高一物理必修1 直线运动11种典型案例分析

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高中物理直线运动题20套(带答案)及解析

高中物理直线运动题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的图象如图所示取m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力F的大小；（3）s内物体运动位移的大小．【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。

某天清晨，一辆正以20m/s速度行驶的汽车司机突然发现前方发生交通事故，便立即刹车，若该司机反应时间为0.6 s，在反应时间内车速不变，若该汽车刹车后的加速度大小为5 m/s2，从司机发现情况到汽车静止这个过程中，求：（1）该汽车运动的时间；（2）该汽车前进的距离。

【答案】（1）（2）【解析】【详解】(1)由速度公式即解得：所以汽车运动的时间为：；(2)汽车匀速运动的位移为：汽车匀减速的位移为：所以汽车前进的距离为：。

3．伽利略在研究自出落体运动时，猜想自由落体的速度是均匀变化的，他考虑了速度的两种变化：一种是速度随时间均匀变化，另一种是速度随位移均匀变化。

现在我们已经知道.自由落体运动是速度随时间均匀变化的运动。

有一种“傻瓜”照相机的曝光时间极短，且固定不变。

高中物理直线运动题20套(带答案)含解析

高中物理直线运动题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．A 、B 两列火车，在同一轨道上同向行驶， A 车在前，其速度v A =10m/s ，B 车在后，速度v B =30m/s ．因大雾能见度很低，B 车在距A 车△s=75m 时才发现前方有A 车，这时B 车立即刹车，但B 车要经过180m 才能够停止．问：（1）B 车刹车后的加速度是多大？（2）若B 车刹车时A 车仍按原速前进，请判断两车是否相撞？若会相撞，将在B 车刹车后何时？若不会相撞，则两车最近距离是多少？（3）若B 车在刹车的同时发出信号，A 车司机经过△t=4s 收到信号后加速前进，则A 车的加速度至少多大才能避免相撞？【答案】（1）22.5m /s ，方向与运动方向相反．（2）6s 两车相撞（3）20.83/A a m s ≥【解析】试题分析：根据速度位移关系公式列式求解；当速度相同时，求解出各自的位移后结合空间距离分析；或者以前车为参考系分析；两车恰好不相撞的临界条件是两部车相遇时速度相同，根据运动学公式列式后联立求解即可．（1）B 车刹车至停下过程中，00,30/,180t B v v v m s S m ====由202BB v a s -=得222.5/2B B v a m s s=-=-故B 车刹车时加速度大小为22.5m /s ，方向与运动方向相反．（2）假设始终不相撞，设经时间t 两车速度相等，则有：A B B v v a t =+，解得：103082.5A B B v v t s a --===- 此时B 车的位移：2211308 2.5816022B B B s v t a t m =+=⨯-⨯⨯= A 车的位移：10880A A s v t m ==⨯=因1(33333=-+= 设经过时间t 两车相撞，则有212A B B v t s v t a t +∆=+代入数据解得：126,10t s t s ==，故经过6s 两车相撞（3）设A 车的加速度为A a 时两车不相撞两车速度相等时：()A A B B v a t t v a t ''+-∆=+ 即：10()30 2.5A a t t t ''+-∆=- 此时B 车的位移：221,30 1.252B B B B s v t a t s t t =+=-''''即：A 车的位移：21()2A A A s v t a t t ''=+-∆要不相撞，两车位移关系要满足B A s s s ≤+∆解得20.83/A a m s ≥2．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75m ,当落到离地面30m 的位置时开始制动,座舱均匀减速.重力加速度g 取102/m s ,不计空气阻力. （1）求座舱下落的最大速度; （2）求座舱下落的总时间;（3）若座舱中某人用手托着重30N 的铅球,求座舱下落过程中球对手的压力. 【答案】（1）30m/s （2）5s ．（3）75N ．【解析】试题分析：（1）v 2=2gh; v m ＝30m/s⑵座舱在自由下落阶段所用时间为：2112h gt =t 1＝3s 座舱在匀减速下落阶段所用的时间为：t 2＝2hv =＝2s 所以座舱下落的总时间为：t ＝t 1＋t 2＝5s⑶对球，受重力mg 和手的支持力N 作用，在座舱自由下落阶段，根据牛顿第二定律有mg －N ＝mg 解得：N ＝0根据牛顿第三定律有：N′＝N ＝0，即球对手的压力为零在座舱匀减速下落阶段，根据牛顿第二定律有mg －N ＝ma根据匀变速直线运动规律有：a ＝2202v h -＝－15m/s 2解得：N ＝75N （2分）根据牛顿第三定律有：N′＝N ＝75N ，即球对手的压力为75N 考点：牛顿第二及第三定律的应用3．如图，AB 是固定在竖直平面内半径R =1.25m 的1/4光滑圆弧轨道，OA 为其水平半径，圆弧轨道的最低处B 无缝对接足够长的水平轨道，将可视为质点的小球从轨道内表面最高点A 由静止释放．已知小球进入水平轨道后所受阻力为其重力的0.2倍，g 取10m/s 2．求：（1）小球经过B 点时的速率；（2）小球刚要到B 点时加速度的大小和方向；（3）小球过B 点后到停止的时间和位移大小．【答案】（1）5 m/s （2）20m/s 2加速度方向沿B 点半径指向圆心（3）25s 6.25m 【解析】（1）小球从A 点释放滑至B 点，只有重力做功，机械能守恒：mgR=12mv B 2 解得v B =5m/s（2）小环刚要到B 点时，处于圆周运动过程中，222215/20/1.25B v a m s m s R ===加速度方向沿B 点半径指向圆心（3）小环过B 点后继续滑动到停止，可看做匀减速直线运动：0.2mg=ma 2，解得a 2=2m/s 2222.5Bv t s a == 221 6.252s a t m ==4．质点从静止开始做匀加速直线运动，经4s 后速度达到，然后匀速运动了10s ，接着经5s 匀减速运动后静止求：（1）质点在加速运动阶段的加速度；（2）质点在第16s 末的速度；（3）质点整个运动过程的位移．【答案】（1）5m/s 2 （2）12m/s （3）290m 【解析】【分析】根据加速度的定义式得加速和减速运动阶段的加速度，根据匀变速运动的速度和位移公式求解。

