2018届高考物理二轮复习 复习人教A版第1章 第1节 运动的描述 教案 Word版含答案
高考物理总复习冲A方案第1讲运动的描述教案新人教版

题组演练
例3A
例4C[解析]如图所示,整个过程小球的路程为10m+10m+15m=35m,但其位移为-15m,“-”表示其方向竖直向下,选项C正确.
例5C[解析]矢量既有大小又有方向,矢量的正负表示方向,矢量的绝对值表示大小,则正值与负值方向相反,正值不一定比负值大,A错误,C正确;标量只有大小,没有方向,但有正负之分,标量的正负不表示方向,故B、D错误.
[要点总结]质点是一个理想化的物理模型,能否看成质点与自身大小无关,而应该看物体的形状和大小对研究的问题有没有影响.
图1-1
例2[20xx·湖州中学期中]如图1-1所示为一种叫作“魔盘”的娱乐设施,当转盘转动很慢时,人会随着“魔盘”一起转动,当“魔盘”转动到一定速度时,人会“贴”在“魔盘”竖直壁上而不会滑下.某个班级的几个同学在“魔盘”中,“贴”在“魔盘”竖直壁上随“魔盘”一起运动,则下列说法正确的是()
图1-2
A.路程、时间B.位移、时间
C.路程、时刻D.位移、时刻
[要点总结]时间间隔和时刻都是标量,时间间隔对应于某个过程,时刻对应于某个状态,时间间隔再短也不等同于时刻.
例4某人站在楼房顶层O点竖直向上抛出一个小球,上升的最大高度为10m,然后落回到抛出点O下方15m处的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)()
A.以“魔盘”为参考系,人是运动的
B.以“贴”在“魔盘”竖直壁上的人为参考系,“魔盘”是运动的
C.以“贴”在“魔盘”竖直壁上的同伴为参考系,某同学是静止的
D.以地面为参考系,游戏的同学们是静止的
考点2时间和位移(b)
·题组演练
例3如图1-2所示,导航软件显示沿某线路从嘉兴南湖景区到乌镇景区的距离约32.8公里,所需时间约57分钟.这里的“32.8公里”和“57分钟”分别是指()
2018年物理新课标高考总复习第一轮复习教师用书:第一

参考系、质点考查形式以选择题 位移、速度和加速度匀变速直线运动及其第一节 描述运动的基本概念一、质点和参考系1.质点:用来代替物体的有质量的点.它是一种理想化模型.2.参考系:为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体.参考系可以任意选取.通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动.1.2016年8月5日夏季奥运会在巴西里约热内卢举办,在以下几个奥运会比赛项目中,研究对象可视为质点的是( )A .在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B .确定马拉松运动员在比赛中的位臵时C .跆拳道比赛中研究运动员动作时D .乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时提示:选B.能否把某物体视为质点,关键要看忽略物体的大小和形状后,对所研究的问题是否有影响.显然,将A 、C 、D 项中的研究对象的大小和形状忽略后,所研究的问题将无法继续,故A 、C 、D 项不符合题意;而将B 项中的研究对象的大小和形状忽略后,所研究的问题不受影响,故B 项符合题意.二、位移和速度1.位移和路程(1)位移:描述物体(质点)的位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量.(2)路程是物体运动轨迹的长度,是标量.2.速度(1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =Δx Δt,是矢量. (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量.3.速率和平均速率(1)速率:瞬时速度的大小,是标量.(2)平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小.2.在2016年8月里约奥运会上,牙买加选手博尔特以9秒81、19秒78连夺男子100 m 、200 m 两项冠军,下列说法正确的是( )A .100 m 和200 m 均为位移大小B .200 m 为路程C .100 m 的平均速度大小约为10.31 m/sD .200 m 的平均速度大小约为10.23 m/s提示:B三、加速度1.定义式:a =Δv Δt,单位是m/s 2. 2.物理意义:描述速度变化的快慢.3.方向:与速度变化的方向相同.3.2016年10月17日神舟十一号飞船成功发射,如图所示是火箭点火升空瞬间时的照片,关于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是( )A .火箭的速度很小,但加速度可能较大B .火箭的速度很大,加速度可能也很大C .火箭的速度很小,所以加速度也很小D .火箭的速度很大,但加速度一定很小提示:选A.火箭点火升空瞬间速度很小,火箭得到高速气体的反冲力,加速度可能较大,A 正确,B 、D 错误;加速度的大小与速度的大小无必然联系,故C 错误.对质点和参考系的理解【知识提炼】1.物体可被看做质点主要有三种情况(1)多数情况下,平动的物体可看做质点.(2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以看做质点.(3)转动的物体一般不可看做质点,但转动可以忽略时,可把物体看做质点.2.参考系的选取原则:以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则.(1)研究地面上物体的运动时,常选地面或相对地面静止的物体作为参考系.(2)研究某一系统中物体的运动时,常选该系统为参考系.例如:研究宇航舱内物体的运动情况时,选取宇航舱为参考系.【典题例析】下列说法中正确的是()A.研究短跑运动员的起跑动作时,可将运动员看做质点B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,可将汽车看做质点C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的[解析]研究短跑运动员的起跑动作时,所研究对象的大小和形状不能忽略,故运动员不能看做质点;研究汽车翻倒是转动问题,不能看做质点,故A、B错误.选项C中的研究对象是“轻舟”,已过“万重山”,是以“万重山”为参考系,该选项正确;选项D中的研究对象是“国旗”,是以地面或旗杆为参考系的,该选项错误.[答案] C判断物体能否看成质点的两个关键(1)明确要研究的问题是什么.(2)判断物体的大小和形状对所研究问题的影响能否忽略.(多选)第31届夏季奥林匹克运动会于2016年8月5日~21日在巴西里约热内卢举行.运动会包括射箭、体操、田径、击剑等39个比赛项目.下列关于运动项目的描述正确的是()A.研究马拉松运动员跑步的过程,评判比赛成绩时,可将运动员视为质点B.在双人同步跳水运动中,以其中一名运动员为参考系,另一名运动员是相对静止的C.在评判击剑运动员的比赛成绩时,运动员可视为质点D .研究体操运动员的体操动作时,可将其视为质点解析:选AB.C 、D 两项中都要关注运动员的动作细节,故这两个项目中的运动员不能看做质点;A 项中评判成绩不用关注跑步动作细节,故该项中的运动员可看做质点;B 项中在双人同步跳水运动中,两人动作完全一致,故以其中一名运动员为参考系,另一名运动员是相对静止的.位移和速度【知识提炼】平均速度、平均速率、瞬时速度的比较(多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1 s 、2 s 、3 s 、4 s .下列说法正确的是( )A .物体在AB 段的平均速度为1 m/sB .物体在ABC 段的平均速度为 52m/s C .AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度D .物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度[审题指导] (1)应用v =x t求平均速度时,要注意x 与t 的对应. (2)时间t 越短,平均速度 v 越接近某位置的瞬时速度.(3)一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,只适用于匀变速直线运动.[解析] 由v =x t 可得:v AB =11 m/s =1 m/s ,v AC =52m/s ,故A 、B 均正确;所选取的过程离A 点越近,其阶段的平均速度越接近A 点的瞬时速度,故C 正确;由A 经B 到C 的过程不是匀变速直线运动过程,故B 点虽为中间时刻,但其速度不等于AC 段的平均速度.[答案] ABC(1)无论什么运动,瞬时速率都等于瞬时速度的大小.(2)只有在单向直线运动中,平均速率才等于平均速度的大小;在其他运动中,平均速率大于平均速度的大小.【跟进题组】考向1 矢量位移的理解与计算1.(多选)2016年10月7日在中科大举行的机器人大赛中,某机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),最后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2),平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1 m .整个过程中机器人所用时间是2 2 s ,则( )A .机器人的运动轨迹是一条直线B .机器人不会两次通过同一点C .整个过程中机器人的位移大小为2 2 mD .整个过程中机器人的位移与由点(5,5)运动到点(2,2)的位移方向相反解析:选CD.在坐标系中画出机器人的运动轨迹如图所示,可见其运动轨迹不是直线,图线的交点表示机器人两次通过同一点,A 、B 均错误;整个过程中机器人的位移为从点(0,0)到点(2,2)的有向线段,大 小为2 2 m ,C 正确;(0,0)、(2,2)、(5,5)三个坐标点在一条直线上,故可得出整个过程中机器人的位移与由点(5,5)到点(2,2)的位移方向相反,D 正确.考向2 矢量速度的求解2.(多选)2017年达喀尔拉力赛中,如图所示为某选手在一次训练中的路线图,他先用地图计算出出发地A 和目的地B 的直线距离为9 km ,实际从A 运动到B 用时5 min ,赛车上的里程表指示的里程数增加了15km ,当他经过某路标C 时,车内速度计指示的示数为150 km/h ,那么可以确定的是 ( )A .整个过程中赛车的平均速率大小为108 km/hB .整个过程中赛车的平均速度大小为108 km/hC .赛车经过路标C 时的瞬时速度大小为150 km/hD .赛车经过路标C 时速度方向为由A 指向B解析:选BC.从A 到B 位移为9 km ,路程为15 km ,用时112h ,可得整个过程的平均速率为180 km/h 、平均速度大小为108 km/h ,故A 错、B 对;速度计显示的是瞬时速度大小,故C 对;经过C 时速度的方向为沿运动轨迹在C 点的切线方向,故D 错.考向3 极限法求瞬时速度的大小3.(2017·北京西城区模拟)用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度.已知固定在滑块上遮光条的宽度为4.0 mm ,遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s ,则滑块经过光电门位置时的速度大小为()A .0.10 m/sB .100 m/sC .4.0 m/sD .0.40 m/s解析:选A.