圆梦教育高三物理一轮复习直线运动专题(全国通用)

1、圆梦教育高三物理一轮复习直线运动专题一、运动的描述知识精讲1 .机械运动：物体相对于其他物体位置的变化，简称运动.2 .参考系：描述某物体运动时选来作为.标.准.的另外的物体.3 .质点：用来代替物体的有质量的点.当物体的形状，大小等对研究问题结果没有影响或者 影响很小，可忽略不计时，将物体视为质点 .（理想化模型） 4 .位移：表示质点位置变化的物理量，是矢量.，方向由初始位置指向末位置，大小为初始 位置到末位置的线段长度.由初始、末位置决定，与具体运动路径无关；路程：质点运动的轨迹长度，是标量，它的大小由具体运动位置确定 .路程不等于位移, 只有当物体做单向直线运动时两者大小才相等. 5.

2、时刻：指某一瞬时，为时间轴上的点,对应的是位置、速度、动能等状态量.；时间：两时刻间的间隔，为时间轴上的线段 ，对应的是位移、路程、功等过程量. （注意第4s末，4s时，第5s初，4s内，第4s等的异同点.）典型例题例1.2010年我国多省区发生了洪涝灾害，在某一次抗洪抢险中，我某部解放军战士在岸边，发现河的上游有一个人蹲在一块木板上正顺流而下，解放军战士便驾驶摩托艇 救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，各处水流速度（%）相同，摩托艇在静水中的航速（V2）保持不变.为了顺利搭救此人，下列做法中正确的是（）A.摩托艇出发时，艇头所指方向要看水流速度大小而定B.摩托艇出发时，艇头要指向水中

3、被搭救的人，且艇头指向在航行中不变C.水流速度越大，搭救此人所用时间越长 D.搭救此人用的时间与水流速度无关解析：BD.以水为参考系，两者附加的水流速度均抵消.Tips：合理选择参考系，快捷解题题源：百题（基础）P1例1例2.下列运动物体可以看做质点的是（A.自转中的地球 力发电机叶片C.冰面上旋转的花样滑冰运动员 动的火车B.旋转中的风D.匀速直线运BF.冬奥会中运动的冰壶G.邢慧娜在万米长跑中H.地球围绕太阳运动E.郭晶晶在跳水比赛中解析：DGH.不以单纯物体大小与形状来判断是否可以看做质点，关键是看研究的问题， 若大小形状可忽略不计时，则可看做质点.题源：百题（基础） P3题02+百题（

4、基册 P1例2例3. 判断正误A.直线运动的物体，位移与路程相同B.质点通过一段路程，位移可能为0C.质点沿不同路径由 A至ij B,路程可能不同，但位移一定相同D.质点位移大小不可能大于路程F.位移是直线，路程是曲线G.标准田彳5场上200m赛跑运动员位移是 100m赛跑运动员位移的 2倍解析：BCD正确题源：百题（基础） P2例3+核心透析P36典型例题拓展训练1 .如图所示，某人沿两个半径为R的半圆弧从C走到A,则此人所走的路程为（），位移大小为（）,方向（）；若此人从C沿直线CBA走到A,则路程为（），位移大小为（），方向（）.答案：2兀1 4R, A? C, 4R, 4R, A? C

5、题源：核心透析 P37题3当水流运动是匀速时,2 .某人试渡黄浦江，他以一定速度且视线始终垂直河岸向对岸游去。他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是（）A.水速大时，路程长，时间长B.水速大时，路程长，时间短C.水速大时，路程长，时间不变D.路程、时间与水速无关答案：C题源：（上海市金山区2011届高三上学期期末考试）3 .氢气球升到离地面 80m高空时从上面掉落下一物体，物体又上升10m高后开始下落。若取向上为正，则物体从掉落开始到地面时的位移和路程分别为（）A .80m , 100m B. -80m, 100m C. 90m, 180m D.-90m, 180m答案：B二、匀速直线运

6、动知识精讲1.速度：描述物体运动方回.和性隹，矢量.平均速度：变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值sv s,单位：m/s.其方向与位移方向相同，是对变速运动的粗略描述.对于匀变速直t线运动可用v V。vt求平均速度.2瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，矢量 ，方向沿轨迹上质点所在 点切线方向指向前进二侧.，是对变速运动的精确描述,，其大小叫速率.，是标量。2.匀速直线运动：物体位移与时间成正比，S Vt ,运动中速.度.不.变.特点：a 0,v 恒量位移公式：s vt位移图像：反应了位移与时间成正比的关系，其斜率等于该匀速直线运动的速度 v s t速度

