第2章 匀变速直线运动的研究 章末复习方案（学生用书）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

第二章 匀变速直线运动的研究 -..........。 章末复习方案 ............ 章末·知识网络 物体只在巫力作用下从 静止开始下落的运动 定义 定义 速线运动 公式 =0= 特点 沿着一条线,H 特点 加速度不变的运动 定义 r=g.he1g 山阁 特点 加速度恒定口不为零 公式 通常g9.8m/' 休运动 方向竖直向下 匀加速直线运动 重力加速度 分类 勾减速直线运动 变速直线 观律 运动的研究 位移与时 r=__+ar' 将物体以一定的初速度 竖直向上抛出去,物体 问的关系 只在重力作川下的运动 速度与时 定义 =rat (=-8 基本特征 同的关系 竖直上抛运动 变速直线运动 木晚 位移与速 r'-r=2ax 度的关系 本特点 -_8 初速度为零的匀变速 直线运动的比例关系 △x-r”.--r 要准论 实验:探究小车速度 随时间变化的规律 章末·真题演练 答案精解P口 命题视角 实验数据处理 位置,将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移 A.填到表中,小车发生对应位移和平均速度 1.(2023·全国甲)某同学利用如图甲所示的实 分别为△x和,表中△x= cm. 验装置探究物体做直线运动时平均速度与时 n一 cn/s. 间的关系,计小车左端和纸带相连,右端用组 -6.60-8.00--9.40--10.90--12.40 绳跨过定滑轮和钩码相连,钩码下落,带动小 车运动,打点计时器打出纸带,某次实验得到 单位:n 乙 的纸带和相关数据如图乙所示 位移区间 AB AC AE AD A.F 打点计时器带小车 6.60 14.60 △ro 34.90 △r(cm) 47.30 v(cm/s) 66.0 87.3 73.0 94.6 本极 钩碍 中 (2)根据表中数据得到小车平均速度随时间△ (1)已知打出图乙中相邻两个计数点的时间间 的变化关系,如图内所示,在图丙中补全实 隔均为0.1s.以打出A点时小车位置为初始 验点. .47. 物理 必修 第一册 课堂学案 7em·. (1D)汽车刹车2s后速度的大小 (2)刹车3s内的位移 (3)刹车时离斑马线的最小距离 用A/ 1 (3)从实验结果可知,小车运动的-△图线 可视为一条直线,此直线用方程一十表 示,其中一 cm/s2,b- cm/s. (结果均保留三位有效数字) (4)根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀 加速直线运动,得到打出4点时小车速度大小 ___,小车的加速度大小a一___. 命题视角 匀变速直线运动中的图像问题 一 (结果用字母、表示) 1.(2023·广东)绝原子喷泉钟是定标“秒”的装 置,在喷泉钟的真空系统中,可视为质点的绝 命题视角2匀变速直线运动的规律及应用 原子团在激光的推动下,获得一定的初速度 1.(2023·山东)如图所示,电动公交车做匀减速 随后激光关闭,绝原子团仅在重力的作用下做 直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知 竖直上抛运动,到达最高点后再做一段自由落 ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度 体运动,取竖直向上为正方向,下列可能表示 是10m/s.ST段的平均速度是5m/s,则公交 激光关闭后绝原子团速度v或加速度a随时 ( ) 车经过T点时的瞬时速度为 间7变化的图像是 ) 77777 A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s 7 2.(陕西学考)关于匀变速直线远动,下列说法中 正确的是 ( 二 A.速度一定增大 D C B.速度一定减小 2.(2023·全国甲)一小车沿直线运动,从/一0开 C.相等时间内速度变化相同 始由静止匀加速至/一/时刻,此后做匀减速 D.相等时间内速度变化一定增大 运动,到一t。时刻速度减为零,在下列小车位 3.(江苏学考)徐州市创建文明城市,提倡机动车 移x与时间/的关系曲线中,可能正确的是 ( 礼让行人.某司机开车以8m/s的速度行驶到 _~ 路口附近,发现有行人准备过斑马线,立即刹 车礼让行人,设汽车做匀减速运动的加速度大 小为2m/s,求; A B .48. 第二章 匀变速直线运动的研穷 { 的重锤的速度,在坐标纸上建立v-7坐标系 根据重锤下落的速度作出v一/图线并求重力 加速度. C D 3.(2023·江蒸)电梯上升过程中,某同学用智能 { 带 手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图 器 所示,电梯加速上升的时段是 C ) 进。 --0.50 --------1---- 0.00 20.0 40.0 60.0 中 时s) (1)图乙为纸带的一部分,打点3时,重锤下落 A.从20.0s到30.0s 的速度一 m/s(结果保留三位有效 B.从30.0s到40.0s 数字). C.从40.0s到50.0s 4 单位::m D.从50.0s到60.0s 。 命题视角④自由落体运动的规律及应用 (2)除点3外,其余各点速度对应的坐标点已 1.(陕西学考)为了估算井口到水面的距离,让一 在图内坐标系中标出,请在图中标出速度v 个小石块从井口由静止自由落下,经过2s后 对应的坐标点,并作出v-7图线 听到石块击水的声音,则井口到水面的距离 1r/im.s) ) ()三 约为 C ) A.10m B.20m C.30m D.40m 2.(江苏学考)高空坠物会对人身和财产安全造 成严重危害,如果一只花盆从45m高处的阳 0 0.04 0.08 0.120.16 0.200.247 台意外坠落,忽略空气阻力,重力加速度g取 丙 10m/s{,则花盆落到地面所需时间为( ) (3)根据图丙,实验测得的重力加速度g一 A.1s B.3s m/s(结果保留三位有效数字). C.5s D.7s (4)某同学居家学习期间:注意到一水龙头距 3.(2023·北富)某同学利用自由落体运动测量 地面较高,而自发现通过调节水龙头阙门可实 重力加速度,实验装置如图甲所示,打点计时 现水滴逐滴下落,并能控制相邻水滴开始下落 器接在频率为50.0Hz的交流电源上.使重锤 的时间间隔,还能听到水滴落地时发出的清脆 自由下落,打点计时器在随重锤下落的纸带上 声音,于是他计划利用手机的秒表计时功能和 打下一系列点迹,挑出点迹清晰的一条纸带 刻度尺测量重力加速度,为准确测量,请写出 依次标出计数点1.2,....8,相邻计数点之间还 需要测量的物理量及对应的测量方法 有1个计时点,分别测出相邻计数点之间的距 |友情提示 离&.x....x.并求出打点2,3....,7时对应 完成Ps综合测评(二) .49.代入数据整理得ar*-10r+10=0. 二者之间最大距离 r-x-r-23.8m-4.9m-189m. (3)小谢加速到10m/s的过程中跑过的距离 要保证不相撞,则此方程至多只有一个解, -0 即△-10-20a<0. 225m=10m. 解得a5m/s{,故汽车的加速度至少为5m/s}. 所需的时间.-10 s-2s. (2)设自行车的加速度为a’, 则自行车的位移为文#va^, 这一阶段小明跑过的距离 x=(t。+1)-7×(2+2)m=28m. 同理可得x-'十d. 由于r. 整理得(-a'+2)*-10t+10=0. 可知小谢加速阶段没有追上小明, 此后二者做匀速运动,小谢追上小明时匀速运动的时间 要保证不相撞,则此方程至多只有一个解, 即△-10-20'-800. x-x28-10 - 10--6s 解得a'一1m/s{,故自行车的加速度至少为1m/s。 所以小谢爬起继续比赛后, (1)5m/s(2)1m/s 追上小明所需的时间'-1+t-2s+6s-8s. [变式2]解析(1)由题意知两车速度相等时相距最远,设所用 答案(1)3.4s (2)18.9m (3)8s 时间为t,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,所以 章末复习方案 at-v,代入数据得t-10s. 2at=25m. 最远距离x-x一xA一v- 章末·真题演练 命题视角1 (2)汽车追上自行车时,它们相对于停车线的位移相等,设 1.熙(1)根据纸带的数据可得△xn=xn十xc+xp= 汽车追上自行车所用时间为7, 此时x:-x,即vn-Iar. 6. 60 cm+8.00 cm+9. 40 cm-24.00 cm. 代入数据得r-20s.此时距停车线距离x'-vt'-100m 此时汽车速度u'-at'-10m/s. (2)根据第(1)小题结果补充表格和补全实验点图像如图甲 (1)10s 25m(2)距停车线100m处 10m/s 所示. ## 课末·随堂演练 /(cm·) 1.AC 析位移一时间图像中图线的斜率表示速度,甲在整 个过程中图线的斜率不变,知甲运动的速度不变,总位移为 △r-2m-(-2m)-4m,选项A正确,B错误;乙在0~6s 内,先向负方向做匀减速直线运动,后向正方向做匀加速直 线运动,速度的方向在第3s时发生改变,图线与时间轴围成 △/n 的面积表示位移,则乙在0~6s内总位移为零,选项C正 确;速度一时间图像中图线的斜率表示加速度,题图乙中图 甲 线的斜率不变,可知乙的加速度大小不变,方向也未发生改 (3)从实验结果可知,小车运动的一△i图线可视为一条直 变,选项D错误. 线,图像如图乙所示。 2.B 根据速度一时间图线与坐标轴所围“面积”表示位 105 .7/(cm· 移,由题图知,7一3s时大卡车的位移为&一-10×3m 3架 30m,小汽车的位移为r.