1、为您服务教育网 http:/1第二章 直线运动第一单元 直线运动的概念与规律第 1课时 描述直线运动的概念要点一 参考系与质点1.观察下图所示的漫画,图中司机说乘车人没有动,而路上的小女孩说他运动得真快,谁说的对?为什么?答案 司机以车为参考系,所以他说乘车人没有运动,而小女孩以地面为参考系,他看到乘车人在飞快地运动着.由于所选取的参考系不同,所以得出了不同的结论.他们的说法都是正确的.2.下列哪些情况下的物体可以看成质点 ( )A.分析原子核内核子间相互作用时的原子核 B.研究绕太阳运转时的地球C.分析运动时的乒乓球 D.转动着的沙轮答案 B要点二 时刻与时间 位移与路程3.(2009银川模
2、拟)如图所示,一质点沿半径为 R 的圆周从 A 点到 B 点运动了半周,它在运动过程中位移大小和路程分别是 ( )A.R、R B.2R、2R C.2R、R D.R、R 答案 C要点三 弹力4.某赛车手在一次野外训练中,先测量出出发地和目的地在地图上的直线距离为 9 km,从出发地到目的地用了 5 分钟,赛车上的里程表指示的里程数值增加了 15 km,当他经过某路标时,车内速度计指示的示数为 150 km/h,那么可以确定的是 ( ) A.在整个过程中赛车手的平均速度是 108 km/h B.在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/h C.在整个过程中赛车手的平均速率是 108 km/h D
3、.经过路标时的瞬时速度是 150 km/h 答案 AD5. 2008 年 4 月 25 日我国自行研制的“长征三号丙”运载火箭成功地将我国首颗数据中继卫星“天链一号 01 星”送入太空,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 ( )为您服务教育网 http:/2A.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题型 1 参考系的选取【例 1】一船夫划船逆流而上驾船沿河道逆水航行,经过一桥时,不慎将心爱的葫芦落于水中,被水冲走,但一直划行至上游某处
4、时才发现,便立即返航经过 1 小时追上葫芦时,发现葫芦离桥 5 400 m 远,若此船向上游和向下游航行时相对静水的速率是相等的,试求河水的速度.答案 0.75 m/s题型 2 加速度和速度的矢量性【例 2】一物体做匀变速直线运动,某时刻的速度大小为 4 m/s,经过 1 s 后的速度大小为 10 m/s,那么在这 1 s 内物体的加速度大小为多少?答案 6 m/s 2或 14 m/s2题型 3 情景建模【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 =3.0 km 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 t=6
5、.0 s.试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速 v = km/s.31答案 2.010 3 m1.在下列各运动的物体中,可视为质点的有 ( )A.做高低杠表演的体操运动员为您服务教育网 http:/3B.沿斜槽下滑的小钢球,研究它沿斜槽下滑的速度C.人造卫星,研究它绕地球的转动D.水平面上的木箱,研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动答案 BC2.火车第四次提速后,出现了“星级列车”,从其中的 T14 次列车时刻表可知,列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为 km/h.T14 次列车时刻表停靠站 到达时刻 开车时刻 里程(km)上海 1800 0蚌埠 2226 2234 484济南
6、0313 0321 966北京 0800 1 463答案 103.663.某同学从二楼的教室内将一个足球从离地面 5 m 高的窗户边竖直扔下,若足球碰到地面后又反弹起 2 m 高,则足球通过的路程是多少?足球的位移又是如何?若足球经过一系列碰撞后,最终被站在地面上的另一名同学接住,接住的高度是 1.5 m,则在整个运动过程中足球的位移又是多少?答案 7 m 3 m 3.5 m4.某同学从学校的门口 A 处开始散步,先向南走了 50 m 到达 B 处,再向东走了 100 m 到达 C 处,最后又向北走了150 m 到达 D 处,则:(1)此人散步的总路程和位移各是多少?(2)要比较确切地表示这人
7、散步过程中的各个位置,应采用什么数学手段较妥,分别应如何表示?(3)要比较确切地表示此人散步的位置变化,应用位移还是路程?答案 (1)300 m 100 m (2)直角坐标系 A(0,0),B(0,-50), C(100,0),D(100,100) (3)位移2第 2课时 匀变速直线运动的规律要点一 匀变速直线运动的基本规律1.以 54 km/h 的速度行驶的火车,因故需要在中途停车,如果停留的时间是 1 min,刹车引起的加速度大小是 30 cm/s2,启动产生的加速度大小是 50 cm/s2,求火车因临时停车所延误的时间?答案 100 s为您服务教育网 http:/4要点二 匀变速运动的重
