2020届高考物理总复习第一单元运动的描述匀变速直线运动单元检测教师用书(含解析)
运动的描述匀变速直线运动一、单项选择题1.(2019河北省衡水中学二调)在选定正方向后,甲、乙两质点运动的x-t图象如图所示,则在0~t2时间内()。
A.质点甲做直线运动,质点乙做曲线运动B.t1时刻两质点速度大小相等C.0~t2时间内甲质点的平均速度大于乙质点D.乙质点的速度先增大后减小x-t图象表达的运动都是直线运动,A项错误;t1时刻两质点在x轴上的坐标位置相同,即相遇,而图线的斜率表示速度,由图可知速度大小不相等,B项错误;t2时刻甲恰好到达t=0时刻乙质点的位置,而质点乙回到原点,即两质点位移大小相等,平均速度大小相等,C项错误;从斜率变化可知,乙质点的速度先增大后减小,D项正确。
D2.(2019广东汕头高三摸底)一质点做匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,且速度变为原来的3倍。
该质点的加速度为()。
A. B. C. D.设质点的初速度为v0,由位移公式有s=t=t=2v0t,得v0=。
质点的加速度a=-=-==·=,故A项正确,B、C、D三项错误。
A3.(2018四川雅安12月检测)设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x、所受合力为F。
现有四个不同物体的运动过程中某物理量与时间的关系图象如图所示。
已知t=0时刻物体的速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的图象是()。
A项位移图象中斜率的正负表示运动的方向,B项速度图象中速度的正负表示运动方向,由图象知在A、B两项中物体的运动都有往复,A、B两项错误。
C项在加速度图象中,图线与时间轴所围面积表示速度变化量,则可判定C项中速度始终不为负值,而D项中速度时而为正,时而为负,故C项正确,D项错误。
C4.(2018湖南株洲高三模拟)一名观察者站在站台边,火车启动时车头恰好与他平齐。
设火车做匀加速直线运动且每节车厢长度相同,忽略车厢连接处的长度。
则第3节和第5节车厢从他身边经过所用时间的比值为()。
A. ∶B. ∶C.(- )∶(-2)D.(2- )∶(-)火车做初速度为零的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间之比为1∶(-1)∶(- )∶…,所以第3节和第5节车厢从他身边经过所用时间的比值为(- )∶(-2),C项正确。
C5.(2019河南商丘四校联考)某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律,得到了质量为1.0kg的物体运动的加速度随时间变化的关系图线,如图所示,可以得出()。
A.从t=4s到t=6s的时间内物体做匀减速直线运动B.物体在t=10s时的速度大小约为8m/sC.从t=10s到t=12s的时间内速度变化量是1m/sD.不能从已知信息粗略估算出物体在t=3s时的速度从t=4.0s到t=6.0s的时间内物体的加速度减小,物体做加速度减小的变加速运动,A项错误;物体从静止开始做加速运动,由于Δv=aΔt,故加速度图线与时间轴包围的面积表示速度的变化量,t=10s时的速度等于前10s图线与坐标轴包围的“面积”,v=68×0.1m/s=6.8m/s,B项错误;从t=10s到t=12s的时间内速度的变化量Δv=aΔt=0.5×2m/s=1m/s,C项正确;t=3.0s时的速度等于前3s图线与坐标轴包围的“面积”,可以估算,D项错误。
C二、多项选择题6.(2018上饶模拟)A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()。
A.A、B两物体运动方向相反B.4s时A、B两物体相距最近C.4s时A、B两物体的速度相同D.A物体的加速度比B物体的加速度小两图线都在t轴上方,说明A、B两物体运动方向相同,A项错误;由于不知道两物体起始位置,无法判断4s时A、B的前后关系,B项错误;4s时A、B两物体的图线交于同一点,对应速度相同,C项正确;A图线斜率的绝对值小,A物体的加速度比B物体的加速度小,D项正确。
CD7.(2019宁夏银川高中高三摸底)如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移—时间图象,A质点的图线为直线,B质点的图线为过原点的抛物线,两图线的交点C、D坐标如图,下列说法正确的是()。
A.A、B相遇一次B.t1~t2时间段内B质点的平均速度大于A质点匀速运动的速度C.两物体速度相等的时刻一定在t1~t2时间内的中间时刻D.A在B前面且离B最远时,B的位移小于1位移—时间图象的交点表示同一时刻到达同一位置而相遇,可知,A、B分别在t1和t2两个时刻相遇,故A项错误;t1~t2时间段内,两质点通过的位移相等,则B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等,故B项错误;位移—时间图象的斜率表示速度,B图线的切线斜率不断增大,而且B图线是抛物线,有x=kt2,可知B质点做匀加速直线运动。
因为t1~t2时间段内B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等,而匀变速直线运动的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度,所以两物体速度相等的时刻一定在t1~t2时间段内的中间时刻,故C项正确;当A、B速度相等时,相距最远,该时刻在t1~t2时间段内的中间时刻,由于B做匀加速直线运动,所以此时B的位移小于1,故D项正确。
CD8.(2019贵州遵义开学检验)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8m,由上述条件可知()。
A.质点运动的加速度是0.6m/s2B.质点运动的加速度是0.3m/s2C.第1次闪光时质点的速度是0.05m/sD.第1次闪光时质点的速度是0.1m/s画出如图所示的过程图:质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了x1=0.2m,在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了x3=0.8m,由匀变速直线运动的公式,有x m-x n=(m-n)aT2,可得a=- 1=0.3m/s2,故A项错误,B项正确;又由x1=v0T+1aT2可得v0=0.05m/s,所以C项正确,D项错误。
BC9.(2018云南昆明二模)如图所示,将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时,将另一相同质量的小球b从距地面h处由静止释放,两球恰在处相遇(不计空气阻力)。
