高考物理一輪復習 第一章 運動的描述 勻變速直線運動沖刺訓練(2021年最新整理)

1、2018版高考物理一輪復習 第一章 運動的描述 勻變速直線運動沖刺訓練2018版高考物理一輪復習 第一章 運動的描述 勻變速直線運動沖刺訓練 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內(nèi)容進行仔細校對，但是難免會有疏漏的地方，但是任然希望（2018版高考物理一輪復習 第一章 運動的描述 勻變速直線運動沖刺訓練）的內(nèi)容能夠給您的工作和學習帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進步的源泉，前進的動力。本文可編輯可修改，如果覺得對您有幫助請收藏以便隨時查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績進步，以下為2018版高考物

2、理一輪復習 第一章 運動的描述 勻變速直線運動沖刺訓練的全部內(nèi)容。11第一章 運動的描述 勻變速直線運動運動學問題的兩大破解支柱-運動示意圖和運動圖像運動學問題單獨考查的命題概率較小,更多的是與其他知識相結(jié)合，作為綜合試題的一個知識點加以體現(xiàn).如果單獨作為考查點命制計算題,則往往涉及兩個物體的運動關(guān)系問題，或者是一個物體的多過程、多情景的實際問題。對于這類問題，分析物理過程，作好運動示意圖或運動圖像,弄清運動物體運動過程中各階段運動量間的聯(lián)系，是尋找解題途徑的關(guān)鍵.運動示意圖運動示意圖就是根據(jù)文字敘述而畫出的用以形象描述物體運動過程的一種簡圖（或草圖)。同時在圖上標明物體運動的速度、加速度等狀

3、態(tài)量和位移、時間等過程量.運用運動示意圖解題時，要分過程恰當選取運動學規(guī)律列方程，同時注意各過程間的位移關(guān)系、時間關(guān)系及速度關(guān)系,列出相應(yīng)的輔助方程，再將各式聯(lián)立求解，便可得出結(jié)果。 典例1一個氣球以4 m/s的速度勻速豎直上升,氣球下面系著一個重物，當氣球上升到下面的重物離地面217 m時，系重物的繩子斷了，不計空氣阻力，問從此時起,重物經(jīng)過多長時間落到地面？重物著地時的速度多大?（g取10 m/s2)解析繩子未斷時,重物隨著氣球以4 m/s的速度勻速上升，當繩子斷后，由于慣性，物體將在離地面217 m處，以4 m/s的初速度豎直上拋.運動示意圖：重物由oa做勻減速直線運動，h10.8 mt

4、10.4 s重物由ab做自由落體運動，h1hgt22可解得：t2 6。6 s，故從繩子斷到重物落地的總時間tt1t27 s重物落地時的速度vgt266 m/s。答案7 s66 m/s典例2(2017杭州模擬）甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時刻,乙車在甲車前方l111 m處，乙車速度v乙60 m/s，甲車速度v甲50 m/s,此時乙車離終點線尚有l(wèi)2600 m，如圖所示.若甲車加速運動，加速度a2 m/s2，乙車速度不變，不計車長。求：（1)經(jīng)過多長時間甲、乙兩車間距離最大,最大距離是多少。（2）到達終點時甲車能否超過乙車。解析(1）當甲、乙兩車速度相等時，兩車間距離最大，即v甲at1v乙，得

5、t1 s5 s;甲車位移x甲v甲t1at12275 m，乙車位移x乙v乙t1605 m300 m，此過程中，甲、乙兩車運動示意圖如圖所示：故此時兩車之間的距離xx乙l1x甲36 m。（2)乙車勻速運動到達終點共需時間t210 s,此過程中甲車的位移x甲v甲t2at22600 m，運動示意圖如圖所示：此時甲、乙兩車之間的距離xl1l2x甲11 m，故乙車到達終點時,甲車沒有超過乙車。答案（1）5 s36 m（2)不能應(yīng)用領(lǐng)悟由以上兩例可以看出，對于較復雜的物體運動過程，畫出運動過程示意圖，綜合分析物理過程，尋找物體運動位移關(guān)系等帶來極大方便。在平時的練習中應(yīng)盡量養(yǎng)成畫運動示意圖的好習慣。運動圖像

