2025年新高二物理人教版尖子生专题复习《运动的描述》

第44页（共44页）2025年新高二物理人教版（2019）尖子生专题复习《运动的描述》一．选择题（共8小题）1．（2025•湖州三模）泰山景区的机器狗驮着重物在陡峭山路上“健步如飞”，从山脚的红门到山顶的路程约为10公里，机器狗仅用了两个小时，比普通人登山所用时间缩短了一半，如图所示，在搬运重物过程中（）A．在研究机器狗的爬行动作时，可以将它视为质点 B．以机器狗为参考系，重物是运动的 C．机器狗的平均速度大小约为5km/h D．机器狗的平均速度大小是普通人的两倍2．（2024秋•湛江期末）北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。在飞行约5000千米后载人飞船与火箭分离进入预定轨道，然后采用自主快速交会对接模式，与天和核心舱形成三舱三船组合体，整个对接过程历时约6.5小时，结合所学物理知识，下列说法正确的是（）A．“5000千米”是火箭运动的路程 B．“6.5小时”是时刻 C．“4时27分”是时间 D．研究飞船与天和核心舱对接过程，飞船能看成质点3．（2025春•杭州期中）2024年8月5日，中国队在4×100米混合泳接力决赛中，以3分27秒46的成绩夺冠，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。可以将运动员视为质点的是（）A．研究运动员入水动作时 B．研究运动员游完50米转身时 C．研究运动员不同时刻在泳池中的位置 D．研究每个运动员泳姿时4．（2025春•杭州期中）2025年2月24日17时35分，火星结束两个多月的逆行，重新开启顺行。本次周期中，火星于去年12月8日开启逆行。1月12日，火星运行至距离地球最近的位置，两者仅相距约9600万公里，到2月24日拉远到约1.24亿公里。这意味着火星相对地球平均每天以60多万公里的速度“退场”。下列说法正确的是（）A．17时35分指的是时间间隔 B．每天60多万公里的速度指的是瞬时速度 C．火星开启逆行时其公转方向与顺行相反 D．研究火星逆行和顺行时都能把火星看作质点5．（2025春•历城区校级期中）关于高铁运动的速度和加速度的关系，下列说法正确的是（）A．速度为零，加速度也为零 B．速度越大，加速度也越大 C．速度变化越大，加速度也越大 D．速度变化越快，加速度越大6．（2025春•福清市期中）关于功是否为矢量，下列说法正确的是（）A．功是标量 B．力是矢量，功也是矢量 C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量 D．因为功有正功和负功，所以功是矢量7．（2025•延边州模拟）关于物体的运动，下列说法中正确的是（）A．甲图中老鹰飞得比较高，可以看成质点 B．乙图中导航显示的1574km是位移大小 C．丙图中篮球比赛计时牌，图中24s为时刻 D．丁图中雷达测速仪测得的是汽车的瞬时速率8．（2024秋•福州校级期末）自然界中某量D的变化可记为ΔD，发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt，两者之比ΔDΔtA．变化率是描述相关量变化快慢的物理量 B．某量D越大，则其变化率ΔDΔt也越大C．由v=ΔxΔt可知，位移变化Δx越大，则速度D．由a=二．多选题（共4小题）（多选）9．（2024秋•海淀区期末）如图1所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图2所示，某汽车若以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来。若火箭和汽车的运动都可视为匀变速直线运动，且分别规定火箭和汽车运动方向为正，对于以上两个过程，下列说法正确的是（）A．火箭速度的变化量为100m/s B．汽车速度的变化量为30m/s C．火箭的平均速度比汽车的平均速度小 D．火箭的加速度比汽车的加速度小（多选）10．（2024秋•抚顺期末）2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，沿着预定弧线（以下简称导弹），准确落入预定海域，下列说法正确的是（）A．“8时44分”是指时间间隔 B．导弹全程的平均速度大小一定小于平均速率 C．导弹发射过程中以模拟弹头为参考系，导弹是静止的 D．导弹某段时间内的路程可能小于位移大小（多选）11．（2024秋•官渡区期末）歼20是我国研制的一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机。2022年11月10日，歼20飞行员在空军举行的发布会上透露参加此次航展的歼20已全部换装“中国心”，也就是国产发动机，使得歼20超音速巡航速度可以达到1.83马赫，而其最大飞行速度则高达2.5马赫。关于歼20，下列说法正确的是（）A．歼20启动时速度为零，加速度不为零 B．歼20启动时速度为零，加速度也为零 C．歼20以1.83马赫的速度匀速直线巡航时，加速度不为零 D．歼20以1.83马赫的速度匀速直线巡航时，加速度一定为零（多选）12．（2024秋•鄞州区校级期中）以下说法正确的是（）A．加速度方向与速度方向相反的物体，可能做加速运动 B．加速度数值很大的物体，速度变化得很快 C．一个质点做直线运动，运动开始时加速度、速度方向相同，某时刻开始加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移将不再减小 D．一个质点做直线运动，运动开始时加速度、速度方向相同，某时刻开始加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值三．填空题（共4小题）13．（2024秋•包河区校级月考）电磁打点计时器使用的电源是（填“交流8V”或“交流220V”）电源，电火花打点计时器使用的电源是（填“交流8V”或“交流220V”）电源，电源频率为50Hz时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为s。用打点计时器打出的纸带上，直接记录了物体运动的和。14．（2024秋•浦东新区校级月考）在“用DIS测定位移和速度”实验中，得到小车运动的x﹣t图像关系如图所示。由图可以确定，小车在0～4s的平均速度为m/s，在t＝3.5s时的速度为m/s。15．（2024秋•思明区校级月考）“用传感器测定瞬时速度”的实验装置如图所示，挡光片宽度为5×10﹣3m，当小车从高处加速滑下时，实验中挡光片通过光电门的时间为0.02s，则小车上的挡光片开始挡光时的近似瞬时速度为m/s（保留2位有效数字），这个计算出的瞬时速度值小于真实值，由此产生的误差（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。16．（2024秋•天河区校级期中）如图所示，一边长为20cm的实心立方体木块，一只蚂蚁沿木块表面从A点爬到G点。则蚂蚁的位移大小为cm；蚂蚁的爬行轨迹有若干种可能性，其中最短路程为cm。四．解答题（共4小题）17．（2024秋•西城区校级期中）如图所示，足球运动员在罚点球时，设脚与球作用时间为0.1s，若球获得30m/s的速度并做匀速直线运动，又在空中飞行0.3s后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1s，且球被挡出后以10m/s的速度沿原路弹回，求：（1）罚点球的瞬间，球的加速度的大小；（2）守门员接触球瞬间，球的加速度。18．（2024秋•丰台区期中）在桌球比赛中，某球以1.4m/s的速率垂直撞击边框后，以1.0m/s的速率反向弹回，球与边框接触的时间Δt＝0.08s。（1）甲同学以球的初速度为正方向，计算撞击过程中球的加速度大小，过程如下：a=请判断甲同学的解答过程是否正确，并说明理由；（2）乙同学以球反向弹回的方向为正方向，若按乙同学的方法计算，撞击过程中球的加速度大小为多少？（3）判断甲、乙两位同学求得的加速度的方向是否相同，说明理由。19．（2024秋•云岩区校级月考）一个篮球从高h＝20m的位置由静止开始下落，经2s落到水平地面上，到达地面时速度为20m/s，然后撞击地面后以10m/s的速度反弹，经1s达到最高点h2＝5m，已知篮球与地面碰撞的时间为0.2s，求：（1）篮球从空中下落过程的平均速度的大小；（2）篮球与地面碰撞过程的平均加速度大小和方向；（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。20．（2024秋•玄武区月考）在2024年巴黎奥运会上，郑钦文夺得女子网球单打冠军，为我国无数怀揣网球梦想的青少年树立了光辉的榜样。如图所示，郑钦文将速率v1＝40m/s水平飞来的网球击出，网球以速率v2＝40m/s水平返回，假设球拍与网球作用时间为t＝0.004s。求网球被击打过程中：（1）网球的速度变化大小Δv和方向；（2）网球的加速度大小a和方向。

