【步步高】2020年高考物理大一輪 第三章 高考熱點(diǎn)探究 新人教版必修1

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1、高考熱點(diǎn)探究 一、牛頓運(yùn)動(dòng)定律 圖1 1．(2020·新課標(biāo)全國(guó)·21)如圖1所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為 m1的足夠長(zhǎng)的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊．假定木塊和 木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等．現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增 大的水平力F＝kt(k是常數(shù))，木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2.下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是 (　　) 圖2 2．(2020·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ·15)如圖2所示，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的 木塊1相連，下端與另一質(zhì)量

2、為M的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于 水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將木板沿水平方向 突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、 a2.重力加速度大小為g.則有 (　　) A．a(chǎn)1＝0，a2＝g B．a(chǎn)1＝g，a2＝g C．a(chǎn)1＝0，a2＝g D．a(chǎn)1＝g，a2＝g 二、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用 3．(2020·北京理綜·18)“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長(zhǎng)彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳

3、下的一種極限運(yùn)動(dòng)．某人做蹦極運(yùn)動(dòng)，所受繩子拉力F的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖3所示，將蹦極過(guò)程近似為在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g.據(jù)圖可知，此人在蹦極過(guò)程中的最大加速度約為 (　　) 圖3 A．g B．2g C．3g D．4g 4．(2020·四川·19)如圖4是“神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示 意圖，假定其過(guò)程可簡(jiǎn)化為：打開(kāi)降落傘一段時(shí)間后，整個(gè)裝置勻 速下降，為確保安全著陸．需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭，在

4、火箭噴氣 過(guò)程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng)，則 (　　) 圖4 A．火箭開(kāi)始噴氣瞬間傘繩對(duì)返回艙的拉力變小 B．返回艙在噴氣過(guò)程中減速的主要原因是空氣阻力 C．返回艙在噴氣過(guò)程中所受合外力可能做正功 D．返回艙在噴氣過(guò)程中處于失重狀態(tài) 5．(2020·海南·8)如圖5，木箱內(nèi)有一豎直放置的彈簧，彈簧上方有一物 塊，木箱靜止時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)且物塊壓在箱頂上．若在某一 段時(shí)間內(nèi)，物塊對(duì)箱頂剛好無(wú)壓力，則在此段時(shí)間內(nèi)，木箱的運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)可能為 (　　) 圖5

5、A．加速下降 B．加速上升 C．減速上升 D．減速下降 6．(2020·海南·16)圖6甲中，質(zhì)量為m的物塊疊放在質(zhì)量為2m的足夠長(zhǎng)的木板上方右側(cè)，木板放在光滑的水平地面上，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2.在木板上施加一水平向右的拉力F，在0～3 s內(nèi)F的變化如圖乙所示，圖中F以mg為單位，重力加速度g＝10 m/s2.整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始時(shí)靜止． 圖6 (1)求1 s、1.5 s、2 s、3 s末木板的速度以及2 s、3 s末物塊的速度； (2)在同一坐標(biāo)系中畫(huà)出0～3 s內(nèi)木板和物塊的v－t圖象，據(jù)此求0～3 s內(nèi)物塊相對(duì)于木板滑過(guò)的距離． 解析　(1)設(shè)物

6、體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為Δt2，初速度為v20，末速度為v2t，加速度為a2，則 a2＝＝－2 m/s2 ①(2分) 設(shè)物體所受的摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律，有 Ff＝ma2②(2分) Ff＝－μmg③(1分) 聯(lián)立②③得μ＝＝0.2 ④(2分) (2)設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為Δt1，初速度為v10，末速度為v1t，加速度為a1，則a1＝＝1 m/s2 ⑤(2分) 根據(jù)牛頓第二定律，有F＋Ff＝ma1 ⑥(2分) 聯(lián)立③⑥得F＝μmg＋ma1＝6 N (3)解法一

7、：由勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，得 x＝x1＋x2＝v10Δt1＋a1Δt＋v20Δt2＋a2Δt＝46 m (4分) 解法二：根據(jù)v－t圖象圍成的面積，得 x＝Δt1＋v20Δt2＝46 m 答案　(1)0.2　(2)6 N　(3)46 m [點(diǎn)評(píng)]　有些高考題是用表格或圖象的形式告訴考生已知條件，因此學(xué)會(huì)識(shí)圖和讀圖是解題 的關(guān)鍵. 試題分析 本章知識(shí)點(diǎn)的試題題型靈活，常以新情境來(lái)考查，而且經(jīng)常與其他知識(shí)點(diǎn)綜合出題．單獨(dú)考查的題型一般為選擇題，綜合其他知識(shí)考查的題型一般為計(jì)算題，而與其他知識(shí)結(jié)合的題型，大多成為壓軸題，也有時(shí)在其他計(jì)算題中占據(jù)解決問(wèn)題的關(guān)鍵．高考

