2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 勻變速直線運(yùn)動(dòng)講義.doc

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2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 勻變速直線運(yùn)動(dòng)講義考綱下載考向前瞻(1)質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系()(2)路程和位移速度和速率加速度()(3)勻變速直線運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)()(4)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律(實(shí)驗(yàn)、探究)()(1)運(yùn)動(dòng)圖像仍將是xx高考命題的熱點(diǎn)，考查從圖線斜率、面積、正負(fù)等判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況，并近而延伸至對(duì)受力和功能關(guān)系的綜合分析。(2)聯(lián)系實(shí)際生活、體育及科技信息是高考命題的趨勢(shì)，xx高考命題，將會(huì)以此為背景考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力、建立物理模型的能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。第1節(jié)描述運(yùn)動(dòng)的基本概念必備知識(shí)1質(zhì)點(diǎn)的定義用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。它是一種理想化模型。2物體可看做質(zhì)點(diǎn)的條件研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的大小和形狀對(duì)研究結(jié)果的影響可以忽略。3物體可視為質(zhì)點(diǎn)主要有以下三種情形(1)物體各部分的運(yùn)動(dòng)情況都相同時(shí)(如平動(dòng))。(2)當(dāng)問(wèn)題所涉及的空間位移遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí)，通常物體自身的大小忽略不計(jì)，可以看成質(zhì)點(diǎn)。(3)物體有轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)所研究的問(wèn)題影響很小(如研究小球從斜面上滾下的運(yùn)動(dòng))。典題例析(xx松江區(qū)一模)物理學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”是一種理想化模型，研究下列物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)的是()A研究運(yùn)動(dòng)員跳高的過(guò)桿動(dòng)作B研究車(chē)輪邊緣的速度C計(jì)算輪船在海洋中的航行速度D研究乒乓球的接發(fā)球技術(shù)解析選C 運(yùn)動(dòng)員在跳高時(shí)，要看人的動(dòng)作是否符合要求，所以此時(shí)人不能看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；研究車(chē)輪邊緣的速度時(shí)車(chē)輪的大小和形狀是不能忽略的，否則就沒(méi)有車(chē)輪的邊緣可言了，故B錯(cuò)誤；輪船的大小相對(duì)于海洋的大小來(lái)說(shuō)是微不足道的，所以計(jì)算輪船在海洋中的航行速度時(shí)，可以忽略輪船的大小，能看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；研究乒乓球的接發(fā)球技術(shù)時(shí)，要考慮乒乓球的轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，不能看成質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。對(duì)質(zhì)點(diǎn)的進(jìn)一步理解(1)質(zhì)點(diǎn)是只有質(zhì)量，沒(méi)有大小和形狀的點(diǎn)，是一種理想化模型，實(shí)際上并不存在。(2)物體能被看成質(zhì)點(diǎn)的條件是物體的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略。(3)不能以物體的質(zhì)量大小或體積大小來(lái)確定物體能否看成質(zhì)點(diǎn)。(4)同一物體有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不能看成質(zhì)點(diǎn)。針對(duì)訓(xùn)練(多選)以下說(shuō)法正確的是()A分析體操運(yùn)動(dòng)員在單杠上的翻杠動(dòng)作時(shí)，可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)B站在鐵路旁的人，若測(cè)定一列火車(chē)通過(guò)他所用的時(shí)間，則火車(chē)不可視為質(zhì)點(diǎn)；若描述乘客在車(chē)廂內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，則以地面為參考系最好C計(jì)算一列火車(chē)從北京到上海行駛中的平均速度時(shí)，可將火車(chē)視為質(zhì)點(diǎn)D鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時(shí)間時(shí)，可將鉛球視為質(zhì)點(diǎn)解析：選CD運(yùn)動(dòng)員在翻杠時(shí)，身體各部分的運(yùn)動(dòng)情況是不同的，將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)是不可以的，A選項(xiàng)錯(cuò)。火車(chē)通過(guò)路旁的人所用時(shí)間，跟火車(chē)的大小(列車(chē)長(zhǎng)度)有關(guān)，火車(chē)不可視為質(zhì)點(diǎn)，以火車(chē)為參考系，乘客的運(yùn)動(dòng)情況最簡(jiǎn)單，B選項(xiàng)錯(cuò)。C選項(xiàng)中，平均速度由北京到上海的位移和所用時(shí)間決定，火車(chē)的大小跟這一位移相比，完全可以忽略。D選項(xiàng)中，鉛球的飛行時(shí)間跟鉛球的大小、形狀無(wú)關(guān)，可視為質(zhì)點(diǎn)。C、D選項(xiàng)正確。必備知識(shí)1參考系的定義在描述物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，假定不動(dòng)用來(lái)做參考的物體。2參考系的四性(1)標(biāo)準(zhǔn)性：選作參考系的物體都假定不動(dòng)，被研究的物體都以參考系為標(biāo)準(zhǔn)。(2)任意性：參考系的選取原則上是任意的，但要根據(jù)研究問(wèn)題的方便性而定，通常以地面為參考系。(3)統(tǒng)一性：比較不同物體的運(yùn)動(dòng)應(yīng)選擇同一參考系。(4)差異性：對(duì)于同一物體選擇不同的參考系結(jié)果一般不同。典題例析一船夫劃船逆流而上，經(jīng)過(guò)一橋時(shí)，不慎將心愛(ài)的酒葫蘆落入河中，被水沖走，但一直劃行至上游某處時(shí)才發(fā)現(xiàn)，便立即返航經(jīng)過(guò)1小時(shí)追上葫蘆時(shí)，發(fā)現(xiàn)葫蘆離橋5 400 m遠(yuǎn)，若此船向上游和向下游航行時(shí)相對(duì)靜水的速率是相等的，試求河水的速度。解析設(shè)船在靜水中的速度為v舟，酒葫蘆從落水到被發(fā)現(xiàn)丟失的時(shí)間為t1，返航追上葫蘆的時(shí)間為t23 600 s，以地面為參考系，船逆流時(shí)相對(duì)地面的速度為v舟v水，順流而下的速度為v舟v水，則有：(v舟v水)t15 400 m(v舟v水)t2，v水(t1t2)5 400 m，以上兩式聯(lián)立可解得：t1t23 600 s。v水0.75 m/s。以河水作為參考系，船相對(duì)于水向上游和向下游的速度相同，而葫蘆相對(duì)于水靜止(其速度與水速相同)，因此船返航經(jīng)過(guò)1小時(shí)追上葫蘆，葫蘆落水后，船向上游也一定經(jīng)過(guò)1小時(shí)，可知，葫蘆順流而下走5 400 m用時(shí)2小時(shí)，故河水的速度v水 m/s0.75 m/s。答案0.75 m/s判斷物體運(yùn)動(dòng)或靜止的方法(1)確定研究對(duì)象。(2)根據(jù)題意選擇合適的參考系。(3)分析研究對(duì)象相對(duì)于參考系有沒(méi)有發(fā)生位置變化。(4)準(zhǔn)確描述研究對(duì)象相對(duì)于參考系的運(yùn)動(dòng)狀況。針對(duì)訓(xùn)練1觀察圖111中的煙和小旗，關(guān)于小車(chē)相對(duì)于房子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()圖111A小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況無(wú)法確定B小車(chē)一定向左運(yùn)動(dòng)C小車(chē)一定向右運(yùn)動(dòng)D小車(chē)一定靜止解析：選A 由圖中的信息可以判斷出：因?yàn)榉孔拥臒熛蜃箫h，所以風(fēng)向左吹，因此小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有三種可能：1.