2020届高考物理艺考生总复习下篇专题三回扣十大核心要点（物理观念、科学思维）教学案.docx

专题三 回扣十大核心要点（物理观念、科学思维）(一)力与直线运动要点提炼物理概念、规律公式备注匀变速直线运动匀变速直线运动vv0at xv0tat2v2v2axvxaT2适用于任何形式的运动自由落体运动vgt hgt2 v22ghv00，ag竖直抛体运动vv0gt hv0tgt2 v2v2gh上抛取“”号下抛取“”号相互作用重力Gmg无特殊说明时g取9.8 m/s2，估算时g取10 m/s2胡克定律Fkxx为形变量，k为劲度系数滑动摩擦力FFNFN为接触面间的压力，不一定等于重力牛顿运动定律牛顿第二定律F合maa与F合的方向一致超重和失重超重时物体具有向上的加速度或分量，失重时物体具有向下的加速度或分量航天器中的人和物体处于完全失重状态临考必做1甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动，两车在某一时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5 m/s，乙的速度为10 m/s，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，根据以上条件可知()A在t4 s时，甲、乙两车相距最远B在t10 s时，乙车恰好回到出发点C乙车在运动过程中速度的方向发生改变D乙车做加速度先增大后减小的变加速运动解析：A在速度相等时，两车相距最远，即t4 s时相距最远，故A正确；010 s内物体乙的速度一直为正，方向不变，故在t10 s时，乙车不能回到出发点，选项B、C错误；图像的斜率表示物体的加速度，由图可知，乙的加速度先减小后增大，最后再减小，故D错误；故选A.2某质点做直线运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示则()A在t12 s时质点开始做反向的直线运动B在020 s时间内质点的速度不断增大C在020 s时间内质点的平均速度大小为0.8 m/sD在020 s时间内质点的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的时刻只有一处解析：Cxt图像的斜率等于速度，020 s时间内图像的斜率一直为正，说明质点的速度方向没有改变，A错误；图像的斜率先增大后减小，则质点的速度先增大后减小，B错误；在020 s时间内质点的位移为x16 m，平均速度大小v0.8 m/s，C正确；由斜率可知，在020 s时间内质点的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的时刻有两处，D错误3如图所示，光滑水平地面上有一直角三角形斜面体B靠着竖直墙壁，物块A放在斜面体B上，开始A、B静止现用水平力F推A，A、B仍静止，则此时A、B受力的个数分别可能是()A3个、5个B3个、3个C4个、4个 D3个、4个解析：D对A、B整体受力分析：受推力、重力、地面的支持力、墙壁的支持力作用；对物体A受力分析：受重力、推力、斜面体的支持力、静摩擦力(当重力与推力沿斜面方向的分力等大时静摩擦力为零)，则A可以受到3个或4个力；对物体B受力分析：受重力、墙壁的支持力、地面的支持力、A对B的压力、A对B的静摩擦力(当重力与推力沿斜面方向的分力等大时静摩擦力为零)，则B可以受到4个或5个力当A受到3个力时，B受4个力，当A受4个力时，B受5个力，故D正确4.甲、乙两人用aO和bO通过装在P楼和Q楼楼顶的定滑轮，将质量为m的物块由O点沿Oa直线缓慢向上提升，如图所示则在物块由O点沿直线Oa缓慢上升过程中，以下判断正确的是()AaO绳和bO绳中的弹力都逐渐减小BaO绳和bO绳中的弹力都逐渐增大CaO绳中的弹力一直在增大，bO绳中的弹力先减小后增大DaO绳中的弹力先减小后增大，bO绳中的弹力一直在增大解析：C对结点O进行受力分析，如图所示，根据三力平衡的特点可知aO绳和bO绳中的弹力的合力与重力是一对平衡力，从图中可以看出：aO绳中的弹力一直在增大，bO绳中的弹力先减小后增大，即C选项正确5如图甲所示，物块的质量m1 kg，初速度v010 m/s，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示，g10 m/s2.