2014届高考物理一轮复习讲义——第一章__运动的描述__.doc

2014届高考物理一轮复习讲义 第一章 运动的描述 匀变速直线运动第一章 运动的描述 匀变速直线运动1.1运动的描述42014届高考物理一轮复习讲义 第一章 运动的描述 匀变速直线运动考点知识梳理一、质点、参考系：1.质点：(1)定义：用来代替物体的有 的点(2)物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的 和 可以忽略2参考系：为了研究物体的运动而假定为不动、用来作 的物体对同一个物体的动，所选择的参考系不同，对它运动的描述可能就会 ，通常以 为参考系来描述物体的运动二、位移和路程定义区别联系位移位移表示质点的 变化，它是质点由 指向 的有向线段位移是 量，方向由 位置指 位置(1)在单向直线运动中，位移的大小 路程；(2)一般情况下，位移的大小 路程路程路程是质点 的长度路程是 量，没有方向三、速度和速率1.平均速度：运动物体的 与所用 的比值2.瞬时速度：运动物体在某一 或某一 的速度3.瞬时速率：瞬时速度的 叫速率，是标量4.平均速率： 与时间的比值，不一定等于平均速度的大小.四、加速1.定义：a ，v是速度变化量，t是时间间隔2.物理意义：描述 变化的快慢3.方向：与v的方向相同，单位是 .4.物体加速减速的判断（1）当a与v同向或夹角为锐角时，物体 （2）当a与v垂直时，物体 （3）当a与v同向或夹角为钝角时，物体 二、要点深化规律方法探究要点一 对质点的理解例1做下列运动的物体，能当成质点处理的是()A自转中的地球 B旋转中的风力发电机叶片C研究被运动员踢出的旋转足球时D匀速直线运动的火车跟踪训练1高速铁路的快速发展正改变着我们的生活，高速列车使我们的出行更加舒适、便捷，下列情况中，可将列车视为质点的是()A测量列车的长度B计算列车在两城市间运行的平均速度C分析列车形状对所受阻力的影响D研究列车车轮的转动要点二对参考系和相对运动的理解例2以下所描述的运动的参考系各是什么？A太阳从东方升起，西方落下 _B月亮在云中穿行 _C车外的树木向后倒退 _D“小小竹排江中游” _例3多选甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是()A甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙停在空中B甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速上升C甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v乙D甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v2Cvt图象中0至t3时间内3物体和4物体的平均速度大小相等D图线2和图线4中，t2、t4时刻都表示物体反向运动例7多选在反恐演习中，中国特种兵进行了飞行跳伞表演某伞兵从静止的直升飞机上跳下，在t0时刻打开降落伞，在3t0时刻以速度v2着地伞兵运动的速度随时间变化的规律如图所示下列结论正确的是()A在0t0时间内加速度不变，在t03t0时间内加速度减小B降落伞打开后，降落伞和伞兵所受的阻力越来越小C在t03t0的时间内，平均速度D若第一个伞兵在空中打开降落伞时第二个伞兵立即跳下，则他们在空中的距离先增大后减小跟踪训练7多选如图所示，汽车以10 m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20 m处时，绿灯还有3 s熄灭而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度(v)时间(t)图象可能是()跟踪训练8如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运动的vt图线已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则两个物体出发点的关系是()A从同一地点出发 BA在B前3 m处CB在A前3 m处 DB在A前5 m处课堂分组训练A组 匀变速直线运动的基本规律的应用1(2011天津)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x5tt2(各物理量均采用国际单位制)，则该质点()A第1 s内的位移是5 mB前2 s内的平均速度是6 m/sC任意相邻的1 s内位移差都是1 mD任意1 s内的速度增量都是2 m/s2一个做匀变速直线运动的质点，初速度为0.5 m/s，在第9 s内的位移比第5 s内的位移多4 m，则该质点的加速度、9 s末的速度和质点在9 s内通过的位移分别是()Aa1 m/s2，v99 m/s，x940.5 mBa1 m/s2，v99 m/s，x945 mCa1 m/s2，v995 m/s，x945 mDa0.8 m/s2，v97.7 m/s，x936.9 m3 为了最大限度地减少道路交通事故，全国开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动这是因为一般驾驶员酒后的反应时间比正常时慢了0.10.5 s，易发生交通事故图示是驾驶员守则中的安全距离图示(如图所示)和部分安全距离表格车速v(km/h)反应距离s(m)刹车距离x(m)停车距离L(m)40101020601522.537.580A4060请根据该图表回答下列问题(结果保留两位有效数字)：(1)请根据表格中的数据计算驾驶员的反应时间(2)如果驾驶员的反应时间相同，请计算出表格中A的数据(3)如果路面情况相同，车在刹车后所受阻力恒定，取g10 m/s2，请计算出刹车后汽车所受阻力与车重的比值(4)假设在同样的路面上，一名饮了少量酒的驾驶员驾车以72 km/h速度行驶，在距离一学校门前50 m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0.2 s，会发生交通事故吗？