高一物理必修1期末复习知识总结及典型例题

高一物理必修1知识总结及典型例题牛顿运动定律:二、超重和失重1. 弹簧秤是测量力的仪器，用弹簧秤来测量物体的重力。

只有在物体处于平衡时，弹簧的弹力才等于物体重力的大小。

2. 超重：当物体具有向上的加速度时，物体对支持物的压力（或对悬线的拉力）大于物体所受的重力的现象称为超重现象。

由此可知：产生超重现象的条件是物体具有向上的加速度，它与物体运动速度的大小和方向无关。

超重包括加速上升和减速下降两种情况。

3. 失重：当物体具有向下的加速度时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受的重力的现象，称为失重（weightlessness）现象。

由此可知：产生失重现象的条件是物体具有向下的加速度，它与物体运动速度的大小和方向无关。

失重现象包括加速下降和减速上升两种情况。

4. 完全失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于0的状态，叫做完全失重状态。

产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于g 时，就产生完全失重现象。

如何正确理解“超重”、“失重”的本质超重不是重力增加，失重不是重力减小，完全失重不是重力消失。

在超、失重现象中，重力不变，仅是“视重”的变化。

在完全失重状态下，平常重力产生的一切物理现象都不存在。

三、关于轻绳、轻弹簧的问题 1. 轻绳（1）拉力的方向一定沿绳。

（2）同一根绳上各处的拉力大小都相等。

（3）认为受力形变极微，看作不可伸长。

（4）弹力可作瞬间变化。

2. 轻弹簧（1）各处的弹力大小相等，方向与弹簧形变的方向相反。

（2）弹力的大小遵循F ＝kx 的关系。

（3）弹簧的弹力不能发生突变。

典型例题1. 打点计时器在纸带上的点迹，直接记录了A. 物体运动的时间B. 物体在不同时刻的位置C. 物体在不同时间内的位移D. 物体在不同时刻的速度答案：A 、B2. 一质点从静止开始以1m ／s 2的加速度匀加速运动，经5s 后做匀速运动，最后2s 的时间质点做匀减速运动时的速度是多大?减速运动直至静止，则质点匀减速运动时的加速度是多大?解析：质点的运动过程包括加速→匀速→减速三个阶段，如图所示。

高一物理必修一学案第二章匀变速直线运动的研究

2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律学习目标1.会正确使用打点计时器打出匀变速直线运动的纸带。