2025年新高二物理人教版（2019）尖子生专题复习《运动的描述》参考答案与试题解析一．选择题（共8小题）题号12345678答案DACDDADA二．多选题（共4小题）题号9101112答案ADBCADBD一．选择题（共8小题）1．（2025•湖州三模）泰山景区的机器狗驮着重物在陡峭山路上“健步如飞”，从山脚的红门到山顶的路程约为10公里，机器狗仅用了两个小时，比普通人登山所用时间缩短了一半，如图所示，在搬运重物过程中（）A．在研究机器狗的爬行动作时，可以将它视为质点 B．以机器狗为参考系，重物是运动的 C．机器狗的平均速度大小约为5km/h D．机器狗的平均速度大小是普通人的两倍【考点】平均速度（定义式方向）；质点；根据选取的参考系判断物体的运动．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】D【分析】根据质点和参考系以及平均速度和平均速率的概念和理解进行分析解答。【解答】解：A．在研究机器狗的爬行动作时，不可以忽略机器狗的大小和形状，不可以将它视为质点，故A错误；B．以机器狗为参考系，重物是静止的，故B错误；C．机器狗的平均速率约为5km/h，故C错误；D．根据平均速度的定义，位移相同时，可知得出机器狗的平均速度大小是普通人的两倍，故D正确。故选：D。【点评】考查质点和参考系以及平均速度和平均速率的概念和理解，会根据题意进行准确分析解答。2．（2024秋•湛江期末）北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。在飞行约5000千米后载人飞船与火箭分离进入预定轨道，然后采用自主快速交会对接模式，与天和核心舱形成三舱三船组合体，整个对接过程历时约6.5小时，结合所学物理知识，下列说法正确的是（）A．“5000千米”是火箭运动的路程 B．“6.5小时”是时刻 C．“4时27分”是时间 D．研究飞船与天和核心舱对接过程，飞船能看成质点【考点】位移、路程及其区别与联系；质点；时刻、时间的物理意义和判断．【专题】定性思想；推理法；力学综合性应用专题；理解能力．【答案】A【分析】A、在直线运动中，路程是直线轨迹的长度；在曲线运动中，路程是曲线轨迹的长度；BC、时刻是指某一瞬间，表示具体的时间点；时间是指时刻之间的间隔长短，表示一段时间；D、如果一个物体的大小和形状对所研究的问题没有影响，可以看出是一个质点。【解答】解：A、在飞船发射后，“5000千米”是飞船运行轨迹的长度，表示路程，故A正确；B、“6.5小时”指一段时间，是时间段，表示时间间隔，故B错误；C、“4时27分”是时间点，表示时刻，故C错误；D、研究飞船与天和核心舱对接过程，飞船的大小和形状不能忽略，飞船不能看成质点，故D错误。故选：A。【点评】考查对时间、时刻、质点、位移、路程等物理量的理解，熟记其定义。3．（2025春•杭州期中）2024年8月5日，中国队在4×100米混合泳接力决赛中，以3分27秒46的成绩夺冠，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。可以将运动员视为质点的是（）A．研究运动员入水动作时 B．研究运动员游完50米转身时 C．研究运动员不同时刻在泳池中的位置 D．研究每个运动员泳姿时【考点】质点．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】C【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可。【解答】解：A．研究运动员入水动作时‌需分析身体姿态（如手臂角度、身体弯曲），运动员的形状不可忽略，不可视为质点，故A错误；B．研究运动员游完50米转身时‌，转身动作涉及肢体协调和身体转动，需考虑具体动作形态不可视为质点，故B错误；C．研究运动员不同时刻在泳池中的位置‌，仅需关注运动员的位置变化（如轨迹或速度），无需考虑其动作细节，此时可忽略其体积和形状，可视为质点，故C正确；D．研究每个运动员泳姿时‌需观察四肢动作细节（如打腿频率、划水角度），不能简化为质点，故D错误。故选：C。【点评】本题考查对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小、形状对所研究的问题是否产生影响，物体的大小、形状能否忽略。4．（2025春•杭州期中）2025年2月24日17时35分，火星结束两个多月的逆行，重新开启顺行。本次周期中，火星于去年12月8日开启逆行。1月12日，火星运行至距离地球最近的位置，两者仅相距约9600万公里，到2月24日拉远到约1.24亿公里。这意味着火星相对地球平均每天以60多万公里的速度“退场”。下列说法正确的是（）A．17时35分指的是时间间隔 B．每天60多万公里的速度指的是瞬时速度 C．火星开启逆行时其公转方向与顺行相反 D．研究火星逆行和顺行时都能把火星看作质点【考点】位移、路程及其区别与联系；质点；时刻、时间的物理意义和判断．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】D【分析】时间间隔有一定的长度，对应一定的过程，可以时间轴上两点间的距离表示，时刻是某瞬间，可以用时间轴上的点表示；物体在某时刻或经过某位置的速度为瞬时速度；当物体的大小与形状对所研究的问题来说是无关或次要因素时，可以将物体看作质点。【解答】解：A、17时35分指的是时刻，故A错误；B、每天60多万公里的速度指的是平均速率，故B错误；C、火星开启逆行时其公转方向不变，以地球为参考系，运动方向不同，故C错误；D、研究火星逆行和顺行时火星的大小和形状可以忽略，所以可以把火星看作质点，故D正确。故选：D。【点评】本题考查质点的概念、参考系的选取与运动关系、速度的概念以及时间时刻的概念，解题的关键理解把物体看成质点的条件，以及时间和时刻区别。5．（2025春•历城区校级期中）关于高铁运动的速度和加速度的关系，下列说法正确的是（）A．速度为零，加速度也为零 B．速度越大，加速度也越大 C．速度变化越大，加速度也越大 D．速度变化越快，加速度越大【考点】速度、速度变化量和加速度的关联．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】D【分析】根据速度，速度变化量和加速度的关系进行分析解答。【解答】解：A.物体的速度为零，加速度不一定为零，故A错误；B.速度越大，加速度不一定越大，比如匀速飞行的飞机，速度大，加速度为0，故B错误；C.速度变化越大，加速度不一定越大，故C错误；D.根据加速度的物理意义，速度变化越快，加速度越大，故D正确。故选：D。【点评】考查速度，速度变化量和加速度的关系，会根据题意进行准确分析解答。6．（2025春•福清市期中）关于功是否为矢量，下列说法正确的是（）A．功是标量 B．力是矢量，功也是矢量 C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量 D．因为功有正功和负功，所以功是矢量【考点】矢量和标量的区分与判断．【专题】定性思想；推理法；功的计算专题；推理论证能力．【答案】A【分析】根据力和位移、路程、功的标矢量特点进行分析解答。【解答】解：功是标量，但有正负，故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】考查各物理量的标矢量特性，会根据题意进行准确分析解答。