高一物理新教材第二章 直线运动

一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优（难）1．某物体做直线运动，设该物体运动的时间为t，位移为x，其21xt t-图象如图所示，则下列说法正确的是（）A．物体做的是匀加速直线运动B．t=0时，物体的速度为abC．0～b时间内物体的位移为2ab2D．0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动【答案】D【解析】【分析】【详解】AD．根据匀变速直线运动位移时间公式212x v t a t=+加得2112xv at t=+加即21xt t-图象是一条倾斜的直线。

所以由图象可知物体做匀变速直线运动，在0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动，选项A错误，D正确；B．根据数学知识可得：221av k abb===选项B错误；C．根据数学知识可得1-2a a=加解得-2a a=加将t=b代入212x v t a t=+加得()2220112222x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加选项C 错误。

故选D 。

2．“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险，若司机也属于低头一族，出事概率则会剧增。

若高速公路（可视为平直公路）同一车道上两小车的车速均为108km/h ，车距为105m ，前车由于车辆问题而紧急刹车，而后方车辆的司机由于低头看手机，4s 后抬头才看到前车刹车，经过0.4s 的应时间后也紧急刹车，假设两车刹车时的加速度大小均为6m/s 2，则下列说法正确的是（ ）A ．两车不会相撞，两车间的最小距离为12mB ．两车会相撞，相撞时前车车速为6m/sC ．两车会相撞，相撞时后车车速为18m/sD ．条件不足，不能判断两车是否相撞 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】两车的初速度0108km/h 30m/s v ==，结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移220130m 75m 226v x a ==⨯= 则后车从开始到刹车到速度为0的位移2130(40.4)m 75m=207m>105m+=180m x x ⨯++=所以两车会相撞，相撞时前车已经停止，距后车减速到速度为0的位置相距207m 180m 27m x ∆=-=根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理，则相撞时后车的速度22v a x ∆解得18m/s v =故C 正确，ABD 错误。

第二章．匀变速直线运动一．匀速直线运动1、定义：物体沿着直线运动，而且保持加速度不变，这种运动叫做匀变速直线运动。

2、匀变速直线运动的分类：1.任意两个边疆相等的时间间隔(T)内的，位移之差(△s)是一恒量，即2.在某段时间的中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，即3.在某段位移中点位置的速度和这段位移的始、末瞬时速度的关系为4.初速度为零的匀变速直线运动以下推论，设T为单位时间，则有●瞬时速度与运动时间成正比，●位移与运动时间的平方成正比●连续相等的时间内的位移之比二．自由落体运动2.影响物体下落快慢的因素：影响物体下落快慢的因素是空气阻力的作用。

在没有空气阻力影响时，只在重力作用下，轻重不同的物体下落的快慢相同。

3.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动实验：探究小车速度随时间变化的规律实验目的：1、练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动。

2、学习用打点计时器测定即时速度和加速度。

1、打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一次点（由于电源频率是50Hz），因此纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。

2、由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：如图所示，0、1、2……为时间间隔相等的各计数点，s1、s2、s3、……为相邻两计数点间的距离，若△s=s2-s1=s3-s2=……=恒量，即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。

3、由纸带求物体运动加速度的方法：①用“逐差法”求加速度：即根据s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2（T为相邻两计数点间的时间间隔）求出a1=、a2=、a3=，再算出a1、a2、a3。

②用v-t图法：即先根据v n=求出打第n点时纸带的瞬时速度，后作出v-t图线，图线的斜率即为物体运动的加速度。

实验器材：小车，细绳，钩码，一端附有定滑轮的长木板，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，米尺。

