《创新设计》2016年高考物理一轮复习教师WORD文档 活页作业 章末质量检测8.doc
《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT1-2-3
答案
C
使物体压紧两接触面的分力 G1 和 G2 ，故C项图画错。 D项中 物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力 G1和沿绳向下使绳 张紧的分力G2，故D项图画得正确。 答案 ABD
考点三 1．定义
力的正交分解
将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法。
2．建立坐标轴的原则
一 般选共点力的作用点为原点，在静力学中，以少分解 力和容易分解力为原则(即尽量多的力在坐标轴上)。
)
C ．若 F1∶F2∶F3 ＝ 3∶6∶8 ，只要适当调整它们之间的 夹角，一定能使合力为零
D ．若 F1∶F2∶F3 ＝ 3∶6∶2 ，只要适当调整它们之间的
夹角，一定能使合力为零
解析
三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值
一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一 个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力
的合力才可能为零，A、B、D错误，C正确。
答案 C
题组二
方法题组
3 ． ( 合成法 )(2014· 广东深圳一模 ) 一位体操运动员在水平地
面上做倒立动作，下列哪个图中沿每个手臂受到的力最 大 ( )
解析
以人为研究对象，人受到重力和沿两手臂方向的
支持力作用，沿两手臂方向的支持力的合力与重力大小
相等。在合力一定时，两分力的夹角越大，两分力越大，
F1和F2共五个力的作用
解析
重力 G是物体受的力，其两个分力 F1和 F2作用在物体
上，故 A错误；F2与物体受到的静摩擦力等大反向，并不是 物体受到的静摩擦力， C 错误； F1 、 F2 不能与物体的重力 G
同时作为物体受到的力，D错误；物体对斜面的压力的大小
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答案 C
2．(2014·武昌调研)一个物体做匀加速直线运动，它在第 3 s 内的位移为 5 m，
则下列说法正确的是
______2__4_1______3___2_1_“_”__________________4__2__40__12_“_”0__12__03__“2_•_”042_“_0•__”83__“0_”_0_7_1__3—2__0__—1__45__80_1_42__84__42“__”56_l“_”4_0_“3”_0_5_0_28“_”01“_”07_“9”0_“0”2“2”•30”“0”“”093124820302130
第 2 课时 匀变速直线运动规律的应用
基本技能练
1．某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第 3 秒内通过的位移是 x，则质
点运动的加速度为
3x
2x
2xБайду номын сангаас
5x
A. 2
B. 3
C. 5
D. 2
( )
解析 由匀变速直线运动规律知第 3 秒内的平均速度等于 t＝2.5 s 时的瞬时
x 2x 速度，得 a＝2.5＝ 5 ，C 对。
答案 C
4．航空母舰是大规模战争的重要武器，灵活起降的飞机是它的主要攻击力之一。
民航客机起飞时要在 2.5 min 内使飞机从静止加速到 44 m/s，而舰载飞机借
助于助推装置，在 2 s 内就可把飞机从静止加速到 82.5 m/s(舰载飞机起飞速
度)，设飞机起飞时在跑道上做匀加速直线运动，则供客机起飞的跑道长度
B．汽车在第 1 s 内的平均速度为 12 m/s
C．汽车在前 2 s 内的位移为 36 m
D．汽车在前 5 s 内的位移为 45 m
《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT实验3
根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。
(2)仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹 性发生了变化，影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将 橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究
了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。
实验装置如图 2所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上， 橡皮筋的上端固定于 O 点，下端 N 挂一重物。用与白纸平行
的水平力缓慢地移动 N ，在白纸上记录下 N 的轨迹。重复上
述过程，再次记录下N的轨迹。
图2
图3
两次实验记录的轨迹如图3所示。过O点作一条直线与轨迹交 于a、b两点，则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力 Fa、Fb的大小关系为________。 (3) 根 据 (2) 中 的 实 验 ， 可 以 得 出 的 实 验 结 果 有 哪 些 ？
号 )。
A．橡皮筋两端连接的细线长度必须相同 B．要测量图甲中橡皮筋Oa和图乙中橡皮筋Oa、Ob的长度
C．M、N两点必须在同一高度处 D．要记录图甲中O点的位置及过O点的竖直方向
E．要记录图乙中结点O的位置、过结点O的竖直方向及橡皮
筋Oa、Ob的方向
解析
由于橡皮筋的弹力大小与形变量成正比，故可以用橡
皮筋的形变量等效替代弹力大小来作平行四边形进行实验验
证，与连接橡皮筋的细线长度无关，故本题需要测量橡皮筋
的原长以及被重物拉伸后的长度， A 选项错误， B选项正确； 题图甲、乙中重物最终受力平衡，验证的依据为共点力的平 衡，物体的平衡与否与 M 、 N 两点是否在同一高度无关， C 选项错误；题图甲中的 O点位置并不需要记录，受力平衡时 橡皮筋的拉力一定在竖直方向，需要记录的是橡皮筋被拉伸 后的长度及橡皮筋的原长，D选项错 误；对题图乙需要作出MO与NO的合力大小和方向与实际合
《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT3-2-10-1
4．(多选)如图2甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S
间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。 线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动， 从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图 象如图乙所示。以下判断A．电流表的示数为10 A B．线圈转动的角速度为50π rad/s C．0.01 s时线圈平面与磁场方向平行
D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左
解析
电流表的示数为交变电流的有效值 10 A，A 项正确；由
2π ω＝ T 可得， 线圈转动的角速度为 ω＝100π rad/s， B 项错； 0.01 s 时，电路中电流最大，故该时刻通过线圈的磁通量最小，即 该时刻线圈平面与磁场平行，C 项正确；根据楞次定律可得， 0.02 s 时电阻 R 中电流的方向自左向右，D 项错。 答案 AC
3．交变电流的瞬时值、峰值、有效值 (1) 瞬时值：交变电流某一时刻的值，是时间的函数。 (2)峰值：交变电流(电流、电压或电动势)所能达到的最大的 值，也叫最大值。 (3)有效值：跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做 交变电流的有效值。对正弦交流电，其有效值和峰值的关 Em Um Im 系为：E＝ ，U＝ ， I＝ 。 2 2 2
B ．线圈在转动中经中性面位置时，穿过线圈的磁通量为零，
磁通量的变化率最大 C．线圈每经过一次中性面，感应电流的方向就改变一次 D ．线圈每转动一周经过中性面一次，所以线圈每转动一周， 感应电流的方向就改变一次
解析
中性面是线圈平面与磁感线垂直的位置，线圈经过该
位置时，穿过线圈的磁通量最大，各边都不切割磁感线，不 产生感应电动势，所以磁通量的变化率为零， A 项正确， B
解析
线圈绕垂直于磁场方向的轴转动产生交变电流，产生
20XX年高考物理一轮复习《创新设计》教师用书WORD文档 (1)
