新高考適用2023版高考物理二輪總復習第1部分專題突破方略專題1力與運動第2講力與直線運動課件

第一部分專題突破方略專題一力與運動第2講力與直線運動真題速練·明考情核心知識·固雙基命題熱點·巧突破應用創(chuàng)新·提素養(yǎng)真題速練·明考情BC2.(2022·全國甲卷)如圖，將光滑長平板的下端置于鐵架臺水平底座上的擋板P處，上部架在橫桿上．橫桿的位置可在豎直桿上調節(jié)，使得平板與底座之間的夾角θ可變．將小物塊由平板與豎直桿交點Q處靜止釋放，物塊沿平板從Q點滑至P點所用的時間t與夾角θ的大小有關．若由30°逐漸增大至60°，物塊的下滑時間t將(

)A．逐漸增大

B．逐漸減小C．先增大后減小

D．先減小后增大D3.(2022·遼寧高考卷)某駕校學員在教練的指導下沿直線路段練習駕駛技術，汽車的位置x與時間t的關系如圖所示，則汽車行駛速度v與時間t的關系圖像可能正確的是(

)A【解析】

x-t圖像斜率的物理意義是速度，在0～t1時間內，x-t圖像斜率增大，汽車的速度增大；在t1～t2時間內，x-t圖像斜率不變，汽車的速度不變；在t2～t3時間內，x-t圖像的斜率減小，汽車做減速運動，綜上所述可知A中v-t圖像可能正確．A〔命題趨勢〕高考對本部分的考查題型既有選擇題又有計算題，題型新穎，與生活實際聯(lián)系密切，大多與v-t圖像、牛頓運動定律、受力分析、運動過程分析等內容綜合考查．常用到的思維方法有：極限思想、微元累積思想、逆向思維的思想、理想實驗的思想．比例法、圖像法、推論法、控制變量法、整體法、隔離法等．核心知識?固雙基3.運動圖像：利用v-t圖像或x-t圖像求解．二、解決動力學問題要抓好關鍵詞語1.看到“剛好”“恰好”“正好”等字眼，想到“題述的過程存在臨界點”．2.看到“最大、最小、至多、至少”等字眼，想到“題述的過程存在極值點”．

“關鍵能力”構建1.思想方法(1)常用方法①整體法與隔離法：單個物體的問題通常采用隔離法分析，對于連接體問題，通常需要交替使用整體法與隔離法．②正交分解法：一般沿加速度方向和垂直于加速度方向進行分解，有時根據情況也可以把加速度進行正交分解．③逆向思維法：把運動過程的末狀態(tài)作為初狀態(tài)，反向研究問題，一般用于勻減速直線運動到速度為零的問題，比如剎車問題、豎直上拋運動問題．(2)追及相遇問題的解題思路和技巧①緊抓“一圖三式”，即過程示意圖、時間關系式、速度關系式和位移關系式．②審題應抓住題目中的關鍵字眼，充分挖掘題目中的隱含條件，如“剛好”“恰好”“最多”“至少”等，往往對應一個臨界狀態(tài)，滿足相應的臨界條件．③若被追趕的物體做勻減速運動，一定要注意追上前該物體是否已停止運動，另外最后還要注意對解的討論分析．2.模型建構(1)沿如圖光滑斜面下滑的物體：

有無摩擦都一樣，平面，斜面，豎直方向都一樣

(3)下面幾種物理模型，在臨界情況下，a＝gtanα(4)下列各模型中，速度最大時合力為零，速度為零時，加速度最大命題熱點?巧突破1.(2022·安徽、河南、山西三省聯(lián)考)某短跑運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速直線運動和勻速直線運動兩個階段．一次比賽中，該運動員用12s跑完全程，已知該運動員在加速階段的位移和勻速階段的位移之比為1∶4，則該運動員在加速階段的加速度為(