7．（2025•延边州模拟）关于物体的运动，下列说法中正确的是（）A．甲图中老鹰飞得比较高，可以看成质点 B．乙图中导航显示的1574km是位移大小 C．丙图中篮球比赛计时牌，图中24s为时刻 D．丁图中雷达测速仪测得的是汽车的瞬时速率【考点】瞬时速度；质点；时刻、时间的物理意义和判断；位移、路程及其区别与联系．【专题】定性思想；推理法；运动学中的图象专题；理解能力．【答案】D【分析】A、如果物体大小相对研究对象较小或影响不大，可以把物体看作质点；B、位移是描述物体位置变化的物理量，注意位移和路程的区别；C、时刻是时间点，表示某一瞬间；D、瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置的速度。【解答】解：A、研究对象不明确，不知在研究什么，因此无法判断能否将老鹰看作质点，故A错误；B、导航上显示的是路程而不是位移大小，故B错误；C、篮球比赛计时牌显示的是时间间隔，是比赛的时间长度，故C错误；D、测速仪显示的是瞬时速率，故D正确。故选：D。【点评】考查对质点、位移、时刻、时间间隔、速度等物理量的理解，掌握基础知识即可。8．（2024秋•福州校级期末）自然界中某量D的变化可记为ΔD，发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt，两者之比ΔDΔtA．变化率是描述相关量变化快慢的物理量 B．某量D越大，则其变化率ΔDΔt也越大C．由v=ΔxΔt可知，位移变化Δx越大，则速度D．由a=【考点】速度、速度变化量和加速度的关联；速度与速率的定义、物理意义、标矢性及换算和比较．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】A【分析】速度的变化率即加速度，速度与加速度没有直接关系，速度为零时，加速度不一定为零；加速度增大，速度不一定增大；加速度表示物体速度变化的快慢，速度变化越快，加速度一定越大。【解答】解：A、由题意可知变化率是描述相关量变化快慢的物理量，故A正确；B、某量D越大，其变化率ΔDΔt不一定越大，该量变化率的大小取决于变化量ΔD及发生这个变化所用的时间间隔Δt，与D无关，故BC、由v=ΔxΔt可知，位移变化Δx越大，速度v不一定越大，还要看ΔtD、由a=ΔvΔt可故选：A。【点评】本题的解题关键是抓住速度与加速度无关的特点和加速度的物理意义，来理解加速度与速度的关系。二．多选题（共4小题）（多选）9．（2024秋•海淀区期末）如图1所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图2所示，某汽车若以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来。若火箭和汽车的运动都可视为匀变速直线运动，且分别规定火箭和汽车运动方向为正，对于以上两个过程，下列说法正确的是（）A．火箭速度的变化量为100m/s B．汽车速度的变化量为30m/s C．火箭的平均速度比汽车的平均速度小 D．火箭的加速度比汽车的加速度小【考点】加速度的定义、表达式、单位及物理意义；速度、速度变化量和加速度的关联；用定义式计算物体的加速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】AD【分析】AB.根据速度的变化量公式结合规定的正方向列式代入数据解答；CD.根据匀变速直线运动平均速度的公式和加速度的公式列式计算判断。【解答】解：A.规定火箭运动方向为正，火箭的速度变化量Δv1＝v﹣0＝100m/s﹣0＝100m/s，故A正确；B.规定汽车运动方向为正，汽车的初速度v0＝108km/h＝30m/s，汽车的速度变化量为Δv2＝0﹣v0＝0﹣30m/s＝﹣30m/s，故B错误；C.根据匀变速直线运动的平均速度规律，火箭的平均速度为v1=v+02=1002m/s＝50m/s，汽车的平均速度为v2=D.火箭的加速度a1=v-0t1=100-010m/s2，汽车的加速度大小为a2=v故选：AD。【点评】考查速度变化量的矢量性以及匀变速直线运动平均速度和加速度的计算，会根据题意进行准确分析解答。（多选）10．（2024秋•抚顺期末）2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，沿着预定弧线（以下简称导弹），准确落入预定海域，下列说法正确的是（）A．“8时44分”是指时间间隔 B．导弹全程的平均速度大小一定小于平均速率 C．导弹发射过程中以模拟弹头为参考系，导弹是静止的 D．导弹某段时间内的路程可能小于位移大小【考点】平均速度（定义式方向）；根据选取的参考系判断物体的运动；时刻、时间的物理意义和判断；位移、路程及其区别与联系．【专题】定性思想；归纳法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】BC【分析】根据时刻的概念分析；根据平均速度和平均速率的定义分析；根据导弹相对模拟弹头的位置分析；根据路程和位移的定义分析。【解答】解：A、“8时44分”指的是时刻，故A错误；B、因为导弹是沿着预定弧线运动，所以导弹的位移大小小于其经过的路程，平均速度等于位移与时间的比值，而路程等于路程与时间的比值，所以导弹全程的平均速度一定小于平均速率，故B正确；C、导弹相对模拟弹头的位置不发生变化，所以导弹发射过程中以模拟弹头为参考系，导弹是静止的，故C正确；D、导弹在某段时间内可能做直线运动，则在这段时间内导弹的路程等于位移大小，如果不是直线运动，则导弹的路程大于位移大小，所以导弹的路程不会小于位移大小，故D错误。故选：BC。【点评】本题考查了时刻和时间间隔，平均速度和平均速率，路程和位移的区别，基础题。（多选）11．（2024秋•官渡区期末）歼20是我国研制的一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机。2022年11月10日，歼20飞行员在空军举行的发布会上透露参加此次航展的歼20已全部换装“中国心”，也就是国产发动机，使得歼20超音速巡航速度可以达到1.83马赫，而其最大飞行速度则高达2.5马赫。关于歼20，下列说法正确的是（）A．歼20启动时速度为零，加速度不为零 B．歼20启动时速度为零，加速度也为零 C．歼20以1.83马赫的速度匀速直线巡航时，加速度不为零 D．歼20以1.83马赫的速度匀速直线巡航时，加速度一定为零【考点】速度、速度变化量和加速度的关联．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】AD【分析】AB.根据启动时需要加速度而瞬时速度为0的特点进行分析解答；CD.根据匀速直线运动对应的平衡条件进行分析判断。【解答】解：AB.歼20启动时速度为0，加速度不为0，故A正确，B错误；CD.歼20以1.83马赫的速度匀速直线巡航时，根据平衡条件可知，加速度一定为零，故C错误，D正确。故选：AD。【点评】考查物体运动中加速度和速度问题，结合匀速直线运动对应的平衡状态分析解决问题。（多选）12．（2024秋•鄞州区校级期中）以下说法正确的是（）A．加速度方向与速度方向相反的物体，可能做加速运动 B．加速度数值很大的物体，速度变化得很快 C．一个质点做直线运动，运动开始时加速度、速度方向相同，某时刻开始加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移将不再减小 D．一个质点做直线运动，运动开始时加速度、速度方向相同，某时刻开始加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值【考点】速度、速度变化量和加速度的关联．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】BD【分析】加速度的定义基于速度的变化率，即单位时间内速度的改变量。它是矢量，具有大小和方向。在直线运动中，如果加速度的方向与速度相同，表示物体在加速；如果方向相反，则表示物体在减速。加速度的大小表示速度变化的快慢，而方向则与速度变化量的方向一致。【解答】解：A.加速度方向与速度方向相反的物体，一定做减速运动，故A错误；B.