8、要推论2.火车紧急刹车后经 7 s 停止,设火车匀减速直线运动,它在最后 1 s 内的位移是 2 m,则火车在刹车过程中通过的位移和开始刹车时的速度各是多少?题型 1 匀变速运动公式的灵活选用【例 1】小明是学校的升旗手,他每次升旗都做到了在庄严的义勇军进行曲响起时开始升旗,当国歌结束时恰好庄严的五星红旗升到了高高的旗杆顶端.已知国歌从响起到结束的时间是 48 s,旗杆高度是 19 m,红旗从离地面1.4 m 处开始升起.若设小明升旗时先拉动绳子使红旗向上匀加速运动,时间持续 4 s,然后使红旗做匀速运动,最后使红旗做匀减速运动,加速度大小与开始升起时的加速度大小相同,红旗到达旗杆顶端时的速度
9、恰好为零.试计算小明升旗时使红旗向上做匀加速运动时加速度的大小和红旗匀速运动的速度大小.答案 0.1 m/s 2 0.4 m/s题型 2 刹车问题【例 2】汽车刹车前速度 5 m/s,刹车获得大小为 0.4 m/s2的加速度,求:(1)刹车后 20 s 汽车滑行的距离.(2)刹车后滑行 30 m 经历的时间.答案 (1)31.25 m (2)10 s题型 3 生活物理【例 3】 一位旅客可用三种方法从青岛去济南,第一种是乘普通客车经一般公路到达;第二种是乘快客由济青高速公路到达;第三种是乘火车到达,下面是三种车的时刻表及里程表.已知普通客车平均时速为 60 km/h,快客平均时速为 80 km
10、/h,两车中途均不停车,火车在中途停靠潍坊和淄博两站,每站均停车 10 分钟时间,设火车进站和出站都做匀变速运动,加速度大小都是 2 400 km/h2,途中匀 速 行 驶 ,速 率 为 120 km/h,若 现 在 时 刻 是 上 午 8 点 整 ,这位 旅 客 想 早 点 到 达 济 南 ,他 应 选 乘 什么车?普客 快客 火车里程( km ) 396 420 438班次8101030143084511001445910920943答案 火车为您服务教育网 http:/51.一人从雪坡上匀加速下滑,他依次通过 a、b、c 三个标志旗,已知 ab=6 m,bc=10 m,这人通过 ab 和
11、 bc 所用时间都等于 2 s,则这人过 a、b、c 三个标志旗的速度分别是 ( ) A.va=2 m/s,vb=3 m/s,vc=4 m/s B.va=2 m/s,vb=4 m/s,vc=6 m/s C.va=3 m/s,vb=4 m/s,vc=5 m/s D.va=3 m/s,vb=5 m/s,vc=7 m/s 答案 B2.如图所示,三块完全相同的木块固定在地板上,一初速度为 v0的子弹水平射穿第三块木板后速度恰好为零.设木板对子弹的阻力不随子弹的速度而变化,求子弹分别通过三块木板的时间之比.答案 1-23（3.有若干相同的小球,从斜面上的某一位置每隔 0.1 s 无初速度地释放一颗,在连
12、续释放若干钢球后,对准斜面上正在滚动的若干小球拍摄到如图所示的照片,测得 AB=15 cm,BC=20 cm.求:(1)拍摄照片时 B 球的速度.(2)A 球上面还有几颗正在滚动的钢球?答案 (1)1.75 m/s (2)2 颗4.如图所示,一名消防队员在演习训练中,沿着长为 l 的竖立在地面上的钢管往下滑.他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果加速和减速运动的加速度大小分别为 a1和 a2,则下滑过程的最大速度和总时间分别为多少?答案 21l21)(l.1. 甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下
13、降,那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是 ( )A.甲、乙匀速下降,v 乙 v 甲 ,丙停在空中 B.甲、乙匀速下降,v 乙 v 甲 ,丙匀速上升C.甲、乙匀速下降,v 乙 v 甲 ,丙匀速下降 ,且 v 丙 v 甲 D.以上说法均不对答案 AB2.一人看到闪电 12.3 s 后听到雷声,已知空气中的声速约为 330340 m/s,光速为 3108 m/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 ( )为您服务教育网 http:/6A.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
14、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答案 B3.下列说法中正确的是 ( )A.加速度为零的物体,其速度一定为零 B.物体的加速度减小时,速度一定减小C.2 m/s2 的加速度比-4 m/s 2 的加速度大 D.速度变化越快,加速度就越大答案 D4.一个骑自行车的人,从静止开始沿直线加速运动,第 1 s 内位移为 1 m,第 2 s 内位移为 2 m,第 3 s 内位移为 3 m,第 4 s内位移为 4 m.则下列说法中一定正确的是 ( ) A.自行车的运动一定是匀变速直线运动 B.自行车运动的加速度一定是 m/s24
