物理二轮复习 专题01 直线运动(讲)

初中物理运动知识点整理之直线运动直线运动是物理学中最基本的运动形式之一，是我们日常生活中常见的运动形式。

在初中物理学习中，我们需要了解和掌握直线运动的相关知识点，以便更好地理解和解决与直线运动相关的问题。

一、直线运动的基本概念直线运动是指物体在运动过程中，其运动轨迹是一条直线的运动形式。

直线运动有三个基本要素：位移、速度和加速度。

1. 位移：位移是指物体从其初始位置到最终位置之间的位置变化。

位移可以是正值、负值或零值，表示物体的运动方向和距离。

2. 速度：速度是指物体在单位时间内所走过的位移。

速度可以是正值、负值或零值，表示物体的运动方向和快慢程度。

速度的单位是米每秒（m/s）。

3. 加速度：加速度是指物体在单位时间内速度的变化量。

加速度可以是正值、负值或零值，正加速度表示速度增加，负加速度表示速度减小，零加速度表示速度不变。

加速度的单位是米每秒平方（m/s²）。

二、直线运动的相关公式直线运动中，有一些重要的公式与知识点需要掌握。

下面是直线运动中常用的一些公式：1. 平均速度：平均速度是指物体在某段时间内的位移与时间的比值。

平均速度的计算公式为：速度（v）=位移（Δx）/时间（Δt）。

2. 匀速直线运动的速度：在匀速直线运动中，物体的速度恒定不变。

速度为常数时，匀速直线运动的速度公式为：速度（v）=位移（Δx）/时间（Δt）。

3. 匀加速直线运动的速度：在匀加速直线运动中，物体的加速度恒定不变。

加速度为常数时，匀加速直线运动的速度公式为：速度（v）=初始速度（v0）+加速度（a）×时间（t）。

4. 匀加速直线运动的位移：在匀加速直线运动中，物体的位移与时间的关系式为：位移（Δx）=初始速度（v0）×时间（t）+加速度（a）×时间的平方（t²）/2。

5. 物体的加速度与速度之间的关系：物体的速度与时间的关系式可以简化为：速度（v）=初始速度（v0）+加速度（a）×时间（t）。

一、匀变速直线运动的规律1.匀变速直线运动的公式（1）速度公式∶（2）位移公式:（3）速度—位移公式∶（4）平均速度公式:2.匀变速直线运动规律的应用技巧（1）任意相邻相等时间内的位移之差相等，即常用于纸带处理求加速度【例1】某同学利用重物牵引小车研究匀加速直线运动，从打出纸带中选出一条理想纸带，点O为纸带上选取的第一个计数点，每相邻计数点间有四个点未画出，已知打点计时器的频率为f，回答以下问题：（1）纸带的___________（填“左端”或“右端”）与小车相连；（2）该小车运动的加速度为=a___________；（用题中所给的字母表示）（3）如果当时交变电流的频率是48Hzf=，而计算时仍按50Hzf=处理，那么加速度的测量值将___________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

【变式1】实验装置中打点计时器所用电源的频率为50Hz。

图是某同学利用该实验装置研究小车做匀变速运动规律时打出的一条纸带，0、1、2、3、4是计数点，相邻两个计数点间都有四个计时点没有标出，部分实验数据如图所示，可求得小车的加速度大小为______2m/s（结果保留三位有效数字）；计数点2与计数点3间的距离2x=______cm；【变式2】某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：SA=16.6mm SB=126.5mm SD=624.5mm若无法再做实验，可由以上信息推知：物体的加速度大小为______（用SA、SB、SD和f表示）。

（2）某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即某段位移的中间位置的瞬时速度等于【例2】如图的平潭海峡公铁两用大桥是世界上最长的跨海公铁两用大桥，其中元洪航道桥的A、B、C三根桥墩间距分别为AB=132m、BC=196m。

2022届高考物理二轮复习专题突破：专题一运动的描述一、单选题1．（2分）一个质点做单向直线运动，以v1=10m/s的平均速度完成前23路程，以v2=30m/s的平均速度完成剩下的13路程，则全过程的平均速度约为（）A．20m/s B．16.7m/s C．15m/s D．12.9m/s2．（2分）关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．物体的加速度减小时，速度一定减小B．物体的速度改变量越大，加速度也越大C．物体的速度为零时，加速度必为零D．物体的加速度增大时，速度可能增大3．（2分）某人沿直线做单方向运动，由A到B的速度为v1。

由B到C的速度为v2，若AB= BC，则这全过程的平均速度是（）A．ν1+ν22B．ν1−v2ν1+ν2C．2(ν1+ν2)ν1ν2D．2ν1ν2v1+v24．（2分）折返跑是经常被使用来评量心肺耐力的简易测验方法之一，是一种特别适合篮球等需要短距离折返运动的选手常见训练方式。

