2019年度高三物理一轮复习练习:第一章 第1讲 描述运动的基本概念 Word版含解析
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描述运动的基本概念一、单项选择题Ⅰ:本大题共10小题,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.关于参考系下列说法正确的是( )A.参考系必须选择静止在地面上的物体B.运动物体不能选作参考系C.一切物体都可以选作参考系D.同一运动,对不同参考系,观察结果一定不同2.(2010年6月广东学业水平考试)在行驶汽车上的乘客,看到道路两旁的树木不断向后退,这是因为乘客选择的参考系是( )A.所乘坐的汽车B.地面上的建筑物C.道路旁的树木D.路边站着的人3.(2016年6月广东学业水平考试)如图所示,静止站在地面的人仰头看一座高楼时,感到高楼正向一边倾斜,这是由于天空中的云朵在飘动,关于这一现象,下列说法正确的是( )A.高楼是绝对静止的B.高楼相对于云朵在运动C.高楼相对于地面在运动D.高楼相对于人在运动4.(2015年1月广东学业水平考试)“看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行.”句子中“船行”选择的参考系是( )A.山B.船C.船上的人D.船上的物体5. (2011年6月广东学业水平考试)船在平静的湖水中匀速航行,船上有同学竖直向上抛出一个小球,对于小球的运动轨迹,下列说法正确的是( )A.船上的同学观察到的是抛物线B.船上的同学观察到的是斜线C.岸上的同学观察到的是竖直线D.岸上的同学观察到的是抛物线6.(2017年6月广东学业水平考试)在长为50 m的游泳池中举行200 m蛙泳比赛,运动员从比赛开始到结束的过程中,游过的路程的最大值和位移大小的最大值分别是( )A.0,50 m B.0,200 mC.200 m,50 m D.200 m,07. (2017年6月广东学业水平考试)小明在平静湖面上燃放烟花,若某时刻烟花沿竖直方向以10 m/s的速度向上运动,则此时烟花在水中的倒影相对于烟花的速度大小为( )A.0 B.10 m/sC.20 m/s D.40 m/s8.(2012年6月广东学业水平考试)如图所示,图a中的“4 km”是里程标志,图b 中的“80”是要求车速不超过80 km/h.关于这两个标志所指的物理量,表述正确的是( )A.4 km是指位移B.4 km是指路程C.80 km/h是指车辆行驶的平均速度D.80 km/h是指车辆行驶的平均速度大小9.(2011年广东学业水平考试)在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的“物理模型”,是经常采用的一种科学研究方法.质点就是这种理想物理模型之一.关于地球能否看作质点,下列说法正确的是( )A.地球质量太大,不能把地球看作质点B.地球体积太大,不能把地球看作质点C.研究地球自转时可以把地球看作质点D.研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点10.(2015年1月广东学业水平考试)分析下列物体的运动时,可将有下划线的物体看作质点的是( )A.计算“和谐号”通过珠江的时间B.对体操运动员姿势和动作进行分析C.“天宫一号”和“神舟八号”实现交会对接D.研究“神舟八号”围绕地球做圆周运动的轨道半径二、单项选择题Ⅱ:本大题共14小题,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.11.下列关于质点的说法正确的是( )A.质点是一种理想化的物理模型,但实际上可以存在B.因为质点没有大小,所以与几何中的点是一样的C.凡是质量小或体积小的物体都能看做质点D.如果物体的形状和大小对所研究的问题没有影响,属于无关和次要因素时,即可以把物体看成质点12.关于时刻和时间,下列说法正确的是( )A.时刻表示时间极短,时间表示时间较长B.时刻与某一瞬间或位置对应,时间与某一过程或位移对应C.作息时间表上的数字均表示时间D.第3秒内和第4秒内经历的时间不一样13.有如下一些关于时间与时刻的说法,以下说法中指时刻的是( )①7点30分上课②一节课上45分钟③飞机12点整起飞④汽车从南京开到上海需4个小时A.①②B.①③C.②③D.②④14.(2015年1月广东学业水平考试)如图所示,一物体沿1、2、3三条不同的路径由P运动到Q点.下列说法正确的是( )A.物体沿三条路径的位移都相同B.物体沿路径1的位移大于沿路径2的位移C.物体沿路径1的位移大于沿路径3的位移D.物体沿路径2的位移大于沿路径3的位移15.关于瞬时速度,下列说法正确的是( )A.是物体在某段时间内的速度B.是物体通过某一位置时的速度C.是物体在通过某一段位移过程中的速度D.是速度计指针所指的数值16.(2015年6月广东学业水平考试)高速列车从静止开始做匀加速直线运动,20 s 末的速度是30 m/s,列车加速度的大小是( )A.1.5 m/s2B.2 m/s2C.3 m/s2D.6 m/s217.某短跑运动员跑完100 m.约需要10 s的时间,则他的百米跑平均速度与下面的哪个速度最接近( )A.15 km/hB.35 km/hC.100 km/hD.200 km/h18.(2016年6月广东学业水平考试)关于速度与加速度,下列说法正确的是( ) A.物体的速度越大,其加速度越大B.物体的加速度不变,其速度可能减小C.物体的速度减小,其加速度一定减小D.物体的速度变化越大,其加速度越大19.(2015年1月广东学业水平考试)在旅游旺季,为了保障旅行安全,交通管理部门采取了如下的限速措施:客车进入某一路段时,发一张卡,卡上记下车辆进入的时间,车辆驶出该路段时,驾驶员交出卡,管理人员计算车辆通过这一路段的时间,如果小于规定的时间就说明车辆超速.这种限速方法是限制车辆的( )A.瞬时速度B.瞬时速率C.平均速率D.加速度20.(2015年6月广东学业水平考试)做匀变速直线运动的物体,其加速度的方向( )A.与初速度方向相同B.与末速度方向相同C.与运动方向相同D.与速度变化量的方向相同21.下列说法中正确的是( )A.物体的加速度越来越小,速度却可能越来越大B.只要有加速度,则物体的速度就要增大C.物体的加速度方向一定与物体的运动方向在同一直线上D.物体的加速度方向保持不变,速度方向就保持不变22.(2015年6月广东学业水平考试)甲、乙两人沿同一条平直公路骑车,某时刻甲的速度大小为4 m/s,方向向东;乙的速度大小为3 m/s,方向向西,此时,两者相对速度的大小是( )A.0 B.1 m/ sC.3 m/s D.7 m/s23.(2013年6月广东学业水平考试)汽车以72 km/h的初速度做直线运动,加速度为-5 m/s2 .下列说法中正确的是( )A.汽车做匀加速直线运动B.汽车做匀减速直线运动C.汽车的速度每秒增加5 m/sD.汽车的速度保持不变24.(2015年1月广东学业水平考试)如图是甲、乙两物体做直线运动的s-t图象,由图可知( )A.t1~t2时间内,甲的速度比乙的速度小B.t1~t2时间内,甲的速度比乙的速度大C.t2时刻,两物体的速度大小相等D.0~t2时间内,甲的位移比乙大三、多项选择题:本大题共5小题,在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是符合题目要求的.25.(2011年6月广东学业水平考试)火车从广州东站开往北京站,下列的计时数据指时刻的是( )A.列车在16∶10由广州东站发车B.列车在武昌站停车10分钟C.列车约在凌晨3点15分到达武昌站D.列车从广州东站到北京站运行约22小时26.由天津去上海,可以乘火车、轮船,也可以乘飞机.图中曲线ACB、ADB和AEB 分别表示天津到上海的铁路线、海上路线和空中路线,则下列说法正确的是( )A.乘火车的路程等于位移的大小B.乘轮船的路程大于位移的大小C.乘火车、轮船和飞机的位移相同D.乘火车、轮船和飞机的路程相同27.关于速度,下列说法正确的是( )A.速度是表示物体运动快慢的物理量,是矢量B.平均速度的大小就是平均速率C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,是矢量D.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器28.由a=Δv/Δt可得( )A.a与Δv成正比B.物体的加速度大小由Δv决定C.a的方向与Δv的方向相同D.Δv/Δt叫速度的变化率,就是加速度29.(2015年1月广东学业水平考试)物体做变速直线运动的v-t图像如图所示,关于物体t1=1 s和t2=3 s时的运动情况,下列判断正确的是( )A.速度方向相同B.速度方向相反C.加速度大小相同D.加速度大小不同学业达标·实战演练一、单项选择题Ⅰ1.C 2.A 3.B 4.A5.【解析】选D.以岸为参考系,小球的运动是斜抛.6.C 7.C8.【解析】选B.此路牌4 km指的是路程,而80 km/h指的是限制的最大速度即瞬时速度.9.【解析】选D.能否把某一物体看作质点要看所研究的具体问题是什么,不能仅看物体自身,故AB错;比如为了研究地球的自转,那就要考虑到地球不同地域的差异,故不能看作质点,C错.