2020届高三物理一轮复习人教版描述运动的基本概念作业Word版含答案

1.运动的描述匀变速直线运动规律作业1.[2019·湖北省襄阳四中检测]在近地空中某一位置有A、B两个小球，先让A球自由下落1 s后再让B球自由下落，不计空气阻力，则在A球落地前，下列相关说法正确的是( )A．A球比B球的速度变化快B．若以B球为参照物，A球将以大约10 m/s的速度匀速下降C．两球会在空中相碰D．A球下落1 s后至落地前，两球始终相对静止答案：B解析：因为两球都做自由落体运动，加速度都为重力加速度，所以两球的速度变化一样快，选项A错误；当B球开始下落时，由运动学公式可得A球的速度约为v＝gt＝10 m/s，又两球加速度相等，所以以B球为参照物，A球将以大约10 m/s的速度匀速下降，选项B正确，D错误；因为以B球为参照物，A球将以大约10 m/s的速度匀速下降，所以两球都在空中时的间距越越大，不会相碰，选项C错误．综上本题选B.2．[2019·辽宁省级模拟]沿直线运动的甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过同一路标，从此时开始，甲车做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们通过下一路标时的速度相同，则( )A．甲车先通过下一路标B．乙车先通过下一路标C．丙车先通过下一路标D．三辆车同时通过下一路标答案：B解析：甲车速度一定，乙车先加速后减速，平均速度比甲车大，丙车先减速后加速，平均速度比甲车、乙车都小，所以乙车的平均速度最大，乙车所用的时间最短，故选B.3．[2019·四川省成都市天府新区联考]如图，三个质点A、B、C均同时从长方体上的M点沿不同路径同时运动至N点，运动轨道如图所示，下列说法正确的是( )A．三个质点的路程相同B．三个质点的平均速率相同C．A、B的位移最大，C的位移最小D．三个质点的平均速度相同答案：D解析：路程是质点运动轨迹的实际长度，可见A、B的路程相同，且大于C 的路程，A错．平均速率等于路程与时间的比值，所以B错．位移是初位置指向末位置的有向线段，由此可知，三者的位移相同，C错．平均速度等于位移与时间的比值，所以平均速度相同，D对．4．[2019·福建省南安一中模拟]以下说法正确的是( )A．加速度很大的物体，速度的变化量必然很大B．匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动B．100 m/s2，方向向左D．500 m/s2，方向向右－－0.01内的位移(这两段位移的时间相等，则O、A两点之间的距离等于(2v t－tB.2tvtD．2答案：A2v t－，故选2t[2019·甘肃省兰州一中检测物体从静止开始做匀加速直线运动，，下列说法正确的是内物体的平均速度是1 m/s．：22：3；：：3．：23：3；：22：3．：：3；：：1．：：5；：：3答案：B解析：由匀变速直线运动规律x：1x：x＝：23：3，这三段位移上的平均速度大小之比为：22：32对．12[2019·江西省新余一中模拟以一定的初速度竖直上抛一物体，从抛出至回到抛出点的时间为，现在物体上升的最大高度的一半处设置一块挡板，物体撞击挡板前后的速度大小相等、撞击所需时间不计，：：段的位移分别为x1和x2，则bc段的位移为。

