高考物理十年真题精解(全国Ⅰ卷)质点的直线运动(解析版)
23页1、十年高考真题精解质点的直线运动十年树木,百年树人,十年磨一剑。本专辑按照最新2020年考纲,对近十年高考真题精挑细选,去伪存真,挑选符合最新考纲要求的真题,按照考点/考向同类归纳,难度分层精析,对全国卷具有重要的应试性和导向性。三观指的观三题(观母题、观平行题、观扇形题),一统指的是统一考点/考向,并对十年真题进行标灰(调整不考或低频考点标灰色)。(一)2020考纲主题内容要求质点的直线运动参考系、质点位移、速度和加速度匀变速直线运动及其公式、图像 (二)本节考向题型研究汇总题型考向考点/考向匀变速直线运动及其公式 (1)运动学基本方法运用;匀变速直线运动及其图象(2)匀变速直线运动图象分析;追及相遇问题(3)多物体追及相遇;动力学求解直线运动问题(4)牛顿第二定律;带电粒子在匀强电场中的直线运动(5)带电粒子在匀强电场中的直线运动问题;动生电磁感应模型单杆直线运动问题(6)法拉第电磁感应定律单杆动生电容器模型。一、考向题型研究一:匀变速直线运动及其公式 (2019年新课标卷T18)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1,第四个
2、所用的时间为t2。不计空气阻力,则满足( )A. 12B. 23C. 34D. 45【答案】C【解析】运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零,又不计空气阻力,故可逆向处理为自由落体运动。则根据初速度为零匀加速运动,相等相邻位移时间关系,可知,即,故本题选C。 (2010年新课标卷T24)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是969 s和l930 s。假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是015 S,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动。200 m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00 m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑l00 m时最大速率的96。求: (1)加速所用时间和达到的最大速率: (2)起跑后做匀加速运动的加速度。 (结果保留两位小数)【答案】(1)1.29s 11.24m/s (2)8.71m/s2【解析】(1)加速所用时间t和达到的最大速率v,联立解得:,(2)起跑后做匀加速运动的加速度a, ,解得:(2013年新课标卷T14)如图是伽利略1604年做斜面实验时
3、的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据。伽利略可以得出的结论是( )A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比【答案】 C【解析】 伽利略通过斜面实验得出:如果物体的初速度为0,而且速度的变化是均匀的,即则它通过的位移就与所用时间的二次方成正比,即。由题中所给的数据可以分析出物体运动的距离与时间的平方成正比,所以C选项正确。(2013年新课标卷T24)水平桌面上有两个玩具车A和B,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于拉直状态,A、B和R分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,l)和(0,0)点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动;B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中,标记R在某时刻通过点(l,l)。假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B运动速度的大小。【答案】【解析】设B车的速度大小为v。如图,标记R在时刻t通过点K(l,l),此时A
4、、B的位置分别为H、G。由运动学公式,H的纵坐标yA、G的横坐标xB分别为yA2lat2xBvt在开始运动时,R到A和B的距离之比为21,即OEOF21由于橡皮筋的伸长是均匀的,在以后任一时刻R到A和B的距离之比都为21。因此,在时刻t有HKKG21由于FGHIGK,有HGKGxB(xBl)HGKG(yAl)(2l)由式得xBlyA5l联立式得一、匀变速直线运动的规律1匀变速直线运动2初速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论(1)1T末、2T末、3T末nT末瞬时速度的比为 v1v2v3vn123n.(2)1T内、2T内、3T内nT内位移的比为 x1x2x3xn122232n2.(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内第n个T内位移的比为x1x2x3xn135(2n1)(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为t1t2t3tn1(1)()()二、自由落体运动和竖直上抛运动三、解决匀变速直线运动的常用方法二、考向题型研究二: 匀变速直线运动及其图象(2015年新课标卷T20)如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的vt图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的、均为已知量
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