2022年高中物理专题复习___运动学.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载高三物理专题复习 运动学 一、直线运动1、直线运动的条件： F 合=0 或 F 合 0 且 F 合与 v 共线, a 与 v 共线；（回忆曲线运动的条件）2、基本概念（1）位移（2）瞬时速度（简称速度）（3）速度增加的速度路程平均速度加速度（4）平均速度大小位移大小 时间平均速率路程 时间3、分类直线运动匀速直线运动：F 合0 ,a00 且为恒力,a 恒定变速直线运动匀变速直线运动F 合变加速直线运动（F 合0 但为変力,a 变化）（F 合0）4、匀变速直线运动（1）深刻懂得：加速度不变的直线运动加速度是矢量,不变是指大小

2、方向都不变t要是直线均可；轨迹为直线,无论单向运动仍是来回运动,只（2）公式（会“ 串” 起来）基本公式vtv 0at2消去t得v2v22 asvs2 v 022 v t1 2atsv0tt02依据平均速度定义V =s t=v 0t1at2v01atv0v01atvtv02v22t2v0at22Vt/ 2 =V =V 02Vt=s t依据基本公式得2 s = aTSN3一S N=3 aT 2 Sm 一 Sn= m-n 2 aT推导：名师归纳总结 第一个 T 内sv 0T1 aT 22其次个 T 内sv 1T1 aT 22又v 1v0aT第 1 页,共 9 页2 s =S-S=aT- - - -

3、 - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载以上公式或推论,适用于一切匀变速直线运动,记住肯定要规定正方向！选定参照物！同学要求必需会推导,只有亲自推导过,印象才会深刻！3 初速为零的匀加速直线运动规律在 1T 末 、2T 末、 3T 末 ns 末的速度比为 1：2：3 n；在 1T 、2T、3T nT 内的位移之比为 1 2：2 2：3 2 n 2；在第 1T 内、第 2T 内、第 3T 内 第 nT 内的位移之比为 1：3：5 2n-1; 各个相同时间间隔均为 T 从静止开头通过连续相等位移所用时间之比为 1： 2 1 ：3 2 n n 1通过连续相

4、等位移末速度比为 1：2 ：3 n4 匀减速直线运动至停可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动 . 由竖直上抛运动的对称性得到的启示 ； 先考虑减速至停的时间 . （5）竖直上抛运动 ： 速度和时间的对称 分过程：上升过程匀减速直线运动 , 下落过程初速为 0 的匀加速直线运动 . 全过程：是初速度为 V0 加速度为 g 的匀减速直线运动；适用全过程 S = Vo t 1 g t 2 ; V t2= V og t ; V t 2Vo 2 = 2gS S 、 Vt 的正、负号的懂得 2上升最大高度 :H = V o 上升的时间 :t= V o2 g g对称性：上升、下落经过同一位置时的加速度相

5、同,而速度等值反向上升、下落经过同一段位移的时间相等t上t下v0；从抛出到落回原位置的时间:t g=2Vo g（6）图像问题识图方法 : 一轴物理量、二单位、三物理意义（斜率、面积、截距、交点等）图像法是物理学争论常用的数学方法；用它可直观表达物理规律,可帮忙人们发觉物理规律；借用此法仍能帮忙人们解决许很多多物理问题；对于诸多运动学、动力学问题特殊是用物理分析法（公式法）难以解决的问题,如能恰当地运用运动图像处理,就经常可使运动过程、状态更加清楚、求解过程大为简化；请表达以下图象的意义. 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - -

6、 - 、位移时间图象（s-t优秀学习资料欢迎下载图像）：横轴表示时间,纵轴表示位移；静止的 s-t 图像在一条与横轴平行或重合的直线上；匀速直线运动的 s-t 图像在一条倾斜直线上,所在直线的斜率表示运动速度的大小及符号；、速度时间图像（v-t 图像）：横轴表示时,纵轴表示速度；请表达以下图象的意义 . 静止的 v-t 图像在一条与横轴重合的直线上；匀速直线运动的 v-t 图像在一条与横轴平行的直线上；匀变速直线运的 v-t 图像 在 一 条 倾 斜 直 线上,所在直线的斜率表示加速度大小及符号；当直线斜率（加速度）与运动速度同号时,物体做匀加速直线运动；当直线余率（加速度）与运动速度异号时,

7、物体做匀减速直线运动；匀变速直线运的v-t图像在一条倾斜直线上,面积表示位移（7）追及和相遇或防止碰撞的问题的求解方法：关键：在于把握两个物体的位置坐标及相对速度的特殊关系；基本思路：分别对两个物体争论,画出运动过程示意图,列出方程,找出时间、速度、位移的关系；解出结果,必要时进行争论；追及条件： 追者和被追者v 相等是能否追上、两者间的距离有极值、能否防止碰撞的临界条件；争论：1. 匀减速运动物体追匀速直线运动物体；两者 v 相等时, S追S被追 永久追不上,但此时两者的距离有最小值如 S 追V 被追 就仍有一次被追上的机会,其间速度相等时,两者距离有一个极大值2. 初速为零匀加速直线运动物