[A组·基础题]1．(2018·江苏无锡市高中期末)2016年10月17日7时30分，在酒泉卫星发射中心“神舟”十一号载人航天飞船成功飞上太空，飞船在地球引力作用下绕地球沿椭圆轨道飞行一圈时间为90分钟，下列说法中正确的是( D )A．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看成质点B．“7 时30分”和“90分钟”两者都表示“时间间隔”C．飞船绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为零D．从进入圆轨道开始运动一周的过程中，飞船运动的路程一直在增大，而位移则先增大后减小解析：地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时，因飞船的大小形状不能忽略，则不可以将飞船看成质点，选项A错误；“7 时30分”表示时刻，“90分钟”表示“时间间隔”，选项B错误；飞船绕地球飞行一圈，它的位移为零，但是路程不为零，选项C错误；飞船从进入圆轨道开始运动一周的过程中，飞船运动的路程一直在增大，而位移则先增大后减小，转过半周的时候位移最大，选项D正确．2．一辆汽车沿平直公路行驶，从经过100 m路标开始计时，第20 s末经过400 m路标，第40 s末经过700 m路标，第50 s末经过850 m路标，则这辆汽车的运动( C )A．一定是匀速直线运动B．一定不是匀速直线运动C．可能是匀速直线运动D．以上说法都不对3．为了传递信息，我国古代周朝形成邮驿制度，到宋朝时设金牌、银牌、铜牌三种邮递快慢等级．“金牌”一昼夜(24 h)行500里(1里＝0.5 km)，每到一个驿站换人换马接力传递．下面所列速度中与“金牌”的速度最接近的是( B )A．中学生步行的通常速度B．人骑自行车的通常速度C．高速公路上限制的最高车速D．磁浮列车的最高时速4．(多选)(2018·河南中原名校期中)关于速度、速度改变量和加速度，下列说法正确的是( BD )A．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大B ．速度很大的物体，其加速度可以很小，可能为零C ．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零D ．加速度很大时，运动物体的速度不—定很大5．李娜夺得了自己网球职业生涯中的第七个冠军，如图所示，李娜挥拍将质量为m 的网球击出．如果网球被拍子击打前后瞬间速度的方向相反，大小分别为v 1、v 2，且v 2＞v 1，作用时间为t ，则此过程中网球的平均加速度( D )A ．大小为v 2＋v 1t ，方向与击打前瞬间速度方向相同B ．大小为v 2－v 1t，方向与击打前瞬间速度方向相同 C ．大小为v 2－v 1t ，方向与击打后瞬间速度方向相同D ．大小为v 2＋v 1t ，方向与击打后瞬间速度方向相同6．(多选)一质点沿一边长为2 m 的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1 m ，初始位置在bc 边的中点A ，由b 向c 运动，如图所示，A 、B 、C 、D 分别是bc 、cd 、da 、ab 边的中点，则下列说法正确的是( ABD )A ．第2 s 末的瞬时速度大小是1 m/sB ．前2 s 内的平均速度大小为 22 m/sC ．前2 s 内的平均速度大小为2 m/sD ．前4 s 内的平均速度大小为0.5 m/s7．(2018·湛江大成中学月考)某同学在汽车中观察汽车仪表盘上速度计指针位置的变化．开始时指针指示在如图甲所示位置，经过6 s 后指针指示在如图乙所示位置．若汽车做匀加速直线运动，那么它的加速度约为( A )A ．3 m/s 2B ．5 m/s 2C ．10 m/s 2D ．20 m/s 2解析：汽车初始时刻的速度大约为v 1＝50 km/h,6 s 后的速度大约为v 2＝110 km/h ，根据a ＝v 2－v 1t ，得a ≈3 m/s 2.故A 正确．8．(2018·湖南益阳期末)做单向直线运动的物体，在前四分之一位移内的平均速度为4 m/s ，剩余四分之三位移内的平均速度为8 m/s ，则全程的平均速度是( A )A ．