專題02勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用(重難點突破)-2024-2025高一上學(xué)期期末物理重難點講義-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

三種常見的拋體運動的規(guī)律
豎直上拋運動的研究方法
1．假設(shè)一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為2 kg的物體從一定的高度自由下落，測得在第5 s內(nèi)的位移是18 m（未落地），則（）
A．物體在2 s末的速度大小是20 m/s
B．物體在第5 s內(nèi)的平均速度大小是3.6 m/s
C．物體在前2 s內(nèi)的位移大小是20 m
D．物體在前5 s內(nèi)的位移大小是50 m
2．氣球以10 m/s的速度勻速上升，當(dāng)它上升到離地175 m的高處時，一重物從氣球上掉落，則重物需要經(jīng)過多長時間才能落到地面？到達地面時的速度是多大？(g取10 m/s2)
3．一個物體從離地125m高度處開始做自由落體運動，已知重力加速度大小取10m/s2，則：
(1)落地速度是多少？
(2)落地時間是多少？
(3)該物體最后1s內(nèi)位移是多少？
4．某課外活動小組自制一枚“水火箭”，設(shè)“水火箭”發(fā)射后始終在垂直于地面的方向上運動。“水火箭”可認(rèn)為從地面開始先向上做勻加速直線運動，經(jīng)過達到最大速度，之后動力消失繼續(xù)上升到最高點再落回地面。若不計空氣阻力，取，求：
(1)“水火箭”從地面開始到上升到最高點經(jīng)歷的時間；
(2)“水火箭”向上的速度為時距離地面的高度。
三種圖象比較
5．甲、乙兩物體從同一點開始沿一直線運動，甲和乙的運動圖像如圖所示，下列說法中正確的是（）
A．甲、乙均在3s末回到出發(fā)點，距出發(fā)點的最大距離均為4m
B．0~2s內(nèi)與4~6s內(nèi)，甲的速度等大、反向
C．0~6s內(nèi)，甲、乙的運動方向均改變一次
D．6s內(nèi)甲的路程為16m，乙的路程為12m
6．如圖所示，圖甲、乙、丙、丁分別是不同物體沿軸做直線運動的速度、加速度、位移隨時間的變化情況。關(guān)于各物體在時間內(nèi)的運動，下列說法正確的是（）
A．圖甲所示的物體在時刻加速度改變方向
B．若圖乙所示的物體由靜止出發(fā)，則時刻速度最大
C．圖丙與圖甲可以描述同一物體的運動規(guī)律
D．圖丁所示的物體在和內(nèi)的速度等大但不同向
7．一質(zhì)點沿軸做直線運動，其圖像如圖所示，下列說法正確的是（）
A．前4s內(nèi)質(zhì)點先向正方向運動后向負(fù)方向運動B．第4s末質(zhì)點離出發(fā)點最遠(yuǎn)
C．第2s末質(zhì)點的運動方向發(fā)生改變D．第4s末質(zhì)點的加速度發(fā)生改變
8．一質(zhì)點沿x軸正方向做直線運動，通過坐標(biāo)原點時開始計時，其圖像如圖所示，則（）
A．質(zhì)點做勻加速直線運動，初速度為2m/s
B．質(zhì)點做勻加速直線運動，加速度為1m/s2
C．質(zhì)點在0~2s內(nèi)的位移大小為4m
D．質(zhì)點在3s末速度為5m/s
一、“0—v—0”運動模型
1.特點：初速度為零，末速度為v，兩段初末速度相同，平均速度相同。三個比例式：
①速度公式推導(dǎo)可得：
②速度位移公式推導(dǎo)可得：
③平均速度位移公式推導(dǎo)可得：
2.位移三個公式：；；
二、先減速為為0，后原路返回運動模型
（1）特點：初（或末）速度為零，兩段運動位移大小相等為x。
（2）位移三個公式：位移公式；速度位移公式；
平均速度位移公式
（3）三個比例式：① ；② ； ③
三、先勻速，后減速運動模型---反應(yīng)時間問題
總位移
四、先加速后勻速運動模型----限速問題
加速時間；加速距離
勻速時間；勻速距離
總位移
9．在國慶節(jié)閱兵儀式中，某直升機在地面上空某高度A處于靜止待命狀態(tài)，要求該直升機在零時刻由靜止?fàn)顟B(tài)沿著直線方向做勻加速直線運動，經(jīng)過段加速區(qū)后，進入段的勻速受閱區(qū)，在時刻t達到C位置，已知段長度為，段長度為，求：