向左運(yùn)動(dòng)；2.靜止；3.向右運(yùn)動(dòng)，所以無(wú)法確定，所以B、C、D錯(cuò)誤，A正確。2如圖112是F22A猛禽戰(zhàn)斗機(jī)在空中加油的情景，以下列的哪個(gè)物體為參考系，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的()圖112AF22A猛禽戰(zhàn)斗機(jī)B地面上的房屋C加油機(jī)中的飛行員DF22A猛禽戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員解析：選B空中加油時(shí)加油機(jī)與戰(zhàn)斗機(jī)保持相對(duì)靜止，以F22A猛禽戰(zhàn)斗機(jī)、加油機(jī)中的飛行員、F22A猛禽戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參考系，加油機(jī)都是靜止的；以地面上的房屋為參考系，加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的，故B正確。必備知識(shí)1位移(1)物理意義：表示物體(質(zhì)點(diǎn))的位置變化。(2)表示方法：從初位置到末位置的有向線段。(3)大?。河邢蚓€段的長(zhǎng)度。(4)方向：從初位置指向末位置。2位移與路程的對(duì)比位移x路程s物理意義描述物體位置的變化表示物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度決定因素由始、末位置決定由實(shí)際的運(yùn)動(dòng)路徑?jīng)Q定運(yùn)算規(guī)則矢量的平行四邊形定則標(biāo)量的代數(shù)運(yùn)算大小關(guān)系xs典題例析關(guān)于位移和路程，下列說(shuō)法正確的是()A在某一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為零，則該物體一定是靜止的B在某一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的路程為零，則該物體一定是靜止的C在直線運(yùn)動(dòng)中，物體的位移大小一定等于其路程D在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的位移大小可能等于路程解析選B物體運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間后又回到出發(fā)點(diǎn)，位移為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體不運(yùn)動(dòng)，則它的路程一定為零，反之物體在某一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為零，則它一定靜止，選項(xiàng)B正確；物體只有做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移大小才等于路程，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。在坐標(biāo)系中，末位置的坐標(biāo)減去初位置的坐標(biāo)表示位移，即xx2x1。其中x的絕對(duì)值表示位移的大小，“”“”表示位移的方向與規(guī)定的正方向相同或相反。針對(duì)訓(xùn)練(多選)(xx安徽示范高中聯(lián)考)在機(jī)器人大賽中，某機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)(0,0)出發(fā)，沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(3,1)，然后又由點(diǎn)(3,1)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(1,4)，然后又由點(diǎn)(1,4)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(5,5)，最后又由點(diǎn)(5,5)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2,2)，平面坐標(biāo)系橫、縱坐標(biāo)軸的單位長(zhǎng)度為1 m。整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人所用時(shí)間是2 s, 則()A機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線B機(jī)器人不會(huì)兩次通過(guò)同一點(diǎn)C整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的位移大小為2 mD整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的位移與由點(diǎn)(5,5)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2,2)的位移方向相反解析：選CD在坐標(biāo)系中畫(huà)出機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可見(jiàn)其運(yùn)動(dòng)軌跡不是直線，圖線的交點(diǎn)表示機(jī)器人兩次通過(guò)同一點(diǎn)，A、B均錯(cuò)誤；整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的位移為從點(diǎn)(0,0)到點(diǎn)(2,2)的有向線段，大小為2 m，C正確；(0,0)、(2,2)、(5,5)三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)在一條直線上，故可得出整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的位移與由點(diǎn)(5,5)到點(diǎn)(2,2)的位移方向相反，D正確。必備知識(shí)1速度(1)平均速度：定義：運(yùn)動(dòng)物體的位移與所用時(shí)間的比值。定義式：v。方向：跟物體位移的方向相同。(2)瞬時(shí)速度：定義：運(yùn)動(dòng)物體在某位置或某時(shí)刻的速度。物理意義：精確描述物體在某時(shí)刻或某位置的運(yùn)動(dòng)快慢。速率：物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的大小。2平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系(1)區(qū)別：平均速度與位移和時(shí)間有關(guān)，表示物體在某段位移或某段時(shí)間內(nèi)的平均運(yùn)動(dòng)快慢程度；瞬時(shí)速度與位置或時(shí)刻有關(guān)，表示物體在某一位置或某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢程度。(2)聯(lián)系：瞬時(shí)速度是運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0時(shí)的平均速度。3平均速度與平均速率的區(qū)別平均速度的大小不能稱(chēng)為平均速率，因?yàn)槠骄俾适锹烦膛c時(shí)間的比值，它與平均速度的大小沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系。典題例析(xx宿遷模擬)如圖113所示，物體沿曲線軌跡的箭頭方向運(yùn)動(dòng)，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間分別是：1 s、2 s、3 s、4 s。下列說(shuō)法不正確的是()圖113A物體在AB段的平均速度為1 m/sB物體在ABC段的平均速度為 m/sCAB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度D物體在B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度審題指導(dǎo)第一步：抓關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)獲取信息物體沿曲線軌跡運(yùn)動(dòng)確定物體在AB段、ABC段的位移大小時(shí)間分別為1 s、2 s、3 s、4 s確定某過(guò)程平均速度對(duì)應(yīng)的時(shí)間第二步：找突破口(1)根據(jù)平均速度定義式可知，只要求出對(duì)應(yīng)時(shí)間段t時(shí)間內(nèi)的位移x，即可求出平均速度的大小。(2)只有勻變速直線運(yùn)動(dòng)，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度與這段時(shí)間內(nèi)的平均速度才相等。