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2019版步步高高中物理教科版必修一教师用书：第一章运动的描述 8 Word版含答案

8 匀变速直线运动规律的应用[学习目标] 1.会推导匀变速直线运动的速度与位移的关系式，并会用此公式进行分析和相关计算.2.能推导初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式．速度与位移的关系式 1．公式：v t 2－v 02＝2ax . 2．推导：速度公式v t ＝v 0＋at . 位移公式x ＝v 0t ＋12at 2.由以上两式可得：v t 2－v 02＝2ax .1．判断下列说法的正误．(1)公式v t 2－v 02＝2ax 适用于所有的直线运动．(×)(2)确定公式v t 2－v 02＝2ax 中的四个物理量的数值时，选取的参考系应该是统一的．(√) (3)因为v t 2－v 02＝2ax ，v t 2＝v 02＋2ax ，所以物体的末速度v t 一定大于初速度v 0.(×) (4)在公式v t 2－v 02＝2ax 中，a 为矢量，与规定的正方向相反时a 取负值．(√)2．汽车以10m/s 的速度行驶，刹车的加速度大小为3 m/s 2，则它向前滑行12.5m 后的瞬时速度为________m/s. 答案 5一、关系式v t 2－v 02＝2ax 的理解和应用如图1所示，一质点做匀加速直线运动，已知质点的初速度为v 0，加速度为a ，质点通过位移x 时的末速度为v t ，试推导：v t 2－v 02＝2ax .图1答案 v t ＝v 0＋at ① x ＝v 0t ＋12at 2②由①得t ＝v t －v 0a ③将③代入②x ＝v 0v t －v 0a ＋12a (v t －v 0a )2＝v t 2－v 022a整理得：v t 2－v 02＝2ax1．适用范围：速度与位移的关系v t 2－v 02＝2ax 仅适用于匀变速直线运动．2．公式的矢量性：v t 2－v 02＝2ax 是矢量式，v 0、v t 、a 、x 都是矢量，应用解题时一定要先设定正方向，取v 0方向为正方向：(1)若加速运动，a 取正值，减速运动，a 取负值．(2)x ＞0，位移的方向与初速度方向相同，x ＜0则为减速到0，又反向运动到计时起点另一侧的位移．(3)v t ＞0，速度的方向与初速度方向相同，v t ＜0则为减速到0，又反向运动的速度．注意：应用此公式时，注意符号关系，必要时对计算结果进行分析，验证其合理性． 3．两种特殊形式(1)当v 0＝0时，v t 2＝2ax .(初速度为零的匀加速直线运动) (2)当v t ＝0时，－v 02＝2ax .(末速度为零的匀减速直线运动)例1 长100m 的列车通过长1000m 的隧道时做匀加速直线运动，列车刚进隧道时的速度是10m/s ，完全出隧道时的速度是12 m/s ，求： (1)列车过隧道时的加速度是多大？ (2)通过隧道所用的时间是多少？答案 (1)0.02m/s 2 (2)100s解析 (1)x ＝1000m ＋100m ＝1100m ，v 1＝10m/s ， v 2＝12m/s ，由v 2－v 02＝2ax 得，加速度a ＝v 22－v 122x ＝0.02m/s 2.(2)由v t ＝v 0＋at 得所用时间为t ＝v 2－v 1a ＝12－100.02s ＝100s.解答匀变速直线运动问题时巧选公式的基本方法1．如果题目中无位移x ，也不让求x ，一般选用速度公式v t ＝v 0＋at ； 2．如果题目中无末速度v t ，也不让求v t ，一般选用位移公式x ＝v 0t ＋12at 2；3．如果题目中无运动时间t ，也不让求t ，一般选用导出公式v t 2－v 02＝2ax .针对训练两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动，若它们的初速度之比为1∶2，它们运动的最大位移之比为( )A ．1∶2B ．1∶4C ．4∶1D ．2∶1 答案 B解析小车的末速度为0，由v t 2－v 02＝2ax 得x 1x 2＝v 012v 022＝14，选项B 正确．例2 物体从斜面顶端由静止开始下滑，到达斜面底端时速度为4m/s ，则物体经过斜面中点时的速度为( )A ．2m/sB ．22m/sC.2m/sD.22m/s 答案 B解析从顶端到底端v 2＝2ax 从顶端到中点22x v ＝2a ·x2得：2x v ＝v 22＝22m/s ，选项B 正确．中间位置的速度与初、末速度的关系：在匀变速直线运动中，某段位移x 的初、末速度分别是v 0和v t ，加速度为a ，中间位置的速度为2x v ，则2x v ＝v 02＋v t 22.(请同学们自己推导) 二、匀变速直线运动的规律总结 1．