（1）直升機在段的速度大?。?br>（2）直升機在段運動時的加速度大小。
10．水平面上某物體從時刻起以4m/s的速度做勻速直線運動，運動3s后又立即以大小為的加速度做勻減速直線運動，停止后物體不再運動，則下列判斷正確的是（）
A．該物體從時刻算起6s內(nèi)運動的位移大小為15m
B．該物體在整個運動過程中的平均速度大小為2m/s
C．該物體減速后最后1s內(nèi)的位移大小為1m
D．該物體減速后第1s末的速度大小為3m/s
11．如圖所示，甲、乙兩車同時由靜止從A點出發(fā)，沿直線AC運動。甲以加速度a3做初速度為零的勻加速運動，到達C點時的速度為v。乙以加速度a1做初速度為零的勻加速運動，到達B點后做加速度為a2的勻加速運動，到達C點時的速度也為v。若a1≠a2≠a3，則（）
A．甲、乙不可能同時由A到達CB．甲一定先由A到達C
C．乙一定先由A到達CD．若a1>a3，則甲一定先由A到達C
12．一物體沿一直線運動，先后經(jīng)過勻加速、勻速和勻減速運動過程，已知物體在這三個運動過程中依次通過三段位移為s的路徑，所用時間分別為2t、t和t，則（）
A．物體做勻加速運動時加速度大小為
B．物體做勻減速運動時加速度大小為
C．物體在這三個運動過程中的平均速度大小為
D．物體做勻減速運動的末速度大小為
追及、相遇問題常見情景
1．速度小者追速度大者
2.速度大者追速度小者
13．如圖所示是A、B兩物體的速度時間圖像，則下列說法正確的是（）
A．若A、B兩物體0時刻從同一位置開始運動，則以后它們一定能相遇
B．若0時刻A在B的前方某一位置，則以后它們一定不能相遇
C．若0時刻B在A的前面且兩者相距60m，則以后它們一定能相遇兩次
D．若0時刻B在A的前面且兩者相距30m，則以后它們一定能相遇三次
14．在平直公路上，有甲、乙兩輛車，初始時，甲車在前，乙車在后，它們相距為x0=100m，不計汽車長度。
(1)若甲車以v1=20m/s的速度做勻速直線運動，同時，乙車以v2=30m/s的初速度開始做加速度大小為a=0.4m/s2的勻減速直線運動，直到速度為零。問到乙車速度為零，甲、乙兩車前進的位移各是多少？此過程中乙車能否追上甲車？
(2)若甲車以v1=20m/s的初速度做勻速直線運動，同時，乙車以v2=30m/s的初速度開始做勻減速直線運動，其加速度大小至少為多少時，才能避免乙車追上甲車？
(3)若乙車以v2=30m/s的速度做勻速直線運動，同時，甲車從靜止開始做加速度為a=2m/s2勻加速直線運動，乙車能否追上甲車？
(4)若乙車以v2=30m/s的速度做勻速直線運動，同時，甲車以v1=20m/s的初速度開始做加速度為a=6m/s2的勻減速直線運動，直到速度為零，乙車何時追上甲車？
15．甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其中v-t圖像如圖所示。已知兩車在時并排行駛，則（）
A．在時，甲車在乙車后
B．在時，甲車在乙車后7.5m
C．兩車另一次并排行駛的時刻是
D．甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m
16．A、B兩輛汽車相距14m，沿同一直線同向運動，A車在后，B車在前，B車以5m/s 的速度勻速，A車從靜止開始以2m/s2的加速度加速。求：
（1）何時兩車相距最遠(yuǎn)；最遠(yuǎn)距離為多少；
（2）經(jīng)多長時間兩車相遇；
（3）若A、B兩輛汽車相距2m，沿同一直線同向運動，B車在前做初速度為零，加速度為1m/s2的勻加速直線運動，A 車在后面做初速度為2m/s，加速度為2m/s2的勻加速直線運動，A、B經(jīng)過多長時間相遇；
（4）接（3），A、B相遇時，兩車各運動了多長距離；
（5）畫出（3）中從開始運動到相遇的v-t圖像，準(zhǔn)確標(biāo)計時間和速度。
三種運動
自由落體運動
豎直上拋運動
豎直下拋運動
條件
初速度為0，只受重力
初速度向上、只受重力
初速度向下、只受重力
基本
公式
v＝gt
v＝v0－gt
v＝v0＋gt
h＝gt2
h＝v0t－gt2
h＝v0t+gt2
v2＝2gh
v2－＝－2gh
v2－＝2gh
分段法
上升階段：a＝g的勻減速直線運動
下降階段：自由落體運動
全程法
初速度v0向上，加速度g向下的勻變速直線運動，v＝v0－gt，h＝v0t－gt2（向上方向為正方向）
若v>0，物體上升，若v0，物體在拋出點上方，若h