押课标卷理综第14题(解析版)-备战2020年高考理综物理临考题号押题

押课标卷理综第14题高考频度：★★★★★难易程度：★☆☆☆☆题号考情分析考查知识点分值预测知识点第14题匀变速直线运动规律是高中物理的基础，牛顿运动定律是经典物理学最重要的规律，在近几年高考中考查频率很高．高考着重考查的知识点有：(1)结合基本规律考查匀变速直线运动．(2)结合图像考查追及和相遇问题．(3)用牛顿运动定律和运动规律综合考查运动问题．(4)整体法和隔离法处理连接体问题等.直线运动6预计2020年高考新课标全国卷第14题会以直线运动为主。（2019·新课标全国Ⅰ卷）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，第四个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足A．1<<2 B．2<<3 C．3<<4 D．4<<5【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。甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，运动过程中的速度一时间图象如图所示，在0~6s这段时间内，下列说法正确的是A．甲、乙两物体的运动方向始终相反B．5s时甲、乙两物体相遇C．4s时甲、乙两物体相距最远D．5s时甲、乙两物体相距最远【答案】D【解析】由图像可知，4~5.5s内甲、乙两物体的运动方向相同，A项错误；5s时甲、乙两物体的速度相同，二者相距最远，D项正确，BC项错误。1．常用方法(1)整体法与隔离法：单个物体的问题通常采用隔离法分析，对于连接体问题的分析通常是整体法和隔离法的综合应用。(2)正交分解法：一般沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解，有时根据情况也可以把加速度进行正交分解。(3)逆向思维法：把运动过程的末状态作为初状态的反向研究问题的方法，一般用于匀减速直线运动问题，比如刹车问题、竖直上抛运动的问题。2．必须辨明的“4个易错易混点”(1)物体做加速或减速运动取决于速度与加速度方向间的关系。(2)“刹车”问题要先判断刹车时间，再分析计算。(3)力是改变运动状态的原因，惯性大小只与质量有关。(4)物体的超重、失重状态取决于加速度的方向，与速度方向无关。1．一平直公路上有甲、乙两辆车，从t＝0时刻开始运动，在0～6s内速度随时间变化的情况如图所示．已知两车在t＝3s时刻相遇，下列说法正确的是()A．两车的出发点相同B．t＝2s时刻，两车相距最远C．两车在3～6s之间的某时刻再次相遇D．t＝0时刻两车之间的距离大于t＝6s时刻两车之间的距离【答案】D【解析】由图可得，0~3s内，乙的位移，甲的位移，二者t=0时刻相距9.5m-3.75m=5.75m，选项A错误；3~6s内，乙的位移，甲的位移，二者相距4.5m+0.75m=5.25m.所以t=0时刻两质点之间的距离大于t=6s时刻两质点之间的距离，选项D正确；0~2s内，两质点间距逐渐减小，t=2s时刻不是相距最远，选项B错误；两质点在3~6s之间距离越来越大，不可能再次相遇，选项C错误；故选D．点睛：本题考查v-t图象的性质，本题的关键在于v-t图象中图象的面积表示位移的应用，要求能从图中得出两车各自位移的变化情况，从而两车距离的变化情况．2．a、b两物体同时从同一地点开始做匀变速直线运动，二者运动的v－t图象如图所示，下列说法正确的是A．a、b两物体运动方向相反B．a物体的加速度小于b物体的加速度C．t＝1s时两物体的间距等于t＝3s时两物体的间距D．t＝3s时，a、b两物体相遇【答案】C【解析】【详解】由图象可知，ab两物体的速度都为正值，速度方向相同．故A错误．图象的斜率表示加速度，由图可知，a的斜率为，b的斜率为，所以a物体的加速度比b物体的加速度大．故B错误．t=1s时，两物体的间距为△x＝5×1−×0.5×12−2×1−×1×12m=2.25m；t=3s时两物体的位移为△x′＝5×3−×0.5×32−2×3−×1×32m=2.25m，故两者物体间距相等，故C正确，D错误，故选C.3．