第2章 匀变速直线运动 单元综合提升-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word(粤教版)
单元综合提升
学生用书第62页 |
(2023·广东高考)铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。在喷泉钟的真空系统中,可视为质点的铯原子团在激光的推动下,获得一定的初速度。随后激光关闭,铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动,到达最高点后再做一段自由落体运动。取竖直向上为正方向。下列可能表示激光关闭后铯原子团速度v或加速度a随时间t变化的图像是( )
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答案:D
解析:铯原子团仅受重力的作用,加速度为g竖直向下,大小恒定,故为负值;在v t图像中,斜率为加速度,故斜率不变,所以图像应该是一条倾斜的直线。故选D。
[衔接教材] 粤教版教材必修第一册P38“讨论与交流T2”
如图所示是某质点运动的v t图像。试描述该图像与物体运动实际情况的对应关系。
[衔接分析] 2023·广东高考真题依托竖直上抛模型考查速度—时间图像和加速度—时间图像,与粤教版必修第一册P38的“讨论与交流”中描述的部分运动情境类似。
本题主要考查了匀变速直线运动及其公式、图像。在竖直上抛运动中,速度方向发生变化,加速度大小及方向均不变,在v t图像为一条倾斜直线,at图像为一条水平直线。
针对练1.如图是某质点运动的速度—时间图像,则( )
A.0~1 s内的平均速度是2 m/s
B.0~1 s内的位移大小是3 m
C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度
D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反
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答案:C
解析:由v t图像的面积可求得0~1 s的位移s=1 m,平均速度=
=1 m/s,故A、B错误;利用图像斜率求出0~1 s的加速度大小a1=2 m/s2,2~4 s的加速度大小a2=1 m/s2,a1>a2,故C正确;由题图可知0~1 s、2~4 s两个时间段内速度均为正,运动方向相同,故D错误。
针对练2.如图是物体做直线运动的v t图像,由图可知,该物体( )
A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B.第3 s内和第4 s内的加速度相同
C.第1 s内和第4 s内的位移大小不相等
D.0~2 s和0~4 s内的平均速度大小相等
答案:B
解析:由v t图像可知0~1 s向正方向做加速度为1 m/s2的匀加速直线运动,1~2 s向正方向做匀速直线运动,2~3 s向正方向做加速度为1 m/s2的匀减速直线运动,3~4 s以1 m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动,A错误,B正确;据速度—时间图像中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小可知,第1 s内和第4 s内的位移大小均为0.5 m,C错误;0~2 s内与0~4 s内位移大小相等,但时间不同,故平均速度大小不相等,D错误。故选B。
(多选)(2021·广东高考)赛龙舟是端午节的传统活动。下列v t和s t图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有( )
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