一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优（难）1．假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动，已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ，列车全身通过桥头的时间为t 1，列车全身通过桥尾的时间为t 2，则列车车头通过铁路桥所需的时间为 （ ）A ．1212·t t L a t t +B ．122112·2t t t t L a t t +--C ．212112·2t t t t L a t t ---D ．212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0，从列车车头到达桥头时开始计时，列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1，可得： 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2，则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得：2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得：21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +，与计算不符，故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--，与计算不符，故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---，与计算相符，故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+，与计算不符，故D 错误.2．甲、乙两车在平直公路上行驶，其v-t 图象如图所示．t =0时，两车间距为0s ；0t 时刻，甲、乙两车相遇．00t 时间内甲车发生的位移为s ，下列说法正确的是( )A ．00t 时间内甲车在前，002t t 时间内乙车在前B ．002t 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍C ．02t 时刻甲、乙两车相距012s D ．067s s【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A ．由图知在0～t 0时间内甲车速度大于乙车的速度，故是甲车在追赶乙车，所以A 错误；B ．0～2t 0时间内甲车平均速度的大小032v ，乙车平均速度012v ，所以B 错误；D ．由题意知，图中阴影部分面积即为位移s 0，根据几何关系知，三角形ABC 的面积对应位移s 0∕3，所以可求三角形OCD 的面积对应位移s 0∕6，所以0—t o 时间内甲车发生的位移为s=s 0+ s 0∕6得s 0=67s 故D 正确；C ．2t 0时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC 的面积即s 0∕3，所以C 错误．故选D 。

