高中物理 第一章运动的描述知识梳理 新人教版必修1

用心 爱心 专心 1 11 1 质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 知识梳理知识梳理 1 叫质点 将一个物 体视为质点的条件是 2 为了研究物体的机械运动 必须选另一个物体作为参照物 被选作参考的物体称为 同 一物体的运动 选取的参照系不同 对它的运动的描述 这称为运动描述的相对性 达标训练达标训练 1 下列哪些现象是机械运动 A 神州五号 飞船绕着地球运转 B 西昌卫星发射中心的运载火箭在上升过程中 C 钟表各指针的运动 D 煤燃烧的过程 2 下列关于质点的说法中 正确的是 A 质点就是体积很小的物体 B 只有做直线运动的物体才能看成质点 C 转动着的物体不能看作质点 D 任何物体在一定的条件下都能看成质点 3 下列关于质点的说法中 正确的是 A 地球很大 一定不能看作质点 B 同一物体在不同情况下 有时可以看作质点 有时不能看作质点 C 原子核很小 一定能看作质点 D 质点是一种理想化的模型 无实际意义 4 下列情况中 可以将物体看作质点的是 A 研究某同学骑车回校时的速度 B 研究火星探测器降落到火星后如何探测火星表面 C 研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹 D 对某同学骑自行车时的姿势进行生理学分析 5 分析下列运动 研究对象能当作质点的是 A 做花样滑冰的运动员 B 运行中的人造地球卫星 C 转动着的砂轮 D 从斜面上滑下的木块 6 第一次世界大战时一位法国飞行员在 2000m 的高空飞行时发现座舱边有一个与他几乎相对 静止的小 昆虫 他顺手抓过来一看 原来是一颗子弹头 发生这个故事是因为 A 子弹静止在空中 B 子弹飞行得很慢 C 飞机飞行得很快 D 子弹与飞机同方向飞行 且飞行的速度很接近 7 小小竹排江中游 巍巍青山两岸走 在这两句诗中前一句和后一句中所选取的参考系分别 是 A 竹排 流水 B 流水 青山 C 青山 河岸 D 河岸 竹排 用心 爱心 专心 8 一艘船没有开发动机 在江面上顺水漂流 下列说法中错误的是 以水为参考系 船是静止的 以岸为参考系 船是运动的 以船为参考系 岸是运动的 以船为参考系 水是运动的 9 甲 乙两车在平直公路上并排行驶 甲车内的人看到窗外的树木向东移动 乙车内的人发现甲车不 动若以地面为参照物 则 甲向西运动 乙不动 乙向西运动 甲不动 甲向西运动 乙向东运动 甲乙同时向西运动 而且快慢程度相同 10 某质点开始时位于 点 向北方运动了 后到达 点 在向南运动 后到达 点 试作出一 坐标轴 取向北方向为坐标轴的正方向 坐标原点定在 连线的中点 在坐标轴上标出 三点的位置 并写出这三点的坐标 能力提高 11 甲物体相对于乙物体是运动的 甲物体相对于丙物体也是运动的 那么 以丙物体为参考系 乙物 体是 A 一定是静止的 B 可能是运动的 也可能是静止的 C 一定是运动的 D 不能以丙物体为参考系来研究乙物体的运动 12 在平直公路上行驶汽车内一乘客以自己为参考系向外观察看到的下述现象中错了的是 A 与车同向行驶的自行车向后运动 B 公路两旁的树是静止的 C 有一辆汽车总在自己的车的前面不动 D 路旁的房屋向后运动 13 甲 乙 丙三架观光电梯 甲中乘客看一高楼在向下运动 乙中乘客看甲在向下运动 丙中 乘客看甲 乙都在向上运动 这三架电梯相对地面的运动情况是 A 甲向上 乙向下 丙不动 B 甲向上 乙向上 丙不动 C 甲向上 乙向上 丙向下 D 甲向上 乙向上 丙也向上 但比甲 乙都慢 14 地面观察者看雨滴竖直下落时 坐在匀速前进的列车车厢中的乘客看雨滴是 A 向前运动 B 向后运动 C 倾斜落向前下方 D 倾斜落向后下方 15 在下列物体的运动中 可视作质点的物体有 A 从北京开往广州的一列火车 B 研究转动的汽车轮胎 C 研究绕地球运动时的航天飞机 D 表演精彩芭蕾舞的演员 E 参加百米跑竞赛的运动员 F 在斜下推力的作用下 