2024届高考物理一轮复习讲义：第二讲 运动学

第2讲 运动学复习二 知识点一：自由落体和竖直上抛 自由落体 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动． 自由落体运动的性质：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动．加速度大小为g，方向竖直向下，不同纬度g值会有所不同 匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动． 自由落体运动的速度、位移与时间的关系式： ① ② ③ 竖直上抛 定义：物体只受重力，初速度不为0，且方向竖直向上 运动特征：速度为g，上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做自由落体运动 ① 速率对称：上升和下降过程经过同一位置时速度等大、反向 ② 时间对称：上升和下降过程经过同一段高度所用的时间相等 ③ 位移对称：“上升阶段”和“下降阶段”经过同一位置的位移大小相等，方向相同 竖直上抛的速度、位移与时间的关系式： ① ② ③ 竖直上抛推论 ① 上升最大高度 ② 到最高点所需时间 ③ 返回起点高度的速度： ④ 上升和下降的时间具有对称性，上升时间等于下降时间 ( 2 ) ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 课中巩固 ( 1 )一个从地面上抛的物体，当物体到达最高点时（ ） A．速度为零，加速度为零 B．速度为零，加速度不为零 C．速度不为零，加速度为零 D．速度不为零，加速度不为零 ( 2 )自由落体运动，下列说法正确的是（ ） A.自由落体运动的加速度g是标量，且g=9.8 m/s2 B．物体刚开始下落时，速度和加速度都为零 C．下落过程中，物体每秒速度增加9.8 m/s D．下落开始连续三个1 s内的位移之比是1∶4∶9 ( 3 )一个做自由落体运动的物体，其落地速度为20m/s ，重力加速度 g 取10m/s2 ，则下列描述错误的是（ ） 下落的时间为2s 距地面的高度为20m C．下落过程中的平均速度为5m/s D．最后1s 的位移为15m ( 4 )在足够高的塔顶上以v0=20m/s的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力，g=10m/s2），从抛出至位移大小为15m这段过程，小球（ ） A．经过的时间可能为2s B．平均速度可能为7.5m/s 通过的路程可能为55m D．加速度有可能反向 ( 5 )（多选）某物体以初速度v0=20m/s竖直上抛（不计空气阻力，g取10m/s2），当速度大小变为 10m/s时（ ） A.所经历的时间一定为1s B．所经历的时间可能为3s C．距抛出点的距离为15m D．速度方向一定向上 ( 6 )如图所示的木杆长L＝15 m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下（不计空气阻力），木杆通过悬点正下方H＝20 m处圆筒AB，圆筒AB的长d＝5 m，则： 木杆经过圆筒的上端A所用的时间是多少？ 木杆通过圆筒AB所用的时间是多少？（取g＝10 m/s2） 知识点二：追及相遇问题 慢追快（必定追得上） 类型 图像 说明 匀加速追匀速 a.t＝t0以前，后面物体与前面物体间距离增大； b.t＝t0时，两物体相距最远为x0＋Δx； c.t＝t0以后，后面物体与前面物体间距离减小； d.能追上且只能相遇一次. 注：x0为开始时两物体间的距离 匀速追 匀减速 匀加速追匀减速 快追慢（不一定追得上） 类型 图像 说明 匀减速追匀速 开始追时，后面物体与前面物体间距离在减小，当两物体速度相等时，即t＝t0时刻： a.若Δx＝x0，则恰能追上，两物体只能相遇一次，这也 匀速追匀加速 是避免相撞的临界条件； b.若Δx<x0，则不能追上，此时两物体间最小距离为x0 －Δx； c.若Δx>x0，则相遇两次，设t1时刻Δx1＝x0两物体第一次相遇，则t2时刻两物体第二次相遇. 注：x0为开始时两物体间的距离 匀减速追匀加速 解题技巧：无论是哪种情况，解题的突破口都是在临界情况，通过共速时距离的最大或者最小值去计算彼此间最大距离、是否相遇或者追不上时彼此之间的最短距离 课中巩固 ( 7 )物体A、B的x-t图像如图所示，由图可知（ ） A. 5s内A.B的平均速度相等 B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟了3s才开始运动 C．在5s内两物体的位移相同，5s末A、B相遇 从第4s起，两物体的运动方向相同，且vA>vB ( 8 )两辆汽车A、B沿同一条直线同向运动，B车在前面遇到紧急情况刹车，刹车开始时两车相距 x=30m，后面的汽车A一直做匀速直线运动，他们的速度图像如图所示，则（ ） 在t = 1.0s 时A.B两车相距44m B．B车刹车的加速度大小为5m/s2 C．A车追上B车的时间约为5.2s D．A车追上B车时，B车的