1、高 考 总 复 习 人教物理 第一章 运动的描述 匀变速直线运动第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考链接高考 1 运动图象 追及和相遇问题基础知识填一填知识点 1 匀变速直线运动的图象 1直线运动的 xt 图象(1)意义：反映了直线运动的物体 位移 随 时间 变化的规律(2)图线上某点切线的斜率的意义斜率大小：表示物体速度的 大小.斜率的正负：表示物体速度的 方向.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(3)两种特殊的 xt 图象若 xt 图象是一条平行于时间轴的直线，说明物体处于 静止 状态(如图中甲所示)若 xt 图象是一条倾斜的直线，说明
2、物体在做 匀速直线 运动(如图中乙所示)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2直线运动的 vt 图象(1)意义：反映了直线运动的物体 速度 随 时间 变化的规律(2)图线上某点切线的斜率的意义斜率的大小：表示物体 加速度 的大小斜率的正负：表示物体 加速度 的方向第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(3)两种特殊的 vt 图象匀速直线运动的 vt 图象是与横轴 平行 的直线(如图中甲所示)匀变速直线运动的 vt 图象是一条 倾斜 的直线(如图中乙所示)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(4)图线与坐标轴围成的“面积
3、”的意义图线与坐标轴围成的“面积”表示相应时间内的 位移.若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为 正方向；若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为 负方向.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考3直线运动的 at 图象(1)意义：反映了直线运动的物体 加速度 随时间变化的规律(2)匀变速直线运动的 at 图象只能是与 t 轴平行的直线(3)图线与坐标轴围成的“面积”的意义：速度的变化 v.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)xt 图象和 vt 图象都表示物体运动的轨迹()(2)xt
4、 图象和 vt 图象都只能描述直线运动()(3)xt 图象上两图线的交点表示两物体此时相遇()(4)vt 图象上两图线的交点表示两物体此时相遇()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考知识点 2 追及和相遇问题 1追及问题的两类情况(1)若后者能追上前者，追上时，两者处于 同一 位置，且后者速度一定不小于前者速度(2)若后者追不上前者，则当后者速度与前者速度 相等 时，两者相距最近同向运动相隔一定的初始距离 s0 的问题：速度大者减速(如匀减速直线运动)追速度小者(如匀速运动)a若两者速度相等时，追者位移仍小于被追者位移与 s0 之和，则永远追不上，此时两者间有最小距离
5、第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考b若两者位移相等时，速度也相等，则恰能追上，也是两者避免碰撞的临界条件c若两者位移相等时，追者速度仍大于被追者的速度，则被追者还有一次追上追者的机会，其间速度相等时两者间距有一个最大值从同一地点出发开始同向运动的问题：速度小者加速(如初速度为零的匀加速直线运动)追速度大者(如匀速运动)a当两者速度相等时两者间有最大距离b若两者位移相等时，则追上第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2相遇问题(1)同向运动的两物体追上即相遇两物体位移大小 之差 等于开始时两物体间距(2)相向运动的物体，当各自发生的位移大小之和
6、 等于 开始时两物体的距离时即相遇第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)同一直线上运动的两物体，后者若追上前者，后者速度必须大于前者()(2)同一直线上运动的两物体，速度相等时，两物体相距最远或最近()(3)两物体同向运动恰好不相碰，则此时两物体速度相等()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考教材挖掘做一做1(人教版必修 1 P33 第 2 题改编)(多选)在同一公路上，B、C两辆汽车的 vt 图象 b、c 如图所示，两辆汽车同时同地出发，下列说法正确的是()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理
7、要点分类型链接高考AB 车的加速度为74 m/s2，C 车的加速度为23 m/s2Bt2 s 时，C 车在 B 车后CB、C 两车在大约 1.6 s 时并排行驶DB、C 两车并排行驶时离出发点的距离约为 9.6 m第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：AD 根据图象信息可知：aB1408 m/s274 m/s2，aC046 m/s223 m/s2，选项 A 正确；设经过时间 t，B、C 两车并排行驶，则 xBxC又因 xB12aBt2xCv0t12aCt2由图象可知 v04 m/s联立得 t9629 s3.31 s(t0 舍去)所以 t2 s 时，C 车在 B 车
8、前，选项 B、C 错误；B、C 两车并排行驶时离出发点的距离为x12aBt2127496292 m9.6 m 所以选项 D 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2(人教版必修 1 P41 第 5 题)一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以 x 表示它对于出发点的位移如图为汽车在 t0 到 t40 s 这段时间的 xt 图象通过分析回答以下问题(1)汽车最远距离出发点多少米？(2)汽车在哪段时间没有行驶？(3)汽车在哪段时间驶离出发点，在哪段时间驶向出发点？答案：(1)30 m(2)1020 s(3)010 s 2040 s第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养