则()。
A.两球同时落地B.相遇时两球速度大小相等C.从开始运动到相遇,球a速度的减少量等于球b速度的增加量D.相遇后球a相对球b做匀速直线运动设两球经过相同的时间t,在处相遇,则对b小球列方程可得=1gt2,对a小球则有=v0t-1gt2,两式联立可得v0=gt,即相遇时,a小球的速度v a=v0-gt=0,b小球的速度为gt,B项错误;从相遇开始,a向下做初速度为零的匀加速直线运动,b小球以一定的速度向下做匀加速直线运动,且二者加速度相同,均为g,故b球先落地,A项错误;从开始运动到相遇,a的速度由gt变为0,b的速度由0变为gt,所以a速度的减少量等于b速度的增加量,C项正确;相遇后的任意时刻,b的速度v b=v0+gt',v a=gt',两物体的相对速度Δv=v b-v a=v0,为定值,D项正确。
CD10.(2019甘肃兰州高三测试)甲、乙两物体相距s,同时同向运动,乙在前做初速度为零、加速度为a1的匀加速直线运动,甲在后做初速度为v0、加速度为a2的匀加速直线运动,则()。
A.若a1>a2,不可能相遇B.若a1>a2,可能相遇两次C.若a1<a2,可能相遇两次D.若a1=a2,只能相遇一次当a1>a2时,由v=v0+at知,甲的速度先大于乙的速度,由于乙的加速度大于甲的加速度,一定时间之后,乙的速度会等于甲的速度,再继续乙的速度就大于甲的速度,通过速度关系可以想到,甲、乙的距离先是减小,有三种情况:①当甲、乙的速度相等时,甲还没有追上乙,之后就追不上了,也就是不能相遇;②当甲、乙的速度相等时,甲正好此时与乙相遇,之后两者距离越来越大,也就是相遇一次;③当甲、乙的速度达到相等之前,甲追上乙相遇,之后甲在前,乙在后,变成乙追甲,两者速度相等之后乙的速度就大于甲的速度,乙就会追上甲再相遇一次,也就是说甲、乙一共相遇了两次,A项错误,B项正确;当a1≤a2时,由v=v0+at知,甲的速度始终大于乙的速度,甲追上乙之后,甲在前,且速度比乙的速度大,距离越来越远,不可能再次相遇,所以甲、乙只能相遇一次,C项错误,D项正确。
BD三、非选择题11.(2019陕西西安二模)(1)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到的纸带打的点很稀,这是由于()。
A.接的电压太高B.接的电源频率偏高C.所挂钩码太少D.所挂钩码太多(2)在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,图甲是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出。
(所用电源频率为50Hz)①根据运动学公式可求得v B=1.38m/s,v C= m/s,v D=3.90m/s。
(结果保留3位有效数字)②利用求得的数值在图乙所示的坐标纸上作出小车的v-t图线(从打A点时开始计时)。
利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a= m/s2。
(结果保留3位有效数字)③将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.12m/s,此交点的物理意义是。
(1)电压的高低不影响点的疏密,故A项错误;电源频率偏高、钩码太少都会使打的点较密集,故B、C两项错误,只有D项正确。
(2)①打C点时对应的速度v C==2.64m/s。
②用描点法作出小车的运动图象如图丙所示丙由图可知小车运动的加速度=12.6m/s2。
a=--③此交点表示从A点开始计时时,小车的初速度为0.12m/s。
(1)D(2)①2.64②如图丙所示12.6③从A点开始计时,小车的初速度为0.12m/s12.(2019江西赣州1月月考)某日,江西赣南出现的新一轮强降雨使多处道路受损。
高速公路上A、B两车在同一车道上同向行驶,A车在前,B车在后,速度均为v0=30m/s,相距s0=100m,t=0时,A车遇紧急情况后,A、B两车的加速度随时间变化的关系分别如图甲、乙所示,以运动方向为正方向,则:(1)两车在0~9s内何时相距最近?最近距离是多少?(2)若要保证t=12s时,B车在A车后109m,则图乙中a0应是多少?(1)t1=3s时,A车的速度v1=v0+a1t1解得v1=0-v0t1=55m此时两车之间的距离s=s0+-1设3s后再经过t2时间,A、B两车速度相等,此时两车相距最近,有a2t2=v0+a3t2解得t2=3s,即6s时两车相距最近两车速度相等时,A车的位移x A=t1+1a2B车的位移x B=v0t1+1最近距离s min=s0+x A-x B联立解得s min=10m。
通用版2020版高考物理一轮复习专题综合检测一第一章运动的描述匀变速直线运动含解析
运动的描述 匀变速直线运动(45分钟 100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分.1～5题为单选题，6～8题为多选题)1.伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次．假设某次实验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置A 、B 、C ，让小球分别由A 、B 、C 滚下，如图所示．设A 、B 、C 与斜面底端的距离分别为s 1、s 2、s 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端的时间分别为t 1、t 2、t 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端时的速度分别为v 1、v 2、v 3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是( )A.＝＝B.＝＝v 12v 22v 32v 1t 1v 2t 2v 3t 3C ．s 1－s 2＝s 2－s 3D.＝＝s 1t 21s 2t 2s 3t 23解析：D 小球做初速度为零的匀加速直线运动，由匀加速直线运动规律知A 、C 错误；由s ＝at 2和v ＝at 知，a ＝＝，小球下滑的加速度相同，而B 不是伽利略用来证明小球122s t 2vt 沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的关系式，故只有D 对．2.一物体放在水平面上受到力F 的作用而运动，其运动的速度随位移变化的图像如图所示，则下列说法正确的是( )A ．物体一定做匀加速直线运动B ．物体的加速度增大C ．物体的加速度减小D ．物体的加速度先增大后减小解析：B 由加速度的定义可知a ＝＝·，由v －x 图像可知＝k ，k 为常数；Δv Δt Δv Δx Δx Δt ΔvΔx＝v ，因此a ＝kv ，物体的加速度增大，选项B 正确．ΔxΔt3．