研究地球绕太阳的公转时,则可以忽略掉地球自身大小形状,故可看作质点,D正确.10.【解析】选D.计算列车过桥时间,列车的长度不能忽略,故不能看作质点,A错误;B、C选项分析运动细节、局部差异时物体不能看作质点.二、单项选择题Ⅱ11.D12.【解析】选B.时刻对应着某一瞬间,时间则是两时刻之间的间隔,故A错;作息时间表上的数字表示时刻,故C错;第3秒内和第4秒内所对应的时间都是1秒,故D 错.13.B14.【解析】选A.观察题目所给的轨迹示意图,可知三个路径起点、终点相同,故位移相同,故选A.15.【解析】选B.瞬时速度是矢量,是物体在某一瞬间或经过某一位置时的速度,而速度计指针所指的数值是瞬时速度的大小即瞬时速率.16.A17.【解析】选B.平均速度约为v-=10 m/s,又因1 m/s=3.6 km/h,故选B.18.B19.【解析】选C.旅游的路段一般是曲线,管理人员所记录的是车辆通过的路程以及所花的时间,因此他们判断车辆是否超速用的是平均速率.20.D21.【解析】选A.加速度会引起速度的变化,加速度与速度方向关系可能有如下情况:当加速度与速度方向相同时,物体的速度就会增加;当加速度与速度方向相反时,物体的速度就会减小;当加速度与速度不共线时,物体就会做曲线运动(速度方向一定不断变化).比如A选项,当加速度与速度方向相同,即使加速度在减小,速度也会增加(只是增加得越来越慢).22.D23.【解析】选B.由题意可知速度与加速度方向相反且加速度为定值,故汽车做匀减速直线运动.24.A三、多项选择题25.AC 26.BC27.【解析】选AC.平均速度的大小和平均速率没有关系;而瞬时速度的大小即瞬时速率,故B错;速度计所显示的是瞬时速度的大小,故D错.28.CD 29.BC。
学 习 资 料 专 题2 第一节 描述运动的基本概念1.如图所示,帆板在海面上以速度v 朝正西方向运动,帆船以速度v 朝正北方向航行,以帆板为参照物( )A .帆船朝正东方向航行,速度大小为vB .帆船朝正西方向航行,速度大小为vC .帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2vD .帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2v解析:选D.以帆板为参照物,帆船具有朝正东方向的速度v 和朝正北方向的速度v ,两速度的合速度大小为2v ,方向朝北偏东45°,故选项D 正确. 2.如图所示为一种常见的身高体重测量仪.测量仪顶部向下发射波速为v 的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔.质量为M 0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比.当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t 0,输出电压为U 0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t ,输出电压为U ,则该同学身高和质量分别为( )A .v (t 0-t ),M 0U 0U B .12v (t 0-t ),M 0U 0UC .v (t 0-t ),M 0U 0(U -U 0) D .12v (t 0-t ),M 0U 0(U -U 0) 解析:选D.设测量仪高度和人的身高分别为H 和h ,根据题意,没有站人时有H =v t 02,站人时有H -h =v t 2,得h =t 0-t 2v ;又由传感器输出的电压与作用在其上的压力成正比,则没有站人时U 0=kM 0g ,站人时U =k (M 0+m )g ,得m =M 0U 0(U -U 0),故D 项正确.3.一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:选B.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.4.2017年8月24日中越“跨越——2017”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.。
必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念【自主学习回顾】一、参考系坐标系质点1.机械运动:物体的随时间的变化.2.参考系:为了研究物体的运动而假定为不动、用来作的物体.对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它运动的描述可能就会,通常以为参考系来描述物体的运动.当以相对地面静止或做匀速直线运动的物体为参考系时,这样的参考系叫惯性参考系.3.坐标系:一般说来,为了定量描述物体的及,需要在参考系上建立适当的坐标系.4.质点(1)定义:用来代替物体的有的点.(2)物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的和可以忽略.【理解要点】1.参考系的理解与选取原则(1)运动是绝对的,静止是相对的.选择不同的参考系观察同一个运动,其结果可能会不同.(2)参考系可以任意选取,但选择的原则要使运动的描述尽可能简单.(3)要比较两个物体的运动情况时,必须选择同一个参考系.2.对质点概念的理解(1)质点是一种科学抽象,就是要抓住主要特征,忽略次要因素,目的是为了研究的问题更加简便.(2)把物体看作质点的原则是:在我们研究的问题中,物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的.这就必须要具体问题具体分析.注意:物体能否看作质点与物体的大小无关.【典例分析】例1. 2009年东亚运动会男子110米栏决赛中中国选手刘翔轻松地以13秒66的成绩获得第一,赢得了他复出之后的第三项赛事冠军,关于刘翔的下列说法正确的是()A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析刘翔的动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题例2.跳水是一项优美的水上运动,2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10米跳台中获得冠军,若只研究运动员入水前及入水的下落过程,下列说法中正确的是() A.为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点B.运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升C.以陈若琳为参考系,王鑫做竖直上抛运动D.跳水过程中陈若琳和王鑫的重心位置相对她们自己是变化的二、时间间隔与时刻1、时间间隔与时刻2.位移和路程例3.在下面叙述中,哪些指的是时间,哪些指的是时刻?(1)2008年9月25日21时10分5秒,中国自行研制的第三艘载人飞船“神舟”七号,在酒泉卫星发射中心载人航天发射场由“长征二号F”运载火箭开始点火发射.历经2天20小时28分,于2008年9月28日17时37分,“神舟”七号飞船返回舱成功着陆于主着陆场.(2)1997年7月1日零时,中国对香港恢复行使主权.这一刻被永载史册.(3)中央电视台的新闻联播节目在19时开播.例4.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )A .在某段时间内,质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的B .在某段时间内,质点运动的路程为零,该质点不一定是静止的C .在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程D .在曲线运动中,质点位移的大小一定小于其路程三、速度和加速度1.速度和速率(1)平均速度:运动物体的 与所用 的比值.(2)瞬时速度:运动物体在某一 或某一 的速度. (3)速率:瞬时速度的 叫速率,是标量.2.加速度(1)定义:a = ,Δv 是速度变化量,Δt 是时间间隔.(2)物理意义:描述 变化的快慢. (3)方向:与Δv 的方向相同,单位是 .【理解要点】1.平均速度、瞬时速度与平均速率有何区别?(1)平均速度是一段时间内的位移与这段时间的比值tx v =,是运动质点在某一时间间隔内位置改变的平均快慢,其方向沿初位置指向末位置.(2)瞬时速度是运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.瞬时速度是对变速运动的精确描述.(3)平均速率是物体在某段时间内的路程与发生这段路程所用时间的比值,是标量. (4)在匀速直线运动中三者大小是一致的.2.速度和加速度有何不同?(1)速度描述位置变化的快慢,加速度描述速度变化的快慢. (2)加速度的大小和方向与速度的大小和方向都没有必然的联系.速度大,加速度不一定大,反之亦然.(3)加速度a =t v ∆、速度v =t x 与速度变量Δv 三者没有直接的关系. v 很大,Δv 可以很小,甚至为0,a 也可大可小.