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2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第一部分直线运动专题1.14．自由落体运动（基础篇）一．选择题1. （2020河北湖北联考）将一小球从空中某处自由下落至地面，若其最后1 s的位移是第1 s的n倍，则物体下落时间为（忽略空气阻力）A. (n+1)sB. (n−1)sC. sD. s【参考答案】C【名师解析】设物体下落时间为t，根据自由落体运动规律h=12gt2，第1s的位移为h1=12g，最后1 s的位移是h-h n-1=12gt2-12g(t-1)2，最后1 s的位移是第1 s的n倍，h-h n-1=n h1，联立解得t=s，选项C正确。
2. 伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。
图（a）、（b）分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是A. 图（a）中先在倾角较小的斜面上进行实验，其目的是使时间测量更容易B. 图（a）通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速直线运动C. 图（b）中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D. 图（b）的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持【参考答案】AD【名师解析】伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量。
伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推。
故A正确，B错误；实际中没有摩擦力的斜面并不存在，故该实验无法实际完成，故C错误；伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持，故D正确。
第2讲匀变速直线运动规律考点一匀变速直线运动规律的应用基本公式法1.C919大型客机是我国自主设计、研制的大型客机，最大航程为5 555千米，最多载客190人，多项性能优于波音737和波音747。
若C919的最小起飞(离地)速度为60 m/s，起飞跑道长2.5×103m。
C919起飞前的运动过程可看成匀加速直线运动，若要C919起飞，则C919在跑道上的最小加速度为( )A.0.36 m/s2B.0.72 m/s2C.1.44 m/s2D.2.88 m/s2【解析】选B。
由匀变速直线运动规律v2-=2ax可得C919的最小起飞加速度为a== m/s2=0.72 m/s2，选项B正确，A、C、D错误。
2.中国高铁以“快、准、稳”成为一张靓丽的“名片”而为国人所自豪。
2019年3月9日由北京南开往杭州东的G35次高铁上，一位男旅客在洗手间内吸烟，触发烟感报警装置，导致高铁突然降速缓行。
假设此次事件中列车由正常车速80 m/s匀减速至24 m/s后匀速行驶。
列车匀速行驶6 min后乘警通过排查解除了警报，列车又匀加速恢复至80 m/s的车速。
若列车在匀加速和匀减速过程的加速度大小均为1.4 m/s2，试求：(1)列车以非正常车速行驶的距离；(2)由于这次事件，列车到达杭州东时晚点多少秒？【解析】(1)列车正常车速为v1，减速后车速为v2，减速和加速过程位移为s1，时间均为t1，减速后匀速行驶位移为s2，时间为t2，由运动学公式可知：-=2as1，s2=v2t2，s=2s1+s2。
联立解得：s=12 800 m。
(2)设列车正常车速通过s位移所用时间为t′，则t1=，t′=，Δt=2t1+t2-t′。
联立解得：Δt=280 s。
答案：(1)12 800 m (2)280 s平均速度法【典例1】物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为16 m的路程，第一段用时4 s，第二段用时2 s，则物体的加速度是( )A. m/s2B. m/s2C. m/s2D. m/s2【通型通法】1.题型特征：题中已知物体的位移和通过该段位移所用的时间。
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第一部分直线运动专题1.16．与实际结合的直线运动（基础篇）一．选择题1．（2020河南开封一模）在我国新交通法中规定“车让人”，驾驶员驾车时应考虑到行人过马路的情况．若有一汽车以8 m/s的速度匀速行驶即将通过路口，此时正有行人在过人行横道，而汽车的前端距停车线8 m，该车减速时的加速度大小为5 m/s2．下列说法中正确的是A．驾驶员立即刹车制动，则至少需2 s汽车才能停止B．在距停车线7.5 m处才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处C．若经0.25 s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处D．若经0.2 s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处【参考答案】.D【命题意图】本题以新交通法规中“车让人”切入，考查匀变速直线运动规律的运用及其相关知识点，考查的核心素养是“运动和力”的观点。