加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度数值很大的物体，速度变化得很快，故B正确；CD.只要加速度与速度同向，不管加速度大小如何变化，质点一定做加速运动，所以在此过程中，质点的速度一直增大，位移一直增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值，故C错误，D正确。故选：BD。【点评】考查对速度、加速度的理解，熟记其定义，清楚两者的关联。三．填空题（共4小题）13．（2024秋•包河区校级月考）电磁打点计时器使用的电源是交流8V（填“交流8V”或“交流220V”）电源，电火花打点计时器使用的电源是交流220V（填“交流8V”或“交流220V”）电源，电源频率为50Hz时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为0.1s。用打点计时器打出的纸带上，直接记录了物体运动的时间和在不同时刻的位置。【考点】打点计时器的种类与工作原理．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】交流8V；交流220V；0.1；时间；在不同时刻的位置。【分析】根据电磁打点计时器核电火花计时器的工作电压分析作答；根据交流电的频率和相邻计数点之间的间隔数求解作答；在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，在不同时刻的位置。【解答】解：磁打点计时器使用的电源是交流8V电源，电火花打点计时器使用的电源是交流220V电源；相邻两个计数点的时间间隔T=用打点计时器打出的纸带上，直接记录了物体运动的时间和在不同时刻的位置。故答案为：交流8V；交流220V；0.1；时间；在不同时刻的位置。【点评】本题主要考查了与打点计时器相关的知识，基础题。14．（2024秋•浦东新区校级月考）在“用DIS测定位移和速度”实验中，得到小车运动的x﹣t图像关系如图所示。由图可以确定，小车在0～4s的平均速度为1m/s，在t＝3.5s时的速度为2m/s。【考点】DIS测量物体速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】1，2。【分析】根据x﹣t图像对应的位移计算平均速度，根据图像的斜率计算瞬时速度。【解答】解：由x﹣t图可知，小车在0∼4s的位移x＝4m，故小车在0∼4s内的平均速度为v=xt=44m/s=1m故答案为：1，2。【点评】考查图像的认识和处理，会结合图像的斜率计算相应的速度。15．（2024秋•思明区校级月考）“用传感器测定瞬时速度”的实验装置如图所示，挡光片宽度为5×10﹣3m，当小车从高处加速滑下时，实验中挡光片通过光电门的时间为0.02s，则小车上的挡光片开始挡光时的近似瞬时速度为0.25m/s（保留2位有效数字），这个计算出的瞬时速度值小于真实值，由此产生的误差不能（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。【考点】光电门测量物体速度；瞬时速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】0.25，不能。【分析】根据光电门求解瞬时速度的方法列式计算瞬时速度，结合平均速度代替瞬时速度的原理分析误差来源。【解答】解：滑块通过光电门时的瞬时速度大小为v=dΔt=5×10故答案为：0.25，不能。【点评】考查光电门求解瞬时速度的问题，会分析实验的误差来源。16．（2024秋•天河区校级期中）如图所示，一边长为20cm的实心立方体木块，一只蚂蚁沿木块表面从A点爬到G点。则蚂蚁的位移大小为203cm；蚂蚁的爬行轨迹有若干种可能性，其中最短路程为205cm。【考点】位移、路程的简单计算．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；分析综合能力．【答案】203，205。【分析】位移是初位置指向末位置的有向线段，从相邻的两个面到达G才可能最短，我们可以把面AEFD和面CDFG展开，根据几何关系求解。【解答】解：蚂蚁只能沿木块表面从A点运动到G点，其运动轨迹可以有各种不同的情况，但是，其起点和终点是相同的，即位移相同，为立方体对角线的长度x=其最短路程分析可知：昆虫的最短路程应该从相邻的两个面到达G才可能最短，我们可以把面AEFD和面CDFG展开，连接A与G，AIG的长度就是最短路程，如图所示：最短路程为s故答案为：203，205。【点评】本题主要考查了路程和位移的区别与联系，知道位移是初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度。四．解答题（共4小题）17．（2024秋•西城区校级期中）如图所示，足球运动员在罚点球时，设脚与球作用时间为0.1s，若球获得30m/s的速度并做匀速直线运动，又在空中飞行0.3s后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1s，且球被挡出后以10m/s的速度沿原路弹回，求：（1）罚点球的瞬间，球的加速度的大小；（2）守门员接触球瞬间，球的加速度。【考点】用定义式计算物体的加速度．【专题】计算题；定量思想；模型法；直线运动规律专题；分析综合能力．【答案】（1）罚点球的瞬间，球的加速度的大小为300m/s2；（2）守门员接触球瞬间，球的加速度为400m/s2，方向与球被踢出时的方向相反。【分析】先规定正方向，再根据加速度的定义式求解加速度。【解答】解：（1）规定罚点球后球获得的速度方向为正方向，则罚点球的瞬间，球的加速度大小为a1（2）守门员接触球瞬间，球的加速度为a2则球的加速度的大小为400m/s2，方向与球被踢出时的方向相反。答：（1）罚点球的瞬间，球的加速度的大小为300m/s2；（2）守门员接触球瞬间，球的加速度为400m/s2，方向与球被踢出时的方向相反。【点评】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意公式的矢量性，当速度的方向与正方向相同时，取正值，当速度方向与正方向相反时，取负值。18．（2024秋•丰台区期中）在桌球比赛中，某球以1.4m/s的速率垂直撞击边框后，以1.0m/s的速率反向弹回，球与边框接触的时间Δt＝0.08s。（1）甲同学以球的初速度为正方向，计算撞击过程中球的加速度大小，过程如下：a=请判断甲同学的解答过程是否正确，并说明理由；（2）乙同学以球反向弹回的方向为正方向，若按乙同学的方法计算，撞击过程中球的加速度大小为多少？（3）判断甲、乙两位同学求得的加速度的方向是否相同，说明理由。【考点】用定义式计算物体的加速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】（1）甲同学的解题过程不正确，理由见解析；（2）乙同学以球反向弹回的方向为正方向，若按乙同学的方法计算，撞击过程中球的加速度大小为30m/s2；（3）甲、乙两位同学求得的加速度的方向相同，理由见解析。【分析】（1）根据甲同学规定的正方向，结合加速度的定义式，列式计算并判断即可；（2）根据乙同学规定的正方向，结合加速度的定义式，列式计算即可；（3）根据加速度符号的含义，判断即可。【解答】解：（1）甲同学的解题过程不正确；理由：因为在以球的初速度为正方向时，末速度应为负值。正确过程应该是：a=（2）乙同学以球反向弹回的方向为正方向，根据加速度的定义式可得：a=ΔvΔt=（3）甲、乙两位同学求得的加速度的方向相同，理由如下：加速度是矢量，正负号表示方向，（1）中加速度为负值，说明其方向与甲规定的正方向相反，即：与初速度的方向相反；（2）中加速度为正值，说明其方向与乙规定的正方向相同，即：与球反弹回的方向相同（与初速度的方向相反）。答：（1）甲同学的解题过程不正确，理由见解析；（2）乙同学以球反向弹回的方向为正方向，若按乙同学的方法计算，撞击过程中球的加速度大小为30m/s2；（3）甲、乙两位同学求得的加速度的方向相同，理由见解析。【点评】解题关键是掌握加速度的定义式，知道加速度是矢量。属于基础题。