高考物理 专题1.1 描述运动的基本概念热点题型和提分秘籍.doc

专题1.1 描述运动的基本概念近几年对直线运动单独命题较多，直线运动毕竟是基础运动形式，所以一直是高考热点，对本章内容的考查则以图像问题和运动学规律的应用为主，题型通常为选择题，分值一般为6分。 将会越来越突出地考查运动规律、运动图像与实际生活相结合的应用，在复习中应多加关注。 热点题型一 参考系例1、 (多选)下列关于飞机运动情况的说法正确的是()a地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系b飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系c以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的d以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的答案：abc【提分秘籍】1由于运动描述的相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言的，在没有特殊说明的情况下，一般选大地作为参考系。2在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动，则必须选取同一个参考系。3对于复杂运动的物体，应选取能最简单描述物体运动情况的物体为参考系。 【举一反三】 如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是 ()a大地b太阳c滑板运动员 d步行的人答案：c热点题型二 位移和路程例2、关于位移和路程，下列说法正确的是 ()a在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体一定是静止的b在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体一定是静止的c在直线运动中，物体的位移大小一定等于其路程d在曲线运动中，物体的位移大小可能等于路程解析：物体运动了一段时间后又回到出发点，位移为零，选项a错误；物体不运动，则它的路程一定为零，反之物体在某一段时间内运动的路程为零，则它一定静止，选项b正确；物体只有做单向直线运动时，其位移大小才等于路程，选项c、d错误。答案：b【提分秘籍】 位移x 路程s 物理意义 描述物体位置的变化 表示物体运动轨迹的长度 决定因素 由始、末位置决定 由实际的运动路径决定 运算规则 矢量的平行四边形定则 标量的代数运算 大小关系 xs 【举一反三】 (多选)在机器人大赛中，某机器人在平面内由点(0,0)出发，沿直线运动到点(3,1)，然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)，然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5)，最后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)，平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1 m。整个过程中机器人所用时间是2 s, 则 ()a机器人的运动轨迹是一条直线b机器人不会两次通过同一点c整个过程中机器人的位移大小为2 md整个过程中机器人的位移与由点(5,5)运动到点(2,2)的位移方向相反答案：cd热点题型三 平均速度和瞬时速度例3如图所示，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t。测得遮光条的宽度为x，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解析：表示的是t时间内的平均速度，遮光条的宽度x越窄，则记录遮光时间t越小，越接近滑块通过光电门时的瞬时速度，选项a正确。答案：a【变式探究】一质点沿直线ox方向做减速直线运动，它离开o点的距离x随时间变化的关系为x6t2t3(m)，它的速度v随时间t变化的关系为v66t2(m/s)，则该质点在t2 s时的瞬时速度和t0到t2 s间的平均速度、平均速率分别为()a18 m/s、2 m/s、6 m/sb18 m/s、2 m/s、2 m/sc2 m/s、2 m/s、18 m/sd18 m/s、6 m/s、6 m/s答案：a【提分秘籍】 1平均速度与瞬时速度的区别与联系(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)联系：瞬时速度是运动时间t0时的平均速度。2平均速度与平均速率的区别平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值，只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小。3计算平均速度时应注意的两个问题(1)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。(2)是平均速度的定义式，适用于所有的运动。【举一反三】 如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，ab、abc、abcd、abcde四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法不正确的是 ()a物体在ab段的平均速度为1 m/sb物体在abc段的平均速度为 m/scab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ac段的平均速度【解析】由可得：ab m/s1 m/s，ac m/s，故a、b均正确；所选取的过程离a点越近，其阶段的平均速度越接近a点的瞬时速度，故c正确；由a经b到c的过程不是匀变速直线运动过程，故b点虽为中间时刻，但其速度不等于ac段的平均速度，d错误。【答案】d【方法技巧】极限法1方法理解：如果把一个复杂的物理全过程分解成几个小过程，且这些小过程的变化是单一的，选用极限法能使求解过程简单、直观。极限法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况。2方法应用：用极限法求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v中当t0时v是瞬时速度。(2)公式a中当t0时a是瞬时加速度。