某运动员以v1=4m/s的速度向东运动了5s后到达A点，在A点停了5s后，又以v2=6m/s的速度沿原路返回，运动了5s后到达B点，则运动员在全程的平均速度大小和平均速率分别为（）A．23m/s，5m/s B．23m/s，103m/sC．1m/s，103m/s D．1m/s，5m/s5．（2分）下列研究中运动员可以视为质点的是（）A．研究跳水运动员的转体动作B．研究体操运动员的空翻动作C．研究花样滑冰运动员的表演动作D．研究长跑运动员5000m比赛的成绩6．（2分）甲、乙、丙三辆汽车沿平直公路行驶，以相同的速度同时经过某一路标，从此时开始甲车先加速后减速，乙车一直做匀速直线运动，丙车先减速后加速，它们经过下个路标时速度又是相同的，则()A．甲车先通过下一个路标B．乙车先通过下一个路际C．丙车先通过下一个路标D．条件不足，无法判断7．（2分）交通信号“绿波”控制系统一般被称为“绿波带”，它是根据车辆运行情况对各路口红绿灯进行协调，使车辆通过时能连续获得一路绿灯。

专题一直线运动(一)要点分析:命题趋势：运动学是动力学的基础，在每年的高考中或者单独命题或者渗透在动力学问题中，都要对运动学的概念和规律进行考查。

追及和相遇问题又是运动学中的一类典型问题，解答这类问题对学生的分析综合能力和推理判断能力都有相当高的要求，通过这类问题的练习，有利于提高分析解决问题的能力。

近年来考察最频繁的是匀变速直线运动的规律，在新课标能力立意的原则下，与实际生活和生产密切结合的问题，新高考考查的几率将大大提高，应多注意对有关交通运输、现代科技、测量运动物体的速度和物体之间距离等体型的归纳和总结。

在复习过程中，熟练的掌握匀变速运动的公式、规律和他们之间的关系，并能灵活的运用和变通，是解决该部分问题的关键。

题型归纳：选择、填空、计算方法总结：在复习过程中，熟练的掌握匀变速运动的公式、规律和他们之间的关系，并能灵活的运用和变通，是解决该部分问题的关键。

易错点分析：速度与加速度关系混乱忽视位移、速度、加速度的矢量性对情景复杂的匀速直线运动分析不正确汽车刹车类问题参考系选择不统一图象与运动轨迹混淆典型例题：例1．汽车从甲地由静止出发，沿直线运动到丙地，乙在甲丙两地的中点.汽车从甲地匀加速运动到乙地，经过乙地速度为60 km/h；接着又从乙地匀加速运动到丙地，到丙地时速度为120 km/h，求汽车从甲地到达丙地的平均速度.例2．关于物体的运动，下面哪种说法是不可能的( )A.加速度在减小，速度在增加B．加速度方向始终变而速度不变C.加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小D．加速度方向不变而速度方向变化例3．天空有近似等高的浓云层。

为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为 d =3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差1km/s。

t=6.0s。

试估算云层下表面的高度。

已知空气中的声速v=3例4．一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为 。

专题1.8 道路安全问题一．选择题1.．酒后驾驶存在许多安全隐患，原因在于酒后驾驶员的反应时间变长．反应时间是指驾驶员发现情况到采取制动的时间．表中思考距离是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；制动距离是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小不变).思考距离/m 制动距离/m 速度/(m·s －1) 正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15.0 22.5 30.0 20 10.0 20.0 36.7 46.7 2512.525.054.2x分析上表可知，下列说法正确的是( ) A ．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB ．当汽车以20 m/s 的速度行驶时，发现前方40 m 处有险情，酒后驾驶不能安全停车C ．汽车以15 m/s 的速度行驶时，汽车制动的加速度大小为10 m/s 2D ．表中x 为66.7 【参考答案】ABD【名师解析】反应时间内汽车做匀速运动，故从表中数据得到，多出的反应时间为Δt＝Δx v ＝15－7.515 s＝0.5 s ，故A 正确；当汽车以20 m/s 的速度行驶时，发现前方40 m 处有险情，酒后驾驶的制动距离为46.7 m ，大于40 m ，故不能安全停车，故B 正确；汽车制动时，加速度大小为a ＝v 22x ＝1522×30－15m/s2＝7.5 m/s 2，故C 错误；此时思考距离增加Δx＝25 m －12.5 m ＝12.5 m ，故x ＝54.2 m ＋12.5 m ＝66.7 m ，故D 正确．2.入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足100 m 。

在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前，甲在后同向行驶。

某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，结果两辆车发生了碰撞。

如图所示为两辆车刹车后若恰好不相撞的v －t 图象，由此可知( )A.两辆车刹车时相距的距离一定等于112.5 mB.两辆车刹车时相距的距离一定小于90 mC.两辆车一定是在刹车后的20 s之内的某时刻发生相撞的D.两辆车一定是在刹车后的20 s以后的某时刻发生相撞的【参考答案】C3.（2020武汉调研）如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。