解析選D由可得：ABm/s1 m/s，AC m/s，故A、B均正確；所選取的過(guò)程離A點(diǎn)越近，其階段的平均速度越接近A點(diǎn)的瞬時(shí)速度，故C正確；由A經(jīng)B到C的過(guò)程不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程，故B點(diǎn)雖為中間時(shí)刻，但其速度不等于AC段的平均速度，D錯(cuò)誤。計(jì)算平均速度時(shí)應(yīng)注意的兩個(gè)問(wèn)題(1)平均速度的大小與物體不同的運(yùn)動(dòng)階段有關(guān)，求解平均速度必須明確是哪一段位移或哪一段時(shí)間內(nèi)的平均速度。(2)是平均速度的定義式，適用于所有的運(yùn)動(dòng)，而對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)，還可由來(lái)求平均速度。針對(duì)訓(xùn)練1一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做減速直線運(yùn)動(dòng)，它離開(kāi)O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x(6t2t3)m，它的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v(66t2)m/s，則該質(zhì)點(diǎn)從t0到t2 s間的平均速度、平均速率分別為()A2 m/s、6 m/sB2 m/s、2 m/sC2 m/s、18 m/s D6 m/s、6 m/s解析：選A由質(zhì)點(diǎn)的速度時(shí)間關(guān)系式v66t2，可知物體經(jīng)時(shí)間1 s速度減為0。由x隨時(shí)間t變化關(guān)系可知在t0到t2 s內(nèi)發(fā)生的位移為x4 m，所以t0到t2 s間的平均速度為2 m/s，由x隨時(shí)間t變化的關(guān)系可知在t0到t1 s內(nèi)發(fā)生的位移為x14 m，所以從t0到t2 s內(nèi)通過(guò)的路程為s12 m，所以t0到t2 s間的平均速率為6 m/s，A對(duì)。2.用如圖114所示的計(jì)時(shí)裝置可以近似測(cè)出氣墊導(dǎo)軌上滑塊的瞬時(shí)速度。已知固定在滑塊上的遮光條的寬度為4.0 mm，遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間為0.04 s。則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)位置時(shí)的速度大小為()圖114A0.1 m/sB100 m/sC4.0 m/s D0.4 m/s解析：選A由速度定義可知滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度大小為v m/s0.1 m/s，選項(xiàng)A正確。 必備知識(shí)1加速度(1)定義式：a， 單位是m/s2。(2)物理意義：描述速度變化的快慢。(3)方向：與速度變化量的方向相同。2速度、速度變化量和加速度的比較速度速度變化量加速度物理意義描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量，是狀態(tài)量描述物體速度改變的物理量，是過(guò)程量描述物體速度變化快慢和方向的物理量，是狀態(tài)量定義式vvvv0a單位m/sm/sm/s2方向與位移x同向，即物體運(yùn)動(dòng)的方向a與v的方向一致關(guān)系三者無(wú)必然聯(lián)系，v很大，v可以很小，甚至為0，a可大可小，也可能為零典題例析圖115是火箭點(diǎn)火升空瞬間的照片，關(guān)于這一瞬間火箭的速度和加速度的判斷，下列說(shuō)法正確的是()圖115A火箭的速度很小，但加速度可能較大B火箭的速度很大，加速度可能也很大C火箭的速度很小，所以加速度也很小D火箭的速度很大，但加速度一定很小解析選A火箭點(diǎn)火升空瞬間速度很小，但火箭得到的反沖力很大，加速度可能較大，A正確，B、D錯(cuò)誤；速度的大小與加速度的大小無(wú)必然聯(lián)系，故C錯(cuò)誤。對(duì)加速度大小和方向的進(jìn)一步理解針對(duì)訓(xùn)練1(xx江南十校摸底)關(guān)于速度、速度的變化和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A速度變化的方向?yàn)檎?，加速度的方向?yàn)樨?fù)B物體加速度增大，速度一定越來(lái)越大C速度越來(lái)越大，加速度一定越來(lái)越大D加速度可能既不與速度同向，也不與速度反向解析：選D由加速度的定義可知，速度變化的方向?yàn)檎?，加速度的方向?yàn)檎?，A錯(cuò)誤；物體做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體加速度增大，速度反而越來(lái)越小，B錯(cuò)誤；若物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度越來(lái)越大，加速度反而越來(lái)越小，C錯(cuò)誤；在曲線運(yùn)動(dòng)中，加速度既不與速度同向，也不與速度反向，可以與速度方向垂直，D正確。2.(xx宜興模擬)如圖116所示，小球以v13 m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰一墻壁經(jīng)t0.01 s后以v22 m/s的速度沿同一直線反向彈回，小球在這0.01 s內(nèi)的平均加速度是()圖116A100 m/s2，方向向右B100 m/s2，方向向左C500 m/s2，方向向左 D500 m/s2，方向向右解析：選C由a得，am/s2500 m/s2，方向與v2方向相同，水平向左，故C正確。課時(shí)跟蹤檢測(cè)一、單項(xiàng)選擇題1關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是()A質(zhì)點(diǎn)一定是體積和質(zhì)量極小的物體B因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)沒(méi)有大小，所以與幾何中的點(diǎn)沒(méi)有區(qū)別C研究運(yùn)動(dòng)員在3 000米長(zhǎng)跑比賽中運(yùn)動(dòng)的快慢時(shí)，該運(yùn)動(dòng)員可看做質(zhì)點(diǎn)D欣賞芭蕾舞表演者的精彩表演時(shí)，可以把芭蕾舞表演者看做質(zhì)點(diǎn)解析：選C質(zhì)點(diǎn)可以是質(zhì)量很大的物體，如地球，質(zhì)點(diǎn)有質(zhì)量，與幾何中的點(diǎn)不同，A、B均錯(cuò)誤；物體能被看做質(zhì)點(diǎn)，其形狀、大小對(duì)所研究的問(wèn)題的結(jié)果影響很小，可以忽略，故C正確，D錯(cuò)誤。2(xx合肥模擬)兩位雜技演員，甲從高處自由落下的同時(shí)乙從蹦床上豎直跳起，結(jié)果兩人同時(shí)落到蹦床上，若以演員自己為參考系，此過(guò)程中他們各自看到對(duì)方的運(yùn)動(dòng)情況是()A甲看到乙先朝上、再朝下運(yùn)動(dòng)B甲看到乙一直朝上運(yùn)動(dòng)C乙看到甲先朝下、再朝上運(yùn)動(dòng)D甲看到乙一直朝下運(yùn)動(dòng)解析：選B乙上升過(guò)程，甲、乙間距越來(lái)越小，故甲看到乙向上運(yùn)動(dòng)；乙下降過(guò)程，因甲的速度大于乙的速度，甲、乙間距仍然變小，故甲看到乙還是向上運(yùn)動(dòng)，只有B項(xiàng)正確。3紅軍長(zhǎng)征途中一支100 m長(zhǎng)的隊(duì)伍勻速前進(jìn)，通信兵從隊(duì)尾趕到隊(duì)前傳達(dá)命令，然后立即返回，當(dāng)通信兵回到隊(duì)尾時(shí)，隊(duì)伍已前進(jìn)了200 m，在這個(gè)過(guò)程中，通信兵的位移大小是()A400 mB100 mC200 m D300 m解析：選C在這個(gè)過(guò)程中，通信兵從隊(duì)尾出發(fā)，最后又回到隊(duì)尾，故通信兵的位移大小與隊(duì)伍前進(jìn)的位移大小相等，C正確。4(xx江陰質(zhì)檢)下列說(shuō)法正確的是()A高速公路上限速牌上的速度值是指平均速度B運(yùn)動(dòng)員在處理做香蕉球運(yùn)動(dòng)的足球時(shí)，要將足球看成質(zhì)點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)員的鏈球成績(jī)是指鏈球從離開(kāi)手到落地的位移大小D選取不同的參考系，同一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能不同解析：選D高速公路上限速牌上的速度值指的是瞬時(shí)速度，A錯(cuò)；只有旋轉(zhuǎn)的足球才能做香蕉球運(yùn)動(dòng)，而當(dāng)運(yùn)動(dòng)員處理旋轉(zhuǎn)的足球時(shí)不能將其看成質(zhì)點(diǎn)，B錯(cuò)；鏈球成績(jī)是指起始線到落地點(diǎn)的直線距離，C錯(cuò)；選取不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體作為參考系，同一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能不同，D對(duì)。5有研究發(fā)現(xiàn)，轎車(chē)的加速度變化情況將影響乘客的舒適度：即加速度變化得越慢，乘坐轎車(chē)的人就會(huì)感到越舒適；加速度變化得越快，乘坐轎車(chē)的人就會(huì)感到越不舒適。