2.会用描点法作出v-t 图象。

3.能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。

学习重点能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。

学习难点会计算各点的瞬时速度。

学习过程自主学习1.实验目的：探究小车速度随变化的规律。

2.实验原理：利用打出的纸带上记录的数据，以寻找小车速度随时间变化的规律。

3.实验器材：打点计时器、低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写片、。

二、探究点拨（一）实验步骤1.如课本31页图所示，把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。

2.把一条细线拴在小车上，使细线跨过滑轮，下边挂上合适的。

把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。

3.把小车停在靠近打点计时器处，接通后，放开，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。

换上新纸带，重复实验三次。

4.从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头比较密集的点迹，在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。

为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。

在选好的计时起点下面表明A，在第6点下面表明B，在第11点下面表明C……，点A、B、C……叫做计数点，两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……5.利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表：6.以速度v为轴，时间t为轴建立直角坐标系，根据表中的数据，在直角坐标系中描点。

7.通过观察思考，找出这些点的分布规律。

（二）注意事项1开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。

2先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。

3要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。

高一物理必修一典型例题

高一物理必修一典型例题汇总考点一两类运动图象的比较1．x －t 图象和v －t 图象的比较x －t 图象v －t 图象图象!物体的运动性质①表示从正位移处开始一直做反向匀速直线运动并越过零位移处表示先正向做匀减速直线运动，再反向做匀加速直线运动②/表示物体静止不动表示物体做正向匀速直线运动物体的运动性质③表示物体从零位移处开始做正向匀速直线运动表示物体从静止做正向匀加速直线运动④ !表示物体做正向匀加速直线运动表示物体做加速度增大的正向加速运动2.图象中“交点、线、面积、斜率、截矩”分别表示的意义 (1)“交点”⎩⎨⎧x －t 图象中交点表示两物体相遇v －t 图象中交点表示两物体该时刻速度相等(2)“线”⎩⎨⎧x －t 图象上表示位移随时间变化的规律v －t 图象上表示速度随时间变化的规律(3)“面积”⎩⎨⎧x －t 图象上“面积”无实际意义v －t 图象上“面积”表示位移典型例题：1．(多选)质点做直线运动的位移－时间图象如图所示，该质点( )；A ．在第1秒末速度方向发生了改变B ．在第2秒和第3秒的速度方向相反C．在前2秒内发生的位移为零D．在第3秒末和第5秒末的位置相同[答案]AC2．质点做直线运动的速度－时间图象如图所示，该质点()A．在第1秒末速度方向发生了改变B．在第2秒末加速度方向发生了改变。

C．在前2秒内发生的位移为零D．第3秒末和第5秒末的位置相同[解析]0～2 s内速度都为正，因此第1 s末的速度方向没有发生改变，A错误；图象的斜率表示加速度，1～3 s内图象的斜率一定，加速度不变，因此第2 s末加速度方向没有发生变化，B错误；前2 s内的位移为图线与时间轴所围的面积，即位移x＝12×2×2 m＝2 m，C错误；第3 s末到第5 s末的位移为x＝－12×2×1＋12×2×1＝0，因此这两个时刻质点处于同一位置，D正确．3．(多选)下图所示为甲、乙两个物体做直线运动的运动图象，则下列叙述正确的是()A．甲物体运动的轨迹是抛物线B．甲物体8 s内运动所能达到的最大位移为80 mC．乙物体前2 s的加速度为5 m/s2D．乙物体8 s末距出发点最远。

高中物理直线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高中物理直线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的图象如图所示取m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力F的大小；（3）s内物体运动位移的大小．【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。

