2021年高考物理一轮复习:第四章 第2讲

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2021届高考物理一轮复习1第2讲匀变速直线运动规律练习及答案

2021届高考物理一轮复习1第2讲匀变速直线运动规律练习及答案

第2讲匀变速直线运动规律考点一匀变速直线运动规律的应用基本公式法1.C919大型客机是我国自主设计、研制的大型客机,最大航程为5 555千米,最多载客190人,多项性能优于波音737和波音747。

若C919的最小起飞(离地)速度为60 m/s,起飞跑道长2.5×103m。

C919起飞前的运动过程可看成匀加速直线运动,若要C919起飞,则C919在跑道上的最小加速度为( )A.0.36 m/s2B.0.72 m/s2C.1.44 m/s2D.2.88 m/s2【解析】选B。

由匀变速直线运动规律v2-=2ax可得C919的最小起飞加速度为a== m/s2=0.72 m/s2,选项B正确,A、C、D错误。

2.中国高铁以“快、准、稳”成为一张靓丽的“名片”而为国人所自豪。

2019年3月9日由北京南开往杭州东的G35次高铁上,一位男旅客在洗手间内吸烟,触发烟感报警装置,导致高铁突然降速缓行。

假设此次事件中列车由正常车速80 m/s匀减速至24 m/s后匀速行驶。

列车匀速行驶6 min后乘警通过排查解除了警报,列车又匀加速恢复至80 m/s的车速。

若列车在匀加速和匀减速过程的加速度大小均为1.4 m/s2,试求:(1)列车以非正常车速行驶的距离;(2)由于这次事件,列车到达杭州东时晚点多少秒?【解析】(1)列车正常车速为v1,减速后车速为v2,减速和加速过程位移为s1,时间均为t1,减速后匀速行驶位移为s2,时间为t2,由运动学公式可知:-=2as1,s2=v2t2,s=2s1+s2。

联立解得:s=12 800 m。

(2)设列车正常车速通过s位移所用时间为t′,则t1=,t′=,Δt=2t1+t2-t′。

联立解得:Δt=280 s。

答案:(1)12 800 m (2)280 s平均速度法【典例1】物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为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. m/s2B. m/s2C. m/s2D. m/s2【通型通法】1.题型特征:题中已知物体的位移和通过该段位移所用的时间。