若引入一個(gè)新物理量來(lái)表示加速度變化的快慢，則該物理量的單位應(yīng)是()Am/s Bm/s2Cm/s3 Dm2/s解析：選C由題意表述可知：加速度的變化率為，而加速度a的單位是m/s2，時(shí)間t的單位是s，則加速度的變化率的單位就是m/s3，C正確，A、B、D錯(cuò)誤。6(xx安徽名校聯(lián)考)以下說(shuō)法中正確的是()A做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，t s內(nèi)通過(guò)的路程與位移的大小一定相等B質(zhì)點(diǎn)一定是體積和質(zhì)量極小的物體C速度的定義式和平均速度公式都是v，因此速度就是指平均速度D速度不變的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)解析：選D只有做單向直線運(yùn)動(dòng)的物體，t s內(nèi)通過(guò)的路程與位移的大小才一定相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)不一定是體積和質(zhì)量極小的物體，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；速度的定義式和平均速度公式都是v，但是速度是指平均速度在時(shí)間趨近于零時(shí)的極限值，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；速度不變的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。7某人向正東方向運(yùn)動(dòng)了s米，然后再沿東偏北60方向又運(yùn)動(dòng)了s米，則該人運(yùn)動(dòng)的位移大小為()As米 B.s米C.s米D2s米解析：選C其運(yùn)動(dòng)情景如圖所示。該人的位移大小為：2scos 30s米，C項(xiàng)正確。8(xx南昌檢測(cè))一個(gè)朝著某方向做直線運(yùn)動(dòng)的物體，在時(shí)間t內(nèi)的平均速度是v，緊接著內(nèi)的平均速度是，則物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度是()Av B.vC.v D.v解析：選D由平均速度的定義式可得物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度v，故D正確。9一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開(kāi)O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間t變化的關(guān)系為x(52t3)m，它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v6t2m/s，該質(zhì)點(diǎn)在t0到t2 s間的平均速度和t2 s到t3 s間的平均速度的大小分別為()A12 m/s39 m/s B8 m/s38 m/sC12 m/s19.5 m/s D8 m/s13 m/s解析：選B平均速度，t0時(shí)，x05 m；t2 s時(shí)，x221 m；t3 s時(shí)，x359 m。故18 m/s，238 m/s。10.在街頭的理發(fā)店門(mén)口，?？梢钥吹接羞@樣的標(biāo)志：一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒，外表有彩色螺旋斜條紋，我們感覺(jué)條紋在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，但實(shí)際上條紋在豎直方向并沒(méi)有升降，這是由于圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而使我們的眼睛產(chǎn)生的錯(cuò)覺(jué)。如圖1所示，假設(shè)圓筒上的條紋是圍繞圓筒的一條寬帶，相鄰兩圈條紋在沿圓筒軸線方向的距離(即螺距)為L(zhǎng)10 cm，圓筒沿逆時(shí)針?lè)较?從俯視方向看)，以2 r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，我們感覺(jué)到的升降方向和速度大小分別為()圖1A向上10 cm/s B向上20 cm/sC向下10 cm/s D向下20 cm/s解析：選D當(dāng)圓筒沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感覺(jué)彩色斜條紋向下移動(dòng)且每個(gè)周期下移距離為L(zhǎng)10 cm，轉(zhuǎn)動(dòng)周期Ts，故感覺(jué)條紋下降速度v20 cm/s，D正確。二、多項(xiàng)選擇題11關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間，下列說(shuō)法中正確的是()A1秒很短，所以1秒表示時(shí)刻B第3秒是指一個(gè)時(shí)刻C12秒80是男子110米欄最新世界紀(jì)錄，這里的12秒80是指時(shí)間D2012年5月28日10點(diǎn)22分，唐山發(fā)生4.8級(jí)地震，這里的10點(diǎn)22分指時(shí)刻解析：選CD時(shí)刻是時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)，沒(méi)有長(zhǎng)短之分，1秒在時(shí)間軸上是一段，表示的是時(shí)間，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；如圖所示，第3秒是1秒的時(shí)間，是時(shí)間的概念，而第3秒初和第3秒末是時(shí)刻概念，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤；12秒80對(duì)應(yīng)了110米，是“段”的概念，表示時(shí)間，所以C選項(xiàng)正確；10點(diǎn)22分在時(shí)間軸上是一個(gè)點(diǎn)，指的是時(shí)刻，所以D選項(xiàng)正確。12科學(xué)研究表明，在太陽(yáng)系的邊緣可能還有一顆行星幸神星。這顆可能存在的行星是太陽(yáng)系現(xiàn)有的質(zhì)量最大的行星，它的質(zhì)量是木星質(zhì)量的4倍，它的軌道與太陽(yáng)的距離是地球與太陽(yáng)的距離的幾千倍。根據(jù)以上信息，下列說(shuō)法正確的是()A幸神星質(zhì)量太大，不能看做質(zhì)點(diǎn)B研究幸神星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，可以將其看做質(zhì)點(diǎn)C比較幸神星運(yùn)行速度與地球運(yùn)行速度的大小關(guān)系，可以選擇太陽(yáng)為參考系D幸神星運(yùn)行一周的位移要比地球運(yùn)行一周的位移大解析：選BC物體能否看做質(zhì)點(diǎn)與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)。幸神星的形狀和大小相對(duì)其到太陽(yáng)的距離來(lái)說(shuō)屬于次要的因素，因此可以看做質(zhì)點(diǎn)，B對(duì)。比較兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的快慢，要選擇同一參考系，C對(duì)。幸神星運(yùn)行一周的位移和地球運(yùn)行一周的位移均為零，D錯(cuò)。13北京時(shí)間2012年10月25日23時(shí)33分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)丙”運(yùn)載火箭，將第十二顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定軌道。這標(biāo)志著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以免費(fèi)提供定位、測(cè)速和授時(shí)服務(wù)，定位精度10 m，測(cè)速精度0.2 m/s，以下說(shuō)法正確的是()A北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位提供的是被測(cè)物體的位移B北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位提供的是被測(cè)物體的位置C北斗導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)服務(wù)提供的是時(shí)刻D北斗導(dǎo)航衛(wèi)星測(cè)速服務(wù)提供的是運(yùn)動(dòng)物體的速率解析：選BCD由位置、位移、時(shí)間、時(shí)刻和速度的定義可知，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位提供的是一個(gè)點(diǎn)，是位置，而不是位置的變化，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；北斗導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)服務(wù)提供的是時(shí)刻，故選項(xiàng)C正確；北斗導(dǎo)航衛(wèi)星測(cè)速服務(wù)提供的是運(yùn)動(dòng)物體某時(shí)刻的速度大小，即速率，故選項(xiàng)D正確。14.