遮光条经过光电门的遮光时间很短,所以可以把遮光条经过光电门的平均速度当做滑块经过光电门位臵时的瞬时速度,即v =d t =4.0×10-30.040m/s =0.10 m/s ,选项A 正确.加速度【知识提炼】1.速度、速度的变化量和加速度的比较2.a =Δt是加速度的定义式.当Δt →0时,a 是瞬时加速度;加速度的决定式是a =F m ,即加速度的大小由物体受到的合力F 和物体的质量m 共同决定,加速度的方向由合力的方向决定.3.物体加、减速的判定(1)当a 与v 同向或夹角为锐角时,物体加速.(2)当a 与v 垂直时,物体速度大小不变.(3)当a 与v 反向或夹角为钝角时,物体减速.【典题例析】一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,则在此过程中( )A .速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B .速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C .位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D .位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值[解析] 加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,加速度减小到零,速度达到最大,由于速度方向不变,则位移逐渐增大,加速度减小到零,位移继续增大.故B 正确,A 、C 、D 错误.[答案] B(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系.(2)速度变化量与加速度没有必然的联系,速度变化量的大小不仅与加速度有关,还与速度变化的时间有关.(3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的,即“同增反减”.【跟进题组】考向1 加速度与速度及速度变化之间的制约关系1.(2017·杭州模拟)关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是( )A .物体运动时,速度的变化量越大,它的加速度一定越大B .速度很大的物体,其加速度可能为零C .某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大D .加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大解析:选B.由a =Δv Δt可知, 在Δv 越大,但不知道Δt 的大小时,无法确定加速度的大小,故A 错误;高速匀速飞行的战斗机,速度很大,但速度变化量为零,加速度为零,所以B 正确;炮筒中的炮弹,在火药刚刚燃烧的时刻,炮弹的速度为零,但加速度很大,所以C 错误;加速度很大,说明速度变化很快,速度可能很快变大,也可能很快变小,故D 错误.考向2 加速度的大小计算及方向判断2.如图所示,小球以大小为3 m/s 的速度v 1水平向右运动,碰一墙壁经Δt =0.01 s 后以大小为 2 m/s 的速度v 2沿同一直线反向弹回,则小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )A .100 m/s 2,方向向右B .100 m/s 2,方向向左C .500 m/s 2,方向向左D .500 m/s 2,方向向右解析:选C.法一:取末速度的方向为正方向,由a =Δv Δt 得,a =v 2-(-v 1)Δt=2-(-3)0.01 m/s 2=500 m/s 2,方向与v 2方向相同,水平向左,故选项C 正确.法二:取初速度的方向为正方向,由a =Δv Δt 得,a =-v 2-v 1Δt=-2-30.01 m/s 2=-500 m/s 2,方向与v 2方向相同,水平向左,故选项C 正确.考向3 极限思想在求解加速度中的应用3.(2017·浙江湖州中学月考)如图所示,为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板.滑块向右做匀加速直线运动依次通过两个光电门A 和B .光电门上的黑点处有极细的激光束,当遮光板挡住光束时开始计时,不遮挡光束时停止计时.现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt 1=0.30 s ,通过第二个光电门所用的时间为Δt 2=0.10 s ,光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt 3=0.30 s ,则滑块的加速度大小应为( )A .0.67 m/s 2B .0.14 m/s 2C .0.40 m/s 2D .0.22 m/s 2解析:选C.遮光板通过第一个光电门的平均速度大小为v 1=d Δt 1=3.0×10-20.30 m/s =0.1 m/s(d 为遮光板的宽度),这个速度就是滑块通过第一个光电门中间时刻的速度,即计时0.15s 时的瞬时速度;遮光板通过第二个光电门的平均速度大小为v 2=d Δt 2=3.0×10-20.10 m/s =0.3 m/s ,这个速度就是通过第二个光电门中间时刻的速度,即第二个光电门计时0.05 s 时的瞬时速度;因此加速度大小为a =v 2-v 1Δt =0.3-0.10.30+0.15+0.05m/s 2=0.40 m/s 2,因此C 正确.1.在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,这种天文现象称为“金星凌日”,如图所示.下面说法正确的是( )A .地球在金星与太阳之间B .观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C .以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零D .以太阳为参考系,可以认为金星是运动的解析:选D.金星通过太阳和地球之间时,我们才看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色,选项A 错误;因为太阳的大小对所研究问题起着至关重要的作用,所以观测“金星凌日”不能将太阳看成质点,选项B 错误;金星绕太阳一周,起点与终点重合,位移为零,选项C 错误;金星相对于太阳的空间位臵发生了变化,所以以太阳为参考系,金星是运动的,选项D 正确.2.小磊同学沿着半径为R 的圆形跑道跑了1.75圈时,他的( )A .路程和位移的大小均为3.5πRB .路程为3.5πR 、位移的大小为2RC .路程和位移的大小均为2RD .路程为0.5πR 、位移的大小为2R解析:选B.本题考查的是路程与位移.小磊同学的路程为2πR ×1.75=3.5πR ,位移大小为2R ,故选项B 正确.3.(多选)一辆玩具汽车,以2 m/s 的速度向正东方向运动了4 m ,接着以3 m/s 的速度向正北方向运动了3 m .下列对玩具汽车在整个运动过程中的描述正确的是( )A .平均速率为1.5 m/sB .平均速度大小为73m/s C .平均速率为73m/s D .平均速度大小为53m/s 解析:选CD.运动的总时间t =x 1v 1+x 2v 2=42 s +33s =3 s ,运动的总路程s =x 1+x 2=(4+3) m =7 m ,运动的总位移大小x =x 12+x 22=42+32 m =5 m ,故平均速率=s t =73m/s ,平均速度大小=x t =53m/s ,显然C 、D 正确. 4.(多选)根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是( )A .v 0>0,a <0,物体做加速运动B .v 0<0,a <0,物体做减速运动C .v 0<0,a >0,物体做减速运动D .v 0>0,a >0,物体做加速运动解析:选CD.当速度方向和加速度方向相同时,物体做加速运动;当速度方向和加速度方向相反时,物体做减速运动.不能只根据加速度的正负来判断物体是做加速运动还是减速运动.选项C 、D 正确.5.2016年9月中俄“海上联合——2016”联合军事演习在东海空域举行.假设有一架直升机以加速度a 从地面由静止开始竖直向上起飞,已知直升机在上升过程中每秒钟的耗油量V =pa +q (p 、q 均为常数),若直升机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为( )A.p qB .q p C.p +q p D .p +q q解析:选B.由h =12at 2知直升机的运动时间t =2h a ,则其上升过程中耗油总量V 总=Vt =(pa +q )2h a = 2h (p 2a +q 2a +2pq ),由数学知识得要使V 总最小,应有p 2a =q 2a,即a =q p,B 正确.一、单项选择题1.正在月球上开展科学探测工作的嫦娥三号着陆器和巡视器(“玉兔”号月球车)进行互成像实验,“两器”顺利互拍,如图所示的甲、乙两图是着陆器拍到的画面,甲图的巡视器和背景都是清晰的,乙图的巡视器模糊而背景是清晰的,据此分析着陆器拍照时( )A .甲、乙两图巡视器都静止,都以月面为参考系B .甲图巡视器静止以月面为参考系;乙图巡视器运动以巡视器为参考系C .甲图巡视器静止以月面为参考系;乙图巡视器运动以月面为参考系D .甲图巡视器运动以巡视器为参考系;乙图巡视器运动以月面为参考系解析:选C.甲图的巡视器和背景都清晰说明巡视器是静止的,着陆器拍照以月面或巡视器为参考系;乙图的巡视器模糊而背景清晰说明巡视器是运动的,着陆器拍照以月面为参考系,故选C.2.在田径运动会的400米比赛中,第1跑道和第8跑道的运动员同时到达终点.下列说法错误的是( )A .两个运动员的平均速度相等B .两个运动员的平均速率相等C .研究运动员全程的平均速率时,可以把运动员看做质点D .研究运动员是否同时到达终点时,不能把运动员看做质点解析:选A.第1跑道运动员的路程是400米,而位移为0,第8跑道运动员的路程是400米,位移不为零,故A 错误、B 正确;运动员的大小与400米路程相比很小,可看做质点,C 正确;在冲线时,要研究运动员最靠前的部分是否同时撞线,因此不能看做质点,故D 正确.3.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v 1,经过一小段时间之后,速度变为v 2,Δv 表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )A .汽车在做加速直线运动B .汽车的加速度方向与v 1的方向相同C .汽车的加速度方向与v 1的方向相反D .汽车的加速度方向与Δv 的方向相反解析:选C.根据题图,汽车的速度变小,做的是减速直线运动,选项A 错误;汽车的加速度与Δv 方向相同,所以与v 1、v 2的方向都相反,选项B 、D 错误,选项C 正确.4.(2015·高考浙江卷)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ,用Δx Δt 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt 更接近瞬时速度,正确的措施是( )A .换用宽度更窄的遮光条B .提高测量遮光条宽度的精确度C .使滑块的释放点更靠近光电门D .增大气垫导轨与水平面的夹角解析:选A.