(统考版)高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第2讲 抛体运动的规律及应用学生用书

(统考版)高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第2讲 抛体运动的规律及应用学生用书

第2讲抛体运动的规律及应用一、平抛运动1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,物体只在________作用下的运动.2.性质:平抛运动是加速度为g的________曲线运动,运动轨迹是抛物线.3.研究方法:运动的合成与分解.(1)水平方向:________直线运动;(2)竖直方向:________运动.4.基本规律:如图所示,以抛出点O为坐标原点,以初速度v0方向(水平方向)为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向.(1)位移关系(2)速度关系(3)常用推论:①图中C点为水平位移中点;②tan θ=2tan α.注意θ与α不是2倍关系.二、斜抛运动1.定义:将物体以初速度v0________或斜向下方抛出,物体只在________作用下的运动.如图所示.2.性质:斜抛运动是加速度为g的________曲线运动,运动轨迹是________.3.研究方法:运动的合成与分解(1)水平方向:________直线运动;(2)竖直方向:________直线运动.,生活情境1.一架投放救灾物资的飞机在受灾区域的上空水平地匀速飞行,从飞机上投放的救灾物资在落地前的运动中(不计空气阻力)(1)速度和加速度都在不断改变.( )(2)速度和加速度方向之间的夹角一直减小.( )(3)在相等的时间内速度的改变量相等.( )(4)在相等的时间内速率的改变量相等.( )(5)在相等的时间内动能的改变量相等.( )教材拓展2.(多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的有( )A.两球的质量应相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动考点一平抛运动规律的应用用“化曲为直”的思想处理平抛运动中落点在水平面上的问题时,将研究对象抽象为质点平抛运动模型,处理平抛运动的基本方法是运动的分解(化曲为直).即同时又要注意合运动与分运动的独立性、等时性.例1.[2021·河北卷,2]铯原子钟是精确的计时仪器.图1中铯原子从O点以100 m/s 的初速度在真空中做平抛运动,到达竖直平面MN所用时间为t1;图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动,到达最高点Q再返回P点,整个过程所用时间为t2.O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2 m.重力加速度取g=10m.则t1∶t2为( )s2A.100∶1 B.1∶100跟进训练1.在高空中匀速飞行的轰炸机,每隔时间t投放一颗炸弹,若不计空气阻力,则投放的炸弹在空中的位置是选项中的(图中竖直的虚线将各图隔离)( )2.[2022·陕西五校联考]墙网球又叫壁球,场地类似于半个网球场,如图所示,在场地一侧立有一竖直墙壁,墙壁上离地面一定高度的位置画了水平线(发球线),在发球区发出的球必须击中发球线以上位置才有效,假设运动员在某个固定位置将球发出,发球速度(球离开球拍时的速度)方向与水平面的夹角为θ,球击中墙壁位置离地面的高度为h,球每次都以垂直墙壁的速度撞击墙壁,设球撞击墙壁的速度大小为v,球在与墙壁极短时间的撞击过程中无机械能损失,球撞到墙壁反弹后落地点到墙壁的水平距离为x,不计空气阻力,球始终在与墙壁垂直的平面内运动,则下列说法正确的是( )A.h越大,x越大B.v越小,x越大C.h越大,θ越大 D.v越大,h越大考点二平抛运动与各种面结合问题角度1落点在斜面上分解位移,构建位移三例2. [2022·江西八校联考](多选)如图所示,小球A从斜面顶端水平抛出,落在斜面上的Q点,在斜面底端P点正上方水平抛出小球B,小球B也刚好落在斜面上的Q点,B球,A、B 抛出点离斜面底边的高度是斜面高度的一半,Q点到斜面顶端的距离是斜面长度的23两球均可视为质点,不计空气阻力,则A、B两球( )A.平抛运动的时间之比为2∶1B.平抛运动的时间之比为3∶1C.平抛运动的初速度之比为1∶2D.平抛运动的初速度之比为1∶1角度2落点在曲面上例3. [2022·浙江温州一模]如图所示为某种水轮机的示意图,水平管出水口的水流速度恒定为v 0,当水流冲击到水轮机上某挡板时,水流的速度方向刚好与该挡板垂直,该档板的延长线过水轮机的转轴O ,且与水平方向的夹角为30°.当水轮机圆盘稳定转动后,挡板的线速度恰为冲击该挡板的水流速度的一半.