2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 勻變速直線運(yùn)動(dòng) 第1講 運(yùn)動(dòng)的描述學(xué)案.doc

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第1講　運(yùn)動(dòng)的描述 [高考命題解讀] 分析 年份 高考(全國卷)四年命題情況對(duì)照分析 1.考查方式 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律是高中力學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)，本章內(nèi)容在歷年高考中的選擇題中有考查，在計(jì)算題中也有考查.選擇題中主要是兩種運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象的理解和應(yīng)用；計(jì)算題中主要考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用. 2.命題趨勢(shì) 分析歷年命題情況可以發(fā)現(xiàn)命題有兩大趨勢(shì)：一是題型向著選擇題方向發(fā)展；二是圖象物理意義的理解和勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律綜合在一個(gè)選擇題中進(jìn)行考查. 題　號(hào) 命題點(diǎn) 2013年 Ⅰ卷19題 兩個(gè)物體的x－t圖象(非勻變速)、追及和相遇問題 Ⅰ卷22題 實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng) Ⅰ卷24題 彈性繩牽連的多物體的直線運(yùn)動(dòng)(勻速、勻變速) 2014年 Ⅱ卷14題 兩個(gè)物體的v－t圖象，平均速度、位移和加速度的比較 2015年 Ⅱ卷22題 實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng) 2016年 Ⅰ卷21題 兩個(gè)物體的v－t圖象、追及和相遇問題 一、質(zhì)點(diǎn)和參考系 1.質(zhì)點(diǎn) (1)用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn). (2)研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果物體的形狀和大小對(duì)所研究問題的影響可以忽略，就可以看做質(zhì)點(diǎn). (3)質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，實(shí)際并不存在. 2.參考系 (1)參考系可以是運(yùn)動(dòng)的物體，也可以是靜止的物體，但被選為參考系的物體，我們都假定它是靜止的. (2)比較兩物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，必須選同一參考系. (3)選取不同的物體作為參考系，對(duì)同一物體運(yùn)動(dòng)的描述可能不同.通常以地球?yàn)閰⒖枷? 二、位移和速度 1.位移和路程 (1)定義：位移表示質(zhì)點(diǎn)位置的變動(dòng)，它是質(zhì)點(diǎn)由初位置指向末位置的有向線段；路程等于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度. (2)區(qū)別：位移是矢量，方向由初位置指向末位置；路程是標(biāo)量，沒有方向. (3)聯(lián)系：在單向直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小等于路程；其他情況下，位移的大小小于路程. 2.速度與速率 (1)平均速度和瞬時(shí)速度 平均速度 瞬時(shí)速度 物理意義 粗略描述某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上)物體運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度 精確描述某一時(shí)刻(或某一位置)物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度 大小 位移與所用時(shí)間之比 當(dāng)時(shí)間間隔非常小時(shí)，平均速度等于瞬時(shí)速度 方向 與位移的方向相同 沿軌跡上該點(diǎn)的切線且指向前進(jìn)的方向 (2)速率：物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的大小. [深度思考]　如果一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做加速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x＝3＋2t3(m)，它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v＝6t2 (m/s).請(qǐng)思考如何求解t＝2s時(shí)的瞬時(shí)速度和t＝0到t＝2s間的平均速度？ 答案　由速度隨時(shí)間變化的關(guān)系公式可得t＝2s時(shí)的速度為：v＝622m/s＝24 m/s；由x與t的關(guān)系得出各時(shí)刻對(duì)應(yīng)的位移，再利用平均速度公式可得t＝0到t＝2s間的平均速度為：＝＝m/s＝8 m/s. 三、速度和加速度 1.速度變化量 (1)物理意義：描述物體速度改變的物理量，是過程量. (2)定義式：Δv＝v－v0. (3)決定因素：Δv由v與v0進(jìn)行矢量運(yùn)算得到，由Δv＝aΔt知Δv由a與Δt決定. (4)方向：由a的方向決定. 2.