物体由静止开始做匀加速直线运动，在第n 个1 s 内的平均速度大小为，由此可知，v －运动物体的加速度和第n s 初的速度大小分别是( )A.，B.，2 n －1 v － 2n ＋12v－2n ＋12v － 2n ＋12 n －1 v －2n ＋1C.， D.，2v － 2n －12 n －1 v － 2n －12v － 2 n －1 2 n －1 v －2n －1解析：C 设物体的加速度为a ，则v n ＝at n ＝an ，v n －1＝at n －1＝a (n －1)，第n 个1 s 内的平均速度＝，解得a ＝，则第ns 初的速度v n －1＝a (n －1)＝v － v n ＋v n －122v －2n －1，故选项C 正确．2 n －1 v－2n －14.小球沿某一斜面下滑，在斜面底端与垂直斜面的挡板相碰后又回到斜面上的某一位置，小球与挡板作用时间不计，其速度v 随时间t 变化的关系如图所示．以下滑起点为位移坐标原点和t ＝0时刻，则下列选项中能正确反映小球运动的图像是( )解析：A 由小球运动的v －t 图像可知，小球下滑和上滑都做匀变速直线运动，但两个阶段加速度大小不等，由图线斜率可以看出，下滑加速度小于上滑加速度，加速度方向都沿斜面向下(即正方向)，C 、D 两项错误；下滑时小球做初速度为零的匀加速直线运动，由x ＝at 2可知，x －t 2图像为过原点的直线，且位移x 随时间增大；上滑时末速度为零，可看作12反向的初速度为零的匀加速直线运动，位移随时间减小，因此x －t 2图像也是一条直线，由v －t 图像可知，小球反弹初速度小于下滑末速度，运动时间比下滑时间短，因此小球速度为零时没有回到初始位置，A 正确，B 错误．5．从同一高度同时以20 m/s 的速度抛出两小球，一球竖直上抛，另一球竖直下抛．不计空气阻力，重力加速度取10 m/s 2.则它们落地的时间差为( )A ．3 sB ．4 sC ．5 sD ．6 s解析：B 根据竖直上抛运动的对称性，小球回到出发点的速度大小仍为20 m/s ，接下来的运动与另一球的竖直下抛运动完全相同，所以它们落地的时间差等于上抛小球回到出发点所用的时间，由v ＝v 0－gt 得，t ＝＝ s ＝4 s ，则B 正确，A 、C 、D 错误．v 0－v g 20－ －20 106．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”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同).思考距离(m)制动距离(m)速度(m·s －1)正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.72512.525.054.2x分析上表可知，下列说法中正确的是( )A ．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB ．若汽车以20 m/s 的速度行驶时，驾驶员发现前方40 m 处有险情，酒后驾驶不能安全停车C ．汽车制动时，加速度大小为10 m/s 2D ．表中x 为66.7解析：ABD 在思考距离内汽车是匀速运动的，驾驶员酒后驾驶的反应时间t 1＝s ＝15.015s ＝ s ＝1 s ，驾驶员正常反应时间t 2＝ s ＝ s ＝ s ＝0.5 s ，所以驾驶员酒20.02025.0257.515102012.525后反应时间比正常情况下多0.5 s ，A 正确；由题表中数据可知，速度为20 m/s 时，制动距离为46.7 m ，故B 项正确；汽车制动时的加速度大小a 都相同，按速度为15 m/s 时计算，有a ＝＝ m/s 2＝7.5 m/s 2，故C 项错误；题表中x ＝ m ＋v 22s 1522× 22.5－7.5 2522×7.525.0 m ＝66.7 m ，故D 项正确．7．甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的v －t 图像如图所示．根据图像提供的信息可知( )A ．6 s 末乙追上甲B ．在乙追上甲之前，甲、乙相距最远为10 mC ．8 s 末甲、乙两物体相遇，且离出发点有32 mD ．在0～4 s 内与4～6 s 内甲的平均速度相等解析：BC 在v －t 图中图像与横坐标轴围成的面积大小与物体发生的位移大小相等，6 s 末甲的位移x 甲＝×(4＋8)×4 m ＋×2×8 m ＝32 m,6 s 末乙的位移x 乙＝4×6 m ＝24 m ，1212故6 s 末乙没有追上甲，A 错误；5 s 末之前甲的速度大于乙的速度，二者的距离越来越远，5 s 末之后甲的速度小于乙的速度，二者的距离开始减小，故5 s 末二者速度相等时相距最远，最远为上面三角形的面积×5×4 m ＝10 m ，B 正确；8 s 末乙的位移x 乙′＝4×8 m ＝32 m ＝x12甲，即8 s 末甲、乙两物体相遇，且离出发点有32 m ，C 正确；在0～4 s 内甲的平均速度＝v －＝ m/s ＝6 m/s ，4～6 s 内甲的平均速度＝＝ m/s ＝4 m/s ，D 错误．v 0＋v 24＋82v － v 0＋v 28＋028．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s ，分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2 m ；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8 m ，由上述条件可知( )A ．质点运动的加速度是0.6 m/s 2B ．质点运动的加速度是0.3 m/s 2C ．第1次闪光时质点的速度是0.1 m/sD ．第2次闪光时质点的速度是0.35 m/s解析：BD 由Δx ＝aT 2和逐差法可得质点运动的加速度是0.3 m/s 2，选项A 错误，B 正确；第1次、第2次闪光的时间间隔内中间时刻的速度v ＝0.2 m/s ，第1次闪光时质点的速度是v 1＝v －a ×＝0.2 m/s －0.3×0.5 m/s ＝0.05 m/s ，第2次闪光时质点的速度是v 2＝vT2＋a ×＝0.2 m/s ＋0.3×0.5 m/s ＝0.35 m/s ，选项C 错误，D 正确．T2二、计算题(本题共4小题，共52分．有步骤计算的需写出规范的解题步骤．)9.(8分)如图所示，某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片图，已知频闪仪每隔0.05 s 闪光一次，图中所标数据为实际距离．(当地重力加速度取9.8 m/s 2，小球质量m ＝0.2 kg ，结果保留三位有效数字)(1)由频闪照片上的数据计算t 4时刻小球的速度v 4＝________ m/s.(2)小球上升的加速度大小约为a ＝______ m/s 2.