第1章 第1讲一、选择题1．物体M 从A 运动到B ，前半程平均速度为V 1，后半程平均速度为V 2，那么全程的平均速度是：（ ）A ．（V 1+V 2）/2B ．21v v ⋅C ．212221v v v v ++ D ．21212v v v v +[答案] D[解析]本题考查平均速度的概念。

全程的平均速度=+==2122v s v s st s v 21212v v v v +，故正确答案为2．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ） A ．速度变化越大，加速度就越大 B ．速度变化越快，加速度越大C ．加速度大小不变，速度方向也保持不变 C ．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 [答案] B [解析] 根据t v a ∆=可知，ΔV 越大，加速度不一定越大，速度变化越快，则表示tv ∆越大，故加速度也越大，B 正确．加速度和速度方向没有直接联系，加速度大小不变，速度方向可能不变，也可能改变．加速度大小变小，速度可以是不断增大．故此题应选B ．3．2010年1月17日我国自行研制的“长征三号丙”运载火箭成功地将我国第三颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道，如图是火箭点火升空瞬间时的照片．关于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断，下列说法正确的是( )A ．火箭的速度很小，但加速度可能较大B ．火箭的速度很大，加速度可能也很大C ．火箭的速度很小，所以加速度也很小D ．火箭的速度很大，但加速度一定很小 [答案] A[解析] 火箭点火升空瞬间速度很小，火箭得到高速气体的反冲力，加速度可以较大，A 正确，B 、D 错误；加速度的大小与速度的大小无必然联系，故C 错误．4．2010年4月17日是青海玉树震后第三天，中国空军日以继夜加紧进行空运抗震救灾，当天上午6时至10时又出动飞机4个架次，向玉树地震灾区运送帐篷540顶(约合57吨)，野战食品24吨．从水平匀速飞行的运输机上向外自由释放一个物体如图，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是( )A ．从飞机上看，物体静止B ．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C ．从地面上看，物体做平抛运动D ．从地面上看，物体做自由落体运动 [答案] C[解析] 从水平匀速飞行的飞机上向外自由释放一个物体，因惯性在水平方向物体与飞行的运输机始终有相同的速度．从地面上看，物体做平抛运动，D 错；从飞机上看，物体做自由落体运动，A 、B 错．5．如图所示，在A 点有一个小球，紧靠小球的左方有一个点光源S .现将小球从A 点正对着竖直墙水平抛出，不计空气阻力，则打到竖直墙之前，小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是( )A ．匀速直线运动B ．自由落体运动C ．变加速直线运动D ．匀减速直线运动[答案] A[解析] 小球抛出后做平抛运动，经过时间T 后水平位移是V T ，竖直位移是H ＝12GT 2，根据相似三角形知识可以求得X ＝GL2V T ∝T ，因此影子在墙上的运动是匀速运动．A 项正确．6．(2010·山东淄博)质点在X 轴上运动，初速度V 0>0，加速度A >0.在加速度从A 逐渐减小到零的过程中，下列说法正确的是( )A ．速度开始减小，直到加速度等于零为止B ．速度继续增大，直到加速度等于零为止C ．位移先减小后增大，直到加速度等于零为止D ．位移先增大后减小，直到加速度等于零为止 [答案] B[解析] 由题意知V 0>0，A >0，即加速度和速度同方向，物体始终加速，但是随着A 逐渐减小，相同时间内速度的增加量减小，当A ＝0时，速度不再增加，选项A 错B 对；物体始终向着正方向运动，位移始终增加，选项CD 错误．7．(2010·北京朝阳)做匀加速直线运动的物体，依次通过A 、B 、C 三点，位移X AB ＝X BC .已知物体在AB 段的平均速度大小为3.0M/S ，在BC 段的平均速度大小为6.0M/S.则物体在B点瞬时速度的大小为( )A ．4.0M/SB ．4.5M/SC ．5.0M/SD ．5.5M/S[答案] C[解析] 根据X AB ＝V AB T AB ＝X BC ＝V BC T BC 得T AB T BC ＝VBCVAB＝63＝21.设T BC ＝T ，根据“平均速度等于这段时间的中间时刻的速度”知，从A 开始，T S 末、2.5T S 末的速度分别为V 1＝3M/S ，V 2＝6M/S ，有V B ＝3M/S ＋AT,6M/S ＝V B ＋0.5AT ，消去AT 得，V B ＝5.0M/S.二、非选择题8．(2010·福建莆田)测速仪可以测量在水平路面上由静止开始先匀加速后匀速再匀减速行驶的汽车的速度．下表是某些时刻汽车的瞬时速度．从表中的数据可以得出：汽车匀加速运动经历的时间是________S ，汽车通过的总路程是________M.