全国通用2022版高考物理考前三个月第2部分专题1应考策略方法技巧一力与物体的直线运动

一、力与物体的直线运动考点1　参考系、质点(Ⅰ)(1)质点是指有质量、没有形状和大小的点，是理想化的物理模型．(2)研究同一物体的运动可以选取不同的参考系，结果可以不同(一般选大地为参考系)．研究不同物体的运动则必须选取同一参考系．考点2　位移、速度和加速度(Ⅱ)(1)位移x：由初位置指向末位置的有向线段，是矢量．(2)v＝，Δt→0时，即为该时刻(位置)的瞬时速度，是矢量，运用了极限思想．(3)a＝，描述v变化快慢的物理量．a与v同向，加速；a与v反向，减速．考点3　匀变速直线运动及其公式，图象(Ⅱ)(1)匀变速是指：a不变，直线是指轨迹是直线．(2)基本公式：v＝v0＋at，x＝v0t＋at2，v2－v＝2ax，x＝t＝·t，＝＝v，Δx＝aT2.(3)图象如图1所示图1考点4　滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力(Ⅰ)(1)滑动摩擦力是发生在两个相对滑动的物体之间，其效果是阻碍两物体间的相对滑动，大小为Ff＝μFN，方向与相对运动方向相反．μ7\n是动摩擦因数，跟物体的材料和接触面的粗糙程度有关．(2)静摩擦力是阻碍物体间相对运动趋势的力，其方向与相对运动趋势的方向相反，作用效果是阻碍物体间的相对运动趋势，而不是阻碍物体的运动．其大小由物体所处的状态来求解．(3)Ff方向可能与v同向、反向或成任意夹角，也可以做动力、阻力或不做功．考点5　形变、弹力、胡克定律(Ⅰ)(1)物体形状或体积的改变称为形变，发生形变的物体能够恢复原状的形变称为弹性形变．(2)弹力是指作用在两个接触面上使物体发生形变的力，弹力方向与物体形变的方向相反；①轻绳只能产生拉力，方向沿绳子且指向绳子收缩的方向；②轻杆产生的弹力，既可以是压力，也可以是拉力，方向不一定沿杆；③弹簧产生的压力或拉力沿轴线方向．(3)胡克定律：F＝kx.k：劲度系数，由弹簧自身性质决定，与F无关．x：形变量．考点6　矢量和标量(Ⅰ)(1)矢量是指既有大小又有方向的物理量，如力、速度、加速度、位移、电场强度、磁感应强度等．矢量的运算遵循平行四边形定则．(2)标量是指只有大小而没有方向的物理量，如质量、长度、密度、路程等．标量的运算遵循代数运算法则．考点7　力的合成与分解(Ⅱ)(1)法则：①平行四边形定则．②三角形定则．(2)合力与分力的关系：合力可能大于、小于或等于分力．考点8　共点力的平衡(Ⅱ)(1)物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态，共点力作用下物体平衡的条件是作用在该物体上的合力为零．(2)共点力平衡问题的处理方法：①合成法：物体受三个力作用处于平衡状态，其中任意两个力的合力必与第三个力等大反向，可通过两个力的合力求出第三个力．②三角形法：物体受三个力作用处于平衡状态，平移三个力构成一个三角形，可由正弦定理、余弦定理及三角形的知识求解．③分解法：共点力合力为零时，各力在x、y轴上分量的代数和为零，即∑Fx＝0，∑Fy＝0.一般适用于三力以上平衡．7\n考点9　牛顿运动定律及其应用(Ⅱ)(1)牛顿第一定律：惯性定律．质量是物体惯性大小的唯一量度．(2)牛顿第三定律：作用力与反作用力总是等大、反向，作用在同一直线上，作用在相互作用的两个物体上．(3)牛顿第二定律F＝ma，F与a瞬时对应关系，即F与a是同时产生，同时变化，同时消失；F与a的因果关系，力是产生加速度的原因．考点10　超重与失重(Ⅰ)(1)超重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力．原因：物体具有向上的加速度．(2)失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力．原因：物体具有向下的加速度．(3)完全失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零．原因：物体具有向下的加速度且大小为重力加速度g.注意　物体处于超重或失重状态时，地球作用于物体的重力始终存在，且不发生变化．在完全失重状态下，一切由重力产生的物理现象都会消失，如单摆停摆、天平失效、物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等．考点热身精练1．(2022·武汉四月调研)甲、乙两质点同时沿同一直线运动，速度随时间变化的v－t图象如图2所示．关于两质点的运动情况，下列说法正确的是(　　)图2A．在t＝0时，甲、乙的运动方向相同B．在0～t0内，乙的加速度先增大后减小C．在0～2t0内，乙的平均速度等于甲的平均速度D．若甲、乙从同一位置出发，则t0时刻相距最远2．