第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 章末素能提升1-（教师Word）2022新教材新高考物理【赢在微点】大一轮复习顶层设计

章|末|素|能|提|升 一、用“转换法”处理多体运动问题——“科学思维”之“科学推理” 在涉及多体问题和不能视为质点的研究对象运动问题时，应用“转化”的思想方法转换研究对象或研究角度，就会使问题清晰、简捷，通常主要涉及以下两种转化形式： 1．将多体转化为单体：研究多物体在时间或空间上重复同样运动问题时，可用一个物体的运动取代多个物体的运动。 【典例1】　取一根长2 m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘，在线端系上第一个垫圈，隔12 cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别是36 cm、60 cm、84 cm，如图所示。站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘，松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈(　　) A．落到盘上的声音时间间隔越来越大 B．落到盘上的声音时间间隔相等 C．依次落到盘上的速率关系为1∶∶∶2 D．依次落到盘上的时间关系为1∶(－1)∶(－)∶(2－) 【解析】　把多个铁垫圈的运动转化为一个铁垫圈的自由落体运动。根据题意可知每两个相邻垫圈之间的距离差都为24 cm，由Δx＝aT2可知垫圈落到盘上的声音时间间隔相等，依次落到盘上的时间比为1∶2∶3∶4，A、D两项错误，B项正确；由v＝gt可知垫圈依次落到盘上的速率关系为1∶2∶3∶4，C项错误。 【答案】　B 2．将线状物体的运动转化为质点的运动，如求列车通过某个路标的时间，可转化为车头或车尾通过与列车等长的位移所经历的时间。 【典例2】　长为0.95 m的竖直杆下端距离一竖直放置的圆管上端为1.25 m，若这个圆管长为5 m，让这根杆自由下落，则它通过圆管的时间为(g＝10 m/s2)(　　) A．0.5 s B．0.7 s C．0.9 s D．1.2 s 【解析】　竖直杆下端到达圆管上方口时，根据自由落体运动规律有h＝gt2，即1.25＝×10×t，解得t1＝0.5 s；竖直杆上端出圆管下方口时，有0.95＋1.25＋5＝×10×t，解得t2＝1.2 s，所以竖直杆通过隧道的时间为Δt＝t2－t1＝0.7 s，B项正确，A、C、D三项错误。 【答案】　B 二、运动学规律在实际生活及体育运动中的应用——“科学思维”及“科学态度与责任”之“模型建构” 运动学是高中物理的基础内容之一，与生活、体育、交通等结合较紧密，也是高考命题的重点和热点。解答此类问题的关键是从实际问题中提炼出运动模型，再选择合适的规律求解。 【典例3】　如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50 Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，加速度大小约为5 m/s2，使汽车避免与障碍物相撞。则“全力自动刹车”系统设置的安全距离约为(　　) A．50 m B．20 m C．10 m D．1 m 【解析】　由题意知，车速v≤10 m/s，系统立即启动“全力自动刹车”的加速度大小约为5 m/s2，最后末速度减为0，由推导公式v2＝2ax可得x≤＝ m＝10 m，所以系统设置的安全距离约10 m，故C项正确，A、B、D三项错误。 【答案】　C 学科网（北京）股份有限公司 $