一个物体做末速度为零的匀减速直线运动，比较该物体在减速运动的倒数第3m、倒数第2m、最后1m内的运动，下列说法中正确的是A．经历的时间之比是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】【详解】将物体所做末速度为零的匀减速直线运动看成初速度为零的匀加速直线运动．根据初速度为零的匀加速直线运动的推论可知，经历的时间之比是，A错误；平均速度公式为，x都是1m，则得，平均速度之比与时间成反比，则有平均速度之比是，D正确BC错误．4．如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体A．第1s内和第3s内的运动方向相反B．第3s内和第4s内的加速度相同C．第1s内和第4s内的位移大小不相等D．0-2s和0-4s内的平均速度大小相等【答案】B【解析】【详解】0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；1-2s向正方向做匀速直线运动；2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动，故选项A错误，B正确；据速度—时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小，可知，第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m，选项C错误；0-2s内与0-4s内位移大小相等，但[学科网]时间不同，故平均速度大小不相等，选项D错误。5．物体由静止开始做直线运动，则上下两图对应关系正确的是(图中F表示物体所受的合力，a表示物体的加速度，v表示物体的速度)()．A．B． C． D．【答案】C【解析】试题分析：AB中，根据牛顿第二定律可知，F与a是正比关系，故当F-t是线性关系时，a-t也是线性关系，故选项AB错误；C图中，前半段物体做匀加速运动，然后后半段做匀减速运动，选项C正确，D错误；故选C.考点：牛顿第二定律；物理图线.【名师点睛】此题考查了物理图像问题；处理图象问题一定要看清纵横坐标所表示的物理含义；清楚图象的斜率的物理意义；要把握每一个物理概念的确切含义运用物理规律找出上下两个图象中物理变量的关系，再结合所给的图象运用数学知识分析．6．一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示．取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的v－t图象正确的是()A． B．C． D．【答案】C【解析】【详解】在0～1s内，物体从静止开始正向匀加速运动，速度图象是一条直线，1s末速度，在1s～2s内，，物体将仍沿正方向运动，但要减速，2s末时速度，2s～3s内重复0～1s内运动情况，3s～4s内重复1s～2s内运动情况，综上正确的图象为C，ABD错误．7．将质量为m＝0.1kg的小球从地面竖直向上抛出，初速度为v0＝20m/s，小球在运动中所受空气阻力与速率的关系为f＝kv，已知k＝0.1kg/s．其在空气的速率随时间的变化规律如图所示，取g＝10m/s2，则以下说法正确的是（）A．小球在上升阶段的平均速度大小为10m/sB．小球在t1时刻到达最高点，此时加速度为零C．小球落地前匀速运动，落地速度大小v1＝10m/sD．小球抛出瞬间的加速度大小为20m/s2【答案】C【解析】【详解】根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，则从图象可以看出，位移小于阴影部分面积，而阴影部分面积是匀减速直线运动的位移，匀减速直线运动的平均速度等于，故小球上升过程的平均速度小于10m/s，故A错误．球在t1时刻速率为零，到达最高点，空气阻力为零，只受重力，加速度为g，故B错误．由图象可知，小球落地前匀速运动，由mg=f=kv1；得v1=10m/s．故C正确．小球抛出瞬间，有：mg+kv0=ma0；联立解得：a0=30m/s2．故D错误．故选C.【点睛】关于速度时间图象问题，重点要掌握速度时间图象斜率表示加速度，面积表示位移．