20XX年高考物理一轮复习《创新设计》教师用书WORD文档 (1)． m解析小球通过光电门的时间很短，这段时间内的平均速度可D．在0～50 s内汽车行驶的总位移为900 m解析加速度图象可知，前10 s汽车做匀加速直线运动，中D．在第三个时间T内的位移为3x2－2x1解析匀变速直线运动规律可知物体在A点的瞬时速度大小v2xx1＋x2间30 s汽车做匀速直线运动，后10 s汽车做匀减速直线运动．a-t看成瞬时速度v＝＝5 m/s，自落体运动规律可知h＝＝等于物体在A、B两点间的平均速度大小，即v＝，A对；At2g2T 图象和匀变速直线运动的公式得，vm＝a1t1＝20 m/s，A对；50 s末m，故B正确． x2－x1的速度为v＝20 m/s－1×10 m/s ＝10 m/s，B、C不对；在0～50 s内Δx＝aT2得运动的加速度为a＝2，C错；速度vt＝v0＋at得物T答案 B113x2－x1汽车行驶的总位移为x＝vmt1＋vmt2＋(vm＋v)t3＝850 m，D不对．222．在水平面上有a、b两点，相距 m，一质点在一恒定的水体在B点的速度大小为vB＝vA＋aT＝，B错；令第三个时间2T答案 A 平合外力作用下沿a向b做直线运动，经过 s 的时间先后通过a、T内的位移为x3，Δx＝aT2知x3－x2＝x2－x1，所以x3＝2x2－x1。
4．(20XX·广东广州四月测试)甲、乙两物体做直线运动的v -t图b两点，则该质点通过a、b中点时的速度大小( )．D错．A．若力的方向a向b，则大于1 m/s，若力的方向b向a，象如图3，图可知( )．答案 A则小于1 m/s6．甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x＝4 m，乙车B．若力的方向a向b，则小于1 m/s，若力的方向b向a。
在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的x -t图象如则大于1 m/s图4所示，则下列表述正确的是( )．C．无论力的方向如何均小于1 m/sD．无论力的方向如何均大于1 m/s 图3解析质点沿a向b做匀变速直线运动，平均速度大小为1 m/s，通过a、b中间时刻的速度大小也为1 m/s，若质点沿a向b做匀加速直线运动，则通过a、b中点时的速度大小大于1 m/s；若质点沿a向b做匀减速直线运动，则通过a、b中点时的速度大小也大于1 m/s，故选项D正确．答案 D3．汽车静止开始在平直的公路上行驶，0～50 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图2所示，下列说法中正确的是( )．A．甲的加速度为 4 m/s2 B．乙的速度为 m/s C．3 s 末两物体的速度相等 D．3 s内两物体通过的位移相等解析甲做速度为4 m/s的匀速运动，A错；乙做匀加速直线运动，B错；3 s末两物体的速度都为4 m/s，C正确；3 s内甲的位移大于乙的位移，D错．答案 C5．物体做匀加速直线运动，在第一个时间T内通过位移x1到达A点，接着在第二个时间T内通过位移x2到达B 点，第三个时间T末到达C点，则物体( )．图2A．汽车行驶的最大速度为20 m/sB．汽车在40～50 s内的速度方向和0～10 s内的速度方向相反 C．汽车在50 s末的速度为零-31-x1＋x2A．在A点的速度大小为2T2x2－x1B．在B点的速度大小为 2TC．运动的加速度为2x1 T2图4A．乙车做曲线运动，甲车做直线运动 B．甲车先做匀减速运动，后做匀速运动 C．乙车的速度不断增大 D．两车相遇两次解析题图可知，两车的运动方向与规定的正方向相反，甲车在前6 s内做匀速运动，以后处于静止状态，B错误；乙车的x－t图象虽为曲线，但这不是运动轨迹，且图象只能表示正反两个方向的运动，A错误；于乙车图象的倾斜程度逐渐增大，即其速度逐渐增大，C正确；在x－t图象中图线的交点表示两车相遇，故两车相遇两次，D正确．答案 CD7．一物体在粗糙地面上以一定的初速度匀减速滑动．若已知物体在第1 s内位移为 m，在第3 s内位移为 m．则下列说法正确的是( )．A．物体的加速度大小一定为 m/s2 B．物体的加速度大小一定为 m/s2 C．物体在第 s末速度一定为 m/s D．物体在第 s末速度一定为 m/s解析假设物体一直做匀减速直线运动，在第3 s末未停下来，根据匀变速直线运动规律可知，某段时间内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，故t1＝ s时刻的瞬时速度v1＝8 m/s，t2＝ s时刻的瞬时速度为v2＝ m/s，根据加速度定义式可得加速v1－v2度大小为a1＝＝ m/s2，则物体从 s时刻开始到停下来t2－t1v13232所用时间为t＝＝ s，即物体整个运动时间为 s＋ s s)，甲、乙两车的运动情景如图所示．13甲车位移为x1＝v0t－a1t2＝16t－t222甲车速度为v1＝v0－a1t＝16－3t1乙车位移为x2＝v0×＋v0(t－)－a2(t－)224＝16×＋16(t－)－(t－)22乙车速度为v2＝v0－a2(t－)＝16－4(t－)二车免碰的临界条件是速度相等且位臵相同(注意：有人错误地认为免碰的临界条件是二车速度为0时位臵也相同)，因此有v1＝v2。
《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT实验10
2．读数技巧 (1)欧姆表的读数 1 2 ①为了减小读数误差，指针应指在表盘 到 的部分，即中 3 3 央刻度附近。 ②除非指针所在刻度盘处每个小格表示 1 Ω 时，要估读到 下一位，其余情况都不用估读。 电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。 (2)测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定 精确度，精确度是 1、0.1、0.01 时要估读到下一位，精确 度是 2、0.02、5、0.5 时，不用估读到下一位。
解析
(1)根据电路图，连接实物图，注意红、黑表笔的正、
负接法。
(2)a.根据欧姆表的使用方法可知，选挡后应将红、黑表笔短 接进行欧姆调零；c.欧姆表的读数为R＝22×1 kΩ＝22 kΩ， 微安表的读数为242 μA或243 μA或244 μA。 (3)根据闭合电路欧姆定律可得 E＝I(R＋R0)，I表示微安表的
(4)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的电流挡测
量电流时，指针位于图(d)位置，则所测电流为________mA；
当选用的量程为 250 mA的电流挡测量电流时，指针仍位于 图(d)位置，则所测电流为____ mA； (5)当选用量程为10 V的直流电压挡测量电压时，表针也位于 图(d)位置，则所测电压为________V；若选用量程为50 V的
欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧 1．欧姆表刻度盘不同于电压、电流表刻度盘 (1) 左 ∞ 右 0 ：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零
与电流、电压最大刻度重合。
(2)刻度不均匀：左密右疏。 (3)欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率。电 流、电压挡是量程范围挡。 在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记 “ 小倍率小角度偏，大倍率大角度偏 ” ( 因为欧姆挡的刻度 盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”处)。
《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT1-1-2
解析
利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度计算
x1 540 t1 时间段的中间时刻的瞬时速度 v1＝ ＝ m/s＝3 m/s t1 180 x3 360 t3 时间段的中间时刻的瞬时速度 v3＝ ＝ m/s＝6 m/s t3 60 t1 t3 则 v3＝v1＋aΔt，其中 Δt＝ ＋ ＋t2＝300 s。 2 2 代入数据得 a＝0.01 m/s2。 答案 B
解析
将末速度为零的匀减速直线运动看成是反方向初速度
为零的匀加速直线运动(逆向思维)，从静止开始通过连续相等 的三段位移所用时间之比为 t1 ∶ t2 ∶ t3 ＝ 1 ∶ ( 2 － 1) ∶ ( 3 － 2)， 则倒数第 3 m、 倒数第 2 m、 最后 1 m 内的时间之比为( 3 1 1 － 2)∶( 2－1)∶1， 平均速度之比为 ∶ ∶1＝( 3 3－ 2 2－1 ＋ 2)∶( 2＋1)∶1，故只有选项 D 正确。 答案 D
2．四川灾后重建中，在某工地上一卡车以 速度10 m/s匀速行驶，刹车后第1个2 s内的 位移与最后一个2 s内的位移之比为3∶2， 设卡车做匀减速直线运动，则刹车后4 s内 卡车通过的距离是 ( ) A．2.5 m B．4 m C．12 m D．12.5 m