(3)对(2)的数据进行分析，可得到的结论是____________________________________________________________________________________________________________.解析：(1)做匀变速直线运动的物体，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故t 4时刻的瞬时速度等于t 3～t 5时间段的平均速度，即v 4＝＝ m/s≈3.98 m/sh 3＋h 42T 21.16＋18.66 ×10－22×0.05(2)由Δx ＝aT 2得，小球的加速度大小为a ＝h 1＋h 2 － h 3＋h 44T 2＝×10－2 m/s 226.18＋23.68 － 21.16＋18.664×0.052≈10.0 m/s 2(3)小球的加速度大于重力加速度，是由于小球上升过程中受到空气阻力的作用．答案：(1)3.98(2分) (2)10.0(2分) (3)小球上升过程中受到空气阻力的作用(4分)10．(10分)利用气垫导轨研究物体运动规律，求物体运动加速度，实验装置如图甲所示．主要的实验步骤：(1)滑块放置在气垫导轨0刻度，在拉力作用下由静止开始加速运动，测量滑块经过两光电门的时间t ，测量光电门之间的距离x .(2)只移动光电门1，改变x ，多次实验，数据记录如表.实验次数123456x /m 1.2001.0000.8000.6000.400t /s 1.030.720.540.410.290.18xt1.671.851.952.072.2(3)根据实验数据计算、描点，在图乙中作出－t 图．x t根据数据分析，回答下列问题：导轨标尺的最小分度为________cm ，读出如图甲所示两光电门之间的距离x 1，并计算x 1t1＝________m/s ，假设图线的斜率为k ，纵坐标截距为b ，则滑块运动的加速度为________，求出本次测量的加速度大小为________m/s 2.解析：由图可知，标尺的最小分度为1 cm ，如题图所示两光电门之间的距离x 1＝140.0 cm ＝1.400 m因t 1＝1.03 s ，那么＝ m/s ＝1.36 m/sx 1t 1 1.4001.03设滑块经过光电门2的速度为v 0，则有x ＝v 0t －at 2，＝v 0－12x t at2图线的斜率为k ，纵坐标截距为b ，则滑块运动的加速度为a ＝－2k 根据描点平滑连线，如图所示：由图可知，a ＝－2×m/s 2＝2.00 m/s 22.25－1.250.12－1.12因此测量的加速度大小为2.00 m/s 2.答案：(3)图见解析 1 1.36 －2k 2.00(每空2分)11．(14分)2017年8月9日，四川九寨沟发生地震造成泥石流，一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底240 m 的山坡处泥石流以8 m/s 的初速度、0.4 m/s 2的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动．已知司机的反应时间为1 s ，汽车启动后以0.5 m/s 2的加速度一直做匀加速直线运动．试分析汽车能否安全脱离．解析：设泥石流到达坡底的时间为t 1，速率为v 1，则：x 1＝v 0t 1＋a 1t (2分)1221v 1＝v 0＋a 1t 1(2分)解得t 1＝20 sv 1＝16 m/s(1分)而汽车在t 2＝19 s 的时间内发生的位移为x 2＝a 2t ＝90.25 m(2分)122速度为v 2＝a 2t 2＝9.5 m/s(2分)令再经时间t 3，泥石流追上汽车，则有：v 1t 3＝x 2＋v 2t 3＋a 2t (2分)1223解得t －26t 3＋361＝0(2分)23因Δ<0，方程无解，所以泥石流无法追上汽车，司机能安全脱离．(1分)答案：见解析12．(20分)A 、B 两辆玩具小汽车在相互靠近的两条平直的轨道上同向匀速行驶，初速度分别为v A ＝6 m/s 、v B ＝2 m/s ，当A 车在B 车后面x ＝3.5 m 时开始以恒定的加速度a A ＝1 m/s 2刹车并停止运动，求：(1)A 车超过B 车后，保持在B 车前方的时间．(2)A 车超过B 车后领先B 车的最大距离．(3)若A 车刹车时，B 车同时开始加速，加速度a B ＝2 m/s 2，但B 车的最大速度只有v m ＝4 m/s ，通过计算说明A 车能否追上B 车？解析：(1)设A 车用时t 追上B 车，对A 车，x A ＝v A t －a A t 2(1分)12对B 车，x B ＝v B t (1分)相遇时有：x A ＝x B ＋x (1分)解得：t 1＝1 s ，t 2＝7 s(不合题意，舍去)(1分)设从开始到A 车被B 车追上用时为t 3，则有：v B t 3＝－x (1分)v 2A2aA 得：t 3＝7.25 s(1分)所以有：Δt ＝t 3－t 1(1分)解得：Δt ＝6.25 s(1分)(2)设当A 车与B 车速度相等用时为t 4，则有：v A －a A t 4＝v B ，t 4＝4 s(1分)则此过程中A 车位移为：x A ′＝v A t 4－a A t (1分)1224B 车位移为：x B ′＝v B t 4(1分)故A 、B 最大间距为：Δx ＝x A ′－x －x B ′(1分)解得：Δx ＝4.5 m(1分)(3)设从A 车刹车开始用时t 5两车速度相等，B 车加速至最大用时t 6，匀速时间为t 5－t 6，从开始刹车至速度相等过程中，v A －a A t 5＝v m 且v m ＝v B ＋a B t 6，(2分)解得：t 5＝2 s ，t 6＝1 s(1分)对A 车，x A ″＝v A t 5－a A t ，x A ″＝10 m(1分)1225对B 车，x B ″＝＋v m (t 5－t 6)，x B ″＝7 m(1分)v 2m －v 2B 2a B此时有x B ″＋x ＝10.5 m>x A ″＝10 m ，A 车不能追上B 车．(2分)答案：(1)6.25 s (2)4.5 m (3)见解析。
2020届高考物理总复习第一单元直线运动第1讲直线运动的概念和规律教师用书含解析
第1讲 直线运动的概念和规律 直线运动是高中物理的重要章节,是整个物理学的基础内容之一,高考每年必考。
本单元涉及“参考系、质点”一个Ⅰ级考点,“位移、速度和加速度概念”以及“匀变速直线运动及其公式、图象”两个Ⅱ级考点。
直线运动的有关概念、规律是本章的重点,匀变速直线运动规律的应用及v-t图象是本章的难点。
本部分内容呈现以下特点:(1)从考查力度来看,涉及本单元知识的考题,近几年全国高考中都有出现,大多数试题以选择题的形式出现,部分试题以计算题的形式出现,且往往结合图象进行分析。
(2)从考查内容来看,本单元的考点要求较低,试题难度较小,高考试题中单独考查本单元知识的题目多以实际问题的形式出现,与现实生产、生活和现代科技的结合将更紧密,涉及内容将更广泛,与高科技相联系的情景也会有所增加。