兩個(gè)人以相同的速率同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā)，分別沿ABC和ADE方向行走，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后在F點(diǎn)相遇(圖中未畫(huà)出)。從出發(fā)到相遇的過(guò)程中，描述兩人運(yùn)動(dòng)情況的物理量相同的是()圖2A速度 B位移C路程 D平均速度解析：選BCD運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩人的速度方向不同；起點(diǎn)、終點(diǎn)都相同，說(shuō)明位移相同；因兩個(gè)人以相同的速率同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā)，在相同的時(shí)間內(nèi)所走的路程相同，根據(jù)平均速度公式，位移相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，所以平均速度相同。故B、C、D正確。15某質(zhì)點(diǎn)以20 m/s的初速度豎直向上運(yùn)動(dòng)，其加速度保持不變，經(jīng)2 s到達(dá)最高點(diǎn)，上升高度為20 m，又經(jīng)過(guò)2 s回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)，速度大小仍為20 m/s，關(guān)于這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程的下列說(shuō)法中正確的是()A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為10 m/s2，方向豎直向下B質(zhì)點(diǎn)在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度為零C質(zhì)點(diǎn)在最高點(diǎn)時(shí)加速度為零D質(zhì)點(diǎn)在落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度與開(kāi)始離開(kāi)拋出點(diǎn)時(shí)的速度相同解析：選AB根據(jù)加速度的定義知，取豎直向上為正方向，則a m/s210 m/s2，負(fù)號(hào)表示加速度方向與規(guī)定的正方向相反，即豎直向下，選項(xiàng)A正確；由位移的定義知，這段時(shí)間內(nèi)的總位移為零，而路程為40 m，根據(jù)平均速度的定義知，平均速度為零，故B正確；質(zhì)點(diǎn)做勻變速運(yùn)動(dòng)，每時(shí)每刻的加速度都相同，在最高點(diǎn)速度為零，但加速度大小仍為10 m/s2，方向豎直向下，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在拋出點(diǎn)兩時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小相等，但方向相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。第2節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 必備知識(shí)1勻變速直線運(yùn)動(dòng)(1)定義：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動(dòng)。(2)分類(lèi)：勻加速直線運(yùn)動(dòng)，a與v0方向相同。勻減速直線運(yùn)動(dòng)，a與v0方向相反。2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律(1)速度公式：vv0at。(2)位移公式： xv0tat2。(3)速度位移關(guān)系式：v2v022ax。3運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中正、負(fù)號(hào)的規(guī)定直線運(yùn)動(dòng)可以用正、負(fù)號(hào)表示矢量的方向，一般情況下，我們規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，與初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取負(fù)值，當(dāng)初速度為零時(shí)，一般以加速度的方向?yàn)檎较颉?兩類(lèi)特殊的勻減速直線運(yùn)動(dòng)(1)剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題：勻減速到速度為零后立即停止運(yùn)動(dòng)，加速度a突然消失，求解時(shí)要注意確定其實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間。如果問(wèn)題涉及最后階段(到停止運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng)，可把該階段看成反向的初速度為零、加速度不變的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(2)雙向可逆類(lèi)：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高點(diǎn)后仍能以原加速度勻加速下滑，全過(guò)程加速度大小、方向均不變，故求解時(shí)可對(duì)全過(guò)程列式，但必須注意x、v、a等矢量的正負(fù)號(hào)及物理意義。典題例析(xx靖江模擬)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體途中依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知ABBC，AB段和BC段的平均速度分別為v13 m/s、v26 m/s，則：(1)物體經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vB為多大？(2)若物體運(yùn)動(dòng)的加速度a2 m/s2，試求AC的距離l。思路點(diǎn)撥(1)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)寫(xiě)出兩個(gè)不涉及時(shí)間的常用公式。速度位移公式：_。平均速度公式：_。提示：v2v022ax。(2)請(qǐng)畫(huà)出物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖(標(biāo)出已知量和未知量)。提示：解析(1)設(shè)加速度大小為a，經(jīng)A、C的速度大小分別為vA、vC。由勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：vB2vA22avC2vB22av1v2解式得：vB5 m/s(2)解式得：vA1 m/s，vC7 m/s由vC2vA22al得：l12 m。答案(1)5 m/s(2)12 m解答運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的基本思路針對(duì)訓(xùn)練1(xx內(nèi)江模擬)以36 km/h的速度沿平直公路行駛的汽車(chē)，遇障礙物剎車(chē)后獲得大小為a4 m/s2的加速度，剎車(chē)后第3 s內(nèi)，汽車(chē)走過(guò)的路程為()A12.5 mB2 mC10 m D0.5 m解析：選D由vat可得剎車(chē)到靜止所需的時(shí)間t2.5 s，則第3 s內(nèi)的位移，實(shí)際上就是22.5 s內(nèi)的位移，xat20.5 m。2(xx淮南一模)在光滑足夠長(zhǎng)的斜面上，有一物體以10 m/s 初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，如果物體的加速度始終為5 m/s2，方向沿斜面向下。那么經(jīng)過(guò)3 s時(shí)的速度大小和方向是()A25 m/s，沿斜面向上 B5 m/s，沿斜面向下C5 m/s，沿斜面向上 D25 m/s，沿斜面向下解析：選B取初速度方向?yàn)檎较?，則v010 m/s，a5 m/s2，由vv0at可得，當(dāng)t3 s時(shí)，v5 m/s，“”表示物體在t3 s時(shí)速度方向沿斜面向下，故B選項(xiàng)正確。 必備知識(shí)1勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要推論(1)中間速度公式：v，某段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度。v ，v表示位移x的中間位置的瞬時(shí)速度?？梢宰C明，無(wú)論加速還是減速，都有vv。(2)位移差公式：xaT2，即任意相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差相等?？梢酝茝V到xmxn(mn)aT2。2初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的四個(gè)常用比例(1)1T末，2T末，3T末瞬時(shí)速度之比為：v1v2v3vn123n。(2)1T內(nèi)，2T內(nèi)，3T內(nèi)位移之比為：x1x2x3xn12232n2。(3)第一個(gè)T內(nèi)，第二個(gè)T內(nèi)，第三個(gè)T內(nèi)，第N個(gè)T內(nèi)的位移之比為：xxxxN135(2n1)。