高考物理 考前預(yù)測(cè)核心考點(diǎn)專項(xiàng)突破 運(yùn)動(dòng)圖像

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1、運(yùn)動(dòng)圖像 【核心考點(diǎn)解讀】運(yùn)動(dòng)圖像是高考?？荚囶}，幾乎每年的高考試題都涉及運(yùn)動(dòng)圖像，押中指數(shù)★★★★。 預(yù)測(cè)題1.質(zhì)量m= 1kg的物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示,根據(jù)圖象可知，下列說法中正確的是 A.物體在0-8s內(nèi)的平均速度方向與1s末的速度方向相同 B.物體在0-2s內(nèi)的速度變化比2-4s內(nèi)的速度變化快 C.物體在2-4s內(nèi)合外力做的功為零 D.物體在2s末速度方向發(fā)生改變 【解析】圖象可知0-8s內(nèi)的平均速度方向與1s末的速度方向相反，選項(xiàng)A錯(cuò)。物體在0-2s內(nèi)的速度變化比2-4s內(nèi)的速度變化慢，選項(xiàng)B錯(cuò)。物體在2-4s內(nèi)動(dòng)能變化為零，外力做功為零, 選項(xiàng)C

2、正確。2s末速度仍為正方向，選項(xiàng)D錯(cuò)。 【答案】C 【名師點(diǎn)評(píng)】此題考查學(xué)生對(duì)速度概念、動(dòng)能定理的理解掌握，結(jié)合圖象綜合分析能力。 預(yù)測(cè)題2.物體在x軸上做直線運(yùn)動(dòng)，則上下兩圖對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(圖中F表示物體所受的合外力，a表示物體的加速度，v表示物體的速度，x表示物體的位移，C、D圖中曲線為拋物線) 解析：由牛頓第二定律，F(xiàn)=ma，F(xiàn)-t圖象與a-t圖象應(yīng)該類似，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)位移圖象的斜率表示速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。 答案：BD 【名師點(diǎn)評(píng)】此題涉及到F-t圖象、a-t圖象、速度圖像、位移圖像等，綜合考查直線運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)知識(shí)。 預(yù)測(cè)題3．某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速率的倒數(shù)1/v

3、與位移x的關(guān)系如題圖所示，關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的下列說法正確的是（ ） A．質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．1/v –x圖線斜率等于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)加速度 C．四邊形AA′B′B面積可表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間 D．四邊形BB′C′C面積可表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間 解析：由1/v –x圖線可知，1/v 與x成正比，即vx=常數(shù)，質(zhì)點(diǎn)做變加速直線運(yùn)動(dòng)，1/v –x圖線斜率不等于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)加速度，四邊形BB′C′C面積可表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤D正確。 答案：D 【名師點(diǎn)評(píng)】此題考查對(duì)運(yùn)動(dòng)速率的倒數(shù)1/v與位移x的關(guān)系圖象的理解。 核心考點(diǎn)二、自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng) 【核

4、心考點(diǎn)解讀】：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，豎直上拋運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律也適用于自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)。押中指數(shù)★★★★。 預(yù)測(cè)題1.．一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5s內(nèi)的位移是18m，則：（ ） A．物體在2s末的速度是20m/s B．物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/s C．物體在第2s內(nèi)的位移是20m D．物體在5s內(nèi)的位移是50m 解析：設(shè)星球的重力加速度為g，由自由下落在第5s內(nèi)的位移是18m，可得g52-g42=18m，解得g=4m/s2。

5、物體在2s末的速度是v=gt=8m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體在第5s內(nèi)的平均速度是18m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體在前2s內(nèi)的位移是g22=8m，物體在第1s內(nèi)的位移是2m，物體在第2s內(nèi)的位移是8m-2m=6m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體在5s內(nèi)的位移是g52=50m，選項(xiàng)D正確。 答案：D 【名師點(diǎn)評(píng)】：此題以星球上自由落體運(yùn)動(dòng)切入，綜合考查自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，押中指數(shù)★★★★。 預(yù)測(cè)題2. 在地面上將一金屬小球豎直向上拋出，上升一定高度后再落回原處，若不考慮空氣阻力，則如下圖所示圖象能正確反映小球的速度v、加速度a、位移x和動(dòng)能Ek隨時(shí)間變化關(guān)系的是(取向上為正方向)