8、体追同向匀速直线运动物体两者速度相等时有最大的间距 位移相等时即被追上二、 思维方法篇1平均速度的求解及其方法应用 用定义式：一s普遍适用于各种运动；v =V 02Vt只适用于加速度恒定的匀变vt速直线运动2巧选参考系求解运动学问题3利用运动的对称性解题4逆向思维法解题名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载5应用运动学图象解题 6用比例法解题7巧用匀变速直线运动的推论解题某段时间内的平均速度 = 这段时间中时刻的即时速度 连续相等时间间隔内的位移差为一个恒量位移 =平均速度 时间三、【实例解析】1.

9、 （2007 高考全国理综）甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发觉：甲经短距离加速后能保持 9 m s 的速度跑完全程； 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 S 0 13.5 m 处作了标记,并以 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L20 m；求：此次练习中乙在接棒前的加速度a ；在完成交接棒时乙离接力区末端的距离；【解析】该题实质上是追及、相遇问题,其物理情形同学们比较熟识,对参与过接力赛的同t c 学来说,

10、大多都能正确画出如下过程示意图；乙L 依据甲、乙两运动员的运动过程所相遇点作速度图像如下列图；甲由于追上时甲乙,由图知S 0S 1S 2三角形 A 的“ 面积” 即为甲“ 发口令” 时二者间距0st（s 0s 1s ）,三角形B的“ 面积”为甲、乙乙甲相遇时乙的位移且s 2s 01 t ,ta, A B 2所以a2；O t2 s 0在完成交接棒时乙离接力区末端的距离 LLs 02013.56.5m ；2【答案】2s 0； 6.5m；2. 一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点, AB=BC；物体在AB段加速度为a1,在BC段加速度为a2,且物体在B 点的速度为BA2C,就Aa1 a 2

11、Ba1= a 2 Ca1 a 2 D不能确定【解析】 依题意作出物体的速度图像如下列图；图线下方所围成的面积在数值上等于物体的位移,由几何学问知：图线b、c 不满意Ca b BA名师归纳总结 O 0t2t0t第 4 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载AB=BC,图线 a 可满意之；又斜率表示加速度,所以 a1a2；3. 汽车由甲地从静止动身沿平直大路驶向乙地停下；在这段时间内,汽车可做匀速运动,也可做加速度为a 匀变速运动；已知甲、乙两地相距S, 那么要使汽车从甲地到乙地所用时间最短,汽车应如何运动？最短时间为多少？

12、【解析】该题属于运动学极值问题,可用公式法建立方程,然后利用二次函数求极值；下面用速度图像求解：依据汽车运动特点 匀加速、匀速、匀减速）可作如下速度图像；因位移S恒定且等于梯形的“ 面积” ,要使时间最短,汽车应无匀速运动过程,即汽车先做匀加速运动再做匀减速运动；设最短时间为tm,最大速度为m,就据mS1m m t,matm,得tm2SO 1t2tt22av-t四、 20XX 年部分高考题1、（ 09 年全国卷） 15. 两物体甲和乙在同始终线上运动,它们在00.4s 时间内的图象如下列图；如仅在两物体之间存在相互作用,就物体甲与乙的质量之比和图中时间t 1 分别为A1 3和 0.30s B3

13、 和 0.30s C1 3和 0.28s D3 和 0.28s 2、（09 年江苏物理） 7如下列图,以 8m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯仍有 2 s 将熄灭,此时汽车距离停车线 18m；该车加速时最大加速度大小为 2 m/s ,减速时最大加速度大小为 25m/s ；此路段答应行驶的最大 2速度为 12.5m/s,以下说法中正确的有A假如立刻做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B假如立刻做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车肯定超速C假如立刻做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车肯定不能通过停车线D假如距停车线 5m 处减速,汽车能停在停车线处3、（ 09 年江苏物理） 9.如下列

14、图,两质量相等的物块 A、B 通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,全部接触面均光滑；弹簧开头时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内；在物块 A 上施加一个水平恒力,A、B 从静止开头运动到第一次速度相等的过程中,以下说法中正确的有A当 A、B 加速度相等时,系统的机械能最大名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载B当 A、B 加速度相等时,A、B 的速度差最大C当 A、B 的速度相等时,A 的速度达到最大D当 A、B 的速度相等时,弹簧的弹性势能最大4、（09 年广东物理） 3.某物体运动

15、的速度图像如图,依据图像可知2A.0-2s 内的加速度为 1m/sB.0-5s 内的位移为 10m C.第 1s 末与第 3s 末的速度方向相同D.第 1s 末与第 5s 末加速度方向相同5、（ 09 年海南物理） 7一物体在外力的作用下从静止开头做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如下列图；设该物体在 0t 和 2t 时刻相对于出发点的位移分别是 1x 和 x ,速度分别是 1v 和 2v ,合外力从开头至 ot 时刻做的功是 W ,从 0t 至 2t 时刻做的功是 W ,就Ax 2 5 x 1 v 2 3 v 1 Bx 1 9 x 2 v 2 5 v 1Cx 2 5 x 1 W 2

