2019届高考物理一轮复习人教新课标：第1章 运动的描述匀变速直线运动的研究 章末过关检测(一)(附答案)
2019版高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动的研究第1讲描述运动的基本概念学案.doc
第1讲描述运动的基本概念★★★考情微解读★★★教材冋扣廡础门检O微知识•对点练•知识梳理重温教材夯实基础微知识1参考系和质点1.参考系(1)定义：在描述物体的运动时，选来作为参考的另外的物体。
(2)参考系的选取①参考系的选取是任意的，但为了观测方便和运动的描述尽可能简单，一般以地面为参考系。
②参考系既可以是静止的物体，也可以是运动的物体。
③比较两物体的运动情况吋，必须选同•参考系。
2.质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点叫质点。
(2)质点是为了使研究问题简化而引入的一个理想化的物理模型，物体简化为质点的条件：物体的大小、輕对所研究的问题的影响可以忽略。
微知识2位移、速度1.位移和路程类別位移路程定义位移表示质点的位置变动•它是质点由初位置指向末位置的有向线段路程是质点运动轨迹的长度区別（1）位移是矢量，方向由初位置指向吏位置（2）路程是标量，没有方向联系（1）在单向直线运动中，位移的大小等于路程（2）—般情况下，位移的大小小于路程2.速度和速率（1）平均速度位移与发生这段位移所用因迴的比值，用卩表示，即r 平均速度是矢量，方向与位移方向相同。
（2）瞬时速度运动物体在某一吐刻（或某一位置）的速度。
瞬时速度是矢量，方向沿轨迹上该点的切线方向且指向前进的一•侧。
（3）速率①定义：物体瞬时速度的大小。
②标矢性：速率是标量,只有大小，没有方向。
微知识3加速度1.物理意义：描述速度变化快慢的物理量。
A v2.定乂式：a=△广。
3.方向：与A y的方向相同。
4.标矢性：加速度是矢量。
思维辨析对点微练一、思维辨析（判断正误，正确的画“，错误的画“X”。
）1.研究物体的运动时，只能选择静止的物体作为参考系。
（X）2.体积很大的物体不能视为质点。
（X）3.做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。
（X）4.平均速度为零的运动，其平均速率不一定是零。
（丁）5.加速度为正值，表示速度大小一定越来越大。
（X）6.加速度是反映速度大小变化快慢的物理量。
2019版高考物理一轮复习备考精炼微专题辑：第一章+运动的描述+匀变速直线运动的研究+微.doc
第一章运动的描述匀变速直线运动［方法点拨］（1）只有直线运动才有速度（不分解的）一时间图象，农一r 图象中用速度的正负表示 速度的方向（与规定正方向相同或相反）.（2）v~t 图象的斜率大小表示加速度大小，斜率正负 表示加速度方向.（3）“一r 图象与/轴所围面积表示位移轴以上的面积表示正方向的位移， t 轴以下的面积表示负方向的位移.（4）°—/图彖不含有t=0时刻的位置信息，不能确定出发 点.1. 一物体以某一初速度冲上光滑且足够长的斜面，并做直线运动，则下列描述该物体在斜2. （2018-山东青岛二中模拟）运动质点的P -X 图象如图1所示，图线为顶点在坐标原点、开 口向右的一条抛物线，A. 质点做初速度为零的匀加速直线运动B. 质点的加速度大小为5m/s 2C. 质点在3 s 末的速度大小为30m/sD. 质点在0〜3 s 内的平均速度大小为7.5 m/s3. 有一质点从兀轴的坐标原点开始沿兀轴做直线运动，其速度随吋间变化的图象如图2所微专题速度■时间图象的理解和应用 而上运动的速度一时间图象可能正确的是（) 图2示，下列四个选项中a表示质点运动的加速度，x表示质点的位移，其中正确的是（）4. ABS 是Anti-Lock Brake System 的英文缩写，即“刹车防抱死系统”・某汽车在启用ABS 刹车系统和未启用该刹车系统紧急刹车过程屮，车速与时间的变化关系分别如图3屮 A. 启用ABS 刹车时间大于未启用ABS 刹车时间B. 启用ABS 汽车做匀速运动，未启用ABS 汽车做匀减速运动C. 0〜“的时间内，启用ABS 加速度大于未启用ABS 加速度D. 0〜门的时间内，启用ABS 平均速度大于未启用ABS 平均速度5. （2017-广东揭阳高三期末）甲、乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动，其速度一时间图 象如图4所示，下列有关说法正确的是（） A. 在4〜6s 内，甲、乙两物体的加速度大小相等，方向相反B. 前6s 内甲通过的路程更大C. 前4s 内甲、乙两物体的平均速度相等D. 甲、乙两物体一定在2 s 末相遇6. （2017-湖北省八校第二次联考）如图5所示，直线a 与四分之一圆弧b 分别表示两质点A 、«/(ms -2)321//sBA D的①②图线所示，由图可知（图3B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的图彖.当B的速度变为0时，人恰好追上B,则A 的加速度为（ ）A. 1 m/s 2C ，2 m/s 2 D. n m/s 27. 如图6所示为甲、乙两物体从同一地点沿同一方向的直线运动的v~t 图象和x~t 图彖（速 度与位移的正方向相同），则下列说法中正确的是（）图6A. t=0时甲、乙两物体运动方向相同B. 物体甲先做加速度增大的减速运动，t=t ｛吋开始做匀减速运动，t=t 2吋刻后做匀速运动C. 物体乙先做减速运动，t=t ｝时开始做反方向的匀加速运动，t=t 2时刻后做匀速运动D. 时物体甲开始反向运动，而物体乙的运动方向不变答案精析1. C2. C [由题图可知，图线满足v 2= 10x,由运动学公式v 2—v(f=2ax,可得u o =O, a=5 m/s 2, 质点做初速度为零的匀加速直线运动，3 s 末的速度大小^3=〃3 = 15 m/s,0〜3 s 内的平均速 度万=驾旦=7.5m/s,选C.]3. B4.D5. B [°—f 图象的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度的方向，故在4〜6s 内，两者 的加速度大小相等，方向也相同，A 错误；v-t 图象与r 轴围成的面积表示位移，前6 s 内 甲图线与坐标轴围成的面积之和较大，所以甲通过的路程更大，B 正确；同理，前4s 内甲 的位移大于乙的位移，故甲的平均速度大于乙的平均速度，C 错误；前2s 内两物体的位移 相等，但不确定是从同一地点出发的，故不能判定二者是否相遇，D 错误.]B. 2 m/s 26. C7. D [由。
2019版高考物理总复习第一章运动的描述匀变速直线运动的研究1_2_1考点强化匀变速直线运动规律的基
题组剖析
1.（2018·连云港模拟）一个物体做匀加速直线运动，
它在第3 s 内的位移为5 m，则下列说法正确的是
（）
A.物体在第3 s末的速度一定是6 m/s B.物体的加速度一定是2 m/解s析隐2 显
解C析.物由体第在3前s 内5 的s内位移的可位以移求出一第定2是.5 s2的5 瞬m时速度 D.物体在第5 s内的位移一定是9 m
题组剖析
2.（2017·株洲二中模拟）一名 A. 2∶ 3
观察者站在站台边，火车启动 B.2∶ 3
时车头恰好与他相齐。设火车 C.（ 3－ 2）∶（ 5－2）
做匀加速直线运动且每节车厢
解析显
长度相同，忽略车厢连接处隐的
D.（2－ 3）∶（ 6－ 5）
长解析度。火车则做第初3速节度和为零第的5加节速车直厢线运从动，通过连续相等位移的时间之
课堂互动
2.解决运动学问题的基本思路
根据题意画出物体运动示 意图， 使运动过程直观 清晰
匀变速直线运动常可一题 多解， 要灵活选择合适 的公式
注意列运动学方程时，方 程式中每一个物理量均对
题组剖析
【典例】如图所示，冰壶以速度v垂直进入四 个宽为l的矩形区域沿虚线做匀减速直线运动， 且刚要离开第四个矩形区域的E点时速度恰好 为零，冰壶通过前三个矩形的时间为t，试通 过所学知识分析并计算冰壶通过第四个矩形区 域所用的时间是多少？（可选用多种方法）
D．动车组的加速度为1 m/s2，接下来的6 s内的位移为96 m
第一步：读题
建模
60m 60m
动车组
10s 6s 第二步：理思路
质点匀加速直线运动 选规律
v＝xt ＝51
m/s＝5
m/s，由于匀加速直线运动的初速度未知，无法求出物体的加速度，故无
高考物理一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第2讲 匀变速直线运动的规律学生用书