)A．2.0m/s2 B．2.5m/s2C．3.0m/s2 D．3.5m/s2考點一勻變速直線運動規(guī)律的應用B2.(2022·廣東惠州三調)高速公路的ETC電子收費系統(tǒng)如圖所示，ETC通道的長度是識別區(qū)起點到自動欄桿的水平距離．某汽車以5m/s的速度勻速進入識別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時間識別車載電子標簽，識別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機發(fā)現自動欄桿沒有抬起，于是采取制動剎車，汽車剛好沒有撞桿．已知司機的反應時間為0.5s，剎車的加速度大小為2.5m/s2，則該ETC通道的長度約為(

)A．7m B．9mC．11m D．13mB3.(2022·吉林松原大聯(lián)考)如圖所示，空中有A、B兩個小球的初始高度差為h1.先將小球A由靜止釋放，當A下落高度為h2時，再將小球B由靜止釋放，結果兩小球同時落到地面上，重力加速度為g，不計空氣阻力，則小球A距離地面的高度為(

)C1.圖像問題要三看(1)看清坐標軸所表示的物理量―→明確因變量(縱軸表示的量)與自變量(橫軸表示的量)的制約關系．(2)看圖線本身―→識別兩個相關量的變化趨勢，從而分析具體的物理過程．(3)看交點、斜率和“面積”―→明確圖線與圖線的交點、圖線與坐標軸的交點、圖線斜率、圖線與坐標軸圍成的面積的物理意義．考點二運動學與動力學的圖像問題2.v-t圖像的應用技巧(1)圖像意義：在v-t圖像中，圖像上某點的斜率表示對應時刻的加速度，斜率的正負表示加速度的方向．(2)注意：加速度沿正方向不表示物體做加速運動，加速度和速度同向時做加速運動．1.(2022·廣東肇慶模擬)甲、乙兩輛汽車在同一條平直公路上行駛，它們的位移—時間圖像如圖所示．由圖像分析可知，在兩汽車運動過程中(

)A．乙車做減速運動B．甲車做勻減速運動C．0～t1時間內甲車的平均速度大于乙車的平均速度D．0～t1時間內甲車的位移大于乙車的位移考向1x-t圖像的理解及應用A【解析】位移—時間圖像斜率大小表示速度大小，由圖可得，甲車在做勻速直線運動，乙車在做減速直線運動，A正確，B錯誤；由圖像可得兩車的位移相等，而平均速度等于位移除以時間，兩車運動的時間也相等，故平均速度相同，C、D錯誤．2.(2022·廣西梧州聯(lián)考)甲，乙兩物體在同一水平直線上運動，其位置坐標x隨時間t變化的圖像如圖所示，甲為拋物線，乙為直線，下列說法正確的是(

)A．前3s內甲物體先做加速運動，后做減速運動B．前3s內甲的平均速率大于乙的平均速率C．前3s內甲、乙兩物體的距離越來越大D．前3s內甲、乙兩物體始終做同向運動B【解析】根據位移—時間圖像的斜率等于速度，知前3s內甲先沿正向做減速運動，后沿負向做加速運動，故A錯誤；前3s內，甲、乙兩物體通過的位移相等，都是2m，但是甲先向正向運動后向負向運動，乙一直沿正向做勻速直線運動，則甲物體通過的路程大于乙物體的路程，結合平均速率等于路程與時間之比，知前3s內，甲物體的平均速率大于乙物體的平均速率，故B正確，D錯誤；由圖像可知，前3s內甲、乙兩物體的距離先增加后減小，故C錯誤．3.(2022·河南濟源一次質檢)藍牙小音箱可以在一定距離內與手機等設備實現連接，某型號的藍牙音箱無線連接的有效距離是18m．在兩條平行且靠近的直軌道上，分別放置智能小車A、B，兩車分別攜帶該型號音箱和手機．某時刻兩車相距50m同時開始相向而行，速度大小隨時間變化圖像均如圖所示．則手機與音箱從相互連接到斷開連接持續(xù)的時間為(

)A．1.9s B．2sC．4s D．5.9s考向2v-t圖像的理解及應用A4.(2022·吉林長春模擬)甲、乙兩物體從同一地點開始沿同一方向運動，用某測速儀描繪的兩物體的v-t圖像如圖所示，已知甲物體的圖像是兩段半徑相同的圓弧，乙物體的圖像是一傾斜直線，t4＝2t2，甲的初速度、末速度均等于乙的末速度．下列說法正確的是(

