十年高考真題分類匯編(2010－2019)專題01物理常識單位制選擇題：1.(2019?北京卷?T8)國際單位制(縮寫SI)定義了米(m)、秒(s)等7個基本單位，其他單位均可由物理關系導出。例如，由m和s可以導出速度單位m·s–1。歷史上，曾用“米原器”定義米，用平均太陽日定義秒。但是，以實物或其運動來定義基本單位會受到環境和測量方式等因素的影響，而采用物理常量來定義則可避免這種困擾。1967年用銫–133原子基態的兩個超精細能級間躍遷輻射的頻率?ν=9192631770Hz定義s；1983年用真空中的光速c=299792458m·s–1定義m。2018年第26屆國際計量大會決定，7個基本單位全部用基本物理常量來定義(對應關系如圖，例如，s對應?ν，m對應c)。新SI自2019年5月20日(國際計量日)正式實施，這將對科學和技術發展產生深遠影響。下列選項不正確的是A.7個基本單位全部用物理常量定義，保證了基本單位的穩定性B.用真空中的光速c(m·s–1)定義m，因為長度l與速度v存在l=vt，而s已定義C.用基本電荷e(C)定義安培(A)，因為電荷量與電流I存在I=q/t，而s已定義D.因為普朗克常量h(J·s)的單位中沒有kg，所以無法用它來定義質量單位【答案】D【解析】本題屬于信息題，由題所給信息結合和的物理意義解答。由題意可知，如果以實物或其運動來定義基本單位會受到環境和測量方式等因素的影響，所以7個基本單位全部用物理常量定義，保證了基本單位的穩定性，故A正確；用真空中的光速定義m，即光在真空中傳播299792458分之一秒的距離，且s早已定義，故B正確；由公式可知，安培即為1s時間內通過的電荷量，故C正確；由題意可知，h對應為kg，故D錯誤。2.(2019?天津卷?T9)第26屆國際計量大會決定，質量單位“千克”用普朗克常量h定義，“國際千克原器”于2019年5月20日正式“退役”h的數值為，根據能量子定義，h的單位是______，該單位用國際單位制中的力學基本單位表示，則為______。【答案】(1)(2)【解析】【詳解】由，能量的單位為J，頻率的單位為s－1，故h的單位為J·s，又因能量的單位換成力學基本單位可表示為，則h的單位為3.(2018·浙江卷)用國際單位制的基本單位表示能量的單位，下列正確的是A.kg·m2/s2B.kg·m/sC.N/mD.N·m【答案】A【解析】根據W＝Fs，F＝ma，可得J＝kg·m/s2·m＝kg·m2/s2，故A正確，B、C、D錯誤；4.(2018·浙江卷)通過理想斜面實驗得出“力不是維持物體運動的原因”的科學家是A.亞里士多德B.伽利略C.笛卡爾D.牛頓【答案】B【解析】A、亞里士多德認為力是維持物體運動狀態的原因，故A錯誤；B、伽利略通過理想斜面實驗提出了力不是維持物體運動的原因，故B正確；C、笛卡爾在伽利略研究的基礎上第一次表述了慣性定律，故C錯誤；D、牛頓在伽利略等前人研究的基礎上提出了牛頓第一定律，認為力是改變物體運動狀態的原因，但不是第一個根據實驗提出力不是維持物體運動原因的科學家，也不是第一個提出慣性的科學家，故D錯誤。故選B。5.(2016·天津卷)物理學家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學認知，推動物理學的發展。下列說法符合事實的是A.赫茲通過一系列實驗，證實了麥克斯韋關于光的電磁理論B.查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發現了中子C.貝克勒爾發現的天然放射性現象，說明原子核有復雜結構D.盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子核式結構模型【答案】AC【解析】麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲通過實驗證實了麥克斯韋的電磁理論，選項A正確；盧瑟福用α粒子轟擊，獲得反沖核，發現了質子，選項B錯誤；貝克勒爾發現的天然放射性現象，說明原子核具有復雜結構，選項C正確；盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究，提出了原子的核式結構模型，選項D錯誤。6.(2016·海南卷)下列說法正確的是A.愛因斯坦在光的粒子性的基礎上，建立了光電效應方程B.康普頓效應表明光子只具有能量，不具有動量C.玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規律D.盧瑟福根據α粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型E.德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越長【答案】ACD【解析】愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應方程，故選項A正確；康普頓效應表明光不僅具有能量，還具有動量，故選項B錯誤；玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規律，故選項C正確；盧瑟福根據α粒子散射實驗提出了原子核式結構模型，故選項D正確；微觀粒子的德布羅意波長為，其中p為微觀粒子的動量，故動量越大，則對應的波長就越短，選項E錯誤。7.(2011·海南卷)自然界的電、熱和磁等現象都是相互聯系的，很多物理學家為尋找它們之間的聯系做出了貢獻。下列說法正確的是A.奧斯特發現了電流的磁效應，揭示了電現象和磁現象之間的聯系B.歐姆發現了歐姆定律，說明了熱現象和電現象之間存在聯系C.法拉第發現了電磁感應現象，揭示了磁現象和電現象之間的聯系D.焦耳發現了電流的熱效應，定量給出了電能和熱能之間的轉換關系【答案】ACD【解析】奧斯特最先發現了電流的磁效應，揭開了人類研究電磁相互作用的序幕，故A正確；歐姆定律說明了電流與電壓的關系，故B錯誤；法拉第經十年的努力發現了電磁感應現象，故C正確；焦耳發現了電流的熱效應，故D正確；8.(2011·山東卷)了解物理規律的發現過程，學會像科學家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下符合事實的是A.焦耳發現了電流熱效應的規律B.庫侖總結出了點電荷間相互作用的規律C.楞次發現了電流的磁效應，拉開了研究電與磁相互關系的序幕D.牛頓將斜面實驗的結論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動【答案】AB【解析】奧斯特發現了電流的磁效應，拉開了研究電與磁相互關系的序幕，選項C錯誤；伽利略將斜面實驗的結論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動，選項D錯誤。9.(2012·山東卷)以下敘述正確的是A.法拉第發現了電磁感應現象B.慣性是物體的固有屬性，速度大的物體慣性一定大C.牛頓最早通過理想斜面實驗得出力不是維持物體運動的必然結果D.感應電流遵從楞次定律所描述的方向，這是能量守恒定律的必然結果【答案】AD【解析】1831年英國科學家法拉第發現了電磁感應現象。故A正確；慣性是物體的固有屬性，質量是慣性大小的量度，與速度大無關。故B錯誤；伽利略最早通過理想斜面實驗得出力不是維持物體運動的原因，故C錯誤；感應電流遵從楞次定律所描述的方向，由于在電磁感應現象中，安培力是阻力，外界通過克服安培力做功，將機械能轉化為電能，故楞次定律所描述的感應電流方向，這是能量守恒定律的必然結果，故D正確；故選AD。10.(2013·海南卷)科學家關于物體運動的研究對樹立正確的自然現象具有重要作用。下列說法符合歷史事實的是A.亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態才會改變B.伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去C.笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D.牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質【答案】BCD【解析】亞里士多德認為力是維持物體運動的原因，他的觀點是錯誤的，伽利略通過實驗與推理證明了力不是維持物體運動的原因，力是改變物體運動狀態的原因，假如沒有力作用在運動的物體上，物體將以原來的速度永遠運動下去，同時期的笛卡爾也得出了類似的結論；牛頓在伽利略和笛卡爾的基礎上提出了牛頓第一定律，即認為物體具有保持原來勻速直線運動狀態絨靜止狀態的性質，因此BCD正確。A錯誤。11.(2014·北京卷)伽利略創造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發展。利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側斜面的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3，根據三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是A.如果斜面光滑，小球將上升到與O點等高的位置B.如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態C.如果小球受到力的作用，它的運動狀態將發生改變D.小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小【答案】A【解析】從實驗中小球的三種運動情況可以得到，斜面的阻力越小，小球上升的位置越高，如果不受阻力，就會升到與O點相等的高度，A正確；而其他選項都不是由實驗直接得到的，需要進一步推理或實驗驗證，B、C、D錯誤。12.(2014·海南卷)下列說法中，符合物理學史實的是A.亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體就靜止B.牛頓認為，力是物體運動狀態改變的原因，而不是物體運動的原因C.麥克斯韋發現了電流的磁效應，即電流可以在其周圍產生磁場D.奧斯特發現導線通電時，導線附近的小磁針發生偏轉【答案】ABD【解析】在亞里士多德的時代，人們根據生產生活的實際經驗感受到，物體的運動都是需要有力的作用的，A正確；牛頓根據伽利略的研究成果，提出慣性的概念，并繼承和發展了伽利略的觀點，認為物體運動的維持不需要力，運動的改變才需要力，B正確；奧斯特發現通電導線下方的小磁針會偏轉，從而發現了電流磁效應，故C錯D對。13.(2015·天津卷·T1)物理學重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎上，下列說法正確的是A.天然放射現象說明原子核內部是有結構的B.電子的發現使人認識到原子具有核式結構C.α粒子散射實驗的重要發現是電荷時量子化的D.密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續的【答案】A【解析】盧瑟福的α粒子散射實使人們認識到原子的核式結構，電子的發現使人們認識到原子并不是自然界中的最小粒子，是有結構的，所以選項BC錯誤；天然放射性現象使人們認識到原子核是由更小的核子組成，選項A正確；密立根油滴實驗測定了元電荷的大小，D錯誤。14.(2014·新課標全國卷Ⅱ)在人類對微觀世界進行探索的過程中，科學實驗起到了非常重要的作用。下列說法符合歷史事實的是A.密立根通過油滴實驗測得了基本電荷的數值B.貝克勒爾通過對天然放射性現象的研究，發現了原子中存在原子核C.居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(P0)和鐳(Ra)兩種新元素D.盧瑟福通過α粒子散射實驗，證實了在原子核內存在質子E.湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉實驗，發現了陰極射線是由帶負電的粒子組成，并測出了該粒子的比荷【答案】ACE【解析】密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的數值為1.6×10－19C，選項A正確；貝克勒爾通過對天然放射性研究發現了中子，選項B錯誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(PO)和鐳(Ra)兩種新元素，選項C正確；盧瑟福通過α粒子散射實驗，得出了原子的核式結構理論，選項D錯誤；湯姆孫通過對陰極射線在電場及在磁場中偏轉的實驗，發現了陰極射線是由帶負電的粒子組成，并測定了粒子的比荷，選項E正確。15.(2011·天津卷)下列能揭示原子具有核式結構的實驗是A.光電效應實驗B.倫琴射線的發現C.α粒子散射實驗D.氫原子光譜的發現【答案】C【解析】光電效應實驗說明光具有粒子性，A選項錯誤；X射線(倫琴射線)的發現是19世紀末20世紀初物理學的三大發現(X射線1896年、放射線1896年、電子1897年)之一，這一發現標志著現代物理學的產生，B選項錯誤；α粒子散射實驗中極少數α粒子的大角度偏轉說明原子內存在原子核，C正確；氫原子光譜的發現解釋了原子的穩定性以及原子光譜的分立特征，D選項錯誤.16.(2014·天津卷)下列說法正確的是A.玻爾對氫原子光譜的研究導致原子的核式結構模型的建立B.可利用某些物質在紫外線照射下發出熒光來設計防偽措施C.天然放射現象中產生的射線都能在電場或磁場中發生偏轉D.觀察者與波源互相遠離時接收到波的頻率與波源頻率不同【答案】BD【解析】原子的核式結構模型源于盧瑟福的α粒子散射實驗，故A錯誤；紫外線可使熒光物質發光，此現象廣泛應用于人民幣等防偽措施，所以選項B正確；天然放射現象中的γ射線是電磁波，不會在電磁場中偏轉，故C錯誤；由多普勒效應可知，觀察者與波源靠近或遠離時，觀察到的波的頻率相對于波源會增大或減小，所以選項D正確。17.(2011·北京卷)物理關系式不僅反映了物理量之間的關系，也確定了單位間的關系.如關系式U=IR既反映了電壓、電流和電阻之間的關系，也確定了V(伏)與A(安)和Ω(歐)的乘積等效.現有物理量單位：m(米)、s(秒)、N(牛)、J(焦)、W(瓦)、C(庫)、F(法)、A(安)、Ω(歐)和T(特)，由它們組合成的單位都與電壓單位V(伏)等效的是()A.和B.和T·m2/sC.和C·T·m/sD.和T·A·m【答案】B【解析】由電場力做功的公式W＝qU，知，所以單位J/C與電壓單位v等效，由F=qE知，可知N/C是與電場強度的單位等效的，由可知，“C/F是和電壓單位V等效的，由可知，T·m2/s是和電壓單位V等效的，由P=UI，可的，所以W/A是和電壓單位V等效的，由F=qvB知，C·T·m/s是力的單位，是與N等效的，由可得，所以是和電壓的單位等效的，由F=BIL可知，T·A·m是和力的單位牛頓等效的.根據以上分析可知，都與電壓單位V(伏)等效的是B18.(2012·北京卷)“約瑟夫森結”由超導體和絕緣體制成.若在結兩端加恒定電壓U，則它會輻射頻率為ν的電磁波，且ν與U成正比，即ν=kU。已知比例系數k僅與元電荷的2倍和普朗克常數h有關，你可能不了解此現象的機理，但仍可運用物理學中常用的方法，在下列選項中，推理比例系數的值可能為A.B.C.2heD.【答案】B【解析】物理公式兩邊的單位是相同的，根據公式v＝kU，，故其單位為s－1·V－1；普朗克常量h的單位是J·s，e的單位是C；根據公式W=qU，J=VC，故1Js＝1VCs，故1s－1·V－1＝，故的單位是s－1·V－1。19.(2013·福建卷)在國際單位制(簡稱SI)中，力學和電學的基本單位有：m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。導出單位V(伏特)用上述基本單位可表示為A.m2·kg·s－4·A－1B.m2·kg·s－3·A－1C.m2·kg·s－2·A－1D.m2·kg·s－1·A－1【答案】B【解析】題設中的導出單位V(伏特)是電壓U的單位，基本單位m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)分別是長度l、質量m、時間t、電流I的單位，上述物理量間存在的關系有：U＝Ed、E＝F/q、F＝ma、a＝Δv/Δt、v＝Δx/Δt、q＝I/t，綜上可知1V=1kg·m2·s－3·A－1，故選項B正確。20.(2010·新課標Ⅰ卷·T14)在電磁學發展過程中，許多科學家做出了貢獻。下列說法正確的是A.奧斯特發現了電流磁效應；法拉第發現了電磁感應現象B.