第2讲 匀变速直线运动的规律必备知识·自主排查一、匀变速直线运动的规律 1．定义和分类(1)定义：沿着一条直线，且________不变的运动叫做匀变速直线运动． (2)分类：{匀加速直线运动：a 、v 方向________．匀减速直线运动：a 、v 方向________．2．基本规律(1)速度公式：v ＝________． (2)位移公式：x ＝________．(3)速度位移关系式：v 2−v 02＝______． 3．三个重要推论4．初速度为零的匀变速直线运动的四个推论,生活情境1.一辆汽车从静止出发，在交通灯变绿时从A点以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20 m/s，则(1)汽车在运动过程中，速度是均匀增加的．( )(2)汽车在运动过程中，位移是均匀增加的．( )(3)汽车在运动过程中，在任意相等的时间内，速度的变化量是相等的．( )(4)汽车从A点运动到B点所用时间为10 s，位移为100 m．( )(5)汽车从A点运动到B点，中间时刻的速度为10 m/s.( )(6)汽车从A点运动到B点，位移中点的速度为10√2 m/s.( )教材拓展2.[鲁科版必修1P36T1改编]关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( )A．在相等时间内位移的变化相同B．在相等时间内速度的变化相同C．在相等时间内加速度的变化相同D．在相等路程内速度的变化相同3．[人教版必修1P43T3改编]某航母跑道长160 m，飞机发动机产生的最大加速度为5 m/s2，起飞需要的最低速度为50 m/s，飞机在航母跑道上起飞的过程可以简化为做匀加速直线运动，若航母沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，为使飞机安全起飞，航母匀速运动的最小速度为( )A．10 m/s B．15 m/sC．20 m/s D．30 m/s关键能力·分层突破考点一匀变速直线运动规律的应用1．运动学公式中符号的规定一般规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值．若v0＝0，一般以a的方向为正方向．2．匀变速直线运动公式的选用一般问题用两个基本公式可以解决，以下特殊情况下用导出公式会提高解题的速度和准确率；(1)不涉及时间，选择v2−v02＝2ax；(2)不涉及加速度，用平均速度公式，比如纸带问题中运用v t2＝v̅＝xt求瞬时速度；(3)处理纸带问题时用Δx＝x2－x1＝aT2，x m－x n＝(m－n)aT2求加速度．角度1基本公式的应用例1 ETC是电子不停车收费系统的简称，汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v1＝12 m/s的速度朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心线前d＝10 m处正好匀减速至v2＝4 m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t0＝20 s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m/s2.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)汽车过人工收费通道时，应在离收费站中心线多远处开始减速；(3)汽车过ETC通道比过人工收费通道节约的时间．教你解决问题(1)读题审题——获取信息(2)思维转化——模型建构①过ETC通道时经历三个运动阶段：②过人工收费通道经历两个运动阶段：角度2 推论的应用例2.如图所示，哈大高铁运营里程为921 km，设计时速为350 km.某列车到达大连北站时刹车做匀减速直线运动，开始刹车后第5 s内的位移是57.5 m，第10 s内的位移是32.5 m，已知10 s末列车还未停止运动，则下列说法正确的是( )A．在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点B．921 km是指位移C．列车做匀减速直线运动时的加速度大小为6.25 m/s2D．列车在开始刹车时的速度为80 m/s[思维方法]解决运动学问题的基本思路：跟进训练1.(多选)一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12 m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍，下滑的总时间为3 s，那么该消防队员( ) A．下滑过程中的最大速度为4 m/sB．加速与减速运动过程的时间之比为1∶2C．加速与减速运动过程中平均速度之比为1∶1D．加速与减速运动过程的位移大小之比为1∶42．[2022·河南模拟]如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2 m，BC＝4 m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为t＝1 s，求物体的加速度大小a和OD之间的距离．考点二自由落体运动和竖直上抛运动角度1自由落体运动(一题多变)例 3.如图所示，屋檐上水滴下落的过程可以近似地看作是自由落体运动．假设水滴从10 m高的屋檐上无初速度滴落，水滴下落到地面时的速度大约是多大？(g取10 m/s2)【考法拓展】在[例3]中水滴下落过程中经过2 m高的窗户所需时间为0.2 s．那么窗户上沿到屋檐的距离为多少？角度2竖直上抛运动(一题多解)例4. 气球以10 m/s的速度匀速上升，当它上升到离地175 m的高处时，一重物从气球上脱落，则重物需要经过多长时间才能落到地面？到达地面时的速度是多大？(g取10 m/s2)[思维方法]竖直上抛运动的研究方法(1)分段研究法：(2)整体研究法：取初速度的方向为正方向，全过程为初速度为v0，加速度大小为g的匀变速直线运动．gt2v＝v0−gt，v2−v02＝－2gh.其规律符合h＝v0t－12拓展点刹车类问题和双向可逆类问题1.刹车类问题中的两点提醒(1)分清运动时间与刹车时间之间的大小关系．(2)确定能否使用逆向思维法，所研究阶段的末速度为零，一般都可应用逆向思维法．2．双向可逆运动的特点这类运动的速度减到零后，以相同加速度反向加速．如竖直上抛、沿光滑斜面向上滑动．例5. (多选)一物体以5 m/s的初速度在光滑斜面上向上做匀减速运动，其加速度大小，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4 m，则时间t可能为( )为2ms2sA．1 s B．3 s C．4 s D．5+√412跟进训练3.如图所示，在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛，不计空气阻力，若1 s后4个水果均未着地，则1 s后速率最大的是(g取10 m/s2)( )4．有一辆汽车在能见度较低的雾霾天气里以54 km/h的速度匀速行驶，司机突然看到正前方有一辆静止的故障车，该司机刹车的反应时间为0.6 s，刹车后汽车匀减速前进．刹车过程中加速度大小为5 m/s2，最后停在故障车后1.5 m处，避免了一场事故，以下说法正确的是( )A．司机发现故障车后，汽车经过3 s停下B．司机发现故障车时，汽车与故障车的距离为33 mC．从司机发现故障车到停下来的过程，汽车的平均速度为7.5 m/sD．从司机发现故障车到停下来的过程，汽车的平均速度为10.5 m/s考点三匀变速直线运动中的STSE问题素养提升匀变速运动与交通、体育和生活等紧密联系，常见的匀变速直线运动STSE问题有行车安全、交通通行和体育运动等，解决这类问题的关键：(1)建模——建立运动的模型(列出运动方程)；(2)分段——按照时间顺序，分阶段研究运动．情境1 “智能物流机器人”(多选)为解决疫情下“最后500米”配送的矛盾，将“人传人”的风险降到最低，目前一些公司推出了智能物流机器人．机器人运动的最大速度为1 m/s，当它过红绿灯路口时，发现绿灯时间是20 s，路宽是19.5 m，它启动的最大加速度是0.5m，下面是它过马路的安排方案，s2既能不闯红灯，又能安全通过的方案是( )A．在停车线等绿灯亮起，以最大加速度启动B．在距离停车线1 m处，绿灯亮起之前2 s，以最大加速度启动C．在距离停车线2 m处，绿灯亮起之前2 s，以最大加速度启动D．在距离停车线0.5 m处，绿灯亮起之前1 s，以最大加速度启动情境2 酒驾(多选)酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长．反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车的行驶距离，“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离．