第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系-【初高中·衔接直通车】2024年初升高物理衔接直通车（江苏专版）

初高中衔接直通车·物理 A.5m/s B.5.5m/s A.它们的运动方向相同 C.4m/s D.3.5m/s B.它们的运动方向相反 8.在运用公式v一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( .u/(m.s-) #3))# 表示做减速运动 C.v的方向总是与v。的方向相同 D.以上说法都不对 9.甲和乙两个物体在同 0 2 46810 一直线上运动,它们 A.物体在0~10s内做匀速直线运动 的v一1图像分别如图 B.物体在0~10s内做匀加速直线运动 中的a和6所示,在 C.物体运动的初速度为( 时刻 D.物体在0~10s内的加速度为2.5m/s 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> 知识点一 位移与时间的关系 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:一0时,速度为v,位移为C [典题例析] 的匀变速直线运动。 【例1】 (2)公式中x、v、a均是矢量,应用公式 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v。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,x0说明位移的方向与初 度大小为v=30m/s,加速度大小为a= 速度的方向相反。 5m/s2,求: 3 第二篇 高中知识预习 (1)飞机在3s内的位移大小; 2.对公式-v}一2ax的理解 (2)飞机在第3s内的位移大小。 (1)适用条件:仅适用于匀变速直线运动。 【解析】 (1)用位移公式求解,3s内飞机 (2)各量的意义:式中u和v分别为物体 的位移 初、末时刻的速度,x是这段时间内的 位移。 (3)矢量性:;公式中o、、a、均为矢量,要 112.5m。 规定统一的正方向 (2)同理2s内飞机的位移 (4)特殊情况:当v。三0时,公式简化为 *=2ax;当v三0时,公式简化为 -#2-2ax。 70m 因此,第3s内的位移 [典题例析] x=-xt=112.5m-70m=42.5m。 【例2】 高速公路上汽车行驶的速度大,雾 【答案】 (1)112.5m (2)42.5m 天往往易出现多辆汽车追尾连续相撞的事 [对应训练] 故。如果某天有薄雾,某小汽车在高速公 路上行驶途中某时刻的速度计如图所示。 8n100120 的五个物理量,除/是标量外,其他四个量 124160 v、v、a、x都是矢量,在直线运动中四个矢 国200选 180- _0 量的方向都在一条直线中,当取其中一个 kmh 量的方向为正方向时,其他三个量的方向 (1)现在指示的车速是多少?这是平均速 与此量相回的取正值,与此量相反的取负 度还是瞬时速度? 值,若取速度v方向为正方向,以下说法 (2)如果司机的反应时间是0.5s,那么前 正确的是 ( ) 方50m处有辆汽车突然停止,要避免事故 A.匀加速直线运动中a取负值 发生,小汽车刹车的加速度至少应为多少? B.匀加速直线运动中a取正值 【解析】 (1)速度计指示的车速为 C.匀减速直线运动中a取正值 72km/h或者20ms,这是瞬时速度。 D.无论匀加速直线运动还是匀减速直线 (2)反应时间内,小汽车匀速运动,位移 运动a都取正值 .一vt-10m,要避免事故,刹车位移x。= 知识点二 速度与位移的关系 2} 2 一40m,则小汽车刹车的加速度至少为 1.公式推导 a-5m/s2。 u-+af } →一-2ax 【答案】(1)72km.h或20m/s 瞬时 2 速度 (2)5m/s2} 2 初高中衔接直通车·物理 [对应训练] B. 3s 2 2.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运 动,在时间间隔/内位移为s,速度变为原 D 来的3倍。该质点的加速度为 ) 课时达标演练。 1.某物体的运动情况经仪器监控扫描,输入 C.