15、5 C.自行车 1 s 末的速度是 2 m/s D.自行车前 2 s 内的平均速度是 1.5 m/s答案 D5. 有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法 ( )点火后即将升空的火箭高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶太空的空间站在绕地球匀速转动A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很D.尽管空间站匀速转动,加速度也不为零答案 BD6.如图所示,我国运动员刘翔获得雅典奥运会 110 米跨栏冠军,成绩是 12 秒 91,在男子 11
16、0 米跨栏中夺得金牌,实现了我国在短跑中多年的梦想,是亚洲第一飞人.刘翔之所以能够取得冠军,取决于他在 110 米中 ( )A.某时刻的瞬时速度大 B.撞线时的瞬时速度大C.平均速度大 D.起跑时的加速度大为您服务教育网 http:/7答案 C7.如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在如图甲所示位置,经过8 s 后指针指示在如图乙所示位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为 ( )A.11 m/s2 B.5.0 m/s2 C.1.4 m/s2 D.0.6 m/s2答案 C8.（2009常德模拟）在平直公路上行驶着的公共汽车,用固定于路旁的照相机
17、连续两次拍摄,得到清晰的照片如图所示,对照片进行分析,知道如下结果.(1)对间隔 2 s 所拍摄的照片进行比较,可知公共汽车在 2 s 的时间里前进了 12 m.(2)在两张照片中,悬挂在公共汽车顶棚上的拉手均向后倾斜着.根据这两张照片,下列说法正确的是 ( )A.可求出拍摄的 2 s 末公共汽车的瞬时速度 B.公共汽车在加速运动C.可知在拍第一张照片时公共汽车的速度 D.公共汽车做匀速运动答案 B9. 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”的定义式为 A= ,其中 v0和 vs分别表示某段位移 s 内的初
18、速度和末速度.s0A 0 表示物体做加速运动,A0 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 20vsD.若 A 不变,则物体在中间位置处的速度为 0s答案 BC为您服务教育网 http:/810.一物体由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为 a1,经时间 t 后做匀减速直线运动,加速度大小为 a2,若再经时间 t 恰能回到出发点,则 a1a 2应为 ( )A.11 B.12 C.13 D.14答案 C11.(2009武汉模拟)上海磁悬浮列车已于 2003 年 10 月 1 日正式运营.据报道,列车从上海龙阳路车站到浦东机场车站,全程 30 km.列车开出后先
19、加速,直到最高速度 432 km/h,然后保持最大速度行驶 50 s,立即开始减速直到停止,恰好到达车站.假设列车启动和减速的加速度大小相等且恒定,列车做直线运动.试由以上数据估算磁悬浮列车运行的平均速度的大小是多少?北京和天津之间的距离是 120 km,若以上海磁悬浮列车的运行方式行驶,最高时速和加速度都相同,由北京到天津要用多长时间?答案 66.7 m/s 20 min12.一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止,下表给出了不同时刻汽车的速度:时刻/s 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5速度/ms -1 3 6 9 12 12 9 3
20、(1)汽 车 做 匀 速 运 动 时 的 速 度 大 小 是 否 为 12 m/s？ 汽 车 做 加 速 运 动 时 的 加 速 度 和 减 速 运 动 时 的 加 速 度 大 小 是 否 相 等 ？(2)汽车从开出到停止总共经历的时间是多少？(3)汽车通过的总路程是多少？答案 (1)是 不相等 (2)11 s (3)96 m13.在一个倾斜的长冰道上方,一群孩子排成队,每隔 1 s 有一个小孩子往下滑,一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片,如图所示照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子.他根据照片与实物的比例推算出乙与甲和与丙两孩子间的距离分别为 12.5 m 和 17.5 m,请你据此求解下列问题.