(假设汽车制动加速度都相同)分析上表可知，下列说法正确的是( )A．驾驶员正常情况下反应时间为0.5 sB．驾驶员酒后反应时间比正常情况慢0.5 sC．驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75 m/s2D．当车速为25 m/s时，发现前方60 m处有险情，酒驾者不能安全停车拓展点有关汽车行驶的几个概念1.反应时间：人从发现情况到采取相应的行动经过的时间叫反应时间．2．反应距离：驾驶员发现前方有危险时，必须先经过一段反应时间后才能做出制动动作，在反应时间内汽车以原来的速度行驶，所行驶的距离称为反应距离．3．刹车距离：从制动刹车开始到汽车完全停下来，汽车做匀减速直线运动，所通过的距离叫刹车距离．4．停车距离：反应距离和刹车距离之和就是停车距离．5．安全距离：指在同车道行驶的机动车，后车与前车保持的最短距离，安全距离包含反应距离和刹车距离两部分．情境3 机动车礼让行人[2021·浙江6月，19]机动车礼让行人是一种文明行为．如图所示，质量m＝1.0×103kg 的汽车以v1＝36 km/h的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线s＝20 m处，驾驶员发现小朋友排着长l＝6 m的队伍从斑马线一端开始通过，立即刹车，最终恰好停在斑马线前．假设汽车在刹车过程中所受阻力不变，且忽略驾驶员反应时间．(1)求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小；(2)若路面宽L＝6 m，小朋友行走的速度v0＝0.5 m/s，求汽车在斑马线前等待小朋友全部通过所需的时间；(3)假设驾驶员以v2＝54 km/h超速行驶，在距离斑马线s＝20 m处立即刹车，求汽车到斑马线时的速度．[思维方法]解决STSE 问题的方法在解决生活和生产中的实际问题时．(1)根据所描述的情景 分析→ 物理过程 建构→ 物理模型． (2)分析各阶段的物理量．(3)选取合适的匀变速直线运动规律求解．第2讲 匀变速直线运动的规律必备知识·自主排查一、 1．（1）加速度 （2）相同 相反 2．（1）v 0＋at （2）v 0t ＋12at 2（3）2ax 4．（1）1∶2∶3∶…∶n（2）12∶22∶32∶…∶n 2（3）1∶3∶5∶…∶（2n －1）（4）1∶（√2－1）∶（√3－√2）∶…∶（√n －√n −1） 二、静止 gt 12gt 22gh 向上 重力 v 0－gt v 0t －12gt 2－2gh 生活情境 1．（1）√ （2）× （3）√ （4）√ （5）√ （6）√ 教材拓展 2．答案：B 3．答案：A关键能力·分层突破例1 解析：（1）过ETC 通道时，减速的位移和加速的位移相等，则x 1＝v 21 －v 22 2a＝64 m故总的位移x 总1＝2x 1＋d ＝138 m（2）过人工收费通道时，开始减速时距离中心线为x 2＝v 212a＝72 m（3）过ETC 通道的时间t 1＝v 1－v 2a ×2＋d v 2＝18.5 s过人工收费通道的时间t 2＝v 1a×2＋t 0＝44 sx 总2＝2x 2＝144 m二者的位移差Δx ＝x 总2－x 总1＝6 m在这段位移内汽车以正常行驶速度做匀速直线运动，则Δt ＝t 2－⎝ ⎛⎭⎪⎫t 1＋Δx v 1 ＝25 s答案：（1）138 m （2）72 m （3）25 s例2 解析：因列车的长度远小于哈尔滨到大连的距离，故研究列车行驶该路程所用时间时可以把列车视为质点，选项A 错误；由位移与路程的意义知921 km 是指路程，选项B 错误；由x n －x m ＝（n －m ）aT 2，解得加速度a ＝32.5 m －57.5 m 5×（1 s ）2＝－5 m/s 2，即加速度大小为5 m/s 2，选项C 错误；匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则第4.5 s末列车速度为57.5 m/s ，由速度公式可得v 0＝v －at ＝57.5 m/s －（－5 m/s 2×4.5 s ）＝80 m/s ，选项D 正确．答案：D1．解析：钢管长L ＝12 m ，运动总时间t ＝3 s ，加速过程加速度大小2a 、时间t 1、位移x 1、最大速度v ，减速过程加速度大小a 、时间t 2、位移x 2.加速和减速过程中平均速度均为v2， vt2＝L ，得v ＝8 m/s ，A 项错误，C 项正确；v ＝2at 1＝at 2，t 1∶t 2＝1∶2，B 项正确；x 1＝vt 12，x 2＝vt 22，x 1∶x 2＝1∶2，D 项错误．答案：BC2．解析：由匀变速直线运动的推论Δx ＝aT 2可得a ＝ΔxT 2＝Δx t 2＝2 m/s 2由于CD －BC ＝BC －AB 代入数据有CD ＝6 m由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可以得到B 点的速度v B ＝2＋42×1m/s＝3 m/s由2ax ＝v 2－v 02得OB ＝v B 2−02×a＝322×1m ＝2.25 m故OD ＝OB ＋BC ＋CD ＝（2.25＋4＋6） m ＝12.25 m故物体的加速度大小a 和OD 之间的距离分别为2 m/s 2，12.25 m.答案：2 m/s 212.25 m例3 解析：选取水滴最初下落点为位移的起点，竖直向下为正方向，由自由落体运动规律知x ＝12gt 2，v ＝gt联立得v ＝√2gx代入数据得v ＝√2×10×10m/s ≈14 m/s即水滴下落到地面的瞬间，速度大约是14 m/s. 答案：14 m/s[考法拓展] 解析：设水滴下落到窗户上沿时的速度为v 0，则由x ＝v 0t ＋12gt 2得，2＝v 0×0.2＋12×10×0.22解得v 0＝9 m/s根据v 02＝2gx ，得窗户上沿到屋檐的距离x ＝v 022g ＝922×10 m ＝4.05 m.答案：4.05 m例4 解析：方法一 把竖直上抛运动过程分段研究 设重物离开气球后，经过t 1时间上升到最高点， 则t 1＝v0g＝1010 s ＝1 s.上升的最大高度h 1＝v 20 2g ＝1022×10m ＝5 m. 12故重物离地面的最大高度为 H ＝h 1＋h ＝5 m ＋175 m ＝180 m.重物从最高处自由下落，落地时间和落地速度分别为t 2＝2Hg＝2×18010s ＝6 s. v ＝gt 2＝10×6 m/s ＝60 m/s.所以重物从气球上脱落至落地共历时 t ＝t 1＋t 2＝7 s.方法二 取全过程作一整体进行研究从物体自气球上脱落计时，经时间t 落地，规定初速度方向为正方向，画出运动草图如图所示，则物体在时间t 内的位移h ＝－175 m. 由位移公式h ＝v 0t －12gt 2有，－175＝10t －12×10t 2，解得t ＝7 s 和t ＝－5 s （舍去）， 所以重物落地速度为v 1＝v 0－gt ＝10 m/s －10×7 m/s ＝－60 m/s. 其中负号表示方向向下，与初速度方向相反． 方法三 对称法根据速度对称知，重物返回脱离点时，具有向下的速度v 0＝10 m/s ，设落地速度为v ，则v 2－v 20 ＝2gh .解得v ＝60 m/s ，方向竖直向下． 经过h 历时Δt ＝v －v 0g＝5 s. 从最高点到落地历时t 1＝v g＝6 s.由时间对称可知，重物脱落后至落地历时t ＝2t 1－Δt ＝7 s. 答案：7 s 60 m/s例5 解析：以沿斜面向上为正方向，当物体的位移为4 m 时， 根据x ＝v 0t ＋12at 2得4＝5t －12×2t 2解得t 1＝1 s ，t 2＝4 s 当物体的位移为－4 m 时， 根据x ＝v 0t ＋12at 2得 －4＝5t －12×2t 2解得t 3＝5＋√412s ，故A 、C 、D 正确，B 错误．答案：ACD3．解析：根据v ＝v 0＋at ，v 0A ＝－3 m/s.代入解得v A ＝7 m/s ，同理解得v B ＝5 m/s ，v C ＝0 m/s ，v D ＝－5 m/s.由于|v A |>|v B |＝|v D |>|v C |，故A 正确，B 、C 、D 错误．答案：A4．解析：v 0＝54 km/h ＝15 m/s ，汽车刹车时间t 2v0a ＝3 s ，故汽车运动总时间t ＝t 1＋t 2＝0.6 s ＋3 s ＝3.6 s ，故A 项错误；司机发现故障车时，汽车与故障车的距离为x ＝v 0t 1＋v 02t 2＋1.5 m ＝15×0.6 m ＋152×3 m ＋1.5 m ＝33 m ，故B 项正确；汽车的平均速度v － ＝v 0t 1＋v 02t 2t 1＋t 2＝9＋22.53.6m/s ＝8.75 m/s ，故C 、D 两项错误，故选B 项． 