[答案[解析] 根据题意，汽车开始做匀加速运动，加速度为A ＝ΔV ΔT ＝6－31M/S 2＝3M/S 2汽车运动的最大速度是12M/S ，所以汽车加速运动的时间为4S ；汽车减速运动的加速度为6M/S 2,10.5S 时速度为3.0M/S ，还有0.5S 汽车停止，所以汽车开始加速运动4S ，再匀速运动5S ，再减速运动2S 停止，所以汽车运动的总路程是S ＝12A 1T 12＋12A 2T 22＋V T 3＝96M.9．一质点沿直线OX 轴做变速运动，它离开O 点的距离X 随时间变化关系为X ＝(5＋2T 3)M ，则该质点在T ＝0至T ＝2S 的时间内的平均速度V 1＝________M/S ；在T ＝2S 至T ＝3S 时间内的平均速度V 2＝________M/S.[答案] 8 38[解析] T ＝0至T ＝2S 的时间内，质点的位移为ΔX 1＝(5＋2×23)M －(5＋2×0)M ＝16M ，故在这段时间内的平均速度V 1＝ΔX 1ΔT 1＝162－0M/S ＝8M/S.T ＝2S 至T ＝3S 的时间内，质点的位移ΔX 2＝(5＋2×33)M －(5＋2×23)M ＝38M ，故在这段时间内的平均速度V 2＝ΔX 2ΔT 2＝383－2M/S ＝38M/S.10．一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过．当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的________倍．[答案]33[解析] 飞机做匀速直线运动，设其速度为V 1，经过时间T ，其水平位移为X ＝V 1·T ① 声波向下匀速传播，设其传播速度为V 2，则经过时间T ，传播距离为H ＝V 2T ② 且X 与H 满足关系H ＝X TAN60°③ 由①②③式解出V 1＝33V 2，即飞机的速度约为声速的33倍． 11．(2010·宁夏固原)王兵同学利用索尼HX1数码相机连拍功能，记录下北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10M 跳台跳水的全过程，所拍摄的第一张恰为她们起跳的瞬间，第四张如图甲，王兵同学认为这是她们在最高点，第十九张如图乙所示，她们正好身体竖直双手触及水面．查阅资料得知相机每秒连拍10张．设起跳时重心离台面及触水时重心离水面的距离不变．由以上材料(1)估算陈若琳的起跳速度．(2)分析第四张照片是在最高点吗？如果不是，此时重心是处于上升还是下降阶段？[答案] (1)3.4M/S (2)不是．上升阶段．[解析] (1)由题意得：运动员从起跳到入水所用时间为T ＝1.8S 设跳台高H ，起跳速度为V 0，由－H ＝V 0T －12GT 2得：V 0＝3.4M/S.(2)上升时间T 1＝0－V 0－G＝0.34S拍第四张历时是0.3S ，所以还处于上升阶段．12．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0CM 的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为ΔT 1＝0.30S ，通过第二个光电门的时间为ΔT 2＝0.10S ，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为ΔT ＝3.00S.试估算(1)滑块的加速度多大？(2)两个光电门之间的距离是多少？ [答案] (1)0.10M/S 2 (2)0.4M[解析] (1)遮光板通过第一个光电门的速度 V 1＝L 1＝0.030.3M/S ＝0.10M/S遮光板通过第二个光电门的速度 V 2＝L ΔT 2＝0.030.1M/S ＝0.30M/S故滑块的加速度A ＝V 2－V 1ΔT ＝0.10M/S 2(2)两个光电门之间的距离S ＝V 22－V 122A＝0.4M13．田径100米决赛是最受人们关注、竞争最为激烈的比赛项目之一.2010年广州亚运会上，某运动员在100M 预赛中成绩刚好为10.00S.(1)假设运动员从起跑开始全程一直保持匀加速运动，求运动员的加速度A 及冲刺终点时速度V 的大小；(2)实际上，运动员起跑时会尽力使加速度达到最大，但只能维持一小段时间，受到体能的限制和空气阻力等因素的影响，加速度将逐渐减小，到达终点之前速度已达到最大．如图中记录的是该运动员在比赛中的V －T 图象，其中时间T 1(0～2S)和时间T 3(7S ～10S)内对应的图线均可视为直线，时间T 2(2S ～7S)内对应的图线为曲线，试求运动员在时间T 2(2S ～7S)内的平均速度V 的大小．[答案] (1)2M/S 2 20M/S (2)11.2M/S [解析] (1)根据匀变速直线运动规律有S ＝12AT 2V ＝AT解得A ＝2M/S 2，V ＝20M/S.(2)由图象可知时间T 1(0～2S)内运动员做初速度为零的匀加速直线运动， 位移大小S 1＝12V 1T 1＝8M时间T 3(7S ～10S)内运动员以速度V M ＝12M/S 做匀速直线运动， 位移大小S 3＝V M T 3＝36M 在2S ～7S 内的位移大小 S 2＝S －S 1－S 3＝56M在2S ～7S 内的平均速度V ＝S 2T 2解得V＝11.2M/S.第1章 第2讲一、选择题1．2010年6月5日，在常州举行的跳水世界杯上首次参赛的中国小将张雁全/曹缘称霸男子双人10米台，并帮助中国队实现该项目的九连冠．如图所示为张雁全/曹缘正在进行10M跳台比赛，下列说法正确的是( )A ．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点B ．