要注意公式只适用于匀变速直线运动．8．质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法中不正确的是()A．质点的初速度大小为5m/sB．质点所受的合外力为3N，做匀变速曲线运动C．2s内质点的位移大小约为12mD．2s末质点速度大小为6m/s【答案】C【解析】【详解】A项：由x方向的速度图象可知，初速度为3m/s，由y方向的位移图象可知在y方向做匀速直线运动，速度为vy＝4m/s，由平行四边形定则可知，质点的初速度为，故A正确；B项：由x方向的速度图象可知，在x方向的加速度为1.5m/s2，受力Fx＝3N，由y方向的位移图象可知在y方向做匀速直线运动，受力Fy＝0，所以质点的合力为3N，由于质点的初速度方向与合外力方向不在一条直线上，所以质点做匀加速曲运动，故B正确；C项：2s末x轴方向的速度为：，y轴方向的速度为：，所以质点在2s末的速度为：，故C错误；D项：2s内x轴方向的位移为：，y轴方向的位移为：，所以质点在2s末内的位移为：，故D正确．本题选错误的，故应选C．9．在一平直路段检测某品牌汽车的运动性能时，以路段的起点做为x轴的原点，通过传感器发现汽车刹车后的坐标x与时间t的关系满足x=60+30t-5t2（m），下列说法正确的是A．汽车刹车过程的初速度大小为30m/s，加速度大小为10m/s2B．汽车刹车过程的初速度大小为30m/s，加速度大小为5m/s2C．汽车刹车过程的初速度大小为60m/s，加速度大小为5m/s2D．汽车刹车过程的初速度大小为60m/s，加速度大小为2．5m/s2【答案】A【解析】试题分析：根据汽车刹车后的坐标x与时间t的关系x=60+30t-5t2（m），对比匀变速直线运动的规律x=v0t-考点：匀变速直线运动的规律10．在同一条笔直的公路上行驶的三辆汽车a，b，c，它们的x-t图象如图所示汽车a对应的图象是条抛物线，其顶点坐标为（0，10），下列说法正确的是（）A．b和c两汽车做匀速直线运动，两汽车的速度相同B．在内，a，b两汽车间的距离均匀增大C．汽车c的速度逐渐增大D．汽车a在5s末的速度为【答案】D【解析】【详解】根据x-t图象的斜率表示速度，知b和c两汽车做匀速直线运动，两汽车的速度大小相等，方向相反，则速度不同，故A错误．a，b两汽车间的距离等于纵坐标x之差，知在0～5s内，a，b两汽车间的距离非均匀增大，故B错误．根据x-t图象的斜率表示速度，知汽车c的速度不变，故C错误．设a的加速度为a，则有x=x0+at2，将t=0，x=10m，以及t=5s，x=20m，代入解得加速度为a=0.8m/s2，所以汽车a在5s末的速度为v=at=4m/s，故D正确．11．如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（）A．关卡2 B．关卡3 C．关卡4 D．关卡5【答案】C【解析】【详解】根据v=at可得，2m/s=2m/s2×t1，所以加速的时间为t1=1s；加速的位移为，之后匀速运动的时间为，到达关卡2的时间为小于5s，放行；可以通过，所以可以通过关卡2继续运动，从第2关卡到第3关卡匀速运动时间，所以到达第3关卡的时刻（从开始运动计时）为8.5s，7s＜8.5s＜12s，也是放行，可以通过，从第3关卡到第4关卡匀速运动时间仍然是４s，所以到达第4关卡的时刻（从开始运动计时）为到达关卡4的总时间为1s+3.5s+4s+4s=12.5s，12＜8.5＜14，关卡放行和关闭的时间分别为5s和2s，此时关卡4是关闭的，所以最先挡住他前进的是关卡4，所以C正确；故选C。【点睛】本题是对匀变速直线运动位移时间关系式的考查，注意开始的过程是匀加速直线运动，要先计算出加速运动的时间．12．水平路面上质量为30kg的小车，在60N水平推力作用下由静止开始以1.5m/s2的加速度做匀加速直线运动。2s后撤去该推力，则A．小车2s末的速度是4m/sB．小车受到的阻力大小是15NC．撤去推力后小车的加速度大小是1m/s2D．小车运动的总时间为6s【答案】B【解析】【详解】小车2s末的速度是：，故A错误；根据牛顿第二定律得：F-f=ma