（浙江選考）2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第一章 運動的描述 勻變速直線運動 第1講 運動的描述學(xué)案

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1、 第1講　運動的描述 [考試標(biāo)準(zhǔn)] 知識內(nèi)容 必考要求 加試要求 說明 質(zhì)點、參考系和坐標(biāo)系 b b 1.對運動描述的轉(zhuǎn)換只要求參考系與物體運動方向在同一直線上． 2.只要求一維情況下的位移矢量運算． 3.不要求用極限的方法定義瞬時速度． 4.不要求選用變速運動物體作參考系求解問題． 5.不要求引入平均速率概念． 6.不要求討論加速度變化的問題． 時間和位移 b b 速度 c c 加速度 c c 注：表中a、b、c、d表示對考試內(nèi)容掌握程度的要求，其含義如下： a.識記：指能再認(rèn)或表達(dá)物理事實、物理量及單位；能用文字、圖示或數(shù)學(xué)表達(dá)式表示物理

2、現(xiàn)象、概念或規(guī)律． b.理解：指能理解物理現(xiàn)象和過程，明確物理概念和規(guī)律的內(nèi)涵，識別概念和規(guī)律的外延，并能運用物理概念和規(guī)律解釋有關(guān)現(xiàn)象． c.簡單應(yīng)用：指能將物理事實、現(xiàn)象與概念、規(guī)律建立聯(lián)系，認(rèn)識規(guī)律適用的條件，并用以解決簡單的問題． d.綜合應(yīng)用：指能選用多個物理概念和規(guī)律以及相應(yīng)的物理方法和思維策略，求解較復(fù)雜問題. 一、質(zhì)點、參考系和坐標(biāo)系 1．質(zhì)點：質(zhì)點是一種理想化模型，當(dāng)物體的形狀和大小對所研究的問題影響可忽略時，就可以看做質(zhì)點． 2．參考系 (1)比較兩物體的運動情況時，必須選同一參考系． (2)選取不同的物體作為參考系，對同一物體運動的描述可能不同

3、．通常以地面為參考系． 3．坐標(biāo)系：為了定量地描述物體的位置及位置變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系． 自測1　在以下比賽項目中，可將運動員視為質(zhì)點的是(　　) 答案　C 自測2　如圖1所示，飛行員跳傘后，飛機上的其他飛行員(甲)和地面上的人(乙)觀察跳傘飛行員的運動后，引發(fā)了對跳傘飛行員運動狀況的爭論，下列說法正確的是(　　) 圖1 A．甲、乙兩人的說法中必有一個是錯誤的 B．他們的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的 C．研究物體的運動時不一定要選擇參考系 D．參考系只能是相對于地面靜止的物體 答案　B 解析　甲、乙兩人的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的，A

4、錯，B對；研究物體的運動一定要選擇參考系，C錯；參考系的選擇具有任意性，D錯． 二、時間和位移 1．時間與時刻 (1)時間在時間軸上對應(yīng)為一線段，與時間對應(yīng)的物理量為過程量． (2)時刻在時間軸上對應(yīng)于一點，與時刻對應(yīng)的物理量為狀態(tài)量． 2．位移與路程 (1)位移：表示質(zhì)點的位置變化，它是由質(zhì)點的初位置指向末位置的有向線段． (2)與路程的區(qū)別：位移是矢量，路程是標(biāo)量．只有在單向直線運動中，位移的大小才等于路程． 自測3　2016年杭州G20峰會于9月4－5日在杭州奧體博覽城(如圖2)召開，每天都有多個議程．從蕭山國際機場到博覽城打車約23.5 km，下列說法正確的是(　　)

5、 圖2 A．9月4－5日指時刻，23.5 km是指路程 B．9月4－5日指時間，23.5 km是指路程 C．9月4－5日指時間，23.5 km是位移大小 D．9月4－5日指時刻，23.5 km是位移大小 答案　B 三、速度和加速度 1．平均速度 (1)在變速運動中，物體在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用的時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速度，即＝，其方向與位移的方向相同． (2)平均速度反映一段時間內(nèi)物體運動的平均快慢程度，它與一段時間或一段位移相對應(yīng)． 2．瞬時速度 (1)運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度，方向沿軌跡上物體所在點的切線方向指向前進的一側(cè)，是矢量

