押課標(biāo)卷理綜第14題(解析版)-備戰(zhàn)2020年高考理綜物理臨考題號(hào)押題

押課標(biāo)卷理綜第14題高考頻度：★★★★★難易程度：★☆☆☆☆題號(hào)考情分析考查知識(shí)點(diǎn)分值預(yù)測知識(shí)點(diǎn)第14題勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律是高中物理的基礎(chǔ)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律是經(jīng)典物理學(xué)最重要的規(guī)律，在近幾年高考中考查頻率很高．高考著重考查的知識(shí)點(diǎn)有：(1)結(jié)合基本規(guī)律考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)．(2)結(jié)合圖像考查追及和相遇問題．(3)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)規(guī)律綜合考查運(yùn)動(dòng)問題．(4)整體法和隔離法處理連接體問題等.直線運(yùn)動(dòng)6預(yù)計(jì)2020年高考新課標(biāo)全國卷第14題會(huì)以直線運(yùn)動(dòng)為主。（2019·新課標(biāo)全國Ⅰ卷）如圖，籃球架下的運(yùn)動(dòng)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(gè)所用的時(shí)間為t1，第四個(gè)所用的時(shí)間為t2。不計(jì)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(yùn)動(dòng)員起跳到達(dá)最高點(diǎn)的瞬間速度為零，又不計(jì)空氣阻力，故可逆向處理為自由落體運(yùn)動(dòng)。則根據(jù)初速度為零勻加速運(yùn)動(dòng)，相等相鄰位移時(shí)間關(guān)系，可知，即，故本題選C。甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中的速度一時(shí)間圖象如圖所示，在0~6s這段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是A．甲、乙兩物體的運(yùn)動(dòng)方向始終相反B．5s時(shí)甲、乙兩物體相遇C．4s時(shí)甲、乙兩物體相距最遠(yuǎn)D．5s時(shí)甲、乙兩物體相距最遠(yuǎn)【答案】D【解析】由圖像可知，4~5.5s內(nèi)甲、乙兩物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；5s時(shí)甲、乙兩物體的速度相同，二者相距最遠(yuǎn)，D項(xiàng)正確，BC項(xiàng)錯(cuò)誤。1．常用方法(1)整體法與隔離法：單個(gè)物體的問題通常采用隔離法分析，對于連接體問題的分析通常是整體法和隔離法的綜合應(yīng)用。(2)正交分解法：一般沿加速度方向和垂直于加速度方向進(jìn)行分解，有時(shí)根據(jù)情況也可以把加速度進(jìn)行正交分解。(3)逆向思維法：把運(yùn)動(dòng)過程的末狀態(tài)作為初狀態(tài)的反向研究問題的方法，一般用于勻減速直線運(yùn)動(dòng)問題，比如剎車問題、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的問題。2．必須辨明的“4個(gè)易錯(cuò)易混點(diǎn)”(1)物體做加速或減速運(yùn)動(dòng)取決于速度與加速度方向間的關(guān)系。(2)“剎車”問題要先判斷剎車時(shí)間，再分析計(jì)算。(3)力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，慣性大小只與質(zhì)量有關(guān)。(4)物體的超重、失重狀態(tài)取決于加速度的方向，與速度方向無關(guān)。1．一平直公路上有甲、乙兩輛車，從t＝0時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng)，在0～6s內(nèi)速度隨時(shí)間變化的情況如圖所示．已知兩車在t＝3s時(shí)刻相遇，下列說法正確的是()A．兩車的出發(fā)點(diǎn)相同B．t＝2s時(shí)刻，兩車相距最遠(yuǎn)C．兩車在3～6s之間的某時(shí)刻再次相遇D．t＝0時(shí)刻兩車之間的距離大于t＝6s時(shí)刻兩車之間的距離【答案】D【解析】由圖可得，0~3s內(nèi)，乙的位移，甲的位移，二者t=0時(shí)刻相距9.5m-3.75m=5.75m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；3~6s內(nèi)，乙的位移，甲的位移，二者相距4.5m+0.75m=5.25m.所以t=0時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離大于t=6s時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離，選項(xiàng)D正確；0~2s內(nèi)，兩質(zhì)點(diǎn)間距逐漸減小，t=2s時(shí)刻不是相距最遠(yuǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；兩質(zhì)點(diǎn)在3~6s之間距離越來越大，不可能再次相遇，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選D．點(diǎn)睛：本題考查v-t圖象的性質(zhì)，本題的關(guān)鍵在于v-t圖象中圖象的面積表示位移的應(yīng)用，要求能從圖中得出兩車各自位移的變化情況，從而兩車距離的變化情況．2．a(chǎn)、b兩物體同時(shí)從同一地點(diǎn)開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，二者運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示，下列說法正確的是A．a(chǎn)、b兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反B．a(chǎn)物體的加速度小于b物體的加速度C．t＝1s時(shí)兩物體的間距等于t＝3s時(shí)兩物體的間距D．t＝3s時(shí)，a、b兩物體相遇【答案】C【解析】【詳解】由圖象可知，ab兩物體的速度都為正值，速度方向相同．故A錯(cuò)誤．圖象的斜率表示加速度，由圖可知，a的斜率為，b的斜率為，所以a物體的加速度比b物體的加速度大．故B錯(cuò)誤．t=1s時(shí)，兩物體的間距為△x＝5×1?×0.5×12?2×1?×1×12m=2.25m；t=3s時(shí)兩物體的位移為△x′＝5×3?×0.5×32?2×3?