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1、 第一章运动的描述匀变速直线运动 第1讲运动的描述 NEIRONGSUOYIN 内容索引 过好双基关 研透命题点 课时作业 回扣基础知识训练基础题目 细研考纲和真题分析突破命题点 限时训练练规范练速度 过好双基关 1 质点 质点是一种理想化模型 当物体的和大小对所研究问题的影响可忽略时 就可以看做质点 2 参考系 1 比较两物体的运动情况时 必须选同一 2 选取不同的物体作为参考系 对同一物体运动的描述可能 通常以 为参考系 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 形状 参考系 一 质点 参考系和坐标系 不同 地面 自测1下列说法正确的是A 参考系必须是
2、固定不动的物体B 若以河岸为参考系 在顺水漂流的船上行走的人一定是不动的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 研究跳水运动员做转体动作时 运动员不可视为质点 答案 解析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 参考系可以是固定不动的物体 也可以是运动的物体 故A错误 只有当人逆着水流方向在船上以与水流速度大小相同的速度向后行走时 人与河岸的相对位置才是不变的 人相对于河岸才是静止的 故B错误 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 故C错误 研究跳水运动员做转体动作时 运动员的形状和大小对研究结果的影响不可忽略 不能将运动员视为质点
3、 D正确 1 时间与时刻 1 时间在时间轴上对应一线段 与时间对应的物理量为量 2 时刻在时间轴上对应于一点 与时刻对应的物理量为量 2 位移与路程 1 位移 表示质点的位置变化 它是由质点的位置指向位置的线段 2 位移与路程的区别 位移是量 路程是量 只有在运动中 位移的大小才等于路程 过程 状态 初 末 二 时间和位移 有向 矢 标 单向直线 自测22016年杭州G20峰会于9月4 5日在杭州奥体博览城 如图1 召开 每天都有多个议程 从萧山国际机场到博览城打车约23 5km 下列说法正确的是A 9月4 5日指时刻 23 5km是指路程B 9月4 5日指时间 23 5km是指路程C 9月4
4、 5日指时间 23 5km是位移大小D 9月4 5日指时刻 23 5km是位移大小 图1 1 平均速度 1 在变速运动中 物体在某段时间内的与发生这段位移所用的时间的比值叫做这段时间内的平均速度 即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相对应 2 瞬时速度 1 运动物体在 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 是标量 2 瞬时速度能精确描述物体运动的快慢 与某一时刻或某一位置相对应 位移 位移 某一时刻 三 速度和加速度 速率 3 加速度 1 物理意义 描述物体速度和方向的物理量 是状
5、态量 3 决定因素 a不是由v v t来决定 而是由来决定 4 方向 与 v的方向一致 由的方向决定 而与v0 v的方向无关 变化快慢 合外力 自测3我国在酒泉卫星发射中心成功将 实践十一号01星 送入太空 如图2所示是火箭点火升空瞬间的照片 关于这一瞬间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 图2 返回 研透命题点 1 质点的模型化 建立模型 一是要明确题目中需要研究的问题 二是看物体的形状和大小对所研究问题是否有影响 2 运动的相对性 选取不同
6、的参考系 对同一运动的描述一般是不同的 3 位移的矢量性 一是位移只与初 末位置有关 二是位移方向由初位置指向末位置 命题点一质点 参考系和位移 例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3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 图3 答案 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 时不能将太阳看
7、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 变式1在研究下述运动时 能把物体看做质点的是A 研究短跑运动员的起跑动作时B 研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时C 将一枚硬币用力上抛并猜测它落地时正面朝上还是反面朝上时D 研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时 答案 解析研究短跑运动员的起跑动作 硬币的正面朝上还是反面朝上时 大小和形状不能忽略 故运动员和硬币都不能看做质点 故A C错误 研究汽车翻倒是转动问题 不能看做质点 研究飞船运行轨道时 可把飞船看做质点 故D错误 B正确 变式2 2
8、015 浙江10月选考 3 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4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 图4 变式3 2018 台州市外国语学校期末 出租车载小明到车站接人后返回出发地 司机打出全程的发票如图5所示 则此过程中 出租车运动的路程和位移分别是A 4 3km 4 3kmB 4 3km 0C 0 4 3kmD 0 0 答案