ΔxΔt 表示的是Δt 时间内的平均速度,遮光条的宽度Δx 越窄,则记录遮光时间Δt 越小,ΔxΔt越接近滑块通过光电门时的瞬时速度,选项A 正确.5.2016年10月17日,在青海玉树州发生6.3级地震,一辆汽车正在前往救援的平直公路上匀速行驶,由于前方道路遭到严重破坏,司机采取紧急刹车,依次经过a 、b 、c 、d 四点,如图所示,已知通过ab 、bc 和cd 位移所用时间之比为1∶2∶3,ab 和cd 距离分别为x 1和x 2,则bc 段的距离为( )A.x 1+x 22B .2x 1x 2x 1+x 2C.3x 1+4x 24D .5x 1+x 24解析:选D.设通过ab 所用时间为t ,则通过bc 所用时间为2t ,通过cd 所用时间为3t ,ab 、bc 和cd 中点时刻速度分别为v 1=x 1t 、v =x 2t 、v 2=x 23t ,根据加速度定义式有a =v -v 132t =v 2-v 52t ,解得x =5x 1+x 24,选项D 对. 二、多项选择题6.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v -t 图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是 ( )A .0~t 1这段时间内的平均速度一定小于v 1t 12t 3B .0~t 3这段时间内的平均速度一定小于v 12C .在t 1时刻,实际加速度一定大于v 1t 3D .在t 3~t 4时间内,自行车的速度恒定解析:选AC.设t 1时刻对应的速度为v 0,0~t 1这段时间内的位移小于自行车做匀变速直线运动的位移(题图中虚线),因而平均速度v <v 02.根据几何知识有v 0v 1=t 1t 3,则v 0=v 1t 1t 3,则v <v 02=v 1t 12t 3,选项A 正确;若自行车做匀变速直线运动,则0~t 3这段时间内的平均速度为0+v 12,由题图可知,车的实际位移不一定小于虚线所围面积,选项B 错误;图线在t 1时刻的斜率大于虚线在该处的斜率,表明实际加速度一定大于v 1t 3,选项C 正确;在t 3~t 4时间内,速度图线为曲线,说明速度是变化的,选项D 错误.7.某质点以20 m/s 的初速度竖直向上运动,其加速度保持不变,经2 s 到达最高点,上升高度为20 m ,又经过2 s 回到出发点时,速度大小仍为20 m/s ,关于这一运动过程的下列说法中正确的是( )A .质点运动的加速度大小为10 m/s 2,方向竖直向下B .质点在这段时间内的平均速度为零C .质点在最高点时加速度为零D .质点在落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同解析:选AB.取竖直向上为正方向,根据加速度的定义知,a =-20-204m/s 2=-10 m/s 2,负号表示加速度方向与规定的正方向相反,即竖直向下,选项A 正确;由位移的定义知,这段时间内的总位移为零,根据平均速度的定义知,平均速度为零,故选项B 正确;质点做匀变速运动,每时每刻的加速度都相同,在最高点速度为零,但加速度大小仍为10 m/s 2,方向竖直向下,所以选项C 错误;在抛出点两时刻的瞬时速度大小相等,但方向相反,选项D 错误.8.(2017·台州模拟)酒后驾驶会导致许多安全隐患,这是因为驾驶员的反应时间变长.反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间.下表中“思考距离”是指驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车的行驶距离;“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动加速度都相同).A .驾驶员正常情况下反应时间为0.5 sB .驾驶员酒后反应时间比正常情况多0.5 sC .驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75 m/s 2D .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解析:选ABD.反应时间=思考距离车速,因此正常情况下反应时间为0.5 s ,酒后反应时间为1 s ,故A 、B 正确;设汽车从开始制动到停车的位移为x ,则x =x 制动-x 思考,根据匀变速直线运动公式:v 2=2ax ,解得a =v 22(x 制动-x 思考)=7.5 m/s 2,C 错误;根据表格,车速为25 m/s 时,酒后制动距离为66.7 m>60 m ,故不能安全停车,D 正确.三、非选择题9.一辆汽车沿平直公路以速度v 1行驶了23的路程,接着又以速度v 2=20 km/h 行驶完剩余13的路程,如果汽车全程的平均速度为28 km/h ,求此汽车在前23路程内的速度的大小. 解析:设全程的路程为x ,由平均速度公式可以计算出汽车行驶全程和后13的路程所用时间分别为t =x v ,t 2=x 2v 2=13xv 2则行驶前23路程所用时间为t 1=t -t 2=x v -13x v 2=x 28-13x 20=2x105所以v 1=x 1t 1=23x 2x105=35 km/h.答案:35 km/h10.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g (g =10 m/s 2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险,那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试问:(1)若一辆以72 km/h 的速度行驶的货车与一辆以54 km/h 的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞,碰撞时间为2.1×10-3 s ,摩托车驾驶员是否有生命危险?(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4 s 、3 s ,货车的加速度与摩托车的加速度之比为多少?解析:(1)两车碰撞过程中,取摩托车的初速度方向为正方向,摩托车的速度变化量约为Δv =v 2-v 1=-72 km/h -54 km/h =-20 m/s -15 m/s =-35 m/s两车相碰撞时摩托车的加速度为a =Δv Δt =-352.1×10-3 m/s 2≈-16 667 m/s 2,负号表示与选取的正方向相反,由于16 667m/s 2>500g ,因此摩托车驾驶员有生命危险.(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a 1、a 2,根据加速度定义得:a 1=Δv 1Δt 1,a 2=Δv 2Δt 2所以a 1∶a 2=Δv 1Δt 1∶Δv 2Δt 2=204∶153=1∶1.答案:见解析 四、选做题11.甲、乙两人同时由相同位置A 沿直线运动到同一位置B ,甲先以速度v 1匀速运动了一半路程,然后以速度v 2匀速走完了剩下的后一半路程;乙在由A 地运动到B 地的过程中,前一半时间内运动速度为v 1,后一半时间内运动速度为v 2,若v 1<v 2,则甲与乙相比较( )A .甲先到达B 地 B .乙先到达B 地C .只要v 1、v 2取值合适,甲、乙两人可以同时到达D .以上情况都有可能解析:选B.设A 、B 两地相距s ,则t 甲=s 2v 1+s 2v 2,所以v 甲=s t 甲=2v 1v 2v 1+v 2,设乙从A →B经历时间为t 乙,则v 乙=v 1t 乙2+v 2t 乙2t 乙=v 1+v 22,所以v 乙v 甲=(v 1+v 2)24v 1v 2.由于(v 1+v 2)2-4v 1v 2=(v 1-v 2)2>0,所以v 乙>v 甲,所以由v =st 得t 乙<t 甲,即乙先到达B 地.12.(多选)(2017·皖南八校联考)如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图,在这个系统中B 为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的物体反射后又被B 接收,从B 发射超声波开始计时,经时间Δt 0再次发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象,则下列说法正确的是( )A .超声波的速度为v 声=2x 1t 1B .超声波的速度为v 声=2x 2t 2C .物体的平均速度为v =2(x 2-x 1)t 2-t 1+2Δt 0D .物体的平均速度为v =2(x 2-x 1)t 2-t 1+Δt 0解析:选AD.小盒子B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲后,经过12t 1时间到达被测物体并被反射折回,再经过12t 1回到小盒子B ,该过程中,超声波经过的路程为2x 1,所以超声波的速度为v 声=2x 1t 1,选项A 正确;从小盒子B 发射超声波开始计时,经时间Δt 0再次发射超声波脉冲,经过12(t 2-Δt 0)时间到达被测物体并被反射折回,再经过12(t 2-Δt 0)回到小盒子B ,该过程中,超声波经过的路程为2x 2,所以,超声波的速度为v 声=2x 2t 2-Δt 0,选项B 错误;被测物体在12t 1时刻第一次接收到超声波,在Δt 0+12(t 2-Δt 0)即12(t 2+Δt 0)时刻第二次接收到超声波,该过程中被测物体发生的位移为x 2-x 1,所以物体的平均速度为v =x 2-x 112(t 2+Δt 0)-12t 1=2(x 2-x 1)t 2-t 1+Δt 0,故选项C 错误,D 正确.。
教育最新2018年高考物理大一轮复习第1章运动的描述匀变速直线运动配套教案

第1章 运动的描述 匀变速直线运动第1节 描述运动的基本概念一、质点、参考系和坐标系1.质点:用来代替物体的有质量的点.它是一种理想化模型.2.参考系:为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体.参考系可以任意选取.通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动.3.坐标系:为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的坐标系.二、位移和路程1.平均速度:运动物体的位移和运动所用时间的比值,叫做这段时间内的平均速度,即v -=Δx Δt,平均速度是矢量,其方向跟位移的方向相同. 2.瞬时速度:运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度,叫做瞬时速度.瞬时速度能精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢.3.平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小.4.瞬时速率:简称速率,等于瞬时速度的大小,是标量.四、加速度1.定义式:a =Δv Δt;单位是m/s 2. 2.物理意义:描述速度变化的快慢.3.方向:与速度变化的方向相同.4.物体加、减速的判定(1)当a 与v 同向或夹角为锐角时,物体加速.(2)当a 与v 垂直时,物体速度大小不变.(3)当a 与v 反向或夹角为钝角时,物体减速.[自我诊断]1.判断正误(1)研究物体的运动时,只能选择静止的物体作为参考系.(×)(2)“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”只是诗人的一种臆想,没有科学道理.(×)(3)研究花样游泳运动员的动作时,不能把运动员看做质点.(√)(4)电台报时说“现在是北京时间8点整”,这里的“8点整”实际上指的是时刻.(√)(5)平均速度的方向与位移方向相同.(√)(6)子弹击中目标的速度属于瞬时速度.