专题一 直线运动
备考篇
【考情探究】
课标解读
考点
内容
1.了解质点的含义。知道将物运动的描述 体抽象为质点的条件。
2.理解位移、速度和加速度。1.探究匀变速直线运动的特
点,理解匀变速直线运动的规
匀变速直线律,能运用其解决实际问题。
运动、运动2.能用公式、图像等方法描述图像、追及
匀变速直线运动。
与相遇问题 3.认识自由落体运动规律。
4.认识物理实验与科学推理
在物理学研究中的作用。
【真题探秘】
考情分析
匀变速直线运动公式的灵活
应用,x-t图像、v-t图像的应用,运动规律和运动图像在实
际生活中的应用及图像法处
理实验数据一直是高考的热
点。从历年高考来看,以本专
题内容单独命题时,主要考查
运动图像且较难。但以本专题考点内容单独命题的频率不
高,多数以考查其他内容时所
伴随的关联考点的形式出现,
但为必考的考点。
备考指导
在复习中应强化对运动规律的
应用,加深对图像的理解和应
用,深刻领会利用运动图像分析解决问题的思想方法。本专题规律较多,同一试题从不同角度分析,都能得到正确答案,注重一题多解对熟练运用公式有很大
帮助。对于追及与相遇问题,可
以作为培养考生科学思维能力的较好载体并加以适当利用,但切不可深陷其中而过多地耗时耗力。
基础篇
【基础集训】 考点一 运动的描述
1.(2018江苏苏州摸底,7)(多选)下列说法正确的是( ) A.高速公路限速牌上的速度指瞬时速度
B.运动员在处理做香蕉球运动的足球时,要将足球看成质点 C.运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 D.选取不同的参考系,同一物体的运动轨迹可能不同 1.答案 AD
2.足球运动员在罚点球时,球获得30m/s的速度并近似做匀速直线运动。设脚与球作用时间为0.1s,球又在空中飞行0.3s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1s,且球被挡出后以10m/s的速度沿原路反弹。求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小; (2)守门员接球瞬间,球的加速度的大小。 2.答案 (1)300m/s (2)400m/s
考点二 匀变速直线运动、运动图像、追及与相遇问题
2
2
3.(2018江苏无锡月考,6)(多选)一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m,则( ) A.小球在2s末的速度是20m/s B.小球在第5s内的平均速度是3.6m/s C.该星球上的重力加速度为4m/s D.小球在5s内的位移是50m 3.答案 CD
4.(2018江苏常州期中,8)(多选)甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的x-t图像如图所示,由图像可以看出,在0~4s内( )
2
A.甲的平均速度等于乙的平均速度 B.4s时甲、乙两物体间的距离最大 C.甲、乙两物体始终同向运动 D.甲、乙两物体之间的最大距离为3m 4.答案 AD
5.(2018江苏常州田家炳高级中学调研,1)如图所示为一物体做直线运动的v-t图像,根据图像做出的以下判断中,正确的是 ( )
A.物体始终沿正方向运动
B.0~2s内物体的加速度为负值,2~4s内加速度为正值 C.0~4s内物体的位移为40m D.物体的加速度保持不变 5.答案 D
6.一辆摩托车能达到的最大速度为30m/s,要想在3min内由静止开始沿一条平直公路追上在前面1000m处以20m/s的速度匀速行驶的汽车,则摩托车至少以多大的加速度启动?
甲同学的解法是:设摩托车恰好在3min时追上汽车,则2at=vt+s0,代入数据得:a=0.28m/s。
乙同学的解法是:设摩托车追上汽车时,摩托车的速度恰好是30m/s,则??2m=2as=2a(vt+s0),代入数据得:a=0.1m/s。
你认为甲、乙的解法正确吗?若错误请说明理由,并写出正确的解题过程。 6.答案 甲、乙的解法都不正确。
按照甲同学的解法,以a=0.28m/s的加速度加速3min,速度将达到v=at=50.4m/s>30m/s,不可能;
按照乙同学的解法,以a=0.1m/s加速到30m/s需要300s>3min,不合要求。 正确的解法:设至少以加速度a启动,加速时间为t1。 vm=at1
12
22
2
2
1
2
a??21+(at1)(t-t1)=s0+vt
2
代入数据解得a=0.56m/s。
综合篇
【综合集训】
拓展一 对加速度的理解
1.(2020届江苏新海高中摸底)在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是( )
A.根据速度定义式v=Δ??,当Δt非常小时,Δ??就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义采用了极限法
B.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体采用了等效替代法 C.加速度的定义式为a=Δ??,采用的是比值定义法
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每小段近似看成匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法 1.答案 B
2.(2020届江苏常州月考)如图所示,小球以v1=4m/s的速度水平向右运动,碰到墙壁经Δt=0.01s后以v2=3m/s的速度沿同一直线反弹。小球在这0.01s内的平均加速度为( )
Δ??Δ??Δ??
A.100m/s,方向向右 B.100m/s,方向向左 C.700m/s,方向向左 D.700m/s,方向向右 2.答案 C
拓展二 匀变速直线运动的规律及其应用
3.(2018江苏苏州调研,5)一物体做匀变速直线运动,在通过第一段位移x1的过程中,其速度变化量为Δv,紧接着通过第二段位移x2,速度变化量仍为Δv。则关于物体的运动,下列说法正确的是( )
A.第一段位移x1一定大于第二段位移x2 B.两段运动所用时间一定不相等 C.物体运动的加速度为??(Δ??)
22-??1
2
2
2
2
(??1+??2)Δ??D.通过两段位移的平均速度为3.答案 C
??2-??1
4.(2019江苏徐州期中,12)某娱乐节目设计了一款在直轨道上运动的“导师战车”,坐在“战车”中的导师按下按钮,“战车”从静止开始先做匀加速运动、后做匀减速运动,冲到学员面前刚好停止。若总位移大小L=10m,加速和减速过程的加速度大小之比为1∶4,整个过程历时5s。求:
(1)全程平均速度的大小; (2)加速过程的时间; (3)全程最大速度的大小。 4.答案 (1)2m/s (2)4s (3)4m/s
拓展三 运动图像的理解与应用
5.(2020届江苏南京月考)甲、乙两物体在同一直线上运动,其位移-时间图像如图所示,由图像可知( )