6.4 m/sB ．6.0 m/sC ．7.0 m/sD ．以上都不对解析：设前四分之一位移为x 4，所用时间为t 1，后四分之三位移为3x 4，所用时间为t 2，则： t 1＝x 4v 1， t 2＝3x 4v 2，所以全程的平均速度： v －＝x t 1＋t 2＝4v 1v 23v 1＋v 2，代入数据解得： v －＝6.4 m/s ，故选A.[B 组·能力题]9．(2018·安徽汴北三校联考)物体做匀加速直线运动，加速度为2 m/s 2，就是说( A )A ．它的瞬时速度每秒增大2 m/sB ．在任意1 s 内，末速度为初速度的2倍C ．第2 s 末的速度比第1 s 初的速度大2 m/sD ．第2 s 初的速度比第1 s 末的速度大2 m/s解析：根据a ＝Δv Δt 知，加速度等于单位时间内的速度变化量，故A 正确．任意1 s 的末速度比初速度大2 m/s ，但不一定是初速度的2倍，故B 错误；根据Δv ＝a Δt 知，第2 s 末与第1 s 初相差2 s ，则第2 s 末的速度比第1 s 初的速度大4 m/s ，故C 错误．第2 s 初与第1 s 末为同一时刻，则第2 s 初的速度与第1 s 末的速度大小相同，故D 错误．10．(2018·河北沧州期末)一物体沿Ox 轴做变速直线运动，它在x 轴上的位置坐标随时间t 的变化关系x ＝(3＋2t 2)m ，则该物体在t ＝2 s 至t ＝3 s 时间内的平均速度为( B )A ．7 m/sB ．10 m/sC ．11 m/sD ．21 m/s解析：t ＝2 s 时刻物体的位置坐标为： x 1＝3 m ＋2×22 m ＝11 m ，t ＝3 s 时刻物体的位置坐标为： x 2＝3 m ＋2×32 m ＝21 m ，则这段时间内的平均速度为： v －＝x 2－x 1Δt ＝21－113－2m/s ＝10 m/s ，故选项B 正确． 11．(2018·山西榆林横山一中月考)如图所示，弹丸和足球的初速度均为v 1＝10 m/s ，方向向右．设它们分别与木板作用的时间都是0.1 s ，那么：(1)子弹击穿木板后速度大小变为7 m/s ，求弹丸击穿木板时加速度大小及方向．(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7 m/s ，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向．解析：(1)令弹丸初速度方向为正方向，则知子弹的初速度为v 1＝10 m/s ，末速度为v 2＝7 m/s ，根据加速度的定义知，此过程中弹丸的加速度a 1＝7－100.1 m/s 2＝－30 m/s 2，负号表示加速度的方向与初速度的方向相反；(2)令足球初速度方向为正方向，则知足球的初速度为v 1＝10 m/s ，末速度为v 2＝－7m/s ，根据加速度的定义知，此过程中足球的加速度a 2＝－7－100.1 m/s 2＝－170 m/s 2，负号表示加速度的方向与初速度的方向相反．答案：(1)－30 m/s 2，方向与初速度方向相反(2)－170 m/s 2，方向与初速度相反12．光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图甲所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间．现在某滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为t 1＝5×10－2 s ，t 2＝3×10－2 s ，从光电门1到光电门2所经历的总时间Δt ＝0.15 s ，用分度值为1 mm 的刻度尺测量滑块的长度为d ，示数如图乙所示．(1)读出滑块的长度d为多少？(2)滑块通过光电门1和2的速度v1、v2分别为多少？(3)求滑块的加速度大小．(结果保留两位小数)解析：(1)由题图可知d＝8.45 cm－4.00 cm＝4.45 cm.(2)通过光电门的速度分别为v1＝dt1＝0.89 m/s，v2＝dt2≈1.48 m/s.(3)滑块的加速度a＝ΔvΔt＝1.48－0.890.15m/s2≈3.93 m/s2答案：(1)4.45 cm(2)0.89 m/s 1.48 m/s (3)3.93 m/s2。