)A．0～t1時間內，甲、乙兩物體距離越來越小B．t3～t4時間內，乙車在甲車后方C．t1～t3時間內，甲、乙兩物體發(fā)生過相遇D．0～t4時間內，甲的平均速度小于乙的平均速度C【解析】由圖可知0～t1時間內，甲的速度一直大于乙的速度，甲乙同向運動，則甲、乙兩物體距離越來越大，故A錯誤；根據“面積”表示位移，結合幾何知識可知，0～t4時間內，兩物體的位移相等，t4時刻兩車相遇，而在t3～t4時間內，甲車的位移比乙車的位移大，則知在t3～t4時間內，乙車在甲車前方，故B錯誤；由A、B選項分析0～t1時間內甲在乙前方，在t3～t4時間內，乙車在甲車前方，可知：t1～t3時間內，甲、乙兩物體發(fā)生過相遇，故C正確；由B選項分析過程可知，0～t4時間內，兩物體的位移相等，則0～t4時間內，甲的平均速度等于乙的平均速度，故D錯誤．5.(2022·山西呂梁一模)如圖所示，M為AB的中點，人用水平恒力推著物體由A運動到M，然后撤去推力讓物體自由滑到B停下．以推力的方向為正方向，則物體由A到B過程中的位移x、速度v、合力F、加速度a與時間t的關系圖像可能正確的是(

)考向3F-t(a-t)圖像的理解與應用B【解析】物體在水平面上A到M做勻加速直線運動，位移—時間圖像的開口向上，撤去推力后物體做勻減速直線運動，位移—時間圖像的開口向下，故A錯誤；物體在水平面上A到M做勻加速直線運動，撤去推力后物體做勻減速直線運動，由于到達B點的速度為零，則物體在前后兩段的平均速度相等，位移也相等，故物體在AM段和MB段的運動時間相等，物體做勻加速和勻減速直線運動的加速度大小相等，方向相反，故物體在AM段和MB段所受合外力大小相等，方向相反，故B正確，C、D錯誤．6.(2022·陜西漢中聯(lián)考)無人駕駛汽車作為汽車的前沿科技，目前尚在完善中，它車頭裝有一個激光雷達，就像車輛的“鼻子”，隨時“嗅”著前方88m范圍內車輛和行人的“氣息”，制動反應時間為0.2s，比有人駕駛汽車平均快1秒．圖為在某次測試場地進行制動測試時獲得的一部分圖像(v為汽車的速度，x為位置坐標)．關于該無人駕駛汽車在該路段的制動測試中，下列說法正確的是(

)考向4其他圖像的理解及應用BA．制動加速度大小為20m/s2B．最大安全速度是40m/sC．以30m/s的速度勻速行駛時，從“嗅”到前方行人“氣息”到停止需要3sD．以30m/s的速度勻速行駛時，從“嗅”到前方行人“氣息”到停止的距離為50mA．B做勻加速直線運動，加速度大小為1m/s2B．t＝6s時，A在前、B在后，B正在追趕AC．A、B在零時刻相距30mD．在0～10s內A、B之間的最大距離為49mBD前40m處，C錯誤；t＝6s時，由C中位移公式可得，A、B位移均為60m，故A在前、B在后，B正在追趕A，B正確；當A、B速度相等時，相距最遠，v0＋at′＝v代入數據可得t′＝3s，由C中位移公式可得，A、B的位移分別為30m、21m，故此時的距離為Δx＝40m＋30m－21m＝49m，D正確．故選BD.1.主要題型應用牛頓運動定律解決的主要問題有：瞬時問題、連接體問題、超重和失重問題以及動力學的兩類基本問題．2.方法技巧(1)瞬時問題要注意繩、桿彈力和彈簧彈力的區(qū)別，繩和輕桿的彈力可以突變，而彈簧的彈力不能突變．(2)連接體問題要充分利用“加速度相等”這一條件或題中特定條件，交替使用整體法與隔離法．考點三牛頓運動定律的綜合應用(3)兩類動力學基本問題的解題關鍵是運動分析、受力分析，充分利用加速度的“橋梁”作用．1.(多選)(2022·全國甲，19,6分)如圖所示，質量相等的兩滑塊P，Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數均為μ.重力加速度大小為g.用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前(