忽略挡板的大小,不计空气阻力,若水轮机圆盘的半径为R ,则水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为( )A.v 02R B .v0RC .√3v 0RD .2v 0R跟进训练.3 [2022·浙江名校统测]如图所示,水平地面有一个坑,其竖直截面为y =kx 2的抛物线(k =1,单位为m -1),ab 沿水平方向,a 点横坐标为-3s2,在a 点分别以初速度v 0、2v 0(v 0未知)沿ab 方向抛出两个石子并击中坑壁,且以v 0、2v 0抛出的石子做平抛运动的时间相等.设以v 0和2v 0抛出的石子做平抛运动的时间为t ,击中坑壁瞬间的速度分别为v 1和v 2,下落高度为H ,仅s 和重力加速度g 为已知量,不计空气阻力,则(选项中只考虑数值大小,不考虑单位)( )A .不可以求出tB .可求出t 的大小为 √4sg C .可以求出v 1的大小为 √3g+16gs 24D .可求出H 的大小为2s 2考点三 生活中的平抛运动(STSE 问题)素养提升情境1投篮游戏[2021·新疆第二次联考]如图甲所示,投篮游戏是小朋友们最喜欢的项目之一,小朋友站立在水平地面上双手将皮球水平抛出,皮球进入篮筐且不擦到篮筐就能获得一枚小红旗.如图乙所示,篮筐的半径为R,皮球的半径为r,篮筐中心和出手处皮球的中心高度为h1和h2,两中心在水平地面上的投影点O1、O2之间的距离为d.忽略空气的阻力,已知重力加速度为g.设出手速度为v,要使皮球能入筐,则下列说法中正确的是( )A.出手速度大的皮球进筐前运动的时间也长B.速度v只能沿与O1O2连线平行的方向C.速度v的最大值为(d+R-r)√g2(h2−h1)D.速度v的最小值为(d-R+r)√2gh2−h1[思维方法]1.处理平抛运动中的临界问题要抓住两点(1)找出临界状态对应的临界条件;(2)用分解速度或者分解位移的思想分析平抛运动的临界问题.2.平抛运动临界极值问题的分析方法(1)确定研究对象的运动性质;(2)根据题意确定临界状态;(3)确定临界轨迹,画出轨迹示意图;(4)应用平抛运动的规律结合临界条件列方程求解.情境2农林灌溉农林灌溉需要扩大灌溉面积,通常在水管的末端加上一段尖管,示意图如图所示,尖管,尖管水平,不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是( )的直径是水管直径的13A.由于增加尖管,单位时间的出水量增加2倍B.由于增加尖管,水平射程增加3倍C.增加尖管前后,空中水的质量不变D.由于增加尖管,水落地时的速度大小增加8倍情境3海鸥捕食[2021·山东卷,16] 海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤(贝类动物)后,有时会飞到空中将它丢下,利用地面的冲击打碎硬壳.一只海鸥叼着质量m=0.1 kg的鸟蛤,在H=20 m的高度、,以v0=15 m/s的水平速度飞行时,松开嘴巴让鸟蛤落到水平地面上.取重力加速度g=10ms2忽略空气阻力.(1)若鸟蛤与地面的碰撞时间Δt =0.005 s ,弹起速度可忽略,求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力的大小F ;(碰撞过程中不计重力)(2)在海鸥飞行方向正下方的地面上,有一与地面平齐、长度L =6 m 的岩石,以岩石左端为坐标原点,建立如图所示坐标系.若海鸥水平飞行的高度仍为20 m ,速度大小在15~17 m/s 之间,为保证鸟蛤一定能落到岩石上,求释放鸟蛤位置的x 坐标范围.第2讲 抛体运动的规律及应用必备知识·自主排查一、 1.重力 2.匀变速3.(1)匀速 (2)自由落体 4.(1)12gt 2√x 2+y 2yx(2)√v x 2+v y 2 v y v x二、1.斜向上方 重力 2.匀变速 抛物线 3.(1)匀速 (2)匀变速生活情境1.(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× 教材拓展2.解析:根据合运动与分运动的等时性和独立性特点可知,两球应同时落地,为减小实验误差,应改变装置的高度,多次做实验,选项B 、C 正确;平抛运动的实验与小球的质量无关,选项A 错误;此实验只能说明A 球在竖直方向做自由落体运动,选项D 错误.答案:BC关键能力·分层突破例1 解析:设距离d =0.2 m ,铯原子做平抛运动时有d =v 0t 1,做竖直上抛运动时有d =12g (t 22)2,解得t 1t 2=1200.故A 、B 、D 错误,C 正确.答案:C1.解析:由题意可知,炸弹被投放后做平抛运动,它在水平方向上做匀速直线运动,与飞机速度相等,所以所有离开飞机的炸弹与飞机应在同一条竖直线上,故A 、C 错误;炸弹在竖直方向上做自由落体运动,从上至下,炸弹间的距离越来越大.故B 正确,D 错误.答案:B 2.