内容正文:
2023高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练
第一章 直线运动
专题1-02 匀变速直线运动规律
第一部分 知识点精讲
知识一 匀变速直线运动的规律
1.匀变速直线运动
沿一条直线且加速度不变的运动.
2.匀变速直线运动的基本规律
(1)速度公式:v=v0+at.
(2)位移公式:x=v0t+at2.
(3)速度—位移关系式:v2-v=2ax.
在不涉及时间的匀变速直线运动问题中,选用速度—位移公式比较方便.
知识二 匀变速直线运动的推论
1.三个推论
(1)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等,
即x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2.
(2)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初、末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度.
平均速度公式:==v.
(3)位移中点速度v=.
2.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论
(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为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=12∶22∶32∶…∶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∶…∶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t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶(2-)∶…∶(-).
这些比例式只适用于初速度为0的匀加速直线运动.对于减速到0的匀减速直线运动可以利用逆向思维法看成反方向的初速度为0的匀加速直线运动,便可以使用这些比例式.
知识三 自由落体运动
(1)条件:物体只受重力,从静止开始下落.
(2)基本规律
①速度公式:v=gt.
②位移公式:x=gt2.
③速度位移关系式:v2=2gx.
(3)伽利略对自由落体运动的研究
①伽利略通过逻辑推理的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落快”的结论.
②伽利略对自由落体运动的研究方法是逻辑推理―→猜想与假设―→实验验证―→合理外推.这种方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来.
伽利略与亚里士多德
知识四 竖直上抛运动
(1)运动特点:加速度为g,上升阶段做匀减速运动,下降阶段做自由落体运动.
(2)运动性质:匀变速直线运动.
(3)基本规律
①速度公式:v=v0-gt;
②位移公式:x=v0t-gt2;
③速度—位移公式:v2-v=-2gx.
竖直上抛运动的几个特殊量
上升的最大高度H=,上升到最高点所用的时间T=,从抛出到回到抛出点所用的时间t=,回到抛出点时的速度v=-v0.
第二部分 最新高考题精选
1.(2022·全国理综甲卷·15)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为,要通过前方一长为L的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和,则列车从减速开始至回到正常行驶速率所用时间至少为( )
A.
B.
C.
D.
4. (2021高考新课程湖北卷)2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A.0.2 s B.0.4s C.1.0 s D.1.4s
7. (2021年1月浙江选考)如图所示,同学们坐在相同的轮胎上,从倾角相同的平直雪道先后由同高度静止滑下,各轮胎与雪道间的动摩擦因数均相同,不计空气阻力。雪道上的同学们
A.沿雪道做匀速直线运动
B.下滑过程中机械能均守恒
C.前后间的距离随时间不断增大
D.所受重力沿雪道向下的分力相同
第三部分 最新模拟题精选
1. (2022广东潮州二模)顾诵芬院士主持建立了我国飞机设计体系,开创了我国自行设计研制歼击机的历史。“歼—20”在某次训练时着舰不成功,飞行员经短暂反应后迅速启动“逃逸复飞”,若启动复飞时飞机距离航母跑道末端为210m,速度为20m/s。复飞过程可看成匀变速直线运动,飞机起飞所需的最小速度为50m/s,为使飞机能复飞成功,则复飞过程的加速度至少为( )
A. 4m/s2 B. 7m/s2 C. 6m/s2 D. 5m/s2
2. (2022·河北石家庄三模)如图所示,某飞机着陆时的速度,随后沿直线匀减速滑行到静止。从飞机着陆开始计时,该飞机在倒数第内的位移为,下列说法正确的是( )
A. 该飞机的加速度大小为
B. 该飞机着陆后时的速度