9、理要点分类型链接高考3(人教版必修 1 P41 第 5 题改编)人教版必修 1 P41 第 5 题中的xt 图象变为 vt 图象，如图所示，其他条件不变，下列分析正确的是()A汽车离出发点最远的距离为 750 mB汽车在 1020 s 时间内静止C汽车只在 2040 s 时间内驶离出发点D汽车在 40 s 末回到出发点第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：A 汽车先加速运动，后匀速运动，再减速运动，在 040 s 时间内，速度均为正方向，所以汽车一直向远离出发点的方向运动，选项 B、C、D 均错误；汽车离出发点的最远距离 s12(1040)30 m750 m，选项
10、 A 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考 考点一 三类图象的比较考点解读1位移时间(xt)图象(1)位移时间图象反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律，并非物体运动的轨迹(2)位移时间图象只能描述物体做直线运动的情况，这是因为位移时间图象只能表示物体运动的两个方向：t轴上方代表正方向，t 轴下方代表负方向(3)位移时间图线上每一点的斜率表示物体该时刻的速度，斜率的大小表示速度的大小，斜率的正负表示速度的方向第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2速度时间(vt)图象(1)速度时间图象反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律，只能
11、描述物体做直线运动的情况(2)速度时间图线上每一点的切线斜率表示物体该时刻的加速度(3)速度时间图线与 t 轴所围“面积”表示这段时间内物体的位移3加速度时间(at)图象(1)at 图象的斜率表示加速度的变化率(2)at 图象与时间轴围成的“面积”，表示速度的变化量(3)图象的纵轴截距表示初始加速度(4)两图线的交点表示两质点的加速度相同第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考考向突破考向 1 位移时间(xt)图象 典例 1(2018全国卷)(多选)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动甲、乙两车的位置 x 随时间 t 的变化如图所示下列
12、说法正确的是()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考A在 t1 时刻两车速度相等B从 0 到 t1 时间内，两车走过的路程相等C从 t1 到 t2 时间内，两车走过的路程相等D在 t1 到 t2 时间内的某时刻，两车速度相等审题指导(1)审关键词：位移时间图象(2)思路分析：xt 图象的斜率表示速度由 xt 图象可直接读出位移只有在单向直线运动中位移的大小才等于路程第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析 CD 本题考查 xt 图象的应用在 xt 图象中，图线的斜率表示物体运动的速度，在 t1 时刻，两图线的斜率关系为 k 乙k 甲，两车速度
13、不相等；在 t1 到 t2 时间内，存在某一时刻甲图线的切线与乙图线平行，如图所示，该时刻两车速度相等，选项 A 错误，D 正确从 0 到 t1 时间内，乙车走过的路程为 x1，甲车走过的路程小于 x1，选项 B 错误从 t1 到 t2 时间内，两车走过的路程都为 x2x1，选项 C 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考考向 2 速度时间(vt)图象 典例 2(2018全国卷)(多选)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示已知两车在 t2 时刻并排行驶下列说法正确的是()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分
14、类型链接高考A两车在 t1 时刻也并排行驶B在 t1 时刻甲车在后，乙车在前C甲车的加速度大小先增大后减小D乙车的加速度大小先减小后增大审题指导(1)vt 图象的斜率表示加速度(2)图线与时间轴包围的“面积”的数值表示物体运动的位移 第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析 BD 本题考查对 vt 图线的理解、追及和相遇问题vt 图线与时间轴包围的“面积”表示车运动的位移，t2 时刻两车并排行驶，故 t1 时刻甲车在后，乙车在前，所以 A 错，B 对vt 图线上各点切线的斜率表示瞬时加速度，由此可知，C 错，D 对第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型
15、链接高考考向 3 加速度时间(at)图象 典例 3(2019宝鸡二模)(多选)甲、乙两车从同一地点沿相同的方向同时由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化的图象如图所示关于两车的运动情况，下列说法正确的是()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考A在 04 s 内甲车做匀减速直线运动，乙车做匀速直线运动B在 02 s 内两车间距逐渐增大，24 s 内两车间距逐渐减小C在 t2 s 时甲车速度为 4.5 m/s，乙车速度为 3 m/sD在 t4 s 时两车速度相等，且此时两车间距最大审题指导(1)在 at 图象中，甲车做加速度逐渐减小的变加速运动，乙车做匀变速直线
16、运动(2)图象与时间所围“面积”，表示速度的变化量 第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析 CD 根据图象可知，乙的加速度不变，做匀变速直线运动，不是匀速直线运动，故 A 项错误；据加速度时间图象知道图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量，据图象可知，当 t4 s时，两图象与 t 轴所围的面积相等，且两车都从静止出发，所以该时刻两辆车的速度相等；在 4 s 前甲车的速度大于乙车的速度，所以甲车在乙车的前方，所以两车逐渐远离，当 t4 s 时，两车速度相等即相距最远，故 B项错误，D项正确；在 t2 s时甲车速度为 v 甲12(1.53)2 m/s4.5 m/s，乙车