麥克斯韋預言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在C.庫侖發現了點電荷的相互作用規律：密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數值D.安培發現了磁場對運動電荷的作用規律：洛侖茲發現了磁場對電流的作用規律【答案】AC【解析】本題考查有關電磁學的物理學史知識，屬于識記式題型。電流的磁效應由奧斯特發現，電磁感應現象由法拉第發現，A項正確；麥克斯韋驗證了電磁波，但實驗驗證電磁波的存在由赫茲完成，而不是楞次，B項錯誤；庫侖發現了點電荷之間的相互作用規律，并得出了庫侖定律的表達式，密立根通過油滴實驗得出了元電荷的數值，C項正確；磁場對電流的作用規律由安培得出，而磁場對運動電荷的作用規律由洛侖茲得出，D項錯誤。21.(2010·北京卷·T20)如圖，若x軸表示時間，y軸表示位置，則該圖像反映了某質點做勻速直線運動時，位置與時間的關系。若令x軸和y軸分別表示其它的物理量，則該圖像又可以反映在某種情況下，相應的物理量之間的關系。下列說法中正確的是A.若x軸表示時間，y軸表示動能，則該圖像可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運動過程中，物體動能與時間的關系B.若x軸表示頻率，y軸表示動能，則該圖像可以反映光電效應中，光電子最大初動能與入射光頻率之間的關系C.若x軸表示時間，y軸表示動量，則該圖像可以反映某物在沿運動方向的恒定合外力作用下，物體動量與時間的關系D.若x軸表示時間，y軸表示感應電動勢，則該圖像可以反映靜置于磁場中的某閉合回路，當磁感應強度隨時間均勻增大時，增長合回路的感應電動勢與時間的關系【答案】C【解析】根據動量定理，說明動量和時間是線性關系，縱截距為初動量，C正確。結合得，說明動能和時間的圖像是拋物線，A錯誤。根據光電效應方程，說明最大初動能和時間是線性關系，但縱截距為負值，B錯誤。當磁感應強度隨時間均勻增大時，增長合回路內的磁通量均勻增大，根據法拉第電磁感應定律增長合回路的感應電動勢等于磁通量的變化率，是一個定值不隨時間變化，D錯誤。22.(2010·海南卷·T1)1873年奧地利維也納世博會上，比利時出生的法國工程師格拉姆在布展中偶然接錯了導線，把另一直流發電機發出的電接到了自己送展的直流發電機的電流輸出端。由此而觀察到的現象導致了他的一項重要發明，從而突破了人類在電能利用中的一個瓶頸，此項發明是A.新型直流發電機 B.直流電動機C.交流電動機 D.交流發電機【答案】B【解析】直流發電機發電時接另一直流發電機，則另一直流發電機實際成了直流電動機，B正確。

十年高考真題分類匯編(2010－2019)物理專題02直線運動選擇題：1.(2019?海南卷?T3)汽車在平直公路上以20m/s的速度勻速行駛。前方突遇險情，司機緊急剎車，汽車做勻減速運動，加速度大小為8m/s2。從開始剎車到汽車停止，汽車運動的距離為A.10m B.20m C.25m D.5om【答案】C【解析】

汽車做勻減速運動，根據v02=2ax解得，故選C.2.(2019?全國Ⅲ卷?T7)如圖(a)，物塊和木板疊放在實驗臺上，物塊用一不可伸長的細繩與固定在實驗臺上的力傳感器相連，細繩水平。t=0時，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時撤去外力。細繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關系如圖(b)所示，木板的速度v與時間t的關系如圖(c)所示。木板與實驗臺之間的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由題給數據可以得出A.木板的質量為1kgB.2s~4s內，力F的大小為0.4NC.0~2s內，力F的大小保持不變D.物塊與木板之間的動摩擦因數為0.2【答案】AB【解析】結合兩圖像可判斷出0-2s物塊和木板還未發生相對滑動，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過程力F等于f，故F在此過程中是變力，即C錯誤；2-5s內木板與物塊發生相對滑動，摩擦力轉變為滑動摩擦力，由牛頓運動定律，對2-4s和4-5s列運動學方程，可解出質量m為1kg，2-4s內的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質量，所以無法計算它們之間的動摩擦因數μ,故D錯誤.3.(2019?全國Ⅰ卷?T5)如圖，籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個所用的時間為t1，第四個所用的時間為t2。不計空氣阻力，則滿足A.1<<2 B.2<<3 C.3<<4 D.4<<5【答案】C【解析】運動員起跳到達最高點的瞬間速度為零，又不計空氣阻力，故可逆向處理為自由落體運動。則根據初速度為零勻加速運動，相等相鄰位移時間關系，可知，即，故本題選C。4.(2018·浙江卷)某駕駛員使用定速巡航，在高速公路上以時速110公里行駛了200公里，其中“時速110公里”、“行駛200公里”分別是指A.速度、位移B.速度、路程C.速率、位移D.速率、路程【答案】D【解析】行駛200公里指的是經過的路程的大小，時速為110公里是某一個時刻的速度，是瞬時速度的大小，故D正確，A、B、C錯誤；故選D。5.(2018·新課標I卷)高鐵列車在啟動階段的運動可看作初速度為零的均加速直線運動，在啟動階段列車的動能A.與它所經歷的時間成正比B.與它的位移成正比C.與它的速度成正比D.與它的動量成正比【答案】B【解析】本題考查勻變速直線運動規律、動能、動量及其相關的知識點。根據初速度為零勻變速直線運動規律可知，在啟動階段，列車的速度與時間成正比，即v＝at，由動能公式，可知列車動能與速度的二次方成正比，與時間的二次成正比，選項AC錯誤；由v2＝2ax，可知列車動能與位移x成正比，選項B正確;由動量公式P=mv，可知列車，即與列車的動量二次方成正比，選項D錯誤。6.(2018·浙江卷)如圖所示，豎直井中的升降機可將地下深處的礦石快速運送到地面。某一豎井的深度約為104m，升降機運行的最大速度為8m/s，加速度大小不超過1m/s2，假定升降機到井口的速度為零，則將礦石從井底提升到井口的最短時間是A.13sB.16sC.21sD.26s【答案】C【解析】升降機先做加速運動，后做勻速運動，最后做減速運動，在加速階段，所需時間，通過的位移為，在減速階段與加速階段相同，在勻速階段所需時間為：，總時間為：，故C正確，A、B、D錯誤；故選C。7.(2011·安徽卷)一物體作勻加速直線運動，通過一段位移△x所用的時間為t1，緊接著通過下一段位移△x所用時間為t2。則物體運動的加速度為A.B.C.D.【答案】A【解析】物體作勻加速直線運動在前一段△x所用的時間為t1，平均速度為：，即為時刻的瞬時速度；物體在后一段△x所用的時間為t2，平均速度為：，即為時刻的瞬時速度.速度由變化到的時間為：，所以加速度為：。8.(2011·重慶卷)某人估測一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開始計時，經2s聽到石頭落地聲，由此可知井深約為(不計聲音傳播時間，重力加速度g取10m/s2)A.10mB.20mC.30mD.40m【答案】B【解析】石頭做自由落體運動，根據位移公式h＝gt2＝0.5×10×4m＝20m。9.(2011·天津卷)質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質點A.第1s內的位移是5mB.前2s內的平均速度是6m/sC.任意相鄰1s內的位移差都是1mD.任意1s內的速度增量都是2m/s【答案】D【解析】第15內的位移只需將t＝1s代入即可求出x＝6m，A錯誤;前25內的平均速度為，B錯;由題中表達式可以求得加速度為a＝2m/s2，，C錯;由加速度的定義可知，D選項正確。10.(2013·新課標全國卷Ⅰ)如圖是伽利略1604年做斜面實驗時的一頁手稿照片，照片左上角的三列數據如下表。表中第二列是時間，第三列是物體沿斜面運動的距離，第一列是伽利略在分析實驗數據時添加的。根據表中的數據。伽利略可以得出的結論是A.