2019版新教材高中物理 第2章 階段回顧（第2～3節(jié)）學案 新人教版必修第一冊

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1、階段回顧　(第2～3節(jié)) 易錯點一　　　剎車問題忘記考慮停止時間 1．汽車以20 m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5 m/s2，那么在剎車后的前3 s內與最后1 s內汽車通過的位移之比為(　　) A．1∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．15∶1 答案　D 解析　以汽車做勻速直線運動的方向為正方向，則汽車從剎車至停止經過的時間t＝＝ s＝4 s，前3 s內的位移x1＝v0t1＋at＝20×3 m－×5×32 m＝37.5 m，最后1 s內的位移等于第4 s內的位移，則有x2＝|a|t＝×5×12 m＝2.5 m，故x1∶x2＝15∶1，D正確。 易錯點二

2、　　　對運動學公式的矢量性理解不到位 2．(多選)給滑塊一初速度v0，使它沿光滑斜面向上做勻減速運動，加速度大小為a，當滑塊速度大小變?yōu)闀r，所用時間可能是(　　) A. B. C. D. 答案　BC 解析　以初速度方向為正方向，當末速度與初速度方向相同時，＝v0－at，得t＝；當末速度與初速度方向相反時，－＝v0－at′，得t′＝，B、C正確。 易錯點三　　　中間時刻和中間位置的速度的大小關系不明確 3．做勻變速直線運動的物體，在時間t內的位移為x，設這段時間的中間時刻的瞬時速度為v1，這段位移的中間位置的瞬時速度為v2，則(　　) A．無論是勻加速運動還是勻減速運

3、動，v1v2 C．無論是勻加速運動還是勻減速運動，v1＝v2 D．勻加速運動時，v1v2 答案　A 解析　設物體運動的初速度為v0，末速度為v，根據(jù)速度時間關系式，物體在中間時刻的瞬時速度v1＝v0＋at＝＝。根據(jù)速度位移關系式，物體在中間位移處的瞬時速度v2滿足以下關系式v－v＝2a＝v2－v，解得v2＝ ，根據(jù)數(shù)學關系比較可知 ≥，當物體做勻速運動時即v＝v0時取等于號，無論物體做勻加速運動還是勻減速運動都滿足v1＜v2，A正確。 易錯點四　　　不能有效利用v-t圖像解題 4．近年來，我國大部分地區(qū)

4、經常出現(xiàn)霧霾天氣，給人們的正常生活造成了極大的影響。在一霧霾天，某人駕駛一輛小汽車以30 m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30 m處有一輛大卡車以10 m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，但剎車過程中剎車失靈。如圖所示，a、b分別為小汽車和大卡車的v-t圖像，以下說法正確的是(　　) A．因剎車失靈前小汽車已減速，不會追尾 B．在t＝5 s時追尾 C．在t＝3 s時追尾 D．由于初始距離太近，即使剎車不失靈也會追尾 答案　C 解析　從圖像中可以看出，小汽車剎車失靈前的加速度a1＝－10 m/s2，失靈后的加速度a2＝－2.5 m/s2。假設能追尾，設追尾時間

5、為t，則小汽車剎車失靈前的位移x1＝×(20＋30)×1 m＝25 m，小汽車剎車失靈后的位移x2＝20×(t－1)－×2.5×(t－1)2，大卡車的位移x3＝10t，由x1＋x2＝30＋x3得t＝3 s，則假設成立，故A、B錯誤，C正確；如果剎車不失靈，則在t＝2 s時兩車速度相同，此時小汽車的位移x4＝×(30＋10)×2 m＝40 m，大卡車的位移x5＝10×2 m＝20 m，x4－x5＝20 m<30 m，故這時沒有追尾，以后兩車間距會越來越大，更不會追尾，D錯誤。 重難點一　　　初速度為零的勻加速直線運動的比例式 1．一個物體從靜止開始做勻加速直線運動，它在第1 s內與第2

6、s內的位移之比為x1∶x2，在走完第1 m時與走完第2 m時的速度之比為v1∶v2。以下說法正確的是(　　) A．x1∶x2＝1∶3，v1∶v2＝1∶2 B．x1∶x2＝1∶3，v1∶v2＝1∶ C．x1∶x2＝1∶4，v1∶v2＝1∶2 D．x1∶x2＝1∶4，v1∶v2＝1∶ 答案　B 解析　由初速度為零的勻變速直線運動的比例關系知x1∶x2＝1∶3，由x＝at2知，走完1 m與走完2 m所用時間之比為t1∶t2＝1∶，再由v＝at，可得v1∶v2＝1∶，B正確。 2．質點從靜止開始做勻加速直線運動，在第1個2 s、第2個2 s和第5個2 s內的三段位移之比為(　　) A．

