2018高中物理期末复习专题——直线运动学案新人教版必修1

1、直线运动册有的帔】、考点突破知识点考纲要求题型分值质点的 直线运动参考系、质点位移、速度和加速度匀变速直线运动及其公式、图象选择题、解答题613 分、重难点提示重点：匀变速直线运动规律的应用。难点：矢量的正负号及其在公式中的应用。【1要点制翱】2广 参考系、质点、时间和时刻、位移和路程描述质点运动的基本概念 速度：平均速度、瞬时速度、速率和平均速率加速度a=兰，重力加速度gLt匀速直线运动a=0,v是恒量，x=vt,x-t图象，v-t图象直线运动两种典型的直线运动基本公式导出公式W Vo= at、x = Vot+ 丄at22VSV22ax,V =VoVt,x =VoVt2 2只在重力作用下的匀

2、变速直线运动自由落体竖直上抛公式中Vo= 0,a = g2公式中a=g，t-打;g2x1: x2: x3:：xn=1:4:9: n匀变速直线运动xi : xn: xm:：XN=1: 3: 5:：(2N -1)N3。初速度为v0的小物块沿斜面ab向 上运动，经时间to后到达顶点b时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑。在小物块从a运动到c的过程中，能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图象是（）思路分析：设物块上滑与下滑的加速度大小分别为ai和ai,根据牛顿第二定律可得mg sin E imgcos：- ma!,mg sin - - mgcos- - ma2解得a g sin

3、二止 二g cos：,a2二g sin - - g cos :故a a?而v-1图像的斜率等于加速度，所以上滑图线的斜率的绝对值大于下滑图线的斜率的71绝对值。上滑过程的位移绝对值较小，而下滑过程位移的绝对值较大，由x=at2可知,8上滑的时间的较短。因上滑过程中， 物体做匀减速运动， 下滑过程中做匀加速直线运动, 直线。22.2h由v末-v= 2ax可知，v0= 2a1x1=2( g sin1g cos)-coshV，=2a2x2=2(g sin 0 - Pg cos0)- -=2hg(tan B- 卩)，故vQv,。cos P综上所述，C 项正确。答案：C所以两段图线都是二2hg（tan：

4、门）,1.的夹角都为 45（广东高考）如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向，日光灯保持水平，所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为（JA.G和G2 22.（重庆名校联考）如图所示，凹槽半径R= 30 cm,质量 作 1 kg 的小物块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。已知弹簧的劲度系数k= 50 N/m,自由长度L= 40 cm,端固定在圆心0处，弹簧与竖直方向的夹角为37。取g= 10 m/s2, sin 37= 0.6 , cos 37=0.8。则（B. 物块对槽的压力大小是13 NC. 槽对物块的摩擦力大小是6 ND. 槽对物块的摩擦力大小是8 N3.如图

5、所示，绳OA OB悬挂重物于O点，开始时OA水平。现缓慢提起A端而O点的位置保持不变，则（-（答题时间：60 分钟 总分：100 分）、选择题（共 12 道，每道 4 分，共 48 分，均为不定项选择）A.物块对槽的压力大小是9A. 绳OB的张力逐渐减小B. 绳OB的张力逐渐增大C. 绳OA的张力先变大，后变小D. 绳OA的张力先变小，后变大4.一小孩在广场玩耍时，将一充有氢气的气球用细绳系在一小石块上，并将其置于水平地面上，如图所示。设石块受到地面对它的支持力为FN,摩擦力为Ff，若水平风力逐渐增大而石块始终未动，则（5.（莱州模拟）用轻绳将光滑小球P悬挂于竖直墙壁上，在墙壁和小球P之间夹着

6、矩形物块Q如图所示。P、Q均处于静止状态，则下列说法正确的是（）A. 物块Q受到 3 个力B. 小球P受 4 个力C. 若绳子变长，则绳子的拉力将变小D. 若绳子变短，则Q受到墙壁的静摩擦力将增大6.（武汉调研）如图所示，在倾角为0= 30的足够长的光滑斜面上，一质量为2 kg 的小球自与斜面底端P点相距 0.5 m 处，以 4 m/s 的初速度沿斜面向上运动。在返回P点之前， 若小球A.FN逐渐减小C.Ff逐渐减小10与P点之间的距离为d,重力加速度g取 10 m/s2。则d与t的关系式为（）117.（江苏高考）将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大 小成正比。下列描

7、绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是ABC广J D8.（济南模拟）如图所示，光滑水平面上放置质量分别为 i m 2m和 3m的三个木块，其中 质量为 2m和 3m的木块之间用一轻弹簧相连，轻弹簧能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉质量为 3m的木块，使三个木块一起加速运动，则以下说法正确的是（m质量为 2m的木块受到四个力的作用当F逐渐增大到T时，轻弹簧刚好被拉断当F逐渐增大到 1.5T时，轻弹簧还不会被拉2A.d= 4t+ 2.5tC.d= 0.5 + 4t+ 2.5tB.d= 4t 2.5t2D.d= 0.5 + 4t 2.5tA.B.C.D.9.（上海质检）甲

