专题02 匀变速直线运动规律（考点串讲）-2024-2025学年高一物理上学期期中考点大串讲（鲁科版2019必修第一册）

期中复习·考点清单 物理必修第一册 •鲁科版 专题02 匀变速直线运动规律 01 02 03 方法模型归纳 巩固提升 知识清单 目 录 04 课堂小结 PART-01 知识清单 速度变化规律 一 （一）匀变速直线运动 1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动。 2.v－t图像：匀变速直线运动的v－t图像是一条____________。 3.特点：(1)运动轨迹是直线。 4.分类 (1)匀加速直线运动：速度随时间__________。 (2)匀减速直线运动：速度随时间__________。 倾斜的直线 均匀增加 均匀减小 速度变化规律 一 （二）速度与时间的关系 1.速度与时间的关系式 2.物理意义：做匀变速直线运动的物体，t时刻的速度v等于物体运动开始时的__________加上在整个过程中速度的____________。 速度v0 变化量at 位移变化规律 二 1.利用图v－t图像求位移 面积 2.匀变速直线运动位移与时间的关系式 位移变化规律 二 3.速度与位移关系 (2)推导 速度与时间的关系式v＝____________。 位移与时间的关系式x＝_________。 由以上两个公式消去t，可得 2ax v0＋at 自由落体运动 三 （一）自由落体运动 1.定义：物体只在______作用下从______开始下落的运动。 2.特点 (1)运动特点：初速度等于____。 (2)受力特点： 作用。 只受重力 这种运动只在真空中才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落可以近似看作自由落体运动。 不受其他力 重力 静止 零 自由落体运动 三 （二）自由落体加速度 1.定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都______。这个加速度叫作自由落体加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。 2.方向：竖直向下。 3.大小 (1)g值随纬度升高而增大，随高度增加而减小。 (2)一般计算中g可以取9.8 m/s2或10 m/s2。 相同 自由落体运动 三 （三）自由落体运动规律 自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，把v0＝0和a＝g代入匀变速直线运动的公式可得 (1)速度公式：v＝______ (2)位移公式：x＝ _________ (3)速度—位移公式：v2＝________ gt 2gx PART-02 方法模型归纳 匀变速直线运动基本规律的应用 一 1.公式间的关系 匀变速直线运动基本规律的应用 一 2.公式选用技巧 3.思维流程 审题→画出示意图→判断运动性质→选取正方向→选用公式列方程→求解方程 1．2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。假设返回舱在某段降落过程中做匀变速直线运动，其位移与时间的关系式是，则返回舱在第3s初的速度是（    ） A．90m/s B．85m/s C．80m/s D．70m/s 匀变速直线运动基本规律的应用 一 C 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 1.基本公式法　 2.平均速度法　 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 3.推论法 推论法是指利用Δx＝aT2或xm－xn＝(m－n)aT2，求解匀变速直线运动问题或纸带类问题，利用推论法求出加速度往往是问题的突破口。 4.比例法 比例法适用于初速度为零的匀加速直线运动和末速度为零的匀减速直线运动。 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 5.逆向思维法　 逆向思维法是指把末速度为零的匀减速直线运动看成反向的初速度为零的匀加速直线运动。在利用逆向思维法求解问题时，结合比例法求解往往会使问题简化。 6.图像法 图像分析物体的运动情况，注意掌握以下三点： (1)确定不同时刻速度的大小，利用图线斜率求加速度。 (2)利用图线截距、斜率及斜率变化确定物体运动情况。 (3)利用图线与时间坐标轴围成的面积计算位移。 2．2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，在距离地面1.6m时，速度为8m/s，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体减速，到达地面时速度恰好为零，此过程可视为竖直方向的匀减速直线运动。该减速过程加速度的大小为（    ） A． B． C． D． 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 C 3．如图，某滑雪爱好者从倾角一定的雪道上A点静止滑下，滑到水平雪道上C点时速度刚好为零，滑雪爱好者经过倾斜雪道的最低点B点时速度大小不变。设滑雪爱好者在倾斜雪道上做匀加速直线运动，在水平雪道上做匀减速直线运动，从A到C运动的路程为60m，时间为30s，则该滑雪爱好者经过B点时的速度大小为（　　） A．5m/s B．4m/s C．3m/s D．2m/s 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 B 4．