【解析】【分析】【详解】（1）由题意可知，由v-t图像可知，物体在4～6s内加速度：物体在4～6s内受力如图所示根据牛顿第二定律有：联立解得：μ=0.2（2）由v-t图像可知：物体在0～4s内加速度：又由题意可知：物体在0～4s内受力如图所示根据牛顿第二定律有：代入数据得：F=5.6N（3）物体在0～14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积，则有：【点睛】在一个题目之中，可能某个过程是根据受力情况求运动情况，另一个过程是根据运动情况分析受力情况；或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析，因此在解题过程中要灵活处理．在这类问题时，加速度是联系运动和力的纽带、桥梁．2．如图所示，一个带圆弧轨道的平台固定在水平地面上，光滑圆弧MN 的半径为R =3.2m ，水平部分NP 长L =3.5m ，物体B 静止在足够长的平板小车C 上，B 与小车的接触面光滑，小车的左端紧贴平台的右端．从M 点由静止释放的物体A 滑至轨道最右端P 点后再滑上小车，物体A 滑上小车后若与物体B 相碰必粘在一起，它们间无竖直作用力．A 与平台水平轨道和小车上表面的动摩擦因数都为0.4，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．物体A 、B 和小车C 的质量均为1kg ，取g =10m/s 2．求(1)物体A 进入N 点前瞬间对轨道的压力大小？ (2)物体A 在NP 上运动的时间？ (3)物体A 最终离小车左端的距离为多少？【答案】(1)物体A 进入N 点前瞬间对轨道的压力大小为30N ； (2)物体A 在NP 上运动的时间为0.5s (3)物体A 最终离小车左端的距离为3316m 【解析】试题分析：（1）物体A 由M 到N 过程中，由动能定理得：m A gR=m A v N 2 在N 点，由牛顿定律得 F N -m A g=m A 联立解得F N =3m A g=30N由牛顿第三定律得，物体A 进入轨道前瞬间对轨道压力大小为：F N ′=3m A g=30N （2）物体A 在平台上运动过程中 μm A g=m A a L=v N t-at 2代入数据解得 t=0.5s t=3.5s(不合题意，舍去) （3）物体A 刚滑上小车时速度 v 1= v N -at=6m/s从物体A 滑上小车到相对小车静止过程中，小车、物体A 组成系统动量守恒，而物体B 保持静止 (m A + m C )v 2= m A v 1 小车最终速度 v 2=3m/s此过程中A 相对小车的位移为L 1，则2211211222mgL mv mv μ=-⨯解得：L 1＝94m物体A 与小车匀速运动直到A 碰到物体B ，A ，B 相互作用的过程中动量守恒： (m A + m B )v 3= m A v 2此后A ，B 组成的系统与小车发生相互作用，动量守恒，且达到共同速度v 4 (m A + m B )v 3+m C v 2=" (m"A +m B +m C ) v 4 此过程中A 相对小车的位移大小为L 2，则222223*********mgL mv mv mv μ=+⨯-⨯解得：L 2＝316m 物体A 最终离小车左端的距离为x=L 1-L 2=3316m 考点：牛顿第二定律；动量守恒定律；能量守恒定律.3．高速公路上行驶的车辆速度很大，雾天易出现车辆连续相撞的事故。

高中物理直线运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案)

高中物理直线运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的图象如图所示取m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力F的大小；（3）s内物体运动位移的大小．【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。