物體具有慣性B.斜面傾角一定時，加速度與質量無關C.物體運動的距離與時間的平方成正比D.物體運動的加速度與重力加速度成正比【答案】C【解析】伽利略通過斜面實驗得出：如果物體的初速度為0，而且速度的變化是均勻的，即v∝t，則它通過的位移就與所用時間的二次方成正比，即v∝t2。由題中所給的數據可以分析出物體運動的距離與時間的平方成正比，所以C選項正確。11.(2014·海南卷)將一物體以某一初速度豎直上拋。物體在運動過程中受到一大小不變的空氣阻力作用，它從拋出點到最高點的運動時間為t1，再從最高點回到拋出點的運動時間為t2，如果沒有空氣阻力作用，它從拋出點到最高點所用的時間為t0。則A.t1>t0，t2<t1B.t1<t0，t2>t1C.t1>t0，t2>t1D.t1<t0，t2<t1【答案】B【解析】由題可知，空氣阻力大小不變，故三段時間均為勻變速直線運動，根據勻變速直線運動的特點，將三個過程均看成初速度為零的勻變速直線運動，由可知，加速度大的用時短，故正確答案為B。12.(2015·浙江卷·T15)如圖所示，氣墊導軌上滑塊經過光電門時，其上的遮光條將光遮住，電子計時器可自動記錄遮光時間△t，測得遮光條的寬度為△x，用近似代表滑塊通過光電門時的瞬時速度，為使更接近瞬時速度，正確的措施是A.換用寬度更窄的遮光條B.提高測量遮光條寬度的精確度C.使滑塊的釋放點更靠近光電門D.增大氣墊導軌與水平面的夾角【答案】A【解析】平均速度近似等于瞬時速度，應用了極限思想，即在△t→0的情況下近似看做平均速度，所以要使得更接近通過光電門的瞬時速度，需要縮短通過時間，即換用寬度更窄的遮光條，A正確；提高測量遮光條寬度的精確度，不能縮短Δt，B錯誤；使滑塊的釋放點更靠近光電門，則Δt變長，C錯誤；增大氣墊導軌與水平面的夾角，在滑塊的釋放點距離光電門比較近的情況下，不能明顯縮短Δt，D不可行。13.(2015·江蘇卷·T5)如圖所示，某“闖關游戲”的筆直通道上每隔8m設有一個關卡，各關卡同步放行和關閉，放行和關閉的時間分別為5s和2s。關卡剛放行時，一同學立即在關卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進的關卡是A.關卡2B.關卡3C.關卡4D.關卡5【答案】C【解析】由題意知，該同學先加速后勻速，速度增大到2m/s用時t1=1s，在加速時間內通過的位移，t2=4s，x2=vt2=8m，已過關卡2，t3=2s時間內x3=4m，關卡打開，t4=5s，x4=vt4=10m，此時關卡關閉，距離關卡4還有1m，到達關卡4還需t5=1/2s，小于2s，所以最先擋在面前的是關卡4，故C正確。14.(2015·山東卷·T14)距地面高5m的水平直軌道A、B兩點相距2m，在B點用細線懸掛一小球，離地高度為h，如圖。小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動，經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細線被軋斷，最后兩球同時落地。不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2。可求得h等于A.1.25mB.2.25mC.3.75mD.4.75m【答案】A【解析】小車上的物體落地的時間，小車從A到B的時間;小球下落的時間;根據題意可得時間關系為t1＝t2＋t3，即解得h＝125m，選項A正確。15.(2013·廣東卷)某航母跑道長200m飛機在航母上滑行的最大加速度為6m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s。那么，飛機在滑行前，需要借助彈射系統獲得的最小初速度為A.5m/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s【答案】B【解析】由運動學公式v2-v02=2as可知v0=10m/s，故選B正確。16.(2016·上海卷)物體做勻加速直線運動，相繼經過兩段距離為16m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則物體的加速度是A. B. C. D.【答案】B【解析】根據題意，物體做勻加速直線運動，t時間內的平均速度等于時刻的瞬時速度，在第一段內中間時刻的瞬時速度為：；在第二段內中間時刻的瞬時速度為：；則物體加速度為：，故選項B正確。17.(2016·全國新課標卷Ⅲ)一質點做速度逐漸增大的勻加速直線運動，在時間間隔t內位移為s，動能變為原來的9倍。該質點的加速度為A. B. C. D.【答案】A【解析】設初速度為，末速度為，根據題意可得，解得，根據，可得，解得，代入可得，故A正確。18.(2012·上海卷)小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運動，設它們在空中不相碰。第1個小球在拋出點以上能遇到的小球個數為(g取10m/s2)A.三個 B.四個 C.五個 D.六個【答案】C【解析】小球做豎直上拋運動，從拋出到落地的整個過程是勻變速運動，根據位移時間關系公式，有：，代入數據，有：，解得：t＝0(舍去)或t＝1.2s。每隔0.2s拋出一個小球，故第一個小球在拋出點以上能遇到的小球數為：。19.(2014·江蘇卷)(多選題)為了驗證平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動，用如圖所示的裝置進行實驗。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。關于該實驗，下列說法中正確的有A.兩球的質量應相等B.兩球應同時落地C.應改變裝置的高度，多次實驗D.實驗也能說明A球在水平方向上做勻速直線運動【答案】BC【解析】在該實驗中，是用B球的運動與A球豎直方向的運動相對照，從而達到實驗目的的，在豎直方向上，兩球做自由落體運動，根據自由落體運動規律可知，由于兩球同時從同一高度開始下落，因此在任意相等的時間內，兩球下落的高度相同，顯然至落地，兩球下落的高度相同，時間也相同，故選項B正確；做自由落體運動的物體運動規律相同，與質量無關，故選項A錯誤；為了減小實驗誤差，因此采用多次測量的方法，同時為了使該實驗具有普遍性，需改變小球的初始高度，故選項C正確；在水平方向上，沒有物體的運動與A球水平方向的運動相對照，因此無法說明小球A在水平方向上的運動規律，故選項D錯誤。20.(2018·全國II卷)(多選)甲、乙兩汽車同一條平直公路上同向運動，其速度－時間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛，下列說法正確的是A.兩車在t1時刻也并排行駛B.t1時刻甲車在后，乙車在前C.甲車的加速度大小先增大后減小D.乙車的加速度大小先減小后增大【答案】BD【解析】AB，v－t圖像中圖像包圍的面積代表運動走過的位移，兩車在t2時刻并排行駛，利用逆向思維并借助于面積可知在t1時刻甲車在后，乙車在前，故A錯誤，B正確;CD、圖像的斜率表示加速度，所以甲的加速度先減小后增大，乙的加速度也是先減小后增大，故C錯D正確；故選BD21.(2018·全國III卷)(多選)地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機通過豎井運送至地面。某豎井中礦車提升的速度大小v隨時間t的變化關系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對于第①次和第②次提升過程，A.礦車上升所用的時間之比為4:5B.電機的最大牽引力之比為2:1C.電機輸出的最大功率之比為2:1D.電機所做的功之比為4:5【答案】AC【解析】試題分析本題考查速度圖像，牛頓運動定律、功和功率及其相關的知識點。解析設第②次所用時間為t，根據速度圖象的面積等于位移(此題中為提升的高度)可知，×2t0×v0=×(t+3t0/2)×v0，解得：t=5t0/2，所以第①次和第②次提升過程所用時間之比為2t0∶5t0/2=4∶5，選項A正確；由于兩次提升變速階段的加速度大小相同，在勻加速階段，由牛頓第二定律，F-mg=ma，可得提升的最大牽引力之比為1∶1，選項B錯誤；由功率公式，P=Fv，電機輸出的最大功率之比等于最大速度之比，為2∶1，選項C正確；加速上升過程的加速度a1=，加速上升過程的牽引力F1=ma1+mg=m(+g)，減速上升過程的加速度a2=-，減速上升過程的牽引力F2=ma2+mg=m(g-)，勻速運動過程的牽引力F3=mg。