B组 运动图象的识别和应用4(2010天津)质点做直线运动的vt图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()A0.25 m/s向右 B0.25 m/s向左C1 m/s向右 D1 m/s向左5多选某人骑自行车在平直道路上行进，如图中的实线记录了自行车开始一段时间内的vt图象某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的()A在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B在0t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C在t1t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D在t3t4时间内，虚线反映的是匀速直线运动6从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体、的速度时间图象如图所示在0t2时间内，下列说法中正确的是 ()A物体所受的合外力不断增大，物体所受的合外力不断减小B在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远Ct2时刻两物体相遇D、两个物体的平均速度大小都是课后巩固提升一、选择题1一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，由闪光照片得到的数据，发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了x12 m；在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了x38 m由此可求得()A第一次闪光时质点的速度B质点运动的加速度C在第二、三两次闪光时间间隔内质点的位移D质点运动的初速度2汽车进行刹车试验，若速度从8 m/s匀减速到零所用的时间为1 s，按规定速率为8 m/s的汽车刹车后位移不得超过5.9 m，那么上述刹车试验是否符合规定 ()A位移为8 m，符合规定B位移为8 m，不符合规定C位移为4 m，符合规定D位移为4 m，不符合规定3一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1 s、2 s、3 s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是()A12232,123 B12333,12232C123,111 D135,1234一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m则刹车后6s内的位移是()A20 m B24 m C25 m D75 m5多选一物体做匀变速直线运动，当t0时，物体的速度大小为12 m/s，方向向东；当t2 s时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东，则当t为多少时，物体的速度大小变为2 m/s()A5 s B4 s C7 s D8 s6(2011安徽)一物体做匀加速直线运动，通过一段位移x所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移x所用的时间为t2则物体运动的加速度为()A BC D7(2009江苏)多选如图所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18 m该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s下列说法中正确的是()A如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处8(2011海南)多选一物体自t0时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项正确的是()A在06 s内，物体离出发点最远为30 mB在06 s内，物体经过的路程为40 mC在04 s内，物体的平均速率为7.5 m/sD在56 s内，物体所受的合外力做负功9多选亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的vt图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变则下列说法正确的是()A海盗快艇在066 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B海盗快艇在96 s末开始调头逃离C海盗快艇在66 s末离商船最近D海盗快艇在96 s116 s内做匀减速直线运动10多选如图所示为某质点做直线运动的vt图象，由图可知这个质点的运动情况是()A前5 s做的是匀速运动B5 s15 s内做匀加速运动，加速度为1 m/s2C15 s20 s内做匀减速运动，加速度为3.2 m/s2D质点15 s末离出发点最远，20秒末回到出发点11如图是某物体做直线运动的vt图象，由图象可得到的正确结果是()At1 s时物体的加速度大小为1.0 m/s2Bt5 s时物体的加速度大小为0.75 m/s2C第3 s内物体的位移为1.5 mD物体在加速过程的位移比减速过程的位移大12某同学在学习了动力学知识后，绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x随时间变化的图象如图所示，若该物体在t0时刻，初速度均为零，则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是()二、非选择题13一木块以某一初速度在粗糙的水平地面上做匀减速直线运动，最后停下来若此木块在最初5 s和最后5 s内通过的路程之比为115，问此木块一共运动了多长时间？