2024届高考物理一轮复习学案：匀变速直线运动

2024年高考一轮复习匀变速直线运动单元复习学案

【自主学习】

一、v—t图像

1．基础知识

1）如何判断物体的运动方向：                                                      

2）如何判断物体做匀加速或匀减速直线运动：                                        

3）速度变化量的定义：                                                            

4）加速度的定义式：                                                              

5）怎样从v—t图像中求物体的位移：                                               

二、匀变速直线运动基本规律的应用

1．基础知识

1）匀变速直线运动的特点是：速度随时间                  变化，其加速度a           。

2）某物体的加速度为-5m/s2，其含义为                                                。                  

3）速度公式：                         ，什么情况考虑使用                         。

   位移公式：                         ，什么情况考虑使用                         。

   速度与位移关系式：                 ，什么情况考虑使用                         。

   平均速度公式：                     ，什么情况考虑使用                         。

   位移的平均速度公式：              

   加速度的定义式：                              。

使用公式时应注意的问题：                                                         。

三、自由落体运动的基本规律

1．基础知识

1）自由落体运动是：物体只在        作用下，由        开始下落的运功。

加速度g的方向：                             。

2）运动性质是：                                                      。

3）速度公式：                          ；位移公式：                              。

位移时间关系式：                                      。

四．匀变速直线运动的特殊规律

1.基础知识

1）的含义是：                                                              。

2）以加速度a做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔（T）内的位移差为定值，即

                               。

3）末速度为0的匀减速直线运动可看作                                              。

五．追及问题

1．基础知识

1）两物体间距离出现最值的条件是：                                              

2）两物体能追及的条件：                                                        

3）解决追及问题的方法：

①认真审题，理解题意，画出草图        ②明确两物体运动中的时间和空间关系

③选择适合的公式，联立求解            ④在不易判断能否追及时，可采用“假设法”

【针对练习】

1．一质点由静止开始做匀加速直线运动，已知第4s内的位移为14m，下列说法正确的是（　　）

A．第4s内的平均速度为3.5m/s

B．质点加速度大小为2m/s2

C．第1s内的位移大小为2m

D．前4s内的平均速度大小为4m/s

2．把一条铁链自由下垂地悬挂在天花板上，放开后让铁链做自由落体运动，已知铁链通过悬点下方3.2m处的一点历时0.5s，g取10m/s2，则铁链的长度为（　　）

A．1.75m B．2.75m C．3.75m D．4.75m

3．甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动，甲的x-t图像和乙的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．0~6s内，甲物体做曲线运动，在6s末回到出发点

B．0~6s内，甲、乙两物体位移大小都为零

C．第3s内甲、乙两物体速度方向相同

D．第2s末到第4s末甲的位移大小为8m，乙的位移大小为4m

4．汽车以10m/s的速度在公路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车恰好停止在斑马线前，假设驾驶员反应时间为0. 5s，汽车运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．汽车减速的加速度大小为4m/s2

B．汽车减速的加速度大小为3. 3 m/s2

C．从驾驶员发现行人到汽车停止共需2.5s

D．从驾驶员发现行人到汽车停止共需3.0s

5．如图所示，物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中|AB|＝2 m，|BC|＝3 m。若物体通过AB和BC这两段位移的时间之比为1∶1，则O、A两点之间的距离等于（　　）

A．m B．1m

C．m D．2m

6．将一物体以初速度为v竖直向上抛出，当速度大小变为时，其在空中运动的时间为（　　）

A． B． C． D．

7．如图所示，在倾角为30°且足够长的固定光滑斜面底端，一小球以的初速度沿斜面向上运动（g取10 m/s2），则（　　）

A．小球沿斜面上升的最大距离为20 m

B．小球回到斜面底端的时间为4 s

C．小球运动到距底端7.5 m处的时间可能为3 s

D．小球运动到距底端7.5 m处的时间可能为1 s

8．一个物体从静止开始做匀变速直线运动，则（       ）

A．第1 s内、前2 s内、前3 s内……相应的运动距离之比为x1∶x2∶x3∶……=1∶4∶9∶……

B．第1 s内、第2 s内、第3 s内……相邻的相同时间段内的位移之比一定是xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……=1∶3∶5…

C．相邻的相同时间内位移差值一定是Δx=aT2，其中T为相同的时间间隔

D．第1 s内、第2 s内、第3 s内……相邻的相同时间段内的位移之比一定是xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……=1∶4∶9∶……

9．一物体在某一行星表面被竖直向上抛出（不计空气阻力）。取抛出时，得到如图所示的图像，则该行星表面重力加速度大小为___________m/s2，物体被抛出时的初速度大小为___________m/s。

10．在研究“物体做匀变速直线运动”规律的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1s。

（1）根据实验给出的数据可以判断小车做______直线运动；

（2）D点的瞬时速度大小为______m/s；

（3）运动小车的加速度大小为______m/s2。

11．矿井里的升降机从静止开始作匀加速运动，经过3s，它的速度达到3m/s，然后作匀速运动，经过6s后，作匀减速运动，再经3s停止。求

(1)加速过程的加速度大小；

(2)升降机上升的总高度；

12．有若干相同的小钢球，从斜面上的某一位置每隔0.1s无初速度释放一颗，在连续释放若干颗小钢球后，对准斜面上正在滚动的若干颗小钢球拍摄得到如图所示的照片，测得AB=15cm，BC=20cm，求：

（1）小球运动的加速度；

（2）拍摄照片是B球的速度；

（3）A球之上还有几颗正在滚动的小钢球。

13．如图所示，在一次接力训练中，已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10m/s的速度跑完全程.设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速运动，加速度大小为。乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒。在这次练习中，甲以的速度跑到接力区前端处向乙发出起跑口令.已知接力区的长度为。求：

（1）此次练习中交接棒处离接力区前端（即乙出发的位置）的距离；

（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？

（3）在（2）中，棒经过接力区的时间是多少？

参考答案

1．C   2．B   3．B   4．C   5．C   6．AC   7．BCD   8．ABC

9．     8     20

10．     匀加速     0.32     0.805

11．(1)加速过程中加速度

(2)加速上升的高度

匀速上升的高度

减速上升的高度

上升的总高度

12．（1）由

代入数据解得

（2）B球的速度为AC间中间时刻速度，即等于AC间的平均速度，故而

（3）由速度时间公式得

故而

因此A球之上只能有2颗小钢球正在滚动。

13．（1）设乙加速到交接棒处时运动时间为t，则在甲追及乙过程中有

代入数据得

，（大于乙加速最长时间，故舍去）

此次练习中交接棒处离接力区前端的距离为

（2）乙加速时间为

设甲在距离接力区前端为s时对乙发出起跑口令

则在甲追及乙过程中有

代入数据得

（3）棒在（2）情形下以的速度运动， 所以有