—个做匀变速直线运动的质点，初速度为0.5m/s，第9s内的位移比第5s内的位移多4m，则该质点的加速度、9s末的速度和质点在9s内通过的位移分别是（　　） A．a=1m/s2，v9=9.5m/s，x9=40.5m B．a=1m/s2，v9=9m/s，x9=45m C．a=1m/s2，v9=9.5m/s，x9=45m D．a=0.8m/s2，v9=7.7m/s，x9=36.9m 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 C 5．救生滑梯是飞机上乘客紧急时刻的“救护神”，乘客从救生滑梯的顶端由静止开始滑下，其运动可视为匀变速直线运动。若乘客通过第2s内位移的前用时，通过第3s内位移的后用时，则满足（　　） A． B． C． D． 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 A 6．一旅客在火车站某站台7号候车线处候车，他发现某动车进站时第5节车厢经过他用了0.83s，动车停下时他刚好在第7节车厢门口，车门靠近动车前进方向一端。每节车厢的长度相同，不计各节车厢连接处的长度，若动车进站时做匀减速直线运动，则第6节车厢经过他的时间约为（　　） A．0.64s B．2s C．0.5s D．1s 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 B 7．在一条平直公路上，一辆汽车（视为质点）从计时开始到停止运动的总时间为，速度一时间图像如图所示，第一段时间做加速度大小为（为未知量）的匀减速直线运动，第二段时间做匀速直线运动，第三段时间也做加速度大小为（为未知量）的匀减速直线运动，三段运动时间相等，已知图像与时间轴所围成的面积为，下列说法正确的是（　　） A．的值为 B．汽车的初速度 C．汽车在前两段时间内的平均速度为 D．汽车在后两段时间内的平均速度为 匀变速直线运动的解题常用“六法” 二 C 常见的x-t图像和v-t图像 三 1.对运动图像的三点理解 (1)x-t图像、v-t图像能反映的空间关系只有一维,因此两种图像只能描述直线运动,且图线都不表示物体运动的轨迹。 (2)x-t图像和v-t图像的形状由x与t、v与t的函数关系决定。 (3)两个物体的运动情况如果用x-t图像来描述,从图像可知两物体起始时刻的位置;如果用v-t图像来描述,则从图像中无法得到两物体起始时刻的位置关系。 常见的x-t图像和v-t图像 三 3.图像信息分析类问题的思路 8．甲、乙两个物体沿同一直线运动，甲做匀速运动，乙做初速度为零的匀加速运动，它们位置x随时间t的变化如图所示，当时，甲、乙相距最远，是乙的图线与t轴交点的切线。则（　　） A．甲、乙相距最远距离是 B．乙的加速度大小是 C．在时，甲、乙相遇 D． 常见的x-t图像和v-t图像 三 C 9．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．内，速度变化越来越快 B．2-4s内，物体处于静止状态 C．内，做速度方向向西的加速运动 D．内，做速度方向向东的加速运动 常见的x-t图像和v-t图像 三 C 自由落体运动和竖直上抛运动 四 1.自由落体运动问题的解决方法 匀变速直线运动的公式对自由落体运动都成立,解题时一般取开始下落时为时间起点,采用基本公式求解,必要时采用比例关系求解。 2.竖直上抛运动的解题方法 (1)全过程法 自由落体运动和竖直上抛运动 四 (2)分阶段法 将全程分为两个阶段,即上升过程的匀减速运动阶段和下落过程的自由落体运动阶段。 下落过程:做自由落体运动。 10．从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙，若两球被释放的时间间隔为1s，在不计空气阻力的情况下，它们在空中的运动过程中（　　） A．甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差越来越大 B．甲、乙两球的距离始终保持不变，甲、乙两球的速度之差保持不变 C．甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差保持不变 D．甲、乙两球的距离越来越小，甲、乙两球的速度之差越来越小 自由落体运动和竖直上抛运动 四 C 11．某次自由体操项目比赛中，某运动员以大小为的初速度竖直向上跳起，重力加速度大小为g，若不计空气阻力，运动员可视为质点，从离开地面算起，则下列说法正确的是（　　） A．运动员上升到最大高度所用的时间为 B．运动员的速度大小减小到初速度的一半时所用的时间一定为 C．运动员上升到最大高度一半时的速度大小为 D．运动员上升的最大高度为 自由落体运动和竖直上抛运动 四 C 多过程问题和追及相遇问题 五 1.三步法确定多过程问题的解答思路 （一）多过程问题 多过程问题和追及相遇问题 五 2.分析多过程问题的四个要点 (1)题目中有多少个物理过程? (2)每个过程物体做什么运动? (3)每种运动满足什么物理规律? (4)运动过程中的一些关键位置(时刻)是哪些? （一）多过程问题 多过程问题和追及相遇问题 五 （二）追及相遇问题 1.两个分析技巧:可概括为“一个临界条件”“两个等量关系” (1)一个临界条件:速度相等。它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断问题的切入点。 (2)两个等量关系:时间等量关系和位移等量关系。通过画草图找出两物体的时间关系和位移关系是解题的突破口。 多过程问题和追及相遇问题 五 （二）追及相遇问题 2.能否追上的判断方法 物体B追赶物体A:开始时,两个物体相距x0,到vA=vB时,若xA+x0<xB,则能追上;若xA+x0=xB,则恰好能追上或恰好不能追上;若xA+x0>xB,则不能追上。 