(4)通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比為：t1t2t3tn1(1)()()。典題例析假期中小芳乘坐火車(chē)外出旅游，當(dāng)火車(chē)在一段平直軌道上勻加速行駛時(shí)，她用身邊的器材測(cè)出火車(chē)的加速度。小芳的測(cè)量過(guò)程如下：她一邊看著窗外每隔 100 m 的路標(biāo)，一邊用手表記錄著時(shí)間。她觀測(cè)到她所在的車(chē)廂從經(jīng)過(guò)第一個(gè)路標(biāo)到經(jīng)過(guò)第二個(gè)路標(biāo)的時(shí)間間隔為12 s，從經(jīng)過(guò)第一個(gè)路標(biāo)到經(jīng)過(guò)第三個(gè)路標(biāo)的時(shí)間間隔為 22 s。請(qǐng)你根據(jù)她的測(cè)量情況，求：(保留三位有效數(shù)字)(1)火車(chē)的加速度大小。(2)火車(chē)經(jīng)過(guò)第三個(gè)路標(biāo)時(shí)的速度大小。解析(1)火車(chē)從第一個(gè)路標(biāo)到第二個(gè)路標(biāo)的過(guò)程中，位移s1100 m，時(shí)間 t112 s，中間時(shí)刻速度為v1 m/s m/s火車(chē)經(jīng)過(guò)第二個(gè)路標(biāo)到經(jīng)過(guò)第三個(gè)路標(biāo)的過(guò)程中，位移s2100 m，時(shí)間t222 s12 s10 s，中間時(shí)刻速度為v210 m/s則a m/s2 m/s20.152 m/s2。(2)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，火車(chē)經(jīng)過(guò)第三個(gè)路標(biāo)時(shí)的速度為v3v2a10 m/s5 m/s10.8 m/s。答案(1)0.152 m/s2(2)10.8 m/s解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的方法總結(jié)方法分析說(shuō)明基本公式法基本公式指速度公式、位移公式及速度位移關(guān)系式，它們均是矢量式，使用時(shí)要規(guī)定正方向平均速度法(1)定義式對(duì)任何性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)都適用(2)只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度法利用“中間時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度”，即v，該式適用于任何勻變速直線運(yùn)動(dòng)逆向思維法如勻減速直線運(yùn)動(dòng)可視為反方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)圖像法應(yīng)用vt圖像，可把較復(fù)雜的問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問(wèn)題解決，尤其是用圖像定性分析，可避開(kāi)繁雜的計(jì)算，快速得出答案推論法勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，在連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差為一恒量，即xn1xnaT2，對(duì)一般的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，若出現(xiàn)相等的時(shí)間間隔，應(yīng)優(yōu)先考慮用xaT2求解比例法對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可用比例法求解有些題目可能有多種解法，應(yīng)根據(jù)題目特點(diǎn)，選取最恰當(dāng)?shù)囊环N針對(duì)訓(xùn)練1做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)4 s后停止，若在第1 s內(nèi)的位移是14 m，則最后1 s的位移是()A3.5 mB2 mC1 m D0解析：選B可以采用逆向思維，把物體的運(yùn)動(dòng)看做是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1357，已知第4 s內(nèi)的位移是14 m，所以第1 s內(nèi)的位移是2 m，選項(xiàng)B對(duì)。2(多選)一物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間t(未知)內(nèi)通過(guò)的位移為x1，緊接著t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移為x2，又緊接著經(jīng)過(guò)位移x(未知)物體的速度減小為0，則()A可求tB可求加速度a的大小Ct和加速度a的大小均不可求D可求x，x解析：選CD根據(jù)x2x1at2得勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為：a，通過(guò)位移x1的末速度v1，則通過(guò)位移x2末的速度為：v2v1at。則x，相等時(shí)間t不能求出。故C、D正確，A、B錯(cuò)誤。 必備知識(shí)求解多階段運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的四點(diǎn)注意(1)準(zhǔn)確選取研究對(duì)象，根據(jù)題意畫(huà)出物體在各階段的運(yùn)動(dòng)示意圖，直觀呈現(xiàn)物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。(2)明確物體在各階段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，找出題目給定的已知量、待求未知量以及中間量。(3)合理選擇運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，列出物體在各階段的運(yùn)動(dòng)方程，同時(shí)列出物體各階段間的關(guān)聯(lián)方程。(4)勻變速直線運(yùn)動(dòng)涉及的公式較多，各公式相互聯(lián)系，大多數(shù)題目可一題多解，解題時(shí)要開(kāi)闊思路，通過(guò)分析、對(duì)比，根據(jù)已知條件和題目特點(diǎn)適當(dāng)?shù)夭鸱?、組合運(yùn)動(dòng)過(guò)程，選取最簡(jiǎn)捷的解題方法。典題例析(xx江都模擬)珠海航展現(xiàn)場(chǎng)空軍八一飛行表演隊(duì)兩架“殲10”飛機(jī)表演剪刀對(duì)沖，上演精彩空中秀。質(zhì)量為m的“殲10”飛機(jī)表演后返回某機(jī)場(chǎng)，降落在跑道上減速過(guò)程簡(jiǎn)化為兩個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)。飛機(jī)以速度v0著陸后立即打開(kāi)減速阻力傘，加速度大小為a1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1；隨后在無(wú)阻力傘情況下勻減速直至停下。在平直跑道上減速滑行總路程為x。求：第二個(gè)減速階段飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度大小和時(shí)間。審題指導(dǎo)第一步：抓關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)獲取信息簡(jiǎn)化為兩個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)過(guò)程相連接，加速度方向不變飛機(jī)以速度v0著陸前一個(gè)減速過(guò)程的初速度為v0無(wú)阻力傘情況下勻減速直至停下第二個(gè)減速階段的末速度為零滑行總路程為x兩個(gè)減速階段的位移和為x第二步：找突破口飛機(jī)著陸后經(jīng)歷兩個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)階段，前一階段的末速度為下一階段的初速度，且第二階段的末速度為零，列出兩段過(guò)程的速度關(guān)系式和位移關(guān)系式即可求解結(jié)果。解析如圖所示，A為飛機(jī)著陸點(diǎn)，AB、BC分別為兩個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，C點(diǎn)停下。A到B過(guò)程，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：x1v0t1a1t12，vBv0a1t1，B到C過(guò)程，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：x2vBt2a2t22,0vBa2t2，A到C過(guò)程，有：xx1x2，聯(lián)立解得：a2，t2。