7、图像：平行 于时间轴的直线，矩形面积 为t时间内物体位移的大小. 典型例题例4.一人看到闪电12.3 s后听到雷声，已知空气中的声速约为330340 m/s,光速为3X 108n/s,于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1 km.根据你所学的物理知识可以判断（）A.这种估算方法是错误的，不可采用B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离C.这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大D.即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确解析：B.Tips：注意理解算法的合理性本质 .题源：百题（基础）P3题007例5.一路灯距地面高度为 h,身高为l的

8、人以速度V匀速行走，V-fAif llv如图所示.（1）试证明人的头顶的因子做匀速运动；（2）求人影的长度随时间的变化率.解析：（1） l OM 汕（比例三角形法）OM OM OShlvC lim SCClim 1 -hv-（微元法）t 0 t t 0 t h llvt（2） SM OM OS SM h l例6.下图甲是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图乙中Pi、P2是测速仪发出的超声波信号，m、n2是pi、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，Pi、p2之间的时间间隔 A钎1.0 s,超声波

9、在空气中传播的速度是v =340m/s,若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到 pi、P2两个信号之间的时间内前进的距离是 ,汽车的速度是 m/so甲图I i I I I 1 I i I i I j 工 j L It 1 l Ll jj L_1 LI £ , L I L L 1 J 0J 1/3|:人/L_ji,vPi»为府*乙图解析：17m,17.9m/sTips:正确处理好匀速运动中追及与相遇问题的位移与时间关系1 .两物体相遇即意味着它们同时到达同一位置；2 .不同物体的运动时间相等（等时性） 题源：2001上海物理高考拓展训练1.利用超声波遇到物体发生反射

10、，可测定物体运动的有关参量.甲中仪器A和B通过电缆线连接,B为超声波发射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形.现固定装置B,并将它对准匀速行驶的小车C,使每隔固定时间To发射一短促的超声波脉冲（如图乙中幅度大的波形工而B接收到的由小车C反射回的超声波经仪器A处理后显示如图乙中幅度较小的波形.反射波滞后的时间已在下图中标出，其中T和 T为已知量.另外还知道该测定条件下声波在空 气中的速度为v0,根据所给信息，试判断小车的运动方向和速度大小.甲n n n c q c n cT T+2tr+3d 71!T+4 ATTa * 7* T0

11、 Tq*解析：向右,V。T2T°T题源：核心考点 P42,实战演练32.如图所示，一个人站在距离平直公路10m/s的速度行驶。当汽车与人相距跑，为了使人跑到公路上时能与车相遇, 人应该沿哪个方向运动？h=50m远的B处，公路上有一辆汽车以l = 200m的A处时，人以速度v2 3m/ s奔 或者赶到车前面，人的速度至少为多大？此时解析：56.5：123.5；题源：核心考点 P39实战演练23.如图所示，一修路工人在长为s= 100m的隧道中，突发现一列车出现在离右隧道口 200m处，修路工所处的位置恰好 处在无论向右还是向左跑均能安全脱离危险的位置，问这 个位置离隧道口出口距离是多大

12、？他奔跑的最小速度至少 应是火车速度的多少倍？（假如修路工和火车都匀速运动）解析：40m, 0.2倍Tips：利用作图的方法，非常简便题源：核心考点 P41,实战演练1三、匀变速直线运动知识精讲1 .加速度：描述速度变化快慢和方向的物理量，是速度变化和所用时间的比值（速度的变v化率）：a ，单位m/s2.加速度是矢量，万向与速度变化（v）万向相同：加速运动 t时，与速度同向，减速运动时，与速度反向 加速度与速度关系：均为矢量（大小+方向）.但加速度是描述物体速度变化快慢，速度 *是反应物体运动快慢。只要两者方向一致，速度必增加，反之，则减小 a 不是加速度的决定式，只是定义式.决定式为：a .

13、 t m2.匀变速直线运动：在相等的时间内速度变化相等 的直线运动基本特征：加速度恒定，速度变化均匀；1 2基本规律：vt v0 at,s v0tat重要推论：V V0 2as,v vo vt24个公式，仅2个是独立的，即任意 2个公式可以推出另 2个公式；4个公式共5 个物理量，而两个独立方程只能解出2个未知量，所以解题时需要 3个已知条件，才能有解.解题时，勿忘规定正方向（一般取vo方向为正，vo时位置为初始位置）.一切匀变速直线运动的差异就在于他们各自 vo,a的不同，例：a 0 ,匀速直线运 动；以vo的方向为正方向， a 0时，匀加速直线运动， a 0时，匀减速直线运 动；a g,v