第一章⎪⎪⎪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。

第一章运动的描述匀变速直线运动的研究第1讲运动的描述考点1质点、参考系和位移1．物体能否被看成质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小和形状来判断．2．对于同一个物体运动的描述，选用的参考系不同，其运动性质可能不同．在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动，则必须选取同一个参考系．3．位移和路程的比较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，如图所示．下面说法正确的是(D)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：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．2．钓鱼岛群岛自古以来就是中国领土，其附近海域是渔民祖祖辈辈传统的谋生渔场．如图，中国海监46船(甲)和中国海监49船(乙)，在钓鱼岛领海内开展例行维权巡航．甲、乙两船并排行驶，甲船上的船员看见钓鱼岛向东移，乙船内的船员发现甲船没有动．如果以钓鱼岛为参照物，上述事实说明(D)A．甲船向西运动，乙船不动B．乙船向西运动，甲船不动C．甲船向西运动，乙船向东运动D．甲、乙两船以相等的速度都向西运动解析：甲船上的船员看见钓鱼岛向东移，以钓鱼岛为参照物，甲船向西运动，乙船内的船员发现甲船没有动．甲、乙两船的速度大小、行驶的方向应该是一样的，即甲、乙两船以相等的速度都向西运动．故D正确．3. (2019·深圳模拟)如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为(D)A．πR B．2RC．2πR D．R4＋π2解析：当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，轮子向前运动半个周长，气门芯的初位置与末位置如图，由几何知识得，气门芯的位移大小x＝(2R)2＋(πR)2＝R4＋π2，故选D.考点2平均速度和瞬时速度1．平均速度与瞬时速度的区别和联系(1)区别：平均速度是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度．(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度．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，只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小．3．计算平均速度时应注意的两个问题(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，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 ＝ΔvΔt是平均速度的定义式，适用于所有的运动．1．(2019·江西新余一中二模)(多选)某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km ，从出发地到目的地用了5 min ，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km ，当他经过某路标时，车内速度计指示的示数为150 km/h ，那么可以确定的是( AD )A ．在整个过程中赛车手的位移大小是9 kmB ．在整个过程中赛车手的路程是9 kmC ．在整个过程中赛车的平均速度大小是180 km/hD ．经过路标时赛车的瞬时速率是150 km/h解析：位移为初位置到末位置的有向线段，则赛车手位移大小为9 km ，故A 正确；赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km ，可知路程是15 km ，故B 错误；平均速度大小等于位移大小与时间的比值，即v ＝x t ＝9 000300 m/s ＝30 m/s ＝108 km/h ，故C 错误；车内速度计指示的示数150 km/h 为瞬时速率的大小，故D 正确．2．(多选)如图所示，每个小方格是边长为1 m 的正方形，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，沿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( ABC )A ．物体在AB 段的平均速度是1 m/s B ．物体在ABC 段的平均速度为52m/sC ．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ABC 的平均速度解析：由图可知，AB段位移为1 m，由平均速度公式v＝xt得，v＝1 m/s，A正确；同理ABC段位移为 5 m，平均速度为52m/s，B正确；Δt越小，该时间段内的平均速度越接近该位移内的某点瞬时速度，C正确；只有做匀变速直线运动的物体，中间时刻的瞬时速度才等于该段位移的平均速度，D错误．3.某质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1 m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是(B)A．第2 s末的瞬时速度大小为2 m/sB．前3 s内的平均速度为53m/sC．前4 s内的平均速率为0.5 m/sD．前2 s内的平均速度为2 m/s解析：第2 s末在B点，瞬时速度大小为1 m/s，A错误．前3 s，物体由A经B到d，位移为由初位置指向末位置的有向线段，得x Ad＝ 5 m，则v＝x Adt3＝53m/s，B正确．前4 s内，物体由A→c→B→d→C，路程为4 m，故平均速率v＝1 m/s，C错误．前2 s内的平均速度v′＝x ABt2＝22m/s，D错误．故选B.1.平均速度的两个计算公式2．计算平均速度时应注意的问题(1)平均速度的大小与物体的运动阶段有关，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)粗略计算时可以用极短时间内的平均速度来求某时刻的瞬时速度．考点3加速度1．速度、速度的变化量和加速度的比较(1)速度的大小和加速度的大小无直接关系．速度大，加速度不一定大，加速度大，速度也不一定大；加速度为零，速度可以不为零，速度为零，加速度也可以不为零．(2)速度的方向和加速度的方向无直接关系．加速度与速度的方向可能相同，也可能相反，两者的方向还可能不在一条直线上．1．关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是(B) 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解析：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，但速度不变化，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．(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(CD)A．v0>0，a<0，物体做加速运动B．v0<0，a<0，物体做减速运动C．v0<0，a>0，物体做减速运动D．v0>0，a>0，物体做加速运动解析：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．速度和加速度的正方向是任意规定的，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．故选项C、D正确．3．(2019·河南开封模拟)(多选)如图所示，物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过2 s速度大小变为3 m/s，则物体的加速度(BC)A．大小为1 m/s2，方向沿斜面向上B．大小为1 m/s2，方向沿斜面向下C．大小为4 m/s2，方向沿斜面向下D．大小为4 m/s2，方向沿斜面向上解析：取初速度方向为正方向，则v 0＝5 m/s.若2 s 后的速度方向沿斜面向上，v ＝3 m/s ，则a ＝Δv Δt ＝v －v 0Δt ＝3－52 m/s 2＝－1 m/s 2，即加速度大小为1 m/s 2，方向沿斜面向下；若2 s 后的速度方向沿斜面向下，v ＝－3 m/s ，则a ＝Δv Δt ＝v －v 0Δt ＝－3－52m/s 2＝－4 m/s 2，即加速度大小为4 m/s 2，方向沿斜面向下．故选项A 、D 错误，B 、C 正确．对加速度大小和方向的进一步理解考点4 用极限法求瞬时速度和加速度1．极限法极限法是把某个物理量推向极端，即极大和极小，并依此做出科学的推理分析，从而给出判断或导出一般结论．极限法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况．2．用极限法求瞬时速度和瞬时加速度 (1)在公式v ＝ΔxΔt中，当Δt →0时v 是瞬时速度． (2)在公式a ＝ΔvΔt中，当Δt →0时a 是瞬时加速度．光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．图乙中MN 是水平桌面，Q 是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出．让滑块d 从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.5×10－2 s 和1.0×10－2 s ，小滑块d 的宽度为0.5 cm ，则可测出滑块通过光电门1的速度v 1＝________，滑块通过光电门2的速度v 2＝________.滑块从开始遮住第1个光电门到开始遮住第2个光电门的时间为Δt ＝3.0 s ，则滑块的加速度a ＝________.【解析】 由v ＝xt 可知，v 1＝d t 1＝0.5×10－22.5×10－2 m/s ＝0.2 m/sv 2＝d t 2＝0.5×10－21.0×10－2m/s ＝0.5 m/s由a ＝ΔvΔt 可知，a ＝v 2－v 1Δt ＝0.5－0.23.0 m/s 2＝0.1 m/s 2.【答案】 0.2 m/s 0.5 m/s 0.1 m/s 2(1)用v ＝ΔxΔt 求瞬时速度时，求出的是粗略值，Δt (Δx )越小，求出的结果越接近真实值.,(2)在实际问题中，只要满足测量精度要求，都可以把平均速度理解为瞬时速度，精确的瞬时速度由其它公式计算.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ΔxΔt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)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：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．2．(2019·西城区模拟)用如图所示的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(A)A．0.10 m/s B．100 m/sC．4.0 m/s D．0.40 m/s解析：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＝dt＝4.0×10－30.040m/s＝0.10 m/s，A正确．学习至此，请完成课时作业1。

