2011年海南高考物理16题生成的加速度均匀变化直线运动规
匀变速直线运动的规律-高考物理复习
内的位移，故s1∶s2＝15∶(1＋3)＝15∶4，故C正确。
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3
提升素养能力
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提升素养能力
A级 基础对点练
对点练1 匀变速直线运动的基本规律及应用
1.中国第三艘航母“福建舰”已成功下水，该航母上有帮助飞机起飞的电磁弹射
系统，若经过弹射后，飞机依靠自身动力以16 m/s2的加速度匀加速滑行100 m，
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研透核心考点
1.汽车在水平路面上刹车，其位移与时间的关系是s＝(24t－6t2) m，则它在前3 s
内的平均速度为( A )
A.8 m/s
B.10 m/s
C.12 m/s
D.14 m/s
解析 由位移与时间的关系 s＝(24t－6t2) m，结合运动学公式 s＝v0t＋21at2 可知， v0＝24 m/s，a＝－12 m/s2，由 vt＝v0＋at 可知，汽车停止运动所用时间 t＝－av0 ＝2 s，故它在前 3 s 内的位移等于前 2 s 内的位移，则 Δs＝24×2 m－6×22 m ＝24 m，汽车在前 3 s 内的平均速度v－＝ΔΔst＝234 m/s＝8 m/s，故 A 正确。
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研透核心考点
(2)该同学在第16 s末的速度v3； 解析 设减速运动阶段的加速度为a2，因为v2＝v1＋a2t3 所以a2＝－0.4 m/s2 当t＝16 s时，质点已减速运动了t4＝2 s， 此时质点的速度为v3＝v1＋a2t4＝7.2 m/s。 答案 7.2 m/s
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研透核心考点
(3)该同学这段时间内的位移x。 解析 匀加速直线运动的位移 s1＝12a1t21＝16 m 匀速直线运动的位移 s2＝v1t2＝80 m 匀减速直线运动的位移 s3＝v1t3＋12a2t23＝35 m 则总位移s＝s1＋s2＋s3＝131 m。 答案 131 m
(三维设计,解析版)2011年高考物理(课标人教版)一轮复习第1章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 章末质
第一章运动描述匀变速直线运动的研究(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本大题共10个小题，共50分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．下列说法正确的是() A．加速度为零的质点一定处于静止状态B．做加速度不断减小的加速直线运动的质点，在加速度不为零之前，速度不断增大，位移不断增大C．某质点的加速度方向向东，且做直线运动，则该质点一定在向东做加速直线运动D．质点做曲线运动时，它的加速度一定变化解析：加速度为0时，即速度不发生变化，即物体处于静止状态或匀速直线运动，选项A不正确．质点做加速直线运动时，虽然加速度在不断减小，但速度仍然在不断增大，只是单位时间内速度增加量不断地减小，其位移也是不断地增加，选项B正确．质点做直线运动，虽加速度方向向东，但速度方向可以向东、也可以向西，即可以向东做加速直线运动，也可向西做减速直线运动，选项C错误．质点做曲线运动时，速度不断地变化，单位时间内速度变化可以保持不变，如平抛运动，故选项D是错误的．答案：B2．如图1所示为物体做直线运动的v－t图象．若将该物体的运动过程用x－t图象表示出来(其中x为物体相对出发点的位移)，则图2中的四幅图描述正确的是()图1图2解析：0～t1时间内物体匀速正向运动，故选项A错；t1～t2时间内，物体静止，且此时离出发点有一定距离，选项B、D错；t2～t3时间内，物体反向运动，且速度大小不变，即x－t图象中，0～t1和t2～t3两段时间内，图线斜率大小相等，故C对．答案：C3．沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s内的平均速度比它在第一个1.5 s内的平均速度大 2.45 m/s，以质点的运动方向为正方向，则质点的加速度为()A．2.45 m/s2C．4.90 m/s2解析：瞬时速度，1比0.75 s时刻的瞬时速度v2大2.45 m/s，即v2m/s2＝－4.90 m/s2.答案：D4．某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v－t图象如图3所示，则下述说法中正确的是()A．0～1 s内导弹匀速上升图3B．1 s～2 s内导弹静止不动C．3 s末导弹回到出发点D．5 s末导弹恰好回到出发点解析：在v－t图象中，图线的斜率表示加速度，故0～1 s内导弹匀加速上升，1 s～2 s内导弹匀速上升，第3 s时导弹速度为0，即上升到最高点，故选项A、B、C错；v－t图线与时间轴包围的面积表示位移，在0～3 s内，x1＝12×(1＋3)×30 m＝60 m，在3 s ～5 s 内，x 2＝－12×2×60 m ＝－60 m ，所以x ＝x 1＋x 2＝0，即5 s 末导弹又回到出发点，选项D 对． 答案：D5．(2010·福州模拟 )利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动 的图象，某同学在一次实验中得到的运动小车的v －t 图象如图4所示，由 图4 此可以知道 ( ) A ．小车先做加速运动，后做减速运动 B ．小车运动的最大速度约为0.8 m/s C ．小车的最大位移是0.8 m D ．小车做曲线运动解析：本题考查对v －t 图象的理解．v －t 图线上的点表示某一时刻的速度，从图象可以看出小车先做加速运动，后做减速运动，运动的最大速度约0.8 m/s ，A 、B 项正确；小车的位移可以通过v －t 图线下面的面积求得：查格84格，位移约为84×0.1×1 m ＝8.4 m ，C 项错误；v －t 图线为曲线，表示速度大小变化，但小车并不做曲线运动，D 项错误．正确选项A 、B. 答案：AB6．某人在静止的湖面上某高度处竖直上抛一个铁球，铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度(假设泥中阻力大小恒定)．不计空气阻力，以v 、F 、E k 分别表示铁球的速度、所受合外力和动能三个物理量的大小．如图5所示的图象中能正确反映铁球运动过程的是( )图5解析：铁球的运动分四个阶段．第一阶段，铁球上抛阶段，此过程只受重力作用，加速度为g ，速度减小；第二阶段，自由下落过程，此过程只受重力作用，加速度为g ，速度增大；第三阶段，在水中运动过程，此过程受重力和浮力作用，加速度向下但小于g ，速度增大；第四阶段，在泥中运动过程，此过程受重力和泥的阻力作用，加速度向上，速度减小直到减为0.根据对铁球运动过程分析知，A 、C 项正确、B 项错误；铁球的动能E k ＝12m v 2，因为v 是t 的一次函数，故动能是t 的二次函数，D项错误． 答案：AC7．(2010·烟台模拟)在由静止开始向上运动的电梯里，某同学把一测量加速度的装置(重力不计)固定在一个质量为1 kg 的手提包上进入电梯，到达某一楼层后停止．该同学将采集到的数据分析处理后列在下表中，为此，该同学在计算机上画出了如图6所示的图象，请你根据表中数据和所学知识判断下列图象正确的是(设F 为手提包受到的拉力，取g ＝9.8 m/s 2)图6解析：3 s 末物体的速度，v ＝at ＝0.4×3 m/s ＝1.2 m/s ，然后以1.2 m/s 做了8 s 的匀速直线运动，最后3 s 做匀减速运动，末速度v ′＝v －at ＝1.2－0.4×3 m/s ＝0，由此可得A 正确，B 错误；根据牛顿第二定律在前3 s 有F 1－mg ＝ma ，得F 1＝10.2 N ；紧接着的8 s ，F2－mg ＝0，F 2＝9.8 N ；最后3 s ，F 3－mg ＝－ma ，F 3＝9.2 N ．所以C 项正确；手提包一直在运动，D 项错误． 答案：AC8．(2008·山东高考)质量为1500 kg 的汽车 在平直的公路上运动，其v －t 图象如图7所示．由此可求 ( )A．前25 s内汽车的平均速度图7B．前10 s内汽车的加速度C．前10 s内汽车所受的阻力D．15 s～25 s内合外力对汽车所做的功解析：v－t图象图线与时间轴包围的面积的数值就是物体的位移，所以能求出位移，还知道时间，所以能求出平均速度，A对；v－t图象的斜率就是物体的加速度，所以能得到10秒内的加速度，B对；不知道汽车的牵引力，所以求不出受到的阻力，C错；15 s～25 s汽车的初速度和末速度都知道，由动能定理可以求出合外力做的功，D对．答案：ABD9．一只气球以10 m/s的速度匀速上升，某时刻在气球正下方距气球6 m处有一小石子以20 m/s的初速度竖直上抛，若g取10 m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是( )A．石子一定能追上气球B．石子一定追不上气球C．若气球上升速度等于9 m/s，其余条件不变，则石子在抛出后1 s末追上气球D．若气球上升速度等于7 m/s，其余条件不变，则石子在到达最高点时追上气球解析：以气球为参考系，石子的初速度为10 m/s，石子做匀减速运动，当速度减为零时，石子与气球之间的距离缩短了5 m，还有1 m，石子追不上气球，故A错，B对；若气球上升速度等于9 m/s，其余条件不变，1 s末石子与气球之间的距离恰好缩短了6 m，石子能追上气球，所以C对；若气球上升速度等于7 m/s＜9 m/s，石子会在1 s内追上气球，而石子要在2 s末才会到达最高点，故D错．答案：BC10．甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v－t图中(如图8所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20秒的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )图8 A．在0～10秒内两车逐渐靠近B．在10秒～20秒内两车逐渐远离C．在5秒～15秒内两车的位移相等D．在t＝10秒时两车在公路上相遇解析：由v－t图象可知，0～10 s内，v乙＞v甲，两车逐渐远离，10 s～20 s内，v乙＜v甲，两车逐渐靠近，故选项A、B均错；v－t图线与时间轴所围的面积表示位移，5 s～15 s内，两图线与t轴包围的面积相等，故两车的位移相等，选项C对；t＝20 s 时，两车的位移再次相等，说明两车再次相遇，故选项D错．答案：C二、实验题(本大题共2个小题，共10分)11．(5分)如图9所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时小车在水平玻璃板上匀速运动，后来在薄布面上做匀减速运动，所打出的纸带如图10所示(附有刻度尺)，纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02 s.图9图10从纸带上记录的点迹情况可知，A、E两点迹之间的距离为__________cm，小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为________m/s；小车在布面上运动的加速度大小为________m/s2.解析：A、E两点的刻度分别为x A＝13.20 cm，x E＝6.00 cm，AE＝x A－x E＝7.20 cm(答案在7.19～7.21间均正确)，匀速运动的速度为v＝AE4T＝0.90 m/s(答案在0.89 m/s～0.91m/s均正确)．F点以后做减速运动，相邻T内的位移差为Δx＝0.2 cm.由Δx＝aT2得：a＝ΔxT2＝0.2×10－20.022m/s2＝5.0 m/s2(答案在4.9 m/s2～5.1 m/s2间均正确)．