江蘇省2019版高中物理學(xué)業(yè)水平測試復(fù)習(xí) 第二章 第3講 勻變速直線運動的規(guī)律及應(yīng)用自由落體運動學(xué)案 必修1.doc

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第3講　勻變速直線運動的規(guī)律及應(yīng)用自由落體運動 緊扣考綱 考情再現(xiàn) 測試內(nèi)容 測試要求 2018年 2017年 2016年 2015年 2014年 勻變速直線運動的規(guī)律及應(yīng)用 B 26 26 26 28 26 自由落體運動 A 4 3 5 伽利略對自由落體運動的研究 A 5 考點一　勻變速直線運動的兩個推論公式及應(yīng)用 (1)物體在某段時間中點的瞬時速度等于物體在這段時間的平均速度v＝________________. (2)如圖1所示，物體在連續(xù)相等的時間T內(nèi)通過的位移之差為定值，即Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝aT2；或者有xm－xn＝(________)aT2. 圖1 例1　(2017宿遷學(xué)測模擬)一物體做勻加速直線運動，初速度為0.5 m/s，第7 s內(nèi)的位移比第5 s內(nèi)的位移多4 m，求： (1)物體的加速度； (2)物體在前5 s內(nèi)的位移． 　 　 　 　 考點二　初速度為零的勻變速直線運動比例式 物體做初速度為零的勻變速直線運動(設(shè)t為等分時間間隔)： (1)t末、2t末、3t末、…、nt末瞬時速度之比為v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n. (2)t內(nèi)、2t內(nèi)、3t內(nèi)、…、nt內(nèi)位移之比為x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶4∶9∶…∶n2. (3)在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之比為x1′∶x2′∶x3′∶…∶xn′＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)． (4)通過x、2x、3x、…、nx的位移所用的時間之比為t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶∶∶…∶. (5)經(jīng)過連續(xù)相同的位移所用的時間之比為t1′∶t2′∶t3′∶…∶tn′＝1∶(－1)∶(－)∶…∶(－)． 特別提醒　對末速度為零的勻減速直線運動，也可以逆向運用這些規(guī)律． 例2　(2017宿遷學(xué)測模擬)一滑塊自靜止開始從斜面頂端勻加速下滑，第5 s末的速度是6 m/s，試求： (1)第4 s末的速度； (2)運動后7 s內(nèi)的位移； (3)第3 s內(nèi)的位移． 　 考點三　自由落體運動 (1)定義：物體只在________作用下從________開始下落的運動． (2)實質(zhì)：初速度為________的____________直線運動． (3)特點：初速度等于零，加速度等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋? 重力加速度也叫自由落體加速度，其大小g＝9.8 m/s2，方向________________． 在同一地點，一切物體自由下落的加速度都________． (4)基本規(guī)律：v＝__________，h＝__________________，v2＝________，＝. 例3　(2018江蘇學(xué)測)高空墜物會對人身和財產(chǎn)安全造成嚴重危害，如果一只花盆從45 m高處的陽臺意外墜落，忽略空氣阻力，取重力加速度為10 m/s2，則花盆落到地面所需時間為(　　) A．1 s B．3 s C．5 s D．7 s 例4　(2018無錫模擬)用如圖2所示的方法可以測出一個人的反應(yīng)時間，設(shè)直尺從靜止開始自由下落，到被受測者抓住，直尺下落的距離為h，受測者的反應(yīng)時間為t，則(　　) 圖2 A．t∝h　　　　　　　　　 B．t∝ C．