【解题思路】对汽车刹车，由匀变速直线运动规律，v=at，解得：t=1.6s，即驾驶员立即刹车制动，至少需要t=1.6s汽车才能停止，选项A错误；由v2=2as，可得汽车刹车距离s=6.4m，所以在距离停车线x=8m-6.4m=1.6m处才开始刹车制动，汽车前端恰能停止于停车线处，选项B错误；若经过t=0.25s后才开始刹车制动，则此时汽车的前端距离停车线的距离为L=8m-8×0.25m=6m，小于汽车刹车距离s=6.4m，所以若经过t=0.25s后才开始刹车制动，汽车前端停止于超过停车线处0.4m，选项C错误；若经过t=0.20s 后才开始刹车制动，则此时汽车的前端距离停车线的距离为L=8m-8×0.20m=6.4m，恰好等于汽车刹车距离s=6.4m，所以若经过t=0.20s后才开始刹车制动，汽车前端恰能停止于停车线处，选项D正确。
【易错警示】解答此题常见错误主要有：一是对题中选项中的至少、恰能理解掌握不到位；二是对匀变速直线运动规律不能灵活运用。
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第一部分直线运动专题1.11．直线运动中的逆向思维问题一．选择题1. （2020年5月青岛二模）全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪，寓意为“接风洗尘”。
某次仪式中，水从两辆大型消防车中斜向上射出，经过3s水到达最高点，不计空气阻力和水柱间的相互影响，若水射出后第1s内上升高度为h，则水通过前15h段用时为A．0.5sB．(23)s-C．(322)s-D．0.2s【参考答案】C【名师解析】水射出后做斜抛运动，分解为竖直方向的竖直上抛运动，把水竖直方向的运动逆向思维为自由落体运动，其第3s内、第2s内、第1s内上升的高度之,比为1∶3∶5，根据题述水射出后第1s内上升高度为h，可得水上升的总高度为9h/5。
由自由落体运动规律可得9h/5=12gt12，t1=3s，解得h=25m。
设水从15h高度上升到最高点用时间t2，则有9h/5-15h=12gt22，解得t2=22s，水通过前15h段用时为△t=t2-t1=(322)s-，选项C正确。
2.（2020安徽皖江名校联盟第5次联考）建筑工人常常徒手向上抛砖块,当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。
在一次抛砖的过程中,砖块运动3s到达最高点,设砖块的运动为匀变速直线运动,砖块通过第2s 内位移的后用时为t1,通过第1s内位移的前用时为t2,则满足A. B. C. D.【参考答案】C【名师解析】将砖块的竖直上抛运动逆向看作由静止开始的匀变速直线运动，根据初速度为零的匀变速直线运动规律，相邻相等时间内的位移之比为1∶3∶5···，砖块第2s内位移的前1/3与第1s内位移的后1/5上升的高度相等，记做x。
根据初速度为零的匀变速直线运动规律，依次通过相邻相等位移的时间之比为1∶（2-1）∶（3-2）∶（4-3）∶（5-2）∶（6-5）∶（7-6）∶（8-7）∶（9-8）∶（10-9）∶···，所以=9-82-1=2-1，选项C正确。
2021高考物理真题专题1直线运动与曲线运动一、单选题1．（2021·湖南）物体的运动状态可用位置x 和动量p 描述，称为相，对应p x -图像中的一个点。
物体运动状态的变化可用p x -图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。
假如一质点沿x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】D 【解析】质点沿x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有22v ax = 而动量为p mv =联立可得1222p m ax m a x ==⋅动量p 关于x 为幂函数，且0x >，故正确的相轨迹图像为D 。
故选D 。
2．（2021·河北高考真题）铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O 点以100m/s 的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面MN 所用时间为1t ；图2中铯原子在真空中从P 点做竖直上抛运动，到达最高点Q 再返回P 点，整个过程所用时间为2t ，O 点到竖直平面MN 、P 点到Q 点的距离均为0.2m ，重力加速度取210m/s g =，则12:t t 为（ ）A ．100∶1B ．1∶100C ．1∶200D ．200∶1【答案】C【解析】铯原子做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，即1x vt =解得10.2s 100x t v == 铯原子做竖直上抛运动，抛至最高点用时22t ，逆过程可视为自由落体，即221()22t x g =解得2880.20.4s 10x t g ⨯== 则120.211000.4200t t ==故选C 。
3．（2021·广东高考真题）由于高度限制，车库出入口采用图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆OP 与横杆PQ 链接而成，P 、Q 为横杆的两个端点。
在道闸抬起过程中，杆PQ 始终保持水平。