答案：7.19～7.210.89～0.91 4.9～5.112．(5分)在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图11所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中．图11计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2＝________m/s.根据表格中的数据求出小车的加速度是a＝________m/s2.(计算结果保留三位有效数字)解析：由图可以读出：d1＝1.20 cm，d2＝5.40 cm，d3＝12.02 cm，由题意知T0＝150sT＝5T0＝0.1 s，v2v4＝d3－d2 2T＝再由v4－v2＝a·2Ta＝v4－v2 2T＝答案：1.20(1.18～1.20)5．40(5.38～5.40)12．02(12.01～12.02)0．210(0.209～0.215)0．605(0.598～0.615)三、计算题(本大题共4个小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)13．(8分)如图12所示，公路上一辆汽车以v1＝10 m/s的速度匀速行驶，汽车行至A点时，一人为搭车，从距公路30 m的C处开始以v2＝3 m/s的速度正对公路匀图12速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果车和人同时到达B点，已知AB ＝80 m ，问：汽车在距A 多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？ 解析：人从C 到B 用时t ＝303s ＝10 s ，这一时间内汽车由A 到B 且停在B 点，设车从A 经t 1，开始刹车． v 1t 1＋(t －t 1)v 12＝x代入数据解得：t 1＝6 s 所以x 1＝v 1t 1＝60 m ， a ＝v 212(x －x 1)＝104m/s 2＝2.5 m/s 2.2a 22 “(2)v ＝12 m/s 1＝v 2a 124 m匀减速的位移x 2＝0－v22a 2＝36 m总位移x ＝x 1＋x 2＝60 m.答案：(1)3 m/s 2 －2 m/s 2 (2)60 m15．(10分)在竖直的井底，将一物块以11 m/s 的速度竖直地向上抛出，物块冲过井口时被人接住，在被人接住前1 s 内物块的位移是4 m ，位移方向向上，不计空气阻力，g 取10 m/s 2，求：(1)物块从抛出到被人接住所经历的时间；(2)此竖直井的深度．解析：(1)设人接住物块前1 s时刻速度为v，则有：h′＝v t′－12 gt′2即4 m＝v×1 m－12×10×12 m解得v＝9 m/s.则物块从抛出到被人接住所用总时间为t＝v－v0－g＋t′＝9－11－10s＋1 s＝1.2 s.(2)竖直井的深度为h＝v0t－12gt2＝11×1.2 m－12×10×1.22 m＝6 m.答案：(1)1.2 s(2)6 m16．(12分)甲、乙两车同时同向从同一地点出发，甲车以v1＝16 m/s的初速度，a1＝－2 m/s2的加速度做匀减速直线运动，乙车以v2＝4 m/s的初速度，a2＝1 m/s2的加速度做匀加速直线运动，求两车再次相遇前两车相距最大距离和再次相遇时两车运动的时间．解析：当两车速度相等时，相距最远，再次相遇时，两车的位移相等．设经过时间t1相距最远．由题意得v1＋a1t1＝v2＋a2t1∴t1＝v1－v2＝16－4s＝4 s＝(2t21)＝－(4×4＋12×1×42)＝24 m设经过时间t2，两车再次相遇，则v1t2＋12a1t22＝v2t2＋12a2t22解得t2＝0(舍)或t2＝8 s.所以8 s后两车再次相遇．答案：见解析。
高一物理《匀变速直线运动的规律》知识点总结
高一物理《匀变速直线运动的规律》知识点总结
匀变速直线运动，速度均匀变化的直线运动，即加速度不变的直线运动。
其速度时间图像是一条倾斜的直线，表示在任意相等的时间内速度的变化量
都相同，即速度(v)的变化量与对应时间(t)的变化量之比保持不变(加速度不变)，这样的运动是变速运动中最简单的运动形式，叫做匀变速直线运动。
下面是
小编整理的高一物理《匀变速直线运动的规律》知识点总结，供参考。
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物理匀变速直线运动规律总结
1、物理匀变速直线运动、加速度
本节开始学习匀变速直线运动及其规律，能够正确理解加速度是学好匀变
速直线运动的基础和关键，因此学习中要特别注意对加速度概念的深入理解。
（1）沿直线运动的物体，如果在任何相等的时间内物体运动速度的变化都
相等，物质的运动叫匀变速直线运动。
匀变速直线运动是变速运动中最基本、最简单的一种，应该指示：常见的许多变速运动实际上并不是匀变速运动，
可是不少变速运动很接近于匀变速运动，可以当作匀速运动处理，所以匀变
速直线运动也是一种理想化模型。
（2）加速度是指描述物质速度变化快慢而引入的一个重要物理量，对于作
匀变速直线运动的物体，速度的变化量△v与所用时间的比值，叫做匀变速直
线运动的加速度，即：。
详案：匀变速直线运动的位移变化规律教案
3－1匀变速直线运动的规律【教学目标】1、掌握匀变速直线运动中的平均速度式并能够应用。
2、能够用平均速度推导匀变速直线运动的位移公式,理解微积分的思想推导出位移公式的方法，并能熟练地应用3个不同形式的位移公式。
3、理解并掌握匀变速直线运动的速度和位移公式中物理量的符号法则。
【教学重点】匀变速直线运动的位移公式及其符号法则是本节课的重点。
【教学难点】用微积分的思想推导位移公式的推导和匀变速直线运动规律的应用是难点.【教学方法】师生讨论，教师启发学生理解【教学过程和内容】(1) 复习上节课内容师：上节课，大家已经学习了匀变速直线运动中速度的变化规律，大家先跟老师一起回顾一下上节课的这些知识：我们根据加速度的定义式0t v v a t -=（板书）推导出了匀变速直线运动的速度公式0?()t v v at =+，（板书）这里a 是一个矢量，带正负号，大家记住计算时要将a 的符号带入一起运算。
(2) 引入新课师：大家将课本翻到31面，看图3－3和表3－1。
我们假设已知汽车从静止出发在10秒内以a ＝22/m s 作匀加速直线运动，我们能不能用速度公式预计出该车在第8秒的速度？是多少？（v ＝2×8＝16）。
我们能够用我们所学的知识预计速度，那我们能不能预计第8秒时汽车的位移呢？（不能。
）但是我们平时会关注一辆车在一段时间内开了多远。
是不是？再比如说，汽车刹车时是匀减速运动，我们是不是更关心这车要滑行多远，会不会撞到人，而不是汽车刹车过程中的速度。
因此，如果能得出匀变速直线运动的位移与时间的关系，并用数学公式表示出来，那将是十分有用的。
这变是我们今天要学习的内容：匀变速直线运动中的位移规律（板书）。
(3) 平均速度 师：我们先来看平均速度，由上一章的学习，?/v s t =。
（板书）很好。
大家看这样一组数据0、2、4、6、8，（板书）这组数的平均数怎么求？可以这些数全部相加除以5，（0+····+8）/5=4（板书）还可以怎么求？（头尾相加除以2）， (0+8)/2=4;(板书)为什么可以这样求？因为这些数是均匀变化的，它们以2递增，均匀变化。
高考物理 考点一遍过 专题02 匀变速直线运动的规律(含
专题02 匀变速直线运动的规律一、常用运动学公式 定义式：x v t ∆=∆，v a t ∆=∆，x v t= 匀变速直线运动：0v v at =+，2012x v t at =+，2202v v ax -=，02v v v += 上式皆可作为矢量表达式，要特别注意各物理量的符号，在规定正方向后，同向为正，反向为负。
二、竖直方向的匀变速直线运动自由落体运动：物体仅在重力作用下由静止开始竖直下落的运动。
仅在重力作用下沿竖直方向的运动，是匀变速直线运动，加速度为重力加速度，在规定正方向后，匀变速直线运动的公式皆可适用。
对竖直方向仅受重力的运动，求解时要特别注意多解的分析，考虑是否存在多解，各解是否都有意义。
三、匀变速直线运动的规律是高考的重要考点，在各种题型中均可体现，常结合牛顿运动定律、电场力等，考查多个运动的比较分析或多过程问题的分析。
路面上以10 m/s 速度匀速行驶的汽车，在路口遇到红灯后开始做减速运动，减速过程一共经历了4秒，则减速过程中的加速度为A ．–2.5 m/s 2B ．2.5 m/s 2C ．–3 m/s 2D ．3 m/s 2【参考答案】A【详细解析】由速度公式v =v 0+at ，代入数据有0=10 m/s+a ·4 s，解得a =–2.5 m/s 2，选A 。
【名师点睛】本题考查匀变速直线运动中速度公式的应用，要特别注意公式中各物理量的正负符号，明确加速度为负时，代表减速运动。
1．如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50 Hz 的频率监视前方的交通状况。
当车速v ≤10 m/s、且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下，若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度取4~6 m/s 2之间的某一值，则“全力自动刹车”的最长时间为A ．53sB ．253sC ．2.5 sD ．12.5 s 【答案】C 【解析】刹车时的加速度最小时，刹车时间最长，故00010 s 2.5s 4v t a --===-，选C 。
实验1 研究匀变速直线运动规律--高考真题汇编(含解析)
高考物理必做实验高考真题汇编实验1研究匀变速直线运动规律1.（2024年高考贵州卷）智能手机内置很多传感器，磁传感器是其中一种。
现用智能手机内的磁传感器结合某应用软件，利用长直木条的自由落体运动测量重力加速度。
主要步骤如下：（1）在长直木条内嵌入7片小磁铁，最下端小磁铁与其他小磁铁间的距离如图（a ）所示。
（2）开启磁传感器，让木条最下端的小磁铁靠近该磁传感器，然后让木条从静止开始沿竖直方向自由下落。
（3）以木条释放瞬间为计时起点，记录下各小磁铁经过传感器的时刻，数据如下表所示：()m h 0.000.050.150.300.500.75 1.05()s t 0.0000.1010.1750.2470.3190.3910.462（4）根据表中数据，在答题卡上补全图（b ）中的数据点，并用平滑曲线绘制下落高度h 随时间t 变化的h t -图线_____。
（5）由绘制的h t -图线可知，下落高度随时间的变化是_____（填“线性”或“非线性”）关系。
（6）将表中数据利用计算机拟合出下落高度h 与时间的平方2t 的函数关系式为24.916(SI)h t =。
据此函数可得重力加速度大小为_____2m /s 。
（结果保留3位有效数字）【答案】①.②.非线性③.9.83【解析】（4）[1]由表中数据在图（b ）中描点画图，如图所示。
（5）[2]由绘制的h t -图线可知，下落高度随时间的变化是非线性关系。
（6）[3]如果长直木条做自由落体运动，则满足212h gt =由24.916(SI)h t =可得21 4.916m 2g =解得229.832m s 9.83m s g =≈2.（2024高考重庆卷）元代王祯《农书》记载了一种人力汲水灌田农具——戽斗。
某兴趣小组对库斗汲水工作情况进行模型化处理，设计了如图甲所示实验，探究库斗在竖直面内的受力与运动特点。
该小组在位于同一水平线上的P 、Q 两点，分别固定一个小滑轮，将连结沙桶的细线跨过两滑轮并悬挂质量相同的砝码，让沙桶在竖直方向沿线段PQ 的垂直平分线OO′运动。
2011届高考物理第一轮知识考点专题复习 实验匀变速直线运动的研究
• 1．开始释放小车时，应使小车靠近打点 计时器． • 2．先接通电源，计时器工作后，再放开 小车，当小车停止运动时及时断开电源． • 3．要区别计时器打出的点与人为选取的 计数点，一般在纸带上每隔四个点取一个 计数点，即时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s.