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). [深度思考]　以恒定的速率做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有加速度嗎？為什么？ 答案　有，因?yàn)樗俣鹊姆较蛟谧兓? 1.判斷下列說法是否正確. (1)研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，只能選擇靜止的物體作為參考系.(　　) (2)研究花樣游泳運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)，不能把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn).(　√　) (3)子彈擊中目標(biāo)時(shí)的速度屬于瞬時(shí)速度.(　√　) (4)甲的加速度a甲＝2m/s2，乙的加速度a乙＝－2m/s2，甲一定做加速運(yùn)動(dòng)，乙一定做減速運(yùn)動(dòng)(　　) 2.(人教版必修1P11第1題改編)(多選)下列對(duì)參考系的理解中正確的是(　　) A.“一江春水向東流”是江水相對(duì)于河岸為參考系 B.“地球的公轉(zhuǎn)”是以太陽為參考系 C.“鐘表的時(shí)針在轉(zhuǎn)動(dòng)”是以分針為參考系 D.“太陽東升西落”是以地球?yàn)閰⒖枷? 答案　ABD 3.(人教版必修1P29第2題改編)(多選)下列說法中可能發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是(　　) A.物體運(yùn)動(dòng)的加速度等于0，而速度卻不等于0 B.兩物體相比，一個(gè)物體的速度變化量比較大，而加速度卻比較小 C.物體具有向東的加速度，而速度的方向卻向西 D.物體做直線運(yùn)動(dòng)，后一階段的加速度比前一階段小，但速度卻比前一階段大 答案　ABCD 4.(教科版必修1P14第2題)(多選)下列所說的速度中，指平均速度的是(　　) A.百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員以9.5m/s的速度沖過終點(diǎn)線 B.列車提速后的速度達(dá)到250km/h C.由于堵車，汽車的車速僅為1.2m/s D.返回地面的太空艙以8m/s的速度落入太平洋中 E.子彈以800m/s的速度撞擊到墻上 答案　BC 5.(粵教版必修1P44第8題)為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為d＝3.0cm的遮光條，如圖1所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光條通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2＝0.10s，遮光條從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt＝3.0s.則滑塊的加速度約為(　　) 圖1 A.0.067m/s2 B.0.67 m/s2 C.6.7m/s2 D.不能計(jì)算 答案　A 命題點(diǎn)一　對(duì)質(zhì)點(diǎn)、參考系和位移的理解 1.對(duì)質(zhì)點(diǎn)的三點(diǎn)說明 (1)質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，實(shí)際并不存在. (2)物體能否被看成質(zhì)點(diǎn)是由所研究問題的性質(zhì)決定的，并非依據(jù)物體自身大小和形狀來判斷. (3)質(zhì)點(diǎn)不同于幾何“點(diǎn)”，是忽略了物體的大小和形狀的有質(zhì)量的點(diǎn)，而幾何中的“點(diǎn)”僅僅表示空間中的某一位置. 2.對(duì)參考系的理解 (1)由于運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性，凡是提到物體的運(yùn)動(dòng)，都應(yīng)該明確它是相對(duì)哪個(gè)參考系而言的，在沒有特殊說明的情況下，一般選大地作為參考系. (2)在同一個(gè)問題中，若要研究多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)或同一個(gè)物體在不同階段的運(yùn)動(dòng)，則必須選取同一個(gè)參考系. 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(diǎn)緩慢走過，持續(xù)時(shí)間達(dá)六個(gè)半小時(shí)，那便是金星，這種天文現(xiàn)象稱為“金星凌日”，如圖2所示.下面說法正確的是(　　) 圖2 A.地球在金星與太陽之間 B.觀測(cè)“金星凌日”時(shí)可將太陽看成質(zhì)點(diǎn) 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(yùn)動(dòng)的 ①觀察到太陽表面上有顆小黑點(diǎn)緩慢走過；②金星繞太陽一周. 答案　D 解析　金星通過太陽和地球之間時(shí)，我們才看到金星沒有被太陽照亮的一面呈黑色，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)樘柕拇笮?duì)所研究問題起著至關(guān)重要的作用，所以觀測(cè)“金星凌日”不能將太陽看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；金星繞太陽一周，起點(diǎn)與終點(diǎn)重合，位移為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；金星相對(duì)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(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)D正確. 1.