解析 设加速度大小为 a，则刹车后第 1 个 2 s 内位移大小 x1 1 ＝10×2－ a×22＝20－2a(m)，最后一个 2 s 内位移大小 x2＝ 2 1 a×22＝2a(m)，因为 x1∶x2＝3∶2，所以 20－2a＝3a，即 a＝ 2 10 4 m/s ，所以汽车刹车后经过 t＝ s＝2.5 s 就停止运动了，汽 4
v0＋at
。
1 2 (2)位移公式：x＝ v0t＋ at 。 2
《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习WORD版训练【随堂演练】1-1-4
第4课时(小专题)对“三类”运动图象的剖析及应用1. A、B两质点在同一直线上运动，t＝0时刻，两质点从同一地点运动的x－t图象如图10所示，则下列说法正确的是()图10A．A质点以20 m/s的速度匀速运动B．B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动C．经过4 s，B质点的位移大于A质点的位移D．在图示的运动过程中，A、B两质点之间的距离在0～4 s内某一时刻达到最大解析x－t图象的斜率大小表示质点运动速度的大小，正负表示速度的方向，由x－t图象可知，A质点沿正方向做匀速直线运动，其速度v＝xt＝404m/s＝10 m/s，A错误；B质点最初4 s沿正方向做减速运动，4～8 s沿负方向做加速运动，B正确；4 s末，A、B两质点到达同一位置，两质点相遇，C错误；0～4 s内，A、B间的距离先增大后减小，4 s末A、B相遇，之后B质点反向运动，两质点间的距离继续增大，显然D错误。
答案 B2. 入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足100 m。
在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前，甲在后同向行驶。
某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，结果两辆车发生了碰撞。
如图11所示为两辆车刹车后若恰好不相撞的v －t 图象，由此可知( )图11A ．两辆车刹车时相距的距离一定等于112.5 mB ．两辆车刹车时相距的距离一定小于90 mC ．两辆车一定是在刹车后的20 s 之内的某时刻发生相撞的D ．两辆车一定是在刹车后的20 s 以后的某时刻发生相撞的解析 v －t 图象给定了两车的初速度和加速度，不确定值是刹车前两车间距离。
由两车的v －t 图象可知，两车不相撞的最小距离Δx min ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫5＋252－5＋152×20 m ＝100 m ，即当Δx <100 m 时两车必相撞，A 、B 均错误；两车相撞一定发生在甲车速度大于乙车速度时，即t ＝20 s 之前，C 正确，D 错误。
《创新设计》高考物理一轮复习实验6PPT课件
基本实验要求
实拓验 展热 创点 新聚 实焦 验
答案 (1)第 2 点到第 6 点之间的距离 h26 第 1 点到第 3 点之间的距离 h13 第 5 点到第 7 点之间的距离 h57 第 2 点的瞬时速度 v2 第 6 点的瞬时速度 v6 mgh26＝12mv62－12mv22 (2)ADBCEF
mgh2 (3)2.80(2.73～2.87 均可) k1－k1 k2(k1 用 mg 表示也可)
(4)k2 小于 k1，动能的增量小于重力势能的减少量．(其他
结论合理的也可)
基本实验要求
实拓验 展热 创点 新聚 实焦 验
热点二 实验数据的处理及误差分析 【典例2】 用如图5甲所示实验装置验证m1、m2组成的系统
实验六 验证机械能守恒定律
基本实验要求
实拓验 展热 创点 新聚 实焦 验
基本实验要求
实拓验 展热 创点 新聚 实焦 验
误差分析 1．减小测量误差：一是测下落距离时都从0点量起，一次将
各打点对应下落高度测量完，二是多测几次取平均值．
2．误差来源：由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功．故 动能的增加量 ΔEk＝12mv2n必定稍小于重力势能的减少量 ΔEp＝mghn，改进办法是调整器材的安装，尽可能地减小 阻力．
图3
基本实验要求
实拓验 展热 创点 新聚 实焦 验
(2)已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力
加速度为g，结合实验中所测得的h1、h2、h3，可得重物 下落到B点时的速度大小为________，纸带从O点下落到B
点的过程中，重物增加的动能为________，减少的重力势
能为________．
基本实验要求
实拓验 展热 创点 新聚 实焦 验
《创新设计》2016年高考物理一轮复习试题教师WORD文档活页作业2_5_4
第4课时功能关系能量守恒定律基本技能练1．运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是() A．阻力对系统始终做负功B．系统受到的合外力始终向下C．重力做功使系统的重力势能增加D．任意相等的时间内重力做的功相等解析运动员无论是加速下降还是减速下降，阻力始终阻碍系统的运动，所以阻力对系统始终做负功，故选项A正确；运动员加速下降时系统所受的合外力向下，减速下降时系统所受的合外力向上，故选项B错误；由W G＝－ΔE p知，运动员下落过程中重力始终做正功，系统重力势能减少，故选项C错误；运动员在加速下降和减速下降的过程中，任意相等时间内所通过的位移不一定相等，所以任意相等时间内重力做的功不一定相等，故选项D错误。
答案 A2．(多选)某人将质量为m的物体由静止开始以加速度a竖直向上匀加速提升h，关于此过程下列说法中正确的有() A．人对物体做的功为m(g－a)hB．物体的动能增加了mahC．物体的重力势能增加了m(g＋a)hD．物体克服重力做的功为mgh解析该过程中物体克服重力做的功为mgh，重力势能增加了mgh，C错、D对；由牛顿第二定律知F－mg＝ma，即F＝m(g＋a)，所以人对物体做的功为W＝Fh＝m(g＋a)h，A错；物体所受合外力为ma，由动能定理知物体的动能增加了mah，B对。
答案BD3.如图1所示，斜面AB、DB的动摩擦因数相同。
可视为质点的物体分别沿AB、DB从斜面顶端由静止下滑到底端，下列说法正确的是()图1A ．物体沿斜面DB 滑动到底端时动能较大B ．物体沿斜面AB 滑动到底端时动能较大C ．物体沿斜面DB 滑动过程中克服摩擦力做的功较多D ．物体沿斜面AB 滑动过程中克服摩擦力做的功较多解析 已知斜面AB 、DB 的动摩擦因数相同，设斜面倾角为θ，底边为x ，则斜面高度为h ＝x tan θ，斜面长度L ＝x cos θ，物体分别沿AB 、DB 从斜面顶端由静止下滑到底端，由动能定理有mgh －μmgL cos θ＝12mv 2，可知物体沿斜面AB 滑动到底端时动能较大，故A 错误，B 正确；物体沿斜面滑动过程中克服摩擦力做的功W f ＝μmgL cos θ＝μmgx 相同，故C 、D 错误。
《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT1-1-1
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 ABC
平均速度和瞬时速度的三点注意 (1)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。 Δx (2)v＝ 是平均速度的定义式，适用于所有的运动。 Δt (3)粗略计算时我们可以用很短时间内的平均速度来求某时刻 的瞬时速度。
解析 由于舰船在海洋里航行，舰船相对于海 洋是非常小的，舰船本身大小远小于航程，所 以研究其中一艘舰船的平均速度时可将其看做 质点，选项A正确；由于舰船编队绕岛巡航， 做曲线运动，虽然所有舰船行驶速率相同，但 是以海警“2112”号为参考系，海警“2350”号 不一定是静止的，选项B错误； “60 海里”指 的是编队运动的路程，结合发生此路程所用的 时间4个小时，可求海警“2112”号在此过程中 运动的平均速率，故选项C、D错误。 答案 A
实验一： 研究匀变 速直线运
(3)与牛顿运动定律、电场
中带电粒子的运动、磁场
中通电导体的运动等相结 合考查； (4)与实际生活应用相结合
(3)注重将物理规 律应用于实际问 题，把实际问题
动
模型化
第1课时
运动的描述
[知 识 梳 理 ] 知识点一、质点、参考系 1．质点 形状 大小 质量 忽略物体的 和 ，把物体简 化为一个有 的物质点，叫质点。
时间 的比值，不一定等于平均
知识点三、加速度 1．定义 速度的 变化量 与发生这一变化所用 时间 的比值。 2．定义式 Δv a＝ ，单位： m/s2 。 Δt 3．方向 与速度 变化量 4．物理意义 描述物体 的方向相同。
一轮复习高中物理创新设计教师用书 一
[高考导航]Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用。
Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。
基础课时1 运动的描述[知识梳理]知识点一、质点 参考系1.质点(1)用来代替物体的有质量的点叫做质点。
(2)研究一个物体的运动时，如果物体的大小和形状对问题的影响可以忽略，就可以看做质点。
(3)质点是一种理想化模型，实际并不存在。
2.参考系(1)参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们都假定它是静止的。
(2)比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系。
(3)选取不同的参考系来观察同一个物体的运动，其运动结果是不同的。
通常以地球为参考系。
知识点二、位移速度1.位移和路程(1)平均速度：在变速运动中，物体所发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v＝ΔxΔt，是矢量，其方向就是对应位移的方向。
(2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量。
(3)速率：瞬时速度的大小，是标量。
[思考]一辆汽车直线行驶，从出发地到目的地用时1.5 h，行程90 km，所以它的速度为60 km/h。
某时刻，它的速度计显示为50 km/h。
(1)上面提到的两个速度为什么会不同？有什么区别？(2)若汽车的行驶路线不是直线，它的速度还等于60 km/h 吗？此时的60 km/h 有什么意义？ 知识点三、加速度 1.定义速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
2.定义式a ＝ΔvΔt ，单位：m/s 2。
3.方向与速度变化量的方向相同。
4.物理意义描述物体速度变化快慢的物理量。
[思考]大街上，车辆如梭，有加速的，有减速的，有来有往。
(1)汽车做加速运动时，加速度的方向有什么特点？减速时呢？ (2)汽车的加速度越大(或越小)，对汽车的速度变化有什么影响？[诊断自测]1.(2015·成都模拟)2015年5月11日，第六届全国特殊奥林匹克运动会在四川开幕，此次是首次将残运会和特奥会合并举办，运动会包括田径、体操、柔道等比赛，下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是( )A.在撑杆跳比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B.帆船比赛中确定帆船在大海中的动作时C.柔道比赛中确定运动员的动作时D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时解析能被看作质点的物体，其大小和形状对所研究的问题的影响可忽略不计；而不能被看作质点的物体，其大小和形状对所研究的问题的影响不能忽略，故A、B、C错误，D正确。
一轮复习高中物理创新设计五
1.(多选)(2016·河南郑州模拟)如图1所示，两个倾角分别为30°和60°的光滑斜面固定于水平地面上，并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场中。
两个质量均为m 、带电荷量为＋q 的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放，运动一段时间后，两小滑块都将飞离斜面，在此过程中( )图1A.甲滑块飞离斜面瞬间的速度比乙滑块飞离斜面瞬间的速度大B.甲滑块在斜面上运动的时间比乙滑块在斜面上运动的时间短C.甲滑块在斜面上运动的位移与乙滑块在斜面上运动的位移大小相同D.两滑块在斜面上运动的过程中，重力的平均功率相等解析 小滑块飞离斜面时，洛伦兹力与重力的垂直斜面的分力平衡，mg cos θ＝q v m B ，解得v m ＝mg cos θqB ，故斜面倾角越大，飞离时速度越小，甲飞离斜面速度大于乙，A 正确；甲斜面倾角小，平均加速度小，但是末速度大，故甲在斜面上运动时间比乙的长，故B 错误；根据动能定理mgl sin θ＝12m v 2m ，解得l ＝m 2g cos 2 θ2q 2B 2sin θ，故甲的位移大于乙的位移，故C 错误；重力的平均功率为重力乘以竖直方向的分速度的平均值P ＝mg v －sin θ＝mg ·mg cos θ2qB sin θ，代入数据相等，故D 正确。
答案 AD2.(2016·江西南昌调研)如图2所示，有一对平行金属板，板间加有恒定电压；两板间有匀强磁场，磁感应强度大小为B 0，方向垂直于纸面向里。
金属板右下方以MN 、PQ 为上、下边界，MP 为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为d ，MN 与下极板等高。
MP 与金属板右端在同一竖直线上。
一电荷量为q 、质量为m 的正离子，以初速度v 0沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A 点射入金属板间，不计离子的重力。
图2(1)已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间电场强度的大小；(2)若撤去板间磁场B 0，已知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成30°角，求A 点离下极板的高度；(3)在(2)的情形中，为了使离子进入磁场运动后从边界MP 的P 点射出，磁场的磁感应强度B 应为多大？解析 (1)设板间的电场强度为E ，离子做匀速直线运动，受到的电场力和洛伦兹力平衡，有qE ＝q v 0B 0解得E ＝v 0B 0(2)设A 点离下极板的高度为h ，离子射出电场时的速度为v ，根据动能定理，得qEh ＝12m v 2－12m v 20离子在电场中做类平抛运动，水平分方向做匀速运动，有v ＝v 0cos 30°＝2v 03解得h ＝m v 06qB 0(3)设离子进入磁场后做匀速圆周运动的半径为r ，根据牛顿第二定律，得q v B ＝m v 2r由几何关系得d 2＝r cos 30°解得B ＝2m v 0qd答案 (1)B 0v 0 (2)m v 06qB 0 (3)2m v 0qd 3.(2015·山东理综，24)如图3所示，直径分别为D 和2D 的同心圆处于同一竖直面内，O 为圆心，GH 为大圆的水平直径。
《创新设计方案》高考物理一轮教师用书第章
2015高考总复习物理第一章运动的描述匀变速直线运动的研究第1讲运动的描述1.质点(1)定义：忽略物体的大小和形状，把物体简化为一个有质量的物质点，叫质点．(2)把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略．2．参考系(1)定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其它的物体做参考，这个被选作参考的物体叫参考系．(2)选取：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，运动的描述可能会不同，通常以地面为参考系．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在．()(2)只要是体积很小的物体，就能被看作质点．()(3)参考系必须要选择静止不动的物体．()(4)比较两物体的运动情况时，必须选取同一参考系．()答案(1)√(2)×(3)×(4)√1.(1)位移：描述物体位置的变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量．(2)路程：是物体运动轨迹的长度，是标量．2．速度(1)平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v＝xt，是矢量．(2)瞬时速度：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，是矢量．3．速率和平均速率(1)速率：瞬时速度的大小，是标量．(2)平均速率：路程与时间的比值，不一定等于平均速度的大小．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)一个物体做单向直线运动，其位移的大小一定等于路程．()(2)一个物体在直线运动过程中路程不会大于位移的大小．()(3)平均速度的方向与位移的方向相同．()(4)瞬时速度的方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向．() 答案(1)√(2)×(3)√(4)√1.定义速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值．2．定义式a＝ΔvΔt，单位：m/s2.3．方向与速度变化量的方向相同．4．物理意义描述物体速度变化快慢的物理量．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)物体的速度很大，加速度不可能为零．