高中物理作为高考重要科目,高考大纲中列出的考试内容范围包括必修模块和选修模块。必修模块(包括必修1和必修2)中考点共有23个,其中级要求14个(位移、速度和加速度;匀变速直线运动及其公式、图象;力的合成和分解;共点力的平衡;牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用;运动的合成与分解;抛体运动;匀速圆周运动的向心力;功和功率;动能和动能定理;重力做功与重力势能;功能关系、机械能守恒定律及其应用;万有引力定律及其应用;环绕速度)。选修模块(包括选修3-1和3-2)中考点共有36个,其中级要求11个(库仑定律;电场强度、点电荷的场强;电势差;带电粒子在匀强电场中的运动;欧姆定律;闭合电路欧姆定律;匀强磁场中的安培力;洛伦兹力公式;带电粒子在匀强磁场中的运动;法拉第电磁感应定律;楞次定律)。
高考大纲中要求的实验共有11个(选修模块中6个,选修模块中5个)。通过分析近五年的高考试题,可以发现高考大纲中列出的必考内容59个考点中,其中级要求考点25个,考查频率高的考点只有18个。也就是说,在每年的高考必考部分12个试题中,绝大多数试题是考查这18个核心考点的。
因此在高考冲刺阶段,重点加强这18个核心考点的训练,就可拿得高分,赢在高考。
一、匀变速直线运动。
考点分析】匀变速直线运动包括高考大纲中级要求考点位移、速度和加速度和匀变速直线运动及其公式、图象。考查重点主要有匀变速直线运动规律、位移速度、加速度的理解及其相关计算、v-t图象等。
解题技巧】运动学的基本概念(位移、速度、加速度等)和基本规律是我们解题的依据,是我们认识问题、分析问题、寻求解题途径的**。只有深刻理解概念、规律才能灵活地求解各种问题,但解题又是深刻理解概念、规律的必需环节。
根据运动学的基本概念、规律可知求解运动学问题的基本方法、步骤为。
(1)审题。弄清题意,画草图,明确已知量,未知量,待求量。
(2)明确研究对象。选择参考系、坐标系。
(3)分析有关的时间、位移、初末速度,加速度等。
(4)应用运动规律、几何关系等建立解题方程。
(5)解方程。
考前**】1.已知o、a、b、c为同一直线上的四点、ab间的距离为l1,bc间的距离为l2,一物体自o点由静止出发,沿此直线做匀速运动,依次经过a、b、c三点,已知物体通过ab段与bc段所用的时间相等。求o与a的距离。
解:设物体的加速度为a,到达a点的速度为v0,通过ab段和bc段所用的时间为t,则有:
联立①②式得:l2-l1=at2………3l1-l2=2v0t………
设o与a的距离为l,则有: …
联立③④⑤式得: 。
2.a、b两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当 b车在a车前84 m处时,b车速度为4 m/s,且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,b车加速度突然变为零。a车一直以20 m/s的速度做匀速运动。
经过12 s后两车相遇。问b车加速行驶的时间是多少?
解:设a车的速度为va,b车加速行驶时间为t,两车在t0时相遇。则有。
式中,t0 =12s,sa、sb分别为 a、b两车相遇前行驶的路程。依题意有。
③ 式中 s=84 m。由①②③式得。
代入题给数据 va=20m/s,vb=4m/s,a =2m/s2, 有 ⑤
式中矿的单位为s。解得 t1=6 s,t2=18 s ⑥
t2=18s不合题意,舍去。因此,b车加速行驶的时间为 6 s。
3. 2023年4月22日14时43分,某记者从厦门火车站的1号站台上了一列和谐号动车,提前体验福厦高铁的高速,该记者记录了如下数据:动车从静止开始启动经过时间280s达到速率这70m/s,并以此速率连续运行了1小时后开始减速进福州站,又经过280s停靠在站台旁,设动车加速与减速阶段都做匀变速直线运动。
试求:(1)动车在加速过程的加速度为多少?
(2)厦门站到福州站的总路程为多少?
解:(1)由匀变速直线运动规律,动车在加速过程的加速度为a1=v/t1=0.25s。
2)加速阶段的位移x1=a1t12=×0.25×2802m=9800m。
匀速运动的位移x2=vt2=70×3600s=252000m。
减速运动的路程x3=vt3/2=70×280×0.5m=9800m。
厦门站到福州站的总路程为x= x1+ x2+ x3=271600m。
4.酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的“反应时间”变长,“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车制动过程的加速度大小都相同,“反应时间”内汽车做匀速运动。
下表是某驾驶员在正常和酒后驾驶同一辆汽车在不同速度下情况的测试记录。
根据表中数据,求:
1) 该驾驶员酒后驾驶的“反应时间”;
2) 该汽车制动过程的加速度大小;
3) 表中的y。
解:(1)由酒后“反应距离”和对应的速度可得酒后驾驶的“反应时间”t==1s。
2)刹车距离=y1- =30.0m-15.0m=15.0m。
设该汽车制动过程的加速度大小为a,则有
解得a= =m/s2=7.5 m/s2。
3) 由匀变速直线运动规律,
解得m=38.4m。
y= =24m+38.4m=62.4m。
5.如图所示,水平面上放有质量均为m=1kg的物块a和b(均视为质点),a、b与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.4和μ2=0.1,相距l=0.75 m.现给物块a一初速度v0使之向物块b运动,与此同时给物块b一个f=3 n水平向右的力使其由静止开始运动,取g=10 m/s2.若要使a能追上b,求v0应满足什么条件?
解:如图所示,设物块a经过时间t追上物块b,对a:
1mg=maa,(2分)
对b:f-μ2mg=mab,(2分)
m=1kg,μ1=0.4,μ2=0.1,f=3n,aa=4m/s2,ab=2m/s2.
a、b的位移分别为。
xa=v0t-aat2,(1分)
xb=abt2,(1分)
恰好追上的条件为a追上b时a、b速度相等,有。
v=v0-aat,(1分)
v=abt,(1分)
xa-xb=l,(1分)
联立各式并代入数据解得:t=0.5s,v0=3m/s,v0应满足的条件:v0≥3m/s.(1分)
2023年高考物理考前冲刺串讲 十六
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