(3)从考查热点来看,x-t图象、v-t图象,追及、相遇、滑块—滑板模型等是高考命题的热点。
要学会从图象的角度分析和解决问题。
预测命题热点:一是考查对质点、位移、速度、加速度等基本概念与基本规律的理解和运用,通常以选择题的形式出现。
二是考查研究匀变速直线运动的规律,以实验题的形式出现。
三是重点考查匀变速直线运动规律的应用及v-t图象,既有选择题,也有计算题。
命题动向:一是把对图象物理意义的理解和匀变速直线运动规律的应用综合在一个选择题中进行考查。
二是题型向着综合计算题的方向发展。
第1讲 直线运动的概念和规律1对质点的理解 (1)定义:用来代替物体的有质量的物质点叫作质点。
(2)质点的基本属性:①只占有位置而不占有空间。
②具有物体的全部质量。
(3)物体能否被看成质点是由所研究问题的性质决定的。
物体的大小和形状,相对所研究的问题可以忽略时,物体就可看成质点。
(4)一个物体能否被看成质点跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
如研究地球的公转时,地球可视为质点。
福州四中一模)下列几种情况下,可将被研究的物体当作质点来处理的是( )。
2020高考物理大一轮复习教案：教师用书 第一章 运动的描述 匀变速直线运动
[知识梳理]知识点一参考系、质点1．参考系(1)定义：在描述物体运动时，用来作参考的物体。
(2)选取：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，运动的描述可能会不同，通常以地面为参考系。
2．质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点。
(2)把物体看作质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计。
知识点二位移、速度1．位移和路程(1)平均速度：物体的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝ΔxΔt ，是矢量，其方向与位移的方向相同。
(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，方向与物体在该时刻的运动方向相同，即沿轨迹的切线方向。
(3)速率：瞬时速度的大小，是标量。
知识点三 加速度1．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
2．定义式：a ＝ΔvΔt ，国际单位是 m/s 2。
3．物理意义：描述速度变化的快慢。
4．方向：与速度变化的方向相同，是矢量。
5．物体加速、减速的判断1．(多选)下列关于物体是否可以看做质点的说法中正确的有( )A ．研究2018年雅加达亚运会游泳冠军孙杨的游泳技术时，孙杨不能看成质点B ．研究飞行中直升机上的螺旋桨的转动情况时，直升飞机可以看做质点C ．观察航空母舰上的舰载飞机起飞时，可以把航空母舰看做质点D ．在作战地图上确定航空母舰的准确位置时，可以把航空母舰看做质点解析： 研究亚运游泳冠军孙杨的游泳技术时，孙杨的大小和形状不能忽略不计，故孙杨不能看成质点，A 正确；研究飞行中直升机上的螺旋桨的转动情况时，直升机的大小和形状不能忽略不计，故不可以看做质点，B 错误；观察航空母舰上的舰载飞机起飞时，航母的大小和形状不能忽略不计，故不可以把航空母舰看做质点，C 错误；在作战地图上确定航空母舰的准确位置时，航母的大小和形状可以忽略不计，故可以把航空母舰看做质点，D正确。
答案：AD2．【人教版必修1·P11·T1和P14·T1改编】(多选)下列说法正确的是()A．“一江春水向东流”是江水相对于河岸为参考系B．“太阳东升西落”是以地球为参考系C．“火车8点42分到站”，“8点42分”指的是时刻D．“第3 s末”和“第3 s内”都是指的时间间隔1 s答案：ABC3．【人教版必修1·P14·T2和P29·T2改编】(多选)下列说法可能正确的是()A．出租车的收费标准为1.60元/公里，其中的“公里”说的是位移B．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0C．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小D．物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西答案：BCD4．【教科版必修1 P14·T2改编】(多选)下列所说的速度中，指平均速度的是()A．百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B．列车提速后的速度达到250 km/hC．由于堵车，汽车的车速仅为1.2 m/sD．返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中解析：百米赛跑冲过终点线的速度是瞬时速度，A错误；列车提速后的速度为平均速度，B正确；由于堵车，汽车的车速为平均速度，C正确；太空舱落入太平洋中的速度也为瞬时速度，D错误。
(新课标)2020高考物理总复习第一章直线运动教师用书(含解析)
直线运动点点通(一) 质点和参考系1．质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点。
质点是理想化的物理模型，不同于几何“点”，几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
(2)物体可看成质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略。
2．参考系(1)定义：为了研究物体的运动而假定不动的物体。
描述某个物体的运动时，必须明确它是相对哪个参考系而言的。
(2)选取原则：原则上可任意选取，习惯上选择地面为参考系。
参考系选择得当，会使问题的研究变得简洁、方便，对于做复杂运动的物体，应选取能最简单描述物体运动情况的参考系。
[小题练通]1．(多选)(鲁科教材原题)在下列情况中，人或物可以被视为质点的是( )A．研究一名学生从家步行1 km到学校的运动情况B．研究一名学生做课间操时的运动情况C．研究一列火车从北京开往上海途中通过一座铁路桥所用的时间D．研究一只铁饼被运动员抛出到55 m外落地前在空中飞行的轨迹解析：选AD 学生本身的大小相对于其行走的1 km路程可忽略，同理，选项D中铁饼的大小也可忽略，所以选项A中的人和D中的物可视为质点。
研究学生做操时的运动情况，需要研究其肢体的动作，不可视为质点。
研究火车过铁路桥所用的时间，火车的长度不能忽略，不可视为质点。
故A、D正确。
2．(2019·南昌模拟)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，如图所示。