6、．瞬時速度的大小叫速率，是標(biāo)量． (2)瞬時速度能精確描述物體運動的快慢，與某一時刻或某一位置相對應(yīng)． 3．加速度 (1)物理意義：描述物體速度變化快慢和方向的物理量，是狀態(tài)量． (2)定義式：a＝＝. (3)決定因素：a不是由v、Δt、Δv來決定，而是由來決定． (4)方向：與Δv的方向一致，由合外力的方向決定，而與v0、v的方向無關(guān)． 自測4　下列說法中的“快”，哪個是指加速度較大(　　) A．從高速公路走很快就能到 B．某運動員的沖刺在比賽選手中是最快的 C．汽車緊急制動時很快就停下來 D．某新型戰(zhàn)機在20 000米高空飛行得很快 答案　C 命題點一　質(zhì)點、

7、參考系和位移 1．質(zhì)點的模型化：建立模型，一是要明確題目中需要研究的問題；二是看物體的形狀和大小對所研究問題是否有影響． 2．運動的相對性：選取不同的參考系，對同一運動的描述一般是不同的． 3．位移的矢量性：一是位移只與初、末位置有關(guān)；二是位移方向由初位置指向末位置． 例1　在“金星凌日”的精彩天象中，觀察到太陽表面上有顆小黑點緩慢走過，持續(xù)時間達(dá)六個半小時，那便是金星，如圖3所示．下面說法正確的是(　　) 圖3 A．地球在金星與太陽之間 B．觀測“金星凌日”時可將太陽看成質(zhì)點 C．以太陽為參考系，金星繞太陽一周位移不為零 D．以太陽為參考系，可以認(rèn)為金星是運動的 答案

8、　D 解析　金星通過太陽和地球之間時，我們才看到金星沒有被太陽照亮的一面呈黑色，選項A錯誤；因為太陽的大小對所研究問題起著至關(guān)重要的作用，所以觀測“金星凌日”不能將太陽看成質(zhì)點，選項B錯誤；金星繞太陽一周，起點與終點重合，位移為零，選項C錯誤；金星相對于太陽的空間位置發(fā)生了變化，所以以太陽為參考系，金星是運動的，選項D正確． 變式1　在研究下述運動時，能把物體看做質(zhì)點的是(　　) A．研究短跑運動員的起跑動作時 B．研究飛往火星的宇宙飛船最佳運行軌道時 C．將一枚硬幣用力上拋并猜測它落地時正面是朝上還是朝下時 D．研究汽車在上坡時有無翻倒的危險時 答案　B 解析　研究起跑動作、

9、硬幣的正面朝上朝下時，大小和形狀不能忽略，故運動員和硬幣都不能看做質(zhì)點；研究汽車翻倒是轉(zhuǎn)動問題，不能看做質(zhì)點，研究飛船運行軌道時，可把飛船看做質(zhì)點，故B正確． 變式2　在行駛的汽車上的乘客，看到道路兩旁的樹木不斷向后退，這是因為乘客選擇的參考系是(　　) A．乘客所乘坐的汽車 B．地面上的建筑物 C．道路旁的樹木 D．路邊站著的人 答案　A 變式3　校運動會400 m比賽中，終點在同一直線上，但起點不在同一直線上(如圖4所示)．關(guān)于這樣的做法，下列說法正確的是(　　) 圖4 A．這樣做目的是為了使參加比賽的同學(xué)位移大小相同 B．這樣做目的是為了使參加比賽的同學(xué)路程大

10、小相同 C．這樣做目的是為了使參加比賽的同學(xué)所用的時間相同 D．這樣做其實是不公平的，明顯對外側(cè)比賽的同學(xué)有利 答案　B 變式4　地面上的觀察者以地面作為參考系，觀察從水平勻速飛行的飛機上被投下的物體的運動，如圖5所示，則下列說法中正確的是(　　) 圖5 A．物體是豎直下落的，其位移的大小等于飛機的高度 B．物體是沿著曲線下落的，其位移的大小等于飛機的高度 C．物體是沿著曲線下落的，其位移的大小等于路程 D．物體是沿著曲線下落的，其位移的大小小于路程 答案　D 命題點二　平均速度和瞬時速度 1．平均速度與瞬時速度的區(qū)別與聯(lián)系 (1)區(qū)別：平均速度是過程量，表示物體

