内容正文:
学霸黑白题物理·必修第一册
第二章
黑题真题实战
考点1匀变速直线运动公式及推论
1.*(2025·安徽高考)汽车由静止开始沿直
线从甲站开往乙站,先做加速度大小为a的
匀加速运动,位移大小为x;接着在t时间内
做匀速运动;最后做加速度大小也为a的匀
减速运动,到达乙站时速度恰好为0.已知甲、
乙两站之间的距离为8x,则
A.x=1
1
ar2
B.x=
6u
C.=1
D
2.**(2023·山东高考)
示,电动公交车做匀减速
动进站,连续经过R、S、T
知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速
度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,则公
交车经过T点时的瞬时速度为
()
7RAnm
A.3 m/s
B.2 m/s
C.1m/s
D.0.5m/s
3.*逆向思维(新课标全国
卷I)如图,篮球架下的运动
员原地垂直起跳扣篮,离地
后重心上升的最大高度为H.
上升第一个所用的时间为
777777777777777
5,第四个所用的时间为6,不计空气阻力,
则二满足
(
A.1<2<2
B.2<<3
t
t
c.3<2<4
D.42<5
t
t
40
高考演练
限时:50min1答案P22
4.**(2024·山东高考)如
图所示,固定的光滑斜面
上有一木板,其下端与斜
面上A点距离为L.木板由静止释放,若木板
长度为L,通过A点的时间间隔为△t;若木
板长度为2L,通过A点的时间间隔为△t2:
△t2:△t1为
()
A.(3-1):(2-1)B.(3-√2):(2-1)
C.(3+1):(√2+1)D.(3+√2):(2+1)
5.*(2024·广西高考)如图,轮滑训练场沿
直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒
间距d=0.9m,某同学穿着轮滑鞋向右匀减
速滑行.现测出他从1号锥简运动到2号锥筒
用时t1=0.4s,从2号锥筒运动到3号锥筒用
时t2=0.5s.求该同学:
(1)滑行的加速度大小;
(2)最远能经过几号锥筒.
k+1
考点2运动图像问题
6.*(2023·广东高考)铯原子喷
泉钟是定标“秒”的装置.在喷泉
视频讲解
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
D
7.多选(2023·湖北高考)t=0时刻,质点P
从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随
时间t按图示的正弦曲线变化,周期为2to.在
0~3t,时间内,下列说法正确的是
0
A.t=2t时,P回到原点
B.t=2t时,P的运动速度最小
C.t=t时,P到原点的距离最远
1
D.t二多o时,P的运动速度与t三)o时相同
考点3匀变速直线运动的相关实验
8.转创新实验(2024·贵州高考)
智能手机内置很多传感器,磁传
频讲解
感器是其中一种.现用智能手机内的磁传感
器结合某应用软件,利用长直木条的自由落
体运动测量重力加速度.主要步骤如下:
第二章匀变速直线运动的研究黑白题学霸
单位:cm
小磁铁
105
磁传
手机
50
感器
图(a)
th/m
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.1
0.20.30.40.5t/s
图b)
(1)在长直木条内嵌入7片小磁铁,最下端小磁
铁与其他小磁铁间的距离如图(a)所示
(2)开启磁传感器,让木条最下端的小磁铁
靠近该磁传感器,然后让木条从静止开
始沿竖直方向自由下落
(3)以木条释放瞬间为计时起点,记录下各小磁
铁经过传感器的时刻,数据如下表所示:
h/m
0.00
0.05
0.15
0.30
0.50
0.75
1.05
t/s0.0000.1010.1750.2470.3190.3910.462
(4)根据表中数据,补全图(b)中的数据点,
并用平滑曲线绘制下落高度h随时间t
变化的h-t图线:
(5)由绘制的h-t图线可知,下落高度随时间
的变化是
(填“线性”或“非线
性”)关系
(6)将表中数据利用计算机拟合出下落高
度h与时间的平方t2的函数关系式
为h=4.916t2(SI).据此函数可得重力加
速度大小为
m/s2.(结果保留
3位有效数字)
4110.C解析:A.汽车甲做初速度为零的匀加速直线运动,
由运动学公式x=
20甲+x0,当41=2s时,x1=0;当
t2=4s时,x2=24m,代入数据后联立可解得x0=-8m,
a甲=4m/s2,故A错误;B.汽车乙做匀减速直线运动,
根据=2+2a2女,化简可得=,1-吃0,由图可
2az 2az.
