2024高考物理一轮复习专题25动力学的两类基本问题练习含解析新人教版

PAGE4-专题25动力学的两类基本问题1．[2024·山西省名校考试]光滑水平面上，质量为4kg的物体在水平推力F1的作用下由静止起先运动，0～2s内的位移为6m，质量为2.5kg的物体在水平推力F2的作用下由静止起先运动，0～3s内的位移为9m．则F1与F2的比值为()A．1:3B．3:4C．12:5D．9:82．[2024·保定市摸底]小物块从一固定斜面底端以初速度v0冲上斜面，如图所示，已知小物块与斜面间动摩擦因数为0.5，斜面足够长，倾角为37°，重力加速度为g.则小物块在斜面上运动的时间为(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6)()A.eq\f(2v0,g)B.eq\f(3v0,g)C．(eq\r(5)＋1)eq\f(v0,g)D．(eq\r(6)＋1)eq\f(v0,g)3.[2024·四川泸州一检]如图所示，B是水平地面上AC的中点，可视为质点的小物块以某一初速度从A点滑动到C点停止．小物块经过B点时的速度等于它在A点时速度的一半．则小物块与AB段间的动摩擦因数μ1和其与BC段间的动摩擦因数μ2的比值为()A．1B．2C．3D．44．如右图所示，水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体A相连接，整个系统处于平衡状态．现用一竖直向下的力压物体A，使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧始终处在弹性限度内．下列关于所加力F的大小和运动距离x之间关系图象正确的是()5．水平地面上方A处有一小物块，在竖直向上的恒力F作用下由静止起先竖直向上运动，如图所示．经过时间t到达B处，此时撤去力F，又经过2t时间物块恰好落到地面．已知重力加速度大小为g，A处离地面的高度h＝eq\f(1,2)gt2，忽视空气阻力，则物块的质量为()A.eq\f(5F,8g)B.eq\f(F,g)C.eq\f(3F,8g)D.eq\f(F,2g)6．如图所示，PQ为圆的竖直直径，AQ、BQ、CQ为三个光滑斜面轨道，分别与圆相交于A、B、C三点．现让三个小球(可以看做质点)分别沿着AQ、BQ、CQ轨道自端点由静止下滑到Q点，运动的平均速度分别为v1、v2和v3.则有()A．v2>v1>v3B．v1>v2>v3C．v3>v1>v2D．v1>v3>v27．[角度创新](多选)运动员沿竖直方向做跳伞训练，打开着陆伞后的速度－时间图象如图a所示．着陆伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图b所示．已知运动员的质量为64kg，着陆伞的质量为16kg，假设打开伞后伞所受阻力f的大小与速率v成正比，即f＝kv.取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则()A．k＝200N·s·m－1B．打开伞后瞬间运动员的加速度方向竖直向上C．打开伞后瞬间运动员的加速度大小为20m/s2D．每根悬绳能够承受的拉力至少为400N8．[2024·全国卷Ⅲ](多选)如图(a)，物块和木板叠放在试验台上，物块用一不行伸长的细绳与固定在试验台上的力传感器相连，细绳水平．t＝0时，木板起先受到水平外力F的作用，在t＝4s时撤去外力．细绳对物块的拉力f随时间t改变的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示．木板与试验台之间的摩擦可以忽视．重力加速度取10m/s2.由题给数据可以得出()A．木板的质量为1kgB．2s～4s内，力F的大小为0.4NC．0～2s内，力F的大小保持不变D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 专题25动力学的两类基本问题1．C由位移公式得x1＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)，由牛顿其次定律得F1＝m1a1，两式联立解得F1＝12N；同理可得F1＝5N，则F1:F2＝12:5，C正确．2．C上升过程，a1＝gsin37°＋μgcos37°，由v0＝a1t1，t1＝eq\f(v0,g)，下滑过程，a2＝gsin37°－μgcos37°，L＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)，又L＝eq\f(v0,2)t1，解得t2＝eq\f(v0,g)eq\r(5)，故总时间为t1＋t2＝(eq\r(5)＋1)eq\f(v0,g)，C正确．3．C设小物块在A点时速度大小为v，AB＝BC＝l，则在B点时速度大小为eq\f(1,2)v，由运动学公式和牛顿其次定律有v2－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)v))2＝2μ1gl，eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)v))2＝2μ2gl，解得μ1＝3μ2，C正确．4．D由胡克定律和牛顿其次定律得F－kx＝ma，解得F＝kx＋ma，故所加力F的大小和运动距离x之间的关系图象为一次函数，D正确．5．A6.A7．BD由题图a可知，当速度为v1＝5m/s时运动员匀速运动，运动员与着陆伞整体受力平衡，此时有kv1＝m人g＋m伞g，解得k＝160N·s·m－1，故A错误；打开伞后瞬间运动员减速下落，故加速度方向竖直向上，故B正确；打开伞后瞬间运动员的速度为v0＝20m/s，对运动员和着陆伞整体有kv0－m人g－m伞g＝(m人＋m伞)a，解得a＝30m/s2，故C错误；打开伞后瞬间，绳上的拉力最大，对运动员受力分析有Tcos37°×8－m人g＝m人a，解得每根悬绳的拉力大小T＝400N，故D正确．8．AB本题考查牛顿运动定律的综合应用，体现了物理学科科学推理的核心素养．分析知木板受到的摩擦力f′＝f.0～2s，木板静止，F＝f′，F渐渐增大，所以C错误.4s～5s，木板加速度大小a2＝eq\f(0.4－0.2,1)m/s2＝0.2m/s2，对木板受力分析，f′＝ma2＝0.2N，