2020年山东新高考物理模拟猜题专项汇编(2)
受力分析及图像
1、在一平直的水平路面上有甲、乙两辆汽车同向行驶。
某时刻乙车在甲车前方15m处,从该时刻开始计时,0~4s内甲、乙两车做匀变速直线运动的速度与时间的关系图像如图所示。
下列说法中正确的是( )
A.2s
t=时刻,甲车刚好追上乙车
B.4s
t=时刻,甲车刚好追上乙车
C.乙车的加速度大小大于甲车的加速度大小
D.此过程中甲、乙两车之间的距离一直减小
2、如图所示,甲、乙两物体用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,其中甲物体静止在粗糙的水平面上,乙物体悬空静止,轻绳OM ON
、。
已知乙物体的
︒︒
、与水平方向间的夹角分别为5337
质量为10kg g
︒=。
则甲物体受到水平面的摩擦力的大小和方向为,取2
10m/s,sin530.8
( )
A.20N、沿水平面向左B.20N、沿水平面向右
C.28N、沿水平面向左D.28N、沿水平面向右
3、为落实青岛市促进中学生全面发展的“十个一”项目行动计划,各学校积极培养学生的体育技能。
如图,某同学在做引体向上,他两手握紧单杠,双臂竖直,身体悬垂;接着用力上拉使下颌超过单杠(身体无摆动),稍作停顿。
下列说法正确的是()
A.初始悬垂时若增大两手间的距离,单臂的拉力变小
B.初始悬垂时若增大两手间的距离,两臂拉力的合力变大
C.在上升过程中单杠对该同学的作用力始终大于该同学的重力
D.在上升过程中单杠对该同学的作用力先大于重力后小于重力
4、如图所示,小芳在体重计上完成下蹲动作,下列F t 图像能反映体重计示数随时间变化的是()
A. B.
C. D.
5、如图所示,竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD,其中倾角37
θ=°的轨道AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点,CD为竖直直径,O为圆心,质量为m的小球(可视为质点)从与B点高度差为h的倾斜轨道上的A点处由静止释放,重力加速度大小为g,sin370.6cos370.8
==
,
°°,则下列说法正确的是()
A.当3
h R
=时,小球经过C点时对轨道的压力大小为27
5
mg
B.当2
h R
=时,小球会从D点离开圆弧轨道做平抛运动
C.调整h的值,小球能从D点离开圆弧轨道,并能恰好落在B点
D.调整h的值,小球能从D点离开圆弧轨道,但一定不能落在B点
6、在沿平直轨道行驶的列车上,乘客使用斜靠在支架上的平板电脑进行阅读。
支架固定在水平桌面上,平板电脑和支架始终相对静止,其简化结构图如图所示。
在列车向前加速行驶过程中,关于平板电脑所受作用力,下列分析正确的是()
A.只受重力和支架弹力的作用
B.受重力、支架的弹力和摩擦力的作用
C.受支架的作用力方向水平向后
D.受支架的作用力方向竖直向上
7、如图所示,先后用不同的水平推力12F F 、推质量为M 的物体,使其沿倾角不同(12θθ<)的光滑固定斜面A B 、匀速上滑。
上滑过程中,斜面对物体的支持力分别为12N N 、。
以下判断正确的是( )
A.12F F <
B.12F F >
C.12N N <
D.12N N >
8、精致的盆栽可以美化环境,如图所示的盆栽在公园及公路旁随处可见。
若花盆可视为外表面光滑的半球体,用水平台面上对称分布的三个小小的石头球体支撑着(三个石头球体分别位于等边三角形的三个顶点)。
若花盆总重为G ,半球体球心与石头球体球心的连线与竖直方向的夹角均为θ,则花盆受到一个石头球体的支持力大小为( )
A.13G
B.1
cos 3
G θ C.
3cos G
θ
D.