6、圖像作為表示物理規(guī)律的方法之一，可以直觀地反映某一物理量隨另一物理量變化的函數(shù)關(guān)系，以形象地描述物理規(guī)律.在運動學中，作為分析物理問題的一種途徑，常用的運動圖像為v .t圖像.v 。t圖像的物理意義主要通過“點”、“線、“面”、“斜、“截”五個方面體現(xiàn)出來，應(yīng)用圖像時應(yīng)從這五個方面入手，予以明確后才能準確表達物理過程及物理量變化的對應(yīng)關(guān)系. 典例3甲、乙兩輛汽車，在同一條平直的公路上同向行駛，汽車甲在前，速度v甲10 m/s,汽車乙在后，速度v乙30 m/s。由于天氣原因，當兩汽車的距離為x075 m時，乙車的司機發(fā)現(xiàn)前方的汽車甲，立即以最大的加速度剎車，但汽車乙需行駛180 m才能停下.(1

7、)通過計算判斷如果甲車仍以原來的速度行駛，兩車是否會發(fā)生碰撞？（2）通過(1）問中的計算,如果兩車會相碰,則乙車剎車的同時馬上閃大燈提示甲車，甲車的司機經(jīng)過t4 s的時間才加速前進。則為了避免兩車相碰，甲車加速時的加速度至少為多大？解析(1)乙車剎車至停下來的過程中，有0v乙22a乙x解得a乙2。5 m/s2畫出甲、乙兩輛汽車的v 。t圖像如圖所示，根據(jù)圖像計算出兩輛汽車速度相等時的位移分別為x甲108 m80 m,x乙8 m160 m因x乙x0x甲155 m，故兩車會相撞。（2）設(shè)甲車的加速度為a甲時兩車恰好不相撞，則兩車速度相等時，有v乙a乙tv甲a甲（tt)此時乙車的位移x乙v乙ta乙t

8、2甲車的位移x甲v甲ta甲(tt)2為使兩車不相撞，兩車的位移關(guān)系應(yīng)滿足x乙x0x甲聯(lián)立以上各式解得a甲0。83 m/s2即甲車的加速度至少為0.83 m/s2。答案(1）會相撞(2)0.83 m/s2典例4一個固定在水平面上的光滑物塊，其左側(cè)面是斜面ab，右側(cè)面是曲面ac，如圖所示。已知ab和ac的長度相同。兩個小球p、q同時從a點分別沿ab和ac由靜止開始下滑，比較它們到達水平面所用的時間（）ap小球先到bq小球先到c兩小球同時到 d無法確定解析可以利用v 。t圖像（這里的v是速率，曲線下的面積表示路程s）定性地進行比較。在同一個v t圖像中做出p、q的速率圖線，如圖所示。開始時q的加速度

9、較大,斜率較大；由于機械能守恒，末速率相同，即兩圖線末端在同一水平圖線上。為使路程相同（圖線和橫軸所圍的面積相同)，顯然q用的時間較少.答案b提能增分集訓 1（多選）汽車由靜止開始從a點沿直線abc先做勻加速直線運動，第4秒末通過b點時關(guān)閉發(fā)動機，再經(jīng)過6秒到達c點時停止，bc間的運動可視為勻減速直線運動,已知ac的長度為30 m，則下列說法正確的是（）a通過b點時,速度是3 m/sb通過b點時，速度是6 m/scab的長度為12 md汽車在ab段和bc段的平均速度相同解析：選bcd由題意作汽車運動的v .t圖像，如圖所示，前4秒內(nèi)汽車做勻加速直線運動，后6秒做勻減速直線運動，10秒末速度減為

