第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系-【初高中·衔接直通车】2024年初升高物理衔接直通车（江苏专版）

第二篇高中知识预习 C.为了便于测量，应该舍掉一些过于密集 点间有四个点未画出。已知所用电源的频率 的点，找一个适当的点当作计时起点 为50Hz,则打A点时小车运动的速度y= D.作图像时，必须要把描出的各点连在一 m/s(保留三位有效数字)。 条曲线上 (3)某同学利用打点计时器所记录的纸带来 -3.18* 研究匀变速直线运动小车的运动情况。实验 6.74 (单位：cm) 10.69 15.05 中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课知识学习6® ◆◆◆ 知识点一 匀变速直线运动 C.4s末质点的速度大小是4m/s,方向与 规定的正方向相同 概念 沿着一条直线，且加速度不变的运动 D.34s内与4~6s内质点的速度方向 相反 (1)加速度不变。 特点 【解析】质点在0~6s内速度方向改变， (2)运动轨迹是直线 加速度没有保持恒定不变，故整个6s内 (1)匀加速直线运动：速度随着时间均匀 质点不是做匀变速直线运动，A错误：质点 增加的匀变速直线运动。 分类 在2一4s内，速度图线的斜率不变，即加 (2)匀减速直线运动：速度随着时间均匀 速度不变，质点做匀变速直线运动，B正 减小的匀变速直线运动 确；根据图像可知4、末质点的速度是 条倾斜的直线，如图，a为匀加速直线 -4m/s,即大小是4m/s,方向与规定的 运动，b为匀减速直线运动 正方向相反，C错误；质点在3~4s内和 4~6s内速度均为负值，表明在这两段时 U 间内质点的速度方向相同，都与规定的正 方向相反，D错误。 【答案】B [对应训练] [典题例析] 1.某质点做直线运动的 tm-s） 【例1】如图所示是质点 16 v-t图像如图所示， 做直线运动的v-t图像， 由图可知这个质点的 则有 ( 运动情况是( 05101520 A.在前6s内质点做匀 A.前5s质点静止 变速直线运动 B.5~15s内质点做匀加速直线运动，加 B.在2~4s内质点做匀变速直线运动 速度为1m/s 33 初高中衔接直通车·物理 C.15~20s内质点做匀减速直线运动，加 (2)a2=一0.6m/s2,减速到停止的时间 速度为-3.2ms 41 0-0-12.5 s≈20.83s>105,所 D.15s末质点离出发点最远，20s末质点 a2 -0.6 回到出发点 以10s末的速度 知识点二速度与时间的关系 h=%十a2t=(12.5-0.6×10)m/s= 1.公式：v=十at。 6.5m/s。 2.对速度公式v=u,十at的理解 (3)设汽车经t。时间就停止，末速度v=0, (1)公式的适用条件：仅适用于匀变速直线 a3=-3m/s2,由v=十al0,得t0= 运动，它反映了匀变速直线运动的速度随 —0≈4.2s<10s as 时间变化的规律，式中。是开始计时时刻 所以10s未汽车的速度为零。 的速度，v是经过时间t后的瞬时速度。 【答案】 (1)18.5m/s(2)6.5m/s (2)公式的矢量性：式中。、v、a都是矢量， (3)0 通常情况下取初速度，方向为正方向，方 向与正方向相同的矢量取正值，方向与正 [对应训练] 方向相反的矢量取负值。 2.假设某飞机初速度为零，在某弹射系统作 [典题例析] 用了0.1s后，可以达到一定的速度，然后 【例2】如图所示，某品牌新能源汽车以 飞机脱离弹射系统继续在甲板上做匀加速直 45km/h的速度匀速行驶 线运动，加速度为2m/s2,经过10s,起飞的 速度达到50m/s的要求，求： (1)飞机脱离弹射系统瞬间的速度大小； (2)飞机在弹射系统作用下的加速度大小。 (1)若汽车以0.6m/s2的加速度加速，则 10s末速度能达到多少？ (2)若汽车刹车以0.6ms2的加速度减 速，则10s末速度能达到多少？ (3)若汽车刹车以3mfs2的加速度减速， 则10s末速度为多少？ 【解析】(1)取初速度方向为正方向， 则%=456m/s=12.5m/53 a1=0.6m/s2, 所以10s末的速度 y1=+a1t=（12.5+0.6×10)m/s 18.5ms。 34 第二篇高中知识预习 课时达标演练G。 ◆◆ 1.下图是几个质点的运动图像，其中做匀变 A.6 m/s B.8 m/s" 速运动的是 C.10m/s2 D.12m/s2 4.