高三物理一轮复习 专题1 直线运动(含高考真题)

1 第2讲 匀变速直线运动的规律

知识巩固练

1．(多选)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝6＋5t－t2(各物理量均采用国际单位制)，则该质点( )

A．第1 s内的位移是10 m

B．前2 s内的平均速度是3 m/s

C．运动的加速度为1 m/s2

D．任意1 s内的速度增量都是－2 m/s

【答案】BD

2．(2021年日照二模)某机动车在年检时，先做匀速直线运动再做匀减速直线运动至停止．已知总位移为s，匀速阶段的速度为v、时间为t，则匀减速阶段的时间为( )

A．sv－t B．sv－2t

C．2sv－t D．2sv－2t

【答案】D 【解析】设匀减速的时间为t1，则s＝vt＋v＋02t1，解得t1＝2sv－2t，D正确．

3．(多选)如图所示，一冰壶以速度v垂直进入三个完全相同的矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是(

)

A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

B．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

C．t1∶t2∶t3＝1∶2∶3

D．t1∶t2∶t3＝(3－2)∶(2－1)∶1

【答案】BD 【解析】因为冰壶做匀减速直线运动，且末速度为零，故可以看成反向匀加速直线运动来研究．初速度为零的匀加速直线运动中通过连续三段相等位移的时间之比为1∶(2－1)∶(3－2)，故所求时间之比为(3－2)∶(2－1)∶1，故C错误，D正确；由v2－v20＝2ax可得，初速度为零的匀加速直线运动中通过连续相等位移的速度之比为1∶2∶3，则所求的速度之比为3∶2∶1，故A错误，B正确． 2 4．“道路千万条，安全第一条．”《道路交通安全法》第四十七条规定：“机动车行经人行横道，应减速行驶；遇行人正在通过人行横道时，应停车让行．”一辆汽车以7.5 m/s的速度匀速行驶，驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过，随即刹车使车做匀减速直线运动至停止．若驾驶员的反应时间为0.6 s，汽车在最后2 s内的位移为5 m，则汽车距斑马线的安全距离至少为( )

- 1 - 专题一 质点的直线运动

备考篇

【考情探究】

课标解读 考情分析 备考指导F

考点 内容

基本概念与规律 1.了解质点的含义。理解位移、速度和加速度。

2.通过实验,探究匀变速直线运动的特点,理解匀变速直线运动的规律 匀变速直线运动的公式的灵活应用;x-t图像、v-t图像的应用;运动规律和运动图像在实际生活中的应用及图像法处理实验数据一直是高考的热点。从2019年的考查情况来看,本专题内容的考查有强化的趋势,在选择题、实验题和计算题中均有出现,考查方式灵活,题目难度跨度大,需引起重视 在复习中强化运动规律的应用,加深对图像的理解和应用,本专题规律较多,同一试题从不同角度分析,都能得到正确答案,注重一题多解对熟练运用公式有很大帮助 运动图像、追及和相遇问题 能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动,理解匀变速直线运动的规律,能运用其解决实际问题

【真题探秘】 - 2 -

基础篇

【基础集训】

考点一 基本概念与规律

1.汽车的百公里加速时间(车辆从静止加速到100 km/h所需的时间)是衡量汽车性能的重要指标。某款新能源汽车百公里加速时间仅需要3.9 s,若将其加速过程看作匀加速直线运动,该车的加速度约为( )

A.7.12 m/s2 B.8.35 m/s2

C.25.6 m/s2 D.28.5 m/s2

答案 A

2.(2019 茂名模拟,16,6分)一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第4 s内的位移是42 m,则( )

A.小球在第2 s末的速度是16 m/s

B.该星球上的重力加速度为12 m/s2

C.小球在第4 s末的速度是42 m/s

D.小球在4 s内的位移是80 m

答案 B - 3 - 3.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动,开始刹车后的第1 s内和第2 s内的位移大小依次为7 m和5 m,则刹车后5 s内的位移是( )

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1 / 7 核心考点专题1 运动的描述

知识一 质点和参考系

1．质点

(1)用来代替物体的有质量的点叫做质点．

(2)研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略，就可以看做质点．

(3)质点是一种理想化模型，实际并不存在．

2．参考系

(1)参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们都假定它是静止的．

(2)比拟两物体的运动情况时，必须选同一参考系．

(3)选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能不同．通常以地面为参考系.

参考系选择的差异性

选择的参考系不同，物体的运动状态可能不同．坐在车上的人以车为参考系，感觉自己是静止的．站在地面上的人选择地面为参考系，感觉车上的人是运动的．

知识二 时间和时刻 位移和路程

1．时刻和时间间隔

(1)时刻指一瞬间，在时间轴上用点表示．

(2)时间间隔是两时刻之间的间隔，在时间轴上用线段表示．

(3)时刻和时间间隔的关系：用t1和t2分别表示两个时刻，Δt表示两时刻之间的时间，如此Δt＝t2－t1.

时刻和时间的关系 word

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2．位移和路程

位移 路程

定义 位移表示物体的位置变化，可用由初位置指向末位置的有向线段表示 路程是物体运动轨迹的长度

区别

位移是矢量，方向由初位置指向末位置 路程是标量，没有方向

联系

在单向直线运动中，位移的大小等于路程；其他情况下，位移的大小小于路程

路程和位移的区别

两点间直线距离最短，位移是由初位置指向末位置的有向线段，其大小不大于(小于或等于)路程的大小．

3．速度与速率

(1)平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v＝ΔxΔt，是矢量，其方向就是对应位移的方向． (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置时的速度，是矢量，其方向是物体的运动方向或运动轨迹的切线方向．

(3)速率：瞬时速度的大小，是标量．

1 专题一 质点的直线运动

根据高考命题大数据软件分析，重点关注第1、2、3、6、8、12及创新导向题。

模拟精选题

一、选择题

1．(2016·新疆乌鲁木齐高三二诊)做直线运动的质点其加速度随时间变化的图象如图所示，阴影部分的“面积”大小为A，t0时刻，质点的速度为零。在0～t0时间内，质点发生的位移是(

)

A．－At02 B.At02 C．－At0 D．At0

解析 a－t图象的面积表示0～t0时间内质点的速度变化量，即Δv＝v－v0＝A，即v0＝－A，故质点在0～t0时间内的位移为x＝12v0t0＝－12At0，A项正确，B、C、D项错。

答案 A

2. (2016·河北保定调研)甲、乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动，他们的速度—时间图象如图所示，下列有关说法正确的是(

)

A．在4～6 s内，甲、乙两物体的加速度大小相等，方向相反

B．前6 s内甲通过的位移更大

C．前4 s内甲、乙两物体的平均速度相等

D．甲、乙两物体一定在2 s末相遇

答案 B

3．(2016·山东潍坊模拟)甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶，它们的位移x随时间t变化的关系图线分别如图中甲、乙所示，图线甲为直线且与x轴交点坐标为(0，2 m)，图线乙为过坐标原点的抛物线，两图线交点的坐标为P(2 s，4 m)。下列说法正确的是( ) 2

A．甲车做匀加速直线运动

B．乙车速度越来越大

C．t＝2 s时刻甲、乙两车速率相等

D．0～2 s内甲、乙两车发生的位移相等

答案 B

4．(2016·江西抚州二模)一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x＝4＋2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v＝6t2(m/s)。则该质点在t＝2 s时的瞬时速度和t＝0到t＝2 s间的平均速度分别为( )

A．8 m/s、24 m/s B．24 m/s、8 m/s