下列说法中不正确的是()A05 m内物块做匀减速直线运动B在t1 s时刻，恒力F反向C恒力F大小为10 ND物块与水平面间的动摩擦因数为0.3解析：C物体在05 m内速度减小，做匀减速运动故A正确物体匀减速直线运动的加速度大小为：a1 m/s210 m/s2 ；物体匀加速运动的加速度大小：a2 m/s24 m/s2；根据牛顿第二定律得：Ffma1，Ffma2，联立两式解得：F7 N，f3 N，则动摩擦因数为：0.3，物体匀减速直线运动的时间为：t1s1 s，即在1 s末恒力F反向做匀加速运动，故B、D正确，C错误此题选择不正确的选项，故选C.6(2020江西南昌模拟)一质量为1 kg的小物块静止在光滑水平面上，t0时刻给小物块施加一个水平向右的拉力F，其速度的二次方随位移变化的图像为经过P点(5 m,25 m2s2)的直线，如图所示，则()A小物块做匀速直线运动B水平拉力F的大小为2.5 NC5 s内小物块通过的位移为5 mD5 s末小物块的速度大小为25 m/s解析：B根据图像结合匀变速直线运动的公式v2v2ax，可知小物块做初速度为零的匀加速直线运动，选项A错误；v2x图像的斜率k2a5 m/s2，解得加速度a2.5 m/s2，由牛顿第二定律得水平拉力Fma12.5 N2.5 N，选项B正确；5 s末小物块的速度为v5at52.55 m/s12.5 m/s，选项D错误；5 s内小物块的位移为x5v5t512.55 m31.25 m，选项C错误(二)曲线运动与万有引力、能量与动量要点提炼物理概念、规律公式备注曲线运动平抛运动vxv0，vygt xv0t，ygt2沿水平方向做匀速直线运动，沿竖直方向做自由落体运动匀速圆周运动v a2rrv Fmamm2rv vr万有引力定律万有引力定律FG引力常量：G6.671011 Nm2/kg2功功WFlcos 是F与l的夹角功率平均功率P瞬时功率PFvcos 是F与v的夹角机械效率100%100%1能动能Ekmv2标量，具有相对性重力势能Epmgh与零势能面的选择有关动能定理W合mvmvW合为合外力做的功机械能守恒定律E1E2或Ek1Ep1Ek2Ep2守恒条件：在只有重力或弹力做功的物体系统内动量动量pmv矢量，与v同向冲量IF(tt)矢量，与F同向动量定理Ip矢量表达式动量守恒定律m1v1m2v2m1v1m2v2守恒条件：系统所受合外力为零矢量表达式临考必做1如图所示，一根长为L的轻杆OA，O端用铰链固定，另一端固定着一个小球A，轻杆靠在一个质量为M、高为h的物块上若物块与地面摩擦不计，则当物块以速度v向右运动时(此时杆与水平方向夹角为)，小球A的线速度大小为()A.B.C. D.解析：A将物块向右运动按照运动效果将其运动分解，如图所示：将合速度vB按照作用效果分解为v1vBcos vcos 和v2vBsin vsin ，其中v2为B点做圆周运动的线速度，由于A与B绕共同点O做圆周运动，故二者角速度相等，即：，则A点线速度为：vAL，故A正确2(多选)如图所示，从同一竖直线上不同高度处的两点，分别以速率v1、v2同向水平抛出两小球A、B，它们恰好在P点相遇不计空气阻力，空间足够大，下列说法正确的是()Av1v2B两球在P点一定具有相同的速率C若同时抛出，两球不可能在P点相遇D若同时抛出，落地前两球在竖直方向上的距离逐渐变大解析：AC两球在竖直方向上做自由落体运动，到相遇点P时下降高度hAhB，根据hgt2知，飞行时间tAtB，即两球不同时抛出；两球在水平方向上做匀速运动，有xv0t，水平位移x相同，故初速度v1v2，选项A正确；因球到达P点时的竖直分速度vygt，tAtB，故vAyvBy，又球在P点速率vP，而水平分速度v1v2，故不能确定两球在P点速度的大小关系，所以B错误；若同时抛出，因A球到达P点所需时间较长，故两球不可能在P点相遇，选项C正确；若同时抛出，两球在竖直方向上的相对初速度和相对加速度均为零，即在竖直方向上两球相对静止，故落地前两球在竖直方向上的距离等于初始距离，保持不变，选项D错误3.如图所示，某同学斜向上抛出一石块，空气阻力不计下列关于石块在空中运动过程中的速率v、加速度a、水平方向的位移x和重力的瞬时功率P随时间t变化的图像中，正确的是()解析：C物体做斜上抛运动，机械能守恒，重力势能先增加后减小，故动能先减小后增加，速度先减小后增加，故A错误；物体只受重力，加速度是重力加速度保持不变，故B错误；物体做斜上抛运动，根据运动的分解和合成的规律将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的上抛运动，故水平分位移与时间成正比，故C正确；速度的水平分量不变，竖直分量先减小到零，后反向增加，故根据Pmgvy，重力的功率先减小后增加，故D错误4(2020青海省三校联考)如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径等于地球半径)，c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是(a、b、c的质量相同)()Ab卫星转动线速度大于7.9 