2025届高考物理二轮复习导学案：2.2力与物体直线运动

高三物理二轮复习学程 专题二 运动与相互作用 姓名: 高三物理二轮复习学程 专题二 运动与相互作用 2.2 力与物体的直线运动 【课标要求】 1. 经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。 2. 理解位移、速度和加速度。通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。 3. 通过实验，认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。 4. 通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。通过实验，认识超重和失重现象。 5. 知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。 【学习目标】 1.围绕力和运动的关系，构建本单元结构体系，理清逻辑关系，形成运动与相互作用观念。 2.准确对研究对象进行受力分析和运动分析，从运动和相互作用的视角解决动力学问题。 3.联系生活实际，关注时代热点，熟练运用动力学观点解决连接体和板块等问题。 一、运动图像问题 1．随着自动驾驶技术不断成熟，无人汽车陆续进入特定道路进行实验。如图所示是两辆无人汽车在某一水平直线道路上同时同地出发的运动v-t图像，运动过程没有发生相碰，对两辆无人汽车的运动过程，下列说法正确的是（　　） A．4s时，两辆无人汽车距离为6m B．2.5s时，甲无人汽车回到出发点 C．2.5s时，甲、乙无人汽车的加速度方向相反 D．前2s内，甲的加速度始终大于乙的加速度 2．现用某款智能手机进行竖直上抛实验：用手掌托着智能手机，在软件phyphox里面打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，则手机（   ） A．在时间内手机先加速后减速 B．在时间内手机受到的支持力逐渐减小 C．在时刻手机到达最高点 D．在时间内，手机处于失重状态 3．甲乙两物体做初速度为0的匀加速直线运动，其位置x随时间t变化的关系如图所示，t0时刻甲乙两物体的速度大小分别为v1和v2，加速度大小分别为a1和a2，则（　　） A．， B．， C．， D．， 4．甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度与时间关系图像如图所示。关于两车的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．0~4s内，甲车做匀速直线运动，乙车做减速直线运动 B．0~4s内，甲车与乙车的平均速度相等 C．t=2s时，甲车和乙车速度相同 D．t=4s时，乙车在前，甲车在后 5．（多选）汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度k。某品牌电动汽车从静止启动过程中的急动度随时间变化的关系如图所示，当时，，下列说法正确的是（    ） A．3s时汽车的加速度大小为6m/s2 B．5s时汽车的加速度大小为0 C．6s末汽车的速度大小为27m/s D．9s末汽车的速度大小为18m/s 二、匀变速直线运动规律 6．一质点在x轴运动，其位置随时间变化的关系式为，t的单位为s，x的单位为m。关于质点的运动，下列说法正确的是（　　） A．t=2s时，质点速度为0 B．前3s内，质点位移方向为x轴正方向 C．t=4s时，质点位于x轴正半轴 D．第1s内，质点的平均速度为2m/s 7．大理洱海生态廊道深受国内外游客的喜爱。某游客骑着一辆自行车沿廊道的平直路段由静止匀加速骑行，经过10s速度达到最大，然后匀速骑行30s，再以大小为的加速度匀减速骑行，经过15s停下来。则（　　） A．该游客整个骑行过程中的最大速度大小为 B．该游客整个过程的平均速度大小为 C．该游客匀加速骑行的加速度大小为 D．该游客匀速骑行阶段的位移是匀减速骑行阶段位移的2倍 8．2024年珠海中国国际航展上，多架飞机同向排成一列，相邻间距为d，以速度在平直跑道上匀速直线行驶准备起飞。每架飞机到达前方同一跑道端线时，开始做匀加速直线运动，加速到起飞速度时离开地面。当第1架飞机离开地面时，第2架飞机刚好到达跑道端线。所有飞机的加速度，起飞速度均相同，且均可视为质点，则第1架飞机离地时与第2架飞机之间的距离为（　　） A． B． C． D． 9．