• 4．小车另一端挂的钩码个数要适当，避 免速度过大而使纸带上打的点太少，或者 速度太小，使纸带上的点过于密集． • 5．选择一条理想的纸带，是指纸带上的 点迹清晰．适当舍弃开头密集部分，适当 选取计数点，弄清楚所选的时间间隔T. • 6．测x时不要分段测量，读数时要注意有 效数字的要求，计算a时要注意用逐差法， 以减小误差．
•
在“测定匀变速直线运动的加速 度”的实验中，某同学的操作步骤如下， 其中错误或遗漏的步骤有(遗漏可编上序 号G、H„„)________．
• A．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时 器处先放开纸带，再接通电源 • B．将打点计时器固定在平板上，并接好 电源 • C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定 滑轮，下面吊着适当重的钩码 • D．取下纸带 • E．将平板一端抬高，轻推小车，使小车 能在平板上做加速运动 • F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点 计时器的限位孔
• (3)画v－t图象，如下图，描点、拟合得到 直线，由图象可得a＝2.0 m/s2.
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判断一个物体是否做匀变速运动 的常见方法有：Δx＝aT 2和Δv＝aT的方法
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(2010年南通市高三检测)某同学利用 打点计时器探究小车速度随时间变化的关 系，所用交流电的频率为50 Hz，下图为 某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、 1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两 计数点间还有3个打点未画出．从纸带上 测出x1＝3.20 cm，x2＝4.74 cm，x3＝6.40 cm，x4＝8.02 cm，x5＝9.64 cm，x6＝ 11.28 cm，x7＝12.84 cm.
高考物理直线运动及其解题技巧及练习题(含答案)及解析
高考物理直线运动及其解题技巧及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．伽利略在研究自出落体运动时，猜想自由落体的速度是均匀变化的，他考虑了速度的两种变化：一种是速度随时间均匀变化，另一种是速度随位移均匀变化。
现在我们已经知道.自由落体运动是速度随时间均匀变化的运动。
有一种“傻瓜”照相机的曝光时间极短，且固定不变。
为估测“傻瓜”照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。
由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。
已知石子在A 点正上方1.8m 的高度自由下落.每块砖的平均厚度为6.0cm.(不计空气阻力，g 取10m/s 2)a.计算石子到达A 点的速度大小A v ；b.估算这架照相机的曝光时间(结果保留一位有效数字〕。
【答案】6m/s ，0.02s ；【解析】【详解】a 、由自由落体可知，设从O 点静止下落：h OA =1.8m212OA h gt =，20.6OA h t s g== 6/A v gt m s ==b 、由图中可知h AB 距离近似为两块砖厚度方法一：h AB =12cm=0.12mh OB =h OA +h AB =1.92cm212OA B h gt =t B =0.62s 曝光时间△t=t B -t A =0.02s方法二、由于曝光时间极短，可看成匀速直线运动△t=0.120.026AB A h s s v ==2．小球从离地面80m 处自由下落， 重力加速度g=10m/s 2。
问：(1)小球运动的时间。
(2)小球落地时速度的大小v 是多少？【答案】(1)4s ；(2)40m/s【解析】【分析】自由落体运动是初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动，由位移公式求解时间，用速度公式求解落地速度。
【详解】解：（1）由 得小球运动的时间： 落地速度为：3．物体在斜坡顶端以1 m/s 的初速度和0.5 m/s 2的加速度沿斜坡向下作匀加速直线运动，已知斜坡长24米，求：(1) 物体滑到斜坡底端所用的时间．(2) 物体到达斜坡中点速度．【答案】（1）8s （213/m s【解析】【详解】（1）物体做匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：2012x v t at +＝ 代入数据得到：14=t +0.25t 2解得：t=8s 或者t =-12s （负值舍去）所以物体滑到斜坡底端所用的时间为8s（2）设到中点的速度为v 1，末位置速度为v t ，有：v t =v 0+at 1=1+0.5×8m/s=5m/s220 2t v v ax -＝2210 22x v v a -＝联立解得：113m/s v ＝4．（13分）如图所示，截面为直角三角形的木块置于粗糙的水平地面上，其倾角θ＝37°。
高考物理复习方案 第1章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第2讲 匀变速直线运动规律(含解析)新人
第2讲 匀变速直线运动规律知识点1 匀变速直线运动与其公式 Ⅱ 1.定义和分类(1)匀变速直线运动：物体在一条直线上运动，且加速度不变。
(2)分类⎩⎪⎨⎪⎧匀加速直线运动：a 与v 同向。
匀减速直线运动：a 与v 反向。
2．三个根本公式(1)速度公式：v ＝v 0＋at 。
(2)位移公式：x ＝v 0t ＋12at 2。
(3)位移速度关系式：v 2－v 20＝2ax 。
3．两个重要推论(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初末时刻速度矢量和的一半，即：v ＝v t 2＝v 0＋v2。
(2)任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量，即：Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2。
可以推广到x m －x n ＝(m －n )aT 2。
4．初速度为零的匀变速直线运动的四个推论 (1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为：v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n 。
(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为：x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2。
(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为：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的比为：t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1)。
知识点2 自由落体运动和竖直上抛运动 Ⅱ 1.自由落体运动(1)条件：物体只受重力，从静止开始下落。
(2)运动性质：初速度v 0＝0，加速度为重力加速度g 的匀加速直线运动。
(3)根本规律 ①速度公式v ＝gt 。
②位移公式h ＝12gt 2。
③速度位移关系式：v 2＝2gh 。
2．竖直上抛运动规律(1)运动特点：加速度为g ，上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做自由落体运动。
高考物理直线运动解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析
高考物理直线运动解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．某次足球比赛中，攻方使用“边路突破，下底传中”的战术．如图，足球场长90m 、宽60m.前锋甲在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做匀减速直线运动，其初速度v 0＝12m/s ，加速度大小a 0＝2m/s 2.(1)甲踢出足球的同时沿边线向前追赶足球，设他做初速为零、加速度a 1＝2m/s 2的匀加速直线运动，能达到的最大速度v m ＝8m/s.求他追上足球的最短时间.(2)若甲追上足球的瞬间将足球以某速度v 沿边线向前踢出，足球仍以a 0在地面上做匀减速直线运动；同时，甲的速度瞬间变为v 1＝6 m/s ，紧接着他做匀速直线运动向前追赶足球，恰能在底线处追上足球传中，求v 的大小. 【答案】(1)t ＝6.5s (2)v ＝7.5m/s 【解析】 【分析】(1)根据速度时间公式求出运动员达到最大速度的时间和位移，然后运动员做匀速直线运动，结合位移关系求出追及的时间.(2)结合运动员和足球的位移关系，运用运动学公式求出前锋队员在底线追上足球时的速度． 【详解】(1)已知甲的加速度为22s 2m/a =，最大速度为28m/s v =，甲做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为：2228s 4s 2v t a === 22284m 16m 22v x t ==⨯= 之后甲做匀速直线运动，到足球停止运动时，其位移x 2＝v m (t 1－t 0)＝8×2m ＝16m 由于x 1＋x 2 < x 0，故足球停止运动时，甲没有追上足球 甲继续以最大速度匀速运动追赶足球，则x 0－(x 1＋x 2)＝v m t 2 联立得:t 2＝0.5s甲追上足球的时间t ＝t 0＋t 2＝6.5s (2)足球距底线的距离x 2＝45－x 0＝9m 设甲运动到底线的时间为t 3，则x 2＝v 1t 3 足球在t 3时间内发生的位移2230312x vt a t =- 联立解得：v ＝7.5m/s【点睛】解决本题的关键理清足球和运动员的位移关系，结合运动学公式灵活求解.2．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的图象如图所示取m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力F的大小；（3）s内物体运动位移的大小．【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。
高考物理一轮复习讲义—匀变速直线运动的规律