(√)(7)物体的速度很大,加速度不可能为零.(×)(8)甲的加速度a 甲=2 m/s 2,乙的加速度a 乙=-2 m/s 2,a 甲>a 乙.(×)2.下列说法正确的是( )A .参考系必须是固定不动的物体B .参考系可以是变速运动的物体C .地球很大,又因有自转,研究地球公转时,地球不可视为质点D .研究跳水运动员转体动作时,运动员可视为质点解析:选 B.参考系是为了描述物体的运动而人为选定作为参照的物体,参考系可以是不动的物体,也可以是运动的物体,A 错误,B 正确;地球的公转半径比地球半径大得多,在研究地球公转时,可将地球视为质点,C 错误;在研究跳水运动员身体转动时,运动员的形状和大小对研究结果的影响不可忽略,不能被视为质点,D 错误.3.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )A .加速度方向为正时,速度一定增加B .速度变化得越快,加速度就越大C .加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D .加速度大小不断变小,速度大小也不断变小解析:选B.速度是否增加,与加速度的正负无关,只与加速度与速度的方向是否相同有关,A 错误;“速度变化得越快”是指速度的变化率Δv Δt越大,即加速度a 越大,B 正确;加速度方向保持不变,速度方向可能变,也可能不变,当物体做减速直线运动时,v =0以后就反向运动,C 错误;物体在运动过程中,若加速度的方向与速度方向相同,尽管加速度在变小,但物体仍在加速,直到加速度a =0,速度达到最大值,D 错误.考点一 对质点和参考系的理解1.建立质点模型的两个关键点(1)明确题目中要研究的问题是什么.质点是对实际物体科学地抽象,是研究物体运动时对实际物体进行的近似,质点实际上并不存在.(2)物体的大小和形状对所研究的问题能忽略不计时,可将物体视为质点,并非依据物体自身大小来判断.2.参考系的选取(1)参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体,我们假定它是静止的.(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系.(3)选参考系的原则是观测运动方便和描述运动尽可能简单.1.关于质点,下列说法正确的是 ( )A .只有体积很小的物体,才能被看成质点B .质点是用一个点来代表整个物体,不包括物体的质量C .在研究地球绕太阳公转时,可以把地球看做质点D .在研究地球自转时,可以把地球看做质点解析:选 C.质点是一个有质量的点,将物体看做质点的条件是物体的形状或大小对研究的问题没有影响,或者对研究问题的影响可以忽略,并不是根据本身体积大小来判断,选项A 、B 错误;在研究地球自转时,不能把地球看做质点,选项D 错误,C 正确.2.甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动.甲说:“它在做匀速运动.”乙说:“它是静止的.”丙说:“它在做加速运动.”这三个人的说法( )A .在任何情况下都不对B .三人中总有一人或两人的说法是错误的C .如果选择同一参考系,那么三个人的说法都对D .如果各自选择自己的参考系,那么三个人的说法就可能都对解析:选D.如果被观察物体相对于地面是静止的,甲、乙、丙相对于地面分别是匀速运动、静止、加速运动,再以他们自己为参考系,则三个人的说法都正确,A 、B 错误,D 正确;在上面的情形中,如果他们都选择地面为参考系,三个人的观察结果应是相同的,因此C 错误.“质点模型”的三点感悟(1)物体能否看做质点并非以体积的大小为依据,体积大的物体有时也可看成质点,体积小的物体有时不能看成质点.(2)质点并不是质量很小的点,它不同于几何图形中的“点”.(3)同一物体,有时可看成质点,有时不能.考点二 对平均速度和瞬时速度的理解1.平均速度与瞬时速度的区别与联系(1)区别:平均速度与位移和时间有关,表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度;瞬时速度与位置或时刻有关,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度.(2)联系:①瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度.②在匀速直线运动中,瞬时速度等于任意一段时间内的平均速度.2.平均速度与平均速率的区别平均速度的大小不能称为平均速率,因为平均速率是路程与时间的比值,它与平均速度的大小没有对应关系.1. 如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ,用Δx Δt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使Δx Δt更接近瞬时速度,正确的措施是( ) A .换用宽度更窄的遮光条B .提高测量遮光条宽度的精确度C .使滑块的释放点更靠近光电门D .增大气垫导轨与水平面的夹角解析:选A.由v =Δx Δt 可知,当Δt →0时,Δx Δt可看成物体的瞬时速度,Δx 越小,Δt 也就越小,Δx Δt越接近瞬时速度,A 正确;提高测量遮光条宽度的精确度,只能提高测量平均速度的准确度,不能使平均速度更接近瞬时速度,B 错误;使滑块的释放点更靠近光电门,滑块通过光电门的速度更小,时间更长,因此C 错误;增大气垫导轨与水平面的夹角,如果滑块离光电门近,也不能保证滑块通过光电门的时间短,D 错误.2. (多选)如图所示,某赛车手在一次野外训练中,先用地图计算出出发地A 和目的地B 的直线距离为9 km ,实际从A 运动到B 用时5 min ,赛车上的里程表指示的里程数是15 km ,当他经过某路标C 时,车内速度计指示的示数为150 km/h ,那么可以确定的是( )A .整个过程中赛车的平均速度为180 km/hB .整个过程中赛车的平均速度为108 km/hC .赛车经过路标C 时的瞬时速度为150 km/hD .赛车经过路标C 时速度方向为由A 指向B解析:选BC.赛车运动的位移为9 km ,赛车运动的路程为15 km.赛车在整个运动过程中的平均速度计算公式为v =x t=108 km/h ;指针显示赛车经过路标C 时瞬时速度的大小为150 km/h ,方向应沿C 点切线而非A →B .平均速度和瞬时速度的三点注意(1)求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度.(2)v =Δx Δt是平均速度的定义式,适用于所有的运动. (3)粗略计算时我们可以用很短时间内的平均速度来求某时刻的瞬时速度.考点三 对速度、速度变化和加速度的理解1.速度、速度变化量和加速度的对比2.a =Δt 是加速度的定义式,加速度的决定式是a =m,即加速度的大小由物体受到的合力F 和物体的质量m 共同决定,加速度的方向由合力的方向决定.[典例] (多选)有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断的正确说法( )①点火后即将升空的火箭 ②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 ③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 ④太空的空间站在绕地球匀速转动A .①因火箭还没运动,所以加速度一定为零B .②轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C .③高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度很大D .④尽管空间站匀速转动,但加速度不为零解析 点火后虽然火箭速度为零,但由于气体的反冲力很大而使火箭具有很大的加速度,A 错误;加速度表示速度变化的快慢,速度变化越快,加速度越大,B 正确;一个物体运动速度大,但速度不发生变化,如做匀速直线运动,则它的加速度为零,C 错误;曲线运动的速度方向发生了变化,速度就发生了变化,所以一定有加速度,D 正确.答案 BD1.(多选)下面所说的物体运动情况中,可能出现的是( )A.物体在某时刻运动速度很大,而加速度为零B.物体在某时刻运动速度很小,而加速度很大C.运动的物体在某时刻速度为零,而其加速度不为零D.做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,它的速度也减小解析:选ABC.物体以很大的速度做匀速运动时,加速度为零,A可能;火箭开始发射时速度很小,而加速度很大,B可能;竖直上抛到最高点的物体速度为零,而其加速度不为零,C可能;物体加速度方向与运动方向相同时,物体做加速运动,D不可能.2.如图所示,小球以v1=3 m/s的速度水平向右运动,碰一墙壁经Δt=0.01 s后以v2=2 m/s的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01 s内的平均加速度是( )A.100 m/s2,方向向右B.100 m/s2,方向向左C.500 m/s2,方向向左D.500 m/s2,方向向右解析:选 C.设水平向左为正方向,由a=ΔvΔt得,a=v2--v1Δt=2--0.01m/s2=500 m/s2,方向与v2方向相同,水平向左,故C正确.课时规范训练[基础巩固题组]1.下列说法正确的是( )A.对运动员“大力扣篮”过程进行技术分析时,可以把运动员看做质点B.“和谐号”动车组行驶313 km从成都抵达重庆,这里的“313 km”指的是位移大小C.高台跳水运动员腾空至最高位置时,速度和加速度均为零D.绕地球做匀速圆周运动且周期为24 h的卫星,不一定相对于地面静止解析:选 D.在对运动员“大力扣篮”过程进行技术分析时,运动员的动作特别关键,不能把运动员看成质点,A错误;313 km指的是路程,B错误;高台跳水腾空至最高位置时,速度为零但加速度不为零,C错误;绕地球做匀速圆周运动且周期为24 h的卫星不一定是同步卫星,所以不一定相对地面静止,D正确.2.飞机着地后还要在跑道上滑行一段距离,机舱内的乘客透过窗户看到树木向后运动,乘客选择的参考系是( )A.停在机场的飞机B.候机大楼C.乘客乘坐的飞机D.飞机跑道解析:选C.飞机着地后在跑道上滑行时,乘客以自己乘坐的飞机为参考系,会看到窗外的树木向后运动,C正确.3.根据材料,结合已学的知识,判断下列说法正确的是( )A.图甲为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是位移B.图甲为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是路程C.如图乙所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图,由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移D.如图丙所示是高速公路指示牌,牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km解析:选B.军舰航程是指其运动路径的总长度,指路程,A错误,B正确;奥运火炬手所走线路的总长度是火炬手的路程,C错误;高速公路指示牌中“25 km”是指从此处至下一个出口的路程为25 km,D错误.4.(多选)科学研究表明,在太阳系的边缘可能还有一颗行星——幸神星.这颗可能存在的行星是太阳系现有的质量最大的行星,它的质量是木星质量的4倍,它的轨道与太阳的距离是地球与太阳的距离的几千倍.根据以上信息,下列说法正确的是( ) A.幸神星质量太大,不能看做质点B.