解析:将球离开球拍后撞向墙壁的运动反向视为平抛运动,该平抛运动的初速度大小为v ,反弹后球做平抛运动的初速度大小也为v ,两运动的轨迹有一部分重合,运动员在某个固定位置发球,因此不同的发球速度对应击中墙壁的不同高度h ,但所有轨迹均经过发球点,如图所示,h 越大,球从发球点运动到击墙位置的运动时间越长,墙壁到发球点的水平位移x ′相同,则v 越小,由图可知,反弹后球做平抛运动的水平位移x 越小,选项A 、B 、D 错误;设球击中墙壁的位置到发球点的高度为h ′,由平抛运动的推论可知2h ′x ′=tan θ,则h ′越大,即h 越大,θ越大,选项C 正确.答案:C例2 解析:依题意及几何关系可知,小球A 下落的高度为斜面高度的23,小球B 下落高度为斜面高度的12再减去斜面高度的13,则根据公式h =12gt 2,可知A 、B 两球平抛运动时间之比为tA tB =2,选项A 正确,B 错误;两小球在水平方向做匀速直线运动,有x =v 0t ,小球A水平分位移为斜面宽度的23,小球B 水平分位移为斜面宽度的13,代入上式联立可得v 0A v 0B=1,选项C 错误,D 正确.答案:AD 例3 解析:由几何关系可知,水流冲击挡板时,水流的速度方向与水平方向成60°角,则有vy v 0=tan 60°,所以水流速度为v =√v 02+v y2 =2v 0,根据题意知被冲击后的挡板的线速度为v ′=12v =v 0,所以水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为ω=v ′R=v0R,选项B 正确.答案:B3.解析:由题可知,两个石子做平抛运动,运动时间一样,则下落的高度H 一样,又因为落在抛物线上,a 、b 是关于y 轴对称的点,可得如下关系3s 2-v 0t =2v 0t -3s2,可得v 0t =s ,可分别得出落在坑壁上两个石子的横坐标分别为-s 2和s2,由y =kx 2,可得初始高度为9s 24,可求得此时高度为s 24,所以利用高度值差可求得H =2s 2,由H =12gt 2可求出平抛运动的运动时间t = √2Hg =2s √1g ,故选项D 正确,A 、B 错误;由前面可求出v 0=st =√g2,竖直方向上的速度v y =gt =2s √g ,由运动的合成可得v 1=√v 02+v y2 =√g+16gs 24,故选项C 错误.答案:D情境1 解析:本题考查平抛,属于应用性题.平抛运动的时间由下落的高度决定,则进筐的皮球运动时间相同,A 错误;与O 1O 2连线方向成一个合适的角度投出的皮球也可能进筐,B 错误;皮球沿与O 1O 2连线平行的方向投出,下落的高度为h 2-h 1,水平射程临界分别为d +R -r 和d +r -R ,则投射的最大速度为v max =√2(h 2−h 1)g=(d +R -r ) √g2(h 2−h 1)最小速度为v min =√2(h 2−h 1)g=(d -R +r ) √g2(h 2−h 1)C 正确,D 错误. 答案:C情境2 解析:单位时间的出水量与单位时间输入水管的量有关,与是否增加尖管无关,选项A 错误;设尖管中水的流速为v 0,水管中水的流速为v ,水管的半径为r ,根据相同时间Δt 内水的流量相同可得,π(r3)2v 0Δt =πr 2v Δt ,得水管、尖管中水的流速之比为v v 0=19,根据平抛运动规律,有h =12gt 2,增加尖管后水平射程x 0=v 0t =v 0√2hg ,不加尖管时水平射程x =vt =v √2hg,可得xx 0=19,Δx =x 0-x =8x ,故由于增加尖管,水平射程增加8倍,选项B 错误;不加尖管时,空中水的质量m =ρπr 2x ,加尖管时空中水的质量为m 0=ρ·π(r 3)2·x 0=πρr 2x ,则m =m 0,选项C 正确;由动能定理有mgh =12mv 12-12mv 2、m 0gh =12m 0v −2212m 0v 02,解得增加尖管前后水落地时的速度分别为v1=√2g ℎ+v 2、v2=√2g ℎ+v 02 ,v 2−v 1v 1≠8,选项D 错误.答案:C情境3 解析:(1)设平抛运动的时间为t,鸟蛤落地前瞬间的速度大小为v.竖直方向gt2,v y=gt,v=√v02+v y2.分速度大小为v y,根据运动的合成与分解得H=12在碰撞过程中,以鸟蛤为研究对象,取速度v的方向为正方向,由动量定理得-FΔt =0-mv联立并代入数据得F=500 N(2)若释放鸟蛤的初速度为v1=15 m/s,设击中岩石左端时,释放点的x坐标为x1,击中岩石右端时,释放点的x坐标为x2,则有x1=v1t,x2=x1+L联立并代入数据得x1=30 m,x2=36 m若释放鸟蛤时的初速度为v2=17 m/s,设击中岩石左端时,释放点的x坐标为x′1,击中岩石右端时,释放点的x坐标为x′2,则有x′1=v2t,x′2=x′1+L联立并代入数据得x′1=34 m,x′2=40 m综上得x坐标范围为[34 m,36 m].。