21、(g 取 10 m/s2)(1)若不考虑一切阻力,小孩下滑加速度是多少?(2)拍照时,最下面的小孩丁的速度是多大?(3)拍照时,在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩子不会超过几个?答案 (1)5 m/s 2 (2)25 m/s (3)2第二单元 匀变速直线运动规律的应用第 3课时 自由落体和竖直上抛运动为您服务教育网 http:/9要点一 自由落体运动1.水滴从屋顶自由下落,经过高为 1.8 m 的窗户,用时 0.2 s.求屋顶到窗户上沿的高度?答案 3.2 m要点二 竖直上抛运动2.气球以 5 m/s 的速度匀速上升,在高 100 m 处,物体 A 从气球上落下,求物体 A 经过多长时间落地?(下
22、落过程不计小球重力)答案 5 s题型 1 竖直上抛运动的多解问题【例 1】某人站在高楼的平台边缘处,以 v0=20 m/s 的初速度竖直向上抛出一石子.求抛出后,石子经过距抛出点 15 m 处所需的时间.(不计空气阻力,g 取 10 m/s2)答案 有三个:1 s、3 s、(2+ )s7题型 2 自由落体与竖直上抛物体的相遇问题【例 2】在距地 20 m 高处有一物体 A 自由下落,同时在物体 A 正下方的地面上有另一物体 B 以速度 v0竖直上抛,要让 A、B 在 B 下降时相遇,则 v0应满足怎样的条件?答案 10 m/sv 010 m/s2题型 3 运动建模【例 3】 一跳水运动员从离水
23、面 10 m 高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点.跃起后重心升高 0.45 m 达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计).从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是多少?(计算时可以把运动员看做全部质量集中在重心的一个质点,g 取 10 m/s2)答案 1.75 s1.某同学身高 1.8 m，在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了 1.8 m 高度的横杆.据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g=10 m/s 2) ( )A.2 m/s B.4 m/s C.6 m/s D.8 m/s答案 B2.用滴
24、水法可以测定重力加速度的值,方法是:在自来水龙头下面固定一块挡为您服务教育网 http:/10板 A,使水一滴一滴持续地滴落到挡板上,如图所示,仔细调节水龙头,使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时,下一个水滴刚好开始下落.首先量出水龙头口离挡板的高度 h,再用秒表计时,计时方法是:当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时,开启秒表开始计时,并数“1”,以后每听到一声水滴声,依次数“2,3,”, 一直数到“n”时,按下秒表按钮停止计时,读出秒表的示数为 t.写出用上述测量方法计算重力加速度 g 的表达式:g= .答案 2th1)-(n3.请你根据图漫画“洞有多深”提供的情境,回答下列问题
25、:(1)他们依据什么规律估算洞的深度?(2)写出他们估算洞的深度的方法.(写出主要方程式、计算过程)(3)请你对该方法进行评估,写出该方法的优点和不足之处.答案 (1)采用的是自由落体运动规律,通过测量石头下落的时间求位移的方法测量洞深.(2)h= ，g10 m/s 2,t=2 s21th=20 m(3)该方法的优点:所使用的仪器设备简单;测量方法方便;运算简便该方法的不足:测量方法粗略,误差较大;石块下落有空气阻力,会造成一定的误差;未考虑声音传播需要的时间.4.有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门打开到关闭的时间)是固定不变的.为了估测该相机的曝光时间,有位同学提出了下述实验方案:他从墙面上 A 点的正上方与 A 相距 H=1.5 m处,使一个小石子自由落下,在小石子下落通过 A 点时,立即按动快门,对小石子照相,得到如图所示的照片,由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹CD.已知每块砖的平均厚度是 6 cm.请从上述信息和照片上选取估算相机曝光时间必要的物理量.用符号表示,如 H等,推出计算曝光时间的关系式,并估算出这个“傻瓜”相机的曝光时间.(要求保留一位有效数字)
