第一部分 专题一 第2讲 力与物体的直线运动
一、单项选择题
1．某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示，由图1－2－18可知，启用ABS后
图1－2－18
A．t1时刻车速更小 B．0～t3时间内加速度更小 C．加速度总比不启用ABS时大 D．刹车后前行的距离比不启用ABS时短
解析 由题图可知，启用ABS后，t1时刻车速更大，A错误；由v－t图线的斜率等于加速度可知，在0～t1时间内，启用ABS后的加速度比不启用ABS时小，而在t1～t3时间内，启用ABS后加速度比不启用ABS时大，B、C错误。由图线与坐标轴的围面积表示位移可知，启用ABS后，刹车距离比不启用ABS时短，D正确。
答案 D
2．(2018·沈阳二模)元宵节期间人们燃放起美丽的焰火以庆祝中华民族的传统节日，按照设计，某种型号的装有炮火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在3 s末到达离地面90 m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案。假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是
v0，上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k倍，g＝10 m/s2，那么v0和k分别等于
A．30 m/s,1 B．30 m/s,0.5 C．60 m/s,0.5 D．60 m/s,1
解析 本题考查运动学规律和牛顿第二定律，利用运动学知识有x＝
1
v0＋02
·t，代入
数据得v0＝60 m/s；对上升过程中的礼花弹受力分析，如图所示。由牛顿第二定律有：mg＋Ff＝ma，又Ff＝kmg，a＝＝
v060
m/s2＝20 m/s2，解得：k＝1。故A、B、C错，D对。 t3
答案 D
3．(2018·合肥模拟)如图1－2－19所示，a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连。当用恒力F竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1，加速度大小为a1；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，加速度大小为a2。则有
图1－2－19
A．a1＝a2，x1＝x2 B．a1
解析 以两物体及弹簧组成的整体为研究对象，竖直向上运动时，F－(m1＋m2)g＝(m1
＋m2)a1；沿光滑水平桌面运动时，F＝(m1＋m2)a2，比较两式可得：a1 答案 B 4.(2018·玉溪模拟)如图1－2－20所示，水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC两部分组成，且AB＝BC，小物块P(可视为质点)以某一初速度从A点滑上桌面，最后恰好停在C点，已知物块经过AB与BC两部分的时间之比为1∶4，则物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数μ1、μ2之比为(P物块在AB、BC上所做的运动可看作匀变速直线运动) m2F，B k(m1＋m2) 图1－2－20 2 A．1∶1 B．1∶4 C．4∶1 D．8∶1 解析 设AB、BC两部分的长度为L，在B点的速度为v，受摩擦力F1＝μ1mg、F2＝μ 2 mg，加速度大小为a1＝μ1g，a2＝μ2g，时间t1＝t，t2＝4t，B点速度v＝a2t2；逆向研究 1212 BC，a2t2＝L；逆向研究BA，vt1＋a1t1＝L，解得μ1∶μ2＝8∶1，D正确。 22 答案 D 5．如图1－2－21所示，物体自O点由静止出发开始做匀加速直线运动，途径A，B， C三点，其中A，B之间的距离L1＝2 m，B，C之间的距离L2＝3 m，若物体通过L1、L2这两段位移的时间相等，则OA之间的距离L等于 图1－2－21 34A. m B. m 4398C. m D. m 89 解析 物体通过L1、L2这两段位移的时间相等，设为T，则vB＝ L1＋L25 ＝，加速度a2T2TL2－L113v2199A＝2＝2，在A点速度vA＝vB－aT＝，解得L＝＝·2＝ m。 TT2T2a2a4T8 答案 C 6．(2018·唐山模拟)一列有8节车厢的动车组列车，沿列车前进方向看，每两节车厢中有一节自带动力的车厢(动车)和一节不带动力的车厢(拖车)。该动车组列车在水平铁轨上匀加速行驶时，设每节动车的动力装置均提供大小为F的牵引力，每节车厢所受的阻力均为f，每节车厢总质量均为m，则第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小为 A．0 B．2F C．2(F－f) D．2(F－2f) 解析 以整体为研究对象，由牛顿第二定律4F－8f＝8ma，以后4节车厢为研究对象，由牛顿第二定律F45＋2F－4f＝4ma，解得F45＝0，选项A正确。 答案 A 3 7.静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用，在4 s内该力随时间变化的关系如图1－2－22所示，则下列结论正确的是 图1－2－22 A．物体将做往复运动 B．2 s末物体的加速度最大 C．2 s末物体的速度最小 D．4 s内物体的位移最大 解析 0～2 s内物体向正方向做匀加速运动，2～4 s内向正方向做匀减速运动，所以2 s末物体的速度最大，由于前2 s与后2 s的加速度大小相等，所以4 s末速度为0，则4 s内位移最大，选项D正确。 答案 D 二、多项选择题 8.如图1－2－23所示为运送粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 图1－2－23 A．粮袋到达B点的速度可能大于、等于或小于v B．粮袋开始运动的加速度为g(sin θ－μcos θ)，若L足够大，则以后将以速度v做匀速运动 C．若μ＜tan θ，则粮袋从A到B一直做加速运动 D．不论μ大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且a＞gsin θ 解析 粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做 4