2021年高考物理全国I一轮复习试题:第4章 基础课时10 圆周运动 Word版含答案

2021年高考物理全国I一轮复习试题:第4章 基础课时10 圆周运动 Word版含答案

基础课时10 圆周运动一、单项选择题1.电风扇的扇叶的重心假如不在转轴上,转动时会使风扇抖动,并加快转轴磨损。

调整时,可在扇叶的一区域通过固定小金属块的方法转变其重心位置。

如图1所示,A、B是两调整重心的金属块(可视为质点),其质量相等,它们到转轴O的距离r A<r B。

扇叶转动后,它们的( )图1A.向心加速度相等B.线速度大小相等C.向心力F A<F BD.角速度ωA<ωB解析由于两调整重心的金属块A、B固定在风扇上,因此两者绕轴O一起转动,具有相同的角速度,故D错误;依据向心加速度公式a=ω2r,得a A<a B,由线速度与角速度的关系v=ωr,得v A<v B,由向心力公式F=mω2r,得F A<F B,故C正确,A、B错误。

答案 C2.甲、乙两个物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相同的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的向心力大小之比为( )A.1∶4B.2∶3C.4∶9D.9∶16解析m1∶m2=1∶2,r1∶r2=1∶2,ω1∶ω2=θ1∶θ2=4∶3,向心力F=mω2r,故F1∶F2=4∶9,故C 正确。

答案 C3.光盘驱动器读取数据的某种方式可简化为以下模式,在读取内环数据时,以恒定角速度方式读取,而在读取外环数据时,以恒定线速度的方式读取。

如图2所示,设内环内边缘的半径为R1,内环外边缘半径为R2,外环外边缘半径为R3。

A、B、C分别为各边缘线上的点。

则读取内环上A点时的向心加速度大小和读取外环上C点时的向心加速度大小之比为( ) 图2A.R21R2R3B.R22R1R3C.R2R3R21D.R1R3R22解析内环外边缘和外环内边缘为同一圆。

A与B角速度相等,向心加速度之比为a Aa B=R1R2。

B与C线速度相等,向心加速度之比为a Ba C=R3R2;读取内环上A点时的向心加速度大小和读取外环上C 点时的向心加速度大小之比为a Aa C=R1R3R22,选项D正确。

第2讲 动能定理及其应用-2025版创新设计高考物理一轮复习

第2讲 动能定理及其应用-2025版创新设计高考物理一轮复习

第2讲动能定理及其应用学习目标 1.理解动能和动能定理。

2.会应用动能定理处理相关物理问题。

3.掌握动能定理与图像结合问题的分析方法。

1.动能2.动能定理1.思考判断(1)一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化。

(√)(2)动能不变的物体一定处于平衡状态。

(×)(3)物体所受的合外力为零,合外力对物体做的功也一定为零。

(√)(4)物体在合外力作用下做变速运动时,动能一定变化。

(×)(5)物体的动能不变,所受的合外力必定为零。

(×)2.如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。

木箱获得的动能一定()A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功答案A考点一动能定理的理解与基本应用1.两个关系(1)数量关系:合力做的功与物体动能的变化具有等量代换关系,但并不是说动能的变化就是合力做的功。

(2)因果关系:合力做功是引起物体动能变化的原因。

2.标量性动能是标量,功也是标量,所以动能定理是一个标量式,不存在方向的选取问题,当然动能定理也就不存在分量的表达式。

例1如图1所示,在水平的PQ面上有一小物块(可视为质点),小物块以某速度从P点最远能滑到倾角为θ的斜面QA上的A点(水平面和斜面在Q点通过一极短的圆弧连接)。

若减小斜面的倾角θ,变为斜面QB(如图中虚线所示),小物块仍以原来的速度从P点出发滑上斜面。

已知小物块与水平面和斜面间的动摩擦因数相同,AB为水平线,AC为竖直线。

则()图1A.小物块恰好能运动到B点B.小物块最远能运动到B点上方的某点C.小物块只能运动到C点D.小物块最远能运动到B、C两点之间的某点答案D解析小物块从P点滑上斜面的运动过程中有重力和摩擦力做功,设小物块能到达斜面上的最高点与水平面的距离为h,与Q点的水平距离为s,根据动能定理得-mgh-μmg·s PQ-μmg cosθ·s AQ=0-12m v20,即mgh+μmg(s PQ+s)=12m v20,若减小倾角θ时,h不变,则s不变,故A、C错误;若h变大,则s变小,故B错误;若h变小,则s变大,故D正确。