高考物理一轮复习讲义—匀变速直线运动的规律考点一匀变速直线运动的基本规律及应用1.匀变速直线运动沿着一条直线且加速度不变的运动．如图所示，v－t图线是一条倾斜的直线．2．匀变速直线运动的三个基本公式(1)速度与时间的关系式：v＝v0＋at.(2)位移与时间的关系式：x＝v0t＋1at2.2(3)速度与位移关系v2－v02＝2ax.3．三个基本公式选用原则(1)v＝v0＋at，不涉及位移x；(2)x＝v0t＋1at2，不涉及末速度v；2(3)v2－v02＝2ax，不涉及运动的时间t.1．匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动．(×)2．匀加速直线运动的位移是均匀增加的．(×)3．匀变速直线运动中，经过相同的时间，速度变化量相同．(√)1．基本思路画过程示意图→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2．正方向的选定无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动，通常以初速度v0的方向为正方向；当v0＝0时，一般以加速度a的方向为正方向．速度、加速度、位移的方向与正方向相同时取正，相反时取负．3．解决匀变速运动的常用方法(1)逆向思维法：对于末速度为零的匀减速运动，采用逆向思维法，可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动．(2)图象法：借助v－t图象(斜率、面积)分析运动过程．考向1基本公式的应用例1在研究某公交车的刹车性能时，让公交车沿直线运行到最大速度后开始刹车，公交车开始刹车后位移与时间的关系满足x＝16t－t2(物理量均采用国际制单位)，下列说法正确的是()A．公交车运行的最大速度为4m/sB．公交车刹车的加速度大小为1m/s2C．公交车从刹车开始10s内的位移为60mD．公交车刹车后第1s内的平均速度为15m/s答案D解析根据x＝v0t－12at2与x＝16t－t2的对比，可知刹车过程为匀减速直线运动，运行的最大速度就是刹车时车的速度，为16m/s，刹车的加速度大小为2m/s2，故A、B错误；已知刹车时车的速度，以及加速度，由t＝va＝8s可知，刹车停止需要8s时间，从刹车开始10s内的位移，其实就是8s内的位移，t＝8s时有x＝64m，故C错误；t′＝1s时，有x′＝15m，由平均速度公式可得v ＝x ′t ′＝15m/s ，故D 正确．例2对某汽车刹车性能测试时，当汽车以36km/h 的速率行驶时，可以在18m 的距离被刹住；当以54km/h 的速率行驶时，可以在34.5m 的距离被刹住．假设两次测试中驾驶员的反应时间(驾驶员从看到障碍物到做出刹车动作的时间)与刹车的加速度都相同．问：(1)这位驾驶员的反应时间为多少；(2)某雾天，该路段能见度为50m ，则行车速率不能超过多少．考向2逆向思维法解决匀变速直线运动问题例3假设某次深海探测活动中，“蛟龙号”完成海底科考任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始匀减速并计时，经过时间t ，“蛟龙号”上浮到海面，速度恰好减为零，则“蛟龙号”在t 0(t 0<t )时刻距离海面的深度为()A ．vt 0(1－t 02t)B.v t －t 022tC.vt 2D.vt 022t答案B解析“蛟龙号”上浮时的加速度大小为：a ＝vt，根据逆向思维，可知“蛟龙号”在t 0时刻距离海面的深度为：h ＝12a (t －t 0)2＝12×vt×(t －t 0)2＝v t －t 022t，故选B.考向3两种匀减速直线运动的比较1．刹车类问题(1)其特点为匀减速到速度为零后停止运动，加速度a 突然消失．(2)求解时要注意确定实际运动时间．(3)如果问题涉及最后阶段(到停止)的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零的匀加速直线运动．2．双向可逆类问题(1)示例：如沿光滑固定斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变．(2)注意：求解时可分过程列式也可对全过程列式，但必须注意x 、v 、a 等矢量的正负号及物理意义．例4若飞机着陆后以6m/s 2的加速度做匀减速直线运动，其着陆时的速度为60m/s ，则它着陆后12s 内滑行的距离是()A ．288mB ．300mC ．150mD ．144m答案B解析设飞机着陆后到停止所用时间为t ，由v ＝v 0＋at ，得t ＝v －v 0a ＝0－60－6s ＝10s ，由此可知飞机在12s 内不是始终做匀减速直线运动，它在最后2s 内是静止的，故它着陆后12s内滑行的距离为x ＝v 0t ＋at 22＝60×10m ＋－6×1022m ＝300m.例5(多选)在足够长的光滑固定斜面上，有一物体以10m/s 的初速度沿斜面向上运动，物体的加速度大小始终为5m/s 2、方向沿斜面向下，当物体的位移大小为7.5m 时，下列说法正确的是()A ．物体运动时间可能为1sB ．物体运动时间可能为3sC ．物体运动时间可能为(2＋7)sD ．物体此时的速度大小一定为5m/s 答案ABC解析以沿斜面向上为正方向，a ＝－5m/s 2，当物体的位移为沿斜面向上7.5m 时，x ＝7.5m ，由运动学公式x ＝v 0t ＋12at 2，解得t 1＝3s 或t 2＝1s ，故A 、B 正确．当物体的位移为沿斜面向下7.5m 时，x ＝－7.5m ，由x ＝v 0t ＋12at 2解得：t 3＝(2＋7)s 或t 4＝(2－7)s(舍去)，故C 正确．由速度公式v ＝v 0＋at ，解得v 1＝－5m/s 或v 2＝5m/s 、v 3＝－57m/s ，故D 错误．考点二匀变速直线运动的推论及应用1．匀变速直线运动的常用推论(1)平均速度公式：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内初、末时刻速度矢量和的一半，还等于中间时刻的瞬时速度．即：v ＝v 0＋v2＝2t v .此公式可以求某时刻的瞬时速度．(2)位移差公式：连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差相等．即：Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2.不相邻相等的时间间隔T 内的位移差x m －x n ＝(m －n )aT 2，此公式可以求加速度．2．初速度为零的匀加速直线运动的四个重要比例式(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶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x1∶x2∶x3∶…∶x n＝1∶4∶9∶…∶n2.(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xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶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t1∶t2∶t3∶…∶t n＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n－n－1)．考向1平均速度公式例6做匀变速直线运动的质点在第一个7s内的平均速度比它在第一个3s内的平均速度大6m/s，则质点的加速度大小为()A．1m/s2B．1.5m/s2C．3m/s2D．4m/s2答案C解析物体做匀变速直线运动时，第一个3s内中间时刻，即1.5s时的速度为v1＝v3，第一个7s内中间时刻，即3.5s时的速度为v2＝v7，由题意可知v2－v1＝6m/s，又v2＝v1＋aΔt，其中Δt＝2s，可得a＝3m/s2.故选C.考向2位移差公式例7(2022·重庆市实验外国语学校高三开学考试)物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第4s内与第2s内的位移之差是8m，则下列说法错误的是()A．物体运动的加速度为4m/s2B．第2s内的位移为6mC．第2s末的速度为2m/sD．物体在0～5s内的平均速度为10m/s答案C解析根据位移差公式x Ⅳ－x Ⅱ＝2aT 2，得a ＝x Ⅳ－x Ⅱ2T2＝82×12m/s 2＝4m/s 2，故A 正确，不符合题意；第2s 内的位移为：x 2－x 1＝12at 22－12at 12＝12×4×(22－12)m ＝6m ，故B 正确，不符合题意；第2秒末速度为v ＝at 2＝4×2m/s ＝8m/s ，故C 错误，符合题意；物体在0～5s 内的平均速度v ＝x 5t 5＝12at 52t 5＝12×4×525m/s ＝10m/s ，故D 正确，不符合题意．考向3初速度为零的匀变速直线运动比例式例8(多选)如图所示，一冰壶以速度v 垂直进入三个完全相同的矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是()A ．v 1∶v 2∶v 3＝3∶2∶1B ．v 1∶v 2∶v 3＝3∶2∶1C ．t 1∶t 2∶t 3＝1∶2∶3D ．t 1∶t 2∶t 3＝(3－2)∶(2－1)∶1答案BD解析因为冰壶做匀减速直线运动，且末速度为零，故可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动来研究．初速度为零的匀加速直线运动中通过连续三段相等位移的时间之比为1∶(2－1)∶(3－2)，故所求时间之比为(3－2)∶(2－1)∶1，选项C 错误，D 正确；由v 2－v 02＝2ax 可得，初速度为零的匀加速直线运动中通过连续相等位移时的速度之比为1∶2∶3，故所求的速度之比为3∶2∶1，选项A 错误，B 正确．课时精练1．如图所示，一小球从A 点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，若到达B 点时速度为v ，到达C 点时速度为2v ，则AB ∶BC 等于()A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶4答案C解析根据匀变速直线运动的速度—位移公式v 2－v 02＝2ax知，x AB ＝v 22a ，x AC ＝2v 22a，所以AB ∶AC ＝1∶4，则AB ∶BC ＝1∶3，故C 正确，A 、B 、D 错误．2．汽车以20m/s 的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5m/s 2，则自驾驶员急踩刹车开始，经过2s 与5s 汽车的位移之比为()A ．5∶4B ．4∶5C ．3∶4D ．4∶3答案C解析汽车速度减为零的时间为：t 0＝Δv a ＝0－20－5s ＝4s,2s 时位移：x 1＝v 0t ＋12at 2＝20×2m －12×5×4m ＝30m ，刹车5s 内的位移等于刹车4s 内的位移，为：x 2＝0－v 022a ＝40m ，所以经过2s 与5s 汽车的位移之比为3∶4，故选项C 正确．