答案：B情境1 解析：机器人在停车线等绿灯亮起后，需要t 1＝va ＝10.5s ＝2 s 达到最大速度，位移是x 1＝12a t 12＝1 m ，匀速运动的位移x 2＝l －x 1＝18.5 m ，需要时间为t 2＝x2v ＝18.5 s ，两次运动时间之和为20.5 s，不安全，故A不对；在距离停车线1 m处以最大加速度启动2 s，正好绿灯亮，机器人也正好到了停车线，再经过19.5 s，过了马路，这个方案是可以的，故B对；在距离停车线2 m处，机器人启动2 s后，走了1 m，距离停车线还有1 m，这时绿灯亮起，机器人距离马路另外一端还有20.5 m，需要20.5 s通过，而绿灯时间为20 s，at2＝0.25 所以不安全，故C不对；在距离停车线0.5 m处，1 s后绿灯亮起，其位移为x＝12m，小于0.5 m，故没有闯红灯，继续前进0.75 m，达到最大速度，共用去了2 s，绿灯还有19 s，这时剩下的距离还有19 m，正好通过马路，故D对．答案：BD情境2 解析：反应时间＝思考距离÷车速，因此正常情况下反应时间为0.5 s，酒后反应时间为1 s，故A、B正确；设汽车从开始制动到停车的位移为x，则x＝x制动－x思考，根据匀变速直线运动公式v2＝2ax，解得a＝7.5 m/s2，C错误；根据表格知，车速为25 m/s 时，酒后制动距离为66.7 m>60 m，故不能安全停车，D正确．答案：ABD情境3 解析：（1）设汽车刹车过程的加速度大小为a，所用时间为t1，所受阻力大小为F f由运动学公式得v12＝2as①v1＝at1②由牛顿第二定律得F f＝ma③联立①②③解得t1＝4 s④F f＝2.5×103 N⑤（2）设汽车等待时间为t，小朋友匀速过马路所用时间为t2则由运动学公式得l＋L＝v0t2⑥t＝t2－t1⑦联立④⑥⑦解得t＝20 s⑧（3）设汽车到斑马线时的速度为v，在汽车刹车过程中由运动学有v22－v2＝2as⑨联立①⑤⑨解得v＝5√5 m/s⑩答案：（1）4 s 2.5×103 N （2）20 s （3）5√5 m/s。
高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第2节匀变速直线运动的规律及应用课件
取的图片相邻两帧之间的时间间隔为 s,刻度尺的分度值是1 mm,由此测得重
6
力加速度为
m/s2。
(4)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直
方向,从该视频中截取图片,
(选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法
测出重力加速度。
答案 (1)小钢球
(2)①③④② (3)9.6(9.5~9.7均可)
答案 (1)4.5 m (2)2人
(3)2 m
解析 解法一 (推论法)
(1)游客在滑梯上做匀加速直线运动,根据匀加速运动的规律可知,在相邻
相等时间内位移差相等,即Δs=lCD-lBC=lBC-lAB=1 m
解得lCD=4.5 m。
(2)因为Δs=1 m,所以此刻A的上端滑道上还有2个人。
(3)设相邻两名游客(两点)的时间间隔为T,下滑的加速度为a,则有
答案 8楼
解析 由题图可以看出,在曝光的时间内,物体大约下降了两层砖的厚度,
即 14 cm(0.14 m),曝光时间为 0.01 s,所以 AB 段的平均速度为
0.14
v= = 0.01 m/s=14 m/s
由 v =2gh 可得下降的高度大约为 h=
2
2
2
=
142
2×10
m=9.8 m,每层楼高约为
(4)仍能
解析 (1)为使物体的运动尽可能地接近自由落体运动,应该尽量减小空气
阻力的影响,故下落物体应该选小钢球。
(2)实验步骤要本着先安装器材,再进行实验的原则,具体步骤为①③④②。
(3)刻度尺读数时应读球心对应的刻度,把图中三幅图依次连接起来即为常
见的纸带问题,根据逐差法可得重力加速度为
2019高考物理课标一轮复习课件：第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 1-1
-6基础夯实 自我诊断
二、参考系 1.定义:为了描述物体的运动而假定不动、用来作为参考 的物 体。 2.对参考系的理解 (1)参考系的选取是任意 的,但选取的参考系不同,结论往往不 同 。一般选静止或匀速直线运动的物体为参考系,通常选地面 为参考系。 (2)参考系既可以是运动 的物体,也可以是静止 的物体。 (3)比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系 。 三、坐标系 为了定量地描述物体的位置及位置变化,需在参考系上建立适当 的坐标系 。
-9基础夯实 自我诊断
五、加速度 1.定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值 。 Δ������ 2.定义式:a= Δ������ ,单位:m/s2 。 3.方向:与速度变化量 的方向相同(与物体所受合外力方向相 同)。 4.物理意义:描述速度变化 的快慢。
-10基础夯实 自我诊断
大街上,车辆如梭,有加速的,有减速的,有来有往。 (1)汽车做加速运动时,加速度的方向和速度方向有什么特点?减 速时呢? (2)汽车的加速度大(或小),对汽车的速度变化有什么影响?
-8基础夯实 自我诊断
2.速度与速率 (1)平均速度:在变速运动中,物体所发生的位移与发生这段位移 Δ������ 所用时间 的比值,即v= Δ������ ,是矢量,其方向就是对应位移 的 方向。 (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻 或经过某一位置 的速度, 是矢量。方向:物体的运动方向或运动轨迹的切线方向。 (3)速率:瞬时速度 的大小,是标量。 (4)平均速率:物体运动实际路程 与发生这段路程所用时间 的 比值,不一定等于平均速度的大小。
关闭
能被看作质点的物体,其大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计,故A、 B、C错误,D正确。 D
解析
关闭
2019版高中物理一轮复习课件：第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 1-2 精品
(3)位移中点速度：vx ＝
2
v20＋v2t 2
某段位移中点的瞬时速度等于这段位移初、末速度的
平方和的一半的算术平方根
。
(4)初速度为零的匀加速直线运动中的几个重要结论
①1T 末，2T 末，3T 末…瞬时速度之比：
v1∶v2∶v3∶…∶vn＝ 1∶2∶3∶…∶n
。
②1T 内，2T 内，3T 内…位移之比： x1∶x2∶x3∶…∶xn＝ 1∶22∶32∶…∶n2 。
2．运动学公式中正、负号的规定 直线运动可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况下，我们规定初 速度方向为正方向，与正方向相同的物理量取正值；相反的取负值。当初 速度为零时，一般取加速度 a 的方向为正方向。
3．两类匀减速直线运动问题的区别 (1)刹车类问题：指匀减速到速度为零后立即停止运动，加速度 a 突然 消失，求解时要注意确定其实际运动时间。如果问题涉及最后阶段(到停止 运动)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：如沿光滑斜面上滑的小球，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，故求解时可对全过程列 式，但必须注意 x、v、a 等矢量的正负号及物理意义。
答案 D
微考点 2 解决匀变速直线运动问题的常用方法 核|心|微|讲
1．基本公式法：基本公式指速度公式 v＝v0＋at、位移公式 x＝v0t＋ 12at2 及速度－位移关系式 v2－v20＝2ax。它们均是矢量式，应用时要注意物 理量的方向。
2．平均速度法：定义式 v ＝xt 对任何性质的运动都适用，而 v ＝12(v0 ＋v)只适用于匀变速直线运动。
必考部分
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
第2讲 匀变速直线运动的规律
高考物理总复习第一部分考点梳理第1章运动的描述、匀变速直线运动的研究第2讲匀变速直线运动的规律
20
解得x3=
3
m<7.5 m
符号使用规范,不能混用
可知当物体的位移大小为7.5 m时,处在下滑阶段
由速度公式0=v0+a1t3得
物体上升阶段用时
4
t3=
3
写出必要的文字说明
s
物体下滑阶段,由位移公式可得-7.5
解得 t4=
102
3
20
m3
m=
2Δ(1 -2 )
A.
1 2(1+2 )
Δ(1 -2)
B.
1 2(1+2)
2Δ(1+2)
C.