7、1∶4∶25 B．2∶8∶7 C．1∶3∶9 D．2∶2∶1 答案　C 解析　質點做初速度為零的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間間隔內位移之比為1∶3∶5∶…∶(2n－1)，所以質點在第1個2 s、第2個2 s和第5個2 s內的三段位移之比為1∶3∶9，因此選C。 3. (多選)如圖所示，在水平面上固定著三個完全相同的木塊，一顆子彈以水平速度v射入。若子彈在木塊中做勻減速直線運動，當穿透第三個木塊時速度恰好為零，則子彈依次穿入每個木塊時的速度之比和穿過每個木塊所用時間之比分別為(　　) A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B．v1∶v2∶v3＝∶∶1 C．t1∶t2∶t

8、3＝1∶∶ D．t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶1 答案　BD 解析　把子彈的運動逆向看作初速度為零的勻加速直線運動。根據(jù)v2＝2ax可知，子彈由右向左依次“穿出”三個木塊的速度之比為1∶∶，則子彈實際運動從左向右依次穿入每個木塊時的速度之比v1∶v2∶v3＝∶∶1，故A錯誤，B正確；仍假設子彈從右向左運動，子彈通過每個木塊的時間之比為1∶(－1)∶(－)，則子彈實際運動從左向右依次穿過每個木塊所用的時間之比為t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶1，故C錯誤，D正確。 重難點二　　　推論Δx＝aT2和xm－xn＝(m－n)aT2的應用 4.從光滑斜面上某一位置，每隔0.1 s釋放

9、一顆相同的小球，在連續(xù)放下幾顆以后，對在斜面上運動的小球攝下照片，如圖所示，測得AB＝15 cm，BC＝20 cm，試求： (1)小球的加速度大??； (2)拍攝時B球的速度大小vB； (3)D球與C球的距離； (4)A球上面正在運動的球的數(shù)量。 答案　(1)5 m/s2　(2)1.75 m/s　(3)0.25 m　(4)2個 解析　(1)由勻變速直線運動的規(guī)律可得 a＝＝ m/s2＝5 m/s2。 (2)B球的速度等于AC段的平均速度 vB＝＝ m/s＝1.75 m/s。 (3)由于相鄰相等時間的位移差恒定，即 xCD－xBC＝xBC－xAB， 可得xCD＝2xBC

10、－xAB＝0.25 m。 (4)設A球的速度為vA，由勻變速直線運動規(guī)律可得 vA＝vB－at＝1.25 m/s， 所以A球的運動時間tA＝＝0.25 s， 故A球的上方正在運動的小球還有兩個。 重難點三　　　逐差法求解加速度 5．如圖所示是某同學測量勻變速直線運動的加速度時，從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分，他每隔4個點取一個計數(shù)點，圖中注明了他對各計數(shù)點間距離的測量結果。已知所接電源是頻率為50 Hz的交流電。 (1)為了驗證小車的運動是勻變速直線運動，請進行下列計算，并填入下表內。(單位：cm) x2－x1 x3－x2 x4－x3 x5－x4 x6－x5

11、 各位移差與平均值最多相差________ cm，由此可以得出結論：小車的運動是________________。 (2)兩個相鄰計數(shù)點間的時間間隔Δt＝________ s。 (3)小車的加速度的計算式a＝______________，加速度a＝________ m/s2。 (4)計算打計數(shù)點B時小車的速度vB＝________ m/s。 答案　(1)表格數(shù)據(jù)見解析　0.05　勻變速直線運動 (2)0.1 (3)　1.58 (4)0.518 解析　(1)數(shù)據(jù)如表所示。(單位：cm) x2－x1 x3－x2 x4－x3 x5－x4 x6－

12、x5 1.60 1.55 1.62 1.53 1.61 1.58 由表格數(shù)據(jù)分析，可知各位移差與平均值最多相差0.05 cm，在誤差允許范圍內，相鄰相等時間內的位移差近似相等，因此可以得出結論：小車的運動是勻變速直線運動。 (2)該打點計時器所接的電源是頻率為50 Hz的交流電，紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點，即兩個相鄰計數(shù)點間有5段相等時間間隔，所以兩個相鄰計數(shù)點間的時間間隔Δt＝5× s＝0.1 s。 (3)用逐差法來計算加速度可得 a1＝，a2＝，a3＝， 取平均值，有 a＝＝， 將數(shù)據(jù)代入得加速度的值 a＝ m/s2 ≈1.58 m/s2。 (4)由于