思考:若物体的加速度是-5 m/s 2,能否由此说明物体在做减速运动?提示:加速度的正负表示加速度的方向与规定的正方向相同还是相反,而正方向的规定是任意的,如果规定与加速度相反的方向为正方向,则加速度为负值,此时若速度为负值,则物体加速,若速度为正值,则物体减速.因此仅由a=-5 m/s2不能判断物体是在加速还是减速.例5.如图所示,两路灯灯杆A、B相距40 m,一辆汽车用3.2 s时间通过这两根路灯灯杆,据此可以计算出汽车在这段位移中的________速度为________ m/s.若灯杆A的近旁相距0.42 m处有一块路牌,汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了0.03 s,在这段时间里的平均速度为________ m/s,可以认为汽车驶过灯杆时的________速度为________ m/s.例6.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正确的说法()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运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空中的空间站在绕地球做匀速转动A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大D.尽管空间站匀速转动,加速度也不为零三、匀速直线运动1.定义:轨迹为直线,且在任意相等的时间里相等的运动.2.规律的描述x(1)公式:v =t(2)图象:如图1-1-4所示.例7. 如图1-1-5所示,是A、B两质点运动的速度图象,则下列说法错误的是()A.A质点以10 m/s的速度匀速运动B.B质点先以5 m/s的速度与A同方向运动1 s,而后停了1s,最后以5 m/s相反方向的速度匀速运动C.B质点最初3 s内的位移是10 mD.B质点最初3 s内的路程是10 m必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念练习题1.(重庆市江北中学高三水平测试)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2.(安徽省示范高中联考)2012年6月6日,天宇上演“金星凌日”的精彩天象.观察到日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.地球在金星和太阳之间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3.(2014·广州模拟)下面的几个速度中表示平均速度的是()A.子弹射出枪口的速度是800 m/s,以790 m/s的速度击中目标B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC.汽车通过站牌时的速度是72 km/hD.汽车通过一隧道的速度为5 m/s4.(2014·温州十校联考)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艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域.此次护航总航程4 500海里.若所有船只运动的速度相同,则下列说法正确的是()A.“4 500海里”指的是护航舰的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看做质点C.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度5.(2014·安徽省示范高中联考)以下计时数据中指时间间隔的是()A.中华人民共和国第十二届全国人民代表大会第一次会议会期为12天半B.2013年4月20日8时02分,四川省雅安市芦山县发生里氏7.0级地震,造成人员重大伤亡和财产重大损失C.在第30届伦敦奥运会上,牙买加选手尤塞恩·博尔特以9秒63的成绩夺得百米短跑冠军,并再次打破自己四年前创造的奥运会纪录D.开始上课3 min时,小明就睡着了6.(济南市高三上学期期中)在2012伦敦奥运会上,牙买加选手博尔特在男子100 m 决赛和男子200 m决赛中分别以9.63 s和19.32 s的成绩获得两枚金牌,成为奥运会历史上连续两届卫冕100米和200米冠军的第一人.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是() A.200 m决赛的位移是100 m决赛的两倍B.200 m决赛的平均速度约为10.35 m/sC.100 m决赛的平均速度约为10.38 m/sD.100 m决赛的最大速度约为20.76 m/s7.关于质点的运动,下列说法中正确的是()A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.位移的方向就是质点运动的方向8.(2014·浏阳一中模拟)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t2内的平均速度是v2,则物体在这段时间内的平均速度是()A.v B.23v C.43v D.56v9.如图是火箭点火升空瞬间的照片,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10.一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11.(2014·潍坊模拟)关于位移和路程,下列理解正确的是()A.位移是描述物体位置变化的物理量B.路程是精确描述物体位置变化的物理量C.只要运动物体的初、末位置确定,位移就确定,路程也确定D.物体沿直线向某一方向运动,位移的大小等于路程12.汽车刹车时做匀变速直线运动,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13.一物体做变速直线运动,某时刻速度的大小为5 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s.在这1 s 内该物体的()A.速度变化的大小可能小于5 m/sB.速度变化的大小可能大于12 m/sC.加速度的大小可能小于5 m/s2D.加速度的大小可能大于13 m/s214.(2014·安徽示范高中联考)2011年7月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5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”,现要执行一项任务,给它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),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),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2),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平均速度为1 m/s15.一质点从t=0时刻开始沿x轴做直线运动,其位置坐标与时间的关系为x=2t3-8t+1(x和t的单位分别为m和s),则下列说法中正确的是()A.质点一直向x轴正方向运动B.质点做匀变速直线运动C.质点在第2 s内的平均速度的大小为3 m/sD .质点在前2 s 内的位移为零16.甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移,甲车在前半段位移内以v 甲1=40 km/h 的速度运动,在后半段位移内以v 甲2=60 km/h 的速度运动;乙车在前半段时间内以v 乙1=40 km/h 的速度运动,后半段时间内以v 乙2=60 km/h 的速度运动.则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是( )A.v 甲=v 乙B.v 甲>v 乙C.v 甲<v 乙 D .无法确定17.(能力挑战题)某质点以20 m/s 的初速度竖直向上运动,其加速保持不变,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大小为10 m/sC .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18.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,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 ,若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的路程里开车的速度应达多少?必修一 第一章 运动的描述第1讲 描述运动的基本概念答案例1:答案:AD 解析:刘翔在飞奔的110米中,我们关心的是他的速度,无需关注其跨栏动作的细节,可以看做质点.