(多选)(2022·汕头二模)如图3是简易测水平风速的装置，轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力F的作用下飘起来．F与风速v成正比，当v＝7\n3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝45°.则(　　)图3A．当风速v＝3m/s时，F的大小恰好等于球的重力B．当风速v＝6m/s时，θ＝90°C．水平风力F越大，球平衡时，细线所受拉力越小D．换用半径相等，但质量较大的球，则当θ＝45°时，v大于3m/s3．(2022·永州三模)如图4所示，一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平．A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2.则物块与地面的最大静摩擦力为(　　)图4A．k(x2－x1)B．k(x2＋x1)C.D.4．(多选)(2022·绥化二模)如图5甲所示，一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所示，其中0～x1过程的图象为曲线，x1～x2过程的图象为直线(忽略空气阻力)．则下列说法正确的是(　　)图5A．0～x1过程中物体所受拉力是变力，且一定不断减小B．0～x1过程中物体的动能一定先增加后减小，最后为零7\nC．x1～x2过程中物体一定做匀速直线运动D．x1～x2过程中物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动5．(2022·沈阳四校联考)如图6所示，直线MN表示一条平直公路，甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处，A、B间的距离为85m，现甲车先开始向右做匀加速直线运动，加速度a1＝2.5m/s2，甲车运动6s后，乙车立即开始向右做匀加速直线运动，加速度a2＝5m/s2，求两辆汽车相遇处距A处的距离．图67\n答案精析第二部分　考前静悟篇专题1　应考策略　方法技巧一、力与物体的直线运动考点热身精练1．D　[在t＝0时，甲的速度为正，乙的速度为负，说明甲、乙的运动方向相反．故A错误；根据斜率表示加速度，可知在0～t0内，乙的加速度逐渐减小，故B错误；根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的位移为负，则知在0～2t0内，乙的位移小于甲的位移，则乙的平均速度小于甲的平均速度，故C错误；若甲、乙从同一位置出发，甲一直沿正向运动，乙先沿负向运动，两者距离增大，后沿正向，在t0时刻前甲的速度大于乙的速度，两者间距增大，t0时刻后乙的速度大于甲的速度，两者间距减小，所以t0时刻相距最远，故D正确．]2．AD　[对小球受力分析，小球受重力、风力和拉力处于平衡状态，当细线与竖直方向的夹角θ＝45°时，根据平行四边形定则知，风力F＝mg，故A正确；当风速为6m/s，则风力为原来的2倍，即为2mg，根据平行四边形定则知，tanθ＝＝2，θ≠90°.故B错误；拉力FT＝，水平风力越大，平衡时，细线与竖直方向的夹角θ越大，则细线的拉力越大，故C错误；换用半径相等但质量较大的球，知重力变大，当θ＝45°时，风力F＝mg，可知风力增大，所以v大于3m/s，故D正确．]3．C　[水平方向上，物块在A点受弹簧弹力和地面的摩擦力，方向相反，根据平衡条件有：k(x0－x1)＝Ff同理，在B点根据水平方向上，受力平衡有：k(x2－x0)＝Ff联立解得：物块与地面的最大静摩擦力为Ff＝.]4．AB　[E－x图象切线斜率的绝对值等于物体所受拉力大小，在0～x1内斜率的绝对值逐渐变小，故在0～x1内物体所受的拉力逐渐减小，A项正确；由题图乙可知0～x1内机械能增加，绳子拉力做正功，物体向上运动，x1～x2内机械能减小，绳子拉力做负功，物体向下运动，在x1位置处速度为零，初始时刻速度为零，B项正确；x1～x2内E－x7\n图象切线斜率的绝对值不变，故物体所受拉力保持不变，物体可能做匀速直线运动或匀加速直线运动，所以C、D选项错误．]5．两辆汽车相遇处距A处的距离分别为125m、245m.解析　甲车运动6s的位移为：x0＝a1t＝45m尚未追上乙车，设此后用时间t与乙车相遇，则有：a1(t＋t0)2＝a2t2＋85m将上式代入数据并展开整理得：t2－12t＋32＝0解得：t1＝4s，t2＝8st1、t2都有意义，t1＝4s时，甲车追上乙车；t2＝8s时，乙车追上甲车再次相遇．第一次相遇地点距A的距离为：x1＝a1(t1＋t0)2＝125m第二次相遇地点距A的距离为：x2＝a1(t2＋t0)2＝245m.7