8、、乙两位同学进行百米赛跑，来处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，.x、速度v与时间t的关系图象，正确的是（2这段时间内两人运动的位移苴12断当F撤去瞬间，m所受摩擦力的大小和方向不变,假如把他们的运动近似当作匀速直线运动在图中分别作出在）10.上放一质量为m的木块。t= 0 时刻起，给木块施加一水平恒力F。分别用ai、a2和vi、V2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合运动情况的是（）13L11.利用如图甲所示的装置测量滑块和滑板间的动摩擦因数，将质量为M的滑块A放在倾 斜滑板B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机

9、处理后在屏幕上显示出滑块A的速度-时间（v-1）图象。先给滑块A一个沿滑板B向上的初速度，得到的v-1图象如图乙所示，则（）二、实验题（共两小题，13 题 14 分，14 题 9 分，共 23 分）13.（全国高考） 下图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为甲乙A. 滑块A上滑时加速度的大小为8 m/s2B.滑块A下滑时加速度的大小为8 m/s2C.滑块与滑板之间的动摩擦因数= 0.25D.滑块A上滑时运动的位移为 1m物体从D.物体在A到B先加速后减速， 从B点受到的合外力为零1450 Hz 的交流电源，打点的时间间隔用t表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方

10、法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。15（i）完成下列实验步骤中的填空：1平衡小车所受的阻力： 小吊盘中不放物块， 调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列 _的点。2按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。3打开打点计时器电源， 释放小车，获得带有点列的纸带， 在纸带上标出小车中砝码的 质量m4按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤。（2）完成下列填空：（i ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是 _。（ii ）设纸带上三个相邻计数点的间距为si、S2和S

11、3。a可用Si、S3和t表示为a=_ 。下图为用米尺测量某一纸带上的_Si、S3的情况，由图可读出=mm 由此求得加速度的大小a=m/s2。o上图为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为 _ ，小车的质量为 _。5在每条纸带上清晰的部分，每5 个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距S2、。求出与不同m相对应的加速度a。i为纵坐标，a丄与m应成以砝码的质与小车和砝码的总质量成反比，则i在坐标纸上作出1-m关系图线。若加速度a关系（填“线性”或“非线性”）。Si、mmS3l|lTIl|HTllTlipi iTrriplllTl14 f

12、1 rni|riirjTiri|inr361111Illiifirffm !1 * IIIi|iui|IIii|iiii|ini|iTir|r)10 11Ifu軌也(iii )1614. （江西师大附中、鹰潭一中联考）在“验证力的平行四边形定则”实验中。 （1）部分实验步骤如下，请完成有关内容：A. 将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。B. 在其中一根细线上挂上 5 个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：17甲乙C.将步骤 B 中的钩码取下， 分别在两根细线上挂上4 个和 3 个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调

13、整B C的位置，使，记录（2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中、解答题（共 3 道，15、16 题 10 分，17 题 9 分，共 29 分）15.（北京高考）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米，电梯的简化模型如图甲所示。考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯.3在t= 0 时由静止开始上升，at图象如图乙所示。电梯总质量2.0 x10 kg。忽略一切COSaCOS3阻力，重力加速度g取 10 m/s拉力（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；（2）类比是一种常用的研究方法。 对于直线运动，课本中讲解了由vt图象求位移的

14、方法。 请你借鉴此方法， 对比加速度和速度的定义， 根据图乙所示 1s内的速度改变量 V1和第 2 s 末的速率V2。16.（武汉调考）如图所示，水平面上有一固定着轻质定滑at图象，求电梯在第0的木块A,它的上表面与水平面平行，它的右侧是一个倾角0= 37的斜面。放置在A上的物体B和物体C通过一水平线2。F的大小。(sin 37 = 0.6 , cos 37 = 0.8 )18轻质细绳相连，细绳的一部分与水平面平行， 另一部分与斜面平行。 现对A施加一水平向右的恒力F,使AB、C恰好保持相对静止。已知AB、C的质量均为m重力加速度为g,不计一切摩擦，求恒力17.（安徽高考）质量为 0.1 kg

15、 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对3应的vt图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的。设球4受到的空气阻力大小恒为f,取g= 10 m/s2，求：19(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度ho人舗“鉀址祕理二注总201. B 解析：由对称性可知两根绳的拉力大小相等，设为FT,则对日光灯在竖直方向上有：2FTC0S45 =G,可得FT=2G即 B 正确。22. BC 解析：对物块受力分析，由平衡条件可得，物块对槽的压力FN=mgcos 37 +kAx=mgcos 37 +k（LR= 13 N ,槽对物块的摩擦力Ff=mgsin 37 = 6 N，故 B、C 正确