教练为了分析其动作要领时,如果作为质点,则其摆臂、跨栏等动作细节将被掩盖,无法研究,所以就不能看做质点.因此,能否将一个物体看做质点,关键是物体自身因素对我们所研究问题的影响,而不能笼统地说行或不行.例2:答案:D解析:跳水比赛时要观察运动员在空中翻腾的动作,不能视为质点,A 错.运动员下落过程中,以自己为参考系,所以感觉水面加速上升,B 错.以其中任意一个运动员为参考系,另一个运动员都是相对静止的,C 项错误;由于跳水比赛中重要的一个内容就是旋转,所以两运动员的形体变化导致重心变化.D 项正确.例3:答案:(1)2008年9月25日21时10分5秒指点火时刻;历经2天20小时28分指 飞船在空中的时间;2008年9月28日17时37分,指着陆时刻.(2)1997年7月1日零时,指回归时刻.(3)19时指开播时刻.例4:答案:AD解析:位移为零,只能说明初、末位置是相同的,不能说明物体是否运动,故A 选项对;物体只要运动,路程就不会为零,因此,路程为零时,说明物体没有运动,即物体是静止的,故B 选项错误;如果是往返直线运动,则位移的大小小于路程,故C 选项错误;除了单向直线运动外,其他的运动中位移的大小都小于路程.故D 选项正确.速度和加速度例5:答案:平均 12.5 14 瞬时 14例6:答案:BD解析:选项A 中,火箭虽还没动,但火箭所受合外力不为零,a 不为零,故A 错;轿车紧急刹车时,根据a =t v ,由于Δt 很短,故加速度很大,B 对;磁悬浮列车的速度很大,但速度变化并不快,故加速度并不大,C 错;空间站的速度大小不变,但速度方向不断变化,故加速度并不为零,D 对.例7:答案:C解析:匀速直线运动的速度图线平行于时间轴,图线在t 轴上方为正方向,在t 轴下方为负方向,当速度为零时,图线在t 轴上.第1讲描述运动的基本概念练习题答案1、答案:D 解析:三个人选择同一参考系观察同一物体的运动时,观察结果应该是相同的;同一物体相对于不同的参考系时,其运动情况可能不同,本题中三个观察者选取的参考系不同,所以观察结果不同.只有选项D正确.2、答案:D 解析:金星通过太阳和地球之间时,我们才会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的影响起着至关重要的作用,所以观测“金星凌日”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.3、答案:BD 解析:A中的“射出枪口”“击中目标”均是指某一瞬间,是瞬时速度,A错误;B中“从甲站行驶到乙站”是一段距离,是平均速度,B正确;C中“通过站牌时”是瞬时速度,C错误;D中“通过一隧道”是一段位移,是平均速度,D正确.4、答案:B 解析:“4 500海里”指的是运动路线的长度即路程;研究舰队平均速度时,“千岛湖”舰的大小与其位移大小相比可忽略不计,所以可将“千岛湖”舰看做质点;因为“千岛湖”舰和“巢湖”舰运动的速度相同,“巢湖”舰相对于“千岛湖”舰的空间位置不变,所以以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是静止的;题中只给出了航行路程,不知位移和时间,所以不能求出此次航行过程中的平均速度.5、答案:AC 解析:时间间隔是指两个时刻之间的间隔,对应时间轴上的一段,即与一段运动过程相对应,如选项A中的“12天半”指的是从召开到闭幕的时间间隔,选项C中“9秒63”指的是从起点跑到终点的时间间隔;时刻对应时间轴上的一个点,与瞬时位置或瞬时状态相对应,如选项B中的“2013年4月20日8时02分”指的是地震爆发的瞬时,选项D中的“3 min 时”指的是小明睡着的瞬时.6、答案:C 解析:求解本题需要先了解一些生活常识,那就是100 m跑道是直跑道,而200 m 跑道是弯曲跑道,所以200 m决赛的位移一定小于200 m,博尔特200 m决赛的平均速度也小于10.35 m/s,100 m决赛的平均速度约为v=100 m9.63 s=10.38 m/s,根据已知条件无法求出100 m决赛的最大速度.本题答案为C.7、答案:B 解析:加速度是速度的变化和所用时间的比值,即a=ΔvΔt.加速度为零,速度变化也为零,但速度不一定为零,加速度不为零,速度可能为零,故A、C选项错误;质点速度变化率越大,则加速度越大,B选项正确;位移是矢量,是由初始位置指向终止位置的有向线段,如果质点做往复运动或曲线运动,位移的方向与质点运动的方向可能不一致,故D 选项错误.8、答案:D 解析:根据平均速度的定义可得:v =vt +14vt t +t 2=56v ,即D 正确. 9、答案:A 解析:火箭点火升空瞬间速度很小,火箭得到高速气体的反冲力,加速度可以较大,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.10、答案:B 解析:因加速度与速度方向相同,故质点速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值,A 错误,B 正确;因质点沿直线运动方向不变,所以位移一直增大,C 、D 错误.11、答案:AD 解析:位移是描述物体位置变化的物理量,是矢量,既可以描述位置变化的大小,也可以描述位置变化的方向,只要初、末位置确定,位移矢量就确定,可以用从初位置指向末位置的有向线段来表示.而路程只表示运动轨迹的长度,不能表示位置的变化情况.初、末位置确定后,可以有许多不同的方式实现位置的变化,每一种运动方式都有相应的路程.物体在沿直线向单一方向运动时,位移的大小与路程相等.综上所述A 、D 正确.12、答案:AC 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 =a Δt =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.13、答案:BD 解析:当同向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(10-5) m/s =5 m/s ,根据加速度的定义式a 1=v t -v 0t =51m/s 2=5 m/s 2;当反向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(-10-5) m/s =-15 m/s ,根据加速度的定义式a 2=v t -v 0t =-151m/s 2=-15 m/s 2,式中负号表示方向与规定正方向相反,选项B 、D 正确.14、答案:CD 解析:以坐标系的横轴作为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,即得机器人的运动轨迹,如图所示.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长度,故位移大小为22+22=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 正确.15、答案:D 解析:利用位置坐标与时间的关系得出各个时刻的位置坐标后再判断.由题给的直线运动的位移与时间的关系式可知A 、B 选项错误.根据平均速度的定义式结合题目所给关系式可知t =0,x =1 m ;t =1 s ,x =-5 m ;t =2 s ,x =1 m .即质点在2 s 末回到出发点,故质点在第2 s 内的平均速度的大小为6 m/s 而不是3 m/s ,故C 选项错误,D 正确.16、答案:C 解析:设总位移为x ,则甲车运动的总时间t 甲=x 2v 甲1+x 2v 甲2=v 甲1+v 甲22v 甲1v 甲2x ,所以甲车的平均速度v 甲=x t 甲=2v 甲1v 甲2v 甲1+v 甲2=48 km/h ;设乙车运动的总时间为t 乙,则乙车的总位移x =v 乙1·t 乙2+v 乙2·t 乙2=v 乙1+v 乙22t 乙,所以乙车的平均速度v 乙=x t 乙=v 乙1+v 乙22=50 km/h.故C 项正确. 17、答案:A 解析:根据加速度的定义知,取竖直向上为正方向,则a =-20-2040m/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,而路程为40 m ,根据平均速度的定义知,平均速度为零,但平均速率却为v =404m/s =10 m/s ,即选项B 错误;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.18、答案:80 km/h解析:设后23路程上的平均速度为v ,总路程为s 在前s /3里用时:t 1=s /320在后2s /3里用时:t 2=2s /3v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,这位旅行者能完成他的计划,他在后2s /3的路程里,速度应达80 km/h .。
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。
必考部分第1讲描述运动的基本概念板块一主干梳理·夯实基础【知识点1】参考系、质点Ⅰ1.参考系(1)定义:在描述物体的运动时,用来作参考的物体。
(2)参考系的选取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,通常选地面为参考系。