板块三限时规范特训时间：45分钟满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。

其中1～6为单选，7～10为多选)1．下列关于质点的叙述中正确的是()A．质点是真实存在的B．原子很小，所以原子就是质点C．质点是一种忽略次要因素的理想化模型D．地球的质量和体积都很大，所以不能看作质点答案 C解析质点是忽略了物体的形状和大小而假想的有质量的点，是一种忽略次要因素的理想化模型，因此A错误，C正确；原子虽然很小，但是在研究其内部结构时，不能将原子看成质点，B错误；地球的质量和体积虽然很大，但在研究地球的公转时地球本身的形状和大小可以忽略，地球可以看成质点，D错误。

2．《西游记》中，常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头，即使在科技日新月异的今天通常也采用“背景拍摄法”：让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾效果；摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头。

放映时，观众就感受到“孙悟空”在“腾云驾雾”。

这时，观众所选的参考系是()A．孙悟空B．平台C．飘动的白云D．镜头答案 C解析“背景拍摄法”实际是利用了相对运动的原理，拍摄时“孙悟空”整体不动，而“白云”移动，放映时，观众以“白云”为参考系，认为其“静止”，就会感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”。

故C正确。

3．[2018·枣庄模拟]在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下，“河北锦绣”“银河”等13艘货轮从南海顺利抵达亚丁湾西部预定海域。

此次护航总航程4500海里。

若所有船只运动速率相同，则下列说法正确的是()A．“4500海里”指的是护航舰艇的位移B．研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点C．以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是运动的D．根据题中数据可求出此次航行过程中的平均速度答案 B解析“4500海里”指的是护航舰艇的路程，研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点，但题中未给出位移与时间，无法计算平均速度。

