【文档说明】高考物理历年真题-直线运动(解析版).doc,共(11)页,1.128 MB,由小魏子文库上传
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1专题01直线运动(解析版)近5年(1917-2021)高考物理试题分类解析2021广东卷第8题.赛龙舟是端午节的传统活动。下列vt−和st−图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头
并齐的有()A.B.C.D.【答案】BD【解析】A.此图是速度图像,由图可知,甲的速度一直大于乙的速度,所以中途不可能出现甲乙船头并齐,故A错误;B.此图是速度图像,由图可知,开始丙的速度大,后来甲的速度大,速度图像中图像与横轴围成的面积表示位移
,由图可以判断在中途甲、丙位移会相同,所以在中途甲丙船头会并齐,故B正确;C.此图是位移图像,由图可知,丁一直运动在甲的前面,所以中途不可能出现甲丁船头并齐,故C错误;D.此图是位移图像,交点表示相遇,所以甲戊在中途船头会齐,故D正确。故选BD。2
021浙江卷第2题.用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是()2A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质
点【答案】A【解析】A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫的大小可忽略不计,可将猫看做质点,选项A正确;B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球的大小和形状不能忽略,旋转球不能看做质点,选项B错误;C.研究图丙中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿的大小不能忽略,不能将鸟儿看做质点,选项C错误;D
.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马的大小不能忽略不计,不能把马看做质点,选项D错误。故选A。2021年高考上海等级考第5题做直线运动的物体的v-t图像为一个半圆,如图所示。则它在0-4s内的平均速度
为()A.πm/sB.0.5πm/sC.1m/sD.0.25m/s【答案】B【解析】位移大小由半圆面积求出为=2m3则它在0-4s内的平均速度为0.5πm/s.2020上海等级考第6题6,钥匙从距水面20m高的桥面自由落下,竹筏前端在钥匙下落瞬间正好位于正下方。该竹筏以2.1
m/s的速度匀速前进,若钥匙可以落入竹筏中,不考虑竹筏的宽度,则竹筏至少长()(A)2m(B)4m(C)6m(D)8m[答案]B【解析】钥匙从距水面20m高的桥面自由落下时间sght22==,竹筏至少长==vtL4.2mm4.[考察知识]直线运动+运动的等时性、[核心素养]科学思维(直线运
动的规律结合运动的等时性)2019年全国1卷18题.18.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4H所用的时间为t1,第四个4H所用的时间为t2。不计空气阻力,则21tt满足A.1<21tt<2B.2<21tt<3C.3<21t
t<4D.4<21tt<5【答案】18.C【解法1】公式法。思维方法:逆向思维法。设运动员从上向下自由落体运动,根据221gth=,设4Hh=,有第一个h用时:ght21=,4第2个h用时:ghghght2)12(2-222−==,第3个h用时:ghghght2)23(22-323−==
,第4个h用时:ghghght2)3-2(32-424==,则通过4个相同距离的时间比为)):():(:(3-22-31-21,对于竖直上抛,把第4个h所用时间作为t1,第1个h所用时间作为t2,所以73.3732.12132112=−−=tt,C正确
。【解法2】图像法数据表th0200.119.950.219.80.319.550.419.20.518.750.618.20.717.550.816.80.915.951151.113.951.212.81.311.551.414
10.003021.58.751.67.21.7325.000881.83.81.91.9520图象5从数据表和图象都可以看出:自由落体的第1个h,即竖直上抛的第4个h所用时间t1为1,自由落体的第4个h,即竖直上抛的第1个h所用时间t2=2-1.73=0.27,所以7.327.0121==t
t,所以本题选C.2018年全国2卷19题.19.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶,下列说法正确的是A.两车在t1时刻也并排行驶B.t1时刻甲车在后,乙
车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大【答案】19.BD【解析】因为在1t到2t之间,两汽车的位移不等,已知两车在t2时刻并排行驶,所以两车在t1时刻不并排行驶,因为乙甲xx(面积法求位移),所以t1时刻甲车在后,
乙车在前,A错误,B正确;根据斜率法求加速度,甲、乙两车的加速度大小都先减小后增大,所以C错误D正确。2018年全国3卷18题.18.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。6
甲乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是A.在t1时刻两车速度相等B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等D.从t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等【答案】18.CD【解析】速度大小等于图象的斜率,A错误,应该是位置相同;因
为初始位置不同,虽然t1时刻位置相同,但从0到t1时间内,两车走过的路程不相等,B错误;起、终位置相同,都是直线运动,所以位移相等,C正确;当甲的斜率与乙相等时,速度相等,D正确;2018年海南物理卷第1题1.一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块
自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为A.10mB.30mC.50mD.70m【答案】C【解法1】忽略声音传播的时间,则石块自由落体的时间为3s,石块自由落体的高度为mmgth45310212122=
==,再加上人上升的距离,则mmhH4831=+=,约为50m,选C.【解法2】他离地面的高度为H,考虑声音传播的时间为340H,设石块自由落体的时间为t,则3340=+Ht,22131gtH=−(2/10smg=),解得st87.2