1 2 (1 -2 )
v1∶v2∶v3∶…∶vn= 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∶…∶xn= 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
x1∶x2∶x3∶…∶xn= 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
a=20 m/s2,v0=34 m/s,故 A、B 错误;汽车刹车的
m,故 C 正确;汽车刹车所用的总时间为
0
t= =1.7
s,故
易错警示 刹车类问题的注意事项
(1)刹车类问题的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
答案
0 2
(1)
0 2
(2)
高考物理一轮总复习第一章运动的描述匀变速直线运动基次2匀变速直线运动的规律练习含解析新人教版
基础课 2 匀变速直线运动的规律跟踪检测一、选择题1．(多选)质点由静止开始做匀加速直线运动，经过时间t ，通过与出发点相距x 1的P 点，再经过时间t ，到达与出发点相距x 2的Q 点，则该质点通过P 点的瞬时速度为( )A.2x 1tB.x 22t C.x 2－x 1tD.x 2－2x 1t解析：选ABD 设加速度为a ，由O 到P ：x 1＝12at 2，a ＝2x 1t 2，v P ＝at ＝2x 1t ，A 对；由O到Q ：t 总＝t ＋t ＝2t ，由平均速度推论知，质点过P 的速度v P ＝x 2t 总＝x 22t，B 对；由P 到Q ：x PQ ＝x 2－x 1，x PO ＝x 1，x PQ －x PO ＝at 2，得a ＝x 2－2x 1t 2，v P ＝at ＝x 2－2x 1t，D 对． 2．(2019届河北唐山模拟)一旅客在站台8号车厢的候车线处候车，若动车的一节车厢长25米，动车进站时可以看作匀减速直线运动，他发现6号车厢经过他用了4 s ，动车停下时旅客刚好在8号车厢门口，如图所示．则该动车的加速度大小约为( )A ．2 m/s 2B ．1 m/s 2C ．0.5 m/s 2D ．0.2 m/s 2解析：选C 设6号车厢刚到达旅客处时，动车的速度为v 0，加速度为a ，则有l ＝v 0t ＋12at 2，从6号车厢刚到达旅客处到动车停下来，有0－v 02＝2a ·2l ，解得a ≈－0.5 m/s 2或a ≈－18 m/s 2(舍去)，则加速度大小约为0.5 m/s 2.3．汽车以20 m/s 的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5 m/s 2，则自驾驶员急踩刹车开始计时，2 s 内与5 s 内汽车的位移大小之比为 ( )A ．5∶4B ．4∶5C ．3∶4D ．4∶3解析：选C 自驾驶员急踩刹车开始，经过时间t ＝v 0a＝4 s ，汽车停止运动，所以汽车在2 s 内发生的位移为x 1＝v 0t －12at 2＝30 m,5 s 内发生的位移为x 2＝v 022a ＝40 m ，所以2 s内与5 s 内汽车的位移大小之比为3∶4，选项C 正确．4. (2019届吕梁模拟)如图所示，A 、B 两物体从地面上某点正上方不同高度处，同时做自由落体运动．已知A 的质量比B 的质量大，下列说法正确的是( )A ．A 、B 可能在空中相撞 B ．A 、B 落地时的速度相等C ．下落过程中，A 、B 速度变化的快慢相同D ．从开始下落到落地，A 、B 的平均速度相等解析：选C 由于不计空气的阻力，故物体仅受重力，则物体的加速度均为重力加速度g ，与物体的质量无关，下落过程中，A 、B 速度变化的快慢相同，A 、B 不可能在空中相撞，故A 错误，C 正确；根据v 2＝2gh 可得物体落地时的速度v ＝2gh ，由于两物体从不同高度开始自由下落，故到达地面时速度不相同，故B 错误；由v ＝v2可知落地的速度不相等，平均速度也不相等，故D 错误．5．(多选)(2018届温州五校联考)近来交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚．假设一辆以8 m/s 的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8 m ．该车减速时的加速度大小为5 m/s 2，则下列说法中正确的是( )A ．如果驾驶员立即刹车制动，则t ＝2 s 时，汽车离停车线的距离为1.6 mB ．如果在距停车线6 m 处开始刹车制动，汽车能在停车线处停车让人C ．如果驾驶员的反应时间为0.4 s ，汽车刚好能在停车线处停车让人D ．如果驾驶员的反应时间为0.2 s ，汽车刚好能在停车线处停车让人解析：选AD 若汽车做匀减速直线运动，速度减为零的时间t 0＝0－v 0a ＝－8－5s ＝1.6 s<2s ，所以从刹车到停止的位移大小x 1＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪－v 022a ＝6410m ＝6.4 m ，汽车离停车线的距离为8 m－6.4 m ＝1.6 m ，故A 正确；如果汽车在距停车线6 m 处开始刹车制动，刹车位移是6.4 m ，所以汽车不能在停车线处停车让人，故B 错误；刹车的位移是6.4 m ，所以汽车可做匀速运动的位移是1.6 m ，则驾驶员的反应时间t ＝,8) s ＝0.2 s 时，汽车刚好能停在停车线处让人，故C 错误，D 正确．6．(多选)在某一高度以v 0＝20 m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为10 m/s 时，以下判断正确的是(g 取10 m/s 2)( )A ．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s ，方向向上B ．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ，方向向下C ．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ，方向向上D ．小球的位移大小一定是15 m解析：选ACD 小球被竖直向上抛出，做的是匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式v ＝v 0＋v2求出，规定竖直向上为正方向，当小球的末速度大小为10 m/s 、方向竖直向上时，v ＝10 m/s ，用公式求得平均速度为15 m/s ，方向竖直向上，A 正确；当小球的末速度大小为10 m/s 、方向竖直向下时，v ＝－10 m/s ，用公式求得平均速度大小为5 m/s ，方向竖直向上，C 正确；由于末速度大小为10 m/s 时，球的位置一定，距起点的位移h ＝v 2－v 02－2g＝15 m ，D 正确．7.如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则下列关于子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比正确的是( )A ．v 1∶v 2∶v 3＝3∶2∶1B ．v 1∶v 2∶v 3＝5∶3∶1C ．t 1∶t 2∶t 3＝1∶2∶ 3D ．t 1∶t 2∶t 3＝(3－2)∶(2－1)∶1解析：选D 用“逆向思维”法解答，则子弹向左做初速度为零的匀加速直线运动，设每块木块厚度为L ，则v 32＝2a ·L ，v 22＝2a ·2L ，v 12＝2a ·3L ，v 3、v 2、v 1分别为子弹倒过来从右到左运动L 、2L 、3L 时的速度，则v 1∶v 2∶v 3＝3∶2∶1，选项A 、B 错误；又由于每块木块厚度相同，则由比例关系可得t 1∶t 2∶t 3＝(3－2)∶(2－1)∶1，选项C 错误，D 正确．8．不计空气阻力，以一定的初速度竖直上抛一物体，物体从被抛出至回到抛出点的运动时间为t .现在物体上升的最大高度的一半处设置一块挡板，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为( )tt tt解析：选C 物体从抛出至回到抛出点的运动时间为t ，则t ＝2v 0g，物体上升至最大高度的一半处的速度v x2＝v 022，则用时间t 1＝x2v 0＋vx 22，物体撞击挡板前后的速度大小相等，方向相反，则物体以相同的加速度落回抛出点的时间与上升时间相同，即t 2＝t 1，故物体上升和下降的总时间t 总＝t 1＋t 2＝2t 1＝2xv 0＋v 02＝2v 01＋2gt ，选项C 正确． 