多过程问题和追及相遇问题 五 （二）追及相遇问题 3.三种分析方法 (1)分析法：应用运动学公式,抓住一个条件、两个关系,列出两物体运动的时间、位移、速度及其关系方程,再求解。 (2)极值法：设相遇时间为t,根据条件列出方程,得到关于t的一元二次方程,再利用数学求极值的方法求解。在这里,常用到配方法、判别式法、重要不等式法等。 (3)图像法：在同一坐标系中画出两物体的运动图像。位移图像的交点表示相遇,速度图像抓住速度相等时的“面积”关系找位移关系。 12．一列以50m/s的速度匀速运行的列车；接到通知；需接一位因新冠疫情紧急返回医院的医护人员上车。列车以1m/s2的加速度减速行驶至小站；且刚好在小站停下；停车1min；接到医护人员后以2m/s2的加速度启动；恢复至原速度后继续匀速行驶。由于此次任务；列车共延误了多长时间（　　） A．85.5s B．92.5s C．97.5s D．105s 多过程问题和追及相遇问题 五 C 13．甲、乙两物体从不同点出发且在同一条直线上运动，它们的图象如图所示，已知时两车相遇，则下列说法正确的是（　　） A．时，甲车在前，乙车在后 B．时，甲、乙车距离 C．时，两车再次相遇 D．3～5s内两车的平均速度相同 多过程问题和追及相遇问题 五 D 利用纸带求物体加速度的两种方法 六 (1)逐差法（若6段位移） 利用纸带求物体加速度的两种方法 六 14．某同学在使用电火花打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，按每隔1个点取一个计数点，依次打点先后为0，1，2，3，4，5。由于不小心，几条纸带都被撕断了，如下图所示，请根据给出的A、B、C三段纸带分析可知：从BCD三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是_____；打A纸带时，物体的加速度大小是______m/s2，下列选项正确的是（　　）    A．B段；15.00 B．B段；3.75 C．C段；15.00 D．C段；3.75 利用纸带求物体加速度的两种方法 六 D PART-03 巩固提升 1．新能源电动车已经走进我们的生活，逐渐为大家所青睐。对某新能源电动车进行刹车测试时，该车以30m/s的速度开始做匀减速直线运动，运动最后1s内的位移大小为6m。该车在匀减速直线运动过程中描述正确的（　　） A．加速度大小为6m/s2 B．位移大小为37.5m C．减速的时间为5s D．平均速度大小为10m/s 巩固提升 01 B 2．伽利略在研究自由落体运动规律时，采用了先“转换变通”再“合理外推”的巧妙方法。模型如图所示，让一个黄铜小球（可视为质点）从阻力很小、倾角为的斜槽上的最高点A由静止滚下，若在斜槽上取A、B、C、D、E五个等间距的点，则（    ） A．AC段的平均速度大小与CE段的平均速度大小之比为 B．小球通过B、C、D、E点所用的时间之比为1：4：9：16 C．小球通过C点的瞬时速度等于AE段的平均速度 D．小球通过B、C、D、E点时的速度大小之比为1：2：3：4 巩固提升 02 A 3．有一架照相机，其光圈（进光孔径）随被摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测这架照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子从地面以上2.34m的高度下落，每块砖的平均厚度为6cm（砖之间的缝隙间距可忽略），则（    ） A．石子径迹表示的长度约Δx = 0.06m B．石子在径迹中点的速度约为v = 6m/s C．这架相机的曝光时间约为Δt = 0.01s D．若该石子从3m处落下，该相机拍摄的石子下落到相同位置的径迹更短 巩固提升 03 B 4．传感器的应用为研究物体的运动提供了极大的便利，某同学借助图1所示的装置来研究物体被竖直上抛时的运动规律。位移传感器借助红外线探测不同时刻物体的位置，并将数据传输给电脑，通过运算即可得到物体相关的运动信息。某次实验，小球以一定的初速度正对着固定的传感器竖直拋出，随即在电脑中输出了小球与传感器间的距离与时间的关系图线，图线对应的解析式为，如图2所示，由此可知（    ） A．落地前小球做匀减速直线运动 B．落地前小球做匀速直线运动 C．小球被拖出时的初速度大小为 D．小球竖直上拋后加速度不变，大小为，方向竖直向下 巩固提升 04 C 5．甲、乙两辆汽车同时从坐标原点沿同一方向做直线运动，甲车做刹车运动，乙车做加速运动，它们的速度的平方（）随位置（x）变化的图象如图所示，分别对应直线A和直线B。下列判断不正确的是（　　） A．汽车甲的加速度大小为 B．汽车甲、乙经相遇 C．汽车甲、乙分别经过处的时间差是 D．汽车甲、乙在处相遇 巩固提升 05 D 6．某物体（可视为质点）某段时间内做直线运动，设物体的运动时间为t，位移为x，得到物体的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．时间内物体的加速度大小为 B．时间内物体的初速度大小为b C．和两段时间内平均速度大小之比为1：1 D．时间内，物体做单向直线运动 巩固提升 06 C PART-04 课堂小结 课堂小结 (2)在相等时间内的速度变化量相等，即eq \f(Δv,Δt)＝常量，即加速度恒定不变。 v－t图像与时间轴所围的梯形_______表示位移，如图所示，x＝eq \f(1,2)(v0＋v)t。 x＝_______________，当初速度为0时，x＝_______。 v0t＋at2 at2 v0t＋at2 (1)公式：v2－veq \o\al(2,0)＝___________。 gt2 $$