高考物理大题专题训练专用(带答案)

高考物理大题常考题型专项练习

题型一：追击问题

题型二：牛顿运动问题

题型三：牛顿运动和能量结合问题

题型四：单机械能问题

题型五：动量和能量的结合

题型六：安培力/电磁感应相关问题

题型七：电场和能量相关问题

题型八：带电粒子在电场/磁场/复合场中的运动

题型一：追击问题3

1. （2014年全国卷1，24，12分★★★）公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。

当前车突然停止时，后车司机以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。

答案：v=20m/s

2．（2018年全国卷II，4，12分★★★★★）汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其

正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B．两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图示，碰撞后B车向前滑动了4.5 m，A车向前滑动2.0 m，已知A和B的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103kg，两车与该冰雪路面间的

动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均

没有滚动，重力加速度大小g = 10m/s2．求：

（1）碰撞后的瞬间B车速度的大小；

（2）碰撞前的瞬间A车速度的大小．

答案．（1）v B′ = 3.0 m/s （2）v A = 4.3m/s

3．（2019年全国卷II，25，20分★★★★★）一质量为m＝2000kg的汽车以某一速度在平直

公路上匀速行驶。行驶过程中，司机突然发现前方100m处有一警示牌，立即刹车。刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间的变化可简化为图（a）中的图线。图（a）中，0～t1时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），t1＝0.8s；t1～t2时间段为刹车系统的启动时间，t2＝1.3s；从t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止。已知从t2时刻开始，汽车第1s内的位移为24m，第4s内的位移为1m。

（1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v﹣t图线；

（2）求t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；

（3）求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t1～t2时间内汽车克服阻力做的功；从司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少（以t1～t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车平均速度）？

答：（1）从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v﹣t图线如图示。

（2）t2时刻汽车的速度大小28m/s，此后的加速度大小为8m/s2；

（3）刹车前汽车匀速行驶时的速度大小为30m/s，t1～t2时间内汽车克服阻力做的功为

1.16×105J；从司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为87.5m。

题型二：牛顿运动问题5

1．（2015年全国卷1，25，20分★★★★）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物

t=时刻开块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示．0

t=时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至1s

短）．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰

v图线如图（b）示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加撞后1s时间内小物块的t-

速度大小g 取210m/s ．求

（1）木板与地面间的动摩擦因数1μ及小物块与木板间的动摩擦因数2μ；

（2）木板的最小长度；

（3）木板右端离墙壁的最终距离．

答案：（1）10.1μ= 20.4μ= （2）6m （3）6.5m

2．（2017年全国卷Ⅲ，25，20分★★★★）如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A =1 kg 和m B =5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动学#科*网摩擦因数均为μ1=0.5；木板的质量为m =4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0=3 m/s 。A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g =10 m/s 2。求

（1）B 与木板相对静止时，木板的速度；

（2）A 、B 开始运动时，两者之间的距离。

【参考答案】（1）1m/s ；（2）23618m=1.97m 12005

A B A d x x x '=∆+∆+∆= 3．（2017年全国卷2，24，12分★★★）为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s 0和s 1（s 1

到达挡板时的速度为v 1。重力加速度大小为g 。求

（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；

（2）满足训练要求的运动员的最小加速度。

答案.（1） μ=220120v v gs - （2）2a =211020

()2s v v s + 4．（2014年全国卷2，24，13分★★★）2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km 的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km 高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小210/g m s =

（1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km 高度处所需要的时间及其在此处速度的大小；

（2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为2f kv =，其中v 为速率，k 为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关。已知该运动员在某段时间内高速下落的v t -图象如图示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量100m kg =，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）

【答案】（1）87s 8.7×102m/s （2）0.008kg/m

5．（2015年全国卷2，25，20分★★★★）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害．某地有一倾角为θ=37°（sin37°=0.6）的山坡C ，上面有一质量为m 的石板B ，其上下表面与斜坡平行；B 上有一碎石堆A （含有大量泥土），A 和B 均处于静止状态，如图所示．假设某次暴雨中，A 浸透雨水后总质量也为m （可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A 、B 间的动摩擦因数μ1减小为，B 、C 间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A 、B 开始运动，此时刻为计时起点；在第2s 末，B 的上表面突然变为光滑，μ2保持不变．已知A 开始20 30 40 50 60 70 80 90 10202535400

v /(ms -1) t /s