3．(2022·吉林通化县综合高级中学高三月考)物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为16m 的路程，第一段用时4s ，第二段用时2s ，则物体的加速度是()A.23m/s 2 B.43m/s 2C.8 9m/s2D.169m/s2答案B解析根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，从开始运动第一段时计时，则2s时的瞬时速度等于0～4s内的平均速度，v1＝164m/s＝4m/s5s时的瞬时速度等于4～6s内的平均速度v2＝162m/s＝8m/s 两个中间时刻的时间间隔为Δt＝2s＋1s＝3s根据加速度定义可得a＝v2－v1Δt＝43m/s2故选B.4．汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停止，已知汽车刹车时第1s内的位移为13m，最后1s内的位移为2m，则下列说法正确的是() A．汽车在第1s末的速度可能为10m/sB．汽车加速度大小可能为3m/s2C．汽车在第1s末的速度一定为11m/sD．汽车的加速度大小一定为4.5m/s2答案C解析采用逆向思维法，由于最后1s内的位移为2m，根据x′＝12at2得，汽车加速度大小a＝2x′t2＝2×212m/s2＝4m/s2，第1s内的位移为13m，根据x1＝v0t－12at2，代入数据解得，初速度v0＝15m/s，则汽车在第1s末的速度v1＝v0－at＝15m/s－4×1m/s＝11m/s，故C正确，A、B、D错误．5．(2022·山西长治市第八中学高三月考)木块A、B、C并排固定在水平地面上，一子弹以30m/s的速度射入木块A，A、B、C三木块的厚度比为5∶3∶1，子弹在木块中运动时加速度恒定，子弹刚好射穿木块C，则下列说法正确的是()A．子弹射出木块A时的速度为10m/sB．子弹在木块A中的运动时间大于子弹在木块B中的运动时间C．子弹在木块B和C中的运动时间相等D．子弹在木块A中的平均速度是子弹在木块C中平均速度的2倍答案C解析子弹运动的逆过程为初速度为零的匀加速直线运动，则在连续相等时间内的位移比为1∶3∶5，故子弹在三个木块中的运动时间相等，速度之比为1∶2∶3，知刚射穿B时速度为10m/s，刚射出A时速度为20m/s，A、B错误，C正确；子弹在木块A中的平均速度为v A＝30＋202m/s＝25m/s，子弹在木块C中平均速度为v C＝10＋02m/s＝5m/s，D错误．6．(多选)高铁进站的过程近似为高铁做匀减速直线运动，高铁车头依次经过A、B、C三个位置，已知AB＝BC，测得AB段的平均速度为30m/s，BC段平均速度为20m/s.根据这些信息可求得()A．高铁车头经过A、B、C的速度B．高铁车头在AB段和BC段运动的时间C．高铁运动的加速度D．高铁车头经过AB段和BC段的时间之比答案AD解析设高铁车头在经过A、B、C三点时的速度分别为v A、v B、v C，根据AB段的平均速度为30m/s，可以得到v AB＝v A＋v B2＝30m/s；根据在BC段的平均速度为20m/s，可以得到vBC＝v B＋v C2＝20m/s；设AB＝BC＝x，整个过程中的平均速度为v＝2xt AB＋t BC＝2xx30m/s＋x20m/s ＝24m/s，所以有v AC＝v A＋v C2＝24m/s，联立解得v A＝34m/s，v B＝26m/s，v C ＝14m/s ，由于不知道AB 和BC 的具体值，则不能求解运动时间及其加速度的大小，选项A 正确，B 、C 错误；t AB ∶t BC ＝xv AB ∶x v BC＝2∶3，选项D 正确．7．汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是x ＝24t －6t 2(m)，则它在前3s 内的平均速度为()A ．8m/sB ．10m/sC ．12m/sD ．14m/s 答案A 解析由位移与时间的关系结合运动学公式可知，v 0＝24m/s ，a ＝－12m/s 2；则由v ＝v 0＋at 可知，汽车在2s 末停止运动，故前3s 内的位移等于前2s 内的位移，x ＝24×2m －6×4m ＝24m ，则汽车的平均速度v ＝x t ＝243m/s ＝8m/s ，故A 正确．8.(多选)汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌(如图所示)，以提醒后面驾驶员减速安全通过．在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s 的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m 内的物体，并且他的反应时间为0.6s ，制动后最大加速度大小为5m/s 2.假设小轿车始终沿直线运动．下列说法正确的是()A ．小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6sB ．小轿车的最短刹车距离(从刹车到停止运动所走的距离)为80mC ．小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为25m/sD ．三角警示牌至少要放在车后58m 远处，才能有效避免两车相撞答案AD 解析设小轿车从刹车到停止所用时间为t 2，则t 2＝0－v 0－a ＝0－30－5s ＝6s ，故A 正确；小轿车的刹车距离x ＝0－v 02－2a ＝0－3022×－5m ＝90m ，故B 错误；反应时间内小轿车通过的位移为x 1＝v 0t 1＝30×0.6m ＝18m ，小轿车减速运动到三角警示牌通过的位移为x ′＝50m －18m ＝32m ，设减速到警示牌的速度为v ′，则－2ax ′＝v ′2－v 02，解得v ′＝2145m/s ，故C 错误；小轿车通过的总位移为x 总＝(90＋18)m ＝108m ，放置的位置至少为车后Δx ＝(108－50)m ＝58m ，故D 正确.9．假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动，已知某列车长为L ，通过一铁路桥时的加速度大小为a ，列车全身通过桥头的时间为t 1，列车全身通过桥尾的时间为t 2，则列车车头通过铁路桥所需的时间为()A.L a ·t 1＋t 2t 1t 2B.L a ·t 1＋t 2t 1t 2－t 2－t 12C.L a ·t 2－t 1t 1t 2－t 2－t 12D.L a ·t 2－t 1t 1t 2＋t 2－t 12答案C 解析设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0，从列车车头到达桥头时开始计时，列车全身通过桥头时的平均速度等于t 12时刻的瞬时速度v 1，可得：v 1＝L t 1，列车全身通过桥尾时的平均速度等于t 0＋t 22时刻的瞬时速度v 2，则v 2＝L t 2，由匀变速直线运动的速度时间关系式可得：v 2＝v 1－a (t 0＋t 22－t 12)，联立解得：t 0＝L a ·t 2－t 1t 1t 2－t 2－t 12.故选C.10.从固定斜面上的O 点每隔0.1s 由静止释放一个同样的小球．释放后小球做匀加速直线运动．某一时刻，拍下小球在斜面滚动的照片，如图所示．测得小球相邻位置间的距离x AB ＝4cm ，x BC ＝8cm.已知O 点与斜面底端的距离为l ＝35cm.由以上数据可以得出()A ．小球的加速度大小为12m/s 2B ．小球在A 点的速度为0C．斜面上最多有5个小球在滚动D．该照片是距A点处小球释放后0.3s拍摄的答案C解析根据Δx＝aT2可得小球的加速度大小为a＝x BC－x ABT2＝0.040.12m/s2＝4m/s2，选项A错误；小球在B点时的速度v B＝x AB＋x BC2T＝0.120.2m/s＝0.6m/s，小球在A点时的速度为v A＝v B－aT＝0.6m/s－4×0.1m/s＝0.2m/s，选项B错误；t A＝v Aa＝0.24s＝0.05s，即该照片是距A点小球释放后0.05s拍摄的，选项D错误；当最高点的球刚释放时，最高处两球之间的距离为x1＝1 2aT2＝12×4×0.12m＝0.02m＝2cm，根据初速度为零的匀加速直线运动的规律可知，各个球之间的距离之比为1∶3∶5∶7……，则各个球之间的距离分别为2cm,6cm,10cm,14cm,18cm……，因为O点与斜面底端距离为35cm，而前5个球之间的距离之和为32cm，斜面上最多有5个球，选项C正确．11．(2022·安徽省六安一中月考)ETC是不停车电子收费系统的简称．最近，某ETC通道的通行车速由原来的20km/h提高至40km/h，车通过ETC通道的流程如图所示．为简便计算，假设汽车以v0＝30m/s的速度朝收费站沿直线匀速行驶，如过ETC通道，需要在收费站中心线前d＝10m处正好匀减速至v1＝4m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v0正常行驶．设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为1m/s2，忽略汽车车身长度．求：(1)汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；(2)如果汽车以v2＝10m/s的速度通过匀速行驶区间，其他条件不变，求汽车提速后过收费站过程中比提速前节省的时间．答案(1)894m(2)10.7s解析(1)设汽车匀减速过程位移大小为d 1，由运动学公式得v 12－v 02＝－2ad 1解得d 1＝442m根据对称性可知从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小x 1＝2d 1＋d ＝894m(2)如果汽车以v 2＝10m/s 的速度通过匀速行驶区间，设汽车提速后匀减速过程位移大小为d 2，由运动学公式得v 22－v 02＝－2ad 2解得d 2＝400m提速前，汽车匀减速过程时间为t 1，则d 1＝v 0＋v 12t 1解得t 1＝26s通过匀速行驶区间的时间为t 1′，有d ＝v 1t 1′解得t 1′＝2.5s从开始减速到恢复正常行驶过程中的总时间为T 1＝2t 1＋t 1′＝54.5s 提速后，匀减速过程时间为t 2，则d 2＝v 0＋v 22t 2解得t 2＝20s通过匀速行驶区间的时间为t 2′，则d ＝v 2t 2′解得t 2′＝1s匀速通过(d 1－d 2)位移时间Δt ＝d 1－d 2v 0＝1.4s 通过与提速前相同位移的总时间为T 2＝2t 2＋t 2′＋2Δt ＝43.8s 所以汽车提速后过收费站过程中比提速前节省的时间ΔT ＝T 1－T 2＝10.7s.。
2025高考物理总复习匀变速直线运动的规律及应用
第2讲
匀变速直线运动的规律及应用
如图所示，一辆汽车在交通灯变绿时从某点A由静止开始以2.0 m/s2的加速度在平
直的公路上做匀加速直线运动，经一段时间运动到B点，速度达10 m/s.请判断下列
说法的正误.