17、速度为 v 乙1.52 m/s3 m/s，故 C 项正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考题组巩固1.(2019岳阳六校联考)在平直公路上行驶的 a 车和 b 车，其位移时间(xt)图象分别为图中直线 a 和曲线 b，已知 b 车的加速度恒定且等于2 m/s2，t3 s 时，直线 a 和曲线 b 刚好相切，则()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考Aa 车做匀速运动且其速度为 va83 m/sBt3 s 时 a 车和 b 车相遇但此时速度不等Ct1 s 时 b 车的速度为 10 m/sDt0 时 a 车和 b 车的距离 x09 m第一章课前
18、双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：D xt 图象的斜率等于速度，由图可知 a 车做匀速直线运动，其速度 vaxt823 m/s2 m/s，故 A 错误；t3 s 时，直线 a 和曲线 b 刚好相切，位置坐标相同，两车相遇，斜率相等，此时刻两车的速度相等，故 B 错误；t3 s 时，vbva2 m/s，设 b车的初速度为 v0，对 b 车，由 vbv0at，解得：v08 m/s，则 t1 s 时 b 车的速度 vbv0at16 m/s，故 C 错误；t3 s 时，a车的位移为 xavat6 m，b 车的位移 xbv0vb2t15 m，又因 t3 s，a 车和 b 车到达同
19、一位置，得：x0 xbxa9 m，故 D 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2在一平直路面上，甲、乙两车从同一地点同时出发，其运动的 vt 图象如图所示在乙车从开始运动到停下的过程中，下列说法正确的是()A甲车与乙车在 t1 时刻的距离达到最小值B甲车与乙车在 t2 时刻的距离达到最大值C甲车与乙车相遇两次D甲车的平均速度小于乙车的平均速度第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：D tt1 时，v 乙v 甲，两车距离增大，tt1 时，v 乙v甲，两车距离减小，故 A、B 错误；由图线面积知，0t2 时间内，乙车位移一直大于甲车位移，故
20、 v 乙 v 甲，C 错误，D 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考3(2019宁德市质检)AK47 步枪成为众多军人的最爱若该步枪的子弹在枪膛内的加速度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是()A子弹离开枪膛时的速度为 450 m/sB子弹离开枪膛时的速度为 600 m/sC子弹在枪膛内运动的距离小于 0.45 mD子弹在枪膛内运动的距离大于 0.45 m第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：D 根据 vat 可知，图象与坐标轴围成的面积等于速度的变化量，则子弹离开枪膛的速度为：v1221053103 m/s300 m/s，A、
21、B 两项错误；子弹在枪膛内做加速度减小的加速运动，则平均速度大于v2150 m/s，故子弹在枪膛内运动的距离大于v2t1503103 m0.45 m，故 C 项错误，D 项正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考根据运动图象判断运动情况的基本思路1看“轴”：先要看清两轴所代表的物理量，分清是什么图象2看“斜率”：从 xt 图象的斜率判断速度变化，从 vt 图象的斜率判断加速度的变化3看“面积”：xt 图象的“面积”无意义，vt 图象的“面积”表示位移，at 图象的“面积”表示速度的变化量4看“截距”：截距表示运动的初始情况第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要
22、点分类型链接高考考点二 追及相遇问题考点解读1分析追及相遇问题的“一个条件”“两个关系”(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：时间关系和位移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第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2追及相遇问题两种典型情况：假设物体 A 追物体 B，开始时，两个物体相距 x0，有两种典型情况：(1)匀加速运动的物体追匀速或匀减速运动的物体，一定能追上，追上前，vAvB 时，两者相距最远(2)匀减速运动的物体追匀速运动的物体，vAvB 时：若
23、已超越则相遇两次；若恰好追上，则相遇一次；若没追上，则此时相距最近3解题思路和方法分析两物体运动过程 画运动示意图 找两物体位移关系 列位移方程第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考典例赏析典例 4(2016全国卷)(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 vt 图象如图所示已知两车在 t3 s 时并排行驶，则()A在 t1 s 时，甲车在乙车后B在 t0 时，甲车在乙车前 7.5 mC两车另一次并排行驶的时刻是 t2 sD甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40 m第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考审题指导(1)vt 图象(
24、2)t3 s 时并排行驶 第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析 BD 根据 vt 图象，甲、乙都沿正方向运动t3 s时，甲、乙相遇，v 甲30 m/s，v 乙25 m/s，由位移和 vt 图“面积”对应关系，03 s 内位移 x甲12330 m45 m，x乙123(1025)m52.5 m故 t0 时，甲、乙相距 x1x 乙x 甲7.5 m，即甲在乙前方 7.5 m，B 选项正确.01 s 内，x 甲12110 m5 m，x 乙121(1015)m12.5 m，x2x 乙x 甲7.5 m，说明甲、乙第一次相遇，A、C 错误甲、乙车两次相遇地点之间的距离为 xx 甲
25、x 甲45 m5 m40 m，所以 D 选项正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考母题探究第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考探究 1 追者匀速被追者匀加速 如图甲所示，A 车原来临时停在一水平路面上，B 车在后面匀速向 A 车靠近，A 车司机发现后启动 A 车，以 A 车司机发现 B 车为计时起点(t0)，A、B 两车的 vt 图象如图乙所示已知 B 车在第 1 s内与 A 车的距离缩短了 x112 m.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(1)求 B 车运动的速度 vB 和 A 车的加速度 a 的大小；(2)若