以下比賽項(xiàng)目中，可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)的是(　　) 答案　C 2.為了紀(jì)念中國人民抗日戰(zhàn)爭(zhēng)暨世界反法西斯戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年，銘記歷史，警示未來，2015年9月3日在北京舉行了隆重的閱兵式，則下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A.上午10點(diǎn)整李克強(qiáng)宣布紀(jì)念大會(huì)開始，10點(diǎn)整是時(shí)刻 B.方隊(duì)沿直線通過檢閱臺(tái)的一段時(shí)間內(nèi)的位移大小與路程相等 C.計(jì)算洲際導(dǎo)彈通過天安門廣場(chǎng)(遠(yuǎn)大于導(dǎo)彈的長度)的時(shí)間時(shí)，洲際導(dǎo)彈不能看成質(zhì)點(diǎn) D.閱兵預(yù)演空中梯隊(duì)通過天安門上空時(shí)，以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是靜止的 答案　C 命題點(diǎn)二　平均速度和瞬時(shí)速度 1.平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系 (1)區(qū)別：平均速度是過程量，表示物體在某段位移或某段時(shí)間內(nèi)的平均運(yùn)動(dòng)快慢程度；瞬時(shí)速度是狀態(tài)量，表示物體在某一位置或某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢程度. (2)聯(lián)系：瞬時(shí)速度是運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt→0時(shí)的平均速度. 2.平均速度與平均速率的區(qū)別 平均速度的大小不能稱為平均速率，因?yàn)槠骄俾适锹烦膛c時(shí)間的比值，只有當(dāng)路程與位移的大小相等時(shí)，平均速率才等于平均速度的大小. 例2　(多選)如圖3所示，某賽車手在一次野外訓(xùn)練中，先用地圖計(jì)算出出發(fā)地A和目的地B的直線距離為9km，實(shí)際從A運(yùn)動(dòng)到B用時(shí)5min，賽車上的里程表指示的里程數(shù)增加了15km.當(dāng)他經(jīng)過某路標(biāo)C時(shí)，車內(nèi)速度計(jì)指示的示數(shù)為150km/h，那么可以確定的是(　　) 圖3 A.整個(gè)過程中賽車的平均速度為180km/h B.整個(gè)過程中賽車的平均速度為108km/h C.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)的瞬時(shí)速度為150km/h D.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)速度方向?yàn)橛葾指向B ①直線距離為9km；②里程數(shù)增加了15km；③經(jīng)過某路標(biāo)C時(shí). 答案　BC 解析　從A到B位移為9km，用時(shí)h，由平均速度定義式可得整個(gè)過程的平均速度為108km/h，故A錯(cuò)，B對(duì)；速度計(jì)顯示的是瞬時(shí)速度大小，故C對(duì)；經(jīng)過C時(shí)速度的方向沿C點(diǎn)切線指向運(yùn)動(dòng)方向，故D錯(cuò). 平均速度與瞬時(shí)速度的求解方法 1.平均速度的大小與物體的不同運(yùn)動(dòng)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(shí)間內(nèi)的平均速度. 2.＝是平均速度的定義式，適用于所有的運(yùn)動(dòng). 3.用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度來表示某時(shí)刻的瞬時(shí)速度. 3.下列速度中，指平均速度的是(　　) A.艦載機(jī)離開航母甲板時(shí)的速度 B.導(dǎo)航儀提醒“你已超速”時(shí)車的速度 C.雨滴落地時(shí)的速度 D.小明百米跑的成績?yōu)?4s，速度約為7m/s 答案　D 4.(多選)為使交通有序、安全，高速公路設(shè)立了許多交通標(biāo)志，如圖4甲、乙兩幅圖是高速公路指示牌，下列說法中正確的是(　　) 圖4 A.甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的位移是25km B.甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的路程是25km C.乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的瞬時(shí)速度小于80 km/h D.乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的平均速度小于80 km/h 答案　BC 5.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為x＝(5＋2t3) m，它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v＝6t2(m/s).該質(zhì)點(diǎn)在t＝0到t＝2s內(nèi)的平均速度和t＝2s到t＝3s內(nèi)的平均速度大小分別為(　　) A.12m/s,39 m/s B.8m/s,38 m/s C.12m/s,19.5 m/s D.8m/s,12 m/s 答案　B 解析　平均速度＝，t＝0時(shí)，x0＝5m；t＝2s時(shí)，x2＝21m；t＝3s時(shí)，x3＝59m.