t∝　　　　　　　　 D．t∝h2 考點四　伽利略對自由落體運動的研究 (1)伽利略的觀點：重物與輕物應(yīng)該下落得__________________________． (2)伽利略的科學(xué)猜想與假說：落體運動一定是一種最簡單的變速運動，它的速度應(yīng)該是________________的． (3)伽利略的科學(xué)方法 ①觀察現(xiàn)象；②______________________；③邏輯推論；④________________；⑤合理外推． (4)伽利略科學(xué)思想方法核心：把________________和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)推理)結(jié)合起來． 例5　(2017江蘇學(xué)測)豎直放置的玻璃管內(nèi)有一根羽毛和一枚銅錢．現(xiàn)將玻璃管迅速翻轉(zhuǎn)180，如圖3所示，在玻璃管內(nèi)是真空和非真空兩種情形下，可以觀察到羽毛和銅錢(　　) 圖3 A．都同時落到底部 B．都不同時落到底部 C．只有真空情形下，才同時落到底部 D．只有非真空情形下，才同時落到底部 1．(2017屆江蘇學(xué)測模擬)蘋果從樹上由靜止開始自由下落，能反映其運動的v－t圖象是(　　) 2．(2012江蘇學(xué)測)在科學(xué)發(fā)展的歷程中，首先把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，對自由落體運動進行正確研究的科學(xué)家是(　　) A．伽利略 B．牛頓 C．開普勒 D．亞里士多德 3．(2014江蘇學(xué)測)伽利略在研究落體運動時，提出了“把輕重不同的兩個物體連在一起下落，與單獨一個物體下落比較，是快了還是慢了”的問題(　　) A．自由落體運動的快慢與物體的質(zhì)量無關(guān) B．自由落體運動是勻加速直線運動 C．自由落體運動的速度與時間成正比 D．自由落體運動的速度與位移成正比 4．(2017江蘇學(xué)測)某同學(xué)騎車沿平直道路駛向十字路口，發(fā)現(xiàn)信號燈還剩5 s變?yōu)榧t燈，他立即以1 m/s2的加速度剎車做勻減速運動，在信號燈變?yōu)榧t燈時恰好停在在路口．已知該同學(xué)和車的總質(zhì)量為80 kg.求該同學(xué)和車在此過程中： (1)受到阻力的大小F； (2)初速度的大小v0； (3)位移的大小x. 　 　 　 　 答案精析 考點突破 考點一 (1)　(2)m－n 例1　(1)2 m/s2　(2)27.5 m 解析　(1)利用相鄰的相等時間內(nèi)的位移差公式得： Δx＝2aT2，Δx＝x7－x5＝4 m，T＝1 s， 得a＝＝ m/s2＝2 m/s2. (2)利用位移公式可求得 x5＝v0t＋at2＝(0.55＋252) m＝27.5 m. 考點二 例2　(1)4.8 m/s　(2)29.4 m　(3)3 m 解析　(1)因為v0＝0，所以v＝at，即v∝t 故v4∶v5＝4∶5 所以第4 s末的速度v4＝v5＝6 m/s＝4.8 m/s. (2)前5 s的位移 x5＝ t＝t＝5 m＝15 m 由于x∝t2，所以x7∶x5＝72∶52 故7 s內(nèi)位移x7＝x5＝15 m＝29.4 m. (3)第1 s內(nèi)與第3 s內(nèi)位移之比x1′∶x3′＝1∶5，前1 s與前5 s內(nèi)位移之比x1∶x5＝12∶52＝1∶25 故x1＝x5＝15 m＝0.6 m，又由于x1′＝x1 所以第3 s內(nèi)的位移x3′＝5x1＝50.6 m＝3 m. 考點三 (1)重力　靜止　(2)零　勻加速　(3)豎直向下　相同 (4)gt　gt2　2gh 例3　B　[由自由落體規(guī)律得h＝gt2，解得，t＝3 s，B正確．] 例4　C　[由h＝gt2得，t＝，故t∝.] 考點四 (1)同樣快　(2)均勻變化　(3)②提出假設(shè)?、軐嶒烌炞C (4)科學(xué)實驗 例5　C　[真空中所有物體的自由下落情況相同，C項正確，非真空中由于阻力作用，銅錢下落快．] 真題演練 1．B　2.A　3.A 4．(1)80 N　(2)5 m/s　(3)12.5 m 解析　(1)由牛頓第二定律得F＝ma＝80 N (2)v0＝at＝5 m/s (3)x＝v0t－at2＝12.5 m