14(2011新课标)甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比15(2010新课标)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m和200 m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别为9.69 s和19.30 s假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200 m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速度时间与100 m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速度只有跑100 m时最大速率的96%.求：(1)加速所用时间和达到的最大速率；(2)起跑后做匀加速度运动的加速度(结果保留两位小数)1.3自由落体与竖直上抛运动14考点知识梳理一、自由落体运动的规律1.条件：物体只在 作用下，从 开始下落。2.特点：初速度v00，加速度为重力加速度g的 运动3.基本规律：速度公式v . 位移公式h . 速度位移关系式：v2 .二、竖直上抛运动规律1.运动特点：加速度为g，上升阶段做 运动，下降阶段做 运动2.基本规律速度公式：v .位移公式：h . 速度位移关系式：v2v02 .上升的最大高度：H .上升到最高点所用时间：t .规律方法探究要点一自由落体运动规律的应用例1在学习了伽利略对自由落体运动的研究后，甲同学给乙同学出了这样一道题：一个物体从塔顶落下(不考虑空气阻力)，物体到达地面前最后一秒内通过的位移为整个位移的，求塔高H(取g10 m/s2)乙同学的解法：根据hgt2得物体在最后1 s内的位移h1gt25 m，再根据得H13.9 m，乙同学的解法是否正确？如果正确说明理由，如果不正确请给出正确解析过程和答案跟踪训练1如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d根据图中的信息，下列判断错误的是 ()A位置“1”是小球的初始位置B小球做匀加速直线运动C小球下落的加速度为D小球在位置“3”的速度为要点二竖直上抛运动规律的应用例2某人站在高楼的平台边缘，以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石子求：(1)物体上升的最大高度是多少？回到抛出点所用的时间为多少？(2)石子抛出后通过距抛出点下方20 m处所需的时间不考虑空气阻力，取g10 m/s2跟踪训练2蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中运动为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力时间图象，假如作出的图象如图所示设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度是(g取10 m/s2)()A1.8 m B3.6 m C5.0 m D7.2 m课堂分组训练A组 自由落体运动1一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v则ab段与ac段位移之比为()A13 B15 C18 D192如图所示，一根长为L10 m的直杆由A点静止释放，求它通过距A点为h30 m，高为h1.5 m的窗户BC所用的时间t(g取10 m/s2) B组 竖直上抛运动运动3多选在某一高度以v020 m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为10 m/s时，以下判断正确的是(g取10 m/s2)()A小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s，方向向上B小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向下C小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向上D小球的位移大小一定是15 m4在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落到原处的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间为T1，测得T1、T2和H，可求得g等于()A BC DC组 自由落体运动和竖直上抛运动中的相遇问题5如图所示，A、B两棒长均为L1 m，A的下端和B的上端相距s20 m，若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v040 m/s求：(1)A、B两棒何时相遇；(2)从相遇开始到分离所需的时间6在高为h处，小球A由静止开始自由落下，与此同时，在A的正下方地面上以初速度v0竖直向上抛出另一小球B，求A、B在空中相遇的时间与地点，并讨论A、B相遇的条件(不计空气阻力作用，重力加速度为g) 课后巩固提升一、选择题1伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是()A对自然现象进行总结归纳的方法B用科学实验进行探究的方法C对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证的方法D抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法2多选甲物体的质量是乙物体质量的5倍，甲从H高处自由下落，同时乙从2H高处自由下落，下列说法中正确的是(高度H远大于10 m)()A两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙的大B下落1 s末，它们的速度相等C各自下落1 