杆OP 绕O 点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．P 点的线速度大小不变B ．P 点的加速度方向不变C ．Q 点在竖直方向做匀速运动D ．Q 点在水平方向做匀速运动 【答案】A【解析】A ．由题知杆OP 绕O 点从与水平方向成30°匀速转动到60°，则P 点绕O 点做匀速圆周运动，则P 点的线速度大小不变，A 正确；B ．由题知杆OP 绕O 点从与水平方向成30°匀速转动到60°，则P 点绕O 点做匀速圆周运动，P 点的加速度方向时刻指向O 点，B 错误；C ．Q 点在竖直方向的运动与P 点相同，相对于O 点在竖直方向的位置y 关于时间t 的关系为 y = l OP ⋅sin(6π + ωt )则可看出Q 点在竖直方向不是匀速运动，C 错误；D ．Q 点相对于O 点在水平方向的位置x 关于时间t 的关系为x = l OP ⋅cos(6π+ ωt ) + l PQ 则可看出Q 点在水平方向也不是匀速运动，D 错误。
专题08 动量1．(2021·湖南高考真题）如图(a ），质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力F 作用在A 上，系统静止在光滑水平面上(B 靠墙面），此时弹簧形变量为x 。
撤去外力并开始计时，A 、B 两物体运动的a t -图像如图(b ）所示，1S 表示0到1t 时间内A 的a t -图线与坐标轴所围面积大小，2S 、3S 分别表示1t 到2t 时间内A 、B 的a t -图线与坐标轴所围面积大小。
A 在1t 时刻的速度为0v 。
下列说法正确的是( ）A ．0到1t 时间内，墙对B 的冲量等于m A v 0 B ． m A > m BC ．B 运动后，弹簧的最大形变量等于xD ．123S S S -= 【答案】ABD【解析】A ．由于在0 ~ t 1时间内，物体B 静止，则对B 受力分析有F 墙 = F 弹则墙对B 的冲量大小等于弹簧对B 的冲量大小，而弹簧既作用于B 也作用于A ，则可将研究对象转为A ，撤去F 后A 只受弹力作用，则根据动量定理有I = m A v 0(方向向右）则墙对B 的冲量与弹簧对A 的冲量大小相等、方向相同，A 正确；B ．由a —t 图可知t 1后弹簧被拉伸，在t 2时刻弹簧的拉伸量达到最大，根据牛顿第二定律有F 弹 = m A a A = m B a B由图可知a B > a A则m B < m AB 正确；C ．由图可得，t 1时刻B 开始运动，此时A 速度为v 0，之后AB 动量守恒，AB 和弹簧整个系统能量守恒，则0+A A B A A v v m m m v =可得AB 整体的动能不等于0，即弹簧的弹性势能会转化为AB 系统的动能，弹簧的形变量小于x ，C 错误；D ．由a —t 图可知t 1后B 脱离墙壁，且弹簧被拉伸，在t 1—t 2时间内AB 组成的系统动量守恒，且在t 2时刻弹簧的拉伸量达到最大，A 、B 共速，由a —t 图像的面积为∆v ，在t 2时刻AB 的速度分别为12A v S S =-，3B v S =A 、B 共速，则123S S S -=D 正确。
核心考点专题2 匀变速直线运动的规律知识一 匀变速直线运动的规律 1．匀变速直线运动沿一条直线且加速度不变的运动． 2．匀变速直线运动的基本规律 (1)速度公式：v ＝v 0＋at . (2)位移公式：x ＝v 0t ＋12at 2.(3)速度—位移关系式：v 2－v 20＝2ax .在不涉及时间的匀变速直线运动问题中，选用速度—位移公式比较方便． 知识二 匀变速直线运动的推论 1．三个推论(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差相等， 即x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2.(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻速度矢量和的一半，还等于中间时刻的瞬时速度． 平均速度公式：v ＝v 0＋v2＝v t2. (3)位移中点速度v x2＝v 20＋v22.2．初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论(1)T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末的瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .(2)前T 内、前2T 内、前3T 内、…、前nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2. (3)第1个T 内、第2个T 内、第3个T 内、…、第n 个T 内的位移之比为x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x N ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)．(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶(2－3)∶…∶(n －n －1)．这些比例式只适用于初速度为0的匀加速直线运动．对于减速到0的匀减速直线运动可以利用逆向思维法看成反方向的初速度为0的匀加速直线运动，便可以使用这些比例式．