第①次提升過程做功W1=F1××t0×v0+F2××t0×v0=mgv0t0；第②次提升過程做功W2=F1××t0×v0+F3×v0×3t0/2+F2××t0×v0=mgv0t0；兩次做功相同，選項D錯誤。22.(2018·全國III卷)(多選)甲乙兩車在同一平直公路上同向運動，甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動。甲乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是A.在t1時刻兩車速度相等B.從0到t1時間內，兩車走過的路程相等C.從t1到t2時間內，兩車走過的路程相等D.從t1到t2時間內的某時刻，兩車速度相等【答案】CD【解析】根據位移圖象的物理意義可知，在t1時刻兩車的位置相同，速度不相等，乙車的速度大于甲車的速度，選項A錯誤;從0到t1時間內，乙車走過的路程大于甲車，選項B錯誤，從t1到t2時間內，兩車都是從x1位置走到x2位置，兩車走過的路程相等，選項C正確;根據位移圖像的斜率等于速度可知，從t1到t2時間內的某時刻，兩車速度相等，選項D正確。23.(2014·天津卷)質點做直線運動的速度—時間圖象如圖所示，該質點A.在第1秒末速度方向發生了改變B.在第2秒末加速度方向發生了改變C.在前2秒內發生的位移為零D.第3秒和第5秒末的位置相同【答案】D【解析】速度圖象的正負表示速度的方向，而在前2s內，運動方向沒有變化，故A錯；圖象的斜率表示加速度，第2秒末斜率不變，所以加速度不變，故B錯；前兩秒內圖象都在時間軸上方，故質點位移為圖線與坐標軸所圍成的面積，C錯；同理，由圖象面積可以知道，第4秒內和第5秒內的位移大小相同、方向相反，故D正確。24.(2014·廣東卷)如圖所示是物體做直線運動的v－t圖象，由圖可知，該物體A.第1s內和第3s內的運動方向相反B.第3s內和第4s內的加速度相同C.第1s內和第4s內的位移大小不相等D.0－2s和0－4s內的平均速度大小相等【答案】B【解析】0-1s向正方向做加速度為1m/s2的勻加速直線運動；1-2s向正方向做勻速直線運動；2-3s向正方向做加速度為1m/s2的勻減速直線運動；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做勻加速直線運動，故選項A錯誤，B正確；據速度—時間圖象中圖線與時間軸圍成的面積大小表示位移大小，可知，第1s內和第4s內的位移大小均為0.5m，選項C錯誤；0-2s內與0-4s內位移大小相等，但[]時間不同，故平均速度大小不相等，選項D錯誤。25.(2014·全國大綱卷)—質點沿x軸做直線運動，其v-t圖象如圖所示。質點在t＝0時位于x＝5m處，開始沿x軸正向運動。當t＝8s時，質點在x軸上的位置為A.x＝3mB.x＝8mC.x＝9mD.x＝14m【答案】B【解析】在v-t圖象中圖線與時間軸所圍的面積表示了質點的位移，由v-t圖象可知，在0～4s內圖線位于時間軸的上方，表示質點沿x軸正方向運動，其位移為正，在4～8s內圖線位于時間軸的下方，表示質點沿x軸負方向運動，其位移為負，8s內質點的位移為：6m－3m＝3m，又由于在t＝0時質點位于x＝5m處，因此t＝8s時，質點在x軸上的位置為x＝8m，故選項B正確。26.(2014·新課標全國卷Ⅱ)甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛。在t=0到t=t1的時間內，它們的v-t圖象如圖所示。在這段時間內A.汽車甲的平均速度比乙大B.汽車乙的平均速度等于C.甲乙兩汽車的位移相同D.汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大【答案】A【解析】因為圖線與坐標軸所夾的面積是物體的位移，故在0-t1時間內，甲車的位移大于乙車，故根據可知，甲車的平均速度大于乙車，選項A正確，C錯誤；因為乙車做變減速運動故平均速度不等于，選項B錯誤；因為圖線的切線的斜率等于物體的加速度，故甲乙兩車的加速度均逐漸減小，選項D錯誤。27.(2014·江蘇卷)一汽車從靜止開始做勻加速直線運動，然后剎車做勻減速直線運動，直到停止。下列速度v和位移x的關系圖象中，能描述該過程的是【答案】A【解析】開始時汽車做勻加速直線運動，根據勻變速直線運動速度位移關系有：v＝，故選項C、D錯誤；剎車后做勻減速直線運動，有：v＝，故選項A正確；選項B錯誤。28.(2015·廣東·13)甲、乙兩人同時同地出發騎自行車做直線運動，前1小時內的位移-時間圖像如圖所示，下列表述正確的是A.0.2～0.5小時內，甲的加速度比乙的大B.0.2～0.5小時內，甲的速度比乙的大C.0.6～0.8小時內，甲的位移比乙的小D.0.8小時內，甲、乙騎車的路程相等【答案】B【解析】在s-t圖象中，圖線的斜率表示了物體運動的速度，由圖3可知，在0.2～0.5小時內，甲、乙均做勻速直線運動，且甲的圖線斜率較大，即甲的速度比乙的大，故選項A錯誤；選項B正確；在0.6時時刻，甲的位置坐標為10km，乙的位置坐標為8km，在0.8時時刻，兩者到達同一坐標位置，因此根據位移的定義可知，在0.6～0.8小時內，甲的位移比乙的大，故選項C錯誤；路程是指物體運動軌跡線的長度，在0～0.8小時內，甲先從0坐標位置運動至10km坐標位置，乙先從0坐標位置運動至8km坐標位置，兩者再返回至同一位置，顯然兩者運動的路程不等，甲運動的路程比乙的大4km，故選項D錯誤。29.(2013·海南卷)一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的a-t圖象如圖所示。下列v-t圖象中，可能正確描述此物體運動的是【答案】D【解析】由a-t圖象知，0～0.5T時間內的加速度與T～2T時間內的加速度大小相等，方向相反，而對應時間內的v-t圖象的斜率的絕對值相等，正負不同，可得D正確。30.(2016·江蘇卷)小球從一定高度處由靜止下落，與地面碰撞后回到原高度再次下落，重復上述運動，取小球的落地點為原點建立坐標系，豎直向上為正方向，下列速度和位置的關系圖象中，能描述該過程的是【答案】A【解析】由題意知小球在下落的過程中速度方向向下，與題中規定的正方向相反，故為負值，所以C、D錯誤；小球的運動為勻變速運動，根據可知速度與時間的關系式為二次函數，故A正確，B錯誤。31.(2011·海南卷)一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是A.在0～6s內，物體離出發點最遠為30mB.在0～6s內，物體經過的路程為40mC.在0～4s內，物體的平均速率為7.5m/sD.5～6s內，物體所受的合外力做負功【答案】BC【解析】0-5s，物體向正向運動，5-6s向負向運動，故5s末離出發點最遠，故A錯誤；由面積法求出0-5s的位移s1=35m，5-6s的位移s2=-5m，總路程為：40m，故B正確；由面積法求出0-4s的位移s=30m，平度速度為：，故C正確；由圖象知5～6s過程物體做勻加速，合力和位移同向，合力做正功，故D錯誤.32.(2012·山東卷)將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高點的過程中，v－t圖像如圖所示。以下判斷正確的是A.前3s內貨物處于超重狀態B.最后2s內貨物只受重力作用C.前3s內與最后2s內貨物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的過程中，貨物的機械能守恒【答案】AC【解析】前3s內貨物向上做勻加速直線運動，加速度的方向是向上，所以處于超重狀態，故A正確；最后2s內貨物的加速度，所以還受到繩子的拉力，故B錯誤；前3s內的平均速度，最后2s內貨物的平均速度，所以前3s內與最后2s內貨物的平均速度相同，故C正確；第3s末至第5s末的過程中，貨物勻速運動，繩子的拉力等于重力，繩子的拉力做正功，機械能不守恒，故D錯誤.33.