()(2)物体的加速度在减小，速度可能在增大．()(3)加速度a甲＝2 m/s2大于加速度a乙＝－3 m/s2.()(4)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的．()答案(1)×(2)√(3)×(4)√基础自测1．(多选)下列情况下的物体可以看做质点的是()．A．研究绕地球飞行时的“神州十号”飞船B．研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况C．放在地面上的木箱，在上面的箱角处用水平推力推它，木箱可绕下面的箱角转动D．研究“蛟龙号”下潜到7 000 m深度过程中的速度时答案AD2．(单选)关于时刻和时间间隔，下列说法中正确的是()．A．1秒很短，所以1秒表示时刻B．第3秒是指一个时刻C．2013年12月2日1时30分“嫦娥三号”发射升空，1时30分指的是时刻D．2013年4月20日8时02分，四川省雅安市芦山县(北纬30.3度，东经103.0度)发生7.0级地震，这里的8时02分指时间间隔解读时刻是时间轴上的一个点，没有长短之分，1 s在时间轴上是一段，表示的是时间间隔，A错误；第3秒是1秒的时间，是时间间隔的概念，而第3秒初和第3秒末是时刻的概念，B错误；1时30分指的是时刻，C正确；8时02分在时间轴上是一个点，指的是时刻，D错误．答案 C3．(2013·潍坊模拟)(多选)关于位移和路程，下列理解正确的是()．A．位移是描述物体位置变化的物理量B．路程是精确描述物体位置变化的物理量C．只要运动物体的初、末位置确定，位移就确定，路程也确定D．物体沿直线向某一方向运动，位移的大小等于路程答案AD4．(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1－1－1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()．图1－1－1A．速度B．位移C．路程D．平均速度解读运动过程中两人的速度方向不同；起点、终点都相同，说明位移相同；因两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发，在相同的时间内所走的路程相同，根据平均速度公式，位移相同，运动时间相同，所以平均速度相同．综上分析，本题选B、C、D.答案BCD5．(单选)关于速度和加速度的关系，以下说法正确的有()．A．加速度方向为正时，速度一定增大B．速度变化得越快，加速度越大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解读速度是否增大，与加速度的正负无关，只与加速度与速度的方向是否相同有关，故选项A错误；“速度变化得越快”是指速度的变化率ΔvΔt越大，即加速度a越大，选项B正确；加速度方向保持不变，速度方向可能变，也可能不变，当物体做减速直线运动时，v＝0以后就反向运动，故选项C错误；物体在运动过程中，若加速度的方向与速度方向相同，尽管加速度在变小，但物体仍在加速，直到加速度a＝0，速度达到最大，故选项D错误．答案 B热点一对质点和参考系的理解1．建立质点模型的两个关键点(1)明确题目中要研究的问题是什么．质点是对实际物体科学地抽象，是研究物体运动时对实际物体进行的近似，质点实际上并不存在．(2)物体的大小和形状对所研究的问题能忽略不计时，可将物体视为质点，并非依据物体自身大小来判断．2．参考系的选取(1)参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们假定它是静止的．(2)比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系．(3)选参考系的原则是观测运动方便和描述运动尽可能简单．【典例1】科学研究表明，在太阳系的边缘可能还有一颗行星——幸神星．这颗可能存在的行星是太阳系现有的质量最大的行星，它的质量是木星质量的4倍，它的轨道与太阳的距离是地球与太阳的距离的几千倍．根据以上信息，下列说法正确的是()．A．幸神星质量太大，不能看做质点B．研究幸神星绕太阳运动，可以将其看做质点C．比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，可以选择太阳为参考系D．幸神星运行一周的位移要比地球运行一周的位移大解读物体能否看做质点与物体的质量无关，A错．幸神星的形状和大小相对其到太阳的距离来说属于次要的因素，因此可以看做质点，B对．比较两个物体运动的快慢，要选择同一参考系，C对．幸神星运行一周的位移和地球运行一周的位移均为零，D错．答案BC【跟踪短训】1．在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，这种天文现象称为“金星凌日”，如图1－1－2所示．下面说法正确的是()．图1－1－2A．地球在金星与太阳之间B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零D．以太阳为参考系，可以认为金星是运动的解读金星通过太阳和地球之间时，我们才会看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色，选项A错误；因为太阳的大小对所研究问题的影响起着至关重要的作用，所以观测“金星凌日”不能将太阳看成质点，选项B错误；金星绕太阳一周，起点与终点重合，位移为零，选项C错误；金星相对于太阳的空间位置发生了变化，所以以太阳为参考系，金星是运动的，选项D正确．答案 D热点二对平均速度和瞬时速度的理解及计算平均速度与瞬时速度的求解方法(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)v＝xt是平均速度的定义式，适用于所有的运动．(3)粗略计算时我们可以用很短时间内的平均速度来求某时刻的瞬时速度．【典例2】 一质点沿直线Ox 方向做加速运动，它离开O 点的距离x 随时间变化的关系为x ＝3＋2t 3(m)，它的速度随时间变化的关系为v ＝6t 2(m/s)．则该质点在t ＝2 s 时的瞬时速度和t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度分别为( )．A ．8 m/s,24 m/sB ．24 m/s,8 m/sC ．12 m/s,24 m/sD ．24 m/s,12 m/s审题指导 关键点：①由v 与t 关系v ＝6t 2(m/s)，可知质点任一时刻的瞬时速度．②由x 与t 关系x ＝3＋2t 3(m)，可知质点任一时刻的位置，进而可得任一段时间内的位移．解读 由速度随时间变化关系公式可得t ＝2 s 时的速度为：v ＝6t 2m/s ＝6×22m/s ＝24 m/s ；由x 与t 的关系得出各时刻对应的位移，再利用平均速度公式可得t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度为：v 1＝Δx Δt ＝19－32m/s ＝8 m/s ，故B 正确．答案 B【跟踪短训】2．一质点沿一边长为2 m 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1－1－3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( )．图1－1－3A ．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解读 由题意质点每1 s 匀速移动1 m 可知，质点运动的速率为1 m/s ，即在每一时刻的瞬时速率均为1 m/s ，每段时间内的平均速率也均为1 m/s.在2 s 内质点通过的路程为2 m ，由A 运动到cd 边的中点B ，在第2 s 末瞬时速度大小为1 m/s ，方向由B 指向d ，瞬时速率为1 m/s ，前2 s 内的位移大小为x 1＝|AB |＝Ac 2＋Bc 2＝12＋12m ＝ 2 m ，平均速度v ＝x 1t 1＝22 m/s ，方向由A 指向B ，平均速率为1 m/s.前4 s 内质点通过的路程为4 m ，在第4 s 末到达C 点，则前4s 内位移大小为x 2＝|AC |＝2 m ，方向由A 指向C ，平均速度为v 2＝x 2t 2＝24 m/s ＝0.5 m/s ，方向由A 指向C ，平均速率仍为1 m/s.答案 AB热点三 加速度和速度的关系判断直线运动中“加速”或“减速”情况物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况．加速度的大小只反映速度变化(增加或减小)的快慢．(1)a 和v 同向(加速直线运动)⎩⎨⎧ a 不变，v 随时间均匀增加a 增大，v 增加得越来越快a 减小，v 增加得越来越慢(2)a 和v 反向(减速直线运动)⎩⎨⎧ a 不变，v 随时间均匀减小a 增大，v 减小得越来越快a 减小，v 减小得越来越慢【典例3】 关于物体的运动，下列说法不可能的是( )．A ．加速度在减小，速度在增大B ．