)A．P的加速度大小的最大值為2μgB．Q的加速度大小的最大值為2μgC．P的位移大小一定大于Q的位移大小D．P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小考向1瞬時問題AD【解析】設兩滑塊的質量均為m，撤去拉力前，兩滑塊做勻速直線運動，則拉力大小為F＝2μmg，撤去拉力前對Q受力分析知彈簧彈力FT＝μmg，以向右為正方向，撤去拉力瞬間彈簧彈力不變?yōu)棣蘭g，兩滑塊與地面仍然保持相對滑動，此時對滑塊P受力分析得，－FT－μmg＝ma1，解得a1＝－2μg，此時Q所受外力不變，加速度仍為零，滑塊P做減速運動，故P、Q間距減小，彈簧伸長量減小，彈力變小，P加速度減小，Q受合力增大，合力向左，故Q做加速度增大的減速運動．P加速度大小的最大值是剛撤去拉力瞬間的加速度，為2μg；Q加速度大小的最大值是彈簧恢復原長時Q的加速度，此時對Q受力分析得－μmg＝ma2，解得a2＝－μg，故Q加速度最大值為μg，A正確，B錯誤；在該過程中，P減速得快，Q減速得慢，因此任意時刻，P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小，P的位移大小一定小于Q的位移大小，C錯誤，D正確．2.(多選)(2022·四川成都二診)我國高鐵技術處于世界領先水平，和諧號動車組是由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車．假設動車組各車廂質量均相等，每節(jié)動車提供的動力均為F，動車組在水平直軌道上運行過程中每節(jié)車廂受到的阻力均為f.某列動車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、3、6節(jié)車廂為動車，其余為拖車，則該動車組(

)考向2連接體問題CDA．啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反B．做勻加速運動時，第5、6節(jié)車廂間的作用力為1.125FC．做勻加速運動時，第5、6節(jié)車廂間的作用力為0.125FD．做勻加速運動時，第6、7節(jié)車廂間的作用力為0.75F3.(多選)(2022·云南名校聯(lián)盟二模)如圖所示，在傾角為θ的斜面上放置A、B兩正方體物塊(可以視為質點)，A、B兩物塊質量分別為M、m.A物塊與斜面之間的動摩擦因數為μ(μ<tanθ)，B與斜面之間無摩擦，兩物塊相互接觸由靜止釋放．已知重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．下列說法正確的是(

)BC4.(2022·山東，16,9分)某糧庫使用額定電壓U＝380V，內阻R＝0.25Ω的電動機運糧．如圖所示，配重和電動機連接小車的纜繩均平行于斜坡，裝滿糧食的小車以速度v＝2m/s沿斜坡勻速上行，此時電流I＝40A．關閉電動機后，小車又沿斜坡上行路程l到達卸糧點時，速度恰好為零．卸糧后，給小車一個向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行．已知小車質量m1＝100kg，車上糧食質量m2＝1200kg，配重質量m0＝40kg，重力加速度g取10m/s2，小車運動時受到的摩擦阻力與車及車上糧食總重力成正比，比例系數為k，配重始終未接觸地面，不計電動機自身機械摩擦損耗及纜繩質量．求：考向3兩類動力學問題(1)比例系數k值；(2)上行路程l值．【答案】