(2013·新課標全國卷Ⅰ)如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置－時間(x－t)圖線，由圖可知A.在時刻t1，a車追上b車B.在時刻t2，a、b兩車運動方向相反C.在t1到t2這段時間內，b車的速率先減少后增加D.在t1到t2這段時間內，b車的速率一直比a車大【答案】BC【解析】由x－t圖象可知，在0～t1時間內，b追a，t1時刻相遇，所以A錯誤，在時刻t2，b的斜率為負，則b的速度與x方向相反，所以B正確；b圖象在最高點的斜率為零，所以速度為零，故b的速度先減小為零，再反向增大，所以C正確，D錯誤。34.(2016·全國新課標Ⅰ卷)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v–t圖像如圖所示。已知兩車在t=3s時并排行駛，則A.在t=1s時，甲車在乙車后B.在t=0時，甲車在乙車前7.5mC.兩車另一次并排行駛的時刻是t=2sD.甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m【答案】BD【解析】根據x－t圖像，可以判斷在t＝1s時，甲車和乙車并排行駛，故AC錯誤;在t＝0時，甲車在乙車前的距離，故B正確;甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離也就是從第1s末到第3s末兩車運動的位移，故D正確。35.(2014·山東卷)一質點在外力作用下做直線運動，其速度v隨時間t變化的圖象如圖。在圖中標出的時刻中，質點所受合外力的方向與速度方向相同的有A.t1B.t2C.t3 D.t4【答案】AC【解析】如果質點所受合力的方向與速度方向相同，物體做加速運動；合力的方向與速度方向相反，物體做減速運動。在t1、t3時刻，速度都在不斷增加，因此合力的方向與速度方向相同，A、C正確；而在t2、t4時刻，速度在不斷減小，合力的方向與速度方向相反，B、D錯誤。36.(2015·上海卷·T19)一顆子彈以水平速度v0穿透一塊在光滑水平面上迎面滑來的木塊后，二者運動感方向均不變。設子彈與木塊間相互作用力恒定，木塊最后速度為v，則A.v0越大，v越大B.v0越小，v越大C.子彈質量越大，v越大D.木塊質量越小，v越大【答案】AC【解析】子彈穿透木塊過程中，作用力不變，兩者都做勻減速運動，子彈的位移與木塊的位移之和等于木塊的厚度，保持不變，若質量不變，由加速速度也不變，當子彈的初速度v0越大時，如下圖所示，子彈位移也越大，木塊的位移就越小，而木塊的初速度和加速度不變，所以末速度v就越大，故A正確，B錯誤；子彈的質量越大，加速度越小，初速度一定，位移越大，如下圖所示木塊的位移就越小，而木塊的初速度和加速度不變，所以末速度v就越大，故C正確；木塊的質量越小，加速度越大，初速度不變，末速度越小，如下圖所示，故D錯誤。37.(2010?廣東卷?T17)圖6是某質點運動的速度圖像，由圖像得到的正確結果是A.0~1s內的平均速度是2m/sB.0~2s內的位移大小是3mC.0~1s內的加速度大于2~4s內的加速度D.0~1s內的運動方向與2~4s內的運動方向相反【答案】BC【解析】選項A錯誤，0～1s內的平均速度應該是1m/s；選項D錯誤，速度皆為正同方向。38.(2010·天津卷·T3)質點做直線運動的v—t圖象如圖所示，規定向右為正方向，則該質點在前8s內平均速度的大小和方向分別為A.0.25m/s向右B.0.25m/s向左C.1m/s向右D.1m/s向左【答案】B【解析】本題考查的是運動學圖像問題。看坐標軸可知是v-t圖像，圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，可算出是x＝-2m，所以前8秒內的平均速度，方向與規定的正方向相反，向左，B項正確。39.(2010·新課標Ⅰ卷·T16)如圖所示，在外力作用下某質點運動的v－t圖象為正弦曲線。從圖中可以判斷A.在0～t1時間內，外力做正功B.在0～t1時間內，外力的功率逐漸增大C.在t2時刻，外力的功率最大D.在t1～t3時間內，外力做的總功為零【答案】AD【解析】本題考查速度－時間圖像，功與功率的計算。由圖象知0～t1時間內，物體做加速運動，速度－時間圖像知斜率表示加速度的大小，則在0～t1時間內的加速度越來越小，F＝ma知外力在減小，雖然外力在減小，但物體仍然在加速，即外力與速度和位移方向相同，所以外力做正功，A項正確；由圖像知在t＝0時物體的速度為0，t＝t1時，a＝0，F＝0，P＝Fv＝0，因此外力做功的功率變化情況應該是先變大后變小，B項錯誤；t2時刻v＝0，所以功率為零，C項錯誤；v－t圖像與坐標軸所圍成的面積表示位移的大小，因此t1－t2和t2－t3兩段時間內的位移大小相等，方向相反，則從t1－t3物體發生的總位移為零，外力做的總功為零；D項正確。40.(2010·上海卷·T18)如圖為質量相等的兩個質點A、B在同一直線上運動的v－t圖像，由圖可知A.在t時刻兩個質點在同一位置B.在t時刻兩個質點速度相等C.在0－t時間內質點B比質點A位移大D.在0－t時間內合外力對兩個質點做功相等【答案】BCD【解析】首先，B正確；根據位移由v－t圖像中面積表示，在0－t時間內質點B比質點A位移大，C正確而A錯誤；根據動能定理，合外力對質點做功等于動能的變化，D正確；本題選BCD。本題考查v－t圖象的理解和動能定理。對D，如果根據W=Fs則難判斷。難度：中等。非選擇題：41.(2019?全國Ⅱ卷?T12)一質量為m=2000kg的汽車以某一速度在平直公路上勻速行駛。行駛過程中，司機忽然發現前方100m處有一警示牌。立即剎車。剎車過程中，汽車所受阻力大小隨時間變化可簡化為圖(a)中的圖線。圖(a)中，0~t1時間段為從司機發現警示牌到采取措施的反應時間(這段時間內汽車所受阻力已忽略，汽車仍保持勻速行駛)，t1=0.8s；t1~t2時間段為剎車系統的啟動時間，t2=1.3s；從t2時刻開始汽車的剎車系統穩定工作，直至汽車停止，已知從t2時刻開始，汽車第1s內的位移為24m，第4s內的位移為1m。(1)在圖(b)中定性畫出從司機發現警示牌到剎車系統穩定工作后汽車運動的v-t圖線；(2)求t2時刻汽車的速度大小及此后的加速度大小；(3)求剎車前汽車勻速行駛時的速度大小及t1~t2時間內汽車克服阻力做的功；司機發現警示牌到汽車停止，汽車行駛的距離約為多少(以t1~t2時間段始末速度的算術平均值替代這段時間內汽車的平均速度)？【答案】(1)(2)，28m/s或者，29.76m/s；(3)30m/s；；87.5m【解析】【詳解】解：(1)v-t圖像如圖所示。(2)設剎車前汽車勻速行駛時的速度大小為v1，則t1時刻的速度也為v1，t2時刻的速度也為v2，在t2時刻后汽車做勻減速運動，設其加速度大小為a，取Δt=1s，設汽車在t2+n-1Δt內的位移為sn，n=1,2,3,…。若汽車在t2+3Δt~t2+4Δt時間內未停止，設它在t2+3Δt時刻的速度為v3，在t2+4Δt時刻的速度為v4，由運動學有①②③聯立①②③式，代入已知數據解得④這說明在t2+4Δt時刻前，汽車已經停止。因此，①式不成立。由于在t2+3Δt~t2+4Δt內汽車停止，由運動學公式⑤⑥聯立②⑤⑥，代入已知數據解得，v2=28m/s⑦或者，v2=29.76m/s⑧(3)設汽車的剎車系統穩定工作時，汽車所受阻力的大小為f1，由牛頓定律有：f1=ma⑨在t1~t2時間內，阻力對汽車沖量的大小為：⑩由動量定理有：由動量定理，在t1~t2時間內，汽車克服阻力做的功為：聯立⑦⑨⑩式，代入已知數據解得v1=30m/s從司機發現警示牌到汽車停止，汽車行駛的距離s約為聯立⑦，代入已知數據解得s=87.5m42.(2014·上海卷)如圖，兩光滑斜面在B處鏈接，小球由A處靜止釋放，經過B、C兩點時速度大小分別為3m/s和4m/s，AB=BC。設球經過B點前后的速度大小不變，則球在AB、BC段的加速度大小之比為，球由A運動到C的過程中平均速率為m/s。【答案】9：72.1【解析】小球在AB段和BC段均為勻加速直線運動，根據，可得兩段加速度分別為，，可得加速度之比，設兩個階段的路程均為X，則有，，可得，所以兩段的平均速率即。43.(2015·福建卷·T20)一摩托車由靜止開始在平直的公路上行駛，其運動過程的v-t圖像如圖所示，求：(1)摩托車在0-20s這段時間的加速度大小a；(2)摩托車在0-75s這段時間的平均速度大小。【答案】(1)1.5m/s2(2)20m/s【解析】(1)由圖知，在0～20s內做勻加速運動，根據，可求加速度a＝1.5m/s2，(2)根據v－t圖像與坐標軸圍面積表示位移可求在0～75s時間內位移為x＝1500m，所以平均速度為。44.(2011·遼寧卷)甲乙兩輛汽車都從靜止出發做加速直線運動，加速度方向一直不變。在第一段時間間隔內，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來的相同時間間隔內，汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來的一半。求甲乙兩車各自在這兩段時間間隔內走過的總路程之比。【答案】【解析】設汽車甲在第一段時間間隔末(時刻t0)的速度為v，第一段時間間隔內行駛的路程為s1，加速度為a；在第二段時間間隔內行駛的路程為s2，由運動學公式得v=at0①②③將①代入③得④由②＋④得設乙車在時間的速度為，在第一、二段時間間隔內行駛的路程分別為.同樣有⑤⑥⑦

