第2章 匀变速直线运动的研究 高频考点-【一本】高中物理知识大盘点

高频考点 ●●●●●● 匀变速直线运动规律的 必修第 考点1 基本应用 5年7考 考点2单物体的多过程运动 56年2考 册 例1（山东卷)如图所示，电动公交 例2（全国甲卷）长为1的高速列车 车做匀减速直线运动进站，连续经 在平直轨道上正常行驶，速率为 第 过R、S、T三点，已知ST间的距离 ,要通过前方一长为L的隧道，当 章 是RS的两倍，RS段的平均速度为10m/s, 列车的任意一部分处于隧道内时，列车速率 匀 ST段的平均速度为5m/s,则公交车经过T 都不允许超过v(<)。已知列车加速和 速 点时的瞬时速度为 减速时加速度的大小分别为a和2a,则列车 RS 7777777/77777777777777 从减速开始至回到正常行驶速率所用时 1运 A.3 m/s B.2 m/s 间至少为 ( 的 C.1m/s D.0.5m/s B.6-V+L十2L 解析设RS间的距离为x,则根据题意有 2a a s=之-欧，r=g=s,联立解 C 3(。-0+L+lD.3(o-0+L+2L t1 2 t2 2 2a 0 a 得t2=4t1,vr=R一10m/s①；再根据匀变 解析由题意知，当列车的任意一部分处于 速直线运动速度与时间的关系有r=R 隧道内时，列车速率都不允许超过v(<6), a·5t,则at=2m/s②；由平均速度为中间 则列车进隧道前必须减速到，有v 时刻的速度可知4=你一a·名=10m/s, 一2a,解得列车的减速时问=2。”，列 v=s=10m/s③，联立①②③解得R= 车在隧道内匀速行驶的时间=L+,列车 11m/s,vr=1m/s,C正确。选C。 尾部出隧道后立即加速到o,有o=v十at, 解题通法匀变速直线运动的常用公式 解得列车的加速时间t=6一”，则列车从减 a 未用 项目 一般形式 当h= 速开始至回到正常行驶速率所用时间至 0时 物理量 速度 少为t=i十十=3(，二心+L+l, 2a v-at 位移x 公式 v=h十at C正确。选C。 位移 1 末速 x= 公式 z-vl+ 度v 解题通法求解多过程运动的步骤 速度与 (1)准确选取研究对象，根据题意画出物 位移的 2-2=2ax v=2ax 时间t 体在各阶段的运动示意图，直观呈现物体 关系式 的运动过程，明确物体在各阶段的运动性 平均速 质，分析清楚各运动过程之间的联系。 加速 度求位 x- .t 2 x= 2 移公式 度a (2)找出题目给定的已知量、待求未知量 以及中间量，明确各物理量的正负。 纸带数 (3)合理选择运动学公式，列出物体在各 △x= 据常用 △x=aT2 aT2 速度v 阶段的运动方程，同时列出物体各阶段间 推论公式 的关联方程。 ●026● 用图像分析追及相遇 自由落体运动与竖直上抛 考点3问题 5年3考 考点4 运动 5年8考 例3（海南卷）（多选）甲、乙两人骑 例4（广东卷）铯原子喷泉钟是定标 车沿同一平直公路运动，t=0时经 “秒”的装置。在喷泉钟的真空系统 必 过路边的同一路标，下列位移一时 中，可视为质点的铯原子团在激光 间(x-t)图像和速度一时间(v-t)图像对应的 的推动下，获得一定的初速度。随后激光关 册 运动中，甲、乙两人在t。时刻之前能再次相 闭，铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛 第 遇的是 运动，到达最高点后再做一段自由落体运动。 章 取竖直向上为正方向。下列可能表示激光关 匀 甲 闭后铯原子团速度v或加速度a随时间t变 变速直线 化的图像是 B 动的研 B D 解析题图A中，甲、乙两人在t。时刻之前位 移没有相等的时刻，即两人在。时刻之前不 可能相遇，A错误。题图B中，甲、乙两人在 D 0时刻之前图像有交点，此时位移相等，即两 解析由题意可知，激光关闭后，铯原子团先 人在t。