加速度方向始终改变而速度不变C ．加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小D ．加速度方向不变而速度方向变化解读若物体做加速直线运动，当加速度减小时，速度仍在增大，A可能；加速度方向发生改变，即有加速度存在，则速度发生改变，B不可能；加速度仅仅反映速度改变的快慢，若加速度方向与速度方向相反，当加速度最大时，速度可能取最小值，若加速度方向与速度方向相同，当加速度最小时，速度增大得最慢，加速度为零时，速度可能取最大值，C可能；物体做平抛运动，加速度方向不变，速度方向时刻变化，D可能．答案 B反思总结对速度与加速度关系的三点提醒(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系．(2)速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定．(3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的．【跟踪短训】3．(2013·淮北模拟)沿一条直线运动的物体，当物体的加速度逐渐减小时，下列说法正确的是()．A．物体运动的速度一定增大B．物体运动的速度可能减小C．物体运动的速度的变化量一定减少D．物体运动的路程一定增大答案BD4．根据给出的速度和加速度的正负，对下列运动性质的判断正确的是()．A．v0>0，a<0，物体做加速运动B．v0<0，a<0，物体做减速运动C．v0<0，a>0，物体做减速运动D．v0>0，a>0，物体做加速运动解读当速度方向和加速度方向相同时，物体做加速运动；当速度方向和加速度方向相反时，物体做减速运动．速度和加速度的正方向是任意规定的，不能只根据加速度的正负来判断物体是做加速运动还是减速运动．选项C、D正确．答案CD思想方法 1.极限思维法1．极限思维法：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．那么，选取全过程的两个端点及中间的极限来进行分析，其结果必然包含了所要讨论的物理过程，从而能使求解过程简单、直观，这就是极限思想方法．极限思维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．用极限法求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v＝ΔxΔt中当Δt→0时v是瞬时速度．(2)公式a＝ΔvΔt中当Δt→0时a是瞬时加速度．【典例】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，如图1－1－4所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0 s．试估算：图1－1－4(1)滑块的加速度多大？(2)两个光电门之间的距离是多少？解读(1)遮光板通过第一个光电门的速度v 1＝L Δt 1＝0.030.30 m/s ＝0.10 m/s 遮光板通过第二个光电门的速度v 2＝L Δt 2＝0.030.10 m/s ＝0.30 m/s 故滑块的加速度a ＝v 2－v 1Δt ≈0.067 m/s 2.(2)两个光电门之间的距离x ＝v 1＋v 22Δt ＝0.6 m.答案 (1)0.067 m/s 2 (2)0.6 m即学即练 如图1－1－5所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，在AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段轨迹上运动所用的时间分别是1 s 、2 s 、3 s 、4 s ，已知方格的边长为1 m ．下列说法正确的是( )．图1－1－5A ．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52 m/sC ．AB 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 段的平均速度解读 由v ＝x t 可得：v AB ＝11 m/s ＝1 m/s ，v AC ＝52 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 ABC附：对应高考题组1．[2010·上海综合(理)，4]右图是一张天文爱好者经长时间曝光拍摄的“星星的轨迹”照片．这些有规律的弧线的形成，说明了( )．A ．太阳在运动B ．月球在公转C ．地球在公转D ．地球在自转答案 D2．(2012·上海卷，23)质点做直线运动，其s －t 关系如图所示．质点在0～20 s 内的平均速度大小为______ m/s ；质点在________时的瞬时速度等于它在6～20 s 内的平均速度．解读 质点在0～20 s 内的位移为16 m ，由平均速度v ＝s t 可得v ＝1620 m/s ＝0.8 m/s ；s －t 图象切线的斜率表示速度，连接6 s 、20 s 两个时刻对应的位移点得直线MN ，如图所示，直线MN 的斜率等于6～20 s 这段时间内的平均速度，用作平行线的方法上下平移MN 得直线b 、a ，与图象相切于10 s 和14 s 在图线上对应的位置，这两个时刻的瞬时速度与6～20 s 内的平均速度相等．答案0.810 s和14 sA对点训练——练熟基础知识题组一对质点、参考系概念的理解1．(单选)在2012年伦敦奥运会上，中国代表团参加了包括田径、体操、柔道等工程的比赛，下列几种比赛工程中的研究对象可视为质点的是()．A．在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况B．帆船比赛中确定帆船在大海中的位置C．跆拳道比赛中研究运动员的动作D．跳水比赛中研究运动员在空中的运动情况解读撑杆跳高时，若将支撑杆看做质点，则无法研究支撑杆的转动情况，选项A错误；研究帆船在大海中的位置时，帆船的大小和形状可以忽略，故可将帆船看做质点，选项B正确；跆拳道比赛中，若将运动员看做质点，则运动员的动作就无法研究，选项C错误；研究跳水运动员在空中的运动情况时，运动员的大小和形状不能忽略，故不能将运动员看做质点，选项D错误．答案 B2．(单选)湖中O处有一观察站，一小船从O处出发向东行驶4 km，又向北行驶3 km，则下列说法中正确的是()．A．相对于O处的观察员，小船向东北方向运动了7 kmB．相对于小船，O处的观察员始终处于静止状态C．相对于O处的观察员，小船最终位于东偏北37°方向5 km处D．相对于湖岸上的另一观察员，小船不可能是静止的解读在O处的观察员看来，小船最终离自己的距离为32＋42km＝5km，方向为东偏北θ，满足sin θ＝35，即θ＝37°，A错C对；由运动的相对性可知B错；若湖岸上的观察员运行速度大小、方向均与小船一样，则小船相对其而言是静止的，D错．答案 C3．(2013·江西联考)(单选)以下说法正确的是()．A．只有很小的物体才能视为质点，很大的物体不能视为质点B．若以河岸为参考系，在顺水漂流的船上行走的人可能是静止的C．做直线运动的物体，其位移大小跟这段时间内它通过的路程一定相等D．一节课40分钟，40分钟指的是下课的时刻解读物体能否被看作质点的关键是要分析物体的大小和形状对所研究问题而言是否能忽略，体积大的物体有时也能看成质点，体积小的物体有时也不能看成质点，选项A错误；当人逆着水流方向在船上以与水流速度大小相同的速度向后行走时，人与河岸的相对位置是不变的，人相对于河岸是静止的，选项B 正确；只有物体沿同一方向做直线运动时，位移大小才跟这段时间内它通过的路程相等，除此之外，都是位移大小小于路程，选项C错误；40分钟指的是时间间隔，它对应着两个时刻之间，在时间轴上对应着一段长度，选项D错误．答案 B题组二对位移、平均速度的理解4．(单选)物体沿一条直线运动，下列说法正确的是()．A．物体在某时刻的速度为3 m/s，则物体在1 s内一定运动了3 mB．物体在1 s内的平均速度是3 m/s，则物体在这1 s内的位移一定是3 m C．物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，则物体在任1 s内的位移一定是3 mD．物体在某段时间内的平均速率是3 m/s，则物体在任1 s内的路程一定是3 m解读要注意平均速度、平均速率均与时间有关．平均速度是位移与时间的比值，本题中物体在1 s内的平均速度是3 m/s，则在这1 s内的位移一定是3m．物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，由于时间不确定，所以任1 s内的位移不一定是3 m．同理，物体在某段时间内的平均速率是3 m/s，则任1 s内的路程也不一定是3 m.答案 B5．(多选)如图1－1－6所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1 s 内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m，则()．图1－1－6A．他在4 s末的瞬时速度为4 m/sB．