研究幸神星绕太阳运动时,可以将其看做质点C.比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系时,可以选择太阳为参考系D.幸神星运行一周的位移要比地球运行一周的位移大解析:选BC.物体能否看做质点与物体的质量无关,A错误;幸神星的形状和大小相对其到太阳的距离来说属于次要的因素,因此可以看做质点,B正确;比较两个物体运动的快慢,要选择同一参考系,C正确;幸神星运行一周的位移和地球运行一周的位移均为零,D 错误.5.(多选)三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )A .三个质点从N 点到M 点的平均速度相同B .三个质点任意时刻的速度方向都相同C .三个质点任意时刻的位移方向都相同D .三个质点从N 点到M 点的位移相同解析:选AD.位移是指从初位置指向末位置的有向线段,在任意时刻,三个质点的位移方向不同,只有均到达M 点时,位移方向相同,C 错误,D 正确;根据平均速度的定义式v =x t可知三个质点从N 点到M 点的平均速度相同,A 正确;质点任意时刻的速度方向沿轨迹的切线方向,故三个质点的速度方向不会在任意时刻都相同,B 错误.6.下列说法正确的是( )A .加速度增大,速度一定增大B .速度改变量Δv 越大,加速度就越大C .物体有加速度,速度就增加D .速度很大的物体,其加速度可以很小解析:选D.加速度是速度的变化量Δv 与所用时间Δt 的比值,描述的是速度变化的快慢.加速度的大小只反映速度变化的快慢,不能反映速度的大小,故加速度大,速度可能很小;加速度小,速度可能很大,A 错误,D 正确;当速度的变化量Δv 很大时,若时间Δt也很大,由a =Δv Δt可知a 不一定大,B 错误;物体有加速度,只表明其速度在变化,它可以变大,也可以变小,也可以只有速度的方向改变而大小不变,C 错误.7.甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a 甲=4 m/s 2,a 乙=-4 m/s 2,那么对甲、乙两物体判断正确的是( )A .甲的加速度大于乙的加速度B .甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C .甲的速度比乙的速度变化快D .甲、乙在相等时间内速度变化可能相等解析:选B.两物体加速度大小相等,故速度变化快慢相同,A 、C 均错误;由Δv =a ·Δt 可知,两物体在相等时间内速度变化大小相等,但方向相反,D 错误;由于甲物体的加速度与速度方向相同,乙物体加速度与速度方向相反,故甲做加速直线运动,乙做减速直线运动,B 正确.[综合应用题组]8.为提高百米赛跑运动员的成绩,教练员分析了运动员跑百米全程的录像带,测得:运动员在前7 s 跑了61 m,7 s 末到7.1 s 末跑了0.92 m ,跑到终点共用10.8 s ,则下列说法不正确的是( )A .运动员在百米全过程的平均速度大小是9.26 m/sB .运动员在前7 s 的平均速度大小是8.71 m/sC .运动员在7 s 末的瞬时速度大小为9.2 m/sD .无法精确知道运动员在7 s 末的瞬时速度大小解析:选C.根据平均速度公式v =x t 可知选项A 、B 正确;根据瞬时速度定义v =Δx Δt可知选项C 错误,选项D 正确.9.研究表明:加速度的变化率能引起人的心理效应,车辆的平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则感到不舒服.关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )A .从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是m/s 2B .加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动C .若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象,表示的是物体的速度在减小D .若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象中,已知物体在t =0时速度为5 m/s ,则2 s 末的速度大小为8 m/s解析:选D.类比可知,加速度的变化率为Δa Δt,单位为m/s 3,A 错;加速度的变化率为零,就是加速度恒定,是匀变速运动,B 错;加速度与速度同向,速度增大,C 错;a -t 图象中图线与坐标轴所围面积表示增加的速度,故D 对.10.如图所示,一小球在光滑的V 形槽中由A 点释放,经B 点(与B 点碰撞所用时间不计)到达与A 点等高的C 点,设A 点的高度为1 m ,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )A.23 3 m ,23 3 mB.23 3 m ,43 3 m C.43 3 m ,23 3 m D.433 m,1 m 解析:选 C.小球通过的路程为小球实际运动轨迹的长度,则小球的路程为s =2l AB =2×1sin 60° m =43 3 m ;位移是由初位置指向末位置的有向线段,则小球的位移大小为x =l AC =1sin 60° m =233 m .选项C 正确.11.(多选)一物体做匀变速直线运动,当t =0时,物体的速度大小为12 m/s ,方向向东,当t =2 s 时,物体的速度大小为8 m/s ,方向仍向东,则当t 为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )A .3 sB .5 sC .7 sD .9 s解析:选BC.物体的加速度a =Δv Δt =v -v 0t =8-122 m/s 2=-2 m/s 2,且t ′=v ′-v 0a ,当v ′=2 m/s 时,t 1=5 s ;当v ′=-2 m/s 时,t 2=7 s ,B 、C 正确.12.一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离随时间变化的关系为x =5+2t 3(m),它的速度随时间t 变化关系为v =6t 2(m/s).该质点在t =0到t =2 s 间的平均速度和t =2 s 到t =3 s 间的平均速度大小分别为( )A .12 m/s,39 m/sB .8 m/s,38 m/sC .12 m/s,19.5 m/sD .8 m/s,12 m/s解析:选B.平均速度v =ΔxΔt,t =0时,x 0=5 m ;t =2 s 时,x 2=21 m ;t =3 s 时,x 3=59 m ,故v 1=x 2-x 02 s=8 m/s ,v 2=x 3-x 21 s=38 m/s ,B 正确.13.(多选)沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v 1和v 2,v 1、v 2在各个时刻的大小如表所示,从表中数据可以看出( )A.B .汽车的加速度较小 C .火车的位移在减小D .汽车的位移在增加解析:选AD.由表中数据可得,火车的加速度大小a 1=0.5 m/s 2,汽车的加速度大小为a 2=1.2 m/s 2,故A 正确、B 错误;因火车和汽车的速度方向均不变,它们的位移均随时间增加,D 正确、C 错误.14.(多选)如图所示是某质点运动的速度图象,由图象得到的正确结果是( )A .0~1 s 内的平均速度是2 m/sB .0~2 s 内的位移大小是3 mC .0~1 s 内的加速度大于2~4 s 内的加速度D .0~1 s 内的运动方向与2~4 s 内的运动方向相反解析:选BC.根据v -t 图象可知,质点在0~1 s 内的位移x 1=12×2×1 m=1 m,1~2 s内的位移x 2=2×1 m=2 m ,故0~1 s 内的平均速度v 1=x 1t 1=1 m/s,0~2 s 内的位移x =x 1+x 2=3 m ,A 错误、B 正确;0~1 s 内的加速度a 1=2-01m/s 2=2 m/s 2,2~4 s 内的加速度a 2=0-22 m/s 2=-1 m/s 2,负号表示a 2和v 方向相反,故a 1>|a 2|,C 正确;0~1 s 内与2~4 s 内的速度均为正值,表示物体都沿正方向运动,D 错误.第2节 匀变速直线运动的规律一、匀变速直线运动的基本规律 1.匀变速直线运动(1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动.(2)分类:⎩⎪⎨⎪⎧匀加速直线运动:a 与v 同向.匀减速直线运动:a 与v 反向.2.速度与时间的关系式:v =v 0+at . 3.位移与时间的关系式:x =v 0t +12at 2.4.位移与速度的关系式:v 2-v 20=2ax .二、匀变速直线运动的推论1.平均速度公式:v -=v =v 0+v 2.2.位移差公式:Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2.可以推广到x m -x n =(m -n )aT 2. 3.初速度为零的匀加速直线运动比例式(1)1T 末、2T 末、3T 末……的瞬时速度之比为:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n . (2)1T 内,2T 内,3T 内……位移之比为:x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =1∶22∶32∶…∶n 2. (3)第一个T 内,第二个T 内,第三个T 内,……,第n 个T 内位移之比为:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1).(4)通过连续相等的位移所用时间之比为:t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n -n -1).三、自由落体运动和竖直上拋运动的规律 1.自由落体运动规律 (1)速度公式:v =gt . (2)位移公式:h =12gt 2.(3)速度—位移关系式:v 2=2gh . 2.竖直上拋运动规律 (1)速度公式:v =v 0-gt . (2)位移公式:h =v 0t -12gt 2.(3)速度—位移关系式:v 2-v 20=-2gh .(4)上升的最大高度:h =v 202g.(5)上升到最大高度用时:t =v 0g. [自我诊断] 1.判断正误(1)匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动.(×) (2)匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动.(√) (3)匀变速直线运动的位移是均匀增加的.(×)(4)在匀变速直线运动中,中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的速度.(√) (5)物体由某高度由静止下落一定做自由落体运动.(×)(6)竖直上抛运动的物体,上升阶段与下落阶段的加速度方向相反.(×)2.滑板爱好者由静止开始沿一斜坡匀加速下滑,经过斜坡中点时的速度为v ,则到达斜坡底端时的速度为( )A.2v B .3v C .2vD.5v解析:选A.由匀变速直线运动的中间位置的速度公式v x 2=v 20+v22,有v =0+v 2底2,得v 底=2v ,所以只有A 项正确. 3.(多选)在某一高度以v 0=20 m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10 m/s 时,以下判断正确的是(g 取10 m/s 2)( )A .