下列有关说法正确的是( )A．“金星凌日”时，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，才会出现“金星凌日”，选项A错误；观测“金星凌日”时，太阳的大小对所研究问题起着至关重要的作用，所以此时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置发生了变化，所以以太阳为参考系，金星是运动的，选项D正确。
2020年高考物理一轮复习文档：第1章 运动的描述 匀变速直线运动 第2讲 含答案
第2讲匀变速直线运动的规律及应用考点一匀变速直线运动的基本规律及应用1．匀变速直线运动的基本理解(1)定义：沿着一条直线，且□01加速度不变的运动。
2．匀变速直线运动的基本规律(1)速度公式：v＝□04v0＋at。
(2)位移公式：x＝□05v0t＋12at2。
(3)速度和位移的关系式：□06v2－v20＝2ax。
1．2015年9月2日，“抗战专列”在武汉地铁4号线亮相，赢得乘车市民纷纷点赞。
若该地铁列车先从甲站开始做初速度为零、加速度大小为a的匀加速直线运动，通过位移L后，立即做加速度大小也为a的匀减速直线运动，恰好到乙站停下。
则列车从甲站到乙站所用时间为()A. La B．22LaC．2La D．42La答案 B解析由位移公式可知，列车在匀加速过程中L＝12at2，解得：t＝2La；由于列车由静止开始加速，再以同样大小的加速度减速到静止，则说明列车减速过程所用时间也为t，故从甲站到乙站所用总时间为22La，B正确。
2．一辆汽车在平直公路上做刹车实验，0时刻起，汽车运动过程的位移与速度的关系式为x＝(10－0.1v2) m，下列分析正确的是()A．上述过程的加速度大小为10 m/s2 B．刹车过程持续的时间为5 s C．0时刻的初速度为10 m/sD．刹车过程的位移为5 m答案 C解析由v2－v20＝2ax可得x＝－12av20＋12av2，对照x＝(10－0.1v2)可知，12a＝－0.1，－12av20＝10，解得a＝－5 m/s2，v0＝10 m/s，A错误，C正确；由v＝v0＋at可得，刹车过程持续的时间为t＝2 s，由v2－v20＝2ax可得，刹车过程的位移为x＝10 m，B、D 错误。
3．[教材母题](人教版必修1 P43·T3)某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5 m/s2，所需的起飞速度为50 m/s，跑道长100 m。
通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。
2020版高考物理人教版山东一轮复习单元质检：一运动的描述匀变速直线运动的研究 Word版含解析
单元质检一运动的描述匀变速直线运动的研究(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(2019·陕西榆林高三第一次模拟)一辆汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示。
下列选项中无法求出的是()A.前25 s内汽车的平均速度B.第20 s末时汽车的瞬时速度C.前10 s内汽车的加速度D.前10 s内汽车受到的合力v-t图象的“面积”可求解前25s的位移,即可求解前25s内汽车的平均速度,选项A不符合题意;根据图象可求解第20s末时汽车的瞬时速度为25m/s,选项B不符合题意;图象的斜率等于加速度,则可求解前10s内汽车的加速度,选项C不符合题意;由于汽车的质量未知,则不能求解前10s内汽车受到的合力,选项D符合题意。
故选D。
2.(2019·四川射洪中学月考)一小石块从空中a点自由落下,先后经过b点和c点,不计空气阻力。
经过b点时速度为v,经过c点时速度为3v,则ab段与ac段位移之比为()A.1∶3B.1∶5C.1∶8D.1∶9b、c点的瞬时速度之比为1∶3,由2ax=v2,得ab∶ac等于1∶9。
故D项正确。
3.(2019·安徽江淮十校高三第二次联考)甲、乙两车同时同地出发。
在同一平直公路上行驶。
其中甲车做匀速直线运动。
乙车由静止开始做匀加速直线运动,其运动的x-t图象如图所示。
则乙车追上甲车前两车间的最大距离为()A.15 mB.20 mC.25 mD.50 mx-t图象转化为v-t图象,如图所示:5s相遇,图象的面积表示位移,而位移相等即面积相等,可知2.5s时速度相等,此时相距最远,所以两车间最大距离是阴影面积,即25m。
故选C。
4.(2019·陕西城固一中月考)甲乙两物体在同一直线上运动的x-t图象如图所示,以甲的出发点为原点,出发时刻为计时起点,从图象可以看出,下列说法中错误的是()A.0~t1时间内,甲的位置变化比乙快B.甲一直做匀速直线运动C.开始计时时,乙在甲前面x0处D.甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙0~t1时间内,甲的速度大于乙的速度,故0~t1时间内甲比乙位置变化快,A正确;由于甲物体在t1~t2时间内位移未变,说明在这段时间内甲处于静止状态,故B错误;由图象可知,开始运动时甲的出发点在坐标原点,而乙物体在出发时离坐标原点的距离为x0,故甲开始运动时,乙在甲前面x0处,故C正确;由于甲物体在t1~t2时间内位移不变,即甲在中途停了一会儿,在t3时刻甲乙两物体的位置相同,即甲追上了乙,故D正确。
2020版高三物理一轮复习(课件+练习)：第一章 运动的描述匀变速直线运动
第一章 ⎪⎪⎪运动的描述 匀变速直线运动 [全国卷5年考情分析] 参考系、质点(Ⅰ) 位移、速度和加速度(Ⅱ) 以上2个考点未曾独立命题第1节 描述运动的基本概念一、质点、参考系 1．质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点。
(2)条件：物体的大小和形状对研究的问题的影响可以忽略不计。
[注1] (3)实质：质点是一种理想化的模型，实际并不存在。
2．参考系(1)定义：在描述物体的运动时，用来做参考的物体。
(2)参考系的选取[注2]①参考系的选取是任意的，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体应认为是静止的，通常选地面为参考系。
②对于同一物体，选择不同的参考系时观察运动结果一般不同。
③比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系。
二、位移、速度1．位移和路程(1)二者的定义(2)二者的区别和联系2．(1)平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v＝xt，是矢量，其方向就是对应位移的方向。
(2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量。
[注3](3)速率：瞬时速度的大小，是标量。