19．（2024秋•云岩区校级月考）一个篮球从高h＝20m的位置由静止开始下落，经2s落到水平地面上，到达地面时速度为20m/s，然后撞击地面后以10m/s的速度反弹，经1s达到最高点h2＝5m，已知篮球与地面碰撞的时间为0.2s，求：（1）篮球从空中下落过程的平均速度的大小；（2）篮球与地面碰撞过程的平均加速度大小和方向；（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。【考点】加速度的定义、表达式、单位及物理意义；平均速度（定义式方向）．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】（1）篮球从空中下落过程的平均速度的大小为10m/s；（2）篮球在与地面碰撞过程的平均加速度大小为150m/s2，方向竖直向上；（3）篮球在空中下落过程的平均速度为4.6875m/s。【分析】（1）根据位移与时间之比求篮球在空中下落过程的平均速度。（2）分析篮球在与地面碰撞过程中篮球的初速度和末速度，再根据加速度的定义式求其加速度。（3）根据总位移与总时间之比求平均速度。【解答】解：（1）根据平均速度计算公式有v=ht=（2）以竖直向下为正方向，初速度为20m/s，末速度为﹣10m/s，篮球在与地面碰撞过程的平均加速度为：a=Δvt″=-10-20（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的位移为x＝h﹣h2＝20m﹣5m＝15m平均速度为v'=xt答：（1）篮球从空中下落过程的平均速度的大小为10m/s；（2）篮球在与地面碰撞过程的平均加速度大小为150m/s2，方向竖直向上；（3）篮球在空中下落过程的平均速度为4.6875m/s。【点评】解决本题的关键要掌握加速度的定义式和平均速度的计算公式，要知道速度和加速度都是矢量，运用此公式时各个量均要代符号运算。20．（2024秋•玄武区月考）在2024年巴黎奥运会上，郑钦文夺得女子网球单打冠军，为我国无数怀揣网球梦想的青少年树立了光辉的榜样。如图所示，郑钦文将速率v1＝40m/s水平飞来的网球击出，网球以速率v2＝40m/s水平返回，假设球拍与网球作用时间为t＝0.004s。求网球被击打过程中：（1）网球的速度变化大小Δv和方向；（2）网球的加速度大小a和方向。【考点】用定义式计算物体的加速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】（1）Δv的大小为80m/s，方向与飞来时的速度方向相反；（2）加速度大小为2×104m/s2，方向与飞来时速度方向相反。【分析】（1）（2）先设置正方向，再根据速度变化量公式和加速度的定义式列式代入数据解答。【解答】解：（1）取网球飞来时速度方向为正方向，由Δv＝﹣v2﹣v1＝﹣40m/s﹣40m/s＝﹣80m/s，则Δv的大小为80m/s，方向与飞来时的速度方向相反；（2）根据加速度的定义式，由a=Δvt，代入数据解得a＝﹣2×104m/s2，故加速度大小为2×104答：（1）Δv的大小为80m/s，方向与飞来时的速度方向相反；（2）加速度大小为2×104m/s2，方向与飞来时速度方向相反。【点评】考查速度变化量和加速度的计算问题，会根据题意进行准确分析计算。

考点卡片1．质点【知识点的认识】（1）定义：用来代替物体的有质量的点．①质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量．②质点没有体积或形状，因而质点是不可能转动的．任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点．③质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点．同一个物体有时可以看作质点，有时又不能看作质点，要具体问题具体分析．（2）物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点．（3）突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法．质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型．【命题方向】（1）第一类常考题型是对具体事例进行分析：在物理学研究中，有时可以把物体看成质点，则下列说法中正确的是（）A．研究乒乓球的旋转，可以把乒乓球看成质点B．研究车轮的转动，可以把车轮看成质点C．研究跳水运动员在空中的翻转，可以把运动员看成质点D．研究地球绕太阳的公转，可以把地球看成质点分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．解答：A、研究乒乓球的旋转时，不能把乒乓球看成质点，因为看成质点的话，就没有旋转可言了，所以A错误．B、研究车轮的转动是，不能把车轮看成质点，因为看成质点的话，就没有转动可言了，所以B错误．C、研究跳水运动员在空中的翻转时，不能看成质点，把运动员看成质点的话，也就不会翻转了，所以C错误．D、研究地球绕太阳的公转时，地球的大小对于和太阳之间的距离来说太小，可以忽略，所以可以把地球看成质点，所以D正确．故选D．点评：考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．（2）第二类常考题型是考查概念：下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义B．只有体积很小的物体才能看作质点C．凡轻小的物体，皆可看作质点D．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点分析：物体可以看成质点的条件是物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，同一个物体在不同的时候，有时可以看成质点，有时不行，要看研究的是什么问题．解答：A、质点是一个理想化模型，实际上并不存在，引入这个概念可以简化我们分析的问题，不是没有意义，所以A错误；B、体积大的物体也可以看做质点，比如地球，所以B错误；C、轻小的物体，不一定可以看做质点，要看它的形状对分析的问题有没有影响，所以C错误；D、如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点，所以D正确．故选：D．点评：考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．【解题方法点拨】理想模型及其在科学研究中的作用在自然科学的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意义．第一，引入“理想模型”的概念，可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差．把现实世界中，有许多实际的事物与这种“理想模型”十分接近．在一定的场合、一定的条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，即可以将“理想模型”的研究结果直接地应用于实际事物．例如，在研究地球绕太阳公转的运动的时候，由于地球与太阳的平均距离（约为14960万公里）比地球的半径（约为6370公里）大得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看做是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计．在这种场合，就可以直接把地球当作一个“质点”来处理．在研究炮弹的飞行时，作为第一级近似，可以忽略其转动性能，把炮弹看成一个“质点”；作为第二级近似，可以忽略其弹性性能，把炮弹看成一个“刚体”．在研究一般的真实气体时，在通常的温度和压强范围内，可以把它近似地当作“理想气体”，从而直接地运用“理想气体”的状态方程来处理．第二，对于复杂的对象和过程，可以先研究其理想模型，然后，将理想模型的研究结果加以种种的修正，使之与实际的对象相符合．这是自然科学中，经常采用的一种研究方法．