若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，重力加速度g 。

求：（1）爆竹爆炸瞬间木块获得的速度；（2）爆竹能上升的最大高度。

【答案】（1()2f Mg hM-2）()2f Mg Mh m g - 【解析】【详解】（1）对木块，由动能定理得：2102Mgh fh Mv -=-，解得：()2f Mg hv M-=（2）爆竹爆炸过程系统动量守恒，由动量守恒定律得：0Mv mv -'=爆竹做竖直上抛运动，上升的最大高度：22v H g'=解得：()2fMg MhH m g-=3．为提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC ．甲、乙两辆汽车分别通过ETC 通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路，流程如图所示．假设减速带离收费岛口x =60m ，收费岛总长度d =40m ，两辆汽车同时以相同的速度v 1=72km/h 经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动．甲车减速至v 2=36km/h 后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t 0=15s 的时间缴费成功，人工栏打开放行．随后两辆汽车匀加速到速度v 1后沿直线匀速行驶，设加速和减速过程中的加速度大小相等，求：(1)此次人工收费通道和ETC 通道打开栏杆放行的时间差t ∆ ； (2)两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离x ∆ ．【答案】(1)17s ；(2)400m 【解析】【分析】【详解】172v =km/s=20m/s ，018v =km/s=5m/s ，236v =km/s=10m/s ，（1）两车减速运动的加速度大小为22120 2.5402()2(60)22v a d x ===+⨯+m/s 2，甲车减速到2v ，所用时间为101201042.5v v t a --===s ，走过的距离为1112201046022v v x t ++==⨯=m ，甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为12240()606022 210d x x t v +-+-===s 甲车从减速到栏杆打开的总时间为12426t t t =+=+=甲s 乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为132082.5v t a ===s 从减速到打开栏杆的总时间为0315823t t t =+=+=乙s 人工收费通道和ETC 通道打开栏杆放行的时间差23617t t t ∆=-=-=乙甲s ；（2）乙车从收费岛中心线开始出发又经38t =s 加速到1 20v =m/s ，与甲车达到共同速度，此时两车相距最远．这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等40608022d x x =+=+=乙m, 从收费岛中心线开始，甲车先从010v =m/s 加速至1 20v =m/s ，这个时间为1 4t =s 然后匀速行驶()()113160208174480x x v t t t =++∆-=+⨯+-=甲m 故两车相距的最远距离为48080400x x x ∆=-=-=甲乙m ．4．如图甲所示为2022年北京冬奥会跳台滑雪场馆“雪如意”的效果图．如图乙所示为由助滑区、空中飞行区、着陆缓冲区等组成的依山势而建的赛道示意图．运动员保持蹲踞姿势从A 点由静止出发沿直线向下加速运动，经过距离A 点s =20m 处的P 点时，运动员的速度为v 1=50.4km/h ．运动员滑到B 点时快速后蹬，以v 2=90km/h 的速度飞出，经过一段时间的空中飞行，以v 3=126km/h 的速度在C 点着地.已知BC 两点间的高度差h =80m ，运动员的质量m =60kg ，重力加速度g 取9.8m/s 2，计算结果均保留两位有效数字.求(1)A 到P 过程中运动员的平均加速度大小；(2)以B 点为零势能参考点，求到C 点时运动员的机械能；(3)从B 点起跳后到C 点落地前的飞行过程中，运动员克服阻力做的功【答案】(1) 4.9m/s a = (2)41.010J E =-⨯ (3)42.910J W =⨯ 【解析】【详解】(1)150.4km/h 14m/s v ==由212v as =解得：21 4.9m/s 2v a s==(2)290km/h 25m/s v ==,3126km/h 35m/s v == 由能量关系：2312E mgh mv =-+410290J 1.010J E =-=-⨯（按g 取10m/s 2算，411250J 1.110J E =-=-⨯） (3)由动能定理：22321122mgh W mv mv -=- 解得：429040J 2.910J W ==⨯（按g 取10m/s 2算，430000J 3.010J W ==⨯5．如图所示，一个带圆弧轨道的平台固定在水平地面上，光滑圆弧MN 的半径为R =3.2m ，水平部分NP 长L =3.5m ，物体B 静止在足够长的平板小车C 上，B 与小车的接触面光滑，小车的左端紧贴平台的右端．从M 点由静止释放的物体A 滑至轨道最右端P 点后再滑上小车，物体A 滑上小车后若与物体B 相碰必粘在一起，它们间无竖直作用力．A 与平台水平轨道和小车上表面的动摩擦因数都为0.4，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．物体A 、B 和小车C 的质量均为1kg ，取g =10m/s 2．求(1)物体A 进入N 点前瞬间对轨道的压力大小？ (2)物体A 在NP 上运动的时间？ (3)物体A 最终离小车左端的距离为多少？【答案】(1)物体A 进入N 点前瞬间对轨道的压力大小为30N ； (2)物体A 在NP 上运动的时间为0.5s (3)物体A 最终离小车左端的距离为3316m 【解析】试题分析：（1）物体A 由M 到N 过程中，由动能定理得：m A gR=m A v N 2 在N 点，由牛顿定律得 F N -m A g=m A 联立解得F N =3m A g=30N由牛顿第三定律得，物体A 进入轨道前瞬间对轨道压力大小为：F N ′=3m A g=30N （2）物体A 在平台上运动过程中 μm A g=m A a L=v N t-at 2代入数据解得 t=0.5s t=3.5s(不合题意，舍去) （3）物体A 刚滑上小车时速度 v 1= v N -at=6m/s从物体A 滑上小车到相对小车静止过程中，小车、物体A 组成系统动量守恒，而物体B 保持静止 (m A + m C )v 2= m A v 1 小车最终速度 v 2=3m/s此过程中A 相对小车的位移为L 1，则2211211222mgL mv mv μ=-⨯解得：L 1＝94m物体A 与小车匀速运动直到A 碰到物体B ，A ，B 相互作用的过程中动量守恒： (m A + m B )v 3= m A v 2此后A ，B 组成的系统与小车发生相互作用，动量守恒，且达到共同速度v 4 (m A + m B )v 3+m C v 2=" (m"A +m B +m C ) v 4 此过程中A 相对小车的位移大小为L 2，则222223*********mgL mv mv mv μ=+⨯-⨯解得：L 2＝316m 物体A 最终离小车左端的距离为x=L 1-L 2=3316m考点：牛顿第二定律；动量守恒定律；能量守恒定律.6．甲、乙两车在某高速公路上沿直线同向而行，它们的v﹣t图象如图所示，若t=0时刻两车相距50m，求：（1）若t=0时，甲车在乙车前方，两车相遇的时间；（2）若t=0时，乙车在甲车前方，两车相距的最短距离。