26、 A、B 两车不会相撞，则 A 车司机发现 B 车时(t0)两车的距离 s0 应满足什么条件？第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：(1)在 t11 s 时 A 车刚启动，两车缩短的距离x1vBt1代入数据解得 B 车的速度 vB12 m/sA 车的加速度 a vBt2t1将 t25 s 和其余数据代入，解得 A 车的加速度大小a3 m/s2.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(2)两车的速度达到相等时，两车的距离达到最小，对应于 vt图象的 t25 s，此时两车已发生的相对位移为梯形的面积s12vB(t1t2)代入数据解得 s36 m
27、因此，A、B 两车不会相撞应满足条件 s036 m.答案：(1)12 m/s 3 m/s2(2)s036 m第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考探究 2 追者匀速，被追者匀减速(2019南昌市二模)自行车和汽车同时驶过平直公路上的同一地点，此后其运动的 vt 图象如图所示，自行车在 t50 s 时追上汽车，则()A汽车的位移为 100 mB汽车的运动时间为 20 sC汽车的加速度大小为 0.25 m/s2D汽车停止运动时，二者间距最大第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：C t0 时刻自行车和汽车位于同一地点，自行车在 t50 s 时追上
28、汽车，两者的位移相等，由图线与时间轴包围的“面积”表示位移求出自行车的位移，从而得到汽车的位移根据平均速度公式求汽车运动的时间，由速度公式求加速度，通过分析两者速度关系分析何时间距最大汽车的位移等于自行车的位移 xv 自t450 m200 m，故 A 项错误；第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考设汽车运动时间为 t，则有 xv002t 得 t2xv0220010 s40 s，故B 项错误；汽车的加速度大小为 av0t 1040 m/s20.25 m/s2，故 C 项正确；在两者速度相等前，汽车的速度大于自行车的速度，汽车在自行车的前方，两者间距增大速度相等后，汽车的速
29、度小于自行车的速度，汽车仍在自行车的前方，两者间距减小，所以两者速度相等时间距最大，故 D 项错误第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考探究 3 追者匀加速被追者匀减速(多选)甲、乙两个物体从同一地点出发，在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则()A甲、乙两物体运动方向相反Bt4 s 时，甲、乙两物体相遇C在相遇前，t4 s 时甲、乙两物体相距最远D在相遇前，甲、乙两物体的最远距离为 20 m第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：CD 甲、乙两物体速度均为正值、方向相同，A 错误；t4 s 时，甲、乙两物体速度相等，在 0
30、4 s 内，v 乙v 甲，两物体间距逐渐增大，t4 s 之后，v 乙v 甲，两物体间距又逐渐减小，故在 t4 s 时相距最远，最远距离为12(155)4 m20 m，C、D均正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考探究 4 追者匀加速被追者匀加速(多选)小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶，在某段时间内两车的 vt 图象如图所示，初始时小张在小王前方 x0 处，下列说法正确的是()A若 x018 cm，两车相遇 1 次B若 x018 cm，两车相遇 2 次C若 x036 cm，两车相遇 1 次D若 x054 m，两车相遇 1 次第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素
31、养理要点分类型链接高考解析：AB 由题图可知速度相等时小王比小张多行驶的“面积”为 18 m，故可知若 x018 m，二者恰好相遇，此后小张一直在小王前方，故 A 正确；若 x018 m，则在速度相等时小王已超过小张，速度相等后，小张的速度比小王大，故还会再相遇，故 B 正确；同理可知 C、D 错误 第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考求解追及和相遇问题的两点技巧第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考思想方法(三)运用图象法分析物体的运动方法阐述通过运动图象的变化，分析比较运动过程的变化问题具体思路是：(1)根据题意画出原来运动的 vt 图象(
32、2)根据运动变化情况，分析确定变化量和不变量(3)在控制不变量的条件下，画出运动变化后的 vt图象(4)对比图象，观察相关物理量的变化.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考典例赏析典例 如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN 是通过椭圆中心 O 点的水平线已知一小球从 M 点出发，初速率为 v0，沿管道 MPN 运动，到 N 点的速率为 v1，所需时间为 t1；若该小球仍由 M 点以初速率 v0 出发，而沿管道 MQN 运动，到 N 点的速率为 v2，所需时间为 t2，则()第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考Av1v2
33、，t1t2 Bv1v2，t1t2Cv1v2，t1t2Dv1v2，t1t2第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析 A 由机械能守恒定律得，小球两次到达 N 点速率相同，即 v1v2v0，画出小球由 MPN 及由 MQN 的速率时间图象如图中、所示则图线与坐标轴所围成的面积表示小球的路程，两次的路程相等，故 t1t2，选项 A 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考1在无法运用物理公式解答问题的情况下，用图象法则会使思路豁然开朗2运用图象法时，要结合具体的物理过程和相应的物理规律作出函数图象，再结合相应的数学工具(即方程)求出相应的物理量第一