两个基本公式 v t ＝v 0＋at x ＝v 0t ＋12at 2上两个公式中包括五个物理量，原则上已知其中三个物理量可以求解另外两个物理量，由这两个基本公式可以解决所有的匀变速直线运动问题．解题时要注意公式的矢量性，先根据规定好的正方向确定好所有矢量的正负值． 2．几个导出公式及特点(1)v t 2－v 02＝2ax ，此式不涉及时间，若题目中已知量和未知量都不涉及时间，利用此式往往比较简单．(2)x ＝v t 普遍适用于各种运动，而v ＝v 0＋v t2＝2t v 只适用于匀变速直线运动，两者相结合可以轻松地求出中间时刻的瞬时速度或者初、末速度．(3)x 2－x 1＝aT 2适用于匀变速直线运动，进一步的推论有x m －x n ＝(m －n )aT 2(其中T 为连续相等的时间间隔，x m 为第m 个时间间隔内的位移，x n 为第n 个时间间隔内的位移)．例3 一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，已知途中先后经过相距27m 的A 、B 两点所用时间为2s ，汽车经过B 点时的速度为15m/s.求： (1)汽车经过A 点时的速度大小和加速度大小； (2)汽车从出发点到A 点经过的距离；(3)汽车经过B 点后再经过2s 到达C 点，则BC 间距离为多少？答案 (1)12m/s 1.5 m/s 2 (2)48m (3)33m解析 (1)设汽车初始运动方向为正方向，过A 点时速度为v A ，则AB 段平均速度为v AB ＝v A ＋v B2故由x ＝v t ＝vAB t ＝v A ＋v B2t ，解得v A ＝12m/s. 对AB 段：a ＝v B －v At AB＝1.5m/s 2.(2)对OA 段(v 0＝0)：由v A 2－v 02＝2ax OA 得x OA ＝v A 2－v 022a＝48m.(3)汽车经过BC 段的时间等于经过AB 段的时间，根据公式x 2－x 1＝aT 2对于AC 段有：x BC －x AB ＝aT 2，得x BC ＝x AB ＋aT 2＝27m ＋1.5×22m ＝33m. 三、初速度为零的匀加速直线运动的比例式例4 飞机、火车、汽车等交通工具由静止到稳定运动的过程都可以看做从零开始的匀加速直线运动．若一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，则求汽车： (1)1s 末、2s 末、3s 末瞬时速度之比； (2)1s 内、2s 内、3s 内的位移之比； (3)第1s 内、第2s 内、第3s 内的位移之比；(4)经过连续相等的位移，如经过第一个x 、第二个x 、第三个x 所用时间之比．答案 (1)1∶2∶3 (2)1∶4∶9 (3)1∶3∶5 (4)1∶(2－1)∶(3－2)解析 (1)由v ＝at 知：v 1∶v 2∶v 3＝1∶2∶3(2)由x ＝12at 2得：x 1∶x 2∶x 3＝1∶22∶32＝1∶4∶9(3)第1s 内位移x Ⅰ＝12a ×12第2s 内位移x Ⅱ＝12a ×22－12a ×12＝12a ×3第3s 内位移为x Ⅲ＝12a ×32－12a ×22＝12a ×5故x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ＝1∶3∶5(4)由x ＝12at Ⅰ2，得第一个x 所用时间t Ⅰ＝2xa .前2x 所用时间t 2＝2×2xa故第二个x 所用时间为t Ⅱ＝t 2－t Ⅰ＝(2－1)2x a同理第三个x 所用时间t Ⅲ＝(3－2)2x a所以有t Ⅰ∶t Ⅱ∶t Ⅲ＝1∶(2－1)∶(3－2)．1．初速度为0的匀加速直线运动，按时间等分(设相等的时间间隔为T )，则： (1)T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末的瞬时速度之比为： v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .(2)T 内、2T 内、3T 内、…、nT 内的位移之比为： x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2.(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内、…、第n 个T 内的位移之比为： x 1′∶x 2′∶x 3′∶…∶x n ′＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)． 2．按位移等分(设相等的位移为x )的比例式(1)前x 末、前2x 末、前3x 末、…、前nx 末的瞬时速度之比v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .(2)通过前x 、前2x 、前3x 、…、前nx 的位移所用时间之比t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶2∶3∶…∶n .