（新课标）2022年高考物理 考前预测核心考点专项突破 运动图像

新课标2022年高考考前预测核心考点专项突破运动图像【核心考点解读】运动图像是高考常考试题，几乎每年的高考试题都涉及运动图像，押中指数★★★★。预测题1.质量m=1kg的物体做直线运动的速度—时间图象如图所示,根据图象可知，下列说法中正确的是A.物体在0-8s内的平均速度方向与1s末的速度方向相同B.物体在0-2s内的速度变化比2-4s内的速度变化快C.物体在2-4s内合外力做的功为零D.物体在2s末速度方向发生改变【解析】图象可知0-8s内的平均速度方向与1s末的速度方向相反，选项A错。物体在0-2s内的速度变化比2-4s内的速度变化慢，选项B错。物体在2-4s内动能变化为零，外力做功为零,选项C正确。2s末速度仍为正方向，选项D错。【答案】C【名师点评】此题考查学生对速度概念、动能定理的理解掌握，结合图象综合分析能力。预测题2.物体在x轴上做直线运动，则上下两图对应关系正确的是(图中F表示物体所受的合外力，a表示物体的加速度，v表示物体的速度，x表示物体的位移，C、D图中曲线为抛物线)-6-\n解析：由牛顿第二定律，F=ma，F-t图象与a-t图象应该类似，选项A错误；根据位移图象的斜率表示速度，选项C错误。答案：BD【名师点评】此题涉及到F-t图象、a-t图象、速度图像、位移图像等，综合考查直线运动及其相关知识。预测题3．某质点做直线运动，运动速率的倒数1/v与位移x的关系如题图所示，关于质点运动的下列说法正确的是（）A．质点做匀加速直线运动B．1/v–x图线斜率等于质点运动加速度C．四边形AA′B′B面积可表示质点运动时间D．四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间解析：由1/v–x图线可知，1/v与x成正比，即vx=常数，质点做变加速直线运动，1/v–x图线斜率不等于质点运动加速度，四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间，选项ABC错误D正确。答案：D【名师点评】此题考查对运动速率的倒数1/v与位移x的关系图象的理解。-6-\n核心考点二、自由落体运动和竖直上抛运动【核心考点解读】：自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，竖直上抛运动是匀加速直线运动，匀变速直线运动规律也适用于自由落体运动和竖直上抛运动。押中指数★★★★。预测题1.．一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则：（）A．物体在2s末的速度是20m/sB．物体在第5s内的平均速度是3.6m/sC．物体在第2s内的位移是20mD．物体在5s内的位移是50m解析：设星球的重力加速度为g，由自由下落在第5s内的位移是18m，可得g52-g42=18m，解得g=4m/s2。物体在2s末的速度是v=gt=8m/s，选项A错误；物体在第5s内的平均速度是18m/s，选项B错误；物体在前2s内的位移是g22=8m，物体在第1s内的位移是2m，物体在第2s内的位移是8m-2m=6m，选项C错误；物体在5s内的位移是g52=50m，选项D正确。答案：D【名师点评】：此题以星球上自由落体运动切入，综合考查自由落体运动规律的应用，押中指数★★★★。预测题2.在地面上将一金属小球竖直向上抛出，上升一定高度后再落回原处，若不考虑空气阻力，则如下图所示图象能正确反映小球的速度v、加速度a、位移x和动能Ek随时间变化关系的是(取向上为正方向)解析：小球竖直向上抛出，加速度为-g，其速度随时间均匀减小，图象A正确B错误；小球位移随时间变化图象为抛物线，图象C错误；小球动能随时间变化图象为抛物线，图象D错误。答案：A【名师点评】此题涉及到与直线运动联系最多的速度图像、加速度图像、位移图像和动能图像，综合考查竖直上抛运动及其相关知识。-6-\n核心考点三、匀变速直线运动规律【核心考点解读】：匀变速直线运动规律是研究运动学的基础，匀变速直线运动规律主要包括速度公式、位移公式和速度位移加速度关系式等，是高考考查重点。预测题1.刑法修正案将醉酒驾车定为犯罪，极大的遏制了酒后驾驶，大大降低了道路交通事故。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、“思考距离”变大、“制动距离”也变大。“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。“思考距离”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。已知某汽车驾驶员以v＝40m／s的速度行驶时，正常“思考距离”为x1＝16m，酒后“思考距离”为x2＝35m，正常“制动距离”为x3＝66m。