沿水平面运动的箱子 16 小客车在平直的公路上向东行驶 车里的乘客看到一辆大客车从自己的车旁向后退去 但比路旁的树木后退得慢一些 那么 以小客车为参照系 大客车向 运动 以地面 用心 爱心 专心 为参照系 大客车向 行驶 1 21 2 时时 间间 和和 位位 移移 知识梳理 1 位移是描述物体 的物理量 它既有 又有 我们用一条有向线段 表示它 这条线段的长短表示它的 而箭头的方向表示它的 路程是表示物体发生位移 的过程中通过实际路径的长度 只有 没有 2 物理学中把既有 又有 的量叫矢量 只有 没有 的量叫标量 3 研究在一条直线上的矢量问题 我们可以规定一个正方向 凡是与规定的正方向 的矢量 都用 号来表示 与规定的正方向 的矢量都用 号来表示 达标训练 1 一质点从 A 出发绕半径为 R 的圆周逆时针方向运动了一圈 其位移大小为 路程为 若质点从 A 出发逆时针运动了 7 4 圈到达了 B 其位移大小为 方向 路程为 运动过程中最大的位移大小为 2 关于时刻和时间 下列说法正确的是 A 时刻表示时间极短 时间表示时刻较长 B 时刻对应位置 时间对应位移 C 作息时间表上的数字均表示时刻 D 1min 只能分成 60 个时刻 3 以下说法中正确的是 A 两个物体通过的路程相同 则它们的位移大小也一定相同 B 两个物体通过的路程不相同 但位移的大小和方向可能都相同 C 一个物体在某一方向运动中 其位移大小可能大于所通过的路程 D 如物体做单一方向的直线运动 位移的大小就等于路程 4 关于位移和路程 下述说法正确的是 A 位移的大小与路程相等 只是位移有方向 B 位移取决于物体始末位置间的距离和方向 C 位移比路程小 C 位移用来描述直线运动 路程用来描述曲线运动 5 下列运动的过程中哪一个对应的位移最大 A 物体先向东走 5m 再向南走 5m B 物体先向南走 5m 再向东南走 5m C 物体先向南走 5m 再向北走 5m D 物体先向南走 5m 再向南走 5m 6 关于位移和路程 下列说法正确的是 用心 爱心 专心 A 在某段时间内物体运动的位移为 0 该物体不一定是静止的 B 在某段时间内物体运动的路程为 0 该物体一定是静止的 C 在曲线运动中 物体的路程大小等于位移大小 D 轨迹是直线的运动 物体的路程也可能大于位移的大小 7 从高为 5m 处竖直向下抛出一个小球 小球在地面上反弹 2m 后被接住 则这段过程中 A 小球的位移为 3m 方向竖直向下 通过的路程为 7m B 小球的位移为 7m 方向竖直向下 通过的路程为 7m C 小球的位移为 3m 方向竖直向下 通过的路程为 3m D 小球的位移为 7m 方向竖直向下 通过的路程为 3m 8 一人骑自行车以 5m s 的速度向正东方向行 8s 后以 3m s 的速度向正北方向行 10s 则他的位移大小 是 方向东偏北 9 质点从坐标原点 O 出发 沿 y 轴正方向运动 到 y 4m 处 又沿 y 轴负方向运动 6m 则该质点通过 的路程是 m 位移的大小是 m 能力提高 10 下列哪种情况指的是位移的大小 A 机动车里程表上显示的千米数 B 标准田径场跑道的周长是 400 米 C 乘火车或飞机从北京到上海的直线距离约为 1080km D 计量跳远运动员的比赛成绩 11 个质点在 x 轴上运动 各个时刻的位置坐标如下表 则此质点开始运动后 在第 4 个 2s 内 第 5 个 2s 内 第 7 个 2s 内的位移大小分别为 t s02468101214 x m24684101212 12 一支长为 150m 的队伍匀速前进 通讯兵从队尾前进 300m 后赶到队前传达命令后立即返回 当通讯兵 回到队尾时 队伍已前进了 200m 这个过程中通讯兵的位移大小为 m 通讯兵走过的路程为 m 13 质点从坐标原点 O 出发 沿 y 轴正方向运动 到 y 4m 的 A 处 又沿 x 轴负方向运动 3m 到达 B 处 则 该质点通过的总路程为 m 总位移大小为 m 14 一列队伍长 120m 正以某一速度做匀速直线运动 因有紧急情况需通知排头兵 