热点题型四 速度和加速度例4、下面关于加速度的描述中正确的有 ()a加速度描述了物体速度变化的多少b加速度在数值上等于单位时间里速度的变化量c当加速度与位移方向相反时，物体做减速运动d当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动【答案】b【提分秘籍】(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。(2)速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间共同决定。(3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的。【举一反三】 如图所示，小球以v13 m/s的速度水平向右运动，碰一墙壁经t0.01 s后以v22 m/s的速度沿同一直线反向弹回，小球在这0.01 s内的平均加速度是()a100 m/s2，方向向右b100 m/s2，方向向左c500 m/s2，方向向左 d500 m/s2，方向向右解析：取水平向左为正方向，则v13 m/s，v22 m/s，由加速度的定义式可得：a m/s2500 m/s2，方向水平向左，故只有c项正确。答案：c 12016浙江卷 如图13所示为一种常见的身高体重测量仪测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔质量为m0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为u0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为u，则该同学的身高和质量分别为()图13av(t0t)，u b.v(t0t)，ucv(t0t)，(uu0) d.v(t0t)，(uu0)【答案】d2.【2015广东13】甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图像如图3所示，下列表述正确的是a0.20.5小时内，甲的加速度比乙的大 b0.20.5小时内，甲的速度比乙的大c0.60.8小时内，甲的位移比乙的小 d0.8小时内，甲、乙骑车的路程相等【答案】b在00.8小时内，甲先从0坐标位置运动至10km坐标位置，乙先从0坐标位置运动至8km坐标位置，两者再返回至同一位置，显然两者运动的路程不等，甲运动的路程比乙的大4km，故选项d错误。3.【2015浙江15】如图所示，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，测得遮光条的宽度为，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【答案】a【解析】平均速度近似等于瞬时速度，应用了极限思想，即在的情况下近似看做平均速度，所以要使得更接近通过光电门的瞬时速度，需要缩短通过时间，即换用宽度更窄的遮光条，a正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能缩短t，b错误；使滑块的释放点更靠近光电门，则t变长，c错误；增大气垫导轨与水平面的夹角，在滑块的释放点距离光电门比较近的情况下，不能明显缩短t，d不可行。4.【2014天津卷】质点做直线运动的速度时间图象如图所示，该质点a在第1秒末速度方向发生了改变b在第2秒末加速度方向发生了改变c在前2秒内发生的位移为零d第3秒和第5秒末的位置相同【答案】d5.【2014广东卷】如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体a.第1s内和第3s内的运动方向相反b.第3s内和第4s内的加速度相同c.第1s内和第4s内的位移大小不相等d.0-2s和0-4s内的平均速度大小相等【答案】b【解析】第1s内向正方向做匀加速运动，第2s内向正方向做匀减速运动，第3s内向正方向做匀减速运动，第4s内向反方向做匀加速运动，a错误，斜率不变，第3s内和第4s内的加速度相同，b正确；第1s内和第4s内的位移大小相等，c错误；0-2s和0-4s内的位移大小相等，但时间不同，所以平均速度大小不同，d错误。6.【2014新课标全国卷】甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示。在这段时间内a.汽车甲的平均速度比乙大 b.汽车乙的平均速度等于c.甲乙两汽车的位移相同 d.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大【答案】a【解析】在t=0到t=t1的时间内，甲车的位移大于乙车，汽车甲的平均速度比乙大，a正确，c错误；汽车乙的平均速度不等于，b错误；甲乙两车的加速度大小均逐渐减小，d错误。 1关于质点，下列说法中正确的是()a质点是实际存在的b因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别c研究运动员在3000米长跑比赛中运动的快慢时，该运动员可看作质点d欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时，可以把芭蕾舞表演者看作质点【答案】c2(多选)关于时刻和时间，下列说法中正确的是()a1秒很短，所以1秒表示时刻b第3秒是指一个时刻c12秒80是男子110米栏最新世界纪录，这里的12秒80是指时间d2012年5月28日10点22分，唐山发生4.8级地震，这里的10点22分指时刻【解析】时刻是时间轴上的一个点，没有长短之分，1秒在时间轴上是一段，表示的是时间，所以a选项错误；如图所示，第3秒是1秒的时间，是时间的概念，而第3秒初和第3秒末是时刻概念，所以b选项错误；12秒80对应了110米，是“段”的概念，表示时间，所以c选项正确；10点22分在时间轴上是一个点，指的是时刻，所以d选项正确【答案】cd3下列说法正确的是()a高速公路上限速牌上的速度值是指平均速度b运动员在处理做香蕉球运动的足球时，要将足球看成质点c运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小d选取不同的参考系，同一物体的运动轨迹可能不同【答案】d4以下说法中正确的是()a做匀变速直线运动的物体，t s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极小的物体c速度的定义式和平均速度公式都是v，因此速度就是指平均速度d速度不变的运动是匀速直线运动【解析】只有做单向直线运动的物体，t