高考物理复习第一章第一讲运动的描述.docx

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高考物理复习第一章第一讲运动的描述

2019高考物理复习第一章第一讲：

运动的描述

考点逐项排查

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能够忽略，就能够看做质点．

（3）质点是一种理想化模型，实际并不存有．

2．参考系

（1）参考系能够是运动的物体，也能够是静止的物体，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）选择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．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．

[思维深化]

判断下列说法是否准确．

（1）只有质量和体积都很小的物体才能看成质点．（　×　）

（2）平动的物体都能够看做质点，而转动的物体不能看做质点．（　×　）

（3）参考系能够任意选择，但一般遵循描述运动方便的原则．（　√　）

（4）当一个物体做竖直上抛运动返回原抛出点时，位移的大小等于上升高度的两倍．（　×　）

题组阶梯突破

1．[对质点的理解]以下情景中，人或物体能够看成质点的是（　　）

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

答案　D

2．[对参考系的理解]（多选）从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法准确的是（　　）

A．从直升机上看，物体做自由落体运动

B．从直升机上看，物体始终在直升机的后方

C．从地面上看，物体做平抛运动

D．从地面上看，物体做自由落体运动

答案　AC

3．[对质点、参考系和位移的理解]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1所示．下面说法准确的是（　　）

图1

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，能够认为金星是运动的

答案　D

技巧点拨

抓住“三点”理解质点、参考系和位移

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；二是看所研究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：

选择不同的参考系，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相关；二是位移方向由初位置指向末位置．

考点逐项排查

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＝Δt（Δx）.

（3）决定因素：

v的大小由v0、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＝Δt（Δx），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水准，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．

[思维深化]

如果一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x＝3＋2t3（m），它的速度随时间变化的关系为v＝6t2m/s.请思考如何求解t＝2s时的瞬时速度和t＝0到t＝2s间的平均速度？

答案　由速度随时间变化关系公式可得t＝2s时的速度为：

v＝6×22m/s＝24m/s；由x与t的关系得出各时刻对应的位移，再利用平均速度公式可得t＝0到t＝2s间的平均速度为：

1＝Δt（Δx）＝2（19－3）m/s＝8m/s.

题组阶梯突破

4．[平均速度的求解]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2（t）内的平均速度是2（v），则物体在这段时间内的平均速度是（　　）

A．3（4）vB.3

（2）vC.vD.6（5）v

答案　D

5．[平均速度和瞬时速度的区别]（多选）关于瞬时速度和平均速度，以下说法准确的是（　　）

A．一般讲平均速度时，必须讲清楚是哪段时间（或哪段位移）内的平均速度

B．对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间（或哪段位移）无关

C．瞬时速度和平均速度都能够精确描述变速运动

D．瞬时速度是某时刻的速度，只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢

答案　ABD

6．[用平均速度法求瞬时速度]用如图2所示的计时装置能够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4.0mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040s，则滑块经过光电门位置时的速度大小为（　　）

图2

A．0.10m/sB．0.40m/s

C．4.0m/sD．100m/s

答案　A

方法提炼

用极限思想理解两种速度关系

1．两种速度的关系

（1）瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度．

（2）对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等．

2．关于用平均速度法求瞬时速度

（1）方法概述：

由平均速度公式v＝Δt（Δx）可知，当Δx、Δt都非常小，趋向于极，这时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度．

（2）选用思路：

当已知物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx时，可由v＝Δt（Δx）粗略地求出物体在该位置的瞬时速度．

考点逐项排查

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－v0.

（3）决定因素：

Δv由v与v0实行矢量运算得到，由Δv＝aΔt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＝Δt（Δv）＝Δt（v－v0）.

（3）决定因素：

a不是由v、Δt、Δv来决定，而是由m（F）来决定．

（4）方向：

与Δv的方向一致，由合外力的方向决定，而与v0、v的方向无关．

[思维深化]

1．以恒定的速率做圆周运动的物体有加速度吗？

为什么？

答案　有，因为速度的方向在变化．

2．有加速度的物体一定加速运动吗？

为什么？

答案　不一定，要看a与v的方向关系．

题组阶梯突破

7．[对加速度的理解]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准确的说法（　　）

A．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

B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车．因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大

C．太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，其加速度为零

D．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零

答案　B

8．[加速度与速度关系的理解]近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势．王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”能够类比成运动学中的（　　）

A．速度增加，加速度减小

B．速度增加，加速度增大

C．速度减小，加速度减小

D．速度减小，加速度增大

答案　A

9．[运动特点的分析]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的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则在此过程中（　　）

A．速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值

B．速度先均匀增加，然后增加的越来越慢，当加速度减小到零时，速度达到值

C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大

D．位移先逐渐增大，后逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值

答案　B

10．[加速度的求解]沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5s内的平均速度比它在第一个1.5s内的平均速度大2.45m/s，以质点的运动方向为正方向，则质点的加速度为（　　）