34、章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考题组巩固1为了研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验让甲车以最大加速度 a1 加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度 a2 制动，直到停止；乙车以最大加速度 a1 加速到最大速度后立即以加速度a22 制动，直到停止实验测得甲、乙两车的运动时间相等，且两车运动的位移之比为 54.则 a1a2 的值为()A21 B12C43 D45第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：B 作出甲、乙两车的 vt 图象，如图所示，设甲车匀速运动的时间为 t1，总时间为 t2，因为两
35、车的位移之比为 54，则有t1t22vmt22vm54，解得 t1t214，乙车以最大加速度 a1加速到最大速度后立即以加速度a22 制动，直到停止，根据 vt 图线的斜率表示加速度，可知乙车匀减速运动的时间是甲车匀减速运动时间的 2 倍，则甲车匀速运动的时间和匀减速运动的时间相等，大小之比为 11，可知匀加速直线运动的时间和匀减速运动的时间之比为 21，加速度大小之比为 a1a212，B 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2某同学欲估算“和平友谊2018”中马泰联合军事演习时某飞机着陆时的速度，他假
36、设飞机在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离为 x，从着陆到停下来所用的时间为 t，实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越大，则飞机着陆时的速度应是()Avxt Bv2xtCv2xtD.xtv2xt第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：C 由题意知，当飞机的速度减小时，所受的阻力减小，因而它的加速度会逐渐变小画出相应的 vt 图象大致如图所示根据图象的意义可知，实线与坐标轴包围的“面积”为 x，虚线(匀减速运动)下方的“面积”表示的位移为v2t.应有v2tx，所以 v2xt，所以选项 C 正确第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考实
37、验一 研究匀变速直线运动第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考 数据处理1利用逐差法求平均加速度：a1x4x13T2，a2x5x23T2，a3x6x33T2，a a1a2a33.2利用平均速度求瞬时速度：vnxnxn12Tdn1dn12T.3利用速度时间图象求加速度：作出速度时间图象，通过图象的斜率求物体的加速度第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考 误差分析1使用刻度尺测计数点的距离时有误差2作 vt 图象时出现作图误差3
38、电源频率不稳定，造成打点的时间间隔不完全相同4长木板粗糙程度不均匀，小车运动时加速度有变化造成误差第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考 注意事项1平行：纸带、细绳要和长木板平行2靠近：释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置3一先一后：实验时应先接通电源，后释放小车；实验后先断开电源，后取下纸带第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考4减小误差：小车另一端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少或者速度太小，使纸带上打的点过于密集5纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点6准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取
39、合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的点应均匀分布在直线的两侧第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考热点一 对实验步骤和实验原理的考查典例赏析典例 1(2018北京卷)用图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律甲第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考主要实验步骤如下：a安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次b选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当做计时起点O(t0)，然后每隔相同的时间间隔 T 选取一个计数点，如图乙中 A、B、C、D、E、F所示乙第一章课
40、前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考c通过测量、计算可以得到在打 A、B、C、D、E点时小车的速度，分别记作 v1、v2、v3、v4、v5d以速度 v 为纵轴、时间 t 为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图丙所示丙第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有 _ 和 _(填选项前的字母)A电压合适的 50 Hz 交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺D秒表E天平(含砝码)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(2)在图丙中已标出计数点 A、B、D、E 对应