第2讲:匀变速直线运动的规律(课件)-备战2024年高考物理一轮复习全面攻略

第2讲:匀变速直线运动的规律(课件)-备战2024年高考物理一轮复习全面攻略

不变的运动.
2. 匀变速直线运动的两个基本规律
(1) 速度与时间的关系式:v= v0+at
.
1 2
(2) 位移与时间的关系式x= v 0t+ at .
2
庆威物理
二、匀变速直线运动的三个常用推论
2
2
1.速度与位移的关系式: v -v0 =2ax
v=v0+at
.
推导
−0
1
−0 2
1 2
x v 0t+ at = 0 + 2 ( )
太过瘾了,还有其他方法吗?且往下看
庆威物理
方法七:推论法
【例题2】有一个做匀加速直线运动的质点,它在两个连续相等的时间间隔内所
发生的位移分别为10 m和16 m,时间间隔为2 s,求该质点运动的加速度a.
[解析]
Δs
由 Δs=aT 可得 a= 2 =1.5 m/s2.
T
2
庆威物理
方法八:极值法
【例题3】两个光滑斜面,高度和斜面的总长度都相等,如图所示,两个相同的小
对于初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间里通过的
位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)
因为
1
3
xCB : X BA x AC : x AC 1 : 3
4
4
而通过xBA的时间为 t,所以通过xBC的时间tBC=t
庆威物理
方法四:时间比例法
对于初速度为零的匀加速直线运动,通过连续相等的各段位移所用的时间之
地面.某一竖井的深度约为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过 1m / s 2

假定升降机到井口的速度为零,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是(【正确答案:C】

【物理一轮】2021高中物理一轮复习学案--第四章 第2讲 平抛运动

【物理一轮】2021高中物理一轮复习学案--第四章  第2讲 平抛运动

第2讲平抛运动ZHI SHI SHU LI ZI CE GONG GU知识梳理·自测巩固知识点1 平抛运动1.定义:以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在__重力__作用下的运动。

2.性质:平抛运动是加速度为g的__匀变速__曲线运动,其运动轨迹是__抛物线__。

3.平抛运动的条件:(1)v≠0,沿__水平方向__;(2)只受__重力__作用。

4.研究方法:平抛运动通常可以分解为水平方向的__匀速直线__运动和竖直方向的__自由落体__运动。

5.基本规律:以抛出点为坐标原点,水平初速度v方向为x轴正方向,竖直向下的方向为y轴正方向,建立如图所示的坐标系,在该坐标系下,对任一时刻t,有:(1)位移:分位移x=__v0t__;y=__12gt2__合位移x合=x2+y2=__(v0t)2+(12gt2)2__,tan φ=__gt2v__φ为合位移与x轴的夹角。

(2)速度:分速度vx =__v__;vy=__gt__合速度v=v2x +v2y=v2+(gt)2,tan θ=__gtv__θ为合速度v与x轴的夹角。

思考:上图中位移与水平方向夹角φ与速度与水平方向夹角θ相等吗?请推导出它们之间关系式。

[答案]不相等。

θ>φ。

tan θ=2tan φ。

知识点2 斜抛运动1.定义:将物体以初速度v沿__斜向上方__或__斜向下方__抛出,物体只在__重力__作用下的运动。

2.性质:加速度为__g__的匀变速曲线运动,轨迹是__抛物线__。

3.研究方法:斜抛运动可以看作水平方向的__匀速直线__运动和竖直方向的__匀变速直线__运动的合运动。

思维诊断:(1)以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动。

( ×)(2)平抛运动的轨迹是抛物线,速度方向时刻变化,加速度方向也可能时刻变化。

( ×)(3)无论初速度是斜向上方还是斜向下方的斜抛运动都是匀变速曲线运动。

( √)(4)做平抛运动的物体质量越大,水平位移越大。

2021届中考物理一轮复习 考点4 光现象【讲解】(学生版)

2021届中考物理一轮复习 考点4  光现象【讲解】(学生版)

第四章 光现象2021年中考物理一轮复习1.了解:生活中光的直线传播的例子;小孔成像的规律;光的反射现象例子;光的折射现象的例子;光的色散现象的例子;复色光及三原色。

2.会:判断光现象的类型;分析常见的光现象。

3.理解:光的直线传播以及由光的直线传播引起的现象;光的色散现象。

4.掌握:光的反射定律;平面镜成像规律;光的折射规律。

5.能:通过生活中的实例分析有关光现象。

6.认识:镜面反射和漫反射;球面镜应用;实像和虚像。

★知识点一:光的直线传播、小孔成像1.正在发光的物体叫 ,光源可分为自然光源和人造光源 。

2.光在均匀介质中沿 ;光在真空中的传播速度是s m C /1038⨯=,而在空气中传播速度接近于在真空中的传播速度,也认为是s m C /1038⨯=,光在水中的传播速度约为s m C /1025.24/38⨯=,在玻璃中的传播速度约s m C /1023/28⨯=为。