知识三 自由落体运动(1)条件：物体只受重力，从静止开始下落．(2)基本规律 ①速度公式：v ＝gt . ②位移公式：x ＝12gt 2.③速度位移关系式：v 2＝2gx . (3)伽利略对自由落体运动的研究①伽利略通过逻辑推理的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落快”的结论．②伽利略对自由落体运动的研究方法是逻辑推理―→猜想与假设―→实验验证―→合理外推．这种方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来． 伽利略与亚里士多德知识四 竖直上抛运动(1)运动特点：加速度为g ，上升阶段做匀减速运动，下降阶段做自由落体运动． (2)运动性质：匀变速直线运动． (3)基本规律①速度公式：v ＝v 0－gt ； ②位移公式：x ＝v 0t －12gt 2；③速度—位移公式：v 2－v 20＝－2gx . 竖直上抛运动的几个特殊量上升的最大高度H ＝v 202g ，上升到最高点所用的时间T ＝v 0g ，从抛出到回到抛出点所用的时间t ＝2v 0g，回到抛出点时的速度v ＝－v 0. 对点练习1. 甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a 甲＝4 m/s 2，a 乙＝－4 m/s 2，那么对甲、乙两物体的运动判断正确的是 ( ) A ．甲的加速度大于乙的加速度B ．甲做加速直线运动，乙做减速直线运动C ．甲的速度比乙的速度变化快D ．甲、乙在相等时间内速度变化可能相同 【答案】B【解析】加速度的正、负表示方向，绝对值表示大小，加速度大小表示速度变化的快慢，甲、乙加速度大小相等，甲、乙速度变化一样快，由Δv ＝a Δt 可知在相等时间内，甲、乙速度变化大小相等，方向相反，A 、C 、D 错；甲的加速度与速度方向相同，所以做加速运动，乙的加速度与速度方向相反，所以做减速运动，B 对．2. 2018年7月19日上午，贵州铜仁市与美国超级高铁公司Hyperloop Transportation Technologies(简称HTT)在贵阳市举行《超级高铁体验线项目合作框架协议》签约仪式，此项协议为HTT 与中国签署的第一份Hyperloop 超级高铁线路协议。
专题一 直线运动一、 直线运动易错点总结：1. 时间与时刻：时间轴上n 代表ns 末；2秒内，前2s ，2s 末，第2秒；2. 定义式与决定式：根据定义式v 与x 方向相同，a 与v ∆的方向相同，但a 与v 、v ∆无关；3. 加速运动还是减速运动不看a 增减，而是看a 与v 方向是否一致；4. 矢量性：无论是标量还是矢量，只有相对量正负才表示大小；5. 平均速度、平均速率、瞬时速度（光电门）、速率；6. 用极限法求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v ＝ΔxΔt 中，当Δt →0时v 是瞬时速度．(2)公式a ＝ΔvΔt 中，当Δt →0时a 是瞬时加速度．注意(1)用v ＝ΔxΔt求瞬时速度时，求出的是粗略值，Δt 越小，求出的结果越接近真实值．(2)对于匀变速直线运动，一段时间内的平均速度可以精确地表示物体在这一段时间内中间时刻的瞬时速度．1. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d ＝3.0 cm 的遮光板，如图2所示，滑块在牵引力作用下匀加速先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门1的时间为Δt 1＝0.30 s ，通过光电门2的时间为Δt 2＝0.10 s ，遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt ＝3.0 s ，则滑块的加速度约为( )图2A ．0.067 m/s 2B ．0.67 m/s 2C ．6.7 m/s 2D ．不能计算出答案 A2. 高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人的事件。
某建筑工地突然有一根长为l 的直钢筋从高空坠下，垂直落地时，恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。
为了查询钢筋是从几楼坠下的，检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L ，且L ＞l ，查得当时相机的曝光时间为t ，楼房每层高为h ，重力加速度为g 。
则由此可以求得( )A ．钢筋坠地瞬间的速度约为L tB ．钢筋坠下的楼层为（L －l ）22ght2＋1C ．钢筋坠下的楼层为gt22h＋1 D ．钢筋在整个下落时间内的平均速度约为l 2t答案 B二、 基本公式运用画过程示意图―→判断运动性质―→选取正方向―→选用公式列方程―→解方程并加以讨论除时间t 外，x 、v 0、v 、a 均为矢量，所以需要确定正方向，一般以v 0的方向为正方向．自由落体运动：a=g ；v =0 ；x-h速度-时间关系：v=gt 高度-时间关系：2gt21h =（g h 2t =） 高度-速度关系：g 2v h 2=（gh 2v =）1. 某飞机着陆时的速度是216km/h ，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s 2。