1--4062/m,b=2a2
知k=2az-400
_z0=40m,解得az
-5m/s2,vzo=20m/s,即乙做匀减速直线运动过程中
加速度大小为5m/s2,乙的初速度为20m/s,故B错
误;C.由图线可知,则乙匀减速停下来的时间t。=
0-之=4s,乙减速到零的位移为红
_0-20=40m,由
2a乙
图(a)可知,乙停下来时,甲的位移为x1=24m,出发瞬
间,乙在甲前方1x1=8m,因为x1+|xo|=32m<40m,
说明乙停下来后,才被甲追上追上时,甲做匀加速直
线运动位移x用=1xo|+x乙=8m+40m=48m,由位移公
式可得x=208,代人数据解得i=26s,甲追上
乙,故C正确;D.甲追上乙之前,当甲和乙速度相等时,
甲,乙相距最远即有am=2taz,解得:-),在
此时间内甲的位移为名=,=×4(四}m
81m,乙的位移为吃="2o'
800
2z42=2600
81m,最远
距离为A:=11+2。-2m,故D错误故选C
1.(1)2(2)D(3)3(4)小于
D
解析:(1)根据题意可知,小钢球通过光电门时的速度
为=D
(2)根据自由落体可得小球到达光电门时的速度v=
2g劲,又有=1,整理可得h手
公可奥6的
图像为过原点的直线.故选D.
(3)结合图像可得
D
=k,解得g=2k
2g
(4)由于小钢球的直径不是足够小,求出的通过光电门
的速度是小球经过光电门所用时间中点的速度,我们
期待测量的是小球球心过光电门时的速度,即位移中
点的瞬时速度,故求出的通过光电门速度偏小,由
v2=2gh可知,得到的重力加速度值偏小,即小于真
实值.
12.(1)2.5m/s2(2)16m(3)6次100m
解析:(1)机器人B在t2=10s时追上机器人A,有
"052+204号=20m(6-41)2,
22学霸黑白题物理·必修第一册
解得机器人B的加速度大小aB=2.5m/s2.
(2)在机器人B追上A之前,速度相等时两者之间有最
大距离,设t时刻速度相等,有vo+at=ag(t-t1),
解得t=6s,
两者之间的最大距离4=4+,2-0,(:-4)P
16m.
(3)跑道长100m,机器人A以v4=4m/s的速度从起
点匀速向终点出发,机器人B以v=8/s的速度从终
点匀速向起点出发
100m25
第一次相遇时间to=
vn+vg 3 s,
之后每次相遇,两者的路程和为200m,时间间隔△t=
200s50
va+vg 3s,
设相遇次数为几,总时间满足25。
50
3s+(n-1)×3s≤
100s,
解得n≤6.5,100s内机器人A与B会相遇6次
最后一次相遇时间t6=《
25,.501275
-+5×
3
3/8
3
-s,
机器人4的总路程=00m=(20,50)
1100
3/m,
所以最后一次相遇点距离起点距离(20-500)
3 m=
100
-m.
第二章高考演练
黑题
真题实战
1.A解析:由题意可知,设匀加速直线运动时间为t',匀
速运动的速度为,匀加速直线运动阶段,
由位移公式x=,根据逆向思维可知,匀减速直线运
这里使用年均速度公式计算位移,是为
了与匀速运动阶段的位移t建立关联
动阶段的位移等于匀加速直线运动阶段的位移,则匀速
直线运动阶段有8x--x=,联立解得1=子,再根据
女=,解得x=a,放CD错误,A正确放远A
1
2.C解析:匀变速直线运动平均速度等于初末速度的平
均值,则有:=10m,=56,因s7间的距
离是S的两倍,而ST段的平均速度是RS段的平均速
度的),故可得S7段的时间是S段的时间的4倍,可
知:ST段的速度减小量是RS段的4倍,则有:vs-vr=
4(vR-v3),联立解得:vR=11m/s,vs=9m/s,vn=1m/s,
故C正确,ABD错误.故选C.