3.光年是指光在1年中的 ,1光年9.46×1015m 。

4.小孔成像是光的 的例证。

如图,物体发出的光通过小孔投射到后面的屏上,形成左右 、上下 的 。

这就是小孔成像。

5.小孔成像的规律是:当像距大于物距时,所成的像是 的(放大、缩小);当像距小于物距时,所成的像是 的(放大、缩小)★知识点二:光的反射1.光在传播的过程中,遇到两种介质交界面(或物体表面)时,有一部分光 原来的介质中的现象叫做光的反射。

2.光的反射定律:在光的反射现象中,(1)入射光线、反射光线、法线同在同一个平面内();(2)反射光线、入射光线分别位于法线的两侧();(3)反射角等于入射角()3.光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。

这说明,光路是。

4.反射面是光滑平面,光线平行反射的叫;如镜子、平静的水面等;镜面反射遵循光的反射定律。

5.照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫。

当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,所以入射线虽然互相平行,由于各点的方向不同,造成反射光线向不同的方向无规则地反射,这种反射称之为“漫反射”。

统考版高考物理总复习 第2讲 匀变速直线运动的规律

统考版高考物理总复习 第2讲 匀变速直线运动的规律
() A.司机发现故障车后,汽车经过3 s停下 B.司机发现故障车时,汽车与故障车的距离为33 m C.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为7.5 m/s D.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为10.5 m/s
答案:B
考点三 匀变速直线运动中的STSE问题素养提升 匀变速运动与交通、体育和生活等紧密联系,常见的匀变速直线运 动STSE问题有行车安全、交通通行和体育运动等,解决这类问题的 关键: (1)建模——建立运动的模型(列出运动方程); (2)分段——按照时间顺序,分阶段研究运动.
线运动,所通过的距离叫刹车距离. 4.停车距离:反应距离和刹车距离之和就是停车距离. 5.安全距离:指在同车道行驶的机动车,后车与前车保持的最短距
离,安全距离包含反应距离和刹车距离两部分.
情境3 机动车礼让行人 [2021·浙 江 6 月 , 19] 机 动 车 礼 让 行 人 是 一 种 文 明 行 为 . 如 图 所 示 , 质 量 m = 1.0×103 kg的汽车以v1=36 km/h的速度在水平路面上匀速行驶,在距离斑马线s =20 m处,驾驶员发现小朋友排着长l=6 m的队伍从斑马线一端开始通过,立即 刹车,最终恰好停在斑马线前.假设汽车在刹车过程中所受阻力不变,且忽略驾 驶员反应时间.
思考距离(m) 正常 酒后
制动距离(m) 正常 酒后
15
7.5 15.0 22.5 30.0
20
10.0 20.0 36.7 46.7
25
12.5 25.0 54.2 66.7
分析上表可知,下列说法正确的是( ) A.驾驶员正常情况下反应时间为0.5 s B.驾驶员酒后反应时间比正常情况慢0.5 s C.驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75 m/s2 D.当车速为25 m/s时,发现前方60 m处有险情,酒驾者不能安全停车 答案:ABD
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例3(2019·云南玉溪一中第五次调研)三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:
图10
(1)甲同学采用如图10甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明:
(1)做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点,如图5所示,即xB= .
图5
推导:
→xB=
(2)做平抛运动的物体在任意时刻任意位置处,有tanθ=2tanα.
推导:
→tanθ=2tanα
类型1两物体对着平抛
例1(2017·江苏卷·2)如图6所示,A、B两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇.若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为()
变式1(2019·ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ苏泰州中学、宜兴中学月考)如图7所示,A、B两点在同一竖直面内,A点比B点高h,两点间的水平距离为s.现从A、B两点同时沿水平方向相向抛出两个小球,不计空气阻力,则()
图7
A.若只调整h,两球根本不可能在空中相遇
B.若只调整s,两球有可能在空中相遇
C.若只调整h,两球有可能在空中相遇
图3
A.①B.②C.③D.④
答案A
解析物体做斜抛运动的轨迹只与初速度的大小和方向有关,而与物体的质量无关,A、B两小球的初速度相同,则运动轨迹相同,故A项正确.
1.飞行时间
由t= 知,时间取决于下落高度h,与初速度v0无关.
2.水平射程
x=v0t=v0 ,即水平射程由初速度v0和下落高度h共同决定,与其他因素无关.
C.两个小球抛出的时间间隔为(2- )
D.两个小球抛出的初速度之比 =
答案C
解析平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,由h= gt2,得t= ,由于A到C的竖直高度较大,所以从A点抛出的小球运动时间较长,A先抛出;它们在C点相遇时A的竖直方向速度较大,离地面的高度相同,所以A小球一定先落地,故A、B错误;由t= 得两个小球抛出的时间间隔为Δt=tA-tB= - =(2- ) ,故C正确;从抛出到相遇,由x=v0t得v0=x ,x相等,则小球A、B抛出的初速度之比 = = ,故D错误.
自测1一个物体以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,则物体在空中的运动时间为(不计空气阻力,重力加速度为g)()
A. B. C. D.
答案C
二、斜抛运动
1.定义:将物体以初速度v0斜向上方或斜向下方抛出,物体只在重力作用下的运动.
2.性质:斜抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.
3.研究方法:运动的合成与分解
变式2(多选)(2019·江苏扬州市一模)如图9所示,在投球游戏中,小明坐在可沿竖直方向升降的椅子上,停在不同高度的A、B两处,将皮球水平抛出,落入固定的球筐中,不计空气阻力.下列说法中正确的是()
图9
A.从A点抛出的皮球,初速度较小
B.从B点抛出的皮球,初速度较小
C.从A点抛出的皮球,在空中运动时间较长
D.从B点抛出的皮球,在空中运动时间较长
答案AC
解析平抛运动的时间由竖直高度决定,由h= gt2得出t= ,hA>hB,则tA>tB,C项正确,D项错误;两球水平位移相等,根据水平方向x=v0t可知,因从A点抛出的皮球平抛运动时间长,故抛出的初速度较小,A项正确,B项错误.
拓展点实验:探究平抛运动的特点