②比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系。
③对于同一物体,选择不同的参考系结果一般不同。
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□10形状对研究的问题的影响可以忽略不计。
【知识点2】位移、速度Ⅱ1.位移和路程2.速度和速率(1)平均速度:物体的位移与发生这个位移所用□10时间的比值。
公式v=ΔxΔt,单位:m/s。
平均速度是□11矢量,方向就是物体位移的方向,表示物体在时间Δt内的平均快慢程度。
(2)瞬时速度:运动物体在□12某一位置或□13某一时刻的速度,表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度,瞬时速度是矢量,方向即物体的运动方向。
(3)速率:瞬时速度的大小叫速率,是标量。
(4)平均速率指物体通过的路程和所用时间的比值,是标量。
【知识点3】加速度Ⅱ1.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,单位:m/s2。
3.方向加速度为矢量,方向与速度变化量的方向相同。
4.物理意义描述物体速度变化快慢的物理量。
板块二考点细研·悟法培优考点1对质点和参考系的理解[深化理解]1.质点是一种理想化模型,实际并不存在。
类似的理想化模型还有“轻杆”“光滑平面”“点电荷”等,这些都是突出主要因素、忽略次要因素而建立的物理模型,目的是使一些复杂的问题简单化。
2.物体能否被看作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。
3.物体可被看作质点主要有三种情况(1)平行移动的物体通常可以看作质点。
(2)有转动但转动可以忽略不计时,可把物体看作质点。
(3)同一物体,有时可以看作质点,有时不能。
第章运动的描述匀变速直线运动的研究[全国卷三年考点考情]: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.第一节描述运动的基本概念(对应学生用书第1页)[教材知识速填]:知识点1 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)参考系的四性:①标准性:选作参考系的物体都假定不动,被研究的物体都以参考系为标准.②任意性:参考系的选取原则上是任意的,通常选地面为参考系.③同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系.④差异性:对于同一物体,选择不同的参考系描述结果一般不同.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:物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略不计.易错判断(1)参考系必须是固定不动的物体.(×)(2)参考系可以是做变速运动的物体.(√)(3)地球很大,又因有自转,研究地球公转时,地球不可视为质点.(×)知识点2 位移和路程(1)在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定是静止的.(√)(2)在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程.(×)(3)在曲线运动中,物体的位移大小可能等于路程.(×)知识点3 速度与速率1.平均速度(1)定义:运动物体的位移和所用时间的比值.(2)定义式:v =ΔxΔt .(3)方向:跟物体位移的方向相同.2.瞬时速度(1)定义:运动物体在某位置或某时刻的速度.(2)物理意义:精确描述物体在某时刻或某位置的运动快慢.(3)速率:瞬时速度的大小.3.匀速直线运动中平均速度与瞬时速度相等.4.平均速率:路程与时间的比值,即v ′=st .易错判断(1)平均速度的方向与位移方向相同.(√)(2)平均速度是物体运动路程与所经历时间的比值.(×)(3)子弹从枪口射出时的速度为瞬时速度.(√)知识点4 加速度1. 定义:物体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 =Δv Δt .单位:m/s 2.3.方向:与Δv 的方向一致,由合力的方向决定,而与v 0、v 的方向无关.4.物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量.易错判断(1)加速度是反映速度变化快慢的物理量.(√)(2)加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大.(×)(3)甲的加速度a 甲=2 m/s 2,乙的加速度a 乙=-3 m/s 2,则a 甲>a 乙.(×)[教材习题回访]:考查点:参考系的理解1.(人教版必修1P 11T 1改编)(多选)下列对参考系的理解中正确的是( )A .“一江春水向东流”是江水相对于河岸为参考系B .“地球的公转”是以太阳为参考系C .“钟表的时针在转动”是以分针为参考系D .“太阳东升西落”是以地球为参考系[答案]:ABD考查点:加速度和速度的关系2.(人教版必修1P29T2改编)(多选)下列说法中可能发生的运动是( )A.物体运动的速度等于0,则物体运动的加速度一定等于0B.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C.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西D.物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大[答案]:BCD考查点:平均速度的理解3.(教科版必修1P14T2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[答案]:BC考查点:加速度的计算4.(粤教版必修1P44T8改编)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0 cm的遮光条,如图111所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=3.0 s.则滑块的加速度约为( )【导学号:84370000】图111A.0.067 m/s2B.0.67 m/s2C.6.7 m/s2D.不能计算[答案]: A(对应学生用书第2页)1.对质点的三点说明(1)质点是一种理想化模型,实际并不存在.(2)物体能否被看成质点是由对所研究问题的影响程度决定的,并非依据物体自身大小和形状来判断.(3)质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置.2.参考系理解的两点注意(1)由于运动描述的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考系而言的,在没有特殊说明的情况下,一般选大地作为参考系.(2)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.位移理解的两点提醒(1)无论多么复杂的运动,位移都是从初位置指向末位置的有向线段.(2)涉及三维空间的复杂运动,要分析清楚不同阶段位移的立体结构,才能有效求得合位移.[题组通关]:1.(多选)2017年第十三届全运会于8月27日—9月8日在天津举行,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作质点;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作质点;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.]:2.校运会400m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图112所示).关于这样的做法,下列说法正确的是( )图112A.这样做是为了使参加比赛的同学位移大小相同B.这样做是为了使参加比赛的同学路程相同C.这样做是为了使参加比赛的同学所用时间相同D.这样做其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利B[校运会400 m比赛中,其跑道是弯的,为了保证其路程均为400 m,终点在同一直线上,起点则不在同一直线上,故B 正确.]:平均速度和瞬时速度的辨析把遮光条通过[多维探究]:考向1 平均速度的理解和计算1.