km/sBa、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为aaabacCa、b、c做匀速圆周运动的周期关系为TcTb TaD在b、c中，b的动能最大，c的机械能最大解析：Db为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，根据万有引力定律有Gm，解得v，代入数据得v7.9 km/s，故A错误；地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ac，根据ar2知，c的向心加速度大于a的向心加速度，根据aG得b的向心加速度大于c的向心加速度，故B错误；卫星c为同步卫星，所以TaTc，根据T2得c的周期大于b的周期，故C错误；在b、c中，根据v，可知b的速度比a的速度大，所以b的动能大，由轨道b到轨道c需要加速，所以c的机械能大于b的机械能，故D正确5有三块质量和形状都相同的板A、B、C，其中板A放在板B上且两端对齐，两板作为整体一起以速度v0沿光滑水平面滑动，并与正前方的板C发生碰撞， B与C发生碰撞后粘在一起，当板A从板B全部移到板C上后，由于摩擦， A相对C静止且恰好两端对齐板A与板C间的动摩擦因数为，板A和板B间的摩擦不计求：(1)A相对C静止时系统的速度大小；(2)板的长度是多少解析：(1)系统全过程动量守恒2mv03mv2，v2v0(2)B、C发生完全非弹性碰撞，有 mv02mv1得v1v0根据能量守恒有mv2mvmvWf则WfmvA在C上滑动时摩擦力按线性关系增大，所以做功大小为Wfmgl得l.答案：(1)v0(2)6如图所示，一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点，且两者固定不动一长L为0.8 m的细绳，一端固定于O点，另一端系一个质量m1为0.2 kg的小球当小球在竖直方向静止时，球对水平桌面的作用力刚好为零现将球提起使细绳处于水平位置时无初速释放当小球m1摆至最低点时，细绳恰好被拉断，此时小球m1恰好与放在桌面上的质量m2为0.8 kg的小球正碰，碰后m1以2 m/s的速度弹回，m2将沿半圆形轨道运动两小球均可视为质点，取g10 m/s2.求：(1)细绳所能承受的最大拉力为多大？(2)m2在半圆形轨道最低点C点的速度为多大？(3)为了保证m2在半圆形轨道中运动时不脱离轨道，试讨论半圆形轨道的半径R应该满足的条件解析：(1)设小球m1摆至最低点时速度为v0，由机械能守恒定律，得m1gLm1v解得v04 m/s.小球m1在最低点时，由牛顿第二定律，得FTm1gm1，解得FT6 N(2)m1与m2碰撞，动量守恒，设m1、m2碰后的速度分别为v1、v2，选向右的方向为正方向，则m1v0m1v1m2v2解得v21.5 m/s.(3)若小球m2恰好通过最高点D点，由牛顿第二定律，得：m2g.m2在CD轨道上运动时，由机械能守恒定律得m2vm2g(2R1)m2v，解得R10.045 m.若小球恰好到达圆轨道与圆心等高处速度减为0，则有m2vm2gR2，解得R20.1125 m.综上：R应该满足R0.045 m或R0.1125 m.答案：(1)6 N(2)1.5 m/s(3)见解析(三)电场、电路和磁场要点提炼物理概念、规律公式备注静电场库仑定律Fk(k9.0109 Nm2/C2)适用条件：真空中的点电荷电场强度E定义式，适用于任何电场的计算Ek只适用于真空中的点电荷产生的电场E只适用于匀强电场电场力FqEF与E的方向相同或相反电势、电势差UABAB电势与零势面的选取有关，电势差则与零势面无关电容器的电容C定义式C适用于平行板电容器恒定电流电阻定律R为电阻率电流InqSv电源电动势EU内U外欧姆定律I部分电路欧姆定律I闭合电路欧姆定律恒定电流路端电压UE断路时U0短路时UIREU内EIr通路时电功WUIt适用于一切电路WI2Rtt适用于纯电阻电路焦耳定律QI2Rt电源功率PEI用电器功率PUI适用于一切电路PI2R适用于纯电阻电路电源效率100%100%磁场磁感应强度BI与B的方向垂直安培力FBILBI，用左手定则判断力的方向洛伦兹力FBqvBv，用左手定则判断力的方向临考必做1(多选)如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等一不计重力的带负电粒子从右侧垂直等势面4向左射入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则可以判断()A1234B粒子的运动轨迹和等势面3也可能垂直 C