10、0,位移為30 m，即圖線與t軸所圍的面積為30 m2，而三角形的高即為汽車通過b點時的速度。由此可求得汽車通過b點時速度為6 m/s，ab的位移為12 m及汽車在ab段和bc段的平均速度相同。所以選b、c、d。2（多選)物體以速度v勻速通過直線上的a、b兩點需要的時間為t?，F(xiàn)在物體從a點由靜止出發(fā)，先做加速度大小為a1的勻加速直線運動到某一最大速度vm后立即做加速度大小為a2的勻減速直線運動至b點恰好停下，歷時仍為t,則物體的()a最大速度vm只能為2v,無論a1、a2為何值b最大速度vm可以為許多值，與a1、a2的大小有關(guān)ca1、a2的值必須是一定的,且a1、a2的值與最大速度vm有關(guān)da

11、1、a2必須滿足解析：選ad畫出符合題意的vt圖像如圖所示,由題意：勻速運動和先加速再減速運動(oac）位移相等，時間相等，故s1s2,s3s4，可得出vm2v，虛線obc表示加速度值不同的先加速再減速運動，由圖可知a正確，b、c錯誤；由vma1t1a2（tt1),vm2v,聯(lián)立解得，故d正確.3一跳水運動員從離水面10 m高的平臺上向上躍起,舉雙臂直體離開臺面,此時其重心位于從手到腳全長的中點,躍起后重心升高0。45 m達到最高點,落水時身體豎直，手先入水（在此過程中運動員水平方向的運動忽略不計).從離開跳臺到手觸水面，求他可用于完成空中動作的時間。（計算時，可以把運動員看作全部質(zhì)量集中在重

12、心的一個質(zhì)點，g取10 m/s2，結(jié)果保留二位數(shù)）解析：運動員的跳水過程在空中的運動時間，由豎直方向的運動決定，因此忽略運動員的動作，把運動員當成一個質(zhì)點，同時忽略他的水平方向的運動.把他的運動過程當作質(zhì)點作豎直上拋運動的物理模型,如圖所示，上升高度h，即題中的0.45 m；從最高點下降到手觸到水面，下降的高度為h，由圖中h、h、10 m三者的關(guān)系可知h10.45 m。由于初速度未知,所以應(yīng)分段處理該運動.運動員躍起上升的時間為:t1 s0。3 s。從最高點下落至手觸水面，所需的時間為：t2 s1。4 s。所以運動員可用于完成空中動作的時間約為：tt1t21。7 s。答案:1。7 s4。長為l

13、5 m的一木桿ab自然下垂的懸掛在天花板上，放開后，木桿做自由落體運動.在木桿的下方，有一高為h15 m的窗戶cd，窗戶的上方c距a點高h125 m。求木桿全部通過窗戶所經(jīng)歷的時間。解析：木桿ab向下運動的過程示意圖如圖所示.設(shè)b點到達c點所花的時間為t1,a點到達d點所花的時間為t2.則木桿全部通過窗戶經(jīng)歷的時間為tt2t1。由自由落體運動的規(guī)律得:從bc:hbch1lgt12，從ad:hadhh1gt22，解得t(22）s。答案:（22）s5一個物體做加速直線運動，依次通過a、b、c三個位置，abbc，物體在ab段的加速度為a1，在bc段的加速度為a2.已知vb，試比較a1和a2的關(guān)系。解

14、析：本題應(yīng)用圖像法較簡單，可根據(jù)題目條件作v 。t圖像。因vb,則物體在ab段的速度改變量v1vbvava，在bc段的速度改變量v2vcvbvc，即v1v2,又abbc,即兩段圖像與時間軸所圍面積相等，則v 。t圖像如圖所示，由圖像知a1a2。答案:a1a26在水平軌道上兩列火車a和b相距x。a車在后面做初速度為v0、加速度大小為2a的勻減速直線運動，而b車同時做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運動，兩車運動方向相同。兩車可視為質(zhì)點,要使兩車不相撞，求a車的初速度v0應(yīng)滿足的條件。解析：方法一:利用運動示意圖求解要使兩車不相撞，a車追上b車時其速度最大只能與b車相等。設(shè)a、b兩車從相距x到a