16、。3. AD 解析：如图甲、乙所示，对O点进行受力分析后将FT、FT、mg平移到一个矢量三角形中。“缓慢提起A端而0点的位置保持不变”意味着0点受三个力的作用一直保持平 衡，FT1、FT2、mg始终能构成封闭的矢量三角形。如图乙所示，由于mg的大小、方向都不变，FT2的方向不变，故FT1的一端只能在FT2的作用线上滑动，从而随着OA方向（即FT1方向）变化构成一系列的圭寸闭的矢量三角形。显然，当FT1与FT2垂直时，有最小值，因此绳OA的张力先变小，后变大，绳OB的张力一直变小，AD 正确，B、C 错误。4. D 解析：将气球和石块作为一个整体分析，受力如图所示。由平衡条件可得，F浮+FN=m

17、g Ff=F风，可见，水平风力F风增大，FN不变，Ff增大，D 正确。5. C 解析：小球P受绳的拉力、重力、Q对P的弹力三个力作用，B 错误；物块Q受重力、P对Q的弹力、墙对Q的弹力、墙对Q的静摩擦力四个力作用，A 错误；由平衡条件可知，墙对Q的静摩擦力与Q的重力等大反向，与绳子长度无关，D 错误；绳子变长时，绳子与竖直方向的夹角0变小，由F绳 cos0=mg可知，F绳变小，C 正确。6. D 解析：取沿斜面向上为正方向，小球沿斜面向上做匀减速直线运动，其位移x=Vot12 2 2+ at,V0= 4 m/s,a=gsin0= 5 m/s，故x= 4t 2.5t，又d= 0.5 +x，所以d

18、= 0.52+ 4t 2.5t, D 正确。7. C 解析：对皮球进行受力分析，受到竖直向下的重力、阻力作用，根据牛顿第二定律，皮球在上升过程中的加速度大小a =mg+kV,因皮球上升过程中速度v减小，加速度减小，21C.应使橡皮筋与细线结点的位置与步骤B 中结点位置重合，并记录钩码个数和对应的当速度v= 0时，加速度a=g,at图象逐渐趋近一条平行于t轴的直线，但不与t 轴有交 点，C正确；AB、D错误。8.CD 解析：以三个木块为整体，由牛顿第二定律可得：F= 6ma对m和 2m的整体，则有T弹=(2m+m a,当单=T时，F=2T,可见 B 错误，C正确；2m的木块受到轻弹簧的 拉力、重

19、力、地面支持力、m对 2m的压力、和m对 2m水平向左的静摩擦力，故 A 错误；因F撤去瞬间，轻弹簧的弹力T弹不变，故m的加速度的大小和方向均不变，故D 正确。9. BC 解析：甲、乙两同学均做匀速直线运动，C 正确，D 错误，由题图可知，v乙v甲,故 B 正确，A 错误。10.解析：选 AC 若施加的外力F较小，则木块m与木板m起加速运动，A 正确；若施加的外力F足够大，则木块m相对木板m滑动，此时a2a1,v1，故 C 正确；不可能出现m2相对向左滑动的情况，B、D 均错误。11. ACD 解析：滑块A上滑时加速度的大小a10-400.52 2m/s = 8.0 m/s , A 项正确；A

20、4022下滑时的加速B+ 卩mgcos0=ma,A下滑时min0 mgcos0=ma,解得 卩=0.25 ,C 项正确； 在速度一时间图象中面积表示位移，滑块A上滑时运动的位移为 1 m, D 项正确。12. C解析：物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，则物体由A向B运动的过程中，合力为 0 的位置必在B点左侧某点，所以由A向这一点运动的过程中物体做加速度减小的加速 运动，由该点向右的运动过程中一直做加速度增大的减速运动，综合分析该题选择C项。(2) (i )远小于小车和砝码的总质量13. (1)等间距 线性(ii )竺S24.250：t47.3 (47.047.6 之间均正确) 1.16 (1

21、.131.19 之间均(23.924.5 之间均正确)1 b正确) (iiik k解析：(1)平衡好小车所受的阻力，小车做匀速运动，打点计时器打出的点间隔基本相等。根据牛顿第二定律可知，F=(M+ m)a得1= m,与m为一次函数关系,a F F a是线性关系。(2) (i )为保证小车所受拉力近似不变，应满足小吊盘和盘中物块的质量之和远小于 小车的质量。(ii )由x= aT 可知，a= 笃=空 *，由图可读出S1= 36.7 mm 12.5 mm2(5也T)50&2S3= 120.0 mm 72.7 mm= 47.3 mm，换算后代入上式中，得a= 1.16 m/s 。1设小车质量为由牛顿第二定律可得：F=(m a即 -a=24.2 mm，(iii )合图象可知,-=k即F=-，F14. (1)见解析k(2) 34记录钩码个数=b即M= bF=。Fk解析：(1) B.(说明