假设该汽车驾驶员正常和酒后制动时的加速度大小都相同。则：（1）该驾驶员酒后反应时间比正常情况下多多少?（2）汽车制动时，加速度大小为多少?（3）该驾驶员酒后汽车“制动距离”为多少?解析：（1）设该驾驶员正常反应时间为t1，酒后反应时间为t2，有：x1=vt1，解得：t1=0.4s；由x2=vt2，解得：t2=0.875s；该驾驶员酒后反应时间比正常情况下多：△t=t2-t1=0.475s。（2）设汽车制动的加速度为a，有：x3=x1+，解得：a=16m/s2。（3）设驾驶员酒后“制动距离”为x4，有：x4=x2+，代人数据解得：x4=85m。【名师点评】：此题以汽车制动切入，综合考查匀变速直线运动规律的应用，押中指数★★★★。预测题2．2022年8月10日，改装后的瓦良格号航空母舰进行出海航行试验，中国成为拥有航空母舰的国家之一。已知该航空母舰飞行甲板长度为L=300m，某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4．5m／s2，飞机速度要达到v=60m／s才能安全起飞。(1)如果航空母舰静止，战斗机被弹射装置弹出后开始加速，要保证飞机起飞安全，战斗机被弹射装器弹出时的速度至少是多大?-6-\n(2)如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰前进的速度至少是多大?解析：（1）设战斗机被弹射出来时的速度为v0，由得＝30m/s（4分）（2）设飞机起飞所用时间为t，在时间t内航空母舰航行距离为L1，航空母舰的最小速度为υ1。对航空母舰有L1＝υ1t（1分）对飞机有υ＝υ1＋at（1分）（1分）由以上三式联立解得＝（60－30）m/s≈8m/s（1分）解法二：以航空母舰为参考系，对飞机有，解出结果同样给4分。【名师点评】：此题以我国改装航母切入，综合考查匀变速直线运动规律的应用，押中指数★★★★。核心考点四。追击与相遇问题【核心考点解读】：所谓追击和相遇问题是指两物体同时到达空间某一位置。分析此类问题要认真审题，挖掘题中隐含条件，寻找两物体之间的位移关系和速度关系。解答追击和相遇问题的基本思路是：先分别对两物体进行研究，弄清两物体的运动性质，画出运动过程示意图，然后找出时间关系、速度关系、位移关系，并列出相应方程，联立解得。对于相向运动的物体，当两者发生的位移之和等于开始时两物体的距离时即相遇。对于同向运动的物体，两者速度相等是能追上、追不上、两者距离有极值的条件。预测题1.A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA=10m/s，B车在后，速度vB=30m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车x0=75m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180m才能停下来。（1）B车刹车时A仍按原速率行驶，两车是否会相撞？（2）若B车在刹车的同时发出信号，A车司机经过△t=4s收到信号后加速前进，则A车的加速度至少多大才能避免相撞？解析：（1）B车刹车至停下来过程中，由v2-v02=2aBx-6-\n解得aB=-=-2.5m/s2。画出A、B两列火车的v--t图象如图所示，根据图象计算出两列火车的位移分别为：xA=10×8m=80m，xB=×8m=160m，因xB>x0+xA=155m，故两车会相撞。（2）设A车加速度为aA时两车不相撞，则两车速度相等时，有：vB+aBt=vA+aA(t-△t)，此时B车位移xB=vBt+aBt2，A车位移xA=vAt+aA(t-△t)2，为使两车不相撞，两车的位移关系满足xB≤x0+xA联立以上各式解得：aA≥0.83m/s2。即A车的加速度至少为0.83m/s2。【名师点评】：此题以同一轨道上同向行驶的两列火车切入，意在考查匀变速直线运动规律的应用。押中指数★★★★。预测题2.．甲、乙两车在同一条平直公路上运动，甲车以10m/s的速度匀速行驶，经过车站A时关闭油门以4m/s2的加速度匀减速前进，2s后乙车与甲车同方向以1m/s2的加速度从同一车站A出发，由静止开始做匀加速运动，问乙车出发后多少时间追上甲车？解：甲车运动时间ts后停止，t==2.5s；前进了S甲m，S甲=v甲t-a甲t2=10×2.5m-×4×2.52m=12.5m；乙车行驶t1=0.5s位移为S乙=a乙t2=×1×0.52m=0.125m<S甲；故乙车在追上甲车前甲车已停止。则乙车经时间t2追上甲车，S甲=a乙t22；解得t2=5s。【名师点评】：此题以同向行驶的两辆汽车切入，意在考查匀变速直线运动规律的灵活应用。押中指数★★★★。-6-