高一物理必修一匀变速直线运动经典习题及易错题精编版

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新料介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯高一物理必修一匀变速直线运动经典及易错题目和答案1．如图甲所示，某一起学沿向来线行走，现用频闪照相机记录了他行走过程中连续 9 个地点的图片，认真察看图片，指出在图乙中能靠近真切反应该同学运动的 v － t 图象的是（ A）v v v v0 t 0 t 0ttA B C D甲乙2．在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在 t1时辰，速度达较大值v1时翻开下降伞，做减速运动，在 t2时辰以较小速度 v2着地。

他的速度图像如下图。

以下对于该空降兵在 0～t1或 t1～t2时间内的的均匀速度v的结论正确的选项是（ B）A．v1 B ． 0～t1 v10～ t1v v2 2C．v1 v2D． t1～t2，vv1 v2 t1～t2v 2 23．在下边描绘的运动中可能存在的是（ ACD ）A．速度变化很大，加快度却很小B．速度变化方向为正，加快度方向为负C．速度变化很小，加快度却很大D．速度愈来愈小，加快度愈来愈大4. 如下图，以 8m/s 匀速行驶的汽车马上经过路口，绿灯还有 2 s 将熄灭，此时汽车距离泊车线18 m 。

该车加快时最大加快度大小为 2m/s2，减速时最大加快度大小为 5m/s2。

此路段同意行驶的最大速度为，以下说法中正确的有（ CA）A．假如立刻做匀加快运动且不超速，则汽车能够在绿灯熄灭前经过泊车线B．假如立刻做匀加快运动并要在绿灯熄灭前经过泊车线，则汽车必定会超速C．假如立刻做匀减速运动，则在绿灯熄灭前汽车必定不可以经过泊车线D．假如在距泊车线 5m 处开始减速，则汽车恰好停在泊车线处甲5．察看图 5-14 中的烟和小旗，对于甲乙两车的相对于房屋的运动状况，以下说法中正确的选项是（(AD ）1图 5-14A ．甲、乙两车可能都向左运动。

B ．甲、乙两车必定向右运动。

C ．甲车可能运动，乙车向右运动。

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高一物理必修1 直线运动11种典型案例分析直线运动是高中物理的重要章节，是整个物理学的根底内容之一。

本章涉与位移、速度、加速度等多个物理量，根本公式也较多，同时还有描述运动规律的s-t 图象、v -t 图象等知识。

案例1：位移和路程的区别和联系位移是表示质点位置变化的物理量，它是由质点运动的起始位置指向终止位置的矢量。

位移可以用一根带箭头的线段表示，箭头的指向代表位移的方向，线段的长短代表位移的大小。

而路程是质点运动路线的长度，是标量。

只有做直线运动的质点始终朝着一个方向运动时，位移的大小才与运动路程相等。

例1、一个电子在匀强磁场中沿半径为R 的圆周运动。

转了3圈回到原位置，运动过程中位移的最大值和路程的最大值分别是：A ．2R ，2R ；B ．2R ，6πR ；C ．2πR ，2R ；D ．0，6πR 。

答案:B案例2.瞬时速度和平均速度的区别和联系瞬时速度是运动物体在某一时刻或某一位置的速度，而平均速度是指运动物体在某一段时间t ∆或某段位移x ∆的平均速度，它们都是矢量。

当0→∆t 时，平均速度的极限，就是该时刻的瞬时速度。

例2、甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度v 1做匀速直线运动，后一半时间内以速度v 2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度v 1做匀速直线运动，后一半路程中以速度v 2做匀速直线运动，如此〔〕。