3sin G
θ
9、如图所示,直线a 和曲线b 分别代表在平直公路上行驶的汽车甲和乙的位移—时间图像,则由图像可知( )
A.在1t 时刻,乙车追上甲车
B.甲车做匀变速直线运动,乙车做变加速直线运动
C.从1t 到2t 这段时间内,乙车的速率先减小后增大,方向保持不变
D.从1t 时刻(不包含1t 时刻)到2t 时刻这段时间内,甲、乙两车相遇两次
10、拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图所示)。
设拖把头的质量为m ,拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g 。
某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与水平地板间的夹角为θ。
当拖把头在地板上匀速移动时,推拖把的力F 的大小为( )
A .()cos sin mg
μθμθ-
B .()sin cos mg
μθμθ-
C .
()
sin cos mg
μθμθ+
D .
()
cos sin mg
μθμθ+
答案以及解析
1答案及解析:
答案:A
解析:
2答案及解析:
答案:B
解析:
3答案及解析:
答案:D
解析:悬垂时两臂拉力的合力始终等于该同学的重力,若增大两手间的距离,两臂夹角变大,单臂的拉力变大,选项A、B错误;该同学在上升过程中先加速再减速,也就是先超重再失重,故单杠对该同学的作用力先大于重力后小于重力,选项C错误,D正确。
4答案及解析:
答案:C
解析:由对小芳的运动过程分析可知,小芳下蹲的过程可以分成两段:小芳在加速下蹲的过程中,有向下的加速度,处于失重状态,此时体重计对小芳的支持力小于小芳的重力;在减速下蹲的过程中,加速度方向向上,处于超重状态,此时体重计对小芳的支持力大于小芳的
重力;最后停止在体重计上,体重计对小芳的支持力等于小芳的重力。
由牛顿第三定律知体重计对小芳的支持力与小芳对体重计的压力大小相等,故选项C 正确,A 、B 、D 错误。
5答案及解析: 答案:D
解析:当3h R =时,小球从A 点运动到C 点的过程,根据机械能守恒有
21[(1cos )]2C mg h R mv θ+-=,小球经过C 点时有2
N C
v F mg m R
-=,联立解得N 7.4F mg =,据
牛顿第三定律可知,小球过C 点时对轨道的压力大小为7.4mg ,故A 错误;若小球恰好从
D 点离开圆弧轨道,则有2
v mg m R
=,从A 点运动到D 的过程,有2001(cos )2mg h R R mv θ--=,
解得00 2.32v h R R ==>,所以当2h R =时,小球在运动到D 点前已经脱离轨道,不会从D 点离开做平抛运动,故B 错误;若小球以速度0v 从D 点离开后做平抛运动,设小球能
落在点B 所在的水平面上,则2
1cos
2R R gt θ+=
,可得t =,则0sin x v t R θ==
>,所以小球能从D 点离开圆弧轨道,但一定不能落在B 点,故D 正确,C 错误。
6答案及解析: 答案:B
解析:因为支架的两个弹力方向一个竖直向上,一个垂直平板电脑向上,所以一定还要受到向前的摩擦力才能保证与列车一起向前加速,选项A 错误,B 正确;平板电脑受支架的作用力与重力的合力水平向前,故支架的作用力应该向前上方,选项C 、D 错误。
7答案及解析: 答案:AC
解析:推力tan F Mg θ=,由于12θθ<,则12F F <,A 正确,B 错误;支持力cos Mg
N θ
=,由于12θθ<,则12N N <,C 正确,D 错误。
8答案及解析: 答案:C
解析:花盆处于平衡状态,由力的平衡条件可知N N 3cos ,3cos G
F G F θθ
==,可知C 项正确。
9答案及解析: 答案:A
解析:在1t 时刻,两车在同一位置,乙车从后面追上甲车,A 正确;甲车做匀速直线运动,乙车做匀变速直线运动,B 错误;x t -图像的斜率表示速度,从1t 到2t 这段时间内,乙车的速率先减小后增大,方向先沿x 轴负方向,再沿x 轴正方向,C 错误;1t 时刻之后,两车在2t 时刻再次相遇,D 错误。
10答案及解析: 答案:A
解析:拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡,在竖直方向上有:cos N F F mg θ=+ 水平方向上有:sin f F F θ= 又f N F F μ=, 联立解得sin cos mg
F μθμθ
=-,故A 正确。