m，它们的速度相等D下落过程中甲的加速度比乙的大3某同学身高1.8 m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8 m高度的横杆据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g取10 m/s2) ()A2 m/s B4 m/s C6 m/s D8 m/s4石块A自塔顶自由落下高度为m时，石块B自离塔顶n处(在塔的下方)自由下落，两石块同时落地，则塔高为()Amn B C D5取一根长2 m 左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘在线的一端系上第一个垫圈，隔12 cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36 cm、60 cm、84 cm，如图所示，站在椅子上，向上提起线的另一端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5各垫圈()A落到盘上的声音时间间隔越来越大B落到盘上的声音时间间隔相等C依次落到盘上的速率关系为12D依次落到盘上的时间关系为1(1)()(2)6“蹦床”是奥运体操的一种竞技项目，比赛时，可在弹性网上安装压力传感器，利用压力传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作出压力(F)时间(t)图象，如图2为某一运动员比赛时计算机作出的Ft图象，不计空气阻力，则关于该运动员，下列说法正确的是()A裁判打分时可以把该运动员的运动看成质点的运动B1 s末该运动员的运动速度最大C1 s末到2 s末，该运动员在做减速运动D3 s末该运动员运动到最高点7 小球从空中某处从静止开始自由下落，与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处，此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示，则()A在下落和上升两个过程中，小球的加速度不同B小球开始下落处离地面的高度为0.8 mC整个过程中小球的位移为1.0 mD整个过程中小球的平均速度大小为2 m/s8多选在塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A，物体上升的最大高度为20 m，不计空气阻力，设塔足够高则物体位移大小为10 m时，物体通过的路程可能为()A10 m B20 m C30 m D50 m9一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示已知曝光时间为 s，则小石子出发点离A点的距离约为()A6.5 m B10 m C20 m D45 m二、非选择题10一矿井深125 m，在井口每隔一定时间自由落下一个小球当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底则相邻两小球开始下落的时间间隔为_ s，这时第3个小球和第5个小球相距_ m(g取10 m/s2)11一气球以10 m/s2的加速度由静止从地面上升，10 s末从它上面掉出一重物，它从气球上掉出后经多少时间落到地面？(不计空气阻力，g取10 m/s2)12研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以10 m/s的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经11 s产品撞击到地面不计产品所受的空气阻力，求产品的释放位置距地面的高度(g取10 m/s2)132011年5月20日，在天津市奥体中心进行的2011年全国跳水冠军赛男子10米跳台决赛中，来自四川队的选手邱波以552.75分的成绩获得冠军他在跳台上腾空而起，到达最高点时他的重心离台面的高度为1 m，当他下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时他的重心离水面也是1 m设他静止站在台面上时重心距台面的高度为0.8 m，重力加速度g10 m/s2，问：(1)他的起跳速度约是多大？(2)从起跳到入水(手掌触水)共需多长时间？14 如图所示，质量为m的小车，静止在光滑的水平地面上，车长为L0，现给小车施加一个水平向右的恒力F，使小车向右做匀加速直线运动，与此同时在小车的正前方x0处的正上方H高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动(重力加速度为g)，问恒力F满足什么条件时小球可以落到小车上？ 1.4追及与相遇问题25规律方法探究运动中的追及与相遇问题1、追及问题的两类情况(1)若后者能追上前者，则追上时，两者处于同一_，后者的速度一定不_前者的速度(2)若后者追不上前者，则当后者的速度与前者的速度_时，两者相距_2、相遇问题的两类情况(1)同向运动的两物体追击即相遇(2)相向运动的两物体相遇时，各自发生的位移大小等于开始两物体间的距离例1一列客车以速度v1前进，司机发现前面在同一轨道上有列货车正在以v2匀速前进，且v2a2，能相遇两次Ca1a2，可能相遇一次 Da1a2，可能相遇两次2甲、乙、丙三辆汽车在平直的公路上行驶，同时经过某一路标时速度相同，从此时开始，甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一个路标时速度又相同，则()A甲车先通过下一个路标 B乙车先通过下一个路标C丙车先通过下一个路标D条件不足无法确定3(2007宁夏)甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动的vt图象中(如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在020 s的运动情况关于两车之间的位移关系，下列说法正确的