A ．甲先到达；B.乙先到达； C.甲、乙同时到达； D.不能确定。

答案:B案例3.速度、速度的变化和加速度的区别和联系。

加速度是描述速度变化的快慢和方向的物理量，是速度的变化和所用时间的比值，加速度a 的定义式是矢量式。

加速度的大小和方向与速度的大小和方向没有必然的联系。

只要速度在变化，无论速度多小，都有加速度；只要速度不变化，无论速度多大，加速度总是零；只要速度变化快，无论速度是大、是小或是零，物体的加速度就大。

加速度的与速度的变化Δv 也无直接关系。

物体有了加速度，经过一段时间速度有一定的变化，因此速度的变化Δv 是一个过程量，加速度大，速度的变化Δv 不一定大；反过来，Δv 大，加速度也不一定大。

例3、关于加速度，以下说法中正确的答案是〔〕 A. 运动物体的速度特别大，其加速度也一定大B. 运动物体的速度非常小，其加速度也一定小C. 物体的速度很大，但加速度可能为零D. 物体的速度为零，但加速度可能很大答案：Ｃ、Ｄ案例4.匀变速直线运动公式的矢量性对匀变速直线运动的四个公式,要特别注意公式的矢量性.通常规定初速度方向为正方向,凡与初速度方向反向的矢量,一定要注意数值前面加“-〞号.例4.一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s 后速度的大小变为10m/s.在这1s 内该物体的( ).(A)位移的大小可能小于4m (B)位移的大小可能大于10m (C)加速度的大小可能小于4m/s 2(D)加速度的大小可能大于10m/s 2. 答案为A 、D 。

案例5.匀变速直线运动中各个公式的区别和联系加速度a 不变的变速直线运动是匀变速直线运动，是中学阶段主要研究的一种运动。

但匀变速直线运动的公式较多，不少同学感觉到不易记住。

其实只要弄清各个公式的区别和联系，记忆是不困难的。

四个公式:v t =v 0+at (无s) 2012s v t at =+(无v t ) 2202t v v as =+ (无t) 02t v v s t += (无a)一个特征：2aT S =∆，物理意义是做匀变速直线运动的物体在相邻相等时间间隔内位移差相等二个中点公式：⑴时间中点02t v v v -+=，⑵位移中点v =中点三个等时比例式：对于初速度为零的匀加速直线运动⑴s 1： s 2： s 3……=1:4:9……，⑵ s Ⅰ： s Ⅱ： sⅢ……=1:3:5……,⑶v 1:v 2:v 3……=1:2:3……；两个等比例式：对于初速度为零的匀加速直线运动有， ⑴等位移之内的时间之比：：：：：：：321321=t t t⑵等时间之内的位移之比：)23(:)12(:1::321--=∆∆∆ t t t例5、.一汽车在平直的公路上以020/v m s =做匀速直线运动，刹车后，汽车以大小为2/4s m a =的加速度做匀减速直线运动，那么刹车后经8s 汽车通过的位移有多大？答案:50m练习、物体沿一直线运动，在t 时间内通过的路程为 s ，它在中间位置12s 处的速度为v 1，在中间时刻t 21时的速度为v 2，如此v 1和v 2的关系为〔〕 A ．当物体作匀加速直线运动时，v 1＞v 2; B.当物体作匀减速直线运动时，v 1＞v 2; C ．当物体作匀速直线运动时，v 1=v 2; D.当物体作匀减速直线运动时，v 1＜v 2。

答案：A 、B 、C 。

例7、一个质量为m 的物块由静止开始沿斜面下滑，拍摄此下滑过程得到的同步闪光〔即第一次闪光时物块恰好开始下滑〕照片如图1所示．闪光频率为每秒10次，根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为AB ＝2.40cm ，BC ＝7.30cm ，CD ＝12.20cm ，DE ＝17.10cm ．由此可知，物块经过D 点时的速度大小为________m/s ；滑块运动的加速度为________．〔保存3位有效数字〕答案：1.46m/s 2.40m/s 2案例6.位移图象和速度图象的区别和联系运动图象包括速度图象和位移图象，要能通过坐标轴与图象的形状识别各种图象，知道它们分别代表何种运动，如图2中的A 、B 分别为v -t 图象和s-t 图象。

其中：○1是匀速直线运动，○2是初速度为零的匀加速直线运动，○3是初速不为零的匀加速直线运动，○4是匀减速直线运动。

同学们要理解图象所代表的物理意义，注意速度图象和位移图象斜率的物理意义不同， s -t 图象的斜率为速度，而v -t 图象的斜率为加速度。

例7、龟兔赛跑的故事流传至今，按照龟兔赛跑的故事情节，兔子和乌龟的位移图象如图3所示，如下关于兔子和乌龟的运动正确的答案是A ．兔子和乌龟是同时从同一地点出发的B ．乌龟一直做匀加速运动，兔子先加速后匀速再加速C ．骄傲的兔子在T 4时刻发现落后奋力追赶，但由于速度比乌龟的速度小，还是让乌龟先到达预定位移 s 3D ．在0～T 5时间内，乌龟的平均速度比兔子的平均速度大答案：D例8、两辆完全一样的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v 0,假设前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车.前车在刹车过程中所行的距离为s,假设要保证两辆车在上述情况中不相撞,如此两车在匀速行驶时保持的距离至少应为:(A)s (B)2s (C)3s (D)4s答案：B练习1、一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB ，右侧面是曲面AC,如图5所示。