16、 8 W 1 Dv 2 3 v 1 W 2 9 W 16、（ 09 年海南物理） 8甲乙两车在一平直道路上同向运动,其 v t 图像如下列图,图中 OPQ 和 OQT 的面积分别为 1s 和 2s s 2 s 1 .初始时,甲车在乙车前方 0s 处；A如 s 0 s 1 s ,两车不会相遇B如 s 0 s ,两车相遇 2 次C如 s 0 s ,两车相遇 1 次D如 s 0 s ,两车相遇 1 次7、（09 年广东理科基础）3图 1 是甲、乙两物体做直线运动的 v 一 t 图象；以下表述正确的是A乙做匀加速直线运动B0 一 l s 内甲和乙的位移相等名师归纳总结 - - - - - - -第 6

17、 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载C甲和乙的加速度方向相同 D甲的加速度比乙的小8、（ 09 年广东理科基础）9物体在合外力作用下做直线运动的v 一 t 图象如下列图；以下表述正确选项A在 01s 内,合外力做正功 B在 02s 内,合外力总是做负功 C在 12s 内,合外力不做功 D在 03s 内,合外力总是做正功 9、（ 09 年山东卷） 17某物体做直线运动的 v-t 图象 如图甲所示,据此判定图乙（F 表示物体所受合力,x 表示 物体的位移）四个选项中正确选项答案与解析1、答案： B 解析 ：此题考查图象问题. 依据速度图象的特点可

18、知甲做匀加速, 乙做匀减速 . 根 据av得3a 甲a 乙, 根 据 牛 顿 第 二 定 律 有F1F, 得m 甲3, 由m 乙tm 甲3m 乙a 乙410 m/s2.01t, 得 t=0.3s,B正确；0 . 442、答案： AC 名师归纳总结 解析 ：娴熟应用匀变速直线运动的公式,是处理问题的关键,对汽车运动的问题肯定要第 7 页,共 9 页留意所求解的问题是否与实际情形相符；假如立刻做匀加速直线运动,t1=2s 内的位移- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - xv 0t 11a 1t 12优秀学习资料欢迎下载a 1t112m/s18m ,此时汽车的速度

19、为v1v02超速, A 项正确；假如立刻做匀减速运动,速度减为零需要时间t2v01 .6s,此过程通a2过的位移为x21a2t26.4m,C 项正确、 D 项错误；223、答案： BCD 解析 ：处理此题的关键是对物体进行受力分析和运动过程分析,使用图象处理就可以使问题大大简化；对 A、B 在水平方向受力分析如图, F 1 为弹簧的拉力； 当加速度大小相同为 a 时,对有FF 1ma,对有F1ma,得F 1F,在整个过程中2的合力（加速度）始终减小而的合力（加速度） 始终增大, 在达到共同加速度之前A 的合力（加速度） 始终大于的合力 （加速度） ,之后 A 的合力（加速度）始终小于的合力（加

20、速度）；两物体运动的 v-t 图象如图, tl 时刻,两物体加速度相等,斜率相同,速度差最大,t2 时刻两物体的速度相等,速度达到最大值, 两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大,弹簧被拉到最长；除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功,系统机械能增加,相等时,系统机械能并非最大值；4、答案： AC tl 时刻之后拉力依旧做正功,即加速度解析 ：v-t 图像反映的是速度 v 随时 t 的变化规律,其斜率表示的是加速度,A 正确；图中图像与坐标轴所围成的梯形面积表示的是 0-5s 内的位移为 7m,在前 5s 内物体的速度都大于零,即运动方向相同,5、答案： AC 6、答案： ABC 7、

21、 答案： AC 正确； 0-2s 加速度为正, 4-5s 加速度为负,方向不同；解析 ：甲乙两物体在速度图象里的图形都是倾斜的直线说明两物体都是匀变速直线 ,乙是匀加速,甲是匀减速 ,加速度方向不同 A 对 C 错；依据在速度图象里面积表示位移的方法可知在 0 一 l s 内甲通过的位移大于乙通过的位移 度大于乙的加速度,D 错；.B 错；依据斜率表示加速度可知甲的加速名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载8、答案： A解析 ：依据物体的速度图象可知,物体0-1s 内做匀加速合外力做正功,A 正确； 1-3s内做匀减速合外力做负功；依据动能定理 9、答案： B 0 到 3s 内, 12s 内合外力做功为零；解析 ：由图甲可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以前两秒受力恒定,2s-4s 做正方向匀加速直线运动,所以受力为负,且恒定,4s-6s 做负方向匀加速直线运动,所以受力为负,恒定,6s-8s 做负方向匀减速直线运动,所以受力为正,恒定,综上分析B正确；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页