一通讯员以不变的速 率跑步从队尾跑到排头 又从排头返回队尾 在此过程中队伍前进了 288m 则通讯员在此过程中通过 的位移和路程各为多少 用心 爱心 专心 1 31 3 运动快慢的描述运动快慢的描述 速度 速度 1 1 知识梳理 1 与 的比值叫速度 公式表达式为 它是 速 度的方向就是 的方向 2 平均速度表示的是物体在 运动的平均快慢 瞬时速度 表示的是物体在 的运动快慢 3 做匀速直线运动物体的 速度不变 而且 速度等于 速度 它发 生的位移与时间成正比 4 瞬时速度的大小叫做 路程与时间的比值叫 达标训练达标训练 1 一质点在一直线上向右运动 某时刻的位置坐标为x1 5m 经过时间t 3s 到达位置坐标x2 12m 的 另一位置 则该质点在这段时间内的位移为 m 方向 2 下列关于速度的说法 正确的是 A 速度是描述物体位置变化的物理量 B 速度是描述物体位置变化大小的物理量 C 速度是描述物体运动快慢的物理量 D 速度是描述物体运动路程和时间的关系的物理量 3 在下列描述速度中 表示瞬时速度的是 A 子弹出枪口的速度 B 子弹头打到靶面的速度 C 火车从长沙到北京的速度 D 物体从楼顶到地面过程中的速度 4 A B 两点相距 30m 质点从 A 点沿直线运动到 B 点用时 4s 然后立即从 B 点沿直线返回 A 点 用时 6s 则质点在 10s 内的平均速度大小为 用心 爱心 专心 A 6m s B 6 25m s C 0 D 条件不足 无法计算 5 一辆汽车 向东行驶 在经过路标甲时速度计指示为 50km h 行驶一段路程后 汽车转向北行 驶 经过路标乙时速度计指示仍未 50km h 下列说法正确的是 A 汽车经过甲乙两路标时的速度相同 B 汽车经过甲乙两路标时的速度不同 C 汽车经过甲乙两路标时的速率相同 但运动方向不同 D 汽车向东行驶和向北行驶两过程的平均速度相同 6 汽车以 50km h 的速度行驶 30 分钟 然后停车 10 分钟 再以 60km h 的速度行驶一小时 则该汽车 在整个过程中的平均速度是 km h 7 短跑运动员在 100 m 比赛中 以 8 m s 的速度迅速从起点冲出 到 50 m 处的速度 是 9 m s 10s 末到达终点的速度是 10 2 m s 则运动员在全程中的平均速度是 A 9 m s B 10 2 m s C 10 m s D 9 1 m s 8 计算题 北京体育大学青年教师张健 2000 年 8 月 8 日 8 时整 从旅顺老铁山南岬角下水 于 8 月 10 日 22 时抵达蓬莱阁东沙滩 游程 123 58km 直线距离为 109km 不借助任何漂流物体横渡了渤 海海峡 创造了男子横渡海峡最长 距离的世界纪录 试求 1 这次横渡中张健游泳的平均速度和每游 100m 约需的时间分别是多少 保留 2 位有效数字 2 在这次横渡中 张健游泳的平均速率是多大 能力提高能力提高 9 一辆汽车以速度v行驶了 3 2 的位移 接着以 20km h 的速度跑完了余下的位移 若全程的平均速度是 28 km h 则v的大小是 A 24 km h B 35 km h C 36 km h D 48 km h 10 一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过 当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来的时候 发现飞机在他前上方约与地面成 60 角的方向上 据此可估算出此飞机的速度约为声速的 倍 11 计算题 一物体沿直线运动 1 若它在前一半时间内的平均速度为V1 后一半时间内的平均速度为V2 全程的平均速度为多大 2 若它在前一半位移内的平均速度为V1 后一半位移内的平均速度为V2 全程的平均速度多大 用心 爱心 专心 12 计算题 天空有近似等高的浓云层 为了测量云层的高度 在水平地面上与观测者的距离为 d 3000m 处进行一次爆炸 观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差 