例如：“理想气体”的状态方程，与实际的气体并不符合，但经过适当修正后的范德瓦尔斯方程，就能够与实际气体较好地符合了．第三，由于在“理想模型”的抽象过程中，舍去了大量的具体材料，突出了事物的主要特性，这就更便于发挥逻辑思维的力量，从而使得“理想模型”的研究结果能够超越现有的条件，指示研究的方向，形成科学的预见．例如：在固体物理的理论研究中，常常以没有“缺陷”的“理想晶体”作为研究对象．但应用量子力学对这种“理想晶体”进行计算的结果，表明其强度竟比普通金属材料的强度大一千倍．由此，人们想到：既然“理想晶体”的强度应比实际晶体的强度大一千倍，那就说明常用金属材料的强度之所以减弱，就是因为材料中有许多“缺陷”的缘故．如果能设法减少这种“缺陷”，就可能大大提高金属材料的强度．后来，实践果然证实了这个预言．人们沿着这一思路制造出了若干极细的金属丝，其强度接近于“理想晶体”的强度，称之为“金胡须”．总之，由于客观事物具有质的多样性，它们的运动规律往往是非常复杂的，不可能一下子把它们认识清楚．而采用理想化的客体（即“理想模型”）来代替实在的客体，就可以使事物的规律具有比较简单的形式，从而便于人们去认识和掌握它们．2．根据选取的参考系判断物体的运动【知识点的认识】给出参考系，判断对象物体是如何运动的。【命题方向】甲、乙两辆汽车在一条平直的公路上沿直线行驶，甲车内的人看见窗外树木向东移动，乙车内的人看到甲车向西远离．如果以大地为参考系，关于两车的运动情况，下列描述不可能的是（）A.甲、乙两车都向东运动，乙车速度大于甲车的速度B.甲、乙两车都向西运动，甲车速度大于乙车的速度C.甲车向西运动，乙车不动D.甲车向西运动，乙车向东运动分析：参考系是描述运动时，假设不动的物体．甲车内的人看见窗外树木向东移动，说明甲车向西运动；乙车内的人看到甲车向西，说明乙向东运动或静止，或向西运动，但速度小于甲车．解答：A、甲车内的人看见窗外树木向东移动，说明甲车向西运动；故A是不可能的；B、甲车向西运动，乙车内的人看到甲车向西，说明乙向东运动或静止，或向西运动，但速度小于甲车。故选项BCD是可能的。本题要求选择不可能的，故选：A。点评：掌握参考系的概念是解决此类题目的关键，本题中乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明该同学是以自己作为参考系【解题思路点拨】描述物体的运动必须选择参考系，参考系不同物体的运动情况就会“不同”。选做参考系的物体是假定不动的，以此来分析研究对象的运动情况。3．矢量和标量的区分与判断【知识点的认识】根据矢量和标量的物理意义，判断给出的物理量是标量还是矢量。【命题方向】下列各组物理量中，全部是矢量的是（）A.位移、时间、速度、加速度B.质量、路程、速率、时间C.速度、平均速度、位移、加速度D.位移、路程、时间、加速度分析：既有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量．解答：A、时间没有方向为标量，故A错误；B、质量、路程、速率、时间均为标量，故B错误；C、速度、平均速度、位移、加速度这四个物理量均有大小和方向，因此为矢量，故C正确；D、路程、时间只有大小没有方向，因此为标量，故D错误。故选：C。点评：本题是一个基础题目，就是看学生对矢量和标量的掌握，正确理解标量和矢量的区别即可正确解答．【解题思路点拨】从矢量和标量的物理意义出发，了解矢量和标量的判断方法，对选项中每一个物理量进行分析，从而选出符合要求的结果。4．时刻、时间的物理意义和判断【知识点的认识】（1）时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量，通常说的“2秒末”，“速度达2m/s时”都是指时刻．（2）时间是两时刻的间隔，是时间轴上的一段．对应位移、路程、冲量、功等过程量．通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间．【命题方向】例1：有如下一些关于时间与时刻的说法，以下说法中指时刻的是（）①7点30分上课；②一节课上45分钟；③飞机12点整起飞；④汽车从南京开到上海需4个小时．分析：时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．解：①7点30分上课，是指的时间点，是指时刻；②一节课上45分钟，是指时间的长度，是指时间的间隔；③飞机12点整起飞，是指的时间点，是指时刻；④汽车从南京开到上海需4个小时，是指时间的长度，是指时间的间隔．所以指时刻的是①③，所以B正确．故选：B．点评：时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应．【解题方法点拨】熟练掌握时间与时刻的概念以及它们的区别是正确解答该考点试题的关键．如图是时间与时刻在图象上的表示，下表是它们的区别．时刻时间概念事物运动、发展、变化所经历过程的各个状态先后顺序的标志事物运动、发展、变化经历的过程长短的量度意义一段时间始、末，一瞬间，有先后，无长短两时刻之间的间隔，有长短时间轴表示轴上一点轴上一段对应物理量状态量，如位置、动能等过程量，如位移、功等通常说法第几秒末、第几秒初前几秒内、后几秒内、第几秒内单位秒（s）秒（s）5．位移、路程及其区别与联系【知识点的认识】（1）位移表示质点在空间的位置的变化，用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置．（2）路程是质点在空间运动轨迹的长度．在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关．（3）位移与路程是在一定时间内发生的，是过程量，二者都与参考系的选取有关．位移和路程的区别：①位移是矢量，大小只跟运动起点、终点位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关．②路程是标量，大小跟物体运动经过的路径有关．如图所示，物体从A运动到B，不管沿着什么轨道，它的位移都是一样的．这个位移可以用一条有方向的（箭头）线段AB表示．【命题方向】关于位移和路程，下列说法中正确的是（）A.沿直线运动的物体位移和路程是相等的B.质点沿不同的路径由A到B，路程可能不同而位移一定相同C.质点通过一段路程，其位移可能为零D.质点运动的位移的大小可能大于路程分析：位移的大小等于初末位置的距离，方向由初位置指向末位置．路程是运动轨迹的长度．解答：A、沿单向直线运动的物体位移大小和路程是相等。而位移是矢量，路程是标量，所以不能相等，故A错误；B、路程不相等，但位移可能相同，比如从A地到B地，有不同的运行轨迹，但位移相同，故B正确；C、物体通过一段路程，位移可能为零。比如圆周运动一圈，故C正确；D、质点运动的位移的大小不可能大于路程，最大等于路程，故D错误。故选：BC。点评：解决本题的关键知道路程和位移的区别，路程是标量，位移是矢量，有大小有方向．【解题方法点拨】①位移是描述物体位置变化大小和方向的物理量，它是运动物体从初位置指向末位置的有向线段．位移既有大小又有方向，是矢量，大小只跟运动起点、终点位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关．②路程是物体运动所经历的路径长度，是标量，大小跟物体运动经过的路径有关．③位移和路程都属于过程量，物体运动的位移和路程都需要经历一段时间．④就大小而言，一般情况下位移的大小小于路程，只有在单方向的直线运动中，位移的大小才等于路程．6．位移、路程的简单计算【知识点的认识】（1）位移表示质点在空间的位置的变化，用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置．（2）路程是质点在空间运动轨迹的长度．在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关．（3）位移与路程是在一定时间内发生的，是过程量，二者都与参考系的选取有关．