他在第2 s内的平均速度为2 m/sC．他在4 s内的平均速度为2.5 m/sD．他在1 s末的速度为1 m/s答案BC6．(单选)一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了23的路程，接着又以速度v2＝20 km/h行驶完剩余13的路程，如果汽车全程的平均速度为28 km/h，那么汽车在前23路程内速度的大小是()．A．25 km/h B．34 km/hC．35 km/h D．38 km/h解读设全程的路程为x，由平均速度公式可以计算出汽车行驶全程和后13的路程所用时间分别为t＝xv，t2＝x2v2＝13xv2.则行驶前23路程所用时间为t 1＝t －t 2＝x v －13x v 2＝x 28－13x 20＝2x 105 所以v 1＝x 1t 1＝23x 2x 105＝35 km/h ，选项C 正确． 答案 C题组三 加速度和速度的关系7．(单选)关于速度、速度的变化量、加速度，下列说法正确的是( )．A ．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大B ．速度很大的物体，其加速度可能为零C ．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大D ．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大解读 由a ＝Δv Δt 可知，在Δv 很大，但不知道Δt 的大小时，无法确定加速度的大小，故选项A 错误；高速匀速飞行的战斗机，速度很大，但速度变化量为零，加速度为零，故选项B 正确；炮筒中的炮弹，在火药刚刚燃烧的时刻，炮弹的速度为零，但加速度很大，故选项C 错误；加速度很大，说明速度变化很快，速度可能很快变大，也可能很快变小，故选项D 错误．答案 B8．(单选)一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小逐渐减小为零，则在此过程中( )．A ．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C ．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D ．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值解读 加速度的方向始终与速度方向相同，故加速度减小并不代表速度减小，只是说明单位时间内速度的增加量减小了，但仍是加速．答案 B9．(单选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a甲＝4 m/s2，a乙＝－4 m/s2，那么对甲、乙两物体判断正确的是()．A．甲的加速度大于乙的加速度B．甲做加速直线运动，乙做减速直线运动C．甲的速度比乙的速度变化快D．甲、乙在相等时间内速度变化可能相等解读加速度的正、负表示方向，绝对值表示大小，甲、乙加速度大小相等，A错．甲的加速度与速度同向，所以做加速运动，乙的加速度与速度方向相反，所以做减速运动，B对．加速度大小表示速度变化的快慢，甲、乙速度变化一样快，C错．由Δv＝aΔt可知在相等时间内，甲、乙速度变化大小相等，方向相反，D错．答案 BB深化训练——提高能力技巧10．(多选)图1－1－7所示是某质点运动的速度图象，由图象得到的正确结果是()．图1－1－7A．0～1 s内的平均速度是2 m/sB．0～2 s内的位移大小是3 mC．0～1 s内的加速度大于2～4 s内的加速度D．0～1 s内的运动方向与2～4 s内的运动方向相反解读根据v -t图象可知，质点在0～1 s内的位移x1＝12×2×1 m＝1 m,1～2 s 内的位移x 2＝2×1 m ＝2 m ，故0～1 s 内的平均速度v 1＝x 1t 1＝1 m/s,0～2 s 内的位移x ＝x 1＋x 2＝3 m ，A 错误、B 正确.0～1 s 内的加速度a 1＝2－01 m/s 2＝2m/s 2,2～4 s 内的加速度a 2＝0－22 m/s 2＝－1 m/s 2，负号表示a 2和v 方向相反，故a 1>|a 2|，C 正确.0～1 s 内与2～4 s 内的速度均为正值，表示物体都沿正方向运动，D 错误．答案 BC11．(单选)如图1－1－8所示是2012年12月1日上午9时整，哈尔滨西客站D502次列车首次发车，标志着世界首条高寒区高速铁路哈大高铁正式开通运营．哈大高铁运营里程921公里，设计时速350公里．D502次列车到达大连北站时做匀减速直线运动，开始刹车后第5 s 内的位移是57.5 m ，第10 s 内的位移是32.5 m ，则下列说法正确的有( )．图1－1－8A ．在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点B ．时速350公里是指平均速度，921公里是指位移C ．列车做匀减速运动时的加速度大小为6.25 m/s 2D ．列车在开始减速时的速度为80 m/s解读 因列车的大小远小于哈尔滨到大连的距离，研究列车行驶该路程所用时间时可以把列车视为质点，A 错；由时间、时刻、位移与路程的意义知时速350公里是指平均速率，921公里是指路程，B 错；由等时位移差公式s n －s m ＝(n－m )aT 2可知加速度大小为a ＝57.5－32.55m/s 2＝5 m/s 2，C 错；由题意可知第4.5 s 末列车速度为57.5 m/s ，由公式v ＝v 0－at 知v 0＝80 m/s ，D 对．答案 D12．(2013·杭州二测)(多选)酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)．A．驾驶员正常情况下反应时间为0.5 sB．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sC．驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75 m/s2D．若汽车以25 m/s的速度行驶时，发现前方60 m处有险情，酒后驾驶者不能安全停车解读由题意知正常情况下反应时间为t＝xv＝7.515 s＝0.5 s，A选项正确，酒后反应时间t′＝xv＝1515 s＝1 s，Δt＝t′－t＝0.5 s，B选项正确；由运动学公式可得v2＝2a(x制－x思)，a＝7.5 m/s2，C选项错误；由题意可得，当酒后以25 m/s 的速度行驶时，制动距离为66.7 m>60 m，不能安全停车，D选项正确．答案ABD13．(多选)如图1－1－9甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移－时间图象．则下列说法正确的是()．。
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章末质量检测(八)(时间：60分钟 满分：100分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分。
在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～9题有多项符合题目要求。
)1. (2014·广东江门一模)如图1所示，带负电的金属环绕轴OO ′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后静止时( )图1A ．N 极竖直向上B ．N 极竖直向下C ．N 极沿轴线向左D ．N 极沿轴线向右解析 金属环带负电，按题图所示的方向旋转，则金属环的电流方向与旋转方向相反。
由右手螺旋定则可知磁极的方向：左端N 极，右端S 极。
因此小磁针N 极沿轴线向左。
故C 正确，A 、B 、D 错误。
答案 C2.如图2所示，一个边长L 、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中。
若通以图示方向的电流(从A 点流入，从C 点流出)，电流强度为I ，则金属框受到的磁场力为( )图2A ．0B ．ILB C.43ILB D ．2ILB解析 可以把正三角形金属框看做两根导线并联，且两根导线中的总电流等于I ，由安培力公式可知，金属框受到的磁场力为ILB ，选项B 正确。
答案 B3. (2014·安徽安庆二模)如图3所示，a 、b 为竖直正对放置的两平行金属板，其中a 板带正电、两板间的电压为U ，在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ ，PQ 下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B ，一比荷为qm 的带正电粒子以速度v 0从两板中间位置沿与a 、b 平行方向射入两板间的偏转电场，不计粒子重力，粒子通过偏转电场后从PQ 边界上的M 点进入磁场，运动一段时间后又从PQ 边界上的N 点射出磁场，设M 、N 两点距离为x (M 、N 点在图中未画出)。