4　运动图像的理解及应用提能力1．[2022·浙江嘉兴七校期中]下列做直线运动质点的vt图像中，表示质点做匀变速直线运动的是( )2．(多选)下列选项中每一个图中都有两条图线，分别表示同一直线运动的加速度和速度随时间变化的规律，其中可能正确的是( )3．(多选)下列所给的图像中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是( )4．[2022·北京高一联考]如图所示，高速公路收费站都设有ETC通道(即不停车收费通道)，设ETC通道是笔直的，由于有限速，汽车通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离(将减速和加速过程都看成加速度大小相等的匀变速直线运动).设汽车开始减速的时刻t＝0，下列四幅图能与汽车通过ETC通道的运动情况大致吻合的是( )5．(多选)甲、乙两物体从同一地点开始沿同一直线运动，甲的xt图像和乙的vt图像如图所示，下列说法中正确的是( )A．甲做匀速直线运动，乙做加速度恒定的直线运动B．甲、乙均在3 s末回到出发点，距出发点的最大距离均为4 sC．0～2 s内与4～6 s内，甲的速度等大同向，乙的加速度等大同向D．6 s内甲的路程为16 m，乙的路程为12 m6．[2022·浙江绍兴期末](多选)一个物体沿直线运动，其vt图像如图所示，下列说法正确的是( )A．前2 s内的加速度为4 m/s2B．前16 s内的位移为100 mC．第1 s末速度方向和第11 s末速度方向相反D．第0.5 s末加速度方向和第11.5 s末加速度方向相反7．[2022·河北省名校联盟模拟]港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥，为香港、珠海、 澳门三地提供了一条快捷通道．图甲是港珠澳大桥中的一段，一辆以4 m/s的速度行驶的小汽车在长度为L＝28 m的平直桥面上提速，图乙是该车在该段提速中加速度(a)与位移(x)的关系．则小汽车通过该段平直桥面的末速度和时间分别为( )A．10 m/s，3 s B．10 m/s，4 sC．5 m/s，3 s D．5 m/s，2s8．某校高一物理兴趣小组，进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动．图乙为该无人机运动的vt图像，关于无人机的运动情况，下列说法正确的是( )A．无人机在1 s末时和5 s末时的加速度相同B．无人机在2 s末时达到最高点C．无人机在4 s末时位于发射点上方2 m处D．无人机在3 s末时加速度的方向改变9．一个物体沿直线运动，从t＝0时刻开始，物体的 t的图像如图所示，图线与横、纵坐标轴的交点分别为(－1，0)和(0，0.5)，由此可知( )A.物体做速度大小为0.5 m/s的匀速直线运动B．物体做变加速直线运动C．物体做匀加速运动，加速度的大小为1 m/s2D．物体做匀减速运动，初速度的大小为0.5 m/s10．[2021·海南卷](多选)甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，t＝0时经过路边的同一路标，下列位移—时间(xt)图像和速度—时间(vt)图像对应的运动中，甲、乙两人在t0时刻之前能再次相遇的是( )11．[2022·山东潍坊市期中]港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥，一辆小汽车在平直的桥面上加速运动，某时有一辆卡车从另一车道追上小汽车，若以并排行驶时的位置为位移起点，两车速度的平方v2随位移x的变化关系如图所示，由图可知( ) A．卡车运动的加速度大B．在x＝L处小汽车追上了卡车C．在0～L段，卡车比小汽车的平均速度大D．在0～L段，小汽车比卡车的平均速度大专项4　运动图像的理解及应用　[提能力]1．答案：C解析：质点的速度保持不变，说明质点做匀速直线运动，故A错误；前一段图线，质点的速度均匀减小，后一段图线，质点的速度均匀增大，加速度的方向发生变化，质点不做匀变速直线运动，故B错误；质点的速度均匀变化，加速度保持不变，则质点做匀变速直线运动，故C正确；由速度—时间图像的斜率等于加速度，可知质点做加速度增大的变加速运动，故D错误．2．答案：AD解析：物体做匀变速直线运动，速度减小至零后再反向加速运动，其加速度a<0，所以是可能的，故A正确；速度恒定，其加速度应为零，故B、C均错误；物体做匀加速直线运动，其加速度恒定，且a>0，符合题意，故D正确．3．答案：ACD解析：物体开始和结束时的纵坐标为0，说明物体又回到了初始位置，A正确；物体一直沿正方向运动，位移增大，故未回到初始位置，B错误；物体第1 s内的位移沿正方向，大小为2 m，第2 s内的位移沿负方向，大小为2 m，故2 s末物体回到初始位置，C正确；物体做匀变速直线运动，2 s末时物体的总位移为零，故物体回到初始位置，D正确．4．答案：D解析：汽车先做匀减速运动，然后做匀速运动，最后做匀加速运动；图像A反映汽车先负向匀速后静止，再正向匀速，选项A错误；图像B反映汽车先正向匀速后静止，再正向匀速，选项B错误；图像C反映汽车先正向匀加速后匀速，再正向匀加速，选项C错误；图像D反映汽车先匀减速后匀速，再匀加速，符合题意，选项D正确．5．答案：CD解析：匀速直线运动的速度保持不变，而图甲中速度大小和方向均发生变化，则甲做的不是匀速直线运动；图乙中加速度大小和方向均发生变化，则乙做的不是加速度恒定的直线运动，故A错误．甲在3 s末位移为零，即回到出发点，而乙的位移为6 m，没有回到出发点，故B错误．xt图线的斜率表示速度，vt图线的斜率表示加速度，0～2 s内与4～6 s内，甲的两段图线平行，即速度等大同向；0～2 s内与4～6 s内，乙的两段图线平行，即加速度等大同向，故C正确．甲前2 s内路程为4 m，第3 s内路程为4 m，第4 s内路程为4 m，最后2 s内路程为4 m，总路程为16 m；乙的路程为s＝2× m＝12 m，故D正确．6．答案：ABD解析：前2 s的加速度为a＝ m/s2＝4 m/s2，故A正确；vt图线与t轴围成的面积等于位移，则x＝ m＋8×(10－2) m＋×(12－10) m＋4×(16－12) m＝100 m，故B正确；vt图像中纵坐标的正负表示速度方向，第1 s末与第11 s都为正值，故速度方向相同，故C错误；vt图像中图线的斜率等于加速度，0～2 s内斜率为正值，故第0.5 s末加速度方向为正方向；10～12 s内斜率为负值，故第11.5 s末加速度方向为负方向，故加速度方向相反，故D正确．7．答案：B解析：根据v2－v＝2aL得v＝＝10 m/s，时间t＝＝4 s，选项B正确，ACD错误．8．答案：A解析：0～2 s内与4～6 s内图像平行，斜率相同，则加速度相同，因此无人机在1 s 时和5 s时的加速度相同，故A正确；0～3 s内无人机向上运动，3～6 s内无人机向下运动，则无人机3 s时达到最高点，故B错误；根据vt图像与时间轴围成的面积表示位移，知0～4 s内无人机的位移为x＝ m－ m＝4 m，则无人机在第4 s末时位于发射点上方4 m处，故C错误；vt图像的斜率表示加速度，2～4 s内图像是直线，斜率不变，加速度不变，则无人机在第3 s末时加速度的方向没有改变，故D错误．9．答案：C解析：由题图得直线方程为＝0.5t＋0.5，由x＝v0t＋at2，得＝v0＋at，可得a＝1 m/s2，v0＝0.5 m/s，可知物体的加速度不变，做匀加速直线运动．10．答案：BC解析：A图中，甲、乙在t0时刻之前位移没有相等的时刻，即两人在t0时刻之前不能相遇，选项A错误；B图中，甲、乙在t0时刻之前图像有交点，即此时位移相等，即两人在t0时刻之前能再次相遇，选项B正确；因vt图像的面积等于位移，则甲、乙在t0时刻之前位移有相等的时刻，即两人能再次相遇，选项C正确；因vt图像的面积等于位移，由图像可知甲、乙在t0时刻之前，甲的位移始终大于乙的位移，则两人不能相遇，选项D错误．11．答案：C解析：由题图及公式v2－v＝2ax，可知小汽车的加速度大于卡车的加速度，故选项A 错误；由题图知在x＝L之前，小汽车的平均速度小于卡车的平均速度，故当小汽车到达x ＝L处时，卡车已经在汽车前面了，故在此点不能相遇，选项B错误；由题图可知，在0～L段，卡车比小汽车的平均速度大，故选项C正确，D错误．。