s内通过的路程与位移的大小才一定相等，选项a错误；质点不一定是体积和质量极小的物体，选项b错误；速度的定义式和平均速度公式都是v，但是速度是指平均速度在时间趋近于零时的极限值，即瞬时速度选项c错误；速度不变的运动是匀速直线运动，选项d正确【答案】d5(多选)两个人以相同的速率同时从圆形轨道的a点出发，分别沿abc和ade方向行走，经过一段时间后在f点相遇(图中未画出)从出发到相遇的过程中，描述两人运动情况的物理量相同的是()a速度b位移c路程d平均速度【答案】bcd 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(52t3)m，它的速度随时间t变化的关系为v6t2 m/s，该质点在t0到t2 s间的平均速度和t2 s到t3 s间的平均速度的大小分别为()a12 m/s39 m/s b8 m/s38 m/sc12 m/s19.5 m/s d8 m/s13 m/s【解析】平均速度，t0时，x05 m；t2 s时，x221 m；t3 s时，x359 m故18 m/s，238 m/s.【答案】b7如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门a和b.光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为t10.30 s，通过第二个光电门所用的时间为t20.10 s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为t30.30 s，则滑块的加速度应为()a0.67 m/s2 b0.14 m/s2c0.40 m/s2 d0.22 m/s2【解析】遮光板通过第一个光电门的平均速度v1 m/s0.1 m/s，这个速度就是滑块通过第一个光电门中间时刻的速度，即计时0.15 s时的瞬时速度；遮光板通过第二个光电门的平均速度v2 m/s0.3 m/s，这个速度就是通过第二个光电门中间时刻的速度，即第二个光电门计时0.05 s时的瞬时速度；因此加速度a m/s20.40 m/s2，因此c正确【答案】c8(多选)如右图所示，一个人沿着一个圆形轨道运动，由a点开始运动，经过半个圆周到达b点下列说法正确的是()a人从a到b的平均速度方向由a指向bb人从a到b的平均速度方向沿b点的切线方向c人在b点的瞬时速度方向由a指向bd人在b点的瞬时速度方向沿b点的切线方向【答案】ad9.在街头的理发店门口，常可以看到有这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉如右图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(即螺距)为l10 cm，圆筒沿逆时针方向(从俯视方向看)，以2 r/s的转速匀速转动，我们感觉到的升降方向和速度大小分别为()a向上10 cm/s b向上20 cm/sc向下10 cm/s d向下20 cm/s【解析】当圆筒沿逆时针方向转动时，感觉彩色斜条纹向下移动且每个周期下移距离为l10 cm，转动周期t s，故感觉条纹下降速度v20 cm/s，d正确【答案】d10. (多选)一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始位置在bc边的中点a,由b向c运动,如图所示,a、b、c、d分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是世纪金榜导学号42722004()a.第2 s末的瞬时速度是1 m/sb.前2 s内的平均速度为22 m/sc.前4 s内的平均速率为0.5 m/sd.前2 s内的平均速度为2 m/s【答案】a b11.如图所示为高速摄像机拍摄的子弹射过扑克牌的照片,已知子弹穿过扑克牌的时间大约为6.2510-5s,试估算子弹穿过扑克牌的平均速度约为() a.8 m/sb.80 m/sc.800 m/sd.8 000 m/s【解析】由于扑克牌宽度约5 cm,子弹头长度约1.5 cm,子弹头穿过扑克牌所走位移为x=5 cm+1.5 cm=6.5 cm,所以子弹头穿过扑克牌的平均速度为v=xt =6.510-26.2510-5 m/s=1.04103m/s,故c正确。【答案】c。12.(多选)下列有关速度和加速度的说法中正确的是()a.物体的速度变化量越小,加速度越小b.物体的速度变化越快,加速度越大c.在匀减速直线运动中,物体的加速度必定为负值d.加速度在减小,速度可能在增大【解析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,与速度变化大小无关,故a错误,b正确;在匀减速直线运动中,加速度方向与初速度方向相反,如果选取初速度的方向为负方向,则加速度为正值,故c错误;物体做加速度减小的加速运动时,速度在增大,故d正确。【解析】bd13.(多选)下列说法正确的是()a.研究运动员的跳水动作时,可以将运动员看成质点b.研究运动员与跳板接触过程中跳板的弯曲情况时,可将运动员看成质点c.为了提高训练成绩,不管分析什么问题,都不能把运动员看成质点d.能否把运动员看成质点,应根据研究问题而定【解析】bd14.关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是()a.物体加速度增大,速度一定越来越大b.速度变化的方向为正,加速度的方向不一定为正c.速度越来越大,加速度不可能越来越小d.加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向【解析】当物体加速度与速度方向相反时,物体做减速运动,此时加速度增大,物体的速度仍在减小且减小得更快,故a错误;物体加速度的方向就是物体速度变化的方向,故b错误;当物体的加速度与速度方向相同时物体做加速运动,加速度减小时物体的速度仍在增加,只是增加得慢了,故c错误;加速度的方向与物体速度变化的方向相同,与速度的方向不一定相同,如曲线运动的加速度方向,故d正确。【解析】d15打点计时器所用交流电源的频率为50 hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在a、c间的平均速度为_m/s，在a、d间的平均速度为_m/s，b点的瞬时速度更接近于_m/s.【解析】a、c间的位移为x11.40 cm，a、c间的时间间隔为t10.04 s，所以a、c间的平均速度为1 m/s0.35 m/s.a、d间的位移为x22.50 cm，a、d间的时间间隔为t20.06 s，所以a、d间的平均速度为2 m/s0.42 m/s.b点的瞬时速度更接近1.来源:【答案】0.350.420.3516有些国家的交通管理部