(1)0.1

(2)0.36m1.板塊模型板塊模型問題就是通常遇到的疊放問題，由于其往往可看成由物塊和木板構成的一對相互作用模型，故將其形象稱為“板塊”問題．該問題與運動學、受力分析、動力學、功與能等有著密切聯(lián)系，而且往往牽涉著臨界極值問題．考點四傳送帶與板塊模型(1)滑塊—木板模型類問題中，木板往往受到摩擦力的影響也做勻變速直線運動，處理此類物體勻變速運動問題要注意從速度、位移、時間等角度，尋找它們之間的聯(lián)系．(2)要使滑塊不從木板的末端掉下來的臨界條件是滑塊到達木板末端時的速度與木板的速度恰好相等．2.滑塊在傳送帶上運動的“五點”注意事項(1)注意滑塊相對傳送帶的運動方向，正確判定摩擦力的方向．(2)在水平傳送帶上，滑塊與傳送帶共速時，滑塊與傳送帶相對靜止做勻速運動．滑塊與傳帶間沒有摩擦力．(3)在傾斜傳送帶上，滑塊與傳送帶共速時，需比較mgsinθ與μmgcosθ的大小才能確定滑塊的運動情況．(4)注意滑塊與傳送帶運動方向相反時，滑塊速度減為零后會反向加速．(5)注意傳送帶的長度，判定滑塊與傳送帶共速前是否滑出．典例1BCA．若恒力F＝0，物塊滑出木板時的速度為3m/sB．C點縱坐標為1.5m－1C．隨著F增大，當外力F＝1N時，物塊恰好不能從木板右端滑出D．圖像中D點對應的外力的值為4N(2022·湖南郴州模擬)如圖所示，一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度v1＝2m/s沿順時針方向轉動，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，一物體以恒定速度v2＝5m/s沿直線向左滑向傳送帶后，經過一段時間又返回光滑水平面，速率為v2′，物體與傳送帶間的動摩擦因數為0.2，則下列說法正確的是(

)A．返回光滑水平面時的速率為v2′＝2m/sB．返回光滑水平面時的速率為v2′＝5m/sC．返回光滑水平面的時間為t＝3.5sD．傳送帶對物體的摩擦力先向右再向左典例2A〔考向預測〕1.(多選)(2021·全國乙卷)水平地面上有一質量為m1的長木板，木板的左端上有一質量為m2的物塊，如圖(a)所示．用水平向右的拉力F作用在物塊上，F隨時間t的變化關系如圖(b)所示，其中F1、F2分別為t1、t2時刻F的大?。景宓募铀俣萢1隨時間t的變化關系如圖(c)所示．已知木板與地面間的動摩擦因數為μ1，物塊與木板間的動摩擦因數為μ2.假設最大靜摩擦力均與相應的滑動摩擦力相等，重力加速度大小為g.則(

)BCD2.(多選)(2022·遼寧鐵嶺一模)在煤礦安全生產過程中，用傳送帶運輸煤塊，大大提高了勞動效率，節(jié)省了人力，生產線簡化如圖所示，傾斜傳送帶與水平面夾角為37°，傳送帶以8m/s的恒定速率沿逆時針方向轉動．在傳送帶上端A處無初速度地輕放上一個質量為2kg的煤塊(可視為質點)，煤塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.25，已知傳送帶A到B的長度為14m．取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2.則在物塊從A運動到B的過程中(

)ADA．物塊從A運動到B的時間為2.0sB．物塊到B的速度為8m/sC．煤塊在傳送帶上留下的劃痕長度為6mD．因物塊和皮帶之間的摩擦而產生的內能為24J應用創(chuàng)新?提素養(yǎng)應用創(chuàng)新一交通安全類1.(2022·山西臨汾模擬)第24屆冬季奧林匹克運動會將于2022年2月4～20日在北京和張家口聯(lián)合舉行，這是中國歷史上第一次舉辦冬季奧運會．冬奧會主要是滑雪、滑冰項目．甲、乙兩名短道速滑運動員在某次訓練時的速度—時間圖像如圖所示，則下列說法正確的是(

)A．t3時刻，甲、乙速度大小相等，方向相反B．t3時刻，甲、乙的加速度方向相反C．甲、乙在t1、t3時刻兩次相遇D．t1～t3時間內，甲的位移大于乙的位移B【解析】

t3時刻，兩圖像相交，說明甲、乙速度大小相等，方向相同，故A錯誤；根據v-t圖像的斜率表示加速度，斜率的正負表示加速度方向，知t3時刻，甲、乙的加速度方向相反，故B正確；甲、乙在t1、t3時刻兩次速度相等，但不一定兩次相遇，故C錯誤；根據v-t圖像與時間軸所圍的面積表示位移，知t1～t3時間內，甲的位移小于乙的位移，故D錯誤．2.(2022·全國甲，15,6分)長為l的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為v0，要通過前方一長為l0