【命题方向】质点沿半径为R的圆周做匀速圆周运动，其间最大位移等于____，最小位移等于____，经过94周期的位移等于_____，路程等于_____A.2R，0，2R，92πB.2R，0，2R，2RC.2πR，0，12πR，92D.2R，0，12πR，92分析：位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．解答：位移是指从初位置到末位置的有向线段，当质点沿半径为R的圆周做匀速圆周运动时，初位置和末位置之间的最大的距离为圆的直径的大小，即为2R，所以最大位移等于2R；初位置和末位置之间的最小的距离为0，即经过整数个圆周，回到起始位置的时刻，所以最小的位移为0；经过94周期时，初位置和末位之间的夹角恰为90°，此时初位置和末位之间的距离为2R，所以此时的位移为2R经过的路程即为物体经过的总的路线的长度，所以经过94周期时，物体经过了94个圆周，所以经过的总的路程为2×2πR+14×2π故选：A。点评：位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移的大小只与初末的位置有关，与经过的路径无关；路程是指物体所经过的路径的长度．【解题思路点拨】根据位移与路程的物理意义，选择恰当的计算方法，结合一定的几何知识，求出对应的大小。7．速度与速率的定义、物理意义、标矢性及换算和比较【知识点的认识】1．速度速度表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v＝s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是（m/s）米/秒。2．速率（1）定义：瞬时速度的大小（2）是标量（3）汽车的速度计显示的是速率（4）平均速度=【命题方向】下列关于速度和速率的说法正确的是（）①速率是速度的大小②平均速率是平均速度的大小③对运动物体，某段时间的平均速度不可能为零④对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零A．①②B．①④C．②③D．③④分析：速度的大小为速率，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。解：①速率是速度的大小。故①正确；②平均速率等于路程与时间的比值，平均速度等于位移与时间的比值，平均速度的大小与平均速率不一定相等。故②错误；③对于运动的物体，若某段时间内的位移为零，则平均速度为0．故③错误；④对于运动的物体，某段时间内的路程不可能为零，则平均速率不可能为零。故④正确。故选：B。点评：解决本题的关键知道平均速度大小与平均速率的区别，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。【解题方法点拨】平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率定义运动质点的位移与时间的比值运动质点在某一时刻（或位置）的速度运动质点的路程与时间的比值瞬时速度的大小方向有方向，矢量有方向，矢量无方向，标量无方向，标量意义粗略描述物体运动的快慢精确描述物体运动的快慢粗略描述物体运动的快慢精确描述物体运动的快慢对应某段时间（或位移）某一时刻（或位置）某段时间（或路程）某一时刻（或位置）8．平均速度（定义式方向）【知识点的认识】1．定义：平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量．一个作变速运动的物体，如果在一段时间t内的位移为s，则我们定义v=s2．平均速度和平均速率的对比：平均速度=【命题方向】例1：一个朝着某方向做直线运动的物体，在时间t内的平均速度是v，紧接着t2内的平均速度是vA．vB.23vC.34vD.分析：分别根据v=解：物体的总位移x=vt+v2×t2=5vt4故选D．点评：解决本题的关键掌握平均速度的定义式v=【解题思路点拨】定义方向意义对应平均速度运动质点的位移与时间的比值有方向，矢量粗略描述物体运动的快慢某段时间（或位移）平均速率运动质点的路程与时间的比值无方向，标量粗略描述物体运动的快慢某段时间（或路程）9．瞬时速度【知识点的认识】瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度．从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度．瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率．2．平均速度和瞬时速度对比：（1）区别：平均速度反映的是物体在整个运动过程中的整体运动情况，而瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或某一位置的运动情况；（2）联系：在匀速直线运动中，任何时刻的瞬时速度和整个运动过程中的平均速度相同．【命题方向】例1：下列速度中，属于瞬时速度的是（）A．某同学百米赛跑的速度是8m/sB．汽车以60km/h的速度通过苏通大桥C．飞机起飞时的速度是50m/sD．子弹在枪管里的速度是400m/s分析：瞬时速度为某一时刻或某一位置时的速度；平均速度为某一段时间内或某一位移内的速度．解：A、百米赛跑的速度是人在100米内的速度，故为平均速度；故A错误；B、汽车通过大桥的速度为一段位移内的速度，为平均速度，故B错误；C、飞机起飞速度是指飞机在离地起飞瞬间的速度，为瞬时速度，故C正确；D、子弹在枪管中对应一段位移，故为平均速度，故D错误；故选：C．点评：本题明确平均速度与瞬时速度的定义即可求解；要牢记平均速度为某一过程内的速度；而瞬时速度对应了一个瞬间．例2：关于瞬时速度、平均速度，以下说法中正确的是（）A．瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度B．做变速运动的物体在某段时间内的平均速度的大小，一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的大小的平均值相等C．物体做变速直线运动时，平均速度的大小就是平均速率D．物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值分析：瞬时速度是在某一时刻的速度，平均速度是物体在运动时间内发生的位移与所用时间的比值；故瞬时速度对应时间轴上的点，平均速度对应时间轴上的一段时间．解：瞬时速度是在某一时刻的速度，平均速度是物体在运动时间内发生的位移与所用时间的比值．A：瞬时速度对应时间轴上的点，时间趋于无穷小时可以看做一个时间点，瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度．故A正确；B：做变速直线运动的物体在某段时间内平均速度，和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值一般是不相等的．故B错误；C：物体只有在做单向直线运动时，平均速度的大小才等于平均速率，故C错误；D：平均速度是指物体的位移与所用时间的比值．故D错误．故选：A．点评：瞬时速度和平均速度是运动学的基本概念，要加深对它们的理解．【解题方法点拨】平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率定义运动质点的位移与时间的比值运动质点在某一时刻（或位置）的速度运动质点的路程与时间的比值瞬时速度的大小方向有方向，矢量有方向，矢量无方向，标量无方向，标量意义粗略描述物体运动的快慢精确描述物体运动的快慢粗略描述物体运动的快慢精确描述物体运动的快慢对应某段时间（或位移）某一时刻（或位置）某段时间（或路程）某一时刻（或位置）10．加速度的定义、表达式、单位及物理意义【知识点的认识】（1）加速度的定义：加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值，定义式：a=△（2）加速度单位：在国际单位制中是：米/秒2，读作“米每两次方秒”符号是m/s2（或m•s﹣2）．常用单位还有厘米/秒2（cm/s2）等．（3）加速度是矢量，在变速直线运动中，若加速度的方向与速度方向相同，则质点做加速运动；若加速度的方向与速度方向相反，则质点做减速运动．