11、在某段位移或某段時間內(nèi)的平均運動快慢程度；瞬時速度是狀態(tài)量，表示物體在某一位置或某一時刻的運動快慢程度． (2)聯(lián)系：瞬時速度是運動時間Δt→0時的平均速度． 2．平均速度的大小與物體不同的運動階段有關(guān)，求解平均速度必須明確是哪一段位移或哪一段時間內(nèi)的平均速度． 3.＝是平均速度的定義式，適用于所有的運動． 例2　三個質(zhì)點A、B、C均由N點沿不同路徑運動至M點，運動軌跡如圖6所示，三個質(zhì)點同時從N點出發(fā)，同時到達(dá)M點，下列說法正確的是(　　) 圖6 A．三個質(zhì)點從N點到M點的平均速度相同 B．三個質(zhì)點任意時刻的速度方向都相同 C．三個質(zhì)點從N點出發(fā)到任意時刻的平均速度都相同

12、 D．三個質(zhì)點從N點到M點的位移不同 答案　A 變式5　為了使公路交通有序、安全，路旁立了許多交通標(biāo)志．如圖7所示，甲圖是限速標(biāo)志，表示允許行駛的最大速度是80 km/h；乙圖是路線指示標(biāo)志，表示到杭州還有100 km.上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是(　　) 圖7 A．80 km/h是平均速度，100 km是位移 B．80 km/h是平均速度，100 km是路程 C．80 km/h是瞬時速度，100 km是位移 D．80 km/h是瞬時速度，100 km是路程 答案　D 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 變式6　用同一張底片對著小球運動的路程每隔 s拍一次照，得到的照

13、片如圖8所示，則小球在圖示這段距離內(nèi)運動的平均速度約是(　　) 圖8 A．0.25 m/s B．0.20 m/s C．0.17 m/s D．無法確定 答案　C 解析　由＝＝≈0.17 m/s.故C正確． 變式7　一個朝著某方向做直線運動的物體，在時間t內(nèi)的平均速度是v，緊接著時間內(nèi)的平均速度是，則物體在這段時間內(nèi)的平均速度是(　　) A．v B.v C.v D.v 答案　D 解析　物體做直線運動，由x＝ t可知，物體在時間t內(nèi)的位移x1＝vt，在緊接著時間內(nèi)的位移為x2＝·＝vt，則物體在t＋時間內(nèi)的平均速度＝＝＝v，故D正確． 命題點三　速度和加速度

14、1．速度、速度變化量和加速度的對比 比較項目 速度 速度變化量 加速度 物理意義 描述物體運動的快慢和方向 描述物體速度的變化 描述物體速度變化的快慢和方向 定義式 v＝ Δv＝v－v0 a＝＝ 方向 物體運動的方向 由v－v0或a的方向決定 與Δv的方向一致，由合力F的方向決定，而與v0、v的方向無關(guān) 2．a(chǎn)＝是加速度的定義式，a＝是加速度的決定式，即加速度的大小由物體受到的合力F和物體的質(zhì)量m共同決定，加速度的方向由合力的方向決定． 例3　一個質(zhì)點做方向不變的直線運動，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小直至為零，則在此過程中(　　)

15、 A．速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時，速度達(dá)到最小值 B．速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時，速度達(dá)到最大值 C．位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時，位移將不再增大 D．位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時，位移達(dá)到最小值 答案　B 解析　因質(zhì)點的加速度方向與速度方向始終相同，故質(zhì)點一直加速，直到加速度為零，速度達(dá)到最大值，A錯誤，B正確；因質(zhì)點的速度方向不變且不為零，故質(zhì)點的位移逐漸增大，無最大值，C、D均錯誤． 變式8　如圖9所示，汽車向右沿直線運動，原來的速度是v1，經(jīng)過一小段時間之后，速度變?yōu)関2，Δv表示速度的變化量．由圖中所示信息可知(　　) 圖9 A．汽車在做加速

16、直線運動 B．汽車的加速度方向與v1的方向相同 C．汽車的加速度方向與Δv的方向相同 D．汽車的加速度方向與Δv的方向相反 答案　C 變式9　關(guān)于速度、速度的變化量、加速度，正確的說法是(　　) A．物體運動時，速度的變化量越大，它的加速度一定越大 B．速度很大的物體，其加速度可以為零 C．某時刻物體的速度為零，其加速度不可能很大 D．加速度很大時，運動物體的速度一定很快變大 答案　B 解析　由a＝可知，在Δv越大，但不知道Δt的大小時，無法確定加速度的大小，故A錯；高速勻速飛行的戰(zhàn)斗機，速度很大，但速度變化量為零，加速度為零，所以B對；炮筒中的炮彈，在火藥剛剛?cè)紵臅r刻