故1＝＝8m/s，2＝＝38m/s.選項(xiàng)B正確. 命題點(diǎn)三　加速度與速度及速度變化量的關(guān)系 1.速度是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)量，對(duì)應(yīng)于某一時(shí)刻(或某一位置)的運(yùn)動(dòng)快慢和方向. 2.速度變化量Δv＝v－v0是運(yùn)動(dòng)過程量，對(duì)應(yīng)于某一段時(shí)間(或發(fā)生某一段位移)，若取v0為正，則Δv>0表示速度增加，Δv<0表示速度減小，Δv＝0表示速度不變. 3.加速度a＝也稱為“速度變化率”，表示在單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量，反映了速度變化的快慢. 4.加速減速判斷 方向關(guān)系 運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 可能情況 a和v同向 加速直線運(yùn)動(dòng) a不變，v隨時(shí)間均勻增加 a增大，v增加得越來越快 a減小，v增加得越來越慢 a和v反向 減速直線運(yùn)動(dòng) a不變，v隨時(shí)間均勻減小 a增大，v減小得越來越快 a減小，v減小得越來越慢 例3　一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，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.在此過程中(　　) A.速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，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(shí)，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(shí)，位移將不再增大 D.位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移達(dá)到最小值 ①加速度方向始終與速度方向相同；②加速度大小逐漸減小直至為零. 答案　B 解析　只要加速度與速度同向，質(zhì)點(diǎn)就一直做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小至零時(shí)，速度達(dá)到最大. 6.近幾年，國內(nèi)房價(jià)飆升，在國家宏觀政策調(diào)控下，房價(jià)上漲出現(xiàn)減緩趨勢(shì).王強(qiáng)同學(xué)將房價(jià)的“上漲”類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的“加速”，將房價(jià)的“下跌”類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的“減速”，據(jù)此，你認(rèn)為“房價(jià)上漲出現(xiàn)減緩趨勢(shì)”可以類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的(　　) A.速度增加，加速度減小 B.速度增加，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　“房價(jià)上漲”可以類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的“速度增加”，“減緩趨勢(shì)”則可以類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的“加速度減小”. 7.(多選)一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為4m/s，1 s后速度的大小變?yōu)?0 m/s，在這1s內(nèi)該物體的(　　) A.加速度的大小為6m/s2，方向與初速度的方向相同 B.加速度的大小為6m/s2，方向與初速度的方向相反 C.加速度的大小為14m/s2，方向與初速度的方向相同 D.加速度的大小為14m/s2，方向與初速度的方向相反 答案　AD 解析　若初、末速度方向相同時(shí)，a＝＝m/s2＝6 m/s2，方向與初速度的方向相同，A正確，B錯(cuò)誤；若初、末速度方向相反時(shí)，a＝＝m/s2＝－14 m/s2，方向與初速度的方向相反，C錯(cuò)誤，D正確. 錯(cuò)把加速度當(dāng)成“加”速度 典例　關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下面說法不可能的是(　　) A.加速度在減小，速度在增加 B.加速度方向始終改變而速度不變 C.加速度和速度大小都在變化，加速度最大時(shí)速度最小，速度最大時(shí)加速度最小 D.加速度方向不變而速度方向變化 答案　B 解析　當(dāng)物體做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來越大，故A正確；加速度是描述速度變化快慢的物理量，所以只要加速度不為零，速度就一定變化，故B錯(cuò)誤； 如果物體先做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，就會(huì)有加速度最大時(shí)速度最小，速度最大時(shí)加速度最小的情況，故C正確；物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減為0后，方向改變，但加速度方向不變，例如豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故D正確. 