(1)汽车的加速度是均匀变段相等时间内的速度变化量相等.
(
√
(3)汽车的位移是均匀增加的.
题形式出现.预计2025年高考可能会出现依托体育运动、交通运
输、智能机器人、火箭发射等背景命制的试题.
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第2讲
匀变速直线运动的规律及应用
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第2讲
匀变速直线运动的规律及应用
考点1
匀变速直线运动的基本规律及应用
加速度
相同
相反
0 +at
1
2
0 t+ at2
v2－02 ＝2ax
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第2讲
匀变速直线运动的规律及应用
命题拓展
(1)[设问拓展]求舰载机由静止开始加速，滑行5 s后，舰载机的位移大小.
[答案] 100 m
1
2
[解析] 由位移公式得x1＝ at2
代入数据得x1＝100 m.
(2)[命题新动向]若航空母舰的飞行跑道长L＝160 m，请通过计算判断舰载机能否靠
自身的发动机从舰上起飞.
动的特点.
核心考点
五年考情
核心素养对接
2023：辽宁
1.物理观念：理解匀加速、匀减速的
T13；
特点，增强运动观念.
匀变速直线
2021：浙江6
2.科学思维：能用速度公式、位移公
运动的基本
月T19；
式、速度与位移关系式等进行推理、
高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 第2章 匀变速直线运动的研究 第2节 匀变速直线运动的速度与
(1)因为v、v0、a都是矢量，在直线运动中这些矢量只可能有两个方向，所以如果选定该直线的一个方向为正方向，则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值，与规定正方向相反的矢量取负值． (2)应用：该公式中有四个物理量，知道任意三个便能确定第四个，是常用的匀变速直线运动的基本公式． (3)特别指出：当v0＝0(即从静止开始加速)时，公式变成为v＝at，瞬时速度和时间成正比．
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2.如下图是四个物体分别做直线运动的v－t图象，其中做匀变速直线运动的是( )
【解析】
【答案】 BC
〔说一说〕
如右图所示是一个物体运动的v-t图象．它的速度怎样变化？在相等的时间间隔内，速度的变化量总是相等吗？物体在做匀加速运动吗？ 【点拨】 匀变速直线运动在任意相等的时间内速度的变化都相等，速度均匀变化．图中显示出其速度在增加，在相等的时间间隔内，速度的变化量不相等，则物体的运动不是匀加速运动，是加速度在减小的变加速直线运动．
(1)匀加速直线运动是物体的速度随着时间均匀增加的直线运动． (2)匀减速直线运动是物体的速度随着时间均匀减小的直线运动．
加速度
3．直线运动的v-t图象． (1)匀速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线，如右上图所示．
(2)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线，如右图所示a表示匀加速直线运动 ，b表示匀减速直线运动． (3)v-t图线的倾斜程度，即图线斜率等于物体的加速度．
2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
1．了解匀变速直线运动的概念和特点，知道其两种运动类型． 2．知道匀变速直线运动速度—时间图象的特征． 3．理解匀变速直线运动的速度与时间的关系，会根据速度与时间的关系式进行相关计算．
一、匀变速直线运动 1．定义：沿着一条直线，且 恒定不变的运动． 2．分类：
2011年海南省高考物理试卷答案与解析
2011年海南省高考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本大题共6小题，每小题3分，共18分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．（3分）（2011•海南）关于静电场，下列说法正确的是（）A．电势等于零的物体肯定不带电B．电场强度为零的点，电势肯定为零C．同一电场线上的各点，电势肯定相等D．负电荷沿电场线方向挪动时，电势能肯定增加【考点】电势；电场．【专题】图析法．【分析】静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不肯定为零，沿电场线电势肯定降低．【解答】解：A、静电场中，电势具有相对性，电势为零的物体不肯定不带电，故A错误；B、静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不肯定为零，故B错误；C、沿场强方向电势减小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，故沿电场线电势肯定降低，故C错误；D、电场线的切线方向表示电场强度的方向，负电荷沿电场线方向挪动时，电场力做负功，电势能增加，故D正确；故选D．【点评】本题关键抓住电场力电场强度与电势的概念，同时要留意电势具有相对性，电场强度为零的点电势不肯定为零．2．（3分）（2011•海南）如图，E为内阻不能忽视的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S 为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（）A．V的读数变大，A的读数变小B．V的读数变大，A的读数变大C．V的读数变小，A的读数变小D．V的读数变小，A的读数变大【考点】闭合电路的欧姆定律．【专题】计算题．【分析】依据S的通断可得出电路电阻的变更，则由闭合电路欧姆定律可得出电路中总电流及路端电压的变更；再由串并联电路的性质可判及各局部电流的变更．【解答】解：S断开，相当于电阻变大，则由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流减小，故路端电压增大，V的读数变大；把R1归为内阻，内电压减小，故R3中的电压增大，由欧姆定律可知R3中的电流也增大，电流表示数增大，故B正确；故选B．【点评】应用闭合电路欧姆定律解决电路的动态分析时一般可依据：外电路﹣内电路﹣外电路的分析思路进展，敏捷应用闭合电路欧姆定律及串并联电路的性质进展分析即可求解．3．（3分）（2011•海南）三个一样的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的间隔远大于小球的直径．球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F．现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变．由此可知（）A．n=3 B．n=4 C．n=5 D．n=6【考点】库仑定律．【分析】当两个完全一样的带同种电荷的小球接触后，它们的总电荷量将平分；假如两个完全一样的小球带的是异种电荷，那么当它们接触后，它们带的电荷将先中和，之后再将剩余的电荷量平分．找到小球带的电量的关系之后，依据库仑力的公式就可以求得作用力的大小，从而可以求得n的数值．【解答】解：设1、2间隔为R，则球1、2之间作用力为：F=k，3与2接触后，它们带的电的电量平分，均为：，再3与1接触后，它们带的电的总电量平分，均为，将球3移至远处后，球1、2之间作用力为F=k，有上两式解得：n=6，故选D．【点评】完全一样的带电的小球接触后，它们的电荷量将平分，这是分析互相接触后库仑力如何变更的关键，知道这一点之后，依据库仑定律就可以求得力的大小．4．（3分）（2011•海南）如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与程度方向的夹角为45°，两者的高度差为l．一条不行伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳子距a端得c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好程度，则重物和钩码的质量比为（）A．B．2 C．D．【考点】共点力平衡的条件及其应用．【专题】计算题．【分析】依据题意画出平衡后的物理情景图．对绳子上c点进展受力分析．依据几何关系找出BC段与程度方向的夹角．依据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系．【解答】解：对绳子上c点进展受力分析：平衡后设绳的BC段与程度方向成α角，依据几何关系有：tanα=2，sinα=．对结点C分析，将F a和F b合成为F，依据平衡条件和三角函数关系得：F2=m2g=F，F b=m1g．sinα==所以得：，故选C．【点评】该题的关键在于可以对线圈进展受力分析，利用平衡状态条件解决问题．力的计算离不开几何关系和三角函数．5．（3分）（2011•海南）如图，粗糙的程度地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不为零，方向向右C．不为零，方向向左D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右【考点】共点力平衡的条件及其应用．【专题】压轴题．【分析】在探讨力和运动关系的问题时，常会涉及互相关联的物体间的互相作用问题，即“连接体问题”．连接体问题一般是指由两个或两个以上物体所构成的有某种关联的系统．探讨此系统的受力或运动时，求解问题的关键是探讨对象的选取和转换．一般若探讨的问题不涉及系统内部的作用力时，可以以整个系统为探讨对象列方程求解﹣﹣“整体法”；若涉及系统中各物体间的互相作用，则应以系统某一局部为探讨对象列方程求解﹣﹣“隔离法”．这样，便将物体间的内力转化为外力，从而表达其作用效果，使问题得以求解．在求解连接体问题时，隔离法与整体法互相依存，互相补充，交替运用，形成一个完好的统一体，可以分别列方程求解．本题中由于小木块与斜面体间有相对滑动，但无相对加速度，可以当作两物体间相对静止，摩擦力到达最大静摩擦力的状况，然后运用整体法探讨．【解答】解：斜劈和物块都平衡，受力的大小和方向状况与两物体间相对静止且摩擦力到达最大静摩擦力的状况一样，故可以对斜劈和物块整体受力分析受重力和支持力，二力平衡，无摩擦力；故选A．【点评】本题关键要敏捷地选择整体法与隔离法，选用整体法可以不考虑两物体间的作用力，使问题大为简化．6．（3分）（2011•海南）如图，EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界，其中EO∥E′O′，FO∥F′O′，且EO⊥OF；OO′为∠EOF的角平分线，OO′间的间隔为L；磁场方向垂直于纸面对里．一边长为L的正方形导线框沿OO′方向匀速通过磁场，t=0时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是（）A． B．C． D．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．【专题】压轴题；电磁感应——功能问题．【分析】运用E=BLv找出感应电动势随时间变更的状况．其中L为切割磁感线的有效长度．依据右手定则推断出感应电流的方向．【解答】解：在整个正方形导线框通过磁场的过程中，切割磁感线的边框为两竖直边框，两程度边框不切割磁感线．由于正方形导线框沿OO′方向匀速通过磁场，①从开场到左边框到达O′之前，进入磁场切割磁感线的有效长度随时间匀称增加，依据E=BLv得出感应电动势随时间也匀称增加，由于电阻不变，所以感应电流i也随时间匀称增加．依据右手定则推断出感应电流的方向，结合导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，得出开场为正方向．②当左边框到达OO′之后，由于进入磁场切割磁感线的有效长度不变，所以感应电流i不变．