时刻之前能再次相遇，B正确。因为 做竖直上抛运动，接着做自由落体运动，均只 )-t图像中图线与时间轴围成的面积等于位 受重力，加速度始终为重力加速度，方向竖直 向下。选D。 移，则题图C中甲、乙两人在o时刻之前位 (点拨考试中遇到新情境不要害怕，根据题 移有相等的时刻，两人能再次相遇，而题图D 中，在。时刻之前，甲的位移大于乙的位移， 目中的描述匹配物理模型，根据所学知识解 两人不可能相遇，C正确，D错误。选BC。 答。此题的解题关键是明确竖直上抛运动模 型，加速度始终不变，v-t图像斜率不变，a-t 解题通法 图像是一条直线。 ①确认横坐标、纵坐标对应的 读图层瑰图 物理量； 考点5纸带数据处理（实验）5年3彩 像信息 ②斜率、截距、面积的意义： ③交点 转折点、渐近线 例5（全国甲卷）某同学利用如图 根据运动性质和物理量，选择物 再 数形 (a)所示的实验装置探究物体做直 理规律、建立函数关系，识别图 结合 像几何关系（如面积)的物理意义 图 线运动时平均速度与时间的关系。 根据建立的数形关系和制约关联 让小车左端和纸带相连，右端用细绳跨过定 量展开分析、推理，再读图拓展 滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动， 解题思路 打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带 。027。 和相关数据如图(b)所示。 (结果均用字母k、b表示) 打点计时器 小车 解析(1)根据纸带的数据可得△xAD=xAB十 LO⊙ 纸带 xc+xam=6.60cm+8.00cm+9.40cm= 修第 木板 钩码 册 24.00cm,平均速度w=-400cm- 3T 3×0.1s 第 图(a) 80.0cm/s。(2)根据第(1)小题的结果可知， 章 *6.60-h8.0049.40-10.904—12.40 第3个点的坐标为(0.3s,80.0cm·s1),补 匀 图(b) 单位：cm 全实验点，如图甲所示。 速 (1)已知打出图(b)中相邻两个计数点的时 +动(cms) 105 间间隔均为0.1s。以打出A点时小车的位 动 置为初始位置，将打出B、C、D、E、F各点时 85 小车的位移△x填到表格中，小车通过对应位 65 移所用时间和平均速度分别为△t和。表中 00.10.20.30.40.50.6△1/s △xAD= cm,UAD cm/s. 甲 位移区间 AB AC AD AE AF /(cm's) 105B △x/cm 6.60 14.60 △xAD 34.9047.30 95 /(cm·s1) 66.0 73.0 UAD 87.394.6 85 (2)根据表中数据得到小车平均速度？随时 75 65日 间△t的变化关系，如图(c)所示，请在图中补 全实验点。 00.10.20.30.40.50.6△/s 动(cms) 105 (3)从实验结果可知，小车运动的⑦-△t图线 95 可视为一条直线，如图乙所示。此直线用方 85 75 程元=k△t十b表示，由图乙可知，k= 65 566 101.0-59.0cm/s2=70.0cm/s2,b= 0.60 图(c) 59.0cm/s。(4)小车做匀加速直线运动，由 (3)从实验结果可知，小车运动的-△：图线可 位移公式x=叶a,整理得子=十 视为一条直线，此直线用方程=k△t十b表示， 其中k= cm/s2,b= cm/s。 2at,即=h十2at,根据图像的斜率和截距 (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 可得A=b,a=2k。 加速直线运动，得到打出A点时小车速度大 答案(1)24.0080.0(2)见解析图甲 小VA= ,小车的加速度大小a= (3)70.059.0(4)b2k 。028●