3.C解析:运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零,又不
计空气阻力,故可逆向处理为自由落体运动.则根据初
速度为零的匀加速运动规律,相等相邻位移,时间关系
为1:(2-1):(√3-√2):(2-√3):(5-2)…,可知
.1=2+3,即3<<4,故本题选C.
t12-√5
t
4.A解析:木板在斜面上运动时,木板的加速度不变,设
加速度为a,木板从静止释放到下端到达A点的过程,根
1
据运动学公式有L=26,木板从静止释放到上端到
达A点的过程,当木板长度为L时,有2L=2,当木板
长度为2L时,有3=,又4,=4-,4,=,联
立解得△2:△1=(3-1):(V2-1).故选A.
5.(1)1m/s2(2)4号
解析:(1)根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于
中间时刻的瞬时速度可知,在1、2间中间时刻的速度为
v1=,=2.25m/9,
2、3间中间时刻的速度为,==1.8m/s,
t
故可得加速度大小为a=
w_01-2=1m/82;
△tt1,t2
22
(2)设到达1号锥筒时的速度为v。,根据匀变速直线运
动规律得o42ad=d,
代入数值解得vo=2.45m/s,
从1号开始到停止时通过的位移大小为x=2a
3.00125m≈3.33d.
故可知最远能经过4号锥筒.
6.D解析:激光关闭后铯原子团做竖直上抛运动,因此铯
原子团先向上做匀减速运动,接着向下做匀加速运动,加
速度都为重力加速度,方向竖直向下,故D正确,ABC错
误故选D.
7.BD解析:BD.a-t图像中图线与时间轴所围的面积表
示速度变化量,在时间轴上方速度变化量为正,在时间
轴下方速度变化量为负,质点P从原点由静止开始运
动,由0~2时间内图线与时间轴所围的面积为零,可知
0~2t时间内速度变化量为零,则可知质点P在2t。时的
速度为令,0-之时间内与0~3时间图线与时间轴所
围的面积相等,则可知这两段时间内速度变化量相等,
质点P的初速度为笔,所以P在:=时的运动速度与
t=2。时相同,故BD正确:AC.质点P从原点由静止开
始运动,设?时的速度分别为4,由题图可知0-
时间内与?6,时间内图线与时间轴所围的面积相
2
等,则有v1-0=2-v1,可得v2=21,根据a-t图像画出v-
t图像的大致形状,如图所示,由图可知,质点P的运动
方向没有改变,所以质点P不会回到原点,由图可知t=
3t时,质点离原点最远,故AC错误故选BD.
fu
2
8.(4)见解析图(5)非线性(6)9.83
解析:(4)由表中数据在图(b)中描点画图,如图所示
th/m
1.2
1.0
0.8
0.6
0.2
0
用用
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5/s
(5)由绘制的h-t图线可知,下落高度随时间的变化是
非线性关系。
(6)如果长直木条做自由落体运动,则满足h=2,
由h=4.916(S),可得2g=4.916m公,解得g=
9.832m/s2≈9.83m/s2.
运动学模块检测
黑题
章末提升
1.C解析:A.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞行员
本身为参考系,A错误;B.研究飞机在空中的旋转动作
时,飞机的大小和形状不能忽略,不可将飞机视为质点,
B错误;C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静
止的,C正确;D.2025年9月3日上午9:00指的是时
刻,D错误故选C.
2.D解析:A.104.32km是该名越野爱好者运动轨迹的
长度,可知,104.32km是该名越野爱好者走过的路程,
故A正确,不符合题意;B.从平均配速9'53”/km可知该
1000
名越野爱好者的平均速率约为v=
9x60+53m/s≈
1.7m/s,故B正确,不符合题意;C.由于越野爱好者完
成挑战回到出发点,始末位置相同,则越野爱好者的位
移为0,即该名越野爱好者的平均速度为0,故C正确,不
符合题意;D.累计上升数值5199m指的是整个运动过
程中各段海拔上升路段的海拔上升之和,可知,该名越
野爱好者登山过程中最大的海拔并不为5199m,故
D错误,符合题意.故选D.
3.A解析:设无人机滑行的加速度为α,由速度一位移公
式可得:w2=2ax,解得:a=2m/s2,根据逆向思维法,设最
参考答案黑白题学霸23