乙在整个/三6s时间内运动方向发生 计算机后得到该运动物体的位移方程为 改变,它通过的总位移为零 x=6t-^}(m)。则该物体在0~4s内经 D.乙在整个/三6s时间内运动方向一直 过的路程为 ( 不变,它通过的总位移大小为4m B.9m A.8m 4.F1是英文FormulaOne的缩写,即一级方 C.10m D. 11m 程式赛车,是仅次于奥运会和世界杯的世 界第三大赛事。假设赛车启动时加速度为 2.右图是A、B两个质点做 xm 5m/s^{},最大速度可达216km/h,加速过 直线运动的位移一时间 程可以近似为匀加速直线运动,则赛车加 图像,则 ( ) 速阶段的位移的大小是 ) , A.在运动过程中,A质 C.720m A.360 m B.36m D.72m 点总比B质点运动得快 5. 飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道 B.在0~.这段时间内,两质点的位移 上做匀加速直线运动的过程。飞机在跑道 相同 上加速到某速度值时离地升空飞行。已知 飞机在跑道上加速前进的距离为1600m C.当/一t.时。两质点的速度相等 所用时间为40s,则飞机的加速度a和离 D.A质点比B质点的加速度大 地速度v分别为 ( ) 3.图(a)为物体甲的x一t图像,图(b)为物体 乙的v一.图像,则这两个物体的运动情 况是 ( ) xim tu/(m-s-) A. 2 m/s,80 m/s B. 2m/s,40 m/s (h) C. 1 m/s②},40m's D. 1 m/s^{},80 ms fa 6.一个做匀加速直线运动的物体,初速度 A.甲在整个/一6s时间内运动方向发生 v.=2.0m/s,在第2s内通过的位移是 改变,它通过的总位移为零 ( 5m,则它的加速度为 ) B. 甲在整个1一6s时间内运动方向一直 A.2.0m/s B.0.5m/s2 C.1.0m/s2} 不变,它通过的总位移大小为0 D.1.5m/s{ # 第二篇 高中知识预习 7.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物 9.物体做初速度为零的匀加速直线运动,前 体,它在前1s内、前2s内、前3s内的位 2s内的位移是8m,则 ( ) 移之比是 ( ) A.物体的加速度是2m/s A.1:2:3 B.1^{:2:3{} B.物体的加速度是4m/s C.1:2:33 D.1:3:5 C.物体前4s内的位移是20m 8.甲、乙两物体的运动 xm 10-- D.物体前4s内的位移是16m 情况如图所示,下列 10. 由静止开始做匀加速直线运动的火车,在 结论正确的是( 10s末的速度为2m/s,下列叙述正确 A.2.5s时,甲、乙速 的是 ( ) 度相同 B. 甲做匀加速运动,乙做匀减速运动 A.这10s内通过的路程为20m C.经过5s的时间,甲物体到达乙物体的 B.每秒速度变化0.2m/s 出发点 C.10s内的平均速度为2m/s D.5s时,甲、乙两物体相遇 D.第10s内的位移为2.0m 第4节 自由落体运动 新课知识学习。 知识点一 自由落体运动 [典题例析] 1.定义;自由落体运动是物体只在重力作用 【例1】 下从静止开始下落的运动。 关于自由落体运动,下列说法错误 的是 ( ) 2.运动性质:初速度为零的匀加速直线运动。 3.重力加速度 A.坚直向下的运动一定是自由落体运动 B. 自由落体运动是初速度为零、加速度为 在同一地点,一切物体自由下落的加速度 g的竖直向下的匀加速直线运动 定义都相同,这个加速度叫自由落体加速度, C.物体只在重力作用下从静止开始下落 又叫重力加速度,通常用g表示 的运动叫自由落体运动 方向 总是竖直向下 D.熟透的苹果从树枝开始自由下落的运 动可被视为自由落体运动 在地球的不同地点,g的大小一般不相 【解析】物体做自由落体运动的条件是初 同,从赤道到两极,一般随着伟度的增大 速度为零且只受重力作用,故A错误, 大小 而增大,从海平面到高山,一般随着海拔 C正确;所有物体做自由落体运动的加速 高度的增大而减小。计算中g一般取 度均为g,运动性质是由静止开始的匀加 9.8ms2,近似计算时,g取10ms* 速直线运动,故B正确;熟透的苹果在下 3{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