③当左边框到达OO′中点，右边框即将进入磁场切割磁感线，由于左边框的切割磁感线的有效长度在减小，而右边框切割磁感线有效长度在增大，而左右边框切割磁感线产生的感应电动势方向相反，所以整个感应电动势随时间也匀称减小．④当左边框到达距O点时，左右边框切割磁感线的有效长度相等，此时感应电动势为0，再往后跟前面过程相反．故A、C、D错误，B正确．故选B．【点评】留意分析正方形导线框运动过程中切割磁感线的有效长度变更状况．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，反过来即为负值．二、多项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选面中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错的，得0分．7．（4分）（2011•海南）自然界的电、热和磁等现象都是互相联络的，许多物理学家为找寻它们之间的联络做出了奉献．下列说法正确的是（）A．奥斯特发觉了电流的磁效应，提醒了电现象和磁现象之间的联络B．欧姆发觉了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联络C．法拉第发觉了电磁感应现象，提醒了磁现象和电现象之间的联络D．焦耳发觉了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系【考点】通电直导线和通电线圈四周磁场的方向；欧姆定律；焦耳定律；电磁感应现象的发觉过程．【分析】本题考察物理学史，依据电磁学开展中科学家的奉献可找出正确答案．【解答】解：A、奥斯特最先发觉了电流的磁效应，揭开了人类探讨电磁互相作用的序幕，故A正确；B、欧姆定律说明了电流与电压的关系，故B错误；C、法拉第经十年的努力发觉了电磁感应现象，故C正确；D、焦耳发觉了电流的热效应，故D正确；故选ACD．【点评】电流具有磁效应、热效应、化学效应等，本题考察其发觉历程，要求我们熟记相关的物理学史．8．（4分）（2011•海南）一物体自t=0时开场做直线运动，其速度图线如图所示．下列选项正确的是（）A．在0～6s内，物体离动身点最远为30mB．在0～6s内，物体经过的路程为40mC．在0～4s内，物体的平均速率为7.5m/sD．在5～6s内，物体所受的合外力做负功【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】（1）v﹣t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，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，下方的面积表示位移为负；（2）平均速度等于位移除以时间；（3）推断恒力做功的正负，可以通过力与位移的方向的夹角推断．夹角为锐角或零度，做正功，夹角为直角不做功，夹角为钝角或平角做负功．【解答】解：A.0﹣5s，物体向正向运动，5﹣6s向负向运动，故5s末离动身点最远，故A 错误；B．由面积法求出0﹣5s的位移s1=35m，5﹣6s的位移s2=﹣5m，总路程为：40m，故B 正确；C．由面积法求出0﹣4s的位移s=30m，平度速度为：v==7.5m/s 故C正确；D．由图象知5～6s过程物体做匀加速，合力和位移同向，合力做正功，故D错误．故选BC．【点评】本题考察了速度﹣﹣时间图象的应用及做功正负的推断，要明确斜率的含义，知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能依据图象读取有用信息，要留意路程和位移的区分．属于根底题．9．（4分）（2011•海南）一质量为1kg的质点静止于光滑程度面上，从t=0时起，第1秒内受到2N的程度外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用．下列推断正确的是（）A．0～2s内外力的平均功率是WB．第2秒内外力所做的功是JC．第2秒末外力的瞬时功率最大D．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是【考点】动能定理的应用；动量定理；功率、平均功率和瞬时功率．【专题】计算题；压轴题．【分析】本题可由动量定理求得1s末及2s末的速度，再由动能定理可求得合力的功；由功率公式求得功率；【解答】解：由动量定理Ft=mv2﹣mv1求出1s末、2s末速度分别为：v1=2m/s、v2=3m/s 由动能定理可知合力做功为w=故0～2s内功率是，故A正确；1s末、2s末功率分别为：P1=F1v1=4w、P2=F2v2=3w；故C错误；第1秒内与第2秒动能增加量分别为：、，故第2s内外力所做的功为2.5J，B错误；而动能增加量的比值为4：5，故D正确；故选AD．【点评】本题也可由动力学公式求解出1s末及2s末的速度，再由动能定理求解；不过在过程上就略微繁琐了点．10．（4分）（2011•海南）空间存在方向垂直于纸面对里的匀强磁场，图中的正方形为其边界．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射．这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷一样，且都包含不同速率的粒子．不计重力．下列说法正确的是（）A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间肯定不同B．入射速度一样的粒子在磁场中的运动轨迹肯定一样C．在磁场中运动时间一样的粒子，其运动轨迹肯定一样D．在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角肯定越大【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【专题】压轴题．【分析】带电粒子在磁场中由洛伦兹力供应向心力做匀速圆周运动，虽然电量、质量不同，但比荷一样，所以运动圆弧对应的半径与速率成正比．它们的周期总是相等，因此运动的时间由圆心角来确定．【解答】解：A、入射速度不同的粒子，若它们入射速度方向一样，若粒子从左边边界出去则运动时间一样，虽然轨迹不一样，但圆心角一样．故A错误；B、在磁场中半径，运动圆弧对应的半径与速率成正比，故B正确；C、在磁场中运动时间：（θ为转过圆心角），虽圆心角可能一样，但半径可能不同，所以运动轨迹也不同，故C错误；D、由于它们的周期一样的，在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角也肯定越大．故D正确；故选：BD【点评】带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为：定圆心、画轨迹、求半径．三、填空题，本大题共2小题，每小题4分，共8分，把答案写在答题卡上指定的答题出，不要求写出过程．11．（4分）（2011•海南）如图：志向变压器原线圈与10V的沟通电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3w，正常发光时电阻为30Ω，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为10：3，流过灯泡b的电流为0.2A．【考点】变压器的构造和原理．【专题】压轴题．【分析】由a灯正常发光可求出副线圈的电压，由可求原、副线圈的匝数比；a 灯泡正常发光时可由额定功率和电阻求出a灯泡电压、电流；依据公式=可计算出副线圈的I2，再依据并联电路特点I b=I2﹣I a，求出流过灯泡b的电流I b．【解答】解：因a正常发光，依据公式P a=，得U a=，副线圈电压，故；a正常发光时，依据公式P a=U a I a得I a==0.1A，因b灯与a 灯并联，则U b=U a=3v依据公式=得副线圈总电流I2=I1=×0.09=0.3A，又因b灯与a 灯并联副线圈总电流I2=I a+I b故流过灯泡b的电流I b=I2﹣I a=0.2A故答案为：10：3 0.2【点评】合理选择功率计算公式，联络志向变压器的匝数比与电流比、电压比关系，可快速求解．12．（4分）（2011•海南）2011年4月10日，我国胜利放射第8颗北斗导航卫星，建成以后北斗导航卫星系统将包含多颗地球同步卫星，这有助于削减我国对GPS导航系统的依靠，GPS由运行周期为12小时的卫星群组成，设北斗星的同步卫星和GPS导航的轨道半径分别为R1和R2，向心加速度分别为a1和a2，则R1：R2=a1：a2=．（可用根式表示）【考点】万有引力定律及其应用；同步卫星．【专题】压轴题．【分析】该题从这两种卫星的周期和向心力公式的两种表达式（）上入手．找出半径与周期关系表达式和加速度与半径关系表达式，从而求出R1：R2和a1：a2的值．【解答】解：设地球同步卫星的周期为T1，GPS卫星的周期为T2，由题意有：由万有引力定律的公式和向心的公式有：由以上两式可得：因此：故答案为：，【点评】此题要理解地球同步卫星是相对地球静止的卫星，同步卫星只能是放射到赤道上空特定的高度，以特定的速度沿地球自转的方向绕地球转动．转动的周期和角速度与地球自转的周期和角速度一样，转动周期为24h．该题还考察到了万有引力定律及其应用，对于万有引力定律及其应用，关键是娴熟的驾驭公式的应用．四、试验题（13题6分，14题9分，共15分）．13．（6分）（2011•海南）图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头的量程为I g=600μA、内阻为R g，是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA．完成下列填空．（1）图1中分流电阻R p的阻值为（用I g、R g、和I表示）．（2）在电表改装成后的某次校准测量中，表的示数如图所示，由此读出流过电流表的电流为49.5mA．此时流过分流电阻R P的电流为49.0mA（保存一位小数）【考点】把电流表改装成电压表．【专题】压轴题．【分析】改装电流表要并联一电阻R p，并联一电阻后流过表头a的电流为I g，流过R p的电流为I R，而加在表头和R p上的电压相等，即I g R g=I R R p，则改装后的电流表量，【解答】解：（1）由于R g和R p并联，由I g R g=I R R p和I=I g+I R得：．故答案为：（2）由图2知流过a电流表的电流I'为49.5mA；设此时流过表头的电流为I'g，流过R P的电流为I'R，∵加在表头和R p上的电压相等，故有I'g R g=I′R R p…①I'=（I'g+I'R）…②；由①②联立得：I'R=49.005mA≈49.0mA故答案为：49.5；49.0【点评】由该题可看出，解决此类问题要充分理解电表改装原理，电路的分压分流原理．14．（9分）（2011•海南）现要通过试验验证机械能守恒定律．试验装置如图1所示：程度桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨低端C点的间隔，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A，B 两点的间隔，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图；（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为Mg﹣mgs．动能的增加量可表示为．若在运动过程中机械能守恒，与s的关系式为=（2）屡次变更光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示：1 2 3 4 5s（m）0.600 0.800 1.000 1.200 1.400t（ms）8.22 7.17 6.44 5.85 5.43（×104s﹣2）1.48 1.95 2.41 2.92 3.39以s为横坐标，为纵坐标，在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；依据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k= 2.39×104m﹣1•s﹣2（保存3位有效数字）．