机械运动与物理模型第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 ＝x t，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 ＝Δv Δt，单位为m/s 2。

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。

3．平均速度和平均速率平均速度是位移与所用时间的比值，平均速率是路程与所用时间的比值，所以平均速率不是平均速度的大小。

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高考物理描述运动的基本概念专题练习（含答案）1．(多选)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，地球不可作为质点D．研究跳水运动员转体动作时，运动员不可作为质点答案：BD2．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，可以把运动员看作质点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答案： D3．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 mC.43 3 m ，23 3 mD.43 3 m,1 m答案： C4．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( )A ．0.10 m/sB ．100 m/sC ．4.0 m/sD ．0.40 m/s答案： A5．(多选)如图所示，一人骑自行车晨练，由静止开始沿直线运动，她在第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内、第4 s 内通过的位移分别为1 m 、2 m 、3 m 、4 m ，则( )A．她在4 s末的瞬时速度大小为4 m/sB．她在第2 s内的平均速度大小为2 m/sC．她在4 s内的平均速度大小为2.5 m/sD．她在1 s末的瞬时速度大小为1 m/s答案：BC6．(多选)关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列说法正确的是()A．速度变化的方向为正，加速度的方向也为正B．物体加速度增大，速度一定越来越大C．速度越来越大，加速度一定越来越大D．加速度可能既不与速度同向，也不与速度反向答案：AD7．(多选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a甲＝4 m/s2，a乙＝－4 m/s2，那么对甲、乙两物体判断正确的是()A．甲的加速度与乙的加速度大小相等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．每经过1 s，甲的速度增加4 m/s答案：ABD8．(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点的位移相同答案：AD9.如图所示，相距为L的两质点A、B沿相互垂直的两个方向以相同的速率v在同一平面内做匀速直线运动。

考点规范练1 描绘运动的基本观点匀速运动一、单项选择题1.2018年上海合作组织成员国元首理事会第十八次会议于6月9日至10日在山东省青岛市举行，主会场在市南奥帆基地，从奥帆基地到流亭机场约36.6km，以下说法正确的选项是( )A.6月9日指时辰，36.6km指行程B6月9日指时间，366km指行程..C.6月9日指时间，36.6km是位移大小D.6月9日指时辰，36.6km是位移大小答案A分析6月9日指的是时辰，36.6km指的是行程，由此可知A项正确。

2.在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下，“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利到达亚丁湾西部预约海疆，此次护航总航程4500海里。

若全部船只运动速度同样，则以下说法正确的选项是()A.“4500海里”指的是护航舰艇的位移研究舰队均匀速度时可将“千岛湖”舰看作质点C.以“千岛湖”舰为参照系，“巢湖”舰必定是运动的D.依据此题给出的条件能够求出此次航行过程中的均匀速度答案B分析船舰航行轨迹的长度为4500海里，指的是行程，A错误;因为舰的大小对于航行的时间影响能够忽视不计，所以可将“千岛湖”舰看作质点，B正确;因全部船只运动速度同样，所以它们是相对静止的，C错误;因为4500海里是行程，不知道航行的位移，所以没法求出均匀速度，D错误。

3.以下对于速度的说法，属于刹时速度的是()A.列车从北京到哈尔滨的运转速度是160km/hB.台风中心以25km/h的速度向沿海海岸挪动C.人步行的速度大概是1.5m/sD.子弹以500m/s的速度飞出枪口答案D分析列车从北京到哈尔滨是一个过程，对应的运转速度是均匀速率，A错误;台风中心以25km/h的速度向沿海海岸挪动，是均匀速率，B错误;人步行的速度大概是1.5m/s，是均匀速率，C错误;子弹以500m/s的速度飞出枪口，是飞出枪口时辰的速度，是刹时速度，D正确。