(2018·皖南模拟)一个质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x =(5+2t 3) m ,它的速度随时间t 变化的关系为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 间的平均速度的大小分别为( )【导学号:84370001】A .12 m/s 39 m/sB .8 m/s 38 m/sC .12 m/s 19.5 m/sD .8 m/s 13 m/s B [题中v =6t 2 m/s 是计算瞬时速度的公式,质点做非匀变速直线运动时,某段时间内的平均速度应根据其定义v =ΔxΔt 求解.t =0时,x 1=5 m ,t =2 s 时,x 2=21 m ,Δx 1=x 2-x 1=16 m ,v 1=Δx 1t 2-t 1=8 m/s ;t =3 s 时,x 3=59 m ,所以Δx 2=x 3-x 2=38 m ,所以v 2=Δx 2t 3-t 2=38 m/s ,故选B.]:2.(2018·伊春模拟)一个质点做变速直线运动,以v 1=10 m/s 的平均速度完成前13路程,以v 2=30 m/s 的平均速度完成剩下23的路程,则全过程的平均速度为( )A .20 m/sB .18 m/sC .23.3 m/sD .40 m/sB [设全程长为x ,则前13路程所需的时间t 1=13x 10,后23路程所需的时间t 2=23x 30.所以全程的平均速度v =x t 1+t 2=x13x 10+23x 30m/s=18 m/s ,故B 正确.]:一质点沿直线Ox 方向做减速直线运动,它离开O 点的距离x 随时间变化的关系为x =6t -2t 3(m),它的速度v 随时间t 变化的关系为v =6-6t 2(m/s),则该质点在t =2 s 时的瞬时速度和t =0到t =2 s 间的平均速度、平均速率分别为( )A .-18 m/s 、-2 m/s 、6 m/sB .-18 m/s 、-2 m/s 、2 m/sC .-2 m/s 、-2 m/s 、-18 m/sD .-18 m/s 、6 m/s 、6 m/sA [由速度v 随时间t 变化的关系式可得,t =2 s 时的瞬时速度为v =6 m/s -6×22m/s =-18 m/s ,由位移x 随时间t 变化关系可知,在t =0到t =2 s 内发生的位移为Δx =-4 m ,所以t =0到t =2 s 间的平均速度为v =ΔxΔt =-2 m/s ,质点经时间1 s 后速度减为0,在t =0到t =1 s 内发生的位移为x 1=4 m ,所以从t =0到t =2 s 内发生的路程为s =12 m ,所以t =0到t =2 s 间的平均速率为v =sΔt =6 m/s.由以上分析可知,选项A 正确.]:1平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关,度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度2v 2 极限法求瞬时速度3.(2018·北京西城区模拟)用如图113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( )图113A .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 ,选项A 正确.]:4.(多选)一身高为H 的田径运动员正在参加百米国际比赛,在终点处,有一位站在跑道终点旁的摄影记者用照相机给他拍摄冲线过程,摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16,快门(曝光时间)是160 s ,得到照片后测得照片中运动员的高度为h ,胸前号码布上模糊部分宽度是ΔL .由以上数据可以知道运动员的( )【导学号:84370002】A.百米成绩B.冲线速度C.百米内的平均速度D.冲线时160 s内的位移BD[由于无法知道运动员跑100 m经历的时间,故无法确定其平均速度和成绩,A、C均错误;由题意可求出冲线时160 s内运动员跑过的距离Δx=HhΔL,进一步求得160 s内的平均速度v=Δx160,由于时间极短,可把这段时间内的平均速度近似看成是冲线时的瞬时速度,B、D正确.]:1.速度、速度变化量、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.[母题]:(多选)关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中可能正确的是( )A.速度变化的方向为正,加速度的方向为负B.物体加速度增大,速度反而越来越小C.速度越来越大,加速度反而越来越小D.加速度既不与速度同向,也不与速度反向BCD[由加速度的定义可知,若速度变化的方向为正,则加速度的方向也为正,选项A错误;若物体做加速度逐渐增大的减速直线运动时,物体的加速度增大,速度反而越来越小,选项B正确;若物体做加速度逐渐减小的加速直线运动,速度越来越大,加速度反而越来越小,选项C正确;在曲线运动中,加速度既不与速度同向,也不与速度反向,选项D正确.]:[母题迁移]:迁移1 加速度与速度同向1.一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( )【导学号:84370003】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[题眼点拨]:①“加速度方向与速度方向始终相同”说明物体做加速运动;②“加速度…直至为零”结合①可知物体的速度增加的越来越慢,最后做匀速运动.B[因质点的加速度方向与速度方向始终相同,故质点一直加速,直到加速度为零,速度达最大值,A错误,B正确;因质点的速度方向不变且不为零,故质点的位移逐渐增大,无最大值,C、D均错误.]:(多选)我国新研制的隐形战机歼—20已经开始挂弹飞行.在某次试飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小至零时,飞机刚好起飞,则此过程中飞机的( )A.速度不断增大,位移不断减小B.速度不断增大,位移不断增大C.速度增加越来越快,位移增加越来越慢D.速度增加越来越慢,位移增加越来越快BD[根据题意,飞机速度与加速度同向,飞机速度和位移都在增大,选项A错误,选项B正确;由于加速度减小,所以速度增加越来越慢,而速度增大,会使位移变化越来越快,选项C错误,选项D正确.]:迁移2 加速度与速度反向2.如图114所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )图114A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反C[由于v2<v1,汽车做减速直线运动,A错误.该过程中,加速度的方向与速度反向,与速度变化的方向同向,C正确,B、D错误.]:(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( ) 【导学号:84370004】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.]:迁移3 加速度与速度垂直3.物体做匀速圆周运动的过程中,下列说法中正确的是( ) A.物体处于平衡状态B.物体的速度保持不变C.物体的速度变大D.物体的速度大小不变D[在匀速圆周运动中,尽管速度的大小不变,但方向时刻变化,即速度变化,必有加速度且不等于零,不是平衡状态,故A、B、C错误,D正确.]:。
第一章运动的描述研究匀变速直线运动第一单兀直线运动的基本概念与规律第1课描述运动的基本概念题号123456789答案、单项选择题1 •如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化•开始时指针指示在如图甲所示的位置,经过8s后指针指示在如图乙所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为()答案:C2. 如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片.该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%- 2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近()A. 211 m/s B .— 2 2C. 1.4 m/s D . 0.6 m/s解析:甲图所示为初速度,示数约是20 km/h~5.6 m/s,乙图所示是末速度,示数约是60 km/h疋16.7 m/s,则加速度a=16.7 —5.62m/s ~ 1.4 m/s 2,故C选项正确.5.0 m/s 2A. 10「3 s B . 10「6 sC. 10「9 s D . 10「12 s解析:在曝光时间内,子弹的运动可简化为匀速运动,影像前后错开的距离对应在该时间内的位移,子弹长度的数量级为10_2 m.故子弹的位移数量级为10_4 m,而子弹飞行速度X 10「°—7约为500 m/s,故曝光时间估算为t = = - s = 2X 10 s,最接近B选项.v 500答案:B3. A、B两物体均做匀变速直线运动,A的加速度a i= 1.0 m/s2, B的加速度a2=- 2.0 m/s2, 根据这些条件作出下列判断,其中正确的是()A. B的加速度大于A的加速度B. A做的是匀加速运动,B做的是匀减速运动C. 任意时刻两个物体的速度都不可能为零D. 