17、，炮彈的速度為零，但加速度很大，所以C錯誤；加速度很大，說明速度變化很快，速度可能很快變大，也可能很快變小，故D錯誤． 變式10　一足球以12 m/s的速度飛來，被一腳踢回，踢出時速度大小為24 m/s，球與腳接觸時間為0.1 s，則此過程中足球的加速度為(　　) A．120 m/s2，方向與踢出方向相同 B．120 m/s2，方向與飛來方向相同 C．360 m/s2，方向與飛來方向相同 D．360 m/s2，方向與踢出方向相同 答案　D 解析　設(shè)踢出方向為正方向， 由a＝＝＝ m/s2＝360 m/s2， 方向與踢出方向相同． 1．以下各物理量屬于矢量的是(　　)

18、A．質(zhì)量 B．時間 C．摩擦力 D．動摩擦因數(shù) 答案　C 解析　質(zhì)量、時間、動摩擦因數(shù)都是只有大小、沒有方向的標(biāo)量．摩擦力既有大小，又有方向，是矢量．故C正確． 2．如圖1所示，我國空軍在進行空中加油訓(xùn)練．大型加油機與接受加油的受油機在空中以同樣的速度沿同一方向水平飛行．下列說法中正確的是(　　) 圖1 A．選地面為參考系，受油機是靜止的 B．選地面為參考系，加油機是靜止的 C．選加油機為參考系，受油機是運動的 D．選加油機為參考系，受油機是靜止的 答案　D 解析　選地面為參考系，受油機是運動的，故A錯誤；選地面為參考系，加油機是運動的，故B錯誤；加油機與接受

19、加油的受油機在空中以同樣的速度沿同一方向水平飛行，選加油機為參考系，受油機是靜止的，故C錯誤，D正確． 3．關(guān)于時間和時刻，下列說法正確的是(　　) A．時刻表示時間極短，時間表示時間較長 B．作息時間表上的數(shù)字均表示時間 C．物體在5 s內(nèi)就是指物體在4 s末到5 s末的這1 s時間 D．物體在第5 s內(nèi)就是指物體在4 s末到5 s末的這1 s的時間 答案　D 4．如圖2所示，在距墻壁1 m的A點，小球以某一速度沖向與墻壁相連的彈簧，將彈簧壓縮到最短時到達(dá)距離墻壁0.2 m的B點，然后又被彈回至距墻壁1.5 m的C點靜止，則從A點到C點的過程中，小球的位移大小和路程分別是(　　

20、) 圖2 A．0.5 m、1.3 m B．0.8 m、1.3 m C．0.8 m、1.5 m D．0.5 m、2.1 m 答案　D 解析　位移的大小等于初、末位置的距離，可知位移的大小等于AC的距離，即為1.5 m－1 m＝0.5 m．路程等于運動軌跡的長度，可知s＝(1＋1.5－2×0.2) m＝2.1 m，故D正確，A、B、C錯誤． 5. (2015·浙江10月學(xué)考·4)如圖3所示，小李乘坐高鐵，當(dāng)他所在的車廂剛要進隧道時，看到車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)為216 km/h，他立即觀察手表秒針走動，經(jīng)過20 s車廂出了隧道，則該隧道的長度約為(　　) 圖3 A．60

21、0 m B．1 200 m C．2 160 m D．4 320 m 答案　B 解析　216 km/h＝60 m/s， 隧道的長度為：s＝vt＝60×20 m＝1 200 m. 6．(2017·浙江11月選考·4)如圖4所示，兩位同學(xué)從滑道最高端的同一位置先后滑下，到達(dá)底端的同一位置，對于整個下滑過程，兩同學(xué)的(　　) 圖4 A．位移一定相同 B．時間一定相同 C．末速度一定相同 D．平均速度一定相同 答案　A 解析　兩位同學(xué)滑下來的時間不一定相同，兩位同學(xué)在軌道上的末速度與平均速度也不一定相同，但是兩位同學(xué)位置的變化是一樣的，故A正確，B、C、D錯誤．

22、 7．(2017·浙江“七彩陽光”聯(lián)考)在運動會的100米決賽上，高一(9)班蔣龍同學(xué)以12.11秒的成績獲得了高一組的第一名，他獲勝是因為具有(　　) A．較大的初速度 B．較大的加速度 C．較大的末速度 D．較大的平均速度 答案　D 解析　位移相同，平均速度大的用時短． 8.(2017·浙江“七彩陽光”聯(lián)考)如圖5所示，2016年9月27日，巍山高級中學(xué)舉行了一年一度的秋季運動會，在運動會上，身高1.80米的小馬參加了鉛球項目，他投擲出了13.96米的好成績，請問投擲過程中鉛球通過的位移是(　　) 圖5 A．等于1.80米 B．大于13.96米 C．等于13.9

