高考物理 高频考点穿透卷 专题01 质点的运动（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

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1、专题01 质点的运动本系列试卷通过对近5年高考情况分析，结合2017年考试大纲和考试说明进行命制，主要针对全国新课标地区，第一部分为精选高考真题，第二部分为优选名校模拟、改编和原创，做到穿透考点，精准定位。第三部分为滚动训练，主要是最新名校模拟实验和计算题。具有以真题猜真题、压真题性质。 本专题在2017高考考试大纲中包含3个考点：（1）位移、速度和加度度；（2）匀变速直线运动及其公式、图象；（3）运动的合成与分解；（4）一个级考点：参考系、坐标系。2017考试说明中删除了原来的例13、例16，这对于第（1）考点和后面第3套押题卷有重要影响。主要题型2016年2015年2014年2013年20

2、12年匀变速直线运动及其公式全国卷丙T16全国卷T24匀变速直线运动及其图象全国卷乙T21全国卷T20全国卷T25全国卷T14全国卷T24全国卷T21运动的合成与分解全国卷T16全国卷T24注：斜体表示部分涉及本套押题卷一.题型研究一（一）真题再现1. （2016全国丙卷T16)一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍该质点的加速度为()A.B. C. D. 【答案】A【解析】质点在时间t内的平均速度v，设时间t内的初、末速度分别为v1和v2，则v，故.由题意知：9，则v23v1，进而得出2v1.质点的加速度a.故选项A正确【题型】选择题【难度】较易（二

3、）试题猜想2. 一物体自高为h处自由下落，若下落某时刻其动能恰好为势能的3倍时，物体下落的时间为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】设下落h时。mgh=3mg h+mg h，得h=，由h=得，t=，故B正确。【题型】选择题【难度】较易3. 光滑水平面上有一大小可忽略的滑块。由静止开始时做加速度为a1的匀加速直线运动。经过一段时间后，动能为Ek1，然后做加速度为a2的匀减速直线运动，经过相同时间后，滑块恰好回到初始位置，且具有动能Ek2。则（ ）A. a1a2 B. a23a1 C. Ek24 Ek1 D. Ek22 Ek1 【答案】BC【题型】多选题【难度】一般二.题型研究二（一）

4、真题再现4(2016全国乙卷T21)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其vt图象如图所示已知两车在t3 s时并排行驶，则()A在t1 s时，甲车在乙车后B在t0时，甲车在乙车前7.5 mC两车另一次并排行驶的时刻是t2 sD甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m【答案】BD【题型】多选题【难度】一般5(2014全国卷T24)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120

5、 m设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的.若要求安全距离仍为120 m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度【答案】20 m/s【解析】设路面干燥时，汽车与地面间的动摩擦因数为0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为x，反应时间为t0，由牛顿第二定律和运动学公式得0mgma0xv0t0 式中，m和v0分别为汽车的质量和刹车前的速度设在雨天行驶时，汽车与地面间的动摩擦因数为，依题意有0设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为v，由牛顿第二定律和运动学公式得mgmaxvt0联立式并代入题给数据得v20 m/s(72 km/h)【题型】计算题【难度】较难6(2014全

6、国卷T24)2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录取重力加速度的大小g10 m/s2.(1)若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小；(2)实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为fkv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图象如图所示若该运动员和所带装备的总质量m100 kg，试估算该运

7、动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数(结果保留1位有效数字)【答案】 (1)87 s8.7102 m/s(2)0.008 kg/mv8.7102 m/s.(2)该运动员达到最大速度vmax时，加速度为零，根据平衡条件有mgk由所给的vt图象可读出vmax360 m/s由式得k0.008 kg/m.【题型】计算题【难度】较难（二）试题猜想7甲、乙两车在一平直道路上同向行驶，其vt图象如图所示，图中OPQ和OQT的面积分别为S1和S2(S2S1)，初始时，甲在乙车前方S0处()若S0S1S2，两车不会相遇若S0S1，两车相遇两次若S0S1，两车相遇一次若S0S2两车相遇一次A. B. C. D.

8、 【答案】B【题型】选择题【难度】一般8. 甲、乙两玩具车（视为质点）沿同一方向做直线运动，某时刻经过同一地点。若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移-时间图象如图所示。图象中的OC与AB平行，CB与OA平行，则下列说法中正确的是（ ） At1t2时间内两车的距离越来越远Bt1 t3时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度Ct1t2时间内甲车的速度和乙车的速度相等D0t3时间内甲车和乙车的位移相等【答案】CD【题型】多选题【难度】较易9. 一辆质量为m的汽车在发动机牵引力F的作用下，沿水平方向运动。在t0时刻关闭发动机，其运动的v-t图象如图所示。已知汽车行驶过程中所受的阻力是汽车重力的k倍，已