=,mH2.44=。选C2017年上海15题15.物体以25m/s的初速度做竖直上抛运动,经过______s到达最高点,它在第3s内的位移为_______m【答案】2.5,0【解法1】公式法。到最高点的速度为0,根据gtvv−=0,得ssgvt5.210250===。根据
位移公式2021gttvx−=,它在第3s初(即第2s末)的位移为7m302102122522=−=x,它在第3s末的位移为m303102132523=−=x,所以它在第3s内的位移为023=−xx【解法2】图像法(1)v-t图
象如下图v-30-25-20-15-10-505101520253000.511.522.533.544.555.5v从v-t图象可以看出,当t=2.5s时刻,速度为0,即到达最高点。用“面积”法可得,在第3s内,即从t=2
s时刻到t=3s时刻,物体的位移为:05.0521-5.0521=+)((2)x-t图象如下:x0510152025303500.511.522.533.544.555.5x从x-t图象可以看出,当t=2.5s时刻,物体到达最高点。在t=2s时刻,位
移x2=30m,在t=3s时刻,物体的位移为x3=30m,所以在第3s内,物体的位移为x3-x2=0.浙江新高考2019年4月第9题9.甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移一时间图象如图所示,则在0~t1
时间内8A.甲的速度总比乙大B.甲、乙位移相同C.甲经过的路程比乙小D.甲、乙均做加速运动【答案】B【解析】A.作乙图的切线平行于甲图,如下图,设此时刻为t’,因为切线的斜率表示速度,所以在t’前甲的速度比乙大,在
t’后甲的速度总比乙小,所以A错误;B.甲、乙图象的交点的纵坐标即为t1时刻的位移,所以位移相等。B正确;C.都是直线运动,路程等于位移,所以甲经过的路程与乙相等,C错误;D.甲做匀速运动,乙做加速运动,D错误。浙江新高考20
18年10月第4题4.一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图象如图所示。在t=0到t=40s这段时间内,汽车的位移是A.0B.30mC.750mD.1200m【答案】C【解析】根据“面积法”求位移,mmx7503024010=+=
,C正确。8.公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为30m/s,两车相距s0=100m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如下图所示(图甲为甲车,图乙为乙车)
,取运动方向为正方向,问:两车在0-9s内会不会相遇?第4题图9【解法1】公式法从题图知道,2/10-sma=甲(前3s),2/5sma=甲(后6s);0=乙a(前3s),2/5-sma=乙(后6s),首先建立坐标系(一维坐标),如图所示则甲的速度为tv1030
−=甲(前3s),0=甲v(t=3s时刻),tv5=甲(后6s),smv/30=甲(t=9s时刻)乙的速度为smv/30=乙(前3s),smv/30=乙(t=3s时刻),tv530−=乙(后6s),0=乙v(t=9s时刻)则甲的位置坐标
为2530100ttx−+=甲(前3a),mx145=甲(t=3s时刻),25.2145tx+=甲(后6s),mx235=甲(t=9s时刻)乙的位置坐标为tx30=乙(前3s),m90=乙x(t=3s时刻),25.
23090ttx−+=乙(后6s),mx180=乙(t=9s时刻)我们要一段一段地判断,前3s,m90=乙x(t=3s时刻),还没有到达甲的出发点,所以,肯定不能相遇。后6s,mx235=甲,mx180=乙(t=9s时刻),乙甲xx,所以也不能相遇。
这样够不够呢?不够假设在后6s内,甲、乙相遇,则令乙甲xx=,即25.2145t+=25.23090tt−+,得关于t的一元二次方程0553052=+−tt,判别式02005554302−=−=
,所以方程无解,即甲、乙不能相遇。【解法2】临界法10我们先计算在前3s不能相遇(如上,略),然后分析,在后6s内,开始乙的速度大于甲,所以乙在追甲,距离越来越近,当二者速度相等时(临界情况),如果能追上甲,就能追上,如果不能追上,就不能追上了,
因为(假设二者在两条道上)速度相等之后,甲的速度就大于乙了,二者就会越来越远了。设甲、乙速度相等,即t5=t530−,解得=t3s,此时,25.2145tx+=甲=167.5m,25.23090ttx−+=乙=157.5,因为甲乙xx,所以,甲、乙不能相遇。【解法3】图象法(1)t-v图象
甲的速度为tv1030−=甲(30t),)(甲3-5tv=(93t),乙的速度为smv/30=乙(30t),tv530−=乙(93t),用电子计算机Excel作出甲(图中Va)和乙(图中Vb)的速度图象图如下图。根据图象“面积”表示位移的方法,从图象可以得到,当st6=时刻,
两车速度相等,从0=t到st6=,两车位移分别为mx5.6731521330211=+=甲,则甲车的位置坐标为mx5.1671005.67=+=甲,乙车的位移和位置坐标都是mx5.157321530330=++=乙,因为甲乙xx,所以甲乙两车不能
相遇。05101520253035012345678910VaVb(2)tx−图象甲、乙的位置坐标分别为2530100ttx−+=甲(30t),23-5.2145)(甲tx+=(93t),tx30=乙(30t),23-5.23-30
90)()(乙ttx−+=(93t)用电子计算机Excel作出两车的位置坐标图象如下图。从图象可以得到,甲车和乙车没有相11遇。01020304050607080901001101201301401501601701801
90200210220230240250012345678910x甲x乙同时还可以看出,st6=时刻,甲、乙距离最近。【解法4】相对运动法以上都是以地面为参照物(默认),以下以B车为参照物。A相对B的初位置为mx1000=。A相对B的加速
度=a2/10sm−(30t),=a2/10sm(93t)则A车的速度00=v(0=t时刻),smv/30−=(st3=时刻)所以,A车相当于B的位置为21021100tx−=(30t),mx55=(st3=),23-10213-3055)()(ttx+−=(93t)。用
电子计算机Excel作出两车的相对位置坐标图象如下图。从图象可以得到,甲车和乙车相对位置先靠近s60−,后远离s96−,当6st=时刻,距离最近为10m,所以,两车没有相遇。x(甲相对于乙)0102030405060708090100110012345678910x(甲
相对于乙)