小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s ,方向向上B .小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ,方向向下C .小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ,方向向上D .小球的位移大小一定是15 m解析:选ACD.规定竖直向上为正方向,当小球的末速度大小为10 m/s 、方向向上时,v t =10 m/s ,由v =v 0+v t2得v =15 m/s ,方向向上,A 正确.当小球的末速度大小为10 m/s 、方向向下时,v t =-10 m/s ,由v =v 0+v t2得v =5 m/s ,方向向上,B 错误,C 正确.由于末速度大小为10 m/s 时,球的位置一定,距起点的位移x =v 20-v 2t2g=15 m ,D 正确.考点一 匀变速直线运动的基本规律1.运动公式中符号的规定一般规定初速度的方向为正方向,与初速度同向的物理量取正值,反向的物理量取负值.若v 0=0,一般以a 的方向为正方向.2.多过程问题如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,各段交接处的速度往往是连接各段的纽带,应注意分析各段的运动性质.3.解决运动学问题的基本思路画过程示意图→判断运动性质→选取正方向→选公式列方程→解方程并讨论1.如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s .关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s 2由静止加速到2 m/s ,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是( )A .关卡2B .关卡3C .关卡4D .关卡5解析:选C.关卡刚放行时,该同学加速的时间t =v a =1 s ,运动的距离x 1=12at 2=1 m ,然后以2 m/s 的速度匀速运动,经4 s 运动的距离为8 m ,因此第1个5 s 内运动距离为9 m ,过了关卡2,到关卡3时再用时3.5 s ,大于2 s ,因此能过关卡3,运动到关卡4前共用时12.5 s ,而运动到第12 s 时,关卡关闭,因此被挡在关卡4前,C 正确.2.一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25米,动车进站时可以看做匀减速直线运动.他发现第6节车厢经过他用了4 s ,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口,如图所示.则该动车的加速度大小约为( )A .2 m/s 2B .1 m/s 2C .0.5 m/s 2D .0.2 m/s 2解析:选C.设第6节车厢刚到达旅客处时,车的速度为v 0,加速度为a ,则有L =v 0t +12at 2从第6节车厢刚到达旅客处到列车停下来,有 0-v 20=2a ·2L ,解得a ≈-0.5 m/s 2或a =-18 m/s 2(舍去),则加速度大小约为0.5 m/s 2,故C 正确. 3.短跑运动员完成100 m 赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段.一次比赛中,某运动员用11.00 s 跑完全程.已知运动员在加速阶段的第2 s 内通过的距离为7.5 m ,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.解析:根据题意,在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速运动.设运动员在匀加速阶段的加速度为a ,在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为x 1和x 2,由运动学规律得x 1=12at 20①x 1+x 2=12a (2t 0)2②式中t 0=1 s ,联立①②两式并代入已知条件,得a =5 m/s 2③设运动员做匀加速运动的时间为t 1,匀速运动的时间为t 2,匀速运动的速度为v ;跑完。
2018高考物理一轮复习第01章学案01 运动的描述[导学案]TK
![2018高考物理一轮复习第01章学案01 运动的描述[导学案]TK](https://img.taocdn.com/s3/m/ec520132453610661ed9f488.png)
第01章运动的描述匀变速直线运动高考导航注:各考点要求中罗马数字Ⅰ、Ⅱ的含义如下:Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接使用。
Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。
学案01 运动的描述基础体系知识点一、质点参考系1.质点(1)定义:用来代替物体的有______的点叫做质点。
(2)条件:研究一个物体的运动时,如果物体的____________和____________对问题的影响可以忽略,就可以看做质点。
(3)理解:质点是一种__________________,实际并不存在。
2.参考系(1)定义:描述一个物体的运动时,选定其他物体做参考,观察这个物体的____________随时间的变化,这种用来做参考的物体称为参考系。
(2)任意性:参考系的选取原则上是任意的,一旦选定,假定参考系_________,通常选____________为参考系。
(3)运动的相对性:选取不同的参考系来观察同一个物体的运动,其运动性质一般是_________的。
比较两物体的运动情况时,必须选同一_________。
知识点二、位移速度1.位移和路程2.速度和速率(1)速度的物理意义:描述物体_______变化快慢及_______的物理量。
(2)平均速度:物体所发生的_______与发生这段位移所用_______的比值,即v=_______,是矢量,其方向就是对应_______的方向。
在匀变速直线运动中,平均速度的公式v =______________。
(3)平均速率:物体所发生的_______与发生这段路程所用_______的比值,即v =_______,是标量。
平均速率总是_______平均速度的大小,物体做______________运动时,两者才相等。
(4)瞬时速度:运动物体在某一_______或某一_______的速度,是矢量,方向与物体的运动 方向相同,沿其运动轨迹的 方向。
高中物理 第一章运动的描述章末复习教案 新人教版必修1

一、教材分析运动学时整个力学的基础之一,在整个力学地位之重要的,本章描述运动的描述的基本概念:位移、速度、加速度、并首先提出矢量的概念。
对全高中矢量方向性打下坚实的基础。
二、教学目标1、通过本章学习,认识如何建立运动中的相关概念,并体会用概念去描述相关质点运动的方法。
了解质点、位移、速度、加速度等的意义。
2、通过史实初步了解近代实验科学的产生背景,认识实验对物理学发展的推动作用,并学会用计时器测质点的速度和加速度。
3、通过学习思考及对质点的认识,了解物理学中模型和工具的特点,体会其在探索自然规律中的重要作用。
如质点的抽象、参考系的选择、匀速直线运动的特点等。
4、体会物理学中,相关条件的特征及作用,科学的方法在物理学中的意义,如瞬时速度、图象等。
三、教学重点位移、速度、加速度三个基本概念,及对这三个概念的应用。
四、教学难点对位移、速度、加速度三个基本概念的理解,掌握其矢量性,解决与这三个概念相关的实际问题。
五、教学过程(一)投影全章知识脉络,构建知识体系1、知识框架图2、基本概念图解(二)本章专题剖析[ 例1 ]关于速度和加速度的关系,下列论述正确的是( )A. 加速度大,则速度也大B. 速度的变化量越大,则加速度也越大C. 物体的速度变化越快,则加速度就越大D. 速度的变化率越大,则加速度越大解析: 对于A 选项来说,由于速度和加速度无必然联系,加速度大,速度不一定大,因此A 错误。
B 选项,t v a ∆∆=,速度变化量越大,有可能t ∆更大,a 不一定大,B 也错。
C 选项,加速度a 是描述物体速度变化快慢的物理量,速度变化越快,a 越大,所以C 对。
D 选项,t v ∆∆称为速度变化率,tv a ∆∆=,故有速度的变化率越大,加速度越大。
所以D 对。
故答案应选C 、D 。
点拨:本题往往会误将A 、B 选项作为正确选项而选择,原因是没有弄清楚a 与v 、v ∆的关系。
而D 选项部分同学却认为不正确而漏选,其原因是没有把握好加速度定义式tv a ∆∆=所包含的本质意义,造成错解。
高中物理 第一章 运动的描述复习教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案

运动的描述复习
第4s内通过5m,则最初两秒的平均速度是m/s,最后两秒的平均速度是m/s,全部时间的平均速度是m/s.
(六)加速度
为了描述速度变化这一特征,我们引入加速度的概念:加速度是速度的与发生这一变化的比值,通常用a表示,则有:a=。
加速度的单位是。
思考:加速度的方向是怎么确定的?
例6、下列关于速度和加速度的说法中,正确的是()
A.物体运动的速度为零,它的加速度一定为零
B.物体运动的加速度为零,它的速度一定为零
C.物体运动的速度改变很小,它的加速度可能很大
D.加速度是表示物体运动速度对时间的变化率
针对训练6、汽车原来静止,起动后5 s达到10 m/s ,以后匀速运动20 min ,遇到紧急情况而紧急刹车,经2 s 停下,则该汽车前5 s 的平均加速度是,中间 20 min 的加速度是,最后 2 s 的平均加速度是。
(七)打点计时器
1、打点计时器的工作电压有什么特点?
2、通过打点计时器打出的纸带可以知道哪些信息?
例7、某同学在研究小车的运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02s打一个计时点,该同学如图所示选取了A、B、C、D、E、F六个计
数点,对计数点进行测量的结果记录在图中,单位是cm。
(1)纸带在AE段运动的平均速度为多大?
(2)打B、E两点时速度分别为多大?
三、课堂延伸
1、如图所示是一个物体沿直线运动的x-t图象。
2018版高考物理人教大一轮复习配套课件:第一章 运动的描述 匀变速直线运动能力课 精品

解析 由题图可知,在 0~T2时间内 a=a0>0,若 v0≥0, 物体做匀加速运动;若 v0<0,物体做匀减速运动,故选项 B、C 错误;由于在 T~2T 时间内 a=-a0,故物体做匀减 速运动且图线斜率的绝对值与 0~T2时间内相同,故选项 A 错误,D 正确。
答案 D
方法技巧
图象转换问题的“三个”关键点 (1)注意合理划分运动阶段,分阶段进行图象转换。 (2)注意相邻运动阶段的衔接,尤其是运动参量的衔接。 (3)注意图象转换前后核心物理量间的定量关系,这是图象转 换的依据。
解得 vb=8 m/s 从 t=0 时刻起经过 3 s,a 车和 b 车的位移分别为: a 车的位移 xa=vat=6 m b 车的位移 xb=vb+2 vb′t=15 m 因 t=3 s 时,a 车和 b 车到达同一位置, 则 t=0 s 时 a 车和 b 车的距离 x0=xb-xa=9 m
答案 9 m
3~4 s内物体做反向减速运动,4 s末速度为零,位移为零,所 以D中的位移一定为零,选项D错误。 答案 C
角度2 图象信息类问题 这类问题是对某一物理情景给出某一物理量的具体变化图 象,由图象提取相关信息或将图象反映的物理过程“还原” 成数学表达形式从而对问题做出分析判断作答。