易錯(cuò)診斷　加速度是描述速度變化快慢的物理量，與速度大小沒有直接的關(guān)系，加速度變化只說明速度不再均勻變化，至于速度增大還是減小取決于速度和加速度的方向關(guān)系，只要加速度與速度方向一致，不管加速度大小如何變化，速度都增大，反之只要加速度和速度方向相反，不管加速度大小如何變化，速度都減小. 題組1　對(duì)質(zhì)點(diǎn)、參考系和位移的理解 1.嫦娥三號(hào)月球探測(cè)器成功完成月面軟著陸，并且著陸器與巡視器(“玉兔號(hào)”月球車)成功分離，這標(biāo)志著我國的航天事業(yè)又一次騰飛，下面有關(guān)嫦娥三號(hào)的說法正確的是(　　) A.嫦娥三號(hào)剛剛升空的時(shí)候速度很小，加速度也很小 B.研究“玉兔號(hào)”月球車在月球表面運(yùn)動(dòng)的姿態(tài)時(shí)，可以將其看成質(zhì)點(diǎn) C.研究嫦娥三號(hào)飛往月球的運(yùn)行軌道時(shí)，可以將其看成質(zhì)點(diǎn) D.“玉免號(hào)”月球車靜止在月球表面時(shí)，其相對(duì)于地球也是靜止的 答案　C 解析　嫦娥三號(hào)在剛剛升空的時(shí)候速度很小，但是速度變化很快，加速度很大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；研究“玉免號(hào)”月球車在月球表面運(yùn)動(dòng)的姿態(tài)時(shí)，“玉兔號(hào)”月球車的大小和形狀不能被忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；研究嫦娥三號(hào)飛往月球的運(yùn)行軌道時(shí)，嫦娥三號(hào)的大小和形狀可以被忽略，可以看成質(zhì)點(diǎn)，故選項(xiàng)C正確；“玉兔號(hào)”月球車靜止在月球表面時(shí)，相對(duì)月球是靜止的，相對(duì)地球是運(yùn)動(dòng)的，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 2.如圖1所示，一小球在光滑的V形槽中由A點(diǎn)釋放，經(jīng)B點(diǎn)(與B點(diǎn)碰撞所用時(shí)間不計(jì))到達(dá)與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，設(shè)A點(diǎn)的高度為1m，則全過程中小球通過的路程和位移大小分別為(　　) 圖1 A.m，m B.m，m C.m，m D.m，1m 答案　C 解析　小球通過的路程為小球?qū)嶋H運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，則小球通過的路程為s＝2lAB＝2m＝m；位移是由初位置指向末位置的有向線段，則小球的位移大小為x＝lAC＝m＝m.選項(xiàng)C正確. 3.2015年9月3日，在紀(jì)念抗日戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年的閱兵式上，空中加油機(jī)編隊(duì)米秒不差通過天安門廣場(chǎng)上空，圖2為殲—10戰(zhàn)斗機(jī)在空中加油的情景，以下列哪個(gè)物體為參考系，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的(　　) 圖2 A.殲—10戰(zhàn)斗機(jī) B.天安門 C.加油機(jī)中的飛行員 D.殲—10戰(zhàn)斗機(jī)中的飛行員 答案　B 4.(多選)2015年7月17日在合肥舉行的機(jī)器人大賽中，某機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)(0,0)出發(fā)，沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(3,1)，然后又由點(diǎn)(3,1)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(1,4)，然后又由點(diǎn)(1,4)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(5,5)，最后又由點(diǎn)(5,5)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2,2)，平面坐標(biāo)系橫、縱坐標(biāo)軸的單位長度為1m.整個(gè)過程中機(jī)器人所用時(shí)間是2s，下列說法正確的是(　　) A.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線 B.機(jī)器人不會(huì)兩次通過同一點(diǎn) C.整個(gè)過程中機(jī)器人的位移大小為2m D.整個(gè)過程中機(jī)器人的位移與由點(diǎn)(5,5)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2,2)的位移方向相反 答案　CD 解析　畫出如圖所示的位置坐標(biāo)，整個(gè)過程的位移為OD，與位移CD的方向相反，C、D項(xiàng)正確. 題組2　對(duì)平均速度和瞬時(shí)速度的理解 5.如圖3所示，一個(gè)人沿著一個(gè)圓形軌道運(yùn)動(dòng)，由A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周到達(dá)B點(diǎn)，下列說法正確的是(　　) 圖3 A.人從A到B的平均速度方向沿B點(diǎn)的切線方向 B.人從A到B的平均速度方向由A指向B C.人在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向由A指向B D.