9．(多选)物体从A 点由静止出发，先以加速度大小为a 1做匀加速直线运动到某速度v 后，立即以加速度大小为a 2做匀减速直线运动至B 点时速度恰好减为0，所用总时间为t .若物体以速度v 0匀速通过AB 之间，所用时间也为t ，则( )A ．v ＝2v 0 B.1a 1＋1a 2＝t vC.1a 1－1a 2＝12vD.1a 1＋1a 2＝t 2v解析：选AB 根据题意可知，A 、B 两点间距x ＝v2t ＝v 0t ，解得v ＝2v 0，选项A 正确；由t 1＝v a 1，t 2＝v a 2，t ＝t 1＋t 2可解得1a 1＋1a 2＝tv，选项B 正确，C 、D 错误．10. (2018届河南洛阳一模)如图所示，物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动，途经A 、B 、C 三点，其中A 、B 之间的距离l 1＝3 m ，B 、C 之间的距离l 2＝4 m ．若物体通过l 1、l 2这两段位移的时间相等，则O 、A 之间的距离l 等于( )A.34 m B.43 m C.825m D.258m 解析：选D 设物体运动的加速度为a ，通过O 、A 之间的距离l 的时间为t ，通过l 1、l 2每段位移的时间都是T ，根据匀变速直线运动规律，l ＝12at 2，l ＋l 1＝12a (t ＋T )2，l ＋l 1＋l 2＝12a (t ＋2T )2，l 2－l 1＝aT 2，联立解得l ＝258m ，选项D 正确．二、非选择题11．(2019届南昌调研)出租车载客后，从高速公路入口处驶入高速公路，并从10时10分55秒开始做初速度为零的匀加速直线运动，经过10 s 时，速度计显示速度为54 km/h.求：(1)这时出租车离出发点的距离；(2)出租车继续做匀加速直线运动，当速度计显示速度为108 km/h 时，出租车开始做匀速直线运动.10时12分35秒时计价器里程表示数应为多少米？(车启动时，计价器里程表示数为零)解析：(1)由题意可知经过10 s 时，速度计上显示的速度为v 1＝15 m/s 由速度公式v ＝v 0＋at 得a ＝v －v 0t ＝v 1t 1＝1.5 m/s 2由位移公式得x 1＝12at 12＝12×1.5×102 m ＝75 m这时出租车离出发点的距离是75 m.(2)当速度计上显示的速度为v 2＝108 km/h ＝30 m/s 时，由v 22＝2ax 2得x 2＝v 222a＝300 m ，这时出租车从静止载客开始，已经经历的时间为t 2，可根据速度公式得t 2＝v 2a ＝301.5s ＝20 s这时出租车时间表应显示10时11分15秒．出租车继续匀速运动，匀速运动时间t 3为80 s ，通过位移x 3＝v 2t 3＝30×80 m＝2 400 m所以10时12分35秒时，计价器里程表应显示x ＝x 2＋x 3＝(300＋2 400)m ＝2 700 m.答案：(1)75 m (2)2 700 m12．(2018届乌鲁木齐期末)我国ETC(不停车电子收费系统)已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间．假设一辆家庭轿车以30 m/s 内的速度匀速行驶，接近收费站时，轿车开始减速，至收费站窗口恰好停止，再用10 s 时间完成交费，然后再加速至30 m/s 继续行驶．若进入ETC 通道．轿车从某位置开始减速至15 m/s 后，再以此速度匀速行驶15 m 即可完成交费，然后再加速至30 m/s 继续行驶．两种情况下，轿车加速和减速时的加速度大小均为3 m/s 2.求：(1)轿车从开始减速至通过人工收费通道再加速至30 m/s 的过程中通过的路程和所用的时间；(2)两种情况相比较，轿车通过ETC 交费通道所节省的时间． 解析：(1)设车匀减速至停止通过的路程为x 1x 1＝v 022a＝150 m车匀加速和匀减速通过的路程相等，设通过人工收费通道通过的路程为x 2x 2＝2x 1＝300 m车匀减速至停止需要的时间为t 1＝v 0－0a＝10 s 车通过人工收费通道所用时间为t 2＝2t 1＋10＝30 s.(2)通过人工收费通道所需时间为30 s ．此过程总位移为300 m ，通过ETC 通道时，速度由30 m/s 减至15 m/s 所需时间t 3，通过的路程为x 3t 3＝v 0－v 1a＝5 s路程x 3＝v 02－v 122a＝112.5 m车以15 m/s 匀速行驶15 m 所用时间t 4＝1 s车在x 2＝300 m 路程内以30 m/s 匀速行驶的路程x 4和所需时间t 5x 4＝x 2－2x 3－15＝60 m t 5＝x 4v 0＝2 sΔt ＝t 2－2t 3－t 4－t 5＝17 s 故通过ETC 的节省的时间为17 s. 答案：(1)30 s (2)17 s。
新课标2019届高考物理一轮复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动规律课件
的作业型深海载人潜水器， 它是目前世界上下潜能力最强的
潜水器．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖
直上浮，从上浮速度为 v 时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速
上浮，经过时间 t 上浮到海面，速度恰好减为零，则“蛟龙号”
在 t0(t0<t)时刻距离海平面的深度为( )
A.v（t－2t t0）2
解析：选 ABC.当物体的位置在出发点的上方时，根据 x＝v0t＋12at2 得： 7．5＝10t－12×5t2 即 t2－4t＋3＝0 所以 t1＝3 s 或 t2＝1 s
当物体的位置在出发点的下方时，根据 x＝v0t＋12at2 得 －7.5＝10t－12×5t2 即：t2－4t－3＝0 t＝(2± 7) s，舍去负值 即 t3＝(2＋ 7) s，选项 A、B、C 均正确．
2.(多选)(2018·湖北大冶一中模拟)如图所示， 光滑斜面上的四段距离相等，质点从 O 点由 静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过 a、b、c、d，下列说法正确的是( ) A ． 质 点 由 O 到 达 各 点 的 时 间 之 比 ta ∶ tb ∶ tc ∶ td ＝ 1∶ 2 ∶ 3∶2 B．质点通过各点的速率之比 va∶vb∶vc∶vd＝1∶ 2∶ 3∶2 C．在斜面上运动的平均速度 v ＝vb D．在斜面上运动的平均速度 v ＝v2b
的位移之比 xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝___1_∶__3_∶__5_∶__…__∶__(_2_n_－__1_)__；
(4)从静止开始连续通过相等的位移所用时间之比
t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶( 2－1)∶( 3－2)∶…∶( n－ n－1)．
[即时小练]
1．(2018·湖南岳阳一中模拟)“蛟龙号”是我国首台自主研制
2019届高三物理人教版一轮课件：第一章 实验一 研究匀变速直线运动
1．实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有定滑轮的长木板、 小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸． 2．实验步骤 (1) 按照实验原理图，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一 端，接好电源； (2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂适量的钩码， 纸带穿过打点计时器，固定在小车后面；
答案：电火花 4～6 220 0.02 大
2．[数据处理]
某同学在用小车做“测定匀变速直线运动的加
速度”实验时， 从打出的若干纸带中选出了如图所示的一条(每 两点间还有四个点没有画出来)， 上面的数字为相邻两个计数点 间的距离．打点计时器的电源频率为 50 Hz.
计 算 出 打 下 计 数 点 2 、 4 时 小 车 的 瞬 时 速 度 分 别 为 v2 ＝ ________ 、 v4 ＝ ________ ；该匀变速直线运动的加速度 a ＝ ________.(计算结果保留三位有效数字)
9.92＋11.85＋13.80－17.96×10－2 a＝ m/s2 2 3×0.1 ＝1.96 m/s2.
答案：0.694 m/s 1.09 m/s 1.96 m/s2
[规律方法] 1．由纸带计算某点的瞬时速度 根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于该段时间中 xn－1＋xn 间时刻的瞬时速度来计算，即 vn＝ . 2T
2．利用纸带求物体加速度的两种方法 (1)逐差法： 根据 x4－x1＝x5－x2＝x6－x3＝3aT2(T 为相邻计数点之间 x4－x1 的时间间隔)，求出 a1＝ ，a2＝ 3T2 x5－x2 x6－x3 a1＋a2＋a3 ， a3 ＝ ，然后取平均值，即 a ＝ ＝ 3T2 3T2 3 x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x3 ， a 即为物体的加速度． 9T2 xn－1＋xn (2)图像法：利用 vn＝ 求出打各点时纸带的瞬时速度，然后 2T 作出 v t 图像，用 v t 图像的斜率求物体运动的加速度．
2019版高考物理一轮复习备考精炼： 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 微专题1
1 匀变速直线运动基本公式的应用[方法点拨] (1)匀变速直线运动的基本公式(v －t 关系、x －t 关系、x －v 关系)原则上可以解决任何匀变速直线运动问题．因为那些导出公式是由它们推导出来的，在不能准确判断用哪些公式时可选用基本公式．(2)未知量较多时，可以对同一起点的不同过程列运动学方程．(3)运动学公式中所含x 、v 、a 等物理量是矢量，应用公式时要先选定正方向，明确已知量的正负，再由结果的正负判断未知量的方向．1．一小球以3 m/s 的初速度沿一光滑斜面向上做加速度恒定为4 m/s 2、方向沿斜面向下的匀变速直线运动，起始点为A ，小球运动到A 点沿斜面下方2 m 处的B 点时的速度及所用的时间为(沿斜面向上为正方向)( )A ．5 m/s 2 sB ．－5 m/s 2 sC ．5 m/s 0.5 sD ．－5 m/s 0.5 s 2．(2018·湖北荆州质检)“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v 时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t 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 2 B ．vt 0(1－t 02t ) C.vt 022t D.v (t －t 0)22t3．(2017·吉林长春质检)一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一节车厢通过他历时2 s ，整列车厢通过他历时8 s ，则这列火车的车厢有( )A ．16节B ．17节C ．18节D ．19节4．(多选)一滑块在粗糙程度相同的水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最开始2 s 内的位移是最后2 s 内位移的两倍，已知滑块最开始1 s 内的位移为2.5 m ，由此可求得( )A ．滑块的加速度为5 m/s 2B ．滑块的初速度为5 m/sC ．滑块运动的总时间为3 sD ．滑块运动的总位移为4.5 m5．(2017·山东济南模拟)如图1所示，甲从A 地由静止匀加速跑向B 地，当甲前进距离为s 1时，乙从距A 地s 2处的C 点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B 地，则AB 两地距离为( )图1A ．s 1＋s 2 B.(s 1＋s 2)24s 1C.s 124(s 1＋s 2)D.(s 1＋s 2)2s 1(s 1－s 2) 6．(2018·河南洛阳期中)如图2所示，一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底240 m 的山坡处泥石流以8 m/s 的初速度、0.4 m/s 2的加速度匀加速倾泄而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动．已知司机的反应时间为1 s ，汽车启动后以0.5 m/s 2的加速度一直做匀加速直线运动．试分析汽车能否安全脱离？图2答案精析1．B2．D [“蛟龙号”上浮时的加速度大小a ＝v t，根据逆向思维，可知“蛟龙号”在t 0时刻距离海面的深度h ＝12a (t －t 0)2＝v (t －t 0)22t，故A 、B 、C 错误，D 正确．] 3．A [火车做初速度为零的匀加速直线运动，则第一节车厢通过时有L ＝12at 12，全部车厢通过时nL ＝12at n 2，解得n ＝16，故选项A 正确．] 4．CD [设滑块运动的加速度大小为a ，运动总时间为t ，把滑块的运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，则最后2 s 内的位移为x 1＝12a ×22＝2a ，最初2 s 内的位移为x 2＝12at 2－12a (t －2)2＝2at －2a ，又x 2∶x 1＝2∶1，解得总时间t ＝3 s ，故C 正确；第1 s 的位移为x 3＝12at 2－12a (t －1)2＝2.5 m ，解得a ＝1 m/s 2，故A 错误；总位移x ＝12at 2＝4.5 m ，故D 正确；滑块的初速度v 0＝at ＝3 m/s ，故B 错误．]5．B6．见解析解析 设泥石流到达坡底的时间为t 1，速率为v 1，则x 1＝v 0t 1＋12a 1t 12，v 1＝v 0＋a 1t 1 代入数据得t 1＝20 s ，v 1＝16 m/s而汽车在t 2＝20 s －1 s ＝19 s 的时间内发生的位移为 x 2＝12a 2t 22＝90.25 m ，速度为v 2＝a 2t 2＝9.5 m/s假设再经过时间t 3，泥石流追上汽车，则有 v 1t 3＝x 2＋v 2t 3＋12a 2t 32代入数据并化简得t 32－26t 3＋361＝0，因Δ<0，方程无解．所以泥石流无法追上汽车，汽车能安全脱离．。
2019版高考物理一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动研究 1.2 匀变速直线运动规律
位移不仅仅与加速度有关,还与初速度有关,根
v
据x= t知,在t一定时,平均速度最大的物体,位移一
定最大。
K12教育课件
9
(5)一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,1秒 内的位移和3秒内位移的比为1∶3。 纠错:______________________________________
K12教育课件
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A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1 B.v1∶v2∶v3=1∶ ∶ C.t1∶t2∶t3=1∶ ∶ D.t1∶t2∶t3=( - )∶( -1)∶1
23
23
32
2
K12教育课件
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【解析】选D。因为子弹做匀减速运动,且末速度为零, 故可以看作反方向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∶( -1)∶( - ),故所求时间之比为 ( - )∶( -1)∶1,选项C错误,D正确;由v2-v02 =2ax可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比
t 为 m/s=3.5 m/s,故D正确。 2
12
7 2
v v 7 22
K12教育课件
1 2
v 2
42
迁移3:图象法的应用
(2018·怀化模拟)如图所示,甲、乙两车同时由静止从A点出发,沿直线AC运动。甲以加
速度a3做初速度为零的匀加速运动,到达C点时的速度为v。乙以加速度a1做初速度为
零的匀加速运动,到达B点后做加速度为a2的匀加速运动,到达C点时的速度也为v。若
K12教育课件
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关卡放行和关闭的时间分别为5 s和2 s,此时关卡4是关闭的,所以最先挡住他前进 的是关卡4, 所以C正确。
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章末过关检测(一)(建议用时：60分钟 满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．(2018·安徽四校联考)下列所给的运动图象中能反映做直线运动的物体不会回到初始位置的是( )解析：选A.速度－时间图象中与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正位移，在坐标轴下方表示负位移，所以A 中面积不为零，所以位移不为零，不能回到原位臵，B 、C 中面积为零，位移为零，回到初始位臵；位移－时间图象表示物体的位移随时间变化的图象，在t s 物体的位移为零，即又回到了初始位臵．2．(2018·福建仙游一中模拟)一旅客在站台8号车厢候车线处候车，若动车一节车厢长25 m ，动车进站时可以看做匀减速直线运动．他发现第6节车厢经过他时用了4 s ，动车停下时旅客刚好在8号车厢门口(8号车厢最前端)，则该动车的加速度大小约为( ) A ．2 m/s 2 B ．1 m/s 2 C ．0.5 m/s 2D ．0.2 m/s 2解析：选C.设第6节车厢刚到达旅客处时，车的速度为v 0，加速度为a ，则有L ＝v 0t ＋12at 2从第6节车厢刚到达旅客处到动车停下来，有0－v 20＝2a ·2L ，解得a ≈－0.5 m/s 2或a ≈－18 m/s 2(舍去)，则加速度大小约为0.5 m/s 2.3．(2018·贵州遵义四中模拟)一位4岁小男孩从高15层的楼顶坠下，被同楼的一位青年在楼下接住，幸免于难，设每层楼的高度为3 m ，这位青年从他所在的地方到楼下需要的时间是1.3 s ，则该青年要接住孩子，至多允许他反应的时间是(g ＝10 m/s 2)( ) A ．3.0 s B ．1.7 s C ．0.4 sD ．1.3 s解析：选B.楼高为：h ＝15×3 m ＝45 m ．