將⑤代入⑦得⑧

由⑥+⑧得所以甲、乙兩車各自行駛的總路程之比為⑨45.(2011·四川卷)隨著機動車數量的增加，交通安全問題日益凸顯。分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規，珍惜生命。一貨車嚴重超載后的總質量為49t，以54km/h的速率勻速行駛。發現紅燈時司機剎車，貨車即做勻減速直線運動，加速度的大小為2.5m/s2(不超載時則為5m/s2)。(1)若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進多遠？(2)若超載貨車剎車時正前方25m處停著總質量為1t的轎車，兩車將發生碰撞，設相互作用0.1s后獲得相同速度，問貨車對轎車的平均沖力多大？【答案】(1)(2)【解析】(1)貨車剎車時的初速是，末速是0，加速度分別是2.5m/s2和5m/s2，根據位移推論式得：

代入數據解得：超載時的位移

不超載是的位移(2)根據位移推論式可求出貨車與轎車相撞時的速度為相撞時兩車的內力遠遠大于外力，動量守恒，根據Mv＝(M＋m)v共得：v共=9.8m/s，以轎車為研究對象，根據動量定理有ft=mv共解得：f=9.8×104N。46.(2013·新課標全國Ⅰ卷)水平桌面上有兩個玩具車A和B，兩者用一輕質細橡皮筋相連，在橡皮筋上有一紅色標記R。在初始時橡皮筋處于拉直狀態，A、B和R分別位于直角坐標系中的(0，2l)、(0，-l)和(0，0)點。已知A從靜止開始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運動：B平行于x軸朝x軸正向勻速運動。在兩車此后運動的過程中，標記R在某時刻通過點(l，l)。假定橡皮筋的伸長是均勻的，求B運動速度的大小。【答案】【解析】由題意畫出xOy坐標軸及A、B位置，設B車的速度為,此時A、B的位置分別為H、G，H的縱坐標為分別為yA，G的橫坐標為xB，則①②在開始運動時R到A和B距離之比為2:1，即由于橡皮筋的伸長是均勻的，所以在以后任意時刻R到A和B的距離之比都為2：1。因此，在時刻t有HK：KG＝2：1③由于△FGH～△IGK，有HG：KG＝xB：(xB－l)＝3：1④HG：KG＝(yA＋l)：2l＝3：1⑤所以⑥yA＝5l⑦聯立①②⑥⑦解得47.(2014·海南卷)短跑運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速運動和勻減速運動兩個階段。一次比賽中，某運動員用11.00s跑完全程。已知運動員在加速階段的第2s內通過的距離為7.5m，求該運動員的加速度及在加速階段通過的距離。【答案】10m【解析】根據題意，在第1s和第2s內運動員都做勻加速運動。設運動員在勻加速階段的加速度為a，在第1s和第2s內通過的位移分別為和，由運動學規律得①②式中。聯立①②兩式并代入已知條件，得③設運動員做勻加速運動的時間為，勻速運動時間為，勻速運動的速度為v；跑完全程的時間為t，全程的距離為s。依題意及運動學規律，得④⑤⑥設加速階段通過的距離為s'，則⑦聯立③④⑤⑥⑦式，并代入數據得48.(2015·四川卷·T9)嚴重的霧霾天氣，對國計民生已造成了嚴重的影響，汽車尾氣是形成霧霾的重要污染源，“鐵腕治污”已成為國家的工作重點，地鐵列車可實現零排放，大力發展地鐵，可以大大減少燃油公交車的使用，減少汽車尾氣排放。若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運動，先勻加速運動20s達到最高速度72km/h，再勻速運動80s，接著勻減速運動15s到達乙站停住。設列車在勻加速運動階段牽引力為1×106N，勻速階段牽引力的功率為6×103kW，忽略勻減速運動階段牽引力所做的功。(1)求甲站到乙站的距離；(2)如果燃油公交車運行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同，求公交車排放氣體污染物的質量。(燃油公交車每做1焦耳功排放氣體污染物3×10－6克)【答案】(1)s＝1950m；(2)m＝2.04kg【解析】(1)根據勻變速直線運動規律可知，地鐵列車勻加速運動的位移為：s1＝①勻減速運動的位移為：s3＝②根據勻速運動規律可知，地鐵列車勻速運動的位移為：s2＝vt2③根據題意可知，甲站到乙站的距離為：s＝s1＋s2＋s3④由①②③④式聯立，并代入數據解得：s＝1950m(2)地鐵列車在從甲站到乙站的過程中，牽引力做的功為：W1＝Fs1＋Pt2⑤根據題意可知，燃油公交車運行中做的功為：W2＝W1⑥由①⑤⑥式聯立，并代入數據解得：W2＝6.8×108J所以公交車排放氣體污染物的質量為：m＝3×10－9×6.8×108kg＝2.04kg49.(2010·全國Ⅰ卷·T24)汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0~60s內汽車的加速度隨時間變化的圖線如右圖所示。⑴畫出汽車在0~60s內的v-t圖線；⑵求在這60s內汽車行駛的路程。【答案】⑴速度圖像為右圖。⑵900m【解析】由加速度圖像可知前10s汽車勻加速，后20s汽車勻減速恰好停止，因為圖像的面積表示速度的變化，此兩段的面積相等。最大速度為20m/s。所以速度圖像為右圖。然后利用速度圖像的面積求出位移。⑵汽車運動的面積為勻加速、勻速、勻減速三段的位移之和。m

十年高考真題分類匯編(2010－2019)物理專題03相互作用選擇題：1.(2019?天津卷?T2)2018年10月23日，港珠澳跨海大橋正式通車。為保持以往船行習慣，在航道處建造了單面索(所有鋼索均處在同一豎直面內)斜拉橋，其索塔與鋼索如圖所示。下列說法正確的是A.增加鋼索的數量可減小索塔受到的向下的壓力B.為了減小鋼索承受的拉力，可以適當降低索塔的高度C.索塔兩側鋼索對稱且拉力大小相同時，鋼索對索塔的合力豎直向下D.為了使索塔受到鋼索的合力豎直向下，索塔兩側的鋼索必須對稱分布【答案】C【解析】【詳解】A、以橋身為研究對象，鋼索對橋身的拉力的合力與橋身的重力等大反向，則鋼索對索塔的向下的壓力數值上等于橋身的重力，增加鋼索的數量鋼索對索塔的向下的壓力數值不變，故A錯誤；B、由圖甲可知，當索塔高度降低后，α變大，變小，故T變大，故B錯誤C、由B的分析可知，當鋼索對稱分布時，，鋼索對索塔的合力豎直向下，故C正確D、受力分析如圖乙，由正弦定理可知，只要，鋼索AC、AB的拉力FAC、FAB進行合成，合力豎直向下，鋼索不一定要對稱分布，故D錯誤；綜上分析：答案為C2.(2019?全國Ⅱ卷?T3)物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30°的固定斜面向上勻速運動，輕繩與斜面平行。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數為，重力加速度取10m/s2。若輕繩能承受的最大張力為1500N，則物塊的質量最大為A.150kg B.kg C.200kg D.kg【答案】A【解析】【詳解】T=f+mgsinθ，f=μN，N=mgcosθ，帶入數據解得：m=150kg，故A選項符合題意3.(2019?