第一讲运动的描述.docx
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第一讲运动的描述
第1课时 运动的描述
【自助回顾】1．关于质点和参考系，下列说法正确的是（ ）
A．AK－47步枪子弹速度很快，杀伤力大，什么时候都能认为是质点
B．研究男子3米板跳水运动员何冲在空中的跳水动作时，不能把他看成质点
C．研究物体的运动时不一定要选择参考系
D．歼－15在“辽宁号”航母上的起飞速度大约为300km/h，是相对航母甲板来说的
2．关于瞬时速度和平均速度，以下说法正确的是（ ）
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可以精确描述变速运动
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
3．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（ ）
A．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
B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车紧急刹车．因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
C．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．太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，其加速度为零
【例题规律总结】【例1】 下列情况下的物体可以看做质点的是（ ）
A．研究轨道上正在与“神州十号”对接的“天宫一号”飞船时
B．研究“八一”飞行队飞行表演的飞机时
C．放在地面上的木箱，在上面的箱角处用水平推力推它，木箱可绕下面的箱角转动时
D．研究“蛟龙号”下潜到7000m深度过程中的速度时
【突破训练1】 2014年7月28日至8月2日第十二届全国学生运动会在上海举行．竞技水平总体较上届明显提高，下列关于质点的说法正确的是（ ）
A．研究乒乓球运动员比赛中发出的弧旋球时，可以把乒乓球视为质点
B．足球运动员踢出的沿曲线飞行的足球一定能视为质点
C．参加健美操比赛的运动员正在完成动作时可视为质点
D．参加武术比赛的运动员正在完成动作时可视为质点
【例2】 一只猴子静止在悬挂于天花板的细棒上，现使悬挂棒的绳子断开，猴子和细棒一起向下运动，甲说此棒是静止的，乙说猴子是向下运动的，甲、乙两人所选的参考系分别是（ ）
A．甲选的参考系是地球，乙选的参考系也是地球B．甲选的参考系是地球，乙选的参考系是猴子
C．甲选的参考系是猴子，乙选的参考系是地球D．甲选的参考系是猴子，乙选的参考系也是猴子
【突破训练2】 中国是掌握空中加油技术的少数国家之一．如图1所示是我国自行研制的第三代战斗机“歼－10”在空中加油的情景，以下列的哪个物体为参考系，可以认为加油机是运动的（ ）
A．“歼－10”战斗机B．地面上的房屋
C．加油机中的飞行员D．“歼－10”战斗机里的飞行员
【例3】 如图2所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹上运动所用的时间分别是：
1s、2s、3s、4s．下列说法正确的是（ ）
A．物体在AB段的平均速度为1m/s
B．物体在ABC段的平均速度为
m/s
C．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段的平均速度
【突破训练3】 如图3所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，则（ ）
A．他在第4s末的瞬时速度为4m/sB．他在第2s内的平均速度为2m/s
C．他在4s内的平均速度为2.5m/sD．他在1s末的瞬时速度为1m/s
【例4】 2013年8月，我国新研制的隐形战机歼－20，开始挂弹试飞．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．速度增加越来越慢，位移增加越来越快D．速度增加越来越慢，位移增加越来越慢
【突破训练4】 关于物体的运动，不可能发生的是（ ）
A．加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小B．加速度方向不变，而速度方向改变
C．加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小D．加速度为零时，速度的变化率最大
【高考真题】1．（2015·浙江理综·15）如图7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