(3)通过连续相同的位移所用时间之比为：t 1′∶t 2′∶t 3′∶…∶t n ′＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1)．例5 一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长)，已知小球在第4s 末的速度为4m/s.求：(1)第6s 末的速度； (2)前6s 内的位移； (3)第6s 内的位移．答案 (1)6m/s (2)18m (3)5.5m解析 (1)由v 4＝at 4得a ＝v 4t 4＝4m/s 4s ＝1m/s 2.所以第1s 内的位移x 1＝12a ×12m ＝0.5m由于第4s 末与第6s 末的速度之比v 4∶v 6＝4∶6＝2∶3 故第6s 末的速度v 6＝32v 4＝6m/s(2)第1s 内与前6s 内的位移之比x 1∶x 6＝12∶62 故前6s 内小球的位移x 6＝36x 1＝18m (3)第1s 内与第6s 内的位移之比 x Ⅰ∶x Ⅵ＝1∶(2×6－1)＝1∶11 故第6s 内的位移x Ⅵ＝11x Ⅰ＝5.5m.求出第1s 末的速度和第1s 内的位移，然后灵活应用初速度为零的比例式求解会比较简捷．1．(初速度为零的比例式)一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它在第1s 内与第2s 内的位移之比为x 1∶x 2，在走完第1 m 时与走完第2 m 时的速度之比为v 1∶v 2.以下说法正确的是( )A ．x 1∶x 2＝1∶3，v 1∶v 2＝1∶2B ．x 1∶x 2＝1∶3，v 1∶v 2＝1∶ 2C ．x 1∶x 2＝1∶4，v 1∶v 2＝1∶2D ．x 1∶x 2＝1∶4，v 1∶v 2＝1∶ 2 答案 B解析由初速度为零的匀变速直线运动的比例关系知x 1∶x 2＝1∶3，由x ＝12at 2知，走完1m与走完2m 所用时间之比为t 1∶t 2＝1∶2，又v ＝at ，可得v 1∶v 2＝1∶2，B 正确． 2．(初速度为零的比例式)一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面，把它在空中运动的总时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是1.2m ，那么它在第三段时间内的位移是( ) A ．1.2m B ．3.6m C ．6.0m D ．10.8m答案 C解析该自由落体运动将时间分成了相等的三段，由其规律知：第T 内、第2T 内、第3T 内、…、第nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)，第一段时间内的位移为1.2m ，则第三段时间内的位移为x ＝1.2×5m ＝6.0m ，故选C.。

2019版步步高高中物理教科版必修一教师用书：第一章运动的描述 1 Word版含答案

1质点参考系空间时间[学习目标] 1.理解什么是质点，知道质点是一种理想化的物理模型.2.能说出把物体看做质点的条件.3.知道参考系，知道对物体运动的描述具有相对性.4.知道时间和时刻的区别，会在坐标轴上表示时间和时刻．一、质点1．定义：在研究一个物体的运动时，如果被研究物体的形状、大小在所讨论的问题中可以忽略，就可把物体简化为一个有质量的点，这个用来代替物体的有质量的点称为质点．2．把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计．3．质点是一种理想化模型：在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，是经常采用的一种科学研究方法．质点是一个理想化的物理模型，实际上不存在(填“存在”或“不存在”)．二、参考系1．参考系：在研究物体的运动时，被选做参考的其他物体称为参考系．2．参考系的选择是任意(填“任意”或“唯一”)的．3．参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果可以不同(填“可以不同”或“一定相同”)．4．一般都选取地面或相对于地面静止的物体作为参考系．三、空间时间时刻1．时刻：指某一瞬间．在时间轴上，时刻用点表示．2．时间：指某两个时刻之间的间隔．在时间轴上，时间用一段距离表示，即Δt＝t2－t1.1．判断下列说法的正误．(1)只有体积很小的物体才可以看做质点，体积较大的物体不能看做质点．(×)(2)乒乓球很小，可以看成质点；但地球比较大，一定不能看成质点．(×)(3)质点是一个理想模型，实际上也是存在的．(×)(4)参考系可任意选取，对同一运动，选择不同的参考系观察的结果一定相同．(×)(5)李明用15s跑完100m,15s指时间．