一、平抛运动
1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,物体只在重力作用下的运动.
2.性质:平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.
3.研究方法:运动的合成与分解
(1)水平方向:匀速直线运动;
(2)竖直方向:自由落体运动.
4.基本规律
如图1,以抛出点O为坐标原点,以初速度v0方向(水平方向)为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向.
图6
A.tB. tC. D.
答案C
解析设A、B两小球抛出点间的水平距离为L,分别以水平速度v1、v2抛出,经过时间t的水平位移分别为x1、x2,根据平抛运动规律有x1=v1t,x2=v2t,又x1+x2=L,则t= ;若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为t′= = ,故选项C正确.
例2(2019·江苏南通市模拟)如图8所示,A、B两点在同一条竖直线上,A点离地面的高度为3h,B点离地面高度为2h.现将两个小球分别从A、B两点水平抛出,它们在C点相遇,不考虑两球相遇时的相互作用,C点离地面的高度为h.已知重力加速度为g,不计空气阻力,则()
图8
A.两个小球一定同时抛出
B.两个小球一定同时落地
图1
(1)位移关系
(2)速度关系
判断正误(1)做平抛运动的物体的速度方向时刻在变化,加速度方向也时刻在变化.(×)
(2)做平抛运动的物体初速度越大,水平位移越大.(×)
(3)做平抛运动的物体,初速度越大,在空中飞行时间越长.(×)
(4)无论平抛运动还是斜抛运动,都是匀变速曲线运动.(√)
(5)做平抛运动的物体,在任意相等的时间内速度的变化量是相同的.(√)
(1)水平方向:匀速直线运动;(2)竖直方向:匀变速直线运动.
4.基本规律(以斜上抛运动为例,如图2所示)
图2
(1)水平方向:v0x=v0cosθ,F合x=0;
(2)竖直方向:v0y=v0sinθ,F合y=mg.
自测2(2016·江苏卷·2)有A、B两小球,B的质量为A的两倍,现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力,如图3所示,①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()
D.若只调整两球抛出的速度大小,两球有可能在空中相遇
答案C
解析由于平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,若将h调整到零,即抛出高度相同,两球同时抛出,故两个球始终在同一高度,落地前有可能相遇,A错误,C正确;若只调整s或抛出速度,则两球不会在同一高度,不会在空中相遇,B、D错误.
类型2两物体同方向抛出
3.落地速度
v= = ,以θ表示落地速度与水平正方向的夹角,有tanθ= = ,落地速度与初速度v0和下落高度h有关.
4.速度改变量
因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g,所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv=gΔt是相同的,方向恒为竖直向下,如图4所示.
图4
5.两个重要推论
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