9、知重力加速度为g，则( ) A加速过程与减速过程的平均速度之比为12B加速过程与减速过程的位移大小之比为12C0时间内汽车克服阻力做的功为D0汽车牵引力F做的功为【答案】C【解析】由图示图象可知，汽车加速运动的时间为t0，减速运动的时间3t0；汽车加速过程与减速过程的平均速度之比为1:1，故A错误；速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，则知加速阶段和减速阶段经历的位移之比 x1:x2=1:3，故B错误；04t0时间内汽车的位移：x=2v0t0，克服阻力做的功：Wf=kmgx =2kmgv0t0，故C正确；整个过程，由动能定理得：W-Wf=0-0，解得；W=W0=2kmgv0t0，故D错误。【

10、题型】选择题【难度】一般10一物体做直线运动，其加速度随时间变化的at图象如图所示下列vt图象中，可能正确描述此物体运动的是()ABCD【答案】D【题型】选择题【难度】一般11. 如图1所示，在倾角为30的足够长的光滑斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按图2（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）。已知此物体在t=0时速度为零，则下列说法中正确的是（）A上述四种受力情况下，物体在3 s末的速度，图（c）最大B上述四种受力情况下，物体在3 s末的速度，图（b）与图（d）相同C上述四种受力情况下，物体在3 s

11、末的位移，图（a）最大D上述四种受力情况下，物体在3 s内的平均速度，图（b）与图（d）相同【答案】C【题型】选择题【难度】困难12. 低空跳伞运动是勇气与能力的综合大考验，一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而变大，而且速度越大空气阻力增大得越快。因低空跳伞下落的高度有限，导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短，所以其危险性比高空跳伞还要高。一名质量为70kg的跳伞运动员背有质量为10kg的伞包从某高层建筑顶层跳下，且一直沿竖直方向下落，其整个运动过程的vt图象如图所示。已知2.0s末的速度为18m/s，10s末拉开绳索开启降落伞，16.2s时

12、安全落地，并稳稳地站立在地面上。g取10m/s2，请根据此图象估算：（1）该建筑的高度；（2）开伞后空气阻力对跳伞运动员（包括其随身携带的全部装备）所做的功。（3）运动员从脚触地到最后速度减为0的过程中，若不计伞的质量及此过程中的空气阻力，则运动员所需承受地面的平均冲击力多大。【答案】（1）390m（380m410m均可）（2）1.35105 J（1.35105 J1.43105 J均可）；（3）2.45103N【题型】计算题【难度】一般三研究题型三（一）真题再现13(2015全国卷T16)由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫星在转移轨道上飞

13、经赤道上空时，发动机点火，给卫星一附加速度，使卫星沿同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为3.1103 m/s，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55103 m/s，此时卫星的高度与同步轨道的高度相同，转移轨道和同步轨道的夹角为30，如图所示，发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为()A. 西偏北方向，1.9103m/s B. 东偏南方向，1.9103m/sC. 西偏北方向，2.7103m/s D. 东偏南方向，2.7103m/s【答案】B【题型】选择题【难度】较易（二）试题猜想14如图所示，光滑水平平台上有一个质量为m的物块，站在地面上的人用跨过定滑轮的绳子向右拉动物块，不计绳和滑轮的

14、质量及滑轮的摩擦，且平台边缘离人手作用点竖直高度始终为h当人以速度v从平台的边缘处向右匀速前进位移x时，则()A. 在该过程中，物块做加速运动B. 在该过程中，人对物块做的功为 C. 在该过程中，人对物块做的功为 D. 人前进x时，物块的运动速率为 【答案】ABD【题型】多选题【难度】一般滚动训练15【全国百强校】如图所示，水平面的AB部分光滑（AB部分足够长）且与半径R=0.4m的固定光滑竖直半圆轨道在B点相切，D点为半圆轨道最高点，A点的右侧连接一粗糙的水平面。用轻质细线连接甲、乙两物体，中间夹一轻质压缩弹簧，弹簧与甲、乙两物体不拴接。甲的质量m1=4kg，乙的质量m2=5kg，甲、乙静止放在AB部分的某位置，烧断细线，甲离开弹簧后经过B点进入半圆轨道，过D点时对轨道的压力恰好为零。取g=10m/s2，甲、乙两物体均可看作质点，求：(1)甲离开弹簧后经过B点时的速度的大小vB；(2)在弹簧压缩量相同的情况下，若固定甲物体，烧断细线，乙物体离开弹簧后从A点进入动摩擦因数为=0.4的粗糙水平面，求乙物体在粗糙水平面运动的位移S。【答案】（1）2m/s （2）3.6m 【解析】（1）甲在最高点D，由牛顿第二定律得： m1 gm1 ，设甲离开弹簧运动至D点的过程中机械能守恒得：m1g2R+代入数据联立解得： vB2 m/s【题型】计算题【难度】一般12