三、加速度[注4]1．物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量。
2．定义式：a＝ΔvΔt，单位为m/s2。
3．方向：加速度为矢量，方向与速度变化量的方向相同。
【注解释疑】[注1] 不以“大小”论质点①大的物体不一定不能看成质点；②小的物体不一定能看成质点。
[注2] 不能选自身为参考系。
[注3] 在实际问题中，只要时间足够短，平均速度可认为等于瞬时速度，如光电门问题。
[注4] 速度变化快慢、速度变化率、加速度三者含义相同，速度变化快，也就是速度变化率大，加速度大。
[深化理解]1．质点的辨识物体能否看成质点，关键不在物体本身，而是要看研究的问题，同一个物体在不同情况下有时可看成质点，有时则不能。
2．“速度”的理解“速度”一词在不同情境下可能表示瞬时速度、平均速度、速率、平均速率，解决具体问题时需要加以区分。
高三物理一轮复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第1节运动的描述教师用书
第1节 运动的描述[浙江考试标准]第1节 运动的描述 考点一| 质点、参考系和坐标系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( )图111【导学号：81370000】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．认识质点“三个”关键点(1)质点是一种理想化的模型．质点是对实际物体的科学抽象．(2)一个物体能否看做质点，并非依据物体自身大小来判断，而是由所研究的问题决定的．(3)质点不同于几何中的“点”．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)选取参考系的原则是观测运动方便和描述运动尽可能简单．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( )【导学号：81370001】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．(2017·镇海中学选考模拟)图112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112①A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．]位移和路程的区别与联系1．(2017·丽水市联考)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＝3m，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113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113A ．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114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114A ．t 2表示时刻，称为第2 s 末或第3 s 初，也可以称为2 s 内B ．t 2～t 3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．(2017·杭州市调研)如图115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115A.5π2R ，A 指向C ；10R B.5π2R ，A 指向C ；5π2RC.10R ，A 指向C ；5π2RD.10R ，C 指向A ；5π2RC [从A 到C 的直线距离l ＝R2＋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 ＝ΔxΔt.(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 ＝ΔxΔt，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116A ．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．平均速度与瞬时速度的比较(1)关键点：分清运动性质． (2)求解方法：①匀变速直线运动――→两式均适用⎩⎪⎨⎪⎧v ＝x tv ＝v 0＋v 2②非匀变速直线运动v ＝x t1．汽车启动后，某时刻速度计示数如图117所示．由此可知此时汽车( )【导学号：81370006】图117A ．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．(2017·余杭高级中学选考模拟)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v2，则物体在这段时间内的平均速度是( )【导学号：81370007】A ．v B.23v C.43v D.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118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118A ．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 ＝4.0×10－30.040m/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Fm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119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119A ．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 ＝xt求得，B 正确．]1．速度、速度变化量和加速度的对比(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． (3)加速度的方向决定了物体的运动性质：①加速度方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动．两种情况如图：aB②加速度方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动．两种情况如图：c d1．