9、解析由题意可知 出租车返回出发地 故位移为零 由题图可知 出租车经过的路程为4 3km 图5 命题点二平均速度和瞬时速度 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 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 例2 多选 如图6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9km 实际从A运动到B用时5min 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150km h 那么
10、可以确定的是A 整个过程中赛车的平均速度为180km hB 整个过程中赛车的平均速度为108km hC 赛车经过路标C时的瞬时速度为150km hD 赛车经过路标C时速度方向为由A指向B 答案 图6 解析从A到B位移为9km 用时由平均速度定义式可得整个过程的平均速度为108km h 故A错误 B正确 速度计显示的是瞬时速度大小 故C正确 经过C时速度的方向沿C点切线指向运动方向 故D错误 变式4如图7所示 下列关于高速公路收费处ETC专用通道指示牌中数字 20 的说法 正确的是A 过此路口平均速度限定在20m s及以下B 过此路口时瞬时速度限定在20m s及以下C 过此路口时平均速度限定在2
11、0km h及以下D 过此路口瞬时速度限定在20km h及以下 答案 图7 解析指示牌中 20 的单位是 km h 是要求车辆过此路口时瞬时速度不超过20km h 故D正确 变式5 2018 台州市外国语学校期末 如图8所示 博尔特在北京奥运会男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9 69s和19 30s的成绩破两项世界纪录 获得两枚金牌 关于他在这两次决赛中的运动情况 下列说法正确的是A 200m决赛中的位移是100m决赛中位移的两倍B 200m决赛中的平均速度约为10 36m sC 100m决赛中的平均速度约为10 32m sD 100m决赛中的最大速度约为20 64m s 答案 图8
12、解析100m决赛 他的运动轨迹基本上是直线 位移大小是100m 而200m决赛 他的运动轨迹是曲线 有弯道部分 位移比200m小 选项A错误 200m决赛轨迹若为直线 其平均速度才约为10 36m s 选项B错误 根据平均速度的定义 选项C正确 本题并未给出该运动员的瞬时速度 选项D错误 变式6一质点沿直线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 2t3 m 它的速度v随时间t变化的关系为v 6t2 m s 该质点在t 2s时的速度和t 2s到t 3s间的平均速度的大小分别为A 12m s39m sB 24m s38m sC 12m s19 5m sD 24m s13m
13、 s 答案 解析由v 6t2 m s 得 当t 2s时 v 24m s 根据质点离开O点的距离随时间变化的关系为x 5 2t3 m得 当t 2s时 x2 21m t 3s时 x3 59m 则质点在t 2s到t 3s时间内的位移 x x3 x2 38m 故选B 1 速度 速度变化量和加速度的对比 命题点三速度和加速度 A 甲图高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零B 乙图汽车速度为100km h 紧急刹车距离为31m 可视为匀减速至静止 由此可得汽车刹车阶段的加速度大小约为12 4m s2C 丙图点燃火药的炮膛中的炮弹的速度 加速度可能均为零D 根据丁图中数据 可求出此运动员在110m栏比赛中通过
14、全程的平均速度大小约为8 42m s 例3 多选 结合图9中的情景及数据 以下判断正确的是 图9 答案 解析高速行驶的磁悬浮列车可能做匀速直线运动 此时加速度为零 故A选项正确 由v2 2ax代入数据可得加速度的大小约为12 4m s2 故B选项正确 点燃火药的炮膛中的炮弹的速度可能为零 但加速度不为零 故C选项错误 由x vt可得v 8 42m s 故D选项正确 变式7如图10甲所示 火箭发射时 速度能在10s内由0增加到100m s 如图乙所示 汽车以108km h的速度行驶 急刹车时能在2 5s内停下来 下列说法中正确的是A 10s内火箭的速度改变量为10m sB 2 5s内汽车的速度改
15、变量为 30m sC 火箭的速度变化比汽车的快D 火箭的加速度比汽车的加速度大 答案 图10 解析10s内火箭的速度改变量为 v v2 v1 100m s 0 100m s 故A错误 108km h 30m s 2 5s内汽车的速度改变量 v v2 v1 0 30m s 30m s 故B正确 变式8一足球以12m s的速度飞来 被一脚踢回 踢出时速度大小为24m s 球与脚接触时间为0 1s 则此过程中足球的加速度为A 120m s2 方向与踢出方向相同B 120m s2 方向与飞来方向相同C 360m s2 方向与飞来方向相同D 360m s2 方向与踢出方向相同 解析设踢出方向为正方向 答
16、案 方向与踢出方向相同 变式9如图11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 v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v1的方向相同C 汽车的加速度方向与v1的方向相反D 汽车的加速度方向与 v的方向相反 返回 答案 图11 解析根据题图 汽车的速度变小 做的是减速直线运动 选项A错误 汽车的加速度方向与 v的方向相同 所以与v1 v2的方向都相反 选项B D错误 选项C正确 课时作业 1 2018 浙江11月选考 1 下列物理量属于标量的是A 速度B 加速度C 电流D 电场强度 答案 解析电流是标量 速度 加速度 电场强度为矢量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 如图1所示 我国空军在进行空中加油训练 大型加油机与接受加油的受油机在空中以同样的速度沿同一方向水平飞行 下列说法中正确的是A 选地面为参考系 受油机是静止的B 选地面为参考系 加油机是静止的C 选加油机为参考系 受油机是运动的D 选加油机为参考系 受油机是静止的 解析选地面为参考系 受油机 加油