13、小車做勻變速直線運動，因此，打計數(shù)點B時小車的速度等于AC段的平均速度，即vB＝＝ m/s≈0.518 m/s。 重難點四　　　追及、相遇問題 6．當交叉路口的綠燈亮時，一輛客車以a＝2 m/s2的加速度由靜止啟動，在同一時刻，一輛貨車以10 m/s的恒定速度從客車旁邊同向駛過(不計車長)，則： (1)客車多長時間后追上貨車？客車追上貨車時與路口的距離是多少？ (2)在客車追上貨車前，兩車的最大距離是多少？ 答案　(1)10 s　100 m　(2)25 m 解析　(1)客車追上貨車的過程中，兩車所用時間相等，位移也相等，即v2t1＝at， 代入數(shù)據(jù)，解得t1＝10 s，即客車10

14、 s追上貨車。 x＝at＝×2×102 m＝100 m。 (2)兩車距離最大時，兩車應具有相等的速度，即v2＝at2，代入數(shù)據(jù)解得t2＝5 s。 Δx＝v2t2－at＝10×5 m－×2×52 m＝25 m。 7．已知A、B兩列火車，在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度v1＝10 m/s，B車在后，速度v2＝30 m/s，B車在距A車x0＝75 m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車，這時B車立即剎車，但B車要經過x＝180 m才能停下來。求： (1)B車剎車過程的加速度大?。? (2)B車剎車時A車仍按原速率行駛，兩車是否會相撞？ (3)若相撞，B車從開始剎車到兩車相撞用多長時間？若不相撞，兩車

15、的最小距離是多少？ 答案　(1)2.5 m/s2　(2)兩車會相撞　(3)6 s 解析　(1)由－2ax＝0－v， 解得B車剎車過程的加速度大小為 a＝＝ m/s2＝2.5 m/s2。 (2)當B車速度由30 m/s減為10 m/s時， 需要時間t＝ s＝8 s， 此過程中B車的位移 xB＝×8 m＝160 m， A車的位移xA＝10×8 m＝80 m。 則xB>xA＋75 m，故兩車會相撞。 (3)設B車從開始剎車到兩車相撞用時t1，則 v2t1－at＝v1t1＋75 m， 代入數(shù)據(jù)，解得t1＝6 s或t1＝10 s(舍)。 故B車從開始剎車到兩車相撞所用時間為6

16、 s。 重難點五　　　勻變速直線運動規(guī)律的綜合應用 8．(多選)物體從靜止開始做勻加速直線運動，第3 s內通過的位移是3 m，則(　　) A．第3 s內的平均速度是3 m/s B．物體的加速度是1.2 m/s2 C．前3 s內的位移是6 m D．3 s末的速度是3.6 m/s 答案　ABD 解析　第3 s內的平均速度為＝＝ m/s＝3 m/s，故A正確；設物體的加速度大小為a，則有x＝at－at，得a＝＝ m/s2＝1.2 m/s2，故B正確；前3 s內位移為x3＝at＝×1.2×9 m＝5.4 m，故C錯誤；3 s末的速度為v3＝at3＝3.6 m/s，故D正確。 9．一輛

17、汽車從靜止開始做勻加速直線運動，已知途中先后經過相距27 m的A、B兩點所用時間為2 s，汽車經過B點時的速度為15 m/s。求： (1)汽車經過A點時的速度大小和加速度大??； (2)汽車從出發(fā)點到A點經過的距離； (3)汽車經過B點后再經過2 s到達C點，則BC間距離為多少？ 答案　(1)12 m/s　1.5 m/s2　(2)48 m　(3)33 m 解析　(1)設汽車運動方向為正方向，過A點時速度為vA， 則AB段平均速度為AB＝， 故xAB＝ABt＝t，解得vA＝12 m/s， 對AB段：a＝＝1.5 m/s2。 (2)設出發(fā)點為O，對OA段(v0＝0)：由v2－v＝2ax 得xOA＝＝48 m。 (3)汽車經過BC段的時間等于經過AB段的時間， 由位移差公式有xBC－xAB＝aT2， 得xBC＝xAB＋aT2＝27 m＋1.5×22 m＝33 m。 - 7 -