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升C ．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小D ．前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短 [答案] D[解析] 一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟物体体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关．因运动员的技术动作有转动情况，不能将正在比赛的运动员视为质点，A 错误；以运动员为参考系，水做变速运动，所以B 错误；运动员前一半时间内平均速度小，故位移小，C 错误；若是相同的位移，则前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短．所以D 正确．2．(2010·黑龙江哈尔滨三中)某人用手表估测火车的加速度．先观测3分钟，发现火车前进540M ；隔3分钟后又观察1分钟，发现火车前进360M ，若火车在这7分钟内做匀加速直线运动，则火车的加速度为( )A ．0.03M/S 2B ．0.01M/S 2C ．0.5M/S 2D ．0.6M/S 2[答案] B[解析] 根据全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得，第一个3分钟的中间时刻物体的速度为V 1＝540M 180S ＝3M/S ，后面1分钟的中间时刻的瞬时速度为V 2＝360M 60S ＝6M/S ，ΔT ＝300S ；则A ＝V 2－V 1ΔT＝0.01M/S 2，选项B 正确．3．(2010·江苏苏州中学摸底)历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”)，“另类加速度”定义为A ＝V T －V 0S ，其中V 0和V T 分别表示某段位移S 内的初速和末速，A >0表示物体做加速运动，A <0表示物体做减速运动．而现在物理学中加速度的定义式为A ＝V T －V 0T，下列说法正确的是( )A ．若A 不变，则A 也不变B ．若A >0且保持不变，则A 逐渐变大C ．若A 不变，则物体在中间位置处的速度为V 0＋V T2D ．若A 不变，则物体在中间位置处的速度为V 02＋V T 22[答案] BC[解析] 题干中两式联立得，AS ＝AT ，若相等位移内A 不变，则AT 的乘积不变，故选项A 错误；若A >0且保持不变，则V T >V 0，故后面完成相等的位移所用时间T 越小，由AT 乘积不变可知，A 逐渐变大，选项B 正确；若A 不变，设物体在中间位置处的速度为V S2，则A ＝V S 2－V 0S 2＝V T －V S 2S 2解得V S 2＝V 0＋V T2，故选项C 正确而D 错误．4．(2010·江苏淮阴)如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5……所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T ，每块砖的厚度为D .根据图中的信息，下列判断错误的是( )A ．位置“1”是小球释放的初始位置B ．小球做匀加速直线运动C ．小球下落的加速度为D T 2D ．小球在位置“3”的速度为7D2T[答案] A[解析] 由题图可知，小球做匀加速直线运动，相邻的两段位移之差为一块砖的厚度，由ΔS ＝D ＝AT 2可得，A ＝D T 2；位置“3”是位置“2”和位置“4”的中间时刻，由V T2＝V 得，V 3＝7D2T；故只有选项A 判断错误． 5．如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度V 射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用的时间比分别为( )A ．V 1：V 2：V 3＝3：2：1B ．V 1：V 2：V 3＝5：3：1C ．T 1：T 2：T 3＝1：2： 3D ．T 1：T 2：T 3＝(3－2)：(2－1):1 [答案] D[解析] 用“逆向思维”法解答．由题知，若倒过来分析，子弹向左做匀加速直线运动，初速度为零，设每块木块长为L ，则V 32＝2A ·L ，V 22＝2A ·2L ，V 12＝2A ·3L ，V 3、V 2、V 1分别为子弹倒过来向左穿透第3块木块后、穿透第2块木块后、穿透第1块木块后的速度，则V 1:V 2:V 3＝3:2:1.子弹依次向右穿入每个木块时速度比V 1:V 2:V 3＝3:2:1，因此选项A 、B 错．由V 3＝AT 3，V 2＝A (T 2＋T 3)，V 1＝A (T 1＋T 2＋T 3)．三式联立，得T 1:T 2:T 3＝(3－2):(2－1):1，因此选项D 对．6．(2010·辽宁抚顺六校联合体二模理综)我国是一个消耗能源的大国，节约能源刻不容缓．设有一架直升机以加速度A 从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V 0＝P A ＋Q (P 、Q 均为常数)，若直升机欲加速上升到某一高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为( )A ．P /QB ．