如图所示，某航空母舰上装有帮助飞机 起飞的弹射系统。已知某飞机在跑道上 加速时产生的最大加速度为5.0m/s2, 起飞的最小速度是50m/s,弹射系统能 A.甲、乙、丙 B.甲、乙、丁 够使飞机所具有的最大速度为30m's, C.甲、丙、丁 D.乙 则飞机起飞时在跑道上至少加速( 2.对匀变速直线运动的特点，下列说法正确 的是 ( A.第1s末、2s末、3s末…的速度分别 为1m/s、2m/s、3m/s…的直线运动 为匀加速直线运动 A.4.0s B.6.0s B.匀减速直线运动中，由于加速度与初速 C.3.0s D.5.0s 度方向相反，则加速度为负值 5.一辆以72km/h的速度行驶的汽车在做 C.物体做匀变速直线运动，其加速度是均 匀减速运动，加速度大小为0.1m‘s2,减 匀变化的 速行驶了2min,则减速后汽车速度为 D.在匀变速直线运动中，相同时间内速度 的变化相同 3.由于发射卫星耗资巨大，必须建造火箭， A.6.0m/s B.8.0m/s C.10.0m/s 还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体 D.12.0m/s 在地球大气中飞行。科学家正在研发一 6.做直线运动的物体在第1s末、第2s末、 种解决方案，利用一架喷气式飞机发射一 第3s末…的速度分别为1mfs、2mfs 个高效的小型推进系统，把卫星送人近地 3m/s…则此物体的运动性质是() 轨道。已知卫星必须达到8000m/s的 A.匀变速直线运动 速度才能到达预定轨道，发射时喷气式飞 B.非匀变速直线运动 机运行了16.7min。则喷气式飞机的加 C.加速度不断增大的运动 速度为 D.可能是匀变速直线运动，也可能是非匀 变速直线运动 7.做匀加速运动的列车出站，0时刻车头经 过站台上某点A的速度是1ms,8s末车 尾经过A点的速度是7m/s,则这列列车 在4s末的速度为 ) 35 初高中衔接直通车·物理 A.5 m/s B.5.5m/s A.它们的运动方向相同 C.4 m/s D.3.5m/s B.它们的运动方向相反 8.在运用公式v=,十at时，关于各个物理 C.甲的速度比乙的速度大 量的符号的下列说法正确的是 () D.甲和乙的加速度相同 A.在任何情况下，a>0表示做加速运动， 10.下图是某物体做直线运动的v-t图 a<0表示做减速运动 像，由图像可知，下列说法正确的是 B.习惯上总是规定物体开始运动的方向 为正方向，a>0表示做加速运动，a<0 /m.s) 25 表示做减速运动 20 C.v的方向总是与v。的方向相同 15 D.以上说法都不对 5 9.甲和乙两个物体在同 A 24 68108 一直线上运动，它们 A.物体在0~10s内做匀速直线运动 的v-t图像分别如图 B.物体在0一10s内做匀加速直线运动 中的a和b所示，在 0 C.物体运动的初速度为0 七1时刻 D.物体在0~10s内的加速度为2.5ms2 第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系 新课知识学习c②玉② ◆◆◆ 知识点一位移与时间的关系 (3)当=0时，x=2a,表示初速度 1 1.位移公式：x=t+2at。 为零的匀加速直线运动的位移与时间 2.对位移公式的理解 的关系。 (1)适用条件：t=0时，速度为，位移为0 [典题例析] 的匀变速直线运动。 (2)公式中x、、a均是矢量，应用公式 【例1】 某型号飞机从A 解题应先根据正方向明确它们的正、负 机场飞到B机场，完成 值。通常情况下选。的方向为正方 中远距离转场飞行。假 向，x>0说明位移的方向与初速度的 设此飞机试飞时做匀加速直线运动，初速 方向相同，x<0说明位移的方向与初 度大小为=30m/s,加速度大小为a= 速度的方向相反。 5m/s2,求： 36初高中衔接直通车·物理 (2)守门员接触球瞬间，球的加速度为： 定，所以B正确，A错误。？的方向与0的方向有可能 △2=-10-30 相反，C错误。 a2t2 0.1 m/s2=-400ms2, 9.A4、b的速度都是正值，所以运动方向相同，A正确， 即球的加速度的大小为400m/s2,负号表示加速度方 B错误：由图像可知（时刻甲的速度比乙的小，C错误： 向与初速度方向相反。 斜率的大小表示加速度的大小，因具体数值不明确，故 答案(1)300m.'s2(2)400m/s2 a、b的加速度大小不能确定，斜率的正负表示加速度的 第二章匀变速直线运动的研究 正负，所以加速度的方向不同，D错误。 