23、6米 D．小于13.96米 答案　B 解析　投擲過程中鉛球的位移是在空中的位移，該位移大于在地面上測得的13.96米的地面位移． 9．(2017·溫州中學(xué)選考)高速路上堵車，小東聽到導(dǎo)航儀提醒“前方3公里擁堵，估計需要24分鐘通過”，根據(jù)導(dǎo)航儀提醒，下列推斷合理的是(　　) A．汽車將勻速通過前方3公里 B．能夠計算出此時車子的速度是0.125 m/s C．若此時離目的地還有30公里，到達(dá)目的地一定需要240分鐘 D．通過前方這3公里的過程中，車子的平均速度大約為7.5 km/h 答案　D 10．(2017·杭州市高三上期末)人們越來越多地使用手機進行導(dǎo)航，如圖6所示是某

24、人從杭州市民中心駕車去武林廣場的手機導(dǎo)航的截屏畫面，該地圖提供了 ①、②、③三種駕車線路規(guī)劃方案及相對應(yīng)的數(shù)據(jù)，實際行駛中導(dǎo)航提示：“前方有測速，限速50公里……”. 下列說法不正確的是(　　) 圖6 A．①②③三條線路方案的位移相等 B．研究汽車在地圖上的實時位置時，汽車可以被看成質(zhì)點 C．圖中顯示 23 分鐘和 6.9公里分別指的是時間間隔和路程 D．導(dǎo)航提示的“限速50公里”指的是限制汽車的平均速度 答案　D 11．近幾年，在國家宏觀政策調(diào)控下，我國房價上漲出現(xiàn)減緩趨勢．若將房價的“上漲”類比成“加速”，將房價的“下跌”類比成“減速”，據(jù)此，你認(rèn)為“房價上漲出現(xiàn)減緩趨

25、勢”可類比成(　　) A．速度增大，加速度減小 B．速度增大，加速度增大 C．速度減小，加速度增大 D．速度減小，加速度減小 答案　A 解析　將房價類比成速度，將房價上漲快慢類比成加速度，房價上漲出現(xiàn)減緩趨勢，相當(dāng)于加速度減小，但仍然在上漲，相當(dāng)于加速度與速度方向相同，速度仍然增大，故A正確． 12．關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說法正確的是(　　) A．速度變化越大，加速度就越大 B．速度變化越快，加速度越大 C．加速度大小不變，速度方向也保持不變 D．加速度大小不斷變小，速度大小也不斷變小 答案　B 解析　根據(jù)a＝可知，Δv越大，加速度不一定越大，速度變化越快，則表

26、示越大，故加速度也越大，B正確；加速度和速度方向沒有直接聯(lián)系，加速度大小不變，速度方向可能不變，也可能改變．加速度大小變小，速度可以是不斷增大． 13．一質(zhì)點做直線運動，t＝t0時，x＞0，v＞0，a＞0，此后a逐漸減小，則下列結(jié)論錯誤的是(　　) A．速度的變化越來越慢 B．速度逐漸減小 C．位移繼續(xù)增大 D．位移和速度始終為正值 答案　B 解析　因速度方向與加速度方向相同，盡管加速度減小，速度依然增加． 14．圖7是火箭點火升空瞬間的照片，關(guān)于這一瞬間的火箭的速度和加速度的判斷，下列說法正確的是(　　) 圖7 A．火箭的速度很小，但加速度可能較大 B．火箭的速度很

27、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 答案　A 解析　火箭點火升空瞬間速度很小，火箭得到高速氣體的反沖力，加速度可能較大，A正確，B、D錯誤；加速度的大小與速度的大小無必然聯(lián)系，故C錯誤． 15．為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0 cm的遮光板，如圖8所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30 s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10 s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝3.0 s．試估算： 圖8 (1)滑塊的加速度多大(保留兩位有效數(shù)字)? (2)兩個光電門之間的距離是多少？ 答案　(1)0.067 m/s2　(2)0.6 m 解析　(1)遮光板通過第一個光電門的速度 v1＝＝ m/s＝0.10 m/s 遮光板通過第二個光電門的速度 v2＝＝ m/s＝0.30 m/s 故滑塊的加速度a＝≈0.067 m/s2. (2)兩個光電門之間的距離 x＝Δt＝0.6 m. 14