Q /P C.P ＋Q PD.P ＋Q Q[答案] B[解析] 由H ＝12AT 2得T ＝2HA，则飞机的耗油量V ＝V 0T ＝(P A ＋Q )2HA＝(P A ＋Q A )2H ，当P A ＝Q A，即A ＝QP 时耗油量V 最小，选项B 正确．7．我国道路安全部门规定：在高速公路上行驶的汽车的最高速度不得超过120KM/H.交通部门提供下列资料．资料一 驾驶员的反应时间为0.3S ～0.6S资料二 各种路面与轮胎之间的动摩擦因数如下表所示.( )A ．100MB ．200MC ．300MD ．400M[答案] B[解析] 汽车在人的反应时间内做匀速直线运动，然后做匀减速直线运动，直到静止．为保证安全，反应时间应取0.6S ，动摩擦因数应取0.32，则两车之间的安全距离为X ＝V T ＋V 22ΜG ＝1203.6×0.6M ＋(1203.6)22×0.32×10M ＝189M ，选项B 正确．8．一物体从高X 处做自由落体运动，经时间T 到达地面，落地速度为V ，那么当物体下落时间为T3时，物体的速度和距地面的高度分别是( )A.V 3，X 9B.V 9，X 9C.V 3，89XD.V 9，33X [答案] C[解析] 根据运动学公式V ＝GT 得，速度V 与时间T 成正比，所以下落T3时的速度为V ′＝V ·T 3T ＝V3根据公式X ＝12GT 2得，下落位移H 与时间的平方T 2成正比，所以下落T3时下落的高度为X ′＝X ·⎝⎛⎭⎫T 32T 2＝19X 所以距地面高度X 距＝X －X ′＝X －19X ＝89X二、非选择题9．利用水滴下落可以测量重力加速度G ，调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调整盘子的高度，使一滴水滴碰到盘子时，恰好有另一滴水从水龙头开始下落，而空中还有两个正在下落的水滴，测出水龙头处到盘子的高度为H (M)，再用秒表测量时间，从第一滴水离开水龙头开始，到第N 滴水落至盘中，共用时间为T (S )，当第一滴水落到盘子时，第二滴水离盘子的高度为________M ，重力加速度G ＝________M/S 2.[答案] 59H 2(N ＋2)2H /9T 2[解析] 因为任意两滴水之间的时间间隔相等，设任意两滴水之间的时间间隔为T ，第一滴水下落的时间为3T ，则有H ＝12G (3T )2第一滴水落到盘子时，第二滴水下落的时间为2T 则第二滴水离盘子的高度为 H ′＝H －12G (2T )2＝H －49H ＝59H又(N ＋2)T ＝T故G ＝2H9T2＝2(N ＋2)2H /9T 210．矿井里的升降机，由静止开始匀加速上升，经5S 速度达到4M/S 后，又以这个速度匀速上升了20S ，然后匀减速上升，经过4S 停在井口，则矿井的深度为________M.[答案] 98[解析] 匀加速上升时H 1＝V2T 1＝10M ；匀速上升时H 2＝V T 2＝80M ；匀减速上升时H 3＝V2T 3＝8M.所以矿井的深度H ＝H 1＋H 2＋H 3＝98M. 11．我国采用升交点重合法、折算气象风预报卫星返回落点等自主创新的测控技术，对返回式卫星实施高精度轨道机动控制，卫星返回落点预报与实际落点误差缩小到百米以内，这标志着中国返回式卫星测控回收技术实现了新的跨越．飞船返回地球时，为保护返回舱内宇航员及仪器的安全，在靠近地面时有两次减速过程，先是释放降落伞，使其速度由200M/S 减小到10M/S ，下降3.9KM ，至距地面1.25M 时启动反冲火箭，从而使返回舱着地最安全．假设上述两个过程均为匀变速运动，求两个过程的加速度各是多少？[答案] 5M/S 2 40M/S 2[解析] 用H 1、H 2分别表示前后两个过程的下降高度， 对前一过程：V 22－V 12＝2A 1H 1 对后一过程：0－V 22＝2A 2H 2解以上两式得A 1＝－5M/S 2，A 2＝－40M/S 2.(负号表示加速度方向与返回舱运动方向相反)12．一辆电动玩具车，由静止开始沿平直轨道以加速度A 1匀加速运动，一段时间T 后，立即以加速度A 2匀减速运动，当速度变为零后，立即掉头(不计掉头所需时间)，并保持加速度A 2不变匀加速原路返回．小车改变加速度后恰好经过相同时间T 回到原出发点．试求加速度A 1与A 2的大小之比．[答案] 1∶3[解析] 小车先做加速度为A 1的匀加速直线运动，设速度大小为V 1时，加速度改为A 2，并做匀减速直线运动，返回出发点时速度大小为V 2.取A 1的方向为正方向，作出V －T 图象(如图所示)，利用速度图线与时间轴所围成的面积表示位移，依题意，总位移为零，得12V 1T ＋12(V 1－V 2)T ＝0 解得V 2＝2V 1由V 1＝A 1T ，－V 2－ V 1＝－A 2T解得A 1A 2＝13，即加速度A 1与A 2的大小之比为1∶3.13．跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机在离地面224M 高处水平飞行时，运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动，运动一段时间后，立即打开降落伞，展伞后运动员以12.5M/S 2的平均加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5M/S.G ＝10M/S 2，求：(1)运动员展伞时离地的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？ (2)运动员在空中的最短时间为多少？ [答案] (1)99M,1.25M (2)8.6S[解析] 设展伞时跳伞员的速度为V 0.距地面的高度为H ，到达地面速度为V 地．据题意得：224M －H ＝V 022G ①V 地2－V 02＝－2AH ②联立①②得：H ＝99M ，V 0＝50M/S. 设实际相当于从H ′高度跳下 则2GH ′＝V 地2③ 解得H ′＝1.25M当跳伞员恰好以5M/S 的速度落地时间最短，设时间为T ，自由下落时间为T 1，减速运动时间为T 2，据题意：T ＝T 1＋T 2④ V 0＝GT 1⑤ V 0＋V 地2T 2＝H ⑥ 联立第(1)问和④⑤⑥式得 T ＝8.6S.14．(2010·浏阳模拟)用同种材料制成倾角为30°的斜面和长水平面，斜面长2.4M 且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度V 0开始自由下滑，当V 0＝2M/S 时，经过0.8S 后小物块停在斜面上．多次改变V 0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间T ，作出T －V 0图象，如图所示，求：(1)小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少？(2)某同学认为，若小物块速度为4M/S ，则根据图象中T 与V 0成正比推导，可知小物块运动时间为1.6S.以上说法是否正确？若不正确，说明理由并解出你认为正确的结果．[答案] (1)32(2)见解析 [解析] (1)A ＝V 0T ＝2.5M/S 2MA ＝ΜMG COS Θ－MG SIN Θ 得Μ＝32(2)不正确．因为随着初速度增大，小物块会滑到水平面上，规律将不再符合图象中的正比关系．V 0＝4M/S 时，若保持匀减速下滑，则经过的位移X ＝V 022A ＝3.2M>2.4M ，已滑到水平面上物体在斜面上运动，设刚进入水平面时速度为V 1： V 12－V 02＝2AX 斜，T 1＝V 1－V 0A得V 1＝2M/S ，T 1＝0.8S水平面上运动的时间T 2＝V 1ΜG ＝0.23S运动的总时间T ＝T 1＋T 2＝1.03S第1章 第3讲一、选择题1．(2010·广州市摸底考试)一列车沿直线轨道从静止出发由A 地驶向B 地，并停在B 地，列车做加速运动时，其加速度的最大值为A 1；做减速运动时，其加速度的绝对值的最大值为A 2.要让列车由A 地到B 地所用的时间最短，图中列车的V －T 图象应是(其中TAN Α＝A 1；TAN Β＝A 2)( )[答案] D[解析] 分析题意可知先加速后减速的运动方式是用时最短的．2．(2010·山东兖州质检)一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示，则( )A ．15S 末汽车的位移为300MB ．20S 末汽车的速度为－1M/SC ．前10S 内汽车的加速度为3M/S 2D ．前25S 内汽车做单方向直线运动 [答案] B[解析] 此图是位移—时间图象，由图可知15S 末汽车的位移为30M ，选项A 错误；图象的斜率代表小车的速度，15S ～25S 内物体的速度为：V ＝ΔX ΔT ＝20－3010M/S ＝－1M/S ，选项B 正确；前10S 内汽车匀速运动，加速度为零，选项C 错误；由图可知，汽车有往复运动，选项D 错误．3．如图所示，A 、B 两质点作直线运动的速度图象，已知两质点在同一直线上运动，由图可知( )A ．两质点一定从同一位置出发B ．两质点一定同时由静止开始运动C ．T 2秒末两质点相遇D．0～T2秒时间内B质点一定领先A质点[答案] B[解析]这是V－T图象，A作初速度为零的匀加速直线运动，B先作初速度为零的匀加速直线运动，再作匀速运动，所以B对；虽然图线与横轴包围的面积是物体运动的位移，但V－T图不能描述物体的初始位置，而题目中也没有说，所以ACD均错．4．(2010·福州)甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的X－T图象如图所示，则下列说法正确的是()A．T1时刻乙车从后面追上甲车B．T1时刻两车相距最远C．T1时刻两车的速度刚好相等D．0到T1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度[答案] A[解析]本题考查X－T图象的知识．T1时刻两车位移相同，T1时刻前乙车的位移小于甲车，故T1时刻乙车是从后面追上甲车，A项正确，B项错误；在X－T图象中，各个时刻图象切线的斜率表示速度，故T1时刻两车速度不相等，C项错误；0到T1时间内两车位移、时间相等，所以平均速度相等，D项错误．本题较易．5．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度—时间图象如右图所示，由图象可知()A．0～T A段火箭的加速度小于T A～T B段火箭的加速度B．在0～T B段火箭是上升的，在T B～T C段火箭是下落的C．T B时刻火箭离地面最远D．T C时刻火箭回到地面[答案] A[解析]V－T图象中，图线的斜率等于加速度．故0～T A段比T A～T B段加速度小，A 对；0～T C时间内，V都是正值，表示火箭沿规定的正方向(向上)运动，只是T B～T C段速度越来越小，T C时刻，火箭达到最高点，故B、C、D错．