(2017·舟山市联考)关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是( )【导学号：81370008】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，物体运动的速度一定很快变大B [由a ＝ΔvΔt 可知，在Δv 很大，但不知道Δt 的大小时，无法确定加速度的大小，故选项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，故选项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，故选项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，故选项D 错误．]2．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是( ) A ．速度变化越大，加速度就越大 B ．速度变化越快，加速度越大C ．加速度大小不变，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B [根据a ＝Δv Δt 可知，Δv 越大，加速度不一定越大，速度变化越快，则表示ΔvΔt 越大，故加速度也越大，B 正确；加速度和速度方向没有直接联系，加速度大小不变，速度方向可能不变，也可能改变．加速度大小变小，速度可以是不断增大．]3．沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s 内的平均速度比它在第一个1.5 s 内的平均速度大2.45 m/s ，以质点的运动方向为正方向，则质点的加速度为( )【导学号：81370009】A ．2.45 m/s 2B ．－2.45 m/s 2C ．4.90 m/s 2D ．－4.90 m/s 2D [设第一个0.5 s 内的平均速度为v 1，即t 1＝0.25 s 时的速度为v 1；第一个1.5 s 内的平均速度为v 2，即t 2＝0.75 s 时的速度为v 2.由题意得v 1－v 2＝2.45 m/s ，故a ＝v 2－v 1t 2－t 1＝－2.450.75－0.25m/s 2＝－4.90 m/s 2，D 正确．]。
2020届高考物理总复习第一单元运动的描述匀变速直线运动课时1运动的描述教师用书(含解析)新人教版
课时1 运动的描述1.对质点的理解(1)定义:用来代替物体的有质量的点叫作质点。
它是一种理想化的模型。
(2)质点的基本属性:①只占有位置不占有空间。
②具有物体的全部质量。
(3)物体看成质点的依据:物体能否被看成质点是由研究问题的性质决定的。
物体的大小和形状,相对所研究的问题可以忽略时,物体就可看成质点。
提示:所有研究自身转动的物体都不可以看作质点。
(4)质点和几何中的点的异同①相同点:都是没有形状和大小的点。
②不同点:质点是实际物体的抽象,它具有一定的物理内涵,不仅具有物体的全部质量,而且是一相对的物理概念;几何中的点没有质量,仅表示位置,而且应该绝对地小。
2.对参考系的理解(1)定义:在描述一个物体的运动时,选来作为参考的假定不动的另一物体叫作参考系。
(2)参考系的性质①标准性:事先被选作参考系的物体都是假定不动的,被研究的物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的。
②同一性:在比较不同物体的运动时,应选择同一物体作参考系。
③任意性:参考系的选取是任意的,研究同一个物体的运动可以选择不同物体作参考系;通常我们选择地球或地面作为参考系。
④差异性:同一物体的运动选择不同的参考系,其运动情况可能相同,也可能不同。
(3)参考系的选取原则:①选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定。
研究地面上物体的运动时,通常选取地面或相对地面静止的物体作为参考系。
②参考系的选取可以是任意的。
在实际问题中,参考系的选取以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则。
3.时刻和时间、位移和路程(1)在时间轴上,时刻用一个点表示,时间用一段线段表示。
生活中所说的“时间”,有时是指时刻,有时是指时间间隔,要根据上下文的物理情景来确定。
时间与时刻的关系:时间间隔=末时刻-初时刻。
(2)位移是指由初位置到末位置的有向线段,路程是物体实际运动路径的长度。
(3)位移和路程的区别与联系①位移是矢量,既有大小又有方向;路程是标量,只有大小没有方向。
2020人教版高中物理一轮复习课件+教师用书+单元测试必修1 第一章 运动的描述 匀变速直线运动 (3)
第2讲匀变速直线运动的规律知识排查匀变速直线运动的基本公式⎭⎪⎬⎪⎫1.速度—时间关系：v＝v0＋at2.位移—时间关系：x＝v0t＋12at23.速度—位移关系：v2－v20＝2ax――→初速度为零v0＝0⎩⎪⎨⎪⎧v＝atx＝12at2v2＝2ax 匀变速直线运动的推论1.匀变速直线运动的三个推论(1)相同时间内的位移差：Δx＝aT2，x m－x n＝(m－n)aT2(2)中间时刻速度：vt2＝v0＋v2＝v－(3)位移中点速度vx2＝v20＋v222．初速度为零的匀变速直线运动的常用重要推论(1)T末、2T末、3T末……瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶v n＝1∶2∶3∶…∶n。
(2)T内、2T内、3T内……位移的比为x1∶x2∶x3∶…∶x n＝12∶22∶32∶…∶n2。
(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移的比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶x N＝1∶3∶5∶…∶(2N－1)。
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为t1∶t2∶t3∶…∶t n自由落体运动1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
2．运动规律(1)速度公式：v＝gt。
(2)位移公式：h＝12gt2。
(3)速度位移关系式：v2＝2gh。
竖直上抛运动1.定义：将物体以一定初速度竖直向上抛出，只在重力作用下的运动。
2．运动规律(1)速度公式：v＝v0－gt(2)位移公式：h＝v0t－12gt2(3)速度位移关系式：v2－v20＝－2gh小题速练1．思考判断(1)伽利略从理论和实验两个角度证明轻、重物体下落一样快。
()(2)匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动。
()(3)匀加速直线运动的位移是均匀增加的。
()(4)初速度为零的匀加速直线运动1T末、2T末、3T末的瞬时速度之比为1∶2∶3。
()(5)做自由落体运动的物体，下落的高度与时间成正比。
()(6)做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同。