则以下说法中正确的是( )图3A ．只减小磁感应强度B 的大小，则x 减小 B ．只增大初速度v 0的大小，则x 减小C ．只减小带电粒子的比荷qm ，则x 不变D ．只减小偏转电场的电压U 的大小，则x 不变解析 粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设粒子进入磁场时速度方向与磁场边界的夹角为θ，速度大小为v ＝v 0sin θ，轨道半径R ＝mv qB ，由几何关系可知x ＝2R sin θ＝2mv 0qB ， 只减小磁感应强度B 、只增大初速度v 0或只减小带电粒子的比荷qm 时，都可使x 增大，而x 与偏转电场的电压U 无关，故选项A 、B 、C 错误，D 正确。
答案 D4. 两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a 、b ，以不同的速率沿着AO 方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图4所示。
若不计粒子的重力，则下列说法正确的是( )图4A ．a 粒子带正电，b 粒子带负电B ．a 粒子在磁场中所受洛伦兹力较大C ．b 粒子的动能较大D ．b 粒子在磁场中运动时间较长解析 由左手定则可知，a 粒子带负电，b 粒子带正电，A 错误；由qvB ＝m v 2r 得r ＝mvqB ，故运动的轨迹半径越大，对应的速率越大，所以b 粒子的速率较大，在磁场中所受洛伦兹力较大，B 错误；由E k ＝12mv 2可得b 粒子的动能较大，C 正确；由T ＝2πmqB 知两者的周期相同，b 粒子运动的轨迹对应的圆心角小于a 粒子运动的轨迹对应的圆心角，所以b 粒子在磁场中运动时间较短，D 错误。
答案 C5. 如图5所示，在x 轴下方的第Ⅲ、Ⅳ象限中，存在垂直于xOy 平面方向的匀强磁场，磁感应强度B 1＝2B 2＝2B ，带电粒子a 、b 分别从x 轴上的P 、Q 两点(图中没有标出)以垂直于x 轴方向的速度同时进入匀强磁场B 1、B 2中，两粒子恰在第一次通过y 轴时发生正碰，碰撞前带电粒子a 的速度方向与y 轴正方向成60°角，若两带电粒子的比荷分别为k 1、k 2，进入磁场时的速度大小分别为v 1、v 2，不计粒子重力和两粒子间相互作用，则下列关系正确的是( )图5A ．k 1＝2k 2B ．2k 1＝k 2C ．v 1＝2v 2D ．2v 1＝v 2 解析 两粒子在y 轴上发生正碰时粒子a 的速度与y 轴正方向成60°角，则粒子b 速度与y 轴负方向成60°角，轨迹对应的圆心角分别为120°和60°，如图所示。
两粒子同时进入磁场并相撞，则运动时间相等，即t 1＝t 2，而t 1＝T 13＝2πm 13q 1B 1，t 2＝T 26＝πm 23q 2B 2，将B 1＝2B 2＝2B 代入得k 1＝k 2，A 、B 均错；由于两粒子正碰则轨道半径相等，而R 1＝m 1v 1q 1B 1，R 2＝m 2v 2q 2B 2，解得v 1＝2v 2，C 正确。
答案 C6. (2014·安徽黄山三校联考)如图6所示，在x ＞0，y ＞0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy 平面向里，大小为B 。
现有一质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子，从x 轴上的某点P 沿着与x 轴成30°角的方向射入磁场。
不计重力的影响，则下列有关说法正确的是( )图6A ．只要粒子的速率合适，粒子就可能通过坐标原点B ．粒子在磁场中运动所经历的时间一定为5πm 3qBC ．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为πmqBD ．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为πm6qB解析 根据同一直线边界上粒子运动的对称性可知，粒子不可能通过坐标原点，A 错误；粒子运动的情况有两种，一种是从y 轴边界射出，最短时间要大于5πm6Bq ，故D 错；对应轨迹①时，t 1＝T 2＝πmqB ，C 正确；另一种是从x 轴边界飞出，如轨迹③，时间t 3＝56T ＝5πm3qB ，此时粒子在磁场中运动时间最长，故B 错误。
答案 C7. 磁流体发电是一项新兴技术。
如图7所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场。
图中虚线框部分相当于发电机。
把两个极板与用电器相连，则( )图7A ．用电器中的电流方向从A 到B B ．用电器中的电流方向从B 到AC．若只减小磁场，发电机的电动势增大D．若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大解析等离子体喷入磁场后，受洛伦兹力作用，带正电粒子打在上极板，带负电粒子打在下极板，用电器中电流方向从A到B，A正确，B错误；当等离子体在磁场和电场中满足qE＝qvB时，电场强度E＝vB，此时电动势最大，最大值E m＝Bdv，所以若只增强磁场或只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势均会增大，C错误，D正确。
答案AD8．粒子回旋加速器的工作原理如图8所示，置于真空中的D形金属盒的半径为R，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为f，加速电压为U，若中心粒子源处产生的质子质量为m、电荷量为＋e，在加速器中被加速。
不考虑相对论效应，则下列说法正确的是()图8A．不改变磁感应强度B和交流电的频率f，该加速器也可加速α粒子B．加速的粒子获得的最大动能随加速电压U的增大而增大C．质子被加速后的最大速度不能超过2πRfD．质子第二次和第一次经过D形盒间狭缝后轨道半径之比为2∶1解析质子被加速获得的最大速度受到D形盒最大半径的制约，v m＝2πRT＝2πRf，C正确；粒子旋转频率为f＝Bq2πm，与被加速粒子的比荷有关，所以A错误；粒子被加速的最大动能E km＝mv2m2＝2mπ2R2f2，与加速电压U无关，B错误；因为运动半径R＝mvBq，nUq＝mv22，知半径比为2∶1，D正确。
答案CD9．(2014·贵州省六校联盟第一次联考)下列四图中，A、B两图是质量均为m的小球以相同的水平初速度向右抛出，A图只受重力作用，B图除受重力外还受水平向右的恒定风力作用；C、D两图中有相同的无限宽的电场，场强方向竖直向下，D图中还有垂直于纸面向里无限宽的匀强磁场且和电场正交，在两图中均以相同的初速度向右水平抛出质量为m的正电荷，两图中不计重力作用，则下列有关说法正确的是()A．A、B、C三图中的研究对象均做匀变速曲线运动B．从开始抛出经过相同时间C、D两图竖直方向速度变化相同，A、B两图竖直方向速度变化相同C．从开始抛出到沿电场线运动相等距离的过程内C、D两图中的研究对象动能变化相同D．相同时间内A、B两图中的研究对象在竖直方向的动能变化相同解析根据题给条件可知，A、B、C三图中的研究对象的受力均为恒力，因此研究对象均做匀变速曲线运动，A正确；从开始抛出经过相同时间，C、D两图研究对象在竖直方向受力不同，速度变化也不同，B错误；根据C、D两图中有相同的无限宽的电场，场强方向竖直向下，D图中还有垂直于纸面向里的无限宽的匀强磁场且和电场正交可知，从开始抛出到沿电场线运动相等距离的过程中电场力做功相同，洛伦兹力不做功，重力忽略不计，因此只有电场力做功，所以C、D两图中的研究对象动能变化相同，C 正确；因为动能是标量没有分量形式之说，因此相同时间内A、B两图竖直方向的动能变化相同这种说法是错误的，故D错误。
答案AC二、非选择题(本题共3小题，共46分)10. (12分)(2014·广东潮州期末)如图9所示，在XOY直角坐标系中，OQ与OP分别与X轴正、负方向成45°，在POQ区域中存在足够大的匀强电场，场强大小为E，其余区域存在匀强磁场，一带电荷量为＋q、质量为m的粒子在Y轴上A点(0，－L)以沿X轴正方向的速度v0进入第四象限，在OQ边界垂直进入电场，后又从OP边界离开电场，不计粒子的重力。
求：图9(1)匀强磁场的磁感应强度大小；(2)粒子从OP 进入磁场的位置坐标。
解析 (1)设匀强磁场的磁感应强度大小为B ，粒子在磁场中运动时，根据牛顿第二定律有qv 0B ＝mv 20r由几何关系可得r ＝L ，则匀强磁场的磁感应强度大小为B ＝mv 0qL(2)设粒子在电场中运动的加速度大小为a ，根据牛顿第二定律有Eq ＝ma 由平抛运动规律知r ＝L ＝at 22，s ＝v 0t ＝v 02LmqE则粒子从OP 进入磁场的位置坐标为 (－v 0Lm qE，v 0Lm qE) 答案 (1)mv 0qL(2)(－v 0Lm qE，v 0Lm qE) 11．(16分)离子推进器是太空飞行器常用的动力系统。
某种推进器设计的简化原理如图10甲所示，截面半径为R 的圆柱腔分为两个工作区。
Ⅰ为电离区，将氙气电离获得1价正离子；Ⅱ为加速区，长度为L ，两端加有电压，形成轴向的匀强电场。
Ⅰ区产生的正离子以接近0的初速度进入Ⅱ区，被加速后以速度v M 从右侧喷出。