×1×32m=2.25m，故兩者物體間距相等，故C正確，D錯(cuò)誤，故選C.3．一個(gè)物體做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，比較該物體在減速運(yùn)動(dòng)的倒數(shù)第3m、倒數(shù)第2m、最后1m內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是A．經(jīng)歷的時(shí)間之比是1:2:3B．平均速度之比是3:2:1C．平均速度之比是D．平均速度之比是【答案】D【解析】【詳解】將物體所做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知，經(jīng)歷的時(shí)間之比是，A錯(cuò)誤；平均速度公式為，x都是1m，則得，平均速度之比與時(shí)間成反比，則有平均速度之比是，D正確BC錯(cuò)誤．4．如圖所示是物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，由圖可知，該物體A．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反B．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同C．第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等D．0-2s和0-4s內(nèi)的平均速度大小相等【答案】B【解析】【詳解】0-1s向正方向做加速度為1m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；1-2s向正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；2-3s向正方向做加速度為1m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；據(jù)速度—時(shí)間圖象中圖線與時(shí)間軸圍成的面積大小表示位移大小，可知，第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小均為0.5m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；0-2s內(nèi)與0-4s內(nèi)位移大小相等，但[學(xué)科網(wǎng)]時(shí)間不同，故平均速度大小不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5．物體由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，則上下兩圖對應(yīng)關(guān)系正確的是(圖中F表示物體所受的合力，a表示物體的加速度，v表示物體的速度)()．A．B． C． D．【答案】C【解析】試題分析：AB中，根據(jù)牛頓第二定律可知，F(xiàn)與a是正比關(guān)系，故當(dāng)F-t是線性關(guān)系時(shí)，a-t也是線性關(guān)系，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C圖中，前半段物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后后半段做勻減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.考點(diǎn)：牛頓第二定律；物理圖線.【名師點(diǎn)睛】此題考查了物理圖像問題；處理圖象問題一定要看清縱橫坐標(biāo)所表示的物理含義；清楚圖象的斜率的物理意義；要把握每一個(gè)物理概念的確切含義運(yùn)用物理規(guī)律找出上下兩個(gè)圖象中物理變量的關(guān)系，再結(jié)合所給的圖象運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析．6．一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象正確的是()A． B．C． D．【答案】C【解析】【詳解】在0～1s內(nèi)，物體從靜止開始正向勻加速運(yùn)動(dòng)，速度圖象是一條直線，1s末速度，在1s～2s內(nèi)，，物體將仍沿正方向運(yùn)動(dòng)，但要減速，2s末時(shí)速度，2s～3s內(nèi)重復(fù)0～1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，綜上正確的圖象為C，ABD錯(cuò)誤．7．將質(zhì)量為m＝0.1kg的小球從地面豎直向上拋出，初速度為v0＝20m/s，小球在運(yùn)動(dòng)中所受空氣阻力與速率的關(guān)系為f＝kv，已知k＝0.1kg/s．其在空氣的速率隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，取g＝10m/s2，則以下說法正確的是（）A．小球在上升階段的平均速度大小為10m/sB．小球在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)加速度為零C．小球落地前勻速運(yùn)動(dòng)，落地速度大小v1＝10m/sD．小球拋出瞬間的加速度大小為20m/s2【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸包圍的面積表示位移，則從圖象可以看出，位移小于陰影部分面積，而陰影部分面積是勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于，故小球上升過程的平均速度小于10m/s，故A錯(cuò)誤．球在t1時(shí)刻速率為零，到達(dá)最高點(diǎn)，空氣阻力為零，只受重力，加速度為g，故B錯(cuò)誤．由圖象可知，小球落地前勻速運(yùn)動(dòng)，由mg=f=kv1；得v1=10m/s．故C正確．小球拋出瞬間，有：mg+kv0=ma0；聯(lián)立解得：a0=30m/s2．故D錯(cuò)誤．故選C.【點(diǎn)睛】關(guān)于速度時(shí)間圖象問題，重點(diǎn)要掌握速度時(shí)間圖象斜率表示加速度，面積表示位移．要注意公式只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)．8．質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法中不正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為5m/sB．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小約為12mD．