答案見(jiàn)解析勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩特性(1)運(yùn)動(dòng)的可逆性：末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)可等效為初速度為零的反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(2)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性：物體做初、末態(tài)速度均為零的先加速后減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，若兩段加速度大小相等，則運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱(chēng)性。針對(duì)訓(xùn)練1(多選)(xx濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)學(xué)校測(cè)試)給滑塊一初速度v0，使它沿光滑斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，當(dāng)滑塊速度大小減為時(shí)，所用時(shí)間可能是()A.B.C. D.解析：選BC當(dāng)滑塊速度大小減為時(shí)，其方向可能與初速度方向相同，也可能與初速度方向相反，因此要考慮兩種情況，即v或v，由vv0t得t或t，故B、C正確。2.2014年8月3日云南省魯?shù)榘l(fā)生6.5級(jí)地震，全國(guó)各地紛紛前往支援。一輛汽車(chē)正在前往救援的平直公路上勻速行駛，由于前方道路遭到嚴(yán)重破壞，司機(jī)采取緊急剎車(chē)，依次經(jīng)過(guò)a、b、c、d四點(diǎn)，已知通過(guò)ab、bc和cd位移所用時(shí)間之比為123，ab和cd距離分別為x1和x2，則通過(guò)位移bc為()圖121A. B.C. D.解析：選D設(shè)通過(guò)ab所用時(shí)間為t，則通過(guò)bc所用時(shí)間為2t，ab、bc和cd中點(diǎn)時(shí)刻速度分別為v1、v、v2，根據(jù)加速度定義式有a，解得x，選項(xiàng)D對(duì)。課時(shí)跟蹤檢測(cè) 一、單項(xiàng)選擇題1在一次交通事故中，交通警察測(cè)量出肇事車(chē)輛的剎車(chē)痕跡是30 m，該車(chē)輛最大剎車(chē)加速度是15 m/s2，該路段的限速為60 km/h。則該車(chē)()A超速B不超速C無(wú)法判斷 D速度剛好是60 km/h解析：選A如果以最大剎車(chē)加速度剎車(chē)，那么由v可求得剎車(chē)時(shí)的速度為30 m/s108 km/h，所以該車(chē)超速行駛，A正確。2(xx無(wú)錫模擬)如圖1所示，一小球分別以不同的初速度，從光滑斜面的底端A點(diǎn)向上做直線運(yùn)動(dòng)，所能到達(dá)的最高點(diǎn)位置分別為a、b、c，它們距斜面底端A點(diǎn)的距離分別為s1、s2、s3，對(duì)應(yīng)到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間分別為t1、t2、t3，則下列關(guān)系正確的是()圖1A. B.C. D.解析：選C選項(xiàng)A、B表達(dá)的是平均速度，由題意可知到達(dá)a點(diǎn)的小球初速度最大，即此過(guò)程平均速度最大，所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C、D表達(dá)的是加速度，由受力情況可知三個(gè)過(guò)程的加速度相等，所以選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。3(xx安徽合肥名校聯(lián)考)一輛汽車(chē)在平直公路上做剎車(chē)實(shí)驗(yàn)，0時(shí)刻起運(yùn)動(dòng)過(guò)程的位移與速度的關(guān)系為x(100.1v2)m，下列分析正確的是()A上述過(guò)程的加速度大小為10 m/s2B剎車(chē)過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為5 sC0時(shí)刻的初速度為10 m/sD剎車(chē)過(guò)程的位移為5 m解析：選C由v2v022ax可得xv02v2，對(duì)照x(100.1v2)m可知0.1，v0210，解得a5 m/s2，v010 m/s，A錯(cuò)誤，C正確。由v0at可得剎車(chē)過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為t2 s，由v022ax可得剎車(chē)過(guò)程的位移為x10 m，B、D錯(cuò)誤。4(xx啟東質(zhì)檢)汽車(chē)以20 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后的加速度大小為5 m/s2，那么開(kāi)始剎車(chē)后2 s內(nèi)與開(kāi)始剎車(chē)后6 s內(nèi)汽車(chē)通過(guò)的位移之比為()A11 B13C34 D43解析：選C汽車(chē)從剎車(chē)到停止用時(shí)t剎s4 s，故剎車(chē)后2 s和6 s內(nèi)汽車(chē)的位移分別為x1v0tat2202 m522m30 m，x2v0t剎at剎2204 m542m40 m，x1x234，故C正確。5某列車(chē)離開(kāi)車(chē)站后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，前1 s內(nèi)的位移為10 m，前2 s內(nèi)的位移為25 m，則前3秒內(nèi)的位移為()A40 m B45 mC50 m D55 m解析：選B第1 s內(nèi)的位移x110 m，第2 s內(nèi)的位移為x2(2510)m15 m，由x2x1x3x2得第3秒內(nèi)的位移x320 m，前3 s的位移xx1x2x345 m，故B正確。6一物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始勻加速滾下，到達(dá)斜面中點(diǎn)用時(shí)1 s，速度為2 m/s，則下列說(shuō)法正確的是()A斜面長(zhǎng)度為1 mB斜面長(zhǎng)度為2 mC物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為2 sD到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為4 m/s解析：選B物體從斜面頂端到斜面中點(diǎn)過(guò)程的平均速度1 m/s，t11 m，L2 m，故A錯(cuò)B對(duì)；由t1t21(1)得：t2(1)s，故C錯(cuò)；由vat知，v底2m/s，故D錯(cuò)。二、多項(xiàng)選擇題7汽車(chē)由靜止開(kāi)始在平直的公路上行駛，050 s內(nèi)汽車(chē)的加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖2所示。下面的有關(guān)說(shuō)法中正確的是()圖2A汽車(chē)行駛的最大速度為20 m/sB汽車(chē)在4050 s內(nèi)的速度方向和010 s內(nèi)的速度方向相反C汽車(chē)在50 s末的速度為零D在050 s內(nèi)汽車(chē)行駛的總位移為850 m解析：選AD由題中加速度圖像可知前10 s汽車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，中間30 s汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后10 s汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式得vma1t120 m/s，A正確；50 s末的速度為v(20110)m/s10 m/s，故B、C錯(cuò)誤；在050 s內(nèi)汽車(chē)行駛的總位移為850 m，D正確。8在一次救災(zāi)活動(dòng)中，一輛救災(zāi)汽車(chē)由靜止開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，剛運(yùn)動(dòng)了8 s，由于前方突然有巨石滾下，堵在路中央，所以又緊急剎車(chē)，勻減速運(yùn)動(dòng)經(jīng)4 s停在巨石前。則關(guān)于汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是()A加速、減速中的加速度大小之比為a1a2等于21B加速、減速中的平均速度大小之比12等于11C加速、減速中的位移大小之比x1x2等于21D加速、減速中的加速度大小之比a1a2不等于12解析：選BC汽車(chē)由靜止運(yùn)動(dòng)8 s，又經(jīng)4 s停止，加速階段的末速度與減速階段的初速度相等，由vat，知a1t1a2t2，A、D錯(cuò)；又由v22ax知a1x1a2x2，C對(duì)；由知，1211，B對(duì)。9物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間T內(nèi)通過(guò)位移x1到達(dá)A點(diǎn)，接著在時(shí)間T內(nèi)又通過(guò)位移x2到達(dá)B點(diǎn)，則物體()A在A點(diǎn)的速度大小為B在B點(diǎn)的速度大小為C運(yùn)動(dòng)的加速度為D運(yùn)動(dòng)的加速度為解析：選AB勻變速直線運(yùn)動(dòng)全程的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則vA，A正確。設(shè)物體的加速度為a，則x2x1aT2，所以a，C、D均錯(cuò)誤。