t 6 0s 试估算云层下表面的高度 已知空气中的声速V 3 1 km s 1 31 3 运动快慢的描述运动快慢的描述 速度 速度 2 2 位移 位移 时间图像时间图像 知识梳理 1 以横轴表示 纵轴表示 通过描点作图得到的图象叫位移 时间图象 它反映的 是 随 的变化规律 不是物体的 2 若图象是一条倾斜直线 表示物体做 运动 直线越陡 速度越 直线越平 速 度越 达标训练 1 下图是物体做直线运动的x t图像 下列说法正确的是 A 0 t1做加速运动 t2 t3做减速运动 B t1 t2物体静止 C 0 t3速度的方向都相同 D 整个过程中 物体运动的位移等于路程 2 如图所示为物体做直线运动的x t图像 在第1s内物体的位移为 m 物体速度为 m s 从第1s末至第3s末物体的位 移为 m 速度是 m s 在第4s内物体的位移为 物体速度为 3 质点沿直线运动 x t 图象如图所示 关于质点的运动 下列说法中 正确的是 A 2s 末质点的位移为零 前 2s 内位移为负 后 2s 内位移为正 所 以 2s 末质点改变了运动方向 B 2s 末质点的位移为零 该时刻质点的速度也为零 用心 爱心 专心 C 质点做匀速直线运动 速度大小为 0 1m s 方向与规定的正方向相同 D 质点在 4s 时间内的位移大小为 0 4m 位移的方向与规定的正方向相同 4 A B C 三质点同时同地沿一直线运动 其x t图象如图 1 所示 则在 0 t0这段时间内 下列说法中正确的是 A 质点 A 的位移最大 B 质点 C 的平均速度最小 C 三质点的位移大小相等 D 三质点平均速度一定不相等 5 如图所示表示甲 乙两物体相对同一参考点的s t图象 下面说法正确的是 A 甲和乙都做匀速直线运动 B 甲 乙运动的出发点相距s2 C 乙运动的速度大于甲运动的速度 D 甲比乙早出发t1的时间 6 甲乙两物体在同一直线上运动的 x t图象如图1所示 以甲的出 发点为原点 出发时刻为计时起点 则从图象可以看出 A 甲乙同时出发 B 乙比甲先出发 C 甲开始运动时 乙在甲前面 x0 处 D 甲在中途停了一会儿 但最后还是追上了乙 能力提高能力提高 7 龟兔赛跑的位移图象如图所示 回答下列问题 1 兔子和乌龟是否在同一地点同时出发 2 乌龟做的运动情形是 3 兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次 4 谁先通过预定位移到达终点 8 甲 乙两小分队进行军事演习 指挥部通过现代通信设备 在屏幕上观 察到两小分队的具体行军路线如图所示 两小分队同时同地由O点 出发 最后同时到达A点 下列说法中正确的是 A 小分队行军路程s甲 s乙 B 小分队平均速度v甲 v乙 C y x图象表示的是速率v t图象 D y x图象表示的是位移s t图象 9 如图所示为一物体沿直线运动的x t图象 由图象得 1 第 2 s 内的位移是 第 4 s 内的位移是 前 5 s 的总路程是 位移是 2 各段的速度 用心 爱心 专心 3 画出对应的v t图象 1 41 4 用打点计时器测速度用打点计时器测速度 知识梳理 1 电磁打点记时器使用 填 直流 或 交流 电源 工作电压一般为 V 当电源 的频率是 50Hz 时 它每隔 s 打一个点 电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似 工作电压一 般为 V 2 利用打点纸带测量速度的方法就是应用速度的定义式 但是 这样得到的其实是平 均速度 只有当时间 t 很小的情况下 算出的v才能认为是 3 速度 时间图象 v t 用来描述 随 变化关系的图象 达标训练达标训练 1 根据打点计时器打出的纸带 可以不用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是 A 时间间隔 B 位移 C 平均速度 D 瞬时速度 2 利用打点计时器打出的纸带 A 能准确地求出某点的瞬时速度 B 