14、o o,自由落体运动；a g,vo o （以向下为正），竖直上抛运动.3.匀变速直线运动公式重要推论 ：任意两个连续相等 的时间里的位移之差为恒量：s si 1 Si aT2 ，叵量 可推广为sm sn （m n）aT2某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即:VVt/2Vo VtS2t某段位移的中间位置的瞬时速度 等于初速和末速平方和一半的平方根，即:Vo Vt222Vt/2Vo Vtvs/22”及频闪照片问题，宜熟练掌握）（以上结论常用于测定匀变速直线运动的加速度4.初速度为.°的匀变速直线运动特殊规律：前1t内、前2t内、前3t内.位移之比GV：%: |=12

15、：22：32 : 1:4:9:|“1t末、2t末、3t末速度之比V1 : V2 ：V3：|=1： 2:3: |第一个t内，第二个t内，第三个t内位移之比S ：Sn ： Sm ： |=1： 3： 5：|从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比t1：t2：t3：| 1:( ,万 1):( -32)： 5.解题方法：公式解析法；图像法；比例法；极值法；逆向思维法典型例题2例7.质点做直线运动的位移 x与时间t的关系为：x t 5t （各物理量单位均为国际单位制），则该质点（）A.第1s内位移5mB.前2s平均速度6m/sC.任意相邻1s内位移差均为1m D.任意1s内的速度增量均为 2m/s解析：D

16、. A中应为6m, B中为7m/s, C中为2m例8.一质点以一定初速度自一光滑斜面底端a点上滑，最高方,可到达b点，c是ab的中点，如图所示，已知质点从a至c需要的时间为to ,问它从c经b再回到c,需要多夕/少时间？门解析：（2 .5 2）totbc ： tca 1：（、.2 1）,tbc （ .2 1）toTips:逆向思维方法例9.一质点由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1,经过时间t后，做匀减速直线运动，加速度大小为 32,若再经过t恰能回到出发点，则 为：22为（）解析：1:3Tips：利用图像解题题源：核心考点 P45题2例10.（a）如图是甲、乙两物体从同一点出发的运动

17、图象，由图可以看出在 0到4秒内（）A.甲、乙始终同向运动B.两个物体相距最远时刻是2s末C.甲的平均速度大于乙的平均速度D.乙作直线运动，甲作曲线运动（b）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与时间关系的图线是（解析：（a） B （b）C题源：（a）山西省忻州一中2012届高三月考（b） 2012如皋中学Tips:位移-时间图像；速度-时间图像，在做题中体会两者的特征例11.甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑

18、完全程，乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机.需在接力区前适当的位置设置标记 .在某次练习中.甲在接力区前s013.5m处作了标记.并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑 .并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上.完成交接棒.已知接力区的长度为L=20 m.求：（1）此次练习中乙在接棒前得加速度a.（2）在完成接棒时乙离接力区末端的距离.解析：（1） a 3m/s2; （2） 6.5m题源：核心考点 P53,题3例12.蚂蚁离开巢沿直线爬行，它的速度与到蚂巢中心距离成反比。当蚂蚁爬到距巢中心 L1=1m的A处，速度为v1=2 cm/s

19、o试问蚂蚁从 A点爬到距巢中心 2m的B点需要 多少时间？解析：75s题源：核心考点 P55,题3Tips：绘制- x图像，利用面积解题是关键 .利用图像研究非匀变速运动. v拓展训练1.两木块自左向右运动， 现用Wj速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知 E 1 I r L i ， k I 1 1 1 I t I i L I ， 1L-l 工、 h h h h k %A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同B.在时刻ti两木块速度相同C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速

20、度相同解析：C 题源：2000上海卷2. 一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Ax所用时间为t2.则物体运动的加速度为2 Ax ti12Ax ti t2A. tit2 ti+t2B.tit2 ti + t2Ax所用的时间为ti,紧接着通过下一段位移()2 Ax ti +12Ax ti+t2C. tit2 ti 12D.tit2 ti t2解析：A.物体做匀加速直线运动，则物体通过第一段位移Ax的中间时刻的瞬时速度 vi = -=x,Av a=Atti同理通过下一段位移AX的中间时刻的瞬时速度皿=得，那么物体运动的加速度瓜 瓜 一,故选项B、C、D错误，选项A正确.V2 Vit2 ti2 Ax

21、ti 12ti+ t2ti + t2tit2 ti+t222题源：20ii安徽卷3 .某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象.某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（）A.在ti时刻，虚线反映的加速度比实际的大B.在0-ti时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在ti-t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D.在t3-t4时间内，虚线反映的是匀速运动解析：BD题源：2008广东4 .某质点以初速度Vo,加速度a做匀加速直线运动.已知在第3s内的位移是8m,从第4s 末至第7s末这段时间内的位移是 42m,则初速度v0的大小为（），加速度a的大小为（）.解析：32题源：核心考点 P48题25 . 一物体做加速直