8、中主要從以下幾方面進(jìn)行考查：(1)要求靈活運(yùn)用隔離法和整體法求解加速度相等的連接體；(2)用正交分解法解決受力較為復(fù)雜的問(wèn)題，在正交的兩個(gè)方向上應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律；(3)綜合運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn) 動(dòng)學(xué)規(guī)律分析、解決問(wèn)題． 命題特征 本章主要內(nèi)容是理解牛頓一定律，理解慣性概念并能運(yùn)用牛頓第一定律分析實(shí)際問(wèn)題；理解作用力與反作用力的概念并能與平衡力區(qū)別；牛頓第二定律是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，能通過(guò)物體的受力情況求解物體的運(yùn)動(dòng)情況，也能通過(guò)物體的運(yùn)動(dòng)情況求解物體的受力情況，會(huì)分析計(jì)算超重與失重問(wèn)題，會(huì)用整體法和隔離法處理簡(jiǎn)單的連接體問(wèn)題． 方法強(qiáng)化 1．對(duì)研究對(duì)象的受力分析是解題的關(guān)鍵．選取研究

9、對(duì)象時(shí)，有的將物體隔離進(jìn)行受力分析較方便，有的將相互作用的幾個(gè)物體看成整體來(lái)進(jìn)行研究更簡(jiǎn)捷． 2．選取適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系．通常選取與加速度一致的方向建立一坐標(biāo)軸，沿與加速度垂直的方向建立另一坐標(biāo)軸． 3．要注意合外力與加速度的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系．按時(shí)間的先后順序，逐次分析物體的受力情況和合外力所產(chǎn)生的加速度，以及引起物體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變． 4．運(yùn)用隔離法求解簡(jiǎn)單的連接體問(wèn)題．連接體問(wèn)題歷來(lái)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律中的難點(diǎn)，往往需要整體法和隔離法交替使用． 1．靜止在光滑水平面上的物體，在水平推力F作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)， 推力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖8所示，關(guān)于物體在0～t1時(shí)間內(nèi)的 運(yùn)動(dòng)情況，描述正確

10、的是 (　　) 圖8 A．物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng) B．物體的速度一直增大 C．物體的速度先增大后減小 D．物體的加速度一直增大 圖9 2．如圖9所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，傳動(dòng)速率為v，在其左端無(wú)初速度釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是 (　　) A.＋ B. C. D. 3．如

11、圖10所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上疊放著兩物塊A、B，A、 B的質(zhì)量均為2 kg，它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，若突然將一個(gè)大小為10 N、方向 豎直向下的力施加在物塊A上，則此瞬間，A對(duì)B的壓力大小為(g＝10 m/s2) (　　) A．10 N B．20 N 圖10 C．25 N D．30 N 圖11 4．為了節(jié)約能量，某商場(chǎng)

12、安裝了智能化的電動(dòng)扶梯，無(wú)人乘 時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速， 再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)．一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過(guò)程， 如圖11所示．那 么下列說(shuō)法中正確的是 (　　) A．顧客始終受到三個(gè)力的作用 B．顧客始終處于超重狀態(tài) C．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下 D．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向右下方，再豎直向下 5．某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖12所示，據(jù)此判斷下列(F表示物體所受合力，x表示物體的位移)四個(gè)選項(xiàng)中正確的是 (　　) 圖12 6．一質(zhì)量為M的氣球在勻速下

13、降．若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力僅與速率有關(guān)，重力加速度為g.現(xiàn)欲使該氣球以同樣的速率勻速上升，則需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量為 (　　) A．2 B．M－ C．2M－ D．0 圖13 7．一質(zhì)量m＝2.0 kg的小物塊以一定的初速度沖上一個(gè)足夠長(zhǎng)的傾角為37°的固定斜面，某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了小物塊沖上斜

14、面過(guò)程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，并用計(jì)算機(jī)做出了小物塊上滑過(guò)程的速度—時(shí)間圖線，如圖13所示．(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求： (1)小物塊沖上斜面過(guò)程中加速度的大小； (2)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)； (3)小物塊向上運(yùn)動(dòng)的最大距離． 圖14 8．如圖14所示，一質(zhì)量M＝0.2 kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平地面 上，另一質(zhì)量m＝0.2 kg的小滑塊，以v0＝1.2 m/s的速度從長(zhǎng)木 板的左端滑上長(zhǎng)木板．已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.4，g＝ 10 m/s2, 問(wèn)： (1)經(jīng)過(guò)多少時(shí)間小滑塊與長(zhǎng)木板速度相等？ (2)從小滑塊滑上長(zhǎng)木板，到小滑塊與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止，小滑塊運(yùn)動(dòng)的距離為多少？(滑塊始終沒(méi)有滑離長(zhǎng)木板) 答案 考題展示 1．A　 2．C　 3．B　 4．A　5.BD 6．(1)4 m/s　4.5 m/s　4 m/s　4 m/s　4 m/s 4 m/s　(2)v－t圖象見(jiàn)解析中圖　2.25 m 預(yù)測(cè)演練 1．B　2.ACD　3.C　4.C　5.B　6.A 7．(1)8 m/s2　(2)0.25　(3)4 m 8．(1)0.15 s　(2)0.135 m