【真题示例2】 (2014·全国卷Ⅱ,14)甲、乙两汽车在一平直公路上 同向行驶。在 t=0 到 t=t1 的时间内,它们的 v-t 图象如图 2 所示。在这段时间内( )
2.能否追上的判断方法 常见情形:物体A追物体B,开始二者相距x0,则 (1)A追上B时,必有xA-xB=x0,且vA≥vB。
(2)要使两物体恰不相撞,必有xA-xB=x0,且vA≤vB。
角度 1 与运动图象相结合的追及相遇问题 【真题示例5】 (2016·全国卷Ⅰ,21)(多选)甲、乙两车在平
高考物理总复习冲A方案第1讲运动的描述教案新人教版

高考物理总复习冲A方案第1讲运动的描述教案新人教版【知识总览】【考点探究】考点1质点、参考系和坐标系(b)·题组演练例1下列奥运会运动项目中,在考查运动员比赛成绩时,运动员可视为质点的是() A.跳水B.双杠C.体操D.马拉松[要点总结] 质点是一个理想化的物理模型,能否看成质点与自身大小无关,而应该看物体的形状和大小对研究的问题有没有影响.图1-1例2[2019·湖州中学期中]如图1-1所示为一种叫作“魔盘”的娱乐设施,当转盘转动很慢时,人会随着“魔盘”一起转动,当“魔盘”转动到一定速度时,人会“贴”在“魔盘”竖直壁上而不会滑下.某个班级的几个同学在“魔盘”中,“贴”在“魔盘”竖直壁上随“魔盘”一起运动,则下列说法正确的是()A.以“魔盘”为参考系,人是运动的B.以“贴”在“魔盘”竖直壁上的人为参考系,“魔盘”是运动的C.以“贴”在“魔盘”竖直壁上的同伴为参考系,某同学是静止的D.以地面为参考系,游戏的同学们是静止的考点2时间和位移(b)·题组演练例3如图1-2所示,导航软件显示沿某线路从嘉兴南湖景区到乌镇景区的距离约32.8公里,所需时间约57分钟.这里的“32.8公里”和“57分钟”分别是指()图1-2A.路程、时间B.位移、时间C.路程、时刻D.位移、时刻[要点总结] 时间间隔和时刻都是标量,时间间隔对应于某个过程,时刻对应于某个状态,时间间隔再短也不等同于时刻.例4某人站在楼房顶层O点竖直向上抛出一个小球,上升的最大高度为10 m,然后落回到抛出点O下方15 m处的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向) ()A.15 m、15 mB.35 m、15 mC.35 m、-15 mD.15 m、-15 m[要点总结] 位移是矢量,路程是标量,二者容易混淆,常见的错误认识是认为做直线运动的物体的位移大小与路程相等.注意区分单向直线运动和有往返的直线运动.例5[2019·余姚中学模拟]关于矢量和标量的正负,下列说法正确的是()A.矢量的正负表示大小,正值一定比负值大B.标量也有正负,正值与负值方向相反C.矢量的绝对值表示大小D.标量只有正值,没有负值[要点总结] 并不是同时具有方向和大小的物理量就一定是矢量,如电流既有大小也有方向,但它是标量.区分矢量和标量的重要依据是矢量运算遵守平行四边形定则,而标量运算遵守代数运算法则.考点3速度(c)·条目解析1.速度(1)定义:位移与发生这段位移所用时间的比值表示物体运动的速度..(2)公式:v=ΔxΔx(3)单位:国际单位是m/s,常用单位是km/h,1 m/s=3.6 km/h.(4)方向:速度是矢量,速度的方向为物体运动的方向.2.平均速度(1)物理意义:描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度,其大小等于位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值..(2)公式:v=ΔxΔx(3)方向:平均速度既有大小又有方向,是矢量;平均速度的方向与位移的方向相同.3.瞬时速度(1)物理意义:精确地描述物体运动的快慢程度,瞬时速度表示物体在某一时刻或经过某一位置时的速度.(2)方向:瞬时速度的方向是指物体的运动方向.·典型例题例6 [2019·湖州中学期中] 下列关于速度、瞬时速度、平均速度、速率、平均速率的说法中正确的是 ( )A .瞬时速度的大小叫瞬时速率,瞬时速率有时简称速率,平均速度不可能等于瞬时速度B .平均速度就是初速度和末速度的平均值,平均速度的大小就是平均速率, 平均速率只有大小而没有方向C .若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零D .速度是表示物体运动快慢的物理量,它既有大小又有方向,是矢量 变式 在某次驾驶车辆过程中,听到导航仪提醒“前方2公里拥堵,通过时间估计需要25分钟”.根据导航仪提醒,下列推断合理的是 ( ) A .车辆将匀速通过前方2公里B .此处的2公里为该路段的位移大小C .可以根据此信息求出此时车辆的瞬时速度D .通过前方2公里的过程中,车辆的平均速率大约为1.3 m/s[要点总结] (1)平均速度只能粗略表示其运动快慢程度,表示的是物体在t 时间内运动的平均快慢程度.这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速直线运动来处理.(2)瞬时速度是矢量,在直线运动中,瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同,若是曲线运动,瞬时速度的方向应是轨迹上物体所在点的切线方向(与轨迹在该点的延伸方向一致).(3)全过程的平均速度只能由全过程的总位移与所用的总时间的比值得出.平均速度概念与速度的平均值概念是不同的.考点4加速度(c)·条目解析1.定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.2.表达式:a=Δx Δx =x -x 0Δx,其中Δv=v-v 0表示速度的变化量,Δt 表示速度变化所用的时间.3.单位:在国际单位制中,加速度的单位是“米每二次方秒”,符号是 m/s 2(或m ·s -2).4.方向:加速度a 是矢量,其方向与速度的变化量方向相同,即物体加速运动时加速度与速度方向相同,物体减速运动时加速度与速度方向相反.5.速度、速度变化量和加速度的对比名称 项目速度 速度变化量 加速度 物理意义 描述物体运动的快慢和方向,是状态量 描述物体速度的变化,是过程量 描述物体速度变化的快慢,是状态量定义式 v=x xx tΔv=v-v 0a=x v x t =v -v0x t方向 与位移Δx 同向,即物体运动的方向由v-v 0或a 的方向决定与Δv 的方向一致,由F 的方向决定,而与v 0、v 的方向无关·典型例题例7 [2019·桐乡凤鸣高中期中] NBA 球赛中,篮球以v 0=10 m/s 的速度水平撞击篮板,撞击后以v=8 m/s 的速度反向弹回,球与篮板接触的时间Δt=0.1 s,求: (1)篮球在水平方向的速度变化量大小;(2)篮球与篮板撞击过程中水平方向的平均加速度大小.变式下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法中正确的是()A.只要物体的速度大,加速度就大B.只要物体的速度变化率大,加速度就大C.只要物体的速度变化量大,加速度就大D.只要物体的速度不为零,加速度就不为零[要点总结] (1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,不是描述速度大小的物理量,它与速度大小没有必然联系.(2)加速度是由物体的受力和物体的质量决定的.从运动学的角度来看,加速度由速度的变化与所用时间的比值来度量,说明加速度不是仅仅由速度的变化决定的.(3)加速度的方向与速度的方向没有必然联系,但与速度变化的方向一致,其实质是与物体所受的合力方向一致.第1讲运动的描述【考点探究】考点1 质点、参考系和坐标系(b)题组演练例1D[解析] 能否看成质点,取决于研究问题的性质.若物体的形状、大小在所研究的问题中是次要因素,可以忽略,则物体可以看成质点.在跳水、双杠及体操运动的比赛中,都要涉及运动员的肢体动作,故运动员不能看成质点;考查马拉松比赛成绩时,在整个运动过程中,运动员可以看成质点,故D正确.例2C[解析] 人是“贴”在“魔盘”竖直壁上随“魔盘”一起运动的,以“魔盘”为参考系,人是静止的,故A错误;同理,以“贴”在“魔盘”竖直壁上的人为参考系,“魔盘”是静止的,故B错误;根据题意,这几个同学都是“贴”在“魔盘”竖直壁上随“魔盘”一起运动,以“贴”在“魔盘”竖直壁上的同伴为参考系,某同学是静止的,故C正确;以地面为参考系,“魔盘”是运动的,游戏的同学们随“魔盘”一起运动,所以以地面为参考系,游戏的同学们是运动的,故D错误.考点2 时间和位移(b)题组演练例3 A例4C[解析] 如图所示,整个过程小球的路程为10 m+10 m+15 m=35 m,但其位移为-15 m,“-”表示其方向竖直向下,选项C正确.例5C[解析] 矢量既有大小又有方向,矢量的正负表示方向,矢量的绝对值表示大小,则正值与负值方向相反,正值不一定比负值大,A错误,C正确;标量只有大小,没有方向,但有正负之分,标量的正负不表示方向,故B、D错误.考点3 速度(c)典型例题例6D[解析] 瞬时速度的大小叫瞬时速率,瞬时速率有时简称速率,匀速直线运动中平均速度等于瞬时速度,选项A错误;在匀变速直线运动中平均速度等于初速度和末速度的平均值,其他运动中不一定有此关系,平均速度的大小一般不等于平均速率,平均速率只有大小而没有方向,选项B错误;若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度不一定都等于零,例如物体沿圆周运动一周,选项C错误;速度是表示物体运动快慢的物理量,它既有大小又有方向,是矢量,选项D正确.变式D[解析] 根据导航仪的提示,不能判断出汽车是否在做匀速运动,由于“前方2公里拥堵”,估计不能匀速运动,故A错误;此处的2公里为该路段的路程,故B错误;由“前方2公里拥堵,通过时间估计需要25分钟”可知通过前方这2公里的过程中,车辆的平均速率大约为。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2018届第一轮运动的描述1.质点(1)用来代替物体有质量的点叫做质点.(2)研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小对问题的影响可以忽略,就可以看做质点.(3)质点是一种理想化模型,实际并不存在.2.参考系(1)参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的.(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系.(3)选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能不同.通常以地球为参考系.3.坐标系(1)建立目的定量描述物体的位置及位置的变化.(2)建立原则建立坐标系的原则是确定物体的位置方便简捷.(2015·浙江10月学考)2015年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵式在天安门广场举行.如图所示,七架战机保持“固定队列”在天安门广场上空飞过.下列说法正确的是() A.以某飞机为参考系,其他飞机是静止的B.以飞行员为参考系,广场上的观众是静止的C.以某飞行员为参考系,其他飞行员是运动的D.以广场上的观众为参考系,飞机是竖直向上运动的A[题干中的“固定队列”表明以某飞机为参考系,其他飞机是静止的,故A正确.以飞行员为参考系,广场上的观众是运动的,其他飞行员是静止的,故B、C错误.以广场上的观众为参考系,飞机是水平运动的,D错误.]1.(2017·宁波联考)第二届夏季青年奥林匹克运动会于2014年8月在南京举行,该届青奥会在“三大场馆区”的15个不同竞赛场馆进行了26个项目比赛,向世界奉献了一届精彩的青奥会.