人所經(jīng)過的位移大小為圓周長的一半 答案　B 解析　人從A到B的位移方向由A指向B，故平均速度方向由A指向B，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；瞬時(shí)速度沿軌跡的切線方向，故人在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向沿B點(diǎn)的切線方向，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；人經(jīng)過的位移大小為A、B間的直線長度，故為直徑長度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 6.在田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)的200米比賽中，第1跑道和第8跑道的運(yùn)動(dòng)員同時(shí)到達(dá)終點(diǎn).下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A.兩個(gè)運(yùn)動(dòng)員的平均速度相等 B.兩個(gè)運(yùn)動(dòng)員的平均速率相等 C.研究運(yùn)動(dòng)員全程的平均速率時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn) D.研究運(yùn)動(dòng)員是否同時(shí)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，不能把運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn) 答案　A 7.(多選)下面關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度的說法正確的是(　　) A.若物體在某段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定等于零 B.若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度一定都等于零 C.勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體在任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 D.變速直線運(yùn)動(dòng)中，物體在任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 答案　AC 解析　若物體在某段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，則物體靜止，平均速度等于零，A選項(xiàng)對(duì)；若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于零，任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度不一定都為零，例如物體做圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)一周時(shí)，平均速度為零，任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都不為零，B選項(xiàng)錯(cuò)；在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的速度恒定不變，任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都相等，都等于任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度，C選項(xiàng)對(duì)；在變速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的速度在不斷變化，某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度可能等于某段時(shí)間內(nèi)的平均速度，D選項(xiàng)錯(cuò). 8.物體沿一條直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(　　) A.物體在某時(shí)刻的速度為3m/s，則物體在1s內(nèi)一定運(yùn)動(dòng)了3m B.物體在1s內(nèi)的平均速度是3m/s，則物體在這1s內(nèi)的位移一定是3m C.物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度是3m/s，則物體在任1s內(nèi)的位移一定是3m D.物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速率是3m/s，則物體在任1s內(nèi)的路程一定是3m 答案　B 解析　注意平均速度、平均速率均與時(shí)間有關(guān).平均速度是位移與時(shí)間的比值，本題中物體在1s內(nèi)的平均速度是3m/s，則在這1 s內(nèi)的位移一定是3 m；物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度是3 m/s，由于時(shí)間不確定，所以任1s內(nèi)的位移不一定是3m；同理，物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速率是3m/s，則任1s內(nèi)的路程也不一定是3m.綜上所述，B正確. 題組3　加速度的理解和計(jì)算 9.如圖4所示，汽車向右沿直線運(yùn)動(dòng)，原來的速度是v1，經(jīng)過一小段時(shí)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4 A.汽車在做加速直線運(yùn)動(dòng) 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v1的方向相反 D.