由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出直线的斜率k o，将k和k o进展比拟，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律．【考点】验证机械能守恒定律．【专题】压轴题．【分析】这是一个依据书本上验证机械能守恒定律的试验改装后的题目．这题的关键在于探讨对象不是单个物体而是滑块、遮光片与砝码组成的系统．对于系统的重力势能变更量要考虑系统内每一个物体的重力势能变更量．动能也是一样．光电门测量瞬时速度是试验中常用的方法．由于光电门的宽度b很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．依据变量的数据作出图象，结合数学学问求出斜率．【解答】解：（1）滑块、遮光片下降重力势能减小，砝码上升重力势能增大．所以滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量△E P=Mg﹣mgs光电门测量瞬时速度是试验中常用的方法．由于光电门的宽度b很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．v B=依据动能的定义式得出：△E k=（m+M）v B2=若在运动过程中机械能守恒，△E k=△E P与s的关系式为（2）见图运用数学学问求得斜率k==2.39×104m﹣1•s﹣2由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出直线的斜率k o=比拟k与k o，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律．故答案为：（1）Mg﹣mgs，，；（2）如图，2.39×104m﹣1•s﹣2【点评】这个试验对于我们可能是一个新的试验，但该试验的原理都是我们学过的物理规律．做任何试验问题还是要从最根本的物理规律入手去解决．对于系统问题处理时我们要清晰系统内部各个物体能的变更．求斜率时要留意单位和有效数字的保存．五、计算题：本大题共2小题，第15题8分，共16题11分，共19分．把解答写在答题卡上指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和盐酸步骤．15．（8分）（2011•海南）如图，程度地面上有一个坑，其竖直截面为半圆．ab为沿程度方向的直径．若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点．已知c 点与程度地面的间隔为圆半径的一半，求圆的半径．【考点】平抛运动．【专题】压轴题．【分析】平抛运动可以分解为在程度方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，竖直方向上的位移已经知道了，但是程度方向的位移要用三角形的学问来求，然后才能求圆的半径．【解答】解：如图所示h=R则Od=R小球做平抛运动的程度位移x=R+R竖直位移y=h=R依据y=gt2x=v0t联立以上两式解得圆的半径为R=．【点评】考察平抛运动规律的应用，但是程度方向的位移不知道，所以用的数学的学问较多，须要娴熟的应用三角形的边角关系．16．（11分）（2011•海南）如图，ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨，MN和M′N′是两根用细线连接的金属杆，其质量分别为m和2m．竖直向上的外力F作用在杆MN上，使两杆水安静止，并刚好与导轨接触；两杆的总电阻为R，导轨间距为l．整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直．导轨电阻可忽视，重力加速度为g．在t=0时刻将细线烧断，保持F不变，金属杆和导轨始终接触良好．求：（1）细线烧断后，随意时刻两杆运动的速度之比；（2）两杆分别到达的最大速度．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；共点力平衡的条件及其应用；动量守恒定律．【专题】计算题；压轴题；电磁感应中的力学问题．【分析】细线烧断前对MN和M'N'受力分析，得出竖直向上的外力F=3mg，细线烧断后对MN和M'N'受力分析，依据动量守恒求出随意时刻两杆运动的速度之比．分析MN和M'N'的运动过程，找出两杆分别到达最大速度的特点，并求出．【解答】解：（1）细线烧断前对MN和M'N'受力分析，由于两杆水安静止，得出竖直向上的外力F=3mg．设某时刻MN和M'N'速度分别为v1、v2．依据MN和M'N'动量守恒得出：mv1﹣2mv2=0求出：=2 ①（2）细线烧断后，MN向上做加速运动，M'N'向下做加速运动，由于速度增加，感应电动势增加，MN和M'N'所受安培力增加，所以加速度在减小．当MN和M'N'的加速度减为零时，速度最大．对M'N'受力平衡：BIl=2mg ②I=③E=Blv1+Blv2 ④由①﹣﹣④得：v1=、v2=答：（1）细线少断后，随意时刻两杆运动的速度之比为2；（2）两杆分别到达的最大速度为，．【点评】可以分析物体的受力状况，运用动量守恒求出两个物体速度关系．在直线运动中，速度最大值一般出如今加速度为0的时刻．六、选考题：请考生在17、18、19三题中任选二题作答，假如多做，则按所做的第一、二题计分．计算题请写出的文字说明、方程式和演算步骤．满分24分。
高考物理直线运动及其解题技巧及练习题(含答案)
高考物理直线运动及其解题技巧及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1．重力加速度是物理学中的一个十分重要的物理量，准确地确定它的量值，无论从理论上、还是科研上、生产上以及军事上都有极其重大的意义。
（1）如图所示是一种较精确测重力加速度g值的方法：将下端装有弹射装置的真空玻璃直管竖直放置，玻璃管足够长，小球竖直向上被弹出，在O点与弹簧分离，然后返回。
在O 点正上方选取一点P，利用仪器精确测得OP间的距离为H，从O点出发至返回O点的时间间隔为T1，小球两次经过P点的时间间隔为T2。
（i）求重力加速度g；（ii）若O点距玻璃管底部的距离为L0，求玻璃管最小长度。
（2）在用单摆测量重力加速度g时，由于操作失误，致使摆球不在同一竖直平面内运动，而是在一个水平面内做圆周运动，如图所示．这时如果测出摆球做这种运动的周期，仍用单摆的周期公式求出重力加速度，问这样求出的重力加速度与重力加速度的实际值相比，哪个大？试定量比较。
（3）精确的实验发现，在地球上不同的地方，g的大小是不同的，下表列出了一些地点的重力加速度。
请用你学过的知识解释，重力加速度为什么随纬度的增加而增大？【答案】（1）22128H gT T =-， 2102212T HL T T +-；（2）求出的重力加速度比实际值大；（3）解析见详解。
【解析】 【详解】（1）（i ）小球从O 点上升到最大高度过程中：211122T h g ⎛⎫= ⎪⎝⎭小球从P 点上升的最大高度：222122T h g ⎛⎫= ⎪⎝⎭依据题意：12h h H -= 联立解得：22128Hg T T =-（ii ）真空管至少的长度：01L L h =+故2102212T HL L T T =+- （2）以l 表示摆长，θ表示摆线与竖直方向的夹角，m 表示摆球的质量，F 表示摆线对摆球的拉力，T 表示摆球作题图所示运动的周期，小球受力分析如图：则有 F sin θ＝mL sin θ（2Tπ）2， F cos θ＝mg由以上式子得：T ＝2πLcos gθ，而单摆的周期公式为 T ′＝2πLg ，即使在单摆实验中，摆角很小，θ＜5°，但cos θ＜l ，这表示对于同样的摆长L ，摆球在水平面内作圆周运动的周期T 小于单摆运动的周期T ′，所以把较小的周期通过求出的重力加速度的数值将大于g 的实际值。
高考物理复习匀变速直线运动公式
2019年高考物理复习匀变速直线运动公式匀变速直线运动，速度均匀变化的直线运动，即加速度不变的直线运动。
下面是查字典物理网整理的匀变速直线运动公式，请考生阅读。
1.平均速度V平=s/t(定义式)
2.有用推论Vt2-V o2=2as
3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+V o)/2
4.末速度Vt=V o+at
5.中间位置速度Vs/2=[(V o2+Vt2)/2]1/2
6.位移s=V平
t=V ot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-V o)/t {以V o为正方向，a与V o同向(加速)a反向则a0｝
8.实验用推论s=aT2 {s为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝
9.主要物理量及单位:初速度(V o):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算：1m/s=3.6km/h。
注：
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-V o)/t只是量度式，不是决定式;
(4)其它相关内容：质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
匀变速直线运动公式的内容就为考生分享到这里，查字典物理网预祝考生取得优异的成绩。
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2011年海南高考物理16题 生成的加速度
均匀变化直线运动规律之探究
陈益尖
匀变速直线运动规律，已经学过，而加速度均匀变化直线运动规律，还是一个未知数，如何探究这一变化规律呢？
我们不妨，从匀变速直线运动规律开始，初速度为零，匀加速直线运动，位移与时间的图象如下图：
由于引入加速度这一物理量，可得位移与时间的数学表达式为：221at s = 速度与时间的图象如下图：
速度与时间的数学表达式为：at v t =
如果物体做匀减速直线运动，最后的未速度为零，有时为了解决问题的方便，我们运用逆向思维的方法，假设物体从静止开始，往回运动，运用上面的规律，可使问题得到快捷的解决。
运用类比的方法，可得出，初速度、加速度为零，加速度均匀增加的直线运动，速度与时间的图象如下图：
如果我们引入加速度变化率这一物理量，用b 表示，可得： t a b ∆∆=（恒量） 则有速度与时间的数学表达式为： 221bt v =
同理加速度与时间的图象如下图：
加速度与时间的数学表达式为：bt a t =
如果物体做加速度均匀减小的直线运动，最后的加速度为零，为了解决问题的方便，我们也可以运用逆向思维的方法，假设物体从加速度为零开始，往回运动，运用上面的规律，使问题得到快捷的解决。
例如：2011年海南高考物理16题
16．如图，ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨，MN 和''
M N是两根用细线连接的金属杆，其质量分别为m和2m。
竖直向上的外力F作用在杆MN上，使两杆水平静止，并刚好与导轨接触；两杆的总电阻为R，导轨间距为l。
整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。
导轨电阻可忽略，重力加速度为g。
在t=0时刻将细线烧断，保持F不变，金属杆和导轨始终接触良好。
求
（1）细线少断后，任意时刻两杆运动的速度之比；
（2）两杆分别达到的最大速度。
设MN 加速度变化率为1b 、N M ''加的加速度变化率为2b ，且 两棒从加速度为零，往回运动。
对MN 有：t b a 11= ⑻ 对N M ''有：t b a 22= ⑼ 由⑻比⑼得：22121==a a b b 对MN 有：2112
1
t b v = ⑽
对N M ''有：22221t b v = ⑾ 由⑽比⑾得：22
121==b b v v 第一问即为所求。
这一规律是否成立，等待大家一起来探讨。
谢谢！。