10.B由题图知，物体的速度均匀增大，图像的斜率一定 第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律 说明该物体做匀加速直线运动，A错误，B正确：物体 新课知识学习 运动的初速度即=0时刻的速度，由题图知初速度为 对应训练 1.D2.D 10m/s,C错误，物体在0~10s内的加速度为a=二西 课时达标演练 1.A2.B3.A4.D5.C6.B7.D 5-10m2-1.5m2,D错误 10 8.解析打点计时器使用的是交流电源，且打点的频率等 第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系 于电源的频率，当电源的频率为50Hz时，打点计时器 新课知识学习 每隔0.02s打一个点；当交流电源的频率低于50Hz 对应训练 时，打，点的时间间隔将大于0.02s,计算速度时仍按 1.B2.A 0.02s计算，由可=号可得，测出的建度大于真实性。 课时达标演练 1.C2.A3.C4.A 答案交流0.02偏大 9.解析(1)打点计时器的工作电源是交流电，电磁打点 6.A报搭x=之a得a-票-2m3,飞机高地逵度为 计时器需要接电压为4~6V的电源，电火花打点计时 v=at=80 misa 器需要接电压为220V的电源。 (2)本实验中只需要保证给小车提供恒力即可，并不需 6.A由x=西1十2a知，当时间为4=1s时，位移为 要知道力的大小，也不需要测出钩码的质量，A错误：操 1,当时间为2=2s时，位移为2，则一=5m,代入 作时，应先打开打，点计时器，待其工作稳定后，再释放小 数据可得a=2.0ms2。 车，B错误：如果点迹非常密集，测量时误差较大，因此 1 7.B根据x=2a2知，物体在前1s内，前2s内，前3s 为减小误差，在测量时，含掉开始比较密集的点，C正 确：作图像时，观察到大多数点在一条直线上，可得图像 内的位移之比为1：49，故B正确，A,CD错误。 应该为一条直线，连接时，应使尽可能多的点在一条直 8,C图像的斜率表示物体的速度，故两者都是做匀速直 线运动，并且斜牵相等，即大小相等，但甲做正方向的匀 线上，其余点均匀分布在直线两侧，极个别偏离较多的 速直线运动，乙做反方向的匀速直线运动，速度方向相 点直接舍掉，D错误。 反，A、B错误：5s时，甲到达x=10m处，即乙物体的出 (3)匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时逸度等于这一过程 发点，故C正确：2.5s时两物体的坐标相同，故两物体 的卡均选度以-m--087m=0.37ms 相遇，故D错误」 9.B10.B 答案(1)交流(2)ABD(3)0.337 第4节自由落体运动 第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课知识学习 新课知识学习 对应训练 对应训练 1.D2.D 1.C 课时达标演练 2.解析(1)在脱离弹射系统之后做匀加速直线运动，设 1.D2.C3.B4.C5.C 飞机脱离弹射系统瞬间的速度是， 2h 则由v=十at得 6.C设直尺下落的加建度为a,由h=号ai得a= w=v-at=(50-2×10)m/s=30m/s。 2×0.1 h1 (2)飞机在弹射系统作用中的加速度为a1 0.142 m/≈10.2mf3,丙同学的反应时间1=√ 南公式得4=0-0n=300m 2×0.2 W10.2 s≈0.20s,C正确 答案(1)30m/s(2)300m/s2 7.C物体做自由落体运动，加速度为g,与物体的质量无 课时达标演练 关，下落过程中，甲、乙速度变化的快慢相同，甲、乙不可 1.C2.D3.B4.A5.B6.D 能在空中相撞，故A错误，C正确：根据2=2gh,物体 7.C列车的加谁度为a--7号m= 4m/s2,4s 落地时的速度)一√2gh,故两物体到达地面时速度不 未的速度为：w=4=西十a山=1ms十子×4ms 同，故B错误：由平均建度。-0生=号知两物体平均 2 速度也不相等，故D错误。 4m/s,故C正确。 8.Ag是失量，方向竖直向下，在地球表面不同的地方，g 8.B习惯上我们规定0的方向为正方向，当a与0方 的大小一般不同，但都在9.8ms2左右，故A错误，B正 向相同时a取正号a与w方向相反时a取负号，像这 确：在地球上的同一地点同一高度，g值相同，但g随高 种规定我们一般不作另外的声明，但不说明不等于未规 度的增大而减小，C、D正确。 98