6．(2010·合肥)A、B两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的V－T图象如图所示．在T＝0时刻，两车间距离为D；T＝5S的时刻它们第一次相遇．关于两车之间的关系，下列说法正确的是()A．T＝15S的时刻两车第二次相遇B．T＝20S的时刻两车第二次相遇C．在5～15S时间内，先是A车在前，而后是B车在前D．在10～15S时间内，两车间距离逐渐变大[答案] A[解析]考查运动学图象分析．两车同向运动，A做匀减速运动，B做匀加速运动，T ＝0时两车相距为D，T＝5S时两车第一次相遇，T＝5S到T＝15S时间段内．由图象可以看出，两者位移相等，因此T＝15S两车第二次相遇，A项正确；T＝5S到T＝20S时间段内，B的位移比A的大，因此B在A的前面，B项错误；在T＝5S到T＝15S时间段内，先是A车在前直到两者相遇，C项错误；10～15S内两者的距离在减小，D项错误．本题难度中等．7．某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度．不计空气阻力，取向上为正方向，在下边V－T图象中，最能反映小铁球运动过程的速度—时间图线是()[答案] C[解析]小球竖直上抛后，在上升过程，速度减小，到最高点时速度等于零，下降时速度增大，进入水中后，因受到水的阻力，加速度减小，但速度仍增大，进入泥后，泥对球的阻力大于小球的重力，故向下减速运动，直到速度为零，由以上分析知，选项C正确．8．(2010·宁波)如图所示为一质点做直线运动的V －T 图象，下列说法正确的是( )A ．AB 段质点处于静止状态B ．整个过程中，CD 段和DE 段的加速度最大C ．整个过程中，C 点离出发点最远D ．BC 段质点通过的路程是10M [答案] B[解析] 本题考查利用V －T 图象分析、判断物体的运动状态，AB 段的V －T 图象平行于横坐标，表示物体做匀速直线运动，A 错误；V －T 图象的斜率大小等于物体加速度大小，由图可知，CD 、DE 段的斜率最大，所以整个过程中CD 、DE 段的加速度最大，B 对；速度时间图象和横坐标所包围的“面积”大小等于该段时间内的位移大小，由图可知，物体从D 点开始反向运动，故D 点离出发点最远，C 错；BC 段的路程为S ＝(10＋20)×22M ＝30M ，故D 错误．本题难度中等．二、非选择题9．科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下A ．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关B ．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设C ．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中，如图(A)是对应的位移—时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度—时间图线，如图(B)中图线1、2、3、4、5所示D.同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设． 回答下列提问：(1)与上述过程中A 、C 步骤相应的科学探究环节分别是________、________； (2)图(A)中的AB 段反映了运动物体在做________运动，表中X 处的值为________； (3)图(B)中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做__________运动，最后“小纸杯”做________运动；(4)比较图(B)中的图线1和5，指出在1.0S ～1.5S 时间段内，速度随时间变化关系的差异：________________________________________________________________________________________________________________________________________________. [答案] (1)作出假设 搜集证据 (2)匀速直线 1.937(3)加速度逐渐减小的加速 匀速(4)图线1反映速度不随时间变化，图线5反映速度随时间继续增大(或图线1反映纸杯做匀速直线运动，图线5反映纸杯依然在做加速度减小的加速运动)10．(2010·宜昌)一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10M/S 的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5S 警车发动起来，并以2.5M/S 2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90KM/H 以内．问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？ (2)警车发动后要多长时间才能追上货车？ [答案] (1)75M (2)12S[解析] (1)设警车经过T 1S 速度达10M/S 时，两车间的距离最大 T 1＝V 1A＝4S最大距离S M ＝V 1(T 0＋T 1)－12AT 12＝75M(2)设警车经过T 2S 速度达到V M ＝25M/S ，。