只能粗略地求出某点的瞬时速度 C 能准确地求出某段时间内的平均速度 D 可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度 3 下列关于打点计时器打点的时间间隔 下列说法中正确的是 A 同一打点计时器 当交流电的频率增大时 相邻两点间记录的时间间隔变小 B 同一打点计时器 当交流电的频率增大时 相邻两点间记录的时间间隔变大 C 同一打点计时器 当纸带的运动速度增大时 相邻两点间记录的时间间隔变大 D 同一打点计时器 当纸带的运动速度增大时 相邻两点间记录的时间间隔不变 用心 爱心 专心 4 在使用打点计时器时 A 应先接通电源 再使纸带运动 B 应先使用纸带运动 再接通电源 C 在使纸带运动的同时接通电源 D 先使纸带运动或先接通电源都可以 5 如图是四位同学在测定匀 速运动的小车的速度时分别打 出的四条纸带 纸带上的点 迹比较理想的是 6 小明以同一个打点计时器固定频率下 测量小车 拉动纸带甲 乙 丙 丁的运动速度 每次车子 都是自右向左运动 四段纸带的长度都相同 则 下列叙述哪些是正确 A 纸带甲打点均匀 表示车子的速度一定 B 纸带乙显示的平均速度最大 C 带丙表示的速度越来越小 D 纸带丁表示小车的速率越來越大 7 观察实验纸带上的点迹 发现每个点迹后面都拖有一个小尾巴 出现这种现象的原因是 A 物体运动太慢 B 打点计时器没有调整好 以致使振针压在纸带上的时间过长 C 物体运动太快 D 打点计时器打下相邻两个点之间相隔的时间太长 能力提高能力提高 8 下图是某同学用打点计时器 电源频率为 50Hz 研究某物体运动规律时得到的一段纸带 从A点通过 计时器到B点通过计时器历时 s 位移为 m 这段时间内纸带运动的平均速度 为 m s BC 段的平均速度为 m s 而AD段的平均速度是 m s 9 图是一位同学利用电磁打点计时器打出的一条纸带 相邻点的时间间隔为 0 02s 纸带旁边是一支最 小刻度为 1mm 的直尺 试计算拖着纸带做 直线运动的物体在 AC 这段时间内的平均 速度和在 B 点的瞬时速度 10 某同学在 用打点计时器测速度 的实验中 用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况 在 纸带上确定出 A B C D E F G 共 7 个计数点 其相邻点间的距离如图所示 每两个相邻的测量 点之间的时间间隔为 0 10s 1 试根据纸带上各个计数点间的距离 每个 0 10s 测一次速度 计算出打下 B C D E F 五个点 用心 爱心 专心 时小车的瞬时速度 并将各个速度值填入下表 要求保留 3 位有效数字 2 将 B C D E F 各个时刻的瞬时速度 标在直角坐标系中 并画出小车的瞬时速度 随时间变化的关系图线 1 1 5 5 速度变化快慢的描述速度变化快慢的描述 加速度加速度 知识梳理 1 与发生这一变化所用 的比值 叫加速度 加速度的定义式是 它是描述 的物理量 因 此加速度也叫做速度的 2 加速度是 量 它的方向与 的方向 填速度 速度变化 相同 质点做 直线运动时 若加速度方向与速度方向相同 则质点做 运动 若加速度方向与速度 方向相反 则质点做 运动 3 加速度 的运动 叫做匀变速运动 达标训练达标训练 1 下列关于加速度与速度关系的说法正确的是 A 加速度增大 速度一定增大 B 物体有加速度 速度就增加 C 物体速度很大 加速度可能为 0 D 加速度的方向不变 速度的方向就不变 2 关于小汽车的运动 下列说法哪些是可能的 A 在某一时刻速度很大 而加速度为零 B 在某一时刻速度为零 而加速度不为零 C 在两段相等段相等内时间 速度变化量很大的而加速度较小 D 加速度很大 而速度变化很慢 3 关于速度和加速度下列说法正确的是 A 速度变化得越多 加速度就越大 B 速度变化得越快 加速度就越大 VBVCVDVEVF 数值 m s 用心 爱心 专心 C 加速度方向保持不变 速度方向也保持不变 D 加速度大小不断变小 速度大小也不断变小