学生：科目：物理第阶段第次课教师：课题第二章匀速直线运动速度位移公式推导运用教学目标掌握匀变速直线运动的基本规律，速度公式，位移公式推导运用重点、难点匀速直线运动的性质，速度公式，位移公式、匀变速直线运动的速度-时间图象考点及考试要求匀变速直线运动的位移与时间关系的公式s=v0t+1/2at2及其应用。

应用v-t图象推导出匀变速直线运动的位移公式s=v0t+1/2at2。

教学内容知识框架一、匀速直线运动:1、这是什么图象?图线中的一点表示什么含义？图像反映出什么物理量间的关系？2、图象具有什么特点？从图象可判断物体做什么运动？3、物体的加速度是多少？二、匀变速直线运动，以小车为例丙从图丙可以看出，由于v-t图象是一条倾斜的直线，速度随着时间逐渐变大，在时间轴上取取两点t1,t2,则t1,t2间的距离表示时间间隔∆t= t2—t1，t1时刻的速度为v1, t2时刻的速度为v2,则v2—v1= ∆v，∆v即为间间隔∆t内的速度的变化量。

提问：∆v与∆t是什么关系？A、匀变速直线运动v-t图象特点？物体的加速度有什么特点?B、直线的倾斜程度与加速度有什么关系?1、定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。

匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。

2、匀变速直线运动的分类在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动；如果物体的速度随时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。

三、速度与时间的关系式考点一：速度公式运用典型例题1．物体作匀加速直线运动，加速度为2m／s2，就是说( )A．它的瞬时速度每秒增大2m／s B．在任意ls内物体的末速度一定是初速度的2倍C．在任意ls内物体的末速度比初速度增大2m/s D．每秒钟物体的位移增大2m2．物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为S，它在中间位置s／2处的速度为v l，在中间时刻t／2时的速度为v2，则V l和v2的关系为( )A．当物体作匀加速直线运动时，v1>v2 B．当物体作匀减速直线运动时，v1>v2C．当物体作匀速直线运动时，v1=v2 D．当物体作匀速直线运动时，v1<v23．一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为O．5 m/s2，则此物体在4s末的速度为___________m／s；4s初的速度为___________m／s。