AB 和AC 的长度一样。

两个小球p 、q 同时从A 点分别沿AB 和AC 由静止开始下滑，比拟它们到达水平面所用的时间：A.p 小球先到B.q 小球先到C.两小球同时到D.无法确定答案：B练习2、两支完全一样的光滑直角弯管(如图7所示)现有两只一样小球a 和a /同时从管口由静止滑下，问谁先从下端的出口掉出？(假设通过拐角处时无机械能损失)答案：a案例7.自由落体运动的特点自由落体运动是初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动。

例9、一个物体从塔顶上下落，在到达地面前最后1s 内通过的位移是整个位移的9/25，求塔高。

〔g 取10m/s 2〕v 图4DV 1V 2图7练习、如图9所示，悬挂的直杆AB 长为L 1，在其下L 2处，有一长为L 3的无底圆筒CD ，假设将悬线剪断，如此直杆穿过圆筒所用的时间为多少？答案：gL g L L L t t t 2321122)(2-++=-=∆案例8.竖直上抛运动的特点竖直上抛运动是匀变速直线运动，其上升阶段为匀减速运动，下落阶段为自由落体运动。

它有如下特点：1.上升和下降〔至落回原处〕的两个过程互为逆运动，具有对称性。

有如下结论： (1)速度对称：上升和下降过程中质点经过同一位置的速度大小相等、方向相反。

〔2〕时间对称：上升和下降经历的时间相等。

2.竖直上抛运动的特征量：〔1〕上升最大高度： s m =gV 220.(2)上升最大高度和从最大高度点下落到抛出点两过程所经历的时间：gV t t 0==下上. 例13、气球以10m/s 的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s 到达地面。

求物体刚脱离气球时气球的高度。

〔g=10m/s 2〕答案：1275m例10、一跳水运动员从离水面10 m 高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中心，跃起后重心升高0．45 m 达到最高点，落水时身体竖直，手先入水〔在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计〕。

从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是s 。

〔计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点。

g 取10 m /s 2，结果保存二位数字〕答案：t=1.7s.案例9.追与和相遇问题的研究 1、追与和相遇案例的特点追与和相遇案例是一类常见的运动学案例，从时间和空间的角度来讲，相遇是指同一时刻到达同一位置。

可见，相遇的物体必然存在以下两个关系：一是相遇位置与各物体的初始位置之间存在一定的位移关系。

假设同地出发，相遇时位移相等为空间条件。

二是相遇物体的运动时间也存在一定的关系。

假设物体同时出发，运动时间相等；假设甲比乙早出发Δt ，如此运动时间关系为t 甲=t 乙+Δt 。

要使物体相遇就必须同时满足位移关系和运动时间关系。

2、追与和相遇案例的求解方法首先分析各个物体的运动特点，形成清晰的运动图景；再根据相遇位置建立物体间的位移关系方程；最后根据各物体的运动特点找出运动时间的关系。

方法1：利用不等式求解。

利用不等式求解，思路有二：其一是先求出在任意时刻t ，两物体间的距离y=f(t),假设对任何t ，均存在y=f(t)>0,如此这两个物体永远不能相遇；假设存在某个时刻t ，使得y=f(t)0≤,如此这两个物体可能相遇。

其二是设在t 时刻两物体相遇，然后根据几何关系列出关于t 的方程f(t)=0,假设方程f(t)=0无正实数解，如此说明这两物体不可能相遇；假设方程f(t)=0存在正实数解，如此说明这两个物体可能相遇。

方法2：利用图象法求解。

利用图象法求解，其思路是用位移图象求解，分别作出两个物体的位移图象，如果两个物体的位移图象相交，如此说明两物体相遇。

例11、火车以速率v 1向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车为 s 处有另一辆火车，它正沿一样的方向以较小的速率v 2作匀速运动，于是司机立即使车作匀减速运动，加速度大小为a,要使两车不致相撞，求出a 应满足关式。