两个物体的运动方向一定相反解析:加速度是矢量,负号不表示大小,A正确;两物体的初速度方向不确定,不能判断是加速还是减速,B错误;若两个物体做匀减速直线运动,某时刻的速度均可为零,C错误;题意没有规定两个物体开始的运动方向,可能是相同的,D错误.答案:A4•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 i匀速运动了一半路程,然后以速度V2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 i,后一半时间内乙的运动速度为V2,若V i V V2,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 i、V2取值合适,甲、乙两人可以同时到达D. 以上情况都有可能xx —x 2V1V2解析:设AB两地相距x,则t甲=—^―,所以v甲=厂=—设乙从A^B经历时2v i 2V2t 甲v i+ V2t tv i + v2 一 22 2 v i + v2 v 乙(v i + v2)间为t,贝y v 乙= -------- =,所以= ------------ .由于(V i+ V2)—4v i V2= (v 1 —V2)>0, t 2 —4V i V2V甲所以一V乙>0甲,所以由& =:得t乙v t甲,即乙先到达B地,应选B.答案:B5.—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.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:因加速度与速度方向相同,故物体速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值.因质点沿直线运动方向不变,所以位移一直增大.答案:B二、不定项选择题6.2009年1月,中国海军护航舰艇编队用时10天抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航.如图所示,此次护航从三亚启航,经南海、马六甲海峡,穿越印度洋,总航程四千五百海里.关于此次护航,下列说法正确的是()A. 当研究护航舰艇的运行轨迹时,可以将其看作质点B. “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移C. “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程D. 根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度解析:将护航舰艇看作质点可较方便的研究其运行轨迹,故A对;由题图可知,“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程,而不是位移,故B错,C对;平均速度是位移与所用时间的比值,故D错.答案:AC7 •如图所示,是A、B两质点运动的速度图象,则下列说法正确的是()tj/flll-SA. A质点以10 m/s的速度匀速运动10~~ i 4B. B质点先以5 m/s的速度与A同方向运动1 s,而后停了1 s,最后i5―B;以5 m/s相反方向的速度匀速运动I 2 ! ro】: 3 thC. B质点最初3 s内的位移是0 m-5\ ;oD. B质点最初3 s内的路程是15 m解析:B质点第1 s内的位移为5 m第2 s内静止,第3 s内的位移为一5 m,故前3 s 内,B质点的位移为0,路程为10 m,选项D错,A B C对.答案:ABC&跳水比赛是我国的传统优势项目•第29届奥运会上我国某运动员正在进行10 m跳台跳水比赛,若只研究运动员的下落过程,下列说法正确的是()A. 前一半时间内位移小,后一半时间内位移大B. 前一半位移用的时间短,后一半位移用的时间长解析:设人奔跑的最小速度是 v ,火车速度是V 0,这个位置离隧道右出口 A 的距离为X 1,C. 为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点D. 运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升 解析:运动员的下落过程阻力很小,可看作是自由落体运动,故前一半时间内的位移小 于后一半时间内的位移, A 对;前一半位移所用时间大于后一半位移所用时间, B 错;研究运 动员技术动作时,其大小不能忽略, C 错;运动员相对水面加速下降,则水面相对运动员加速 上升,D 错. 答案:A 9.三个质点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,同时达到 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. 三个质点从 N 点出发到任意时刻的平均速度都相同 CD.三个质点从 N 点到M 点的位移相同,路程不同 一 Ax 解析:根据平均速度的定义式 v = jt ,知选项A 对;质点速度方向沿轨迹切线方向, 故三个质点的速度方向不相同,选项 B 错;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 点后,位移方向相同,故选项 C 错,选项D对.答案:AD 三、非选择题 10.如图所示,一修路工在长为 x = 100 m 的隧道中,突然发现一列火车出现在离右隧 道口 (A)x o = 200 m 处,修路工所处的位置在无论向左还是向右跑恰好能安全脱离危险的位 置•问这个位置离隧道右出口距离是多少?他奔跑的最小速度至少应是火车速度的多少倍? Bi II2X i x o X 2 X o + x 离隧道左出口 B 的距离为X 2,则由题意可得: 一=—,—= -------- ,X i + X 2= x ,已知X o = 200 m,V V o V V oX = 100 m.解以上三个方程得: 1X i = 40 m , v = V 0.5 1答案:40 m 匸倍511. 汽车从甲地由静止出发,沿直线运动到丙地,乙在甲、丙两地的中点.汽车从甲地 匀加速运动到乙地,经过乙地时的速度为60 km/h ;接着又从乙地匀加速运动到丙地,到丙地时速度为120 km/h ,求汽车从甲地到达丙地的平均速度.解析:设甲、丙两地距离为 21,汽车通过甲、乙两地的时间为 「,通过乙、丙两地的时间为12.2111 = ------------------ =—(V 甲+ v 乙)/2 v 乙— 21 v 乙2乙+ v 丙)t2=(v 乙+ v 丙)/2 = v 乙+ v 丙,所以 V甲丙= = =45 km/h.答案:45 km/h12. 一辆汽车从静止开始匀加速开出, 然后保持匀速运动, 最后匀减速运动,直到停止, F 表给出了不同时刻汽车的速度:(1)汽车做匀速运动时的速度大小是否为 12 m/s ?汽车做加速运动时的加速度和减速运 动时的加速度大小是否相等?(2) 汽车从开出到停止共经历的时间是多少? (3) 汽车通过的总路程是多少? 解析:(1)是;不相等.加速运动从 0增到12 m/s ;减速运动从12 m/s 到0,变化量的大小一样,但所需时间不一样.V 0+ V甲到乙是匀加速运动,由 X = 2 • t 得:从乙到丙也是匀加速运动,由X = V0;V ・t 得:21 11 +122V 乙 + V 丙(2)汽车做匀减速运动的加速度a2= V1 t V°= 3—9 m/s 2=— 6 m/s :设汽车经t '秒停止,^v / ^v / o 3t,= v -------- v_ = —__ s = 0.5 s .总共经历的时间为10.5 s + 0.5 s = 11 s.a2 —66 — 3 2 2(3)汽车做匀加速运动的加速度a i=—〔m/s = 3 m/s,汽车匀加速运动的时间11 = 12—0 、0—12 一一、s = 4 s,匀减速的时间12= s = 2 s,匀速运动的时间为13= (t —11 —12) = (11 —3 —6v v 12 124—2)s = 5 s,则汽车总共运动的路程s = 2^ + vt 2 + ?t 3= 2 % 4+ 12X 5+ ? x2 m= 96 m.答案:(1)是不(2)11 s (3)96 m。
第一章第一节描述运动的基本概念[基础落实课][限时45分钟;满分100分]一、选择题(每小题7分,满分70分)1.(2019.河南模拟)(多选)2016年里约奥运会上中国跳水“梦之队”收获7金2银1铜,创造了1984年参加奥运会以来的最好成绩!回国后,教练员和运动员认真分析了比赛视频,对于下面的叙述,正确的是A.研究运动员的跳水动作时,可以将运动员看成质点B.研究运动员与跳板接触过程中跳板的弯曲情况时,可将运动员看成质点C.为了提高训练成绩,不管分析什么问题,都不能把运动员看成质点D.能否把运动员看成质点,应根据研究问题而定答案BD2.(2018·青岛一模)攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险。