41、的坐标点，请在该图中标出计数点 C 对应的坐标点，并画出 vt 图象(3)观察 vt 图象，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是 _.vt 图象斜率的物理意义是 _.(4)描绘 vt 图象前，还不知道小车是否做匀变速直线运动用平均速度xt表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对 t 的要求是 _(选填“越小越好”或“与大小无关”)；从实验的角度看，选取的 x 大小与速度测量的误差 _(选填“有关”或“无关”)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(5)早在 16 世纪末，伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的当时只能靠滴水计时，为此他设计了如图丁所示的“斜面实验”，
42、反复做了上百次，验证了他的猜想请你结合匀变速直线运动的知识，分析说明如何利用伽利略“斜面实验”检验小球的速度是随时间均匀变化的丁第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解题关键 实验原理的认识(1)图象法是实验中常用的方法，要学会通过图象分析问题(2)测量量的转换是实验中的常用手段，当某一个物理量不易测量时，可通过该量与其他量的关系式，转换成其他可测量的物理量如将速度的测量转换成位移的测量 第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析 本题考查研究匀变速直线运动规律的实验(1)打点计时器所用电源为 50 Hz 的交流电源，测量各计数点间距离需用刻度尺
43、(3)因为小车的速度随时间均匀变化，所以小车做匀加速直线运动由匀加速直线运动中速度 vv0at，可知 vt 图象斜率的物理意义是加速度(4)v xt，若用 v 表示瞬时速度，t 越小越好，而选取的 x大小会影响速度测量值与真实值的偏差大小(5)设 v00，vat，而 x12at2，故可通过位移随时间的变化情况，判断速度随时间的变化情况第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考答案(1)A C(2)如图所示第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(3)小车的速度随时间均匀变化 加速度(4)越小越好 有关(5)如果小球的初速度为 0，其速度 vt，那么它通
44、过的位移 xt2.因此，只要测量小球通过不同位移所用的时间，就可以检验小球的速度是否随时间均匀变化第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考题组巩固1研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角 可调打点计时器的工作频率为 50 Hz，纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有 4 个计时点未画出第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(1)部分实验步骤如下：A测量完毕，关闭电源，取出纸带B接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔上述实验步
45、骤的正确顺序是：_.(填代码)(2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔 T _ s.(3)计数点 5 对应的瞬时速度大小计算式为 v5 _.(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为 a _.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析(1)正确的实验步骤为 D、C、B、A.(2)相邻两个计数点间的时间间隔 T5 150 s0.1 s.(3)匀变速直线运动一段位移内的中间时刻的瞬时速度等于该段位移的平均速度，则计数点 5 对应的瞬时速度大小为 v5x4x52T.(4)用逐差法求得小车的加速度ax4x5x6x1x2x39T2.答案(1)DCBA(2)0
46、.1(3)x4x52T(4)x4x5x6x1x2x39T2第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考2(2019东北三省联考)在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 _.(填选项代号)A电压合适的 50 Hz 交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺 D秒表 E天平第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(2)实验过程中，下列做法正确的是 _.A先接通电源，再使纸带运动B先使纸带运动，再接通电源C将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D将
47、接好纸带的小车停在靠近打点计时器处第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(3)如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有 4 个点未画出，按时间顺序取 0、1、2、3、4、5、6 共 7个计数点，测出 1、2、3、4、5、6 点到 0 点的距离，如图所示(单位：cm)由纸带数据计算可得计数点 4 所代表时刻的瞬时速度大小 v4 _ m/s，小车的加速度大小 a _ m/s2.(保留两位有效数字)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：(1)打点计时器应使用交流电源，测量纸带上点间的距离需用到刻度尺(2)为充分利用纸带和实验
48、的顺利进行，应采用 A、D 中的做法(3)相邻计数点之间还有 4 个点未画出，说明相邻计数点之间的时间间隔是 0.1 s由全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得v414.556.4510220.1 m/s0.41 m/s据逐差法得a19.706.456.4510290.12 m/s20.76 m/s2答案：(1)AC(2)AD(3)0.41 0.76第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考热点二 对实验数据的处理及误差分析的考查典例赏析典例 2 在做“研究匀变速直线运动”的实验中：(1)实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺
49、、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计其中在本实验中不需要的器材是 _.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(2)如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔 T0.02 s，其中 x17.05 cm、x27.68 cm、x38.33 cm、x48.95 cm、x59.61 cm、x610.26 cm.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考下表列出了打点计时器打下 B、C、F 时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下 D、E 两点时小车的瞬时速度位置BCD
50、EF速度/(ms1)0.737 0.8010.994第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(3)以 A 点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度时间关系图线(4)根据你画出的小车的速度时间关系图线计算出的小车的加速度 a _ m/s2.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析(1)本实验中不需要测量力的大小，因此不需要的器材是弹簧测力计(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知：vDx3x42T 8.338.95102m20.1 s0.864 m/s同理可得 vE0.928 m/s.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科
51、素养理要点分类型链接高考(3)小车的速度时间关系图线如图所示(4)小车的加速度 avt0.990.700.500.04 m/s20.63 m/s2.答案(1)弹簧测力计(2)0.864 0.928(3)见解析图(4)0.63第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考题组巩固3实验中，如图甲所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E 为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔 T0.1 s.甲第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(1)根据纸带可判定小车做 _ 运动(2)根据纸带计算各点瞬时速度：vD _ m/s，vC _ m/s，vB _
52、m/s.在如图乙所示坐标系中作出小车的 vt 图象，并根据图象求出 a _.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度的物理意义是_.乙第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：(1)根据纸带提供的数据可知xBCxABxCDxBCxDExCD12.60 cm，故小车做匀加速直线运动(2)根据 vt2 v 可知vD105.6027.601020.2 m/s3.90 m/svC60.307.501020.2 m/s2.64 m/svB27.601020.2m/s1.38 m/s第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科
53、素养理要点分类型链接高考描点连线得如图所示 vt 图线，根据图线斜率知a12.60 m/s2.(3)图线与纵轴交点的速度的物理意义是零时刻小车经过 A 点的速度答案：(1)匀加速直线(2)3.90 2.64 1.38 见解析图 12.60 m/s2(3)零时刻小车经过 A 点的速度第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考4(1)在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减小实验误差的是 _.A选取计数点时，把每打 5 个点的时间间隔作为一个时间单位B使小车运动的加速度尽量小些C舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D适当增加挂
54、在细绳下钩码的个数第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(2)某次实验纸带的记录如图所示，纸带上 O、A、B、C、D、E、F、G 为计数点，每相邻两个计数点间还有 4 个点没有画出，由图可知纸带的加速度 a _，在打 D 点时纸带的速度 vD _(保留两位有效数字)，F 到 G 的距离 xFG _.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：(2)由于每相邻两个计数点间还有 4 个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔 T0.1 s设相邻计数点 O、A、B、C、D、E、F 之间的距离分别为 x1、x2、x3、x4、x5、x6，小车的加速度由 逐
55、 差 法 有 a x4x5x6x1x2x39T2，即 a xCFxOC9T2xOF2xOC9T20.75 m/s2.根据匀变速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求出打 D 点时纸带的瞬时速度大小 vDxCE2T0.40 m/s.由于 xaT20.75 cm，所以 xFGxEFx5.15 cm0.75 cm5.90 cm.答案：(1)ACD(2)0.75 m/s2 0.40 m/s 5.90 cm第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考热点三 拓展创新实验核心提炼创新点创新方案实验器材由遮光片的宽度d和遮光片挡光时间t求速度v dt 由纸带求