近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使
更接近瞬时速度，正确的措施是（ ）
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
2．（2015·广东·14）如图8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v
C．帆船朝南偏东45°方向航行，速度大小为
vD．帆船朝北偏东45°方向航行，速度大小为
v
3．下列说法正确的是（ ）
A．加速度为零的质点一定处于静止状态B．质点的加速度不变时，速度也一定不变
C．质点的加速度发生变化时，速度一定变化D．质点做曲线运动时，它的加速度一定是变化的
4．我国研发的一艘“022”型导弹快艇以30m/s的恒定速度追击前面同一直线上正在以速度v1逃跑的假想敌舰．当两者相距L0＝2km时，以60m/s相对地面的速度发射一枚导弹，假设导弹沿直线匀速射向假想敌舰，经过t1＝50s艇长通过望远镜看到了导弹击中敌舰爆炸的火光，同时发现敌舰速度减小但仍在继续逃跑，速度变为v2，于是马上发出了第二次攻击的命令，第二枚导弹以同样速度发射后，又经t2＝30s，导弹再次击中敌舰并将其击沉．不计发布命令和发射反应的时间，发射导弹对快艇速度没有影响，求敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大？
►题组1 质点和参考系概念的理解
1．以下情景中，加着重号的人或物体可看成质点的是（ ）
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．研究航天员聂海胜在太空舱挥动国旗的动作
D．用北斗导航系统确定“辽宁号”航母在大海中的位置时
答案 D
解析 把物体看做质点的条件是：
物体的大小或形状对研究的问题没有影响，或者对研究问题的影响可以忽略不计．研究火车通过长江大桥所需的时间不能把火车看成质点；“旋转球”上的不同点转动情况不同，故不能把它看成质点；研究航天员聂海胜在太空舱挥动国旗的动作时，不能把聂海胜看成质点；用北斗导航系统确定航空母舰在大海中的位置时，可以把“辽宁号”航母看成质点．故应选D.
2．在研究物体的运动时，下列物体中可以当作质点处理的是（ ）
A．中国乒乓球队队员马林在第29届北京奥运会上获得男单金牌，在研究他发出的乒乓球时
B．北京奥运会男子50米步枪三种姿势射击中，研究美国名将埃蒙斯最后一枪仅打了4.4环的子弹时
C．研究哈雷彗星绕太阳公转时
D．用GPS定位系统研究汽车位置时
答案 BCD
解析 乒乓球比赛中运动员发出的乒乓球有转动，这种转动不能忽略，所以不能把乒乓球看做质点；研究美国名将埃蒙斯最后一枪仅打了4.4环的子弹的运动时，由于子弹各部分的运动情况都相同，所以可以看做质点；研究哈雷彗星绕太阳公转时，可以忽略哈雷彗星的自转，也可以看做质点；用GPS定位系统研究汽车位置时，不需要考虑汽车各部分运动的差异，汽车可以看做质点，所以选项B、C、D正确．
3．2013年8月15日消息，科学研究表明，在太阳系的边缘可能还有一颗行星——幸神星．这颗可能存在的行星是太阳系现有的质量最大的行星——木星质量的4倍，它的轨道半径是地球轨道半径的几千倍．根据以上信息，下列说法正确的是（ ）
A．幸神星质量太大，不能看做质点
B．研究幸神星绕太阳运动，可以将其看做质点
C．比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，可以选择太阳为参考系
D．幸神星运行一周的位移要比地球运行一周的位移大
答案 BC
解析 物体能否看做质点与物体的质量无关，A错；幸神星的形状和大小相对其到太阳的距离来说属于次要的因素，因此可以看做质点，B对；比较两个物体运动速度的大小，要选择同一参考系，C对；幸神星运行一周的位移和地球运行一周的位移均为零，D错．
4．两位杂技演员，甲从高处自由落下的同时乙从蹦床上竖直跳起，结果两人同时落到蹦床上，若以演员自己为参考系，此过程中他们各自看到对方的运动情况是（ ）
A．甲看到乙先朝上、再朝下运动
B．甲看到乙一直朝上运动
C．乙看到甲先朝下、再朝上运动
D．甲看到乙一直朝下运动
答案 B
解析 乙上升过程，甲、乙间距越来越小，故甲看到乙向上运动；乙下降过程，因甲的速度大于乙的速度，甲、乙间距仍然变小，故甲看到乙还是向上运动，只有B项正确．
►题组2 位移、平均速度和瞬时速度的理解
5．下面描述的几个速度中，属于瞬时速度的是（ ）
A．子弹以790m/s的速度击中目标
B．信号沿动物神经传播的速度大约为10m/s
C．汽车上速度计的示数为80km/h
D．台风以360m/s的速度向东北方向移动
答案 AC
解析 790m/s是击中目标时刻的瞬时速度；信号沿动物神经传播是在一个过程内的平均速度；汽车速度计上显示的是瞬时速度；台风移动过程中速度的变化是很大的，360m/s是平均速度．