4.某学校田径体育场跑道表示图如下图，此中A点是全部跑步项目的终点，也是400m、800m赛跑的起跑点;B点是100m赛跑的起跑点。

开卷速查规范特训课时作业实效精练开卷速查(一) 描述运动的基本概念A组基础巩固1．下列物理量为标量的是( )A．平均速度B．加速度C．位移D．功答案：D2．在研究物体运动时，下列物体中可以当做质点处理的是( )A．用GPS定位系统研究汽车位置时B．调整“嫦娥三号”飞船在月球上的落月姿态时C．研究乒乓球运动员张继科发出的乒乓球时D．研究火车穿越一山洞所需时间时解析：用GPS定位系统研究汽车位置不需要考虑汽车各部分运动的差异，可以看成质点；调整“嫦娥三号\”落月姿态时，自身形状不能忽略，不能看成质点；乒乓球运动员发出的乒乓球有转动，这种转动不能忽略，即不能把乒乓球看成质点；研究火车穿越一山洞所需时间时，需考虑火车的长度，火车不能看成质点．综上所述，A正确．答案：A3．(多选题)[2018·山东潍坊月考]从山东龙口港到辽宁大连港是一条重要的海上运输路线．假如有甲、乙两船同时从龙口出发，甲船路线是龙口—旅顺—大连，乙船路线是龙口—大连．两船航行两天后都在下午三点到达大连港，以下关于两船全航程的描述中正确的是( )A．两船的路程相同，位移不相同B．“两船航行两天后都在下午三点到达大连港”一句中，“两天”和“下午三点”都指的是时间C．“两船航行两天后都在下午三点到达大连港”一句中，“两天”指的是时间，“下午三点”指的是时刻D．在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点解析：两船的路程不同，但位移相同，A项错误；“两船航行两天后都在下午三点到达大连港”一句中，“两天”指的是时间，“下午三点”指的是时刻，故B项错误，C项正确；研究两船的航行时间时，两船的大小可以忽略，能被视为质点，D项正确．答案：CD图1－14．[2018·甘肃省秦安一中检测]如图1－1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( )A.5π2R ，A 指向C ；10R B.5π2R ，A 指向C ；5π2R C.10R ，A 指向C ；5π2R D.10R ，C 指向A ；5π2R 解析：物体由A 运动到C 的位移是由A 到C 的有向线段，故其方向是由A 指向C ，所以选项D 是错误的；位移大小为()3R 2＋R 2＝10R ，故选项A 、B 是错误的；物体运动的路程等于πR ＋34×2πR ＝5πR 2，故只有选项C 正确．答案：C5．[2018·吉林省长春市四校联考] 甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系是运动的．那么以乙物体为参考系，丙物体运动是( )A ．一定是静止的B ．一定是运动的C ．可能是静止的，也可能是运动的D ．无法判断解析：由于甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系是运动的，那么以乙为参考系，丙物体一定是运动的，所以正确选项为B.答案：B6．[2018·安徽省示范性高中联考]在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上．中国科大“蓝鹰”队获得仿真2D 组冠军和服务机器人组亚军．改写了我国服务机器人从未进入世界前五名的纪录，标志着我国在该领域的研究取得了重要进展．给著名服务机器人“可佳”设定了如下动作程序：机器人在平面内，由点(0,0)出发，沿直线运动到点(3,1)，再依次沿直线运动分别运动到点(1,4)、点(5,5)、点(2,2)(单位：m)，该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平均速率为1 m/s解析：坐标系的横轴作为x 轴，纵轴作为y 轴．根据描点法先作出题中给定的几个坐标位置，然后用直线连接相邻两个位置，即得物体的运动轨迹，如图1－2所示．机器人的运动轨迹不是一条直线，机器人会两次通过同一点，选项A 、B 错误；起点在坐标原点，终点在(2,2)，位移大小是这两点连线的长，故位移大小为22＋22 m ＝2 2 m ，选项C 正确．整个过程中机器人的平均速度大小为1 m/s ，选项D 错误．图1－2答案：C7．(多选题)汽车刹车时做的是匀变速直线运动，某时刻的速度v0＝6 m/s，加速度a＝－1 m/s2，它表示( ) A．再过1 s，汽车的速度变为5 m/sB．再过1 s，汽车的速度变为7 m/sC．汽车的加速度方向与速度方向相反，汽车做减速运动D．汽车的加速度方向与速度方向相反，汽车做加速运动解析：速度与加速度都是矢量，其正负表示速度与加速度的方向．