汽車的加速度方向與Δv的方向相反 答案　C 解析　根據(jù)圖象，汽車的速度變小，做的是減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；汽車的加速度與Δv方向相同，所以與v1、v2的方向都相反，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確. 10.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是(　　) A.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為零，則速度為零，速度變化也為零 B.質(zhì)點(diǎn)速度變化率越大，則加速度越大 C.質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的加速度不為零，則該時(shí)刻的速度也不為零 D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度變大，則速度一定變大 答案　B 解析　加速度為零，速度變化也為零，但速度不一定為零，加速度不為零，速度可能為零，故A、C錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)速度變化率越大，則加速度越大，B正確；當(dāng)速度與加速度反向時(shí)，加速度增大，速度反而會(huì)減小，并且減小得越來越快，D錯(cuò)誤. 11.(多選)跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，當(dāng)飛機(jī)離地面某一高度靜止于空中時(shí)，運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)自由下落，下落一段時(shí)間后打開降落傘，展開傘后運(yùn)動(dòng)員以5m/s2的加速度勻減速下降，則在運(yùn)動(dòng)員減速下降的任一秒內(nèi)(　　) A.這一秒末的速度比前一秒初的速度小5m/s B.這一秒末的速度是前一秒末的速度的 C.這一秒末的速度比前一秒末的速度小5m/s D.這一秒末的速度比前一秒初的速度小10m/s 答案　CD 解析　加速度是速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值，也就是速度對(duì)時(shí)間的變化率，在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化.這一秒末與前一秒初的時(shí)間間隔為2s，所以Δv＝10m/s，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確；又因?yàn)檫@一秒末與前一秒末的時(shí)間間隔為1 s，Δv1＝5 m/s，因此選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤. 12.某質(zhì)點(diǎn)以20m/s的初速度豎直向上運(yùn)動(dòng)，其加速度保持不變，經(jīng)2 s到達(dá)最高點(diǎn)，上升高度為20 m，又經(jīng)過2 s回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)，速度大小仍為20 m/s，關(guān)于這一運(yùn)動(dòng)過程的下列說法中正確的是(　　) A.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為10m/s2，方向豎直向下 B.質(zhì)點(diǎn)在這段時(shí)間內(nèi)的平均速率為零 C.質(zhì)點(diǎn)在最高點(diǎn)時(shí)加速度為零 D.質(zhì)點(diǎn)在落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度與開始離開拋出點(diǎn)時(shí)的速度相同 答案　A 13.(多選)一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)t＝0時(shí)，物體的速度大小為12m/s，方向向東，當(dāng)t＝2 s時(shí)，物體的速度大小為8 m/s，方向仍向東，則當(dāng)t為多少時(shí)，物體的速度大小變?yōu)?m/s(　　) A.3sB.5sC.7sD.9s 答案　BC 14.有些國家的交通管理部門為了交通安全，特別制定了死亡加速度為500g(g取10m/s2)，以醒世人，意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險(xiǎn)，那么大的加速度，一般情況下車輛是達(dá)不到的，但如果發(fā)生交通事故時(shí)，將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值.試問： (1)一輛以72km/h的速度行駛的貨車與一輛以54 km/h的速度行駛的摩托車相向而行發(fā)生碰撞，摩托車駕駛員被以與貨車相同的速度撞飛，碰撞時(shí)間為2.110－3s，摩托車駕駛員是否有生命危險(xiǎn)？ (2)為了防止碰撞，兩車的駕駛員同時(shí)緊急剎車，貨車、摩托車急剎車后到完全靜止所需時(shí)間分別為4s、3s，貨車的加速度與摩托車的加速度大小之比為多少？ 答案　(1)見解析　(2)1∶1 解析　(1)兩車碰撞過程中，取摩托車的初速度方向?yàn)檎较?，摩托車的速度變化量? Δv＝v2－v1＝－72km/h－54 km/h ＝－20m/s－15 m/s＝－35m/s 兩車相碰撞時(shí)摩托車的加速度為 a＝＝≈－16667m/s2＝－1666.7g 1666.7g>500g，因此摩托車駕駛員有生命危險(xiǎn). (2)設(shè)貨車、摩托車的加速度大小分別為a1、a2，根據(jù)加速度定義得a1＝，a2＝ 所以a1∶a2＝∶＝∶＝1∶1.