在评判下列运动员的比赛成绩时,运动员可视为质点的是()A[马拉松比赛时,由于路程长,运动员的尺度可以忽略,可以将其视为质点,故选项A符合题意;跳水时,评委要关注运动员的动作,所以不能将运动员视为质点,故选项B不符合题意;击剑时评委需要观察运动员的肢体动作,不能将其视为质点,故选项C不符合题意;评委主要根据体操运动员的肢体动作进行评分,所以不能将其视为质点,故选项D不符合题意.]2.以下情景中,人或物体可以看成质点的是()A.研究一列火车通过长江大桥所需的时间B.乒乓球比赛中,运动员发出的旋转球C.研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作D.用GPS确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置D[长江大桥虽长,但火车长度与之相比不能忽略,不符合“物体的大小或形状对研究的问题没有影响,或者对研究问题可以忽略时,物体就可以看做质点”的条件,选项A错误;既然是“旋转球”,就是要研究球的旋转的,如果把它看成质点,则掩盖了其旋转的特点,故不能把它看做质点,选项B错误;研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时,突出的是看清“挥动国旗的动作”,不能把翟志刚看成质点,选项C错误;用GPS确定“武汉”舰在大海中的位置时,突出它的“位置”,可以把“武汉”舰看成质点(船的大小与大海相比,其大小可以忽略),故选项D正确.]3.飞机着地后还要在跑道上滑行一段距离,机舱内的乘客透过窗户看到树木向后运动,乘客选择的参考系是()A.停在机场的飞机B.候机大楼C.乘客乘坐的飞机D.飞机跑道C[乘客看到的树木向后运动是因为他与飞机相对树木向前滑行,他选的参照系显然是他乘坐的飞机,其余选项中的参照物均与树木相对静止.故选C.]4.图1-1-2是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标轴(x轴),在画该坐标轴时规定原点在一长直公路上某广场的中心.公路为南北走向,规定向北为正方向.坐标轴上有两点A和B,A的位置坐标为x A=5 m,B的位置坐标为x B=-3 m.下列说法正确的是() 【导学号:81370002】图1-1-2①A点位于广场中心南5 m处②A点位于广场中心北5 m处③B点位于广场中心南3 m处④B点位于广场中心北3 m处A.①③B.②④C.①④D.②③D[在直线坐标系中,位置坐标的正负表示在坐标原点的哪一侧,数值代表位置到坐标原点的距离.在此直线坐标系中,坐标原点的左侧代表广场中心的南方,右侧代表北方,故②③的描述是正确的.D对.]考点二| 时间和位移1.时刻和时间(1)时刻是指某一瞬间,时间间隔表示某一过程.(2)在表示时间的数轴上,时刻用点来表示,时间用线段来表示.2.位移(1)定义:表示质点的位置变动,它是质点由初位置指向末位置的有向线段.(2)与路程的区别:位移是矢量,路程是标量.只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程.(2016·浙江4月学考)某同学绕操场一周跑了400 m,用时65 s.这两个物理量分别是()A.路程、时刻B.位移、时刻C.路程、时间D.位移、时间C[绕操场一周回到原位置,因此位移为零,400 m是路程,而65 s就是这一过程的时间间隔,所以C对.]1.下列关于矢量和标量的说法中正确的是()A.取定正方向,做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙B.甲、乙两运动物体的位移大小均为50 m,这两个物体的位移必定相同C.温度计读数有正有负,所以温度是矢量D.温度计读数的正负号表示温度高低,不表示方向,温度是标量D[直线运动中位移的正负号表示方向,不表示大小,故选项A错误;两个矢量大小相等、方向相同时,它们才相同,故选项B错误;温度是标量,温度的正负号表示温度的高低,故选项C错误,D正确.]2.下列涉及研究位移的是() 【导学号:81370003】A.高速公路路牌标示“中山20公里”B.汽车行程计量表C.雨滴在3 s内下降10 mD.登山运动员攀登一座高为500 m的高山C[A、B指的是路程,D指的是高度差,与运动员的运动无关,只有C指的是位移,故选项C正确.]3.(2017·奉化市调研)如图1-1-3所示,三位旅行者从北京到上海,甲乘火车直达,乙乘飞机直达,丙先乘汽车到天津,再换乘轮船到上海,这三位旅行者中()图1-1-3A.甲的路程最小B.丙的位移最大C.三者位移相同D.三者路程相同C[三位旅行者从北京到上海,甲乘火车直达,乙乘飞机直达,丙先乘汽车到天津,再换乘轮船到上海,运动轨迹不一样,但首末位置一样,所以位移相同.甲的路程不一定比乙小.故C正确,A、B、D错误.]4.如图1-1-4所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是()【导学号:81370004】图1-1-4A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初,也可以称为2 s内B.t2~t3表示时间,称为第3 s内C .t 0~t 2表示时间,称为最初2 s 内或第2 s 内D .t n -1~t n 表示时间,称为第(n -1)s 内B [此题首先要注意时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一段线段,其次要特别注意:(1)第n s 末就是第(n +1) s 初;(2)n s 内不等于第n s 内,n s 内指的是从0~n s 末共n s 的时间,而第n s 内指的是从(n -1) s 末至n s 末共1 s 的时间.B 正确.]5.如图1-1-5所示,物体沿两个半径为R 的圆弧由A 到C ,则它的位移和路程分别为( )图1-1-5A.5π2R ,A 指向C ;10RB.5π2R ,A 指向C ;5π2RC.10R ,A 指向C ;5π2RD.10R ,C 指向A ;5π2R C [从A 到C 的直线距离l =(3R )2+R 2=10R ,所以位移为10R ,从A 指向C ;从A 到C 的路径长度为52πR ,所以路程为52πR .C 正确.]考点三| 速度1.速度(1)物理意义:描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量.(2)定义式:v =Δx Δt .(3)决定因素:v 的大小由v 0、a 、Δt 决定.(4)方向:与位移同向,即物体运动的方向.2.平均速度(1)在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度,即v =Δx Δt ,其方向与位移的方向相同.(2)平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,它与一段时间或一段位移相对应.3.瞬时速度(1)运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧,是矢量.瞬时速度的大小叫速率,是标量.(2)瞬时速度能精确描述物体运动的快慢,它是在运动时间Δt →0时的平均速度,与某一时刻或某一位置相对应.(3)平均速率是路程与时间的比值,它与平均速度的大小没有对应关系.(2015·浙江10月学考)小李乘坐高铁,当他所在的车厢刚要进隧道时,看到车厢内显示屏上的示数为216 km/h ,他立即观察手表秒针走动,经过20 s 车厢出了隧道,则该隧道的长度约为( ) 【导学号:81370005】图1-1-6A .600 mB .1 200 mC .2 160 mD .4 320 mB [显示屏显示该高铁的速度大小为60 m/s ,过隧道所用时间为20 s ,故该隧道的长度约为1 200 m ,选B.]1.汽车启动后,某时刻速度计示数如图1-1-7所示.由此可知此时汽车( )图1-1-7 A .行驶了70 hB .行驶了70 kmC .速率是70 m/sD .速率是70 km/hD [表盘读数为70,单位是km/h ,该读数随着时刻不断改变,是瞬时速率,故A 、B 、C 错误,D 正确.]2.教练员分析运动员百米赛跑的全程录像带,测得运动员在第1 s 内的位移是8 m ,前7 s 跑了63 m ,跑到终点用了10 s ,则( )A .运动员在全程内的平均速度是10 m/sB .运动员在第1 s 末的瞬时速度是8 m/sC .运动员在百米终点的冲刺速度为10 m/sD .运动员在第7 s 内的平均速度是9 m/sA [正确理解平均速度和瞬时速度的概念是关键,百米赛跑位移是100 m ,所花时间是10 s ,运动员在全程内的平均速度是10 m/s.根据已知信息只能求出第1 s 内的平均速度和前7 s 内的平均速度,不能求出第1 s 末的瞬时速度,也不能求出冲刺速度和第7 s 内的平均速度,由此可以判断B 、C 、D 三项说法是错误的,故选A 项.]3.一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t 内的平均速度是v ,紧接着t 2内的平均速度是v 2,则物体在这段时间内的平均速度是( )A .v B.23vC.43vD.56v D [分别求出两个时间段的位移,求其和,得出总位移,再除以总时间.故选D.]4.用如图1-1-8所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度.已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0 mm ,遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s ,则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )图1-1-8A .0.10 m /sB .100 m/sC .4.0 m /sD .0.40 m/sA [遮光条经过光电门的遮光时间很短,所以可以把遮光条经过光电门的平均速度当作滑块经过光电门位置时的瞬时速度,即v =d t =4.0×10-30.040 m /s =0.10 m/s ,A 正确.]考点四| 加速度1.速度变化量(1)物理意义:描述物体速度改变的物理量,是过程量.(2)定义式:Δv =v -v 0.(3)决定因素:Δv 由v 与v 0进行矢量运算得到,由Δv =a Δt 知Δv 由a 与Δt 决定.(4)方向:由Δv 或a 的方向决定.2.加速度(1)物理意义:描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量.(2)定义式:a =Δv Δt =v -v 0Δt .(3)决定因素:a 不是由v 、Δt 、Δv 来决定,而是由F m来决定. (4)方向:与Δv 的方向一致,由合外力的方向决定,而与v 0、v 的方向无关.3.判断物体加速或减速的方法(1)当a 与v 同向时,物体加速;(2)当a 与v 反向时,物体减速.(2015·浙江10月学考)如图1-1-9所示,一女同学穿着轮滑鞋以一定的速度俯身“滑入”静止汽车的车底,她用15 s 穿越了20辆汽车底部后“滑出”,位移为58 m .假设她的运动可视为匀变速直线运动,从上述数据可以确定( )图1-1-9 A .她在车底运动时的加速度B .她在车底运动时的平均速度C .她刚“滑入”车底时的速度D .她刚“滑出”车底时的速度B [女同学以某一初速度做匀变速直线运动,时间是15 s ,位移是58 m ,初速度未知、加速度未知、末速度未知,唯一可以求的是平均速度,可由v =x t 求得,B 正确.]1.关于速度、速度的变化量和加速度,下列说法正确的是( )A .物体运动的速度变化量越大,它的加速度一定越大B .速度很大的物体,其加速度可能为零。