物體在B點(diǎn)的速度大小為vBvAaT，代入數(shù)據(jù)得vB，B正確。10(xx江都模擬)一質(zhì)量為m的滑塊在粗糙水平面上滑行，通過(guò)頻閃照片分析得知，滑塊在最初開(kāi)始2 s內(nèi)的位移是最后2 s內(nèi)位移的兩倍，且已知滑塊最初開(kāi)始1 s內(nèi)的位移為2.5 m，由此可求得()A滑塊的加速度為5 m/s2B滑塊的初速度為5 m/sC滑塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為3 sD滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移為4.5 m解析：選CD根據(jù)題意可知，滑塊做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其逆運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t，加速度為a，設(shè)逆運(yùn)動(dòng)最初2 s內(nèi)位移為x1，最后2 s內(nèi)位移為x2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有x1a22；x2at2a(t2)2，且x22x1；2.5at2a(t1)2，聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)可解得a1 m/s2，t3 s，A錯(cuò)誤，C正確；v0at13 m/s3 m/s，B錯(cuò)誤；xat2132 m4.5 m，D正確。三、非選擇題11(xx重慶一中摸底)以72 km/h的速度行駛的列車(chē)，臨時(shí)需要在某中途車(chē)站停車(chē)，因此以大小為0.4 m/s2的加速度減速進(jìn)站，停車(chē)2 min，然后以0.5 m/s2的加速度勻加速出站，最后恢復(fù)原運(yùn)行速度。試計(jì)算該列車(chē)此次因臨時(shí)停車(chē)共耽誤多長(zhǎng)時(shí)間。解析：根據(jù)題意，列車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)階段，v0120 m/s，a10.4 m/s2，vt10，由vt1v01a1t1解得列車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t150 s。運(yùn)動(dòng)路程x1v01t1a1t12500 m。停車(chē)時(shí)間t22 min120 s。勻加速運(yùn)動(dòng)階段，v020 m/s，a20.5 m/s2，vt220 m/s。由vt2v02a2t3解得列車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t340 s。勻加速運(yùn)動(dòng)路程x2a2t32400 m。臨時(shí)停車(chē)行駛位移xx1x2900 m。時(shí)間tt1t2t3210 s，若不停車(chē)，列車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)需要時(shí)間tx/v045 s。此次因臨時(shí)停車(chē)共耽誤時(shí)間ttt210 s45 s165 s。答案：165 s12(xx大綱卷)一客運(yùn)列車(chē)勻速行駛，其車(chē)輪在鐵軌間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客車(chē)中的某旅客測(cè)得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0 s。在相鄰的平行車(chē)道上有一列貨車(chē)，當(dāng)該旅客經(jīng)過(guò)貨車(chē)車(chē)尾時(shí)，貨車(chē)恰好從靜止開(kāi)始以恒定加速度沿客車(chē)行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)。該旅客在此后的20.0 s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車(chē)車(chē)廂被他連續(xù)超過(guò)。已知每根鐵軌的長(zhǎng)度為25.0 m，每節(jié)貨車(chē)車(chē)廂的長(zhǎng)度為16.0 m，貨車(chē)車(chē)廂間距忽略不計(jì)。求：(1)客車(chē)運(yùn)行速度的大小；(2)貨車(chē)運(yùn)行加速度的大小。解析：(1)設(shè)客車(chē)車(chē)輪連續(xù)兩次撞擊鐵軌的時(shí)間間隔為t，每根鐵軌的長(zhǎng)度為l，則客車(chē)速度大小為v其中l(wèi)25.0 m，t s，得v37.5 m/s(2)設(shè)從貨車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后t20.0 s內(nèi)客車(chē)行駛了x1米，貨車(chē)行駛了x2米，貨車(chē)的加速度為a,30節(jié)貨車(chē)車(chē)廂的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)3016.0 m。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有x1vtx2 at2由題給條件有Lx1x2由式解得a1.35 m/s2答案：(1)37.5 m/s(2)1.35 m/s2第3節(jié)自由落體和豎直上拋必備知識(shí)1概念物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)。2運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)(1)初速度為零。(2)加速度大小等于g，且加速度的方向豎直向下。3運(yùn)動(dòng)規(guī)律(1)速度公式：vgt。(2)位移公式：hgt2。(3)速度位移關(guān)系式：v22gh。典題例析(xx常州摸底)一根長(zhǎng)直細(xì)桿長(zhǎng)l1.7 m，從某一高處做自由落體運(yùn)動(dòng)，在下落過(guò)程中細(xì)桿通過(guò)一個(gè)h11.75 m高的窗口用時(shí)t0.3 s，求細(xì)桿剛下落時(shí)其下端到窗口上邊緣的高度(g取10 m/s2，窗口下邊緣到地面的高度大于細(xì)桿的長(zhǎng)度)。思路點(diǎn)撥提示：gt12hgt22hh1lt2t1t解析設(shè)桿的下端到窗口上沿的時(shí)間為t1，桿的上端到窗口下沿的時(shí)間為t2，則有：gt12hgt22lhh1又t2t1t聯(lián)立以上三式可得：h5 m答案5 m應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題時(shí)的兩點(diǎn)注意(1) 物體由靜止開(kāi)始的自由下落過(guò)程才是自由落體運(yùn)動(dòng)，從中間截取的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程不是自由落體運(yùn)動(dòng)，而是豎直下拋運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該用初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律去解決豎直下拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。(2)可充分利用自由落體運(yùn)動(dòng)初速度為零的特點(diǎn)、比例關(guān)系及推論等規(guī)律解題。從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移之比為1357。一段時(shí)間內(nèi)的平均速度，gt。連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)位移的增加量相等，即hgT2。針對(duì)訓(xùn)練1一個(gè)小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛(ài)好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB。該愛(ài)好者用直尺量出軌跡的長(zhǎng)度，如圖131所示。已知曝光時(shí)間為 s，則小石子出發(fā)點(diǎn)離A點(diǎn)約為()圖131A6.5 mB10 mC20 m D45 m解析：選C因曝光時(shí)間極短，故AB段可看做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小石子到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度為vA m/s20 m/s，h m20 m。2一個(gè)小石塊從空中a點(diǎn)自由落下，先后經(jīng)過(guò)b點(diǎn)和c點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。已知它經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度為v，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度為3v。則ab段與ac段位移之比為()A13 B15C18 D19解析：選D由vgt可知，tac3tab，由hgt2可得：habhactab2tac219，故D正確。必備知識(shí)1定義將物體以一定的初速度豎直向上拋出，物體只在重力作用