一 1x(30+20)x1m+- (20+15)×2m-60m,则x-x.-30m,所以在1-3s时 发生追尾事故,选项B正确,A、C错误;若紧急刹车时两车 A/ 相距40m,由v-1图线可知在/-5s时两车速度相等,小汽 车相对于大卡车的位移△r-×(20+10)×1m+× 此直线用方程一十表示,由图像可知其中k一 10X4m一35m40m,则不会发生追尾事故且两车最近时 101.0-59.0 相距△一x。一△r-5m,选项D错误. 0.6 cm/s}-70.0 cm/s.b-59.0 cm/s 3.解(1)小谢从开始加速到速度与小明相等所需的时间为 (4)小球做匀变速直线运动,由位移公式x-t十a^},整 .--7 s-1.4s. 得一+ 则小明从小谢身边跑过算起,两者速度达到相等所需的时间 为1-o+t-2s+1.4s-3.4s. 即-+# (2)当两者速度相等时,二者之间距离最大,此时小明跑过的 距离x-vt-7×3.4m-23.8m. 故根据图像的斜率与截距可得vu-b,a-2k 答案(1)24.00 80.0(2)见解析图甲 (3)70.0 2_7 59.0 小谢跑过的距离x= 25m=4.9m. (4) 2h 196· 命题视角2 (3)根据0-g1,可知g--, 1.C 解析由题知,电动公交车做匀减速直线运动,且设RS间 的距离为x,则根据题意有-x,sr= 2r_ 根据v一1图像可知其斜率为重力加速度,则有g 12 2.7-0.35 0.24 2m/s-9. 79m/s. s+,联立解得t-411--10.,再根据匀变速直线 (4)需要测量的物理量:水滴下落的高度h和下落的时间1. 运动速度与时间的关系有v--a·5t,则at-2m/s. 测量h的方法:用刻度尺测量水龙头出水口到地面的高度, 其中还有--a·,解得x=11m/s,联立解得= 多次测量取平均值; 测量!的方法:调节水龙头阔门,使一滴水开始下落的同时, 1m/s.选项C正确 恰好听到前一滴水落地时发出的清脆声音,用手机测量n滴 2.C 解析匀变速直线运动,速度可能增大,也可能减小,选项 水下落的总时间!.,则!-. A、B错误;匀变速直线运动的加速度大小和方向都不变,所 以相等时间内速度的变化相同,选项C正确,D错误. 智翻(1)1.15(2) ,c/(m·s) 3.(1)汽车减速到零所需时间为t。- 3.0 2s-4s 故2s末的速度为v--at-8m/s-2×2m/s-4m/s. (2)汽车停车所需时间为1--4s>3s. a (2)15m 智(1)4m/s (3)16m 0 0.04 0.08 0.120.16 0.200.24i7 命题视角3 (3)9.79 (4)见解析 1.D 色原子团仅在重力的作用,加速度g竖直向下,大 小恒定,在v-1图像中,斜率为加速度,故斜率不变,所以图 第三章 相互作用一-力 像应该是一条倾斜的直线,选项A、B错误;因为加速度恒 定,且方向竖直向下,故为负值,选项C错误,D正确. 第1节 重力与弹力 2.D 解x一!图像的斜率表示速度,小车先做匀加速运动, 因此速度变大,即0~1图像斜率变大,山~!。做匀减速运动 第1课时 重力 则图像的斜率变小,在to时刻停止,图像的斜率变为零,选 课前·教材预案 项D正确. 【教材梳理】 3.A 因电梯上升,由速度图像可知,电梯加速上升的时 知识点1 间段为20.0s到30.0s.选项A正确 1.一个物体对另一个物体 命题视角4 2.方向 1 作用点 3.牛顿 牛 知识点2 2*m-20m,选项B正确. /2h-3s,选 1.地球的吸引 2.竖直向下 3.mg 项B正确. 4.(1)集中于一点 (2)①几何形状 ②质量分布 3.解(1)打点计时器接在频率为50.0Hz的交流电源上,相 知识点3 邻计数点之间还有1个计时点,则相邻两计数点之间的时间 1.有向线段 长短 箭头 作用点 为1-2×0.02s-0.04s. 2.方向 作用点 纸带做自由落体运动,打点3时的瞬时速度等于点2到点4 【自主检测】 之间的平均速度,由纸带数据可知= 1.(1)×(2)× (③)/ (4)X 2.20 20 (3.83+5.36)×10-2 2X0.04 m/s-1.15m/s. 课堂·深度探穷 (2)作出图像如图所示. 【情境导学】 tfm.s) 智苹果落向地面是因为受到了竖直向下的重力作用;重 3.0{ (表两传二)三架 锤能检测墙壁是否竖直,是因为重力的方向是竖直向下的, 重锤静止时,悬挂重锤的细线方向一定是沿竖直方向的,如 果墙壁与细线平行,就说明墙壁是竖直的,没有倾斜 [例题1门]D重力的方向总是竖直向下的,但不一定是垂 直于接触面向下的,比如在斜面上的物体所受的重力方向 并不是垂直于斜面向下的,选项A错误;重力G一mg,其大 小只与物体质量、自由落体加速度g有关,与其他因素无 关,选项B错误;绳子拉力的施力物体是绳子,重力的施力 0 0.04 0.08 0.120.16 0.200.2475 物体是地球,两者的施力物体不同,不是同一个力,选项C ·197·