由h ＝12gt 2解得：t ＝2hg＝ 2×4510s ＝3.0 s ；Δt ＝(3.0－1.3) s ＝1.7 s ，至多允许反应的时间为1.7 s ，故选B.4．(2018·安徽合肥一中月考)一物体做匀加速直线运动，连续经过两端距离为64 m 的路程，第一段用时4 s ，第二段用时2 s ，则该物体的加速度是( )A.23 m/s 2 B ．43 m/s 2C.89m/s 2 D ．163m/s 2解析：选D.第一段64 m 的平均速度为第2 s 末的瞬时速度，故v 1＝644 m/s ＝16 m/s ，第二段64 m 的平均速度为第5 s 末的瞬时速度，故v 2＝642 m/s ＝32 m/s ，故加速度为a ＝v 2－v 1t ＝163m/s 2，D 正确． 5．(2018·福建仙游一中模拟)一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1 s 、2 s 、3 s ，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度大小之比分别是( ) A ．1∶22∶32，1∶2∶3 B ．1∶23∶33，1∶22∶32 C ．1∶2∶3，1∶1∶1 D ．1∶3∶5，1∶2∶3解析：选B.由匀变速直线运动规律x ＝12at 2知：x 1＝12a ·12，x 2＝12a (1＋2)2－12a ·12，x 3＝12a (1＋2＋3)2－12a (1＋2)2，可得：x 1∶x 2∶x 3＝1∶23∶33，这三段位移的平均速度大小之比为：1∶22∶32，B 对.6．(2018·安徽黄山质检)物体以速度v 匀速通过直线上的A 、B 两点，所用时间为t .现在物体从A 点由静止出发，先做匀加速直线运动(加速度为a 1)到某一最大速度v m ，然后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a 2)至B 点速度恰好减为0，所用时间仍为t .则物体的( ) A ．v m 可为许多值，与a 1、a 2的大小有关 B ．v m 可为许多值，与a 1、a 2的大小无关 C ．a 1、a 2必须满足a 1a 2a 1＋a 2＝2v tD ．a 1、a 2必须是一定的解析：选C.由v m 2t ＝v t 解得v m ＝2v ，为一定值．根据v 2m2a 1＋v 2m 2a 2＝v t 和v m ＝2v ，解得a 1a 2a 1＋a 2＝2v t，选项C 正确．二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分) 7．(2018·吉林松原市油田段考)如图所示为甲、乙两个物体直线运动的v －t 图象，由图象分析可知( )A ．甲做匀变速直线运动，乙做匀速直线运动B ．甲、乙两物体在t ＝0时刻的位置不一样C ．甲、乙两物体在t ＝2 s 时有可能相遇D ．前4 s 内甲、乙两物体的位移相等解析：选ACD.由速度－时间图象知，甲做匀变速直线运动，乙做匀速直线运动，A 对；由图象不能判断甲、乙两物体的初始位臵，B 错；因不知两物体的初始状态，故两物体在t ＝2 s 时，有可能相遇，C 对；在速度－时间图象中，速度与时间图象所包围的面积，即为位移，可知前4 s 内甲、乙两物体的位移相等，D 对．8．(2018·江西吉安市一中模拟)如图，s －t 图象反映了甲、乙两车在同一条直线上行驶的位置随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s 处，下列说法正确的是( )A ．5 s 时两车速度相等B ．甲车的速度为4 m/sC ．乙车的加速度大小为1.5 m/s 2D ．乙车的初位置在s 0＝80 m 处解析：选BD.位移－时间图象的斜率等于速度，斜率大小越大，速度大小越大，则知5 s 时乙车速度较大，故A 错误；甲车做匀速直线运动，速度为v 甲＝s t ＝205 m/s ＝4 m/s ，故B 正确；乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s 处，则t ＝10 s 时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则s ＝12at 2，根据图象有：s 0＝12a ·102，20＝12a ·52，解得：a ＝1.6 m/s 2，s 0＝80 m ，故C 错误，D 正确． 9．(2018·山东枣庄三中模拟)从地面竖直上抛一物体A ，同时在离地面某一高度处有一物体B 自由下落，两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v ，则下列说法正确的是( ) A ．A 上抛的初速度与B 落地时速度大小相等，都是2v B ．两物体在空中运动的时间相等C ．A 上升的最大高度与B 开始下落时的高度相同D ．两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B 开始下落时高度的中点解析：选AC.设两物体从下落到相遇的时间为t ，竖直上抛物体的初速度为v 0，则由题gt ＝v 0－gt ＝v 解得v 0＝2v .根据竖直上抛运动的对称性可知，B 自由落下到地面的速度为2v ，在空中运动时间为t B ＝2v g ；竖直上抛物体在空中运动时间t A ＝2×2v g ＝4vg.故A 正确，B 错误；物体A 能上升的最大高度h A ＝（2v ）22g ＝2v 2g ，B 开始下落的高度h B ＝12g ⎝⎛⎭⎫2v g 2＝2v2g，显然两者相等．故C 正确；两物体在空中同时达到同一高度时，B 下降的高度为h ＝12gt 2＝12g ⎝⎛⎭⎫v g 2＝v 22g ＝14h B.故D 错误． 三、非选择题(本题共3小题，共46分，按题目要求作答．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10．(12 分)(2018·黑龙江大庆质检)利用图a 所示的装置，做“测定重力加速度”的实验中，得到了几条较为理想的纸带．已知每条纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点之间的时间间隔为0.1 s ，依打点先后编为0、1、2、3、4、…，由于不小心，纸带都被撕断了，如图b 所示，根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答：(1)在B 、C 、D 三段纸带中选出从纸带A 上撕下的那段应该是________(填正确答案标号)． (2)纸带A 上，打点1时重物的速度是________m/s(结果保留三位有效数字)，实验求得当地的重力加速度大小是________m/s 2(结果保留三位有效数字)．(3)已知大庆地区重力加速度大小是9.80 m/s 2，请你分析测量值和真实值之间产生误差的原因________________________________________________________________________ (一条原因即可)．解析：(1)由A 图可知：s 2－s 1＝aT 2＝9 cm ，因此s 4－s 2＝2aT 2＝18 cm ，故纸带C 满足条件，即在B 、C 、D 三段纸带中选出从纸带A 上撕下的那段应该是C. (2)根据匀变速直线运动特点可知： v 1＝s 1＋s 22T ＝0.302＋0.3920.2m/s ＝3.47 m/s.由逐差法可得：s 4－s 1＝3aT 2；所以：a ＝s 4－s 13T 2＝0.572－0.3023×0.12m/s 2＝9.00 m/s 2.(3)重物下落过程中不可避免的受到空气阻力和纸带与限位孔之间的摩擦力作用，因此会导致所测的重力加速度小于真实值．答案：(1)C (2)3.47 9.00 (3)阻力的影响(答出摩擦阻力、空气阻力均给分)11．(16分)(2018·福建仙游一中模拟)某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s 到达离地面40 m 高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2，求： (1)燃料恰好用完时火箭的速度大小； (2)火箭上升离地面的最大高度； (3)火箭从发射到返回发射点的时间．解析：设燃料用完时火箭的速度为v 1，所用时间为t 1，火箭的上升运动分为两个过程，第一个过程为做匀加速上升运动，第二个过程为做竖直上抛运动至最高点． (1)对第一个过程有h 1＝v 12t 1代入数据解得：v 1＝20 m/s. (2)对第二个过程有h 2＝v 212g代入数据解得：h 2＝20 m所以火箭上升离地面的最大高度： h ＝h 1＋h 2＝40 m ＋20 m ＝60 m. (3)第二个过程用时：t 2＝v 1g代入数据解得：t 2＝2 s火箭从最高点落回发射点用时t 3 由h ＝12gt 23得t 3＝2h g代入数据解得：t 3≈3.5 s 总时间t ＝t 1＋t 2＋t 3＝9.5 s.答案：(1)20 m/s (2)60 m (3)9.5 s12．(18分)(2018·广东中山市一中模拟)一辆长途客车正在以 v 0＝20 m/s 的速度匀速行驶．突然，司机看见车的正前方x ＝30 m 处有一只狗，如图甲所示，司机立即采取制动措施 .若从司机看见狗开始计时(t ＝0)，长途客车的“速度－时间”图象如图乙所示，求：(1)长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离； (2)长途客车制动时的加速度；(3)若狗正以v 1＝4 m/s 的速度与长途客车同向奔跑，问狗能否摆脱被撞的噩运？ 解析：(1)由图象可知，长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离 x ＝20 m/s ×0.5 s ＋12×20 m/s ×(4.5 s －0.5 s)＝50 m.(2)长途客车制动时的加速度a ＝Δv Δt ＝0－204.5－0.5 m/s 2＝－5 m/s 2，负号表示加速度方向与客车行驶方向相反．(3)当客车由v 0＝20 m/s 减速到v 1＝4 m/s 时，需要的时间t ＝Δv a ＝4 m/s －20 m/s－5 m/s 2＝3.2 s司机从看到狗到速度减为v 1＝4 m/s 所通过的位移为x 1＝v 0t 1＋v 21－v 22a ＝20×0.5 m ＋42－2022×（－5）m ＝48.4 m而狗通过的位移为x 2＝v 1(t 1＋t )＝4×(0.5＋3.2) m ＝14.8 m 因为14.8 m ＋30 m<48.4 m ，所以狗会被撞上． 答案：见解析。