15、車追上b車時，a車的位移為xa、末速度為va、所用時間為t；b車的位移為xb、末速度為vb，運動過程示意圖如下圖:對a車有xav0t（2a）t2,vav0（2a）t。對b車有xbat2，vbat。兩車位移關(guān)系有xxaxb,追上時，兩車不相撞的臨界條件是vavb，聯(lián)立以上各式解得v0。故要使兩車不相撞，a車的初速度v0應(yīng)滿足的條件是v0.方法二：利用v .t圖像求解先作a、b兩車的v 。t圖像,如圖所示。設(shè)經(jīng)過t時間兩車剛好不相撞，則對a有vavv02at,對b車有vbvat.解得t。經(jīng)t時間兩車發(fā)生的位移之差為原來兩車間的距離x，可用圖中的陰影面積表示。由圖像可知xv0tv0，解得v0，故要使

16、兩車不相撞，a車的初速度v0應(yīng)滿足的條件是v0。答案：v07在光滑水平面上有一靜止的物體，現(xiàn)以水平恒力甲推這一物體，作用一段時間后，換成相反方向的水平恒力乙推這一物體，當恒力乙作用時間與恒力甲作用時間相同時,物體恰好回到原處。求：(1)恒力甲作用過程中物體的加速度a1與恒力乙作用過程中物體的加速度a2之比;(2）恒力甲作用過程中物體的末速度v1與恒力乙作用過程中物體的末速度v2之比。解析：對應(yīng)題中敘述，設(shè)ab過程物體做初速度為0的勻加速運動，位移為x1，由勻變速運動位移公式和速度公式可以建立起方程。bca過程，物體先向右做勻減速運動，然后向左做勻加速運動。下面從兩個角度求解本題。方法一：利用運

17、動示意圖求解ab過程，x1a1t2,v1a1tbc過程，x2v1ta2t2，0v1a2tca過程，x1x2a2（tt）2,v2a2(tt）由以上方程聯(lián)立可解得：，。方法二：利用v .t圖像求解畫出v t圖像如圖所示，由abc過程的位移與cba過程的位移大小相等.即圖中sobcsaqc得（tt)（tt)bc與ca過程加速度相同，即圖線bc與圖線ca斜率相同，可得由以上兩式可解得tt，a1、a2的大小分別對應(yīng)圖線ob的斜率與圖線bc的斜率,易得：。答案:（1）（2)8甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,它們行駛的速度均為16 m/s。已知甲車緊急剎車時的加速度大小a13 m

18、/s2，乙車緊急剎車時的加速度大小a24 m/s2，乙車司機的反應(yīng)時間為t0.5 s（即乙車司機看到甲車剎車后0.5 s后才開始剎車），為了保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持多大的距離？解析:畫出v 。t圖像如圖所示：二者相遇的條件x乙x甲x0，在速度相等之前相遇，則能相遇兩次；在速度相等時相遇,則只能相遇一次；若在速度相等時還未相遇，則不能相遇。二者速度相等時,可得v0a1t0v0a2（t0t），解得t02 s。由x甲v0t0a1t02，解得x甲26 m；x乙v0tv0(t0t)a2（t0t)2，解得x乙27.5 m，故x0x乙x甲1。5 m。即甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持1.5 m的距離.答案：1.5 m9摩托車在平直公路上從靜止開始啟動,加速度大小為a11。6 m/s2，稍后做勻速運動,然后以大小為a26。4 m/s2的加速度做減速運動,直到停止，共歷時130 s，行程1 600 m。試求：（1）摩托車行駛的最大速度vmax;（2）若摩托車從靜止啟動,a1、a2不變，直到停止，行程不變,所需最短時間為多少?解析：（1)整個運動過程分三個階段：勻加速運動、勻速運動、勻減速運動。可借助v