6、 解析：小球豎直向上拋出，加速度為-g，其速度隨時(shí)間均勻減小，圖象A正確B錯(cuò)誤；小球位移隨時(shí)間變化圖象為拋物線，圖象C錯(cuò)誤；小球動(dòng)能隨時(shí)間變化圖象為拋物線，圖象D錯(cuò)誤。 答案：A 【名師點(diǎn)評(píng)】此題涉及到與直線運(yùn)動(dòng)聯(lián)系最多的速度圖像、加速度圖像、位移圖像和動(dòng)能圖像，綜合考查豎直上拋運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)知識(shí)。 核心考點(diǎn)三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 【核心考點(diǎn)解讀】：勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律是研究運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律主要包括速度公式、位移公式和速度位移加速度關(guān)系式等，是高考考查重點(diǎn)。 預(yù)測(cè)題1.刑法修正案將醉酒駕車定為犯罪，極大的遏制了酒后駕駛，大大降低了道路交通事故。酒后駕駛會(huì)導(dǎo)致許多安全隱患

7、，是因?yàn)轳{駛員的“反應(yīng)時(shí)間”變長(zhǎng)、“思考距離”變大、“制動(dòng)距離”也變大?！胺磻?yīng)時(shí)間”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間?！八伎季嚯x”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間內(nèi)汽車行駛的距離，“制動(dòng)距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離。已知某汽車駕駛員以v＝40m／s的速度行駛時(shí)，正常“思考距離”為x1＝16m，酒后“思考距離”為x2＝35m，正?！爸苿?dòng)距離”為x3＝66m。假設(shè)該汽車駕駛員正常和酒后制動(dòng)時(shí)的加速度大小都相同。 則：（1）該駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間比正常情況下多多少? （2）汽車制動(dòng)時(shí)，加速度大小為多少? （3）該駕駛員酒后汽車“制動(dòng)距

8、離”為多少? 解析：（1）設(shè)該駕駛員正常反應(yīng)時(shí)間為t1，酒后反應(yīng)時(shí)間為t2，有：x1=vt1， 解得：t1=0.4s； 由x2=vt2 ，解得： t2=0.875s； 該駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間比正常情況下多：△t= t2- t1 =0.475s。 （2）設(shè)汽車制動(dòng)的加速度為a，有：x3= x1+，解得：a=16m/s2 。 （3）設(shè)駕駛員酒后“制動(dòng)距離”為x4，有：x4= x2+，代人數(shù)據(jù)解得：x4=85m。 【名師點(diǎn)評(píng)】：此題以汽

9、車制動(dòng)切入，綜合考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，押中指數(shù)★★★★。 預(yù)測(cè)題2． 2011年8月10日，改裝后的瓦良格號(hào)航空母艦進(jìn)行出海航行試驗(yàn)，中國(guó)成為擁有航空母艦的國(guó)家之一。已知該航空母艦飛行甲板長(zhǎng)度為L(zhǎng)=300 m，某種戰(zhàn)斗機(jī)在航空母艦上起飛過程中的最大加速度為a=4．5 m／s2，飛機(jī)速度要達(dá)到v=60 m／s才能安全起飛。 (1)如果航空母艦靜止，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速，要保證飛機(jī)起飛安全，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝器彈出時(shí)的速度至少是多大? (2)如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦前進(jìn)的速度至少是多大? 解析： （1）設(shè)

10、戰(zhàn)斗機(jī)被彈射出來時(shí)的速度為v0，由得 ＝30 m/s （4分） （2）設(shè)飛機(jī)起飛所用時(shí)間為t，在時(shí)間t內(nèi)航空母艦航行距離為L(zhǎng)1，航空母艦的最小速度為υ1。 對(duì)航空母艦有 L1＝υ1t （1分） 對(duì)飛機(jī)有 υ＝υ1＋at （1分） （1分） 由以上三式聯(lián)立解得 ＝（60－30）m/s≈8 m/s （1分） 解法二：以航空母艦為參考系，對(duì)飛機(jī)有 ，解出結(jié)果同樣給4分。 【名師點(diǎn)評(píng)】：此題以我國(guó)改裝航母切入，綜合考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，押中指數(shù)★★