56、速度vnxnxn12T第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考实验方法长木板倾斜，靠重力获得加速度，如图甲、乙所示替代 靠重物的拉力获得加速度第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考数据处理(1)加速度的获得：靠重物的拉力获得加速度长木板倾斜靠重力获得加速度(2)速度的测量方法：由打点纸带求速度测定遮光片的宽度 d 和遮光片通过光电门的挡光时间 t，由 v dt求速度(3)加速度的测量方法：由打点纸带利用逐差法求加速度利用经过两个光电门的瞬时速度，由速度位移关系式求加速度第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考典例赏析典例 3(
57、2017全国卷)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系，使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考实验步骤如下：如图(a)，将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间 t；用 s 表示挡光片沿运动方向的长度如图(b)所示，v 表示滑块在挡光片遮住光线的 t 时间内的平均速度大小，求出 v；将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与中位置相同，令
58、滑块由静止开始下滑，重复步骤、；多次重复步骤；第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考利用实验中得到的数据作出 v t 图，如图(c)所示第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考完成下列填空：(1)用 a 表示滑块下滑的加速度大小，用 vA 表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则 v 与 vA、a 和 t 的关系式为 v _.(2)由图(c)可求得，vA _ cm/s，a _ cm/s2.(结果保留三位有效数字)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析 本题考查匀变速直线运动中平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系挡
59、光片通过光电门的平均速度 v 等于 t 时间段的中间时刻的速度由 vv0at 可知 v vAat2即 v vA12at，由图象的截距可知 vA52.12 cm/s52.1 cm/s其斜率 k12a，故物体的加速度 a2k16.4 cm/s2.答案(1)vAat2 (2)52.1 16.4第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考在匀变速直线运动中，平均速度等于这段时间内中间时刻的速度，而不是中间位置的速度，也不是挡光片末端通过光电门时的速度，因此 v vAat2，而不是 v vAat.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考题组巩固5(2017全国卷)
60、某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续的 6 个水滴的位置(已知滴水计时器每 30 s 内共滴下46 个小水滴)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(1)由图(b)可知，小车在桌面上是 _(填“从右向左”或“从左向右”)运动的(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动小车运动到图(b)中 A 点位置时的速
61、度大小为 _ m/s，加速度大小为 _ m/s2.(结果均保留两位有效数字)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：(1)小车在阻力的作用下，做减速运动，由题图(b)知，从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小，所以小车在桌面上是从右向左运动的；(2)已知滴水计时器每 30 s 内共滴下 46 个小水滴，所以相邻两水滴间的时间间隔为：t3045 s23 s，所以 A 点位置的速度为：vA0.1170.1332t0.19 m/s，根据逐差法可求加速度：(x5x4)(x2x1)6a(t)2，解得 a0.037 m/s2.答案：(1)从右向左(2)0.19 0.037第一章课前双
62、基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考6(2019新疆生产建设兵团二中月考)某兴趣小组的同学准备用如图所示的实验器材测定小球下落时的重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门 1 和 2 组成的光电计时器(其中光电门 1更靠近小球释放点)，小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜实验时可用两光电门测量小球从光电门 1 运动至光电门 2的时间 t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离 h.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考(1)使用游标卡尺测量出小球的直径 D.(2)改变光电门 1 的位置，保持光电门 2 的位置不变，小球经过光电门 2 的时间为
63、t，则小球经过光电门 2 的速度为 v _，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度 g，则 h、t、g、v 四个物理量之间的关系为 h _.(3)根据实验数据作出htt 图线，若图线斜率的绝对值为 k，根据图线可求出重力加速度大小为 _.第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考解析：(2)由于小球非常小，所以经过光电门的瞬时速度等于平均速度，故有小球经过光电门 2 的速度为 vDt，则开始释放到经过光电门 2 的时间 t0vg，所以从开始释放到经过光电门 1 的时间 t1t0tvgt，根据公式 vgt 可得经过光电门 1 的速度 v1gt1vgt；根据匀变速直线运动平均速度规律可得 hv1v2tvt12gt2.(3)根据 hvt12gt2 得，htv12gt，故htt 图线斜率的绝对值 k12g，故重力加速度大小为 2k.答案：(2)Dt vt12gt2(3)2k第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考链接高考(一)第一章课前双基落实课堂师生互动提升学科素养理要点分类型链接高考