（4）加速度和速度的区别：①它们具有不同的含义：加速度描述的是速度改变的快慢，速度描述的是位移改变的快慢；②速度大，加速度不一定大；加速度大速度不一定大，速度变化量大，加速度不一定大．加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零．【命题方向】例1：对加速度的概念的理解下列关于加速度的说法中，正确的是（）A．加速度越大，速度变化越大B．加速度越大，速度变化越快C．加速度的方向和速度方向一定相同D．物体速度不变化，而加速度可以变化很大分析：根据加速度的定义式a=△解答：AB、加速度等于速度的变化率，加速度越大，则物体的速度变化率大，即速度变化越快，而不是速度变化越大．故A错误，B正确；C、加速度的方向与速度变化方向相同，可能与速度方向相同，也可能与速度方向相反．故C错误；D、物体的速度不变化，加速度一定为零，故D错误；故选：B．点评：本题考查对加速度的物理意义理解能力，可以从数学角度加深理解加速度的定义式a=△例2：加速度与速度的关系一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零，那么该物体运动的情况可能是（）A．速度不断增大，加速度为零时，速度最大B．速度不断减小，加速度为零时，速度最小C．速度的变化率越来越小D．速度一定是越来越小分析：根据物体的加速度表示速度变化的快慢，与速度大小无关，分析物体可能的运动情况．解答：A、若加速度方向与速度方向相同，加速度逐渐变小时，速度仍不断增大，当加速度减为零时，物体做匀速直线运动，速度达到最大．比如汽车以额定功率在平直的公路上起动过程．故A正确；B、若加速度方向与速度方向相反，速度不断减小，当加速度减为零时，物体做匀速直线运动，速度达到最小．这种运动是可能的．故B正确；C、加速度减小，物体的速度变化一定越来越慢，变化率越来越小．故C正确；D、由于加速度与速度方向的关系未知，加速度减小，速度不一定减小．故D错误．故选：ABC．点评：本题考查对加速度与速度关系的理解能力，加速度减小，速度不一定减小．【知识点的应用及延伸】1．速度v、速度变化量△v、加速度a的比较：v△va定义式stvt﹣v0vt意义表示运动的快慢表示速度改变了多少表示速度改变的快慢大小位移与时间的比值位置对时间的变化率△v＝vt﹣v0速度改变与时间的比值速度对时间的变化率方向质点运动的方向可能与v0方向相同也可能与v0方向相反与△v方向相同单位m/sm/sm/s2与时间的关系与时刻对应状态量与时间间隔对应过程量瞬时加速度对应时刻平均加速度对应时间11．速度、速度变化量和加速度的关联【知识点的认识】1.加速度是描述速度变化快慢的物理量，表达式a=Δv2.加速度和速度的区别：①它们具有不同的含义：加速度描述的是速度改变的快慢，速度描述的是位移改变的快慢；②速度大，加速度不一定大；加速度大速度不一定大，速度变化量大，加速度不一定大．加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零．【命题方向】关于运动物体速度和加速度关系的描述，下列说法正确的是（）A.物体的加速度大，则速度也大B.物体的加速度为零，则速度也为零C.物体的加速度大，则速度变化一定快D.物体的加速度的方向就是速度的方向分析：根据加速度的物理意义：加速度表示物体速度变化的快慢，以及根据定义式，分析加速度的含义．解答：A、加速度越大，速度变化越快，速度不一定大。故A错误；B、当物体做匀速直线运动时，加速度为零，速度不为零，故B错误；C、加速度表示物体速度变化的快慢，所以物体的加速度大，则速度变化一定快，故C正确；D、物体的加速度的方向是速度变化量的方向，不是速度方向，故D错误。故选：C。点评：加速度是运动学中最重要的物理量，对它的理解首先抓住物理意义，其次是定义式，以及与其他物理量的关系．【解题思路点拨】加速度又叫速度变化率，反应的速度变化的快慢，常见的一些问题有：加速度为零，说明速度不变化；加速度为正或负，需要结合初速度方向判断加速或减速；加速度大或小，说明速度变化快或者慢。12．用定义式计算物体的加速度【知识点的认识】（1）加速度的定义：加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值，定义式：a=△（2）加速度单位：在国际单位制中是：米/秒2，读作“米每两次方秒”符号是m/s2（或m•s﹣2）．常用单位还有厘米/秒2（cm/s2）等．【命题方向】小球以5m/s的速度垂直撞击水平地面后被弹回，小球离开地面的速率是3m/s，若这次撞击时间是0.01s，以竖直向上方向为正方向，则小球在这次撞击过程中的平均加速度为（）A.﹣200m/s2B.200m/s2C.800m/s2D.﹣800m/s2分析：分析小球撞击地面过程的初速度和末速度，根据加速度的定义式求解小球在这次撞击过程中的平均加速度．解答：以竖直向上方向为正方向，小球的初速度为v0＝﹣5m/s，末速度为v＝3m/s，时间t＝0.01s，则平均加速度为：a=v-故选：C。点评：本题关键要注意速度是矢量，在规定正方向的前提下，用正负号表示速度的方向．【解题思路点拨】根据加速度的定义式a=Δv1.规定正方向，用正、负号表示初、末速度，正、负号表示方向2.计算速度变化量3.计算加速度，正、负号表示方向13．打点计时器的种类与工作原理【知识点的认识】1.两种打点计时器的对比2.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是测定匀变速直线运动中常用的计时工具，但电火花打点计时器在诸多性能方面都优于电磁打点计时器．下面从工作原理、使用方法和操作性能方面比较两种计时器的异同之处．（1）工作原理①电磁打点计时器的工作原理：当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，由于交流电的方向每个周期要变化两次，因此振片被磁化后的磁极要发生变化，永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化．当振片受向下的力，此时打点一次，当电流反向振片受向上的力时不打点，所以在交流电的一个周期内打点一次，即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期．②电火花打点计时器则是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器，给电火花打点计时器接220V电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流，经接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期．③不管应用哪种打点计时器，如果把纸带跟运动物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移，在纸带上记录下了运动物体的“时﹣﹣空”分布信息．当电源的频率都是50Hz时，每隔0.02s打一次点，因而两种计时器有相同的数据采集方法与数据整理分析方法．（2）使用方法①电磁打点计时器使用前要预先调好，使打点时间间隔均匀和打点轻重适度．实验中将打点计时器与学生电源的交流档相连接，工作电压为4﹣6V．纸带穿过两限位孔，夹在复写纸的下面，用手轻轻拉动纸带，复写纸应随着纸带的移动而微微地转动．若纸带移动时复写纸不转动，则要调整其位置或压纸框架的松紧程度，然后把纸带的一端夹持在运动物体上．②电火花打点计时器使用时，电源插头直接插在交流220V插座内，墨粉纸盘套在纸盘轴上，将两条普通有光白纸带从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过，且墨粉纸盘应夹在两条纸带之间，这样当两纸带运动时，也能带动墨粉纸盘运动．也可以用上述的白纸带和墨粉纸带（位于下面）做实验，还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验．（3）性能比较①从器材配备、调节、操作来看使用电磁打点计时器需要与学生电源配套使用，由于电学仪器在使用中受诸多因素的影响，即使已经调好的电磁打点计时器，在实验中也易出现故障，降低了可靠性，