6．下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是（ ）
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
解析 若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则物体静止，平均速度等于零，A选项对；若物体在某段时间内的平均速度等于零，任一时刻的瞬时速度不一定都为零，例如物体做圆周运动旋转一周时，平均速度为零，任一时刻的瞬时速度都不为零，B选项错；在匀速直线运动中，物体的速度恒定不变，任一时刻的瞬时速度都相等，都等于任意一段时间内的平均速度，C选项对；在变速直线运动中，物体的速度在不断变化，某一时刻的瞬时速度可能等于某段时间内的平均速度，D选项错．
7．一身高为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
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（ ）
A．百米成绩
B．冲线速度
C．百米内的平均速度
D．冲线时
s内的位移
答案 BD
解析 由于无法知道运动员跑100m经历的时间，故无法确定其平均速度和成绩，A、C错误；由题意可求出冲线时
s内运动员跑过的距离Δx＝
ΔL，进一步求得
s内的平均速度v＝
，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．
8．（2015·厦门高三期中）用同一张底片对着小球运动的路径每隔
s拍一次照，得到的照片如图1所示，则小球在图中的运动过程中平均速度是（ ）
图1
A．0.25m/sB．0.2m/sC．0.17m/sD．无法确定
答案 C
解析 由图知，小球运动的位移：
x＝6cm－1cm＝5cm＝0.05m，
运动时间：
t＝
s×3＝0.3s，
小球运动的平均速度：
v＝
＝
m/s≈0.17m/s.
9．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2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2.5×10－2s和1.0×10－2s，小滑块d的宽度为0.5cm.可测出滑块通过光电门1的速度v1＝________m/s，滑块通过光电门2的速度v2＝________m/s.
图2
答案 0.2 0.5
►题组3 加速度的理解和计算
10．甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a甲＝4m/s2，a乙＝－4m/s2，那么对甲、乙两物体判断正确的是（ ）
A．甲的加速度大于乙的加速度
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．甲、乙在相等时间内速度变化可能相同
答案 B
解析 加速度的正、负表示方向，绝对值表示大小，甲、乙加速度大小相等，A错．甲的加速度与速度同向，所以做加速运动，乙的加速度与速度方向相反，所以做减速运动，B对．加速度大小表示速度变化的快慢，甲、乙速度变化一样快，C错．由Δv＝aΔt可知在相等时间内，甲、乙速度变化大小相等，方向相反，D错．
11．下列所描述的运动中，可能的有（ ）
A．速度变化很大，加速度很小
B．速度变化方向为正，加速度方向为负
C．速度变化越来越快，加速度越来越小
D．速度越来越大，加速度越来越小
答案 AD
解析 速度变化很大，根据Δv＝aΔt，如果Δt很大，a可以很小，故A选项正确；a＝
，其中Δv与a的方向一致，故B选项错误；速度变化越来越快，即
越来越大，也就是加速度越来越大，故C选项错误；因速度的大小与加速度大小无直接关系，故D选项正确．
12．一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，下表给出了不同时刻汽车的速度：
时刻/s
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度/（m·s－1）
3
6
9
12
12
9
3
（1）汽车从开出到停止总共经历的时间是多少？
（2）汽车通过的总路程是多少？
答案
（1）11s
（2）96m
解析
（1）汽车匀减速运动的加速度
a2＝
m/s2＝－6m/s2
设汽车从3m/s经t′停止，t′＝
s＝0.5s
故汽车从开出到停止总共经历的时间为
10．5s＋0.5s＝11s
（2）汽车匀加速运动的加速度a1＝
m/s2＝3m/s2
汽车匀加速运动的时间t1＝
s＝4s
汽车匀减速运动的时间t3＝
s＝2s
汽车匀速运动的时间t2＝11s－t1－t3＝5s
汽车匀速运动的速度为v＝12m/s
则汽车总共运动的路程
s＝
t1＋vt2＋
t3＝
m＝96m
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