2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m/s【答案】C【解析】【詳解】A項(xiàng)：由x方向的速度圖象可知，初速度為3m/s，由y方向的位移圖象可知在y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為vy＝4m/s，由平行四邊形定則可知，質(zhì)點(diǎn)的初速度為，故A正確；B項(xiàng)：由x方向的速度圖象可知，在x方向的加速度為1.5m/s2，受力Fx＝3N，由y方向的位移圖象可知在y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力Fy＝0，所以質(zhì)點(diǎn)的合力為3N，由于質(zhì)點(diǎn)的初速度方向與合外力方向不在一條直線上，所以質(zhì)點(diǎn)做勻加速曲運(yùn)動(dòng)，故B正確；C項(xiàng)：2s末x軸方向的速度為：，y軸方向的速度為：，所以質(zhì)點(diǎn)在2s末的速度為：，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：2s內(nèi)x軸方向的位移為：，y軸方向的位移為：，所以質(zhì)點(diǎn)在2s末內(nèi)的位移為：，故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故應(yīng)選C．9．在一平直路段檢測某品牌汽車的運(yùn)動(dòng)性能時(shí)，以路段的起點(diǎn)做為x軸的原點(diǎn)，通過傳感器發(fā)現(xiàn)汽車剎車后的坐標(biāo)x與時(shí)間t的關(guān)系滿足x=60+30t-5t2（m），下列說法正確的是A．汽車剎車過程的初速度大小為30m/s，加速度大小為10m/s2B．汽車剎車過程的初速度大小為30m/s，加速度大小為5m/s2C．汽車剎車過程的初速度大小為60m/s，加速度大小為5m/s2D．汽車剎車過程的初速度大小為60m/s，加速度大小為2．5m/s2【答案】A【解析】試題分析：根據(jù)汽車剎車后的坐標(biāo)x與時(shí)間t的關(guān)系x=60+30t-5t2（m），對比勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律x=v0t-考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律10．在同一條筆直的公路上行駛的三輛汽車a，b，c，它們的x-t圖象如圖所示汽車a對應(yīng)的圖象是條拋物線，其頂點(diǎn)坐標(biāo)為（0，10），下列說法正確的是（）A．b和c兩汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩汽車的速度相同B．在內(nèi)，a，b兩汽車間的距離均勻增大C．汽車c的速度逐漸增大D．汽車a在5s末的速度為【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)x-t圖象的斜率表示速度，知b和c兩汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩汽車的速度大小相等，方向相反，則速度不同，故A錯(cuò)誤．a(chǎn)，b兩汽車間的距離等于縱坐標(biāo)x之差，知在0～5s內(nèi)，a，b兩汽車間的距離非均勻增大，故B錯(cuò)誤．根據(jù)x-t圖象的斜率表示速度，知汽車c的速度不變，故C錯(cuò)誤．設(shè)a的加速度為a，則有x=x0+at2，將t=0，x=10m，以及t=5s，x=20m，代入解得加速度為a=0.8m/s2，所以汽車a在5s末的速度為v=at=4m/s，故D正確．11．如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個(gè)關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為5s和2s．關(guān)卡剛放行時(shí)，一同學(xué)立即在關(guān)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(jìn)的關(guān)卡是（）A．關(guān)卡2 B．關(guān)卡3 C．關(guān)卡4 D．關(guān)卡5【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)v=at可得，2m/s=2m/s2×t1，所以加速的時(shí)間為t1=1s；加速的位移為，之后勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，到達(dá)關(guān)卡2的時(shí)間為小于5s，放行；可以通過，所以可以通過關(guān)卡2繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，從第2關(guān)卡到第3關(guān)卡勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間，所以到達(dá)第3關(guān)卡的時(shí)刻（從開始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)）為8.5s，7s＜8.5s＜12s，也是放行，可以通過，從第3關(guān)卡到第4關(guān)卡勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間仍然是４s，所以到達(dá)第4關(guān)卡的時(shí)刻（從開始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)）為到達(dá)關(guān)卡4的總時(shí)間為1s+3.5s+4s+4s=12.5s，12＜8.5＜14，關(guān)卡放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為5s和2s，此時(shí)關(guān)卡4是關(guān)閉的，所以最先擋住他前進(jìn)的是關(guān)卡4，所以C正確；故選C?！军c(diǎn)睛】本題是對勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間關(guān)系式的考查，注意開始的過程是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，要先計(jì)算出加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．12．水平路面上質(zhì)量為30kg的小車，在60N水平推力作用下由靜止開始以1.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。2s后撤去該推力，則A．小車2s末的速度是4m/sB．小車受到的阻力大小是15NC．撤去推力后小車的加速度大小是1m/s2D．小車運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為6s【答案】B【解析】【詳解】小車2s末的速度是：，故A錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma