专题01直线运动（讲）-2017年高考物理二轮复习讲练测（解析版） 18页

专题01直线运动 考试大纲 要求 考纲解读 ‎1．参考系、质点 Ⅰ ‎1．直线运动的有关概念、规律是本章的重点，匀变速直线运动规律的应用及v—t图象是本章的难点．‎ ‎2．注意本章内容与生活实例的结合，通过对这些实例的分析、物理情境的构建、物理过程的认识，建立起物理模型，再运用相应的规律处理实际问题．‎ ‎3．本章规律较多，同一试题往往可以从不同角度分析，得到正确答案，多练习一题多解，对熟练运用公式有很大帮助。‎ ‎2．位移、速度和加速度 Ⅱ ‎3．匀变速直线运动及其公式、图象 Ⅱ 纵观近几年高考试题，预测2017年物理高考试题还会 ‎①主要是以选择题形式出现，要注意与生活实例的结合，通过对这些实例的分析、物理情境的构建、物理过程的认识，建立起物理模型，再运用相应的规律处理实际问题。与牛顿运动定律、功与能、电磁学相关知识一起考查，是考试中的热点。‎ ‎②匀变速直线运动的图象在考试中出现的频率很高，主要以选择题为主，但要注意与牛顿运动定律、功与能、电磁学相关知识结合一起，这样的题有一定的难度。‎ 考向01 匀变速直线运动规律 ‎1．讲高考 ‎（1）考纲要求 ‎①掌握匀变速直线运动的速度公式、位移公式及速度—位移公式，并能熟练应用。‎ ‎②掌握并能应用匀变速直线运动的几个推论：平均速度公式、Δx＝aT2及初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式．‎ ‎（2）命题规律 主要是以选择题形式出现，要注意与生活实例的结合，通过对这些实例的分析、物理情境的构建、物理过程的认识，建立起物理模型，再运用相应的规律处理实际问题。与牛顿运动定律、功与能、电磁学相关知识一起考查，是考试中的热点。‎ 案例1．【2016·上海卷】物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为16 m的路程，第一段用时4 s，第二段用时2 s，则物体的加速度是： （ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎【答案】B ‎【方法技巧】本题先通过物体做匀加速直线运动，t时间内的平均速度等于时刻的瞬时速度，求出两段时间中间时刻的瞬时速度，再根据加速度公式计算出物体的加速度。‎ 案例2．【2015·浙江·15】如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间，测得遮光条的宽度为，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使更接近瞬时速度，正确的措施是： （ ）‎ A．换用宽度更窄的遮光条 B．提高测量遮光条宽度的精确度 C．使滑块的释放点更靠近光电门 D．增大气垫导轨与水平面的夹角 ‎【答案】A ‎【解析】平均速度近似等于瞬时速度，应用了极限思想，即在的情况下近似看做平均速度，所以要使得更接近通过光电门的瞬时速度，需要缩短通过时间，即换用宽度更窄的遮光条，A正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能缩短Δt ‎，B错误；使滑块的释放点更靠近光电门，则Δt变长，C错误；增大气垫导轨与水平面的夹角，在滑块的释放点距离光电门比较近的情况下，不能明显缩短Δt，D不可行。‎ ‎【名师点睛】解决本题的关键知道极短时间内的平均速度可以表示瞬时速度，掌握光电门测量滑块瞬时速度的原理。‎ 案例3．【2014·海南卷】将一物体以某一初速度竖直上抛。物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用，它从抛出点到最高点的运动时间为t1，再从最高点回到抛出点的运动时间为t2，如果没有空气阻力作用，它从抛出点到最高点所用的时间为t0。则： （ ）‎ A．t1>t0，t2t1 C．t1>t0，t2>t1 D．t1xB，则不能追上．‎ ‎3．讲典例 案例1．如图所示，光滑斜面倾角为30o，AB物体与水平面间摩擦系数均为μ=0.4，现将A、B两物体（可视为质点）同时由静止释放，两物体初始位置距斜面底端O的距离为LA=2.5m，LB=10m。不考虑两物体在转折O处的能量损失。 ‎ O A B ‎（1）求两物体滑到O点的时间差。‎ ‎（2）B从开始释放，需经过多长时间追上A？（结果可用根号表示）‎ ‎【答案】（1）1s（2）2.34s ‎【解析】（1）A到达底端时间 ‎ B到达底端时间 ‎ A B到达底端时间差 ‎ ‎【名师点睛】本题要掌握牛顿运动定律和匀变速直线运动规律的应用，关键要抓住两物体的位移和时间关系，知道追上时两者位移相等．‎ ‎【趁热打铁】汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上作同方向的直线运动，求：‎ ‎（1）经多长时间，两车第一次相遇；‎ ‎（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇。‎ ‎【答案】（1）10s（2）13.5s ‎【解析】（1）设经秒，汽车追上自行车解得 ‎（2）汽车的加速度为设第二次追上所用的时间为，则 ‎，解得 设汽车从刹车到停下用时秒，，解得 故自行车又追上汽车前,汽车已停下。停止前汽车的位移 设经时间追上,则 ‎，再经过13.5s两车第二次相遇 ‎【名师点睛】‎ 抓住汽车和自行车的位移关系，运用运动学公式求出第一次相遇的时间．抓住位移相等，运用运动学公式求出第二次相遇的时间，需讨论汽车刹车到停止的时间，若经历的时间大于汽车到停止的时间，则汽车停在某处让自行车追赶，再根据运动学公式求出追及的时间．‎ 案例2．如图所示，A、B两物体相距s=7m，物体A以vA =4m/s 的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB =10m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a =－2m/s2，那么物体A追上物体B所用的时间为： （ ）‎ A．7 s B．8 s ‎ C．9 s D．10 s ‎【答案】B ‎【名师点睛】本题是追击问题，特别要注意物体B做匀减速运动，要分清是减速过程追上还是静止后被追上；第二种情况下的位移用位移时间公式求解时要注意时间是减速的时间，而不是总时间。‎ ‎ 【趁热打铁】 （多选）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则： （ ）‎ A．在时，乙车在甲车前7.5m B．两车另一次并排行驶的时刻是 C．在时，乙车在甲车前面 D．甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为30m ‎【答案】BC ‎【解析】由图象可知，；； 0至1s ‎，x甲=a甲t2=×10×12=5m，x乙=v0t+a乙t2=10×1+×5×12=12．5m，△x=x乙-x甲=12．5-5=7．5m，即在t=0时，甲车在乙车前7．5m，故A错误；由图象可知，1s到3s甲乙两车的位移相等，两车在t=3s时并排行驶，所以两车在t=1s时也并排行驶，故B正确；由上述分析可知，甲乙两车相遇时间分别在1s和3s，在t=2s时，乙车在甲车前面, 故C正确；1s末甲车的速度为：v=a甲t=10×1=10m/s，1到3s，甲车的位移为：x=vt+a甲t2=10×2+×10×22=40m，即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m，故D错误．‎ 故选BC．‎ ‎【名师点睛】本题考查匀变速直线运动的实际运用：追及和相遇问题．解答此题的关键是根据速度图象分析物体运动情况，要注意两车的位置关系和距离随时间如何变化，当两车相遇时，位移之差等于原来之间的距离。‎ ‎4．讲方法 ‎（1）临界条件法 当二者速度相等时，二者相距最远(最近)．‎ ‎（2）图象法 画出x－t图象或v－t图象，然后利用图象进行分析求解．‎ ‎（3）数学判别式法 设相遇时间为t，根据条件列方程，得到关于t的一元二次方程，用判别式进行讨论，若Δ>0，即有两个解，说明可以相遇两次；若Δ＝0，说明刚好追上或相遇；若Δ<0，说明追不上或不能相遇．‎ ‎5.讲易错 ‎【题目】 在一条平直的公路上有一辆长的电动自行车正以的速度向前行驶，在其车尾后方远处的另一条车道上有一辆长L=6.5m的公共汽车正以的速度同向驶来，由于公共汽车要再前方设50m处的站点停车上下旅客，便在此时开始刹车使之做匀减速运动，结果车头恰好停在站点处。不考虑公共汽车的再次启动，求两车错车的时间 ‎【错因】本题是易错题，注意不要漏了第二次错车时间 车尾到达自行车头历时为：则 代入数据解得：‎ 则第一次错车时间为 第一次错车后公共汽车的速度为 第一次错车后公共汽车的位移 所以第一次错车后自行车将反超公共汽车，并在公共汽车停止后完全反超，从第一次错车后到自行车完全反超自行车，有：‎ 解得第二次错车时间 所以错车总时间为s ‎【名师点睛】本题是一道追及问题，分析清楚物体的运动过程、用相对运动知识，应用匀变速直线运动与匀速直线运动的运动规律即可正确解题．本题是易错题，注意不要漏了第二次错车时间．‎