速度与加速度方向相反，汽车做减速运动；经1 s速度减小Δv＝aΔt＝1 m/s，所以再过1 s汽车的速度变为5 m/s，故选项A、C正确．答案：ACB组能力提升8．关于速度和加速度的关系，以下说法正确的有( )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，速度方向也一定保持不变D．加速度大小不断变小，速度大小也一定不断变小解析：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，故A项错；“速度变化得越快”是指速度的变化率Δvt越大，即加速度a越大，B项正确；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，故C项错；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，速度就达到最大了，故D项错．答案：B9．[2018·浙江省金华一中月考]仅仅16岁零9个月15天，杭州女孩叶诗文的成就已“前无古人”.2019年12月16日凌晨，她以破赛会纪录的成绩勇夺短池世锦赛女子200米混合泳冠军，仅仅两年时间，她便成为中国游泳史上第一位集奥运会、世锦赛、短池世锦赛和亚运会冠军于一身的全满贯．叶诗文夺得冠军说明她在这次比赛中下列的哪一个物理量一定比其他运动员的大( )A．跳入泳池的速度B．终点撞线时的速度C．全程的平均速度D．全程的平均速率解析：运动员的位移都相同，叶诗文所用的时间短，说明她的速度大，因200米游泳是往复运动，故路程除以时间是平均速率，所以本题选择D.答案：D10．如图1－3所示，飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞飞行员的运动后，引发了对跳伞飞行员运动状况的争论，下列说法正确的是( )图1－3A．甲、乙两人的说法中必有一个是错误的B．他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的C．研究物体运动时不一定要选择参考系D．参考系的选择只能是相对于地面静止的物体解析：甲、乙两人的争论是由于参考系的选择不同而引起的，A项错，B项对；研究物体的运动一定要选择参考系，C项错；参考系的选取具有任意性，选取时要以方便为原则，D项错．答案：B11．爆炸性的加速度往往是跑车的卖点．保时捷911 GT3由静止加速至100 km/h只需4.2 s.图1－4(1)求保时捷911 GT3的平均加速度．(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2，它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?解析：(1)末速度v t ＝100 km/h ＝1003.6m/s ＝27.78 m/s 平均加速度a ＝v t －v 0t ＝27.78－04.2m/s 2≈6.61 m/s 2. (2)所需时间t ＝v t －v 0a ＝27.78－03s≈9.26 s. 答案：(1)6.61 m/s 2 (2)9.26 s12．一位自驾游爱好者到某风景区去观光旅游，出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路，他原计划全程平均速度要达到40 km/h ，由于交通堵塞，这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h ，那么他能否完成全程平均速度为40 km/h 的计划呢？若能完成，要求他在后23的路程里开车的平均速度应达多少？解析：设后23路程上的平均速度为v ，总路程为s ， 在前13s 里用时：t 1＝13s 20， 在后23s 里用时：t 2＝23s v， 所以全程的平均速度为：ss 60＋2s 3v ＝40 km/h ，解得v ＝80 km/h ，由结果可知，这位旅游者能完成他的计划，他在后2s 3的路程里，平均速度应达80 km/h. 答案：能 80 km/hC 组 难点突破13．某人划船逆流而上，当船经过一桥时，船上一小木块掉在河水里，但一直航行至上游某处时此人才发现，便立即返航追赶，当他返航经过1小时追上小木块时，发现小木块距离桥有5 400 m 远，若此人向上游和向下游航行时船在静水中的前进速率相等．试求河水的流速为多大．解析：选水为参考系，小木块是静止的；相对水，船以大小不变的速度运动，到船“追上”小木块，船往返运动的时间相等，各为1小时，共2小时；这段时间内，小桥相对水向上游运动到船“追上”小木块，小桥相对水向上游运动的位移为5 400 m ，时间为2小时．v ＝x t ＝ 5 400 m 2×3 600 s＝0.75 m/s. 答案：0.75m/s。