如图1-1-8所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图,该攀岩爱好者从起点a到b,最终到达c,据此图判断下列说法中正确的是导学号:82210009图1-1-8A.图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的位移B.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大C.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移D.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于他的平均速度解析路程表示物体的实际运动轨迹,所以图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的路程,由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于路程,A、C错误;位移表示始末位置有向线段,所以题中的攀岩运动员的位移比路程小,B正确;平均速度等于位移与时间比,平均速率等于路程与时间比,故D错误。
答案 B3.导学号:82210010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(“玉免”号月球车)进行互成像实验,“两器”顺利互拍,如图1-1-9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图1-1-9A.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。
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。
因所有船只运动速率相同,若以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰不一定是运动的,故B正确。
4.如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A、B,A、B间距离为L=30 cm,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为d=1 cm的遮光条,现让滑块以某一加速度通过A、B,记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s,滑块从A到B 所用时间为0.200 s,则下列说法正确的是()A.滑块通过A的速度为1 cm/sB .滑块通过B 的速度为2 cm/sC .滑块的加速度为5 m/s 2D .滑块在A 、B 间的平均速度为3 m/s答案 C解析 滑块通过A 点的速度v A =d Δt 1=0.010.010m/s =1 m/s ,故A 错误;滑块通过B 点的速度v B =d Δt 2=0.010.005m/s =2 m/s ,故B 错误;滑块加速度a =v B -v A t =2-10.200m/s 2=5 m/s 2,故C 正确;滑块在A 、B 间的平均速度v =L t =0.30.200m/s =1.5 m/s ,故D 错误。
5.如图所示,一小球在竖直放置的光滑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 点距B 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 ,233 m B.23 3 m ,43 3 m C.43 3 m ,233 m D.433m,1 m 答案 C解析 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 =2×1sin60° m =433 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 =1sin60° m =233 m 。
故C正确。
6.[2018·伊春模拟]一个质点做变速直线运动,以v1=10 m/s 的平均速度完成前13路程,以v2=30 m/s的平均速度完成剩下23的路程,则全过程的平均速度为()A.20 m/s B.18 m/s C.23.3 m/s D.40 m/s 答案 B解析设全程长为x,则前13路程所需的时间t1=13x10,后23路程所需的时间t2=23x30。
所以全程的平均速度v=xt1+t2=x13x10+23x30m/s=18m/s,故B正确。
7.[2018·长春模拟]关于匀变速直线运动中的加速度的方向和正、负值问题,下列说法中正确的是()A.匀加速直线运动中的加速度方向一定和初速度方向相同B.匀减速直线运动中加速度一定是负值C.匀加速直线运动中加速度也有可能取负值D.只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动的加速度才取正值答案ACD解析只有加速度方向与初速度方向相同,物体才会做加速运动,所以A正确;若规定初速度方向为负方向,则减速运动时,加速度为正值,加速运动时,加速度为负值,所以B错误,C、D正确。
8.物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置,用坐标的变化量Δx表示物体的位移。
如图所示,一个物体从A运动到C,它的位移Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,它的位移为Δx2=1 m-(-4 m)=5 m。
下列说法正确的是()A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数B.A到C的位移大于C到B的位移,因为符号表示位移的方向,不表示大小C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较D.物体由A到B的合位移Δx=Δx1+Δx2答案BD解析位移的正负代表方向,不代表大小,所以A到C的位移Δx1大于C到B的位移Δx2,故A、C错误,B正确;A到B的合位移Δx=1 m-5 m=-4 m=Δx1+Δx2,故D正确。
9.一物体做直线运动,在图中所示的位移坐标轴上O、x1、x2、…、x n-1、x n分别为物体在开始和第1 s末、第2 s末、…、第(n-1) s末、第n s末的位置,则下述说法中正确的是()A.Ox2为第2 s内的位移,方向由O指向x2B.Ox n-1为(n-1) s内的位移,方向由O指向x n-1C.x2x n为前2n s内的位移,方向由x2指向x nD.x n-1x n为第n s内的位移,方向由x n-1指向x n答案BD解析题中O、x1、x2、…、x n-1、x n分别为不同位置,分别与各个时刻对应,而题中选项所列位移均与时间对应,其中Ox2为前2 s内的位移,Ox n-1为(n-1) s内的位移,x2x n为从第2 s末到第n s 末的位移,x n-1x n为第n s内的位移,故B、D正确。
10.如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是()A.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.t0~t2表示时间,称为最初2 s内或前2 s内D.t n-1~t n表示时间,称为第(n-1) s内答案BC解析时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一个线段。
t n 是时刻,可表述为第n s末或第(n+1) s初,A错误;n s内是指从0~n s末共n s的时间,C正确;第n s内是指从(n-1) s末至n s末共1 s的时间,D错误,B正确。
二、非选择题(本题共2小题,共30分)11.(10分)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,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=3.0 s。
试估算:(1)滑块的加速度多大?(保留两位有效数字)(2)两个光电门之间的距离是多少?答案 (1)0.067 m/s 2 (2)0.6 m解析 (1)遮光板通过第一个光电门的速度v 1=L Δt 1=3.0×10-20.30m/s =0.10 m/s 遮光板通过第二个光电门的速度v 2=L Δt 2=3.0×10-20.10m/s =0.30 m/s 故滑块的加速度a =v 2-v 1Δt≈0.067 m/s 2。
(2)两个光电门之间的距离x =v 1+v 22Δt =0.6 m 。
12.(20分)一个人晨练,走中国古代的八卦图,如图所示,中央的S 部分是两个直径为R 的半圆,BD 、CA 分别为西东、南北指向。
他从A 点出发沿曲线ABCOADC 行进,则当他走到D 点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?答案 路程和位移的大小分别为52πR 和2R 位移的 方向为东南方向解析 路程是标量,等于半径为R 与半径为R 2的两圆周长之和减去半径为R 的圆周长的14,即s =2πR +2π·R 2-14·2πR =52πR 。
位移是矢量,大小为AD 线段的长度,由直角三角形知识得AD =2R ,方向由A 指向D ,即东南方向。