一辆汽车正在平直的公路上以20 m/s的速度匀速行驶，某时刻，司机发现前方有险情，经短暂的反应后立即刹车，刹车过程汽车做匀减速运动，减速运动的时间为反应时间的4倍，从看到险情到汽车停下，汽车行驶的距离为30 m，刹车过程看成匀减速直线运动，则刹车过程的加速度大小为（    ） A．5 m/s2 B．7 m/s2 C．10 m/s2 D．12 m/s2 10．旱冰壶在最近几年深受人们的追捧，尤其深受中小学生的喜爱。如图甲所示为某旱冰壶比赛的场景，如图乙所示为其简化图，A为投掷点，O为圆心，B、C、D为AO的四等分点。运动员某次投掷时，冰壶由A点以初速度v0向右滑动，经时间t运动到B点，最终冰壶刚好停在O点。冰壶在该过程中的运动可视为匀减速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．冰壶在C点的速度大小为 B．冰壶由D到O的时间为 C．冰壶运动的总时间为4t D．投掷点A到圆心O的距离为 11．单踏板新能源电动汽车通过动能回收来增加车辆的续航里程，备受消费者青睐。为测试该款新能源汽车的性能，汽车以30m/s的速度在平直路面上匀速行驶，当车头经过减速标志时，驾驶员立即松开油门踏板，汽车开始以大小为2m/s2的加速度匀减速，经过5s后，驾驶员再踩下刹车踏板，发现汽车停止时车头与减速标志间的距离为165m。求： (1)驾驶员松开油门踏板5s后，汽车的速度大小； (2)驾驶员踩下刹车踏板后，汽车的加速度大小。 12．在鸟类中，海鸟不但善于飞翔，也善于游泳，能在水中游泳追捕鱼类。北方的塘鹅就具有这样的捕鱼本领，塘鹅为了追捕鱼类，可以从高空以流线型的身姿沿竖直方向一头扎进海水里捕鱼。假设塘鹅从离水面高处向下俯冲的过程为自由落体运动，进入水中后为匀减速直线运动。已知塘鹅入水后所受的水的阻力与浮力之和为塘鹅自身重力的5倍，重力加速度大小为，塘鹅可视为质点。求： (1)塘鹅入水前瞬间的速度大小； (2)塘鹅入水后下降的最大深度。 三、牛顿运动定律的应用 13．如图a、b、c为三个完全相同的带负电的小球，在真空中从相同高度由静止下落。在下落过程中，a球始终处在水平匀强电场中，b球始终处在水平匀强磁场中，c球始终处在竖直匀强磁场中。已知三小球落地时间分别为ta、tb、tc，落地时速率分别为va、vb、vc，则（　　） A．tb>ta=tc，va>vb=vc B．ta=tb=tc，va>vb>vc C．tb>ta=tc，va=vb=vc D．ta=tb=tc，va>vb=vc 14．（多选）速度选择器是质谱仪的重要组成部分，工作时电场和磁场共同作用，能从各种速率的带电粒子中选择出具有一定速率的粒子。下列图示结构中电场方向均水平，磁场方向均垂直纸面，则下列结构能成为速度选择器的是（    ） A． B． C． D． 15．如图所示，A，B为某滑雪场的一条长直滑道上的两点，滑道的倾角，A、B两点间的长度L=200m。一质量的滑雪者（含装备）从A点由静止开始下滑到B点的过程中，其位移x随滑行时间t的变化关系为（各物理量均为国际单位），已知，重力加速度取。求 (1)滑雪者下滑到B点时速度的大小； (2)滑雪者下滑过程中受到的阻力的大小。 16．如图所示为某工厂的货物传送装置，倾斜传送带AB与一斜面BC平滑连接，AB、BC与水平面夹角均为37°角，B点到C点的距离为，传送带顺时针运行，速度恒为，传送带长为。现将一质量为的小货物（可视为质点）轻轻放于A点，小货物恰好能到达C点。已知小货物与传送带间的动摩擦因数μ1=0.875，取，，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求： (1)小货物从A点运动到B点所经历的时间； (2)小货物与斜面间的动摩擦因数； (3)传送带因传送该货物而多消耗的电能。 17．2024年11月12~17日，“第十五届中国国际航空航天博览会”在珠海国际航展中心举行。题图1为某飞机小队表演的精彩瞬间；题图2为其中一架飞机（可视为质点）攀升时的示意图，时刻，其速度大小为、方向与水平方向的夹角为θ，经过时间，沿直线飞行了距离x。该过程视为匀加速直线运动，空气提供的升力始终与速度方向垂直，飞机飞行时所受阻力大小，其中k（已知）为定值。已知飞机总质量为m，重力加速度为g，忽略飞行过程中的质量损失。求： (1)该过程中，飞机飞行的加速度大小； (2)时刻，飞机所受牵引力的大小； (3)该段时间内，飞机所受牵引力的冲量。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$