全國Ⅲ卷?T3)用卡車運輸質量為m的勻質圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面I、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒對斜面I、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2，則A. B.C. D.【答案】D【解析】對圓筒進行受力分析知圓筒處于三力平衡狀態，由幾何關系容易找出兩斜面對圓筒支持力與重力的關系，由牛頓第三定律知斜面對圓筒的支持力與圓筒對斜面的壓力大小相同。4.(2019?全國Ⅰ卷?T6)如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N。另一端與斜面上的物塊M相連，系統處于靜止狀態。現用水平向左的拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°。已知M始終保持靜止，則在此過程中A.水平拉力的大小可能保持不變B.M所受細繩的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【答案】BD【解析】如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細繩與豎直方向夾角為45°的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加。故本題選BD。5.(2019?江蘇卷?T2)如圖所示，一只氣球在風中處于靜止狀態，風對氣球的作用力水平向右.細繩與豎直方向的夾角為α，繩的拉力為T，則風對氣球作用力的大小為A. B. C.Tsinα D.Tcosα【答案】C【解析】對氣球受力分析，由水平方向平衡條件可得：，故C正確。6.(2018·天津卷)(多選)明朝謝肇淛《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側，議欲正之，非萬緡不可。一游僧見之，曰：無煩也，我能正之。”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側的磚縫間敲進去，經月余扶正了塔身。假設所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側產生推力FN，則A.若F一定，θ大時FN大B.若F一定，θ小時FN大C.若θ一定，F大時FN大D.若θ一定，F小時FN大【答案】BC【解析】選木楔為研究對象，木楔受到的力有：水平向右的F、和兩側給它的與木楔的斜面垂直的彈力，由于木楔處于平衡狀態，所以兩側給木楔的斜面垂直的彈力與F沿兩側分解的推力是相等的，力F的分解如圖：則，，故解得，所以F一定時，θ越小，FN越大；θ一定時，F越大，FN越大，BC正確；7.(2016·江蘇卷)A.40m/N B.40N/m C.200m/N D.200N/m【答案】D【解析】由題意知，彈簧的彈力為4N時，彈簧伸長2cm，根據胡克定律F=kx，代入數據可得彈簧的勁度系數k=200N/m，所以A、B、C錯誤，D正確。8.(2014·廣東卷)如圖所示，水平地面上堆放著原木，關于原木P在支撐點M、N處受力的方向，下列說法正確的是A.M處受到的支持力豎直向上 B.N處受到的支持力豎直向上C.M處受到的靜摩擦力沿MN方向 D.N處受到的靜摩擦力沿水平方向【答案】A【解析】M處支持力方向與支持面(地面)垂直，即豎直向上，選項A正確；N處支持力與支持面(原木接觸面)垂直，即垂直MN向上，故選項B錯誤；摩擦力與接觸面平行，故選項C、D錯誤。9.(2013·安徽卷)如圖所示，細線的一端系一質量為m的小球，另一端固定在傾角為θ的光滑斜面體頂端，細線與斜面平行。在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細線的拉力T和斜面的支持力為FN分別為(重力加速度為g)A.T=m(gsinθ+acosθ)，FN=m(gcosθ-asinθ)B.T=m(gsinθ+acosθ)，FN=m(gsinθ-acosθ)C.T=m(acosθ-gsinθ)，FN=m(gcosθ+asinθ)D.T=m(asinθ-gcosθ)，FN=m(gsinθ+acosθ【答案】A【解析】對球受力分析如圖所示，沿水平方向和豎直方向正交分解：水平方向：Tcosθ-FNsinθ=ma；豎直方向：Tsinθ+FNcosθ=mg。聯立兩式，解得：T=m(gsinθ+acosθ)，FN=m(gcosθ-asinθ)，故A正確。]10.(2013·北京卷)傾角為α、質量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質量為m的木塊靜止在斜面體上。下列結論正確的是A.木塊受到的摩擦力大小是mgcosαB.木塊對斜面體的壓力大小是mgsinαC.桌面對斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosαD.桌面對斜面體的支持力大小是(M+m)g【答案】D【解析】對m進行受力分析可知，木塊受到的f=mgsinα，A錯誤；斜而對木塊的支持力N=mgcosα，B錯誤；將木塊與斜面體做為一個整體，可知桌面對斜面體的摩擦力為零，支持力大小等于(M+m)g，C錯誤，D正確。11.(2012·上海卷)如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平。則在斜面上運動時，B受力的示意圖為【答案】A【解析】整體向上做勻減速直線運動，加速度方向沿斜面向下，則B的加速度方向沿斜面向下。根據牛頓第二定律知，B的合力沿斜面向下，則B一定受到水平向左的摩擦力以及重力和支持力。故A正確，B、C、D錯誤。12.(2012·上海卷)已知兩個共點力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N。則A.F1的大小是唯一的B.F2的力向是唯一的C.F2有兩個可能的方向D.F2可取任意方向【答案】C【解析】已知一個分力有確定的方向，與F成30°夾角，知另一個分力的最小值為，而另一個分力大小大于25N小于30N，所以分解的組數有兩組解。如圖，故C正確，ABD錯誤13.(2011·廣東卷)如圖所示的水平面上，橡皮繩一端固定，另一端連接兩根彈簧，連接點P在F1、F2和F3三力作用下保持靜止。下列判斷正確的是A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2C.F2>F3>F1D.F3>F2>F1【答案】B【解析】對P點受力分析，如圖

根據共點力平衡條件，因而，B正確14.(2012廣東卷)如圖所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為，左右兩繩的拉力大小分別為A.和B.和C.和D.和【答案】B【解析】日光燈受力如圖所示，將分別向水平方向和豎直方向分解，則有：

解得：，故選B。15.(2014·山東卷)如圖，用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點，制成一簡易秋千。某次維修時將兩輕繩剪去一小段，但仍保持等長且懸掛點不變。木板靜止時，F1表示木板所受合力的大小，F2表示單根輕繩對木反拉力的大小，則維修后A.F1不變，F2變大B.F1不變，F2變小C.F1變大，F2變大D.F1變小，F2變小【答案】A【解析】前后兩次木板始終處于靜止狀態，因此前后兩次木板所受合力F1都等于零，保持不變，C、D錯誤；繩子剪去一段后長度變短，懸掛木板時繩子與豎直方向夾角θ變大，將力沿水平方向和豎直方向正交分解，在豎直方向上，2F2cosθ=mg，而物體的重力不變，因此單根繩的拉力F2變大，A正確，B錯誤。16.(2017·新課標Ⅲ卷)一根輕質彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點上，彈性繩的原長也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為100cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，則彈性繩的總長度變為(彈性繩的伸長始終處于彈性限度內)A.86