A．2.45m/s2B．－2.45m/s2

C．4.90m/s2D．－4.90m/s2

答案　D

特别提醒

对速度与加速度关系的三点提醒

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，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定．

3．物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况．加速度的大小只反映速度变化（增加或减小）的快慢．

（1）a和v同向（加速直线运动）a减小，v增加得越来越慢（a增大，v增加得越来越快）

（2）a和v反向（减速直线运动）a减小，v减小得越来越慢（a增大，v减小得越来越快）

1．一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δx所用的时间为t2，则物体运动的加速度为（　　）

A.t1＋t2（t1－t2）B.t1－t2（t1＋t2）

C.t1＋t2（t1－t2）D.t1－t2（t1＋t2）

答案　A

2．关于速度、速度改变量、加速度，下列说法准确的是（　　）

A．加速度很大时，运动物体的速度一定很大

B．速度很大的物体，其加速度能够很小，能够为零

C．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零

D．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大

答案　B

3．物理学中引入了“质点”、“点电荷”的概念，从科学方法上来说属于（　　）

A．控制变量法B．等效替代法

C．理想模型法D．类比法

答案　C

4．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为L＝3.0cm的遮光板，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＝0.30s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10s，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间隔为Δt＝3.0s．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）0.067m/s2　

（2）0.6m

基础巩固

1．如图1所示哈大高铁运营里程921千米，设计时速350千米．某列车到达大连北站时做匀减速直线运动，开始刹车后第5s内的位移是57.5m，第10s内的位移是32.5m，则下列说法准确的有（　　）

图1

A．在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点

B．时速350千米是指平均速度，921千米是指位移

C．列车做匀减速直线运动时的加速度大小为6.25m/s2

D．列车在开始减速时的速度为80m/s

答案　D

2．（多选）下面关于瞬时速度和平均速度的说法准确的是（　　）

A．若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零

B．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

C．匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度

D．变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度

答案　AC

3．下列关于矢量和标量的说法准确的是（　　）

A．矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量能够是矢量，也能够是标量

B．矢量都是有方向的

C．时间、时刻是标量，路程是矢量

D．初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量

答案　B

4．若规定向东方向为位移正方向，今有一个足球停在坐标原点处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经过5m时与墙相碰后又向西做直线运动，经过7m停下，则上述过程足球通过的路程和位移分别是（　　）

A．12m、2mB．12m、－2m

C．－2m、－2mD．2m、2m

答案　B

5．以下说法中准确的是（　　）

A．做匀变速直线运动的物体，ts内通过的路程与位移的大小一定相等

B．质点一定是体积和质量都极小的物体

C．速度的定义式和平均速度公式都是v＝Δt（Δx），所以速度就是指平均速度

D．速度不变的运动是匀速直线运动

答案　D

6．第五颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道标志着卫星导航市场的垄断局面被打破，北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10m，测速精度0.2m/s，以下说法不准确的是（　　）

A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移

B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置

C．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻

D．北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率

答案　A

7．一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了3

（2）的路程，接着又以速度v2＝20km/h行驶完其余3

（1）的路程，如果汽车全程的平均速度为28km/h，那么汽车在前3

（2）路程内速度的大小是（　　）

A．25km/hB．34km/h

C．35km/hD．38km/h

答案　C

8．（多选）根据给出的速度与加速度的正负，对下列运动性质的判断准确的是（　　）

A．v0>0，aB．v0aC．v0a>0，物体做减速运动

D．v0>0，a>0，物体做加速运动

答案　CD

9．（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9km，从出发地到目的地用了5min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15km，当他经过某路标时，车内速率计指示的示数为150km/h，那么能够确定的是（　　）

A．在整个过程中赛车手的位移是9km

B．在整个过程中赛车手的路程是9km

C．在整个过程中赛车手的平均速度是180km/h

D．经过路标时的瞬时速率是150km/h

答案　AD

综合应用

10．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.9月16日12时休渔结束，我国派出海监编队到钓鱼岛海域护渔．如图2，中国海监46船（甲）和中国海监49船（乙），在钓鱼岛领海内展开例行维权巡航．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（　　）

图2

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

答案　D

11．某质点以20m/s的初速度竖直向上运动．其加速度保持不变，经2s到达点，上升高度为20m，又经过2s回到出发点时，速度大小仍为20m/s，关于这个运动过程的下列说法中准确的是（　　）

A．质点运动的加速度大小为10m/s2，方向竖直向下

B．质点在这段时间内的平均速度大小为10m/s

C．质点在点时加速度为零

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等

答案　A

12．（多选）在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

答案　ABC

13．（多选）“神舟十号”飞船发射升空，并进入预定轨道，通过一系列的姿态调整，完成了与“天宫一号”的交会对接，关于以上消息，下列说法中准确的是（　　）

A．“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中，路程为零

B．“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中，位移为零

C．“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中，每一时刻的瞬时速度和平均速度都不为零

D．在“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程中，不能把“神舟十号”飞船看做质点

答案　BD