11、★★。 核心考點(diǎn)四。追擊與相遇問題 【核心考點(diǎn)解讀】：所謂追擊和相遇問題是指兩物體同時(shí)到達(dá)空間某一位置。分析此類問題要認(rèn)真審題，挖掘題中隱含條件，尋找兩物體之間的位移關(guān)系和速度關(guān)系。解答追擊和相遇問題的基本思路是：先分別對(duì)兩物體進(jìn)行研究，弄清兩物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，畫出運(yùn)動(dòng)過程示意圖，然后找出時(shí)間關(guān)系、速度關(guān)系、位移關(guān)系，并列出相應(yīng)方程，聯(lián)立解得。對(duì)于相向運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)兩者發(fā)生的位移之和等于開始時(shí)兩物體的距離時(shí)即相遇。對(duì)于同向運(yùn)動(dòng)的物體，兩者速度相等是能追上、追不上、兩者距離有極值的條件。 預(yù)測(cè)題1. A、B兩列火車，在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度vA=10m/s，B車在后，速度v

12、B=30m/s，因大霧能見度很低，B車在距A車x0=75m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有A車，這時(shí)B車立即剎車，但B車要經(jīng)過180m才能停下來。 （1）B車剎車時(shí)A仍按原速率行駛，兩車是否會(huì)相撞？ （2）若B車在剎車的同時(shí)發(fā)出信號(hào)，A車司機(jī)經(jīng)過△t=4s收到信號(hào)后加速前進(jìn)，則A車的加速度至少多大才能避免相撞？ 解析：（1）B車剎車至停下來過程中，由v2-v02=2aBx 解得aB=-=-2.5m/s2。 畫出A、B兩列火車的v--t圖象如圖所示，根據(jù)圖象計(jì)算出兩列火車的位移分別為：xA=10×8m=80m，xB=×8m=160m， 因xB > x0+ xA=155m，故兩車會(huì)相撞。

13、 （2）設(shè)A車加速度為aA時(shí)兩車不相撞，則兩車速度相等時(shí)，有：vB+ aBt= vA+aA(t-△t)， 此時(shí)B車位移xB= vBt+aBt2，A車位移xA= vAt+aA(t-△t)2， 為使兩車不相撞，兩車的位移關(guān)系滿足xB≤x0+xA 聯(lián)立以上各式解得：aA≥0.83m/s2。 即A車的加速度至少為0.83m/s2。 【名師點(diǎn)評(píng)】：此題以同一軌道上同向行駛的兩列火車切入，意在考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用。押中指數(shù)★★★★。 預(yù)測(cè)題2.．甲、乙兩車在同一條平直公路上運(yùn)動(dòng)，甲車以10 m/s 的速度勻速行駛，經(jīng)過車站A時(shí)關(guān)閉油門以4m/s2的加速度勻減速前進(jìn)，2s后乙車與甲車同方向以1m/s2的加速度從同一車站A出發(fā)，由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，問乙車出發(fā)后多少時(shí)間追上甲車？ 解：甲車運(yùn)動(dòng)時(shí)間ts后停止，t==2.5s ； 前進(jìn)了S甲m ，S甲=v甲t-a甲t2=10×2.5m-×4×2.52m=12.5m ； 乙車行駛t1=0.5s位移為S乙= a乙t2=×1×0.52m=0.125m< S甲； 故乙車在追上甲車前甲車已停止。 則乙車經(jīng)時(shí)間t2追上甲車，S甲= a乙t22； 解得 t2=5s。 【名師點(diǎn)評(píng)】：此題以同向行駛的兩輛汽車切入，意在考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的靈活應(yīng)用。押中指數(shù)★★★★。