(√)(6)上午第一节课8点10分上课，8点10分是时刻．(√)2.如图1是某次日全食时的美妙景象，在观测日全食时________(填“能”或“不能”)将月球看成质点；月球绕地球转动，这是以________(填“太阳”“地球”或“月球”)为参考系来描述的．图1答案不能地球一、质点1．在2016年里约奥运会田径女子20公里竞走决赛中，中国名将刘虹以1小时28分35秒的成绩夺得冠军．教练在研究刘虹的摆臂和步幅对速度的影响时，能否把她看成一个“点”？若研究刘虹全程的速度变化时，能否把她看成一个“点”？答案不能能2．小伟在研究火车由北京开往广州所用时间时，能否把火车看成一个“点”？如果研究火车通过一架铁路桥的时间，能否把火车看成一个“点”？答案能不能1．质点的特点(1)质点具有质量，与几何中的“点”有本质的区别．(2)质点是为了研究问题方便而对实际物体的科学抽象，是一种理想化的物理模型，实际上并不存在．2．可将物体看成质点的几种情况例1观察图2所示四幅图，对图中各运动物体的描述正确的是()图2A．图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点B．图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点C．图③中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点D．图④中研究子弹头射穿苹果的时间时可将子弹看成质点答案 B解析在研究篮球的运动路径和地球绕太阳公转时，篮球和地球的大小是次要因素，可以将其看成质点，观众在欣赏体操表演和研究子弹射穿苹果的时间时，运动员和子弹的大小、形状不能被忽略，不能看成质点，综上所述应选择B.并不是大的物体一定不可以看成质点，而小的物体一定可以看成质点.物体能否看成质点，要由所研究问题的性质而定.二、参考系请阅读下面的漫画材料(图3)，回答问题：图3有人说我，快如闪电，疾如风！有人说我，纹丝不动，坐如钟！“我”是静是动？答案物体是静止还是运动取决于所选的参考系．选取的参考系不同，对同一个物体运动的描述也往往不同．1．选取参考系的意义：要描述一个物体的运动，首先必须选定参考系，之后才能确定物体的位置、研究物体的运动．对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果往往不同．2．参考系的选取原则(1)对物体运动的描述尽可能简单．(2)一般地，根据研究对象所在的系统来选取，当研究地面上物体的运动时，常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系．例2观察图4中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是()图4A．甲、乙两车一定向左运动B．甲、乙两车一定向右运动C．甲车可能运动，乙车向右运动D．甲车可能静止，乙车向左运动答案 D解析题图中房子相对于地面是静止的，由烟囱冒出的烟向左飘，可知此时风向向左(相对于地面而言)．甲车上的小旗向左飘，则有三种可能的情况：一是甲车不动，风把小旗向左吹；二是甲车向右运动，风相对甲车向左，风把小旗向左吹；三是甲车向左运动但速度小于风速，因此风仍能把小旗向左吹．对于乙车，则只有乙车向左运动并且速度大于风速时，才能使小旗向右飘．故只有选项D正确．针对训练(多选)下列关于运动的描述中，叙述正确的是()A．诗句“卧看满天云不动，不知云与我俱东”中“云与我俱东”是以船为参考系的B.“明月松间照，清泉石上流”，是以山石为参考系的C．“太阳东升西落”，是以太阳为参考系的D．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，是以旗杆为参考系的答案BD解析选项A中的研究对象是“云与我”，是以两岸为参考系的，该选项错误；选项B中的研究对象是“泉水”，是以山石为参考系的，该选项正确；选项C中的研究对象是“太阳”，是以地球为参考系的，该选项错误；选项D 中的研究对象是“国旗”，是以地面或旗杆为参考系的，该选项正确．三、时刻和时间间隔如图5所示，在时间轴上标出“第3s 初”，“第3s 末”，“第3s 内”，“前3s 内”．然后指出哪些表示时刻，哪些表示时间．图5答案“第3s 初”，“第3s 末”表示时刻 “第3s 内”，“前3s 内”表示时间时刻与时间间隔的比较例3 (多选)如图6所示的时间轴中，下列关于时刻和时间的说法中正确的是( )图6A ．t 2表示时刻，称为第2s 末或第3s 初B ．t 2～t 3表示时间，称为第3s 内C．t0～t2表示时间，称为前2s或第2s内D．t n－1～t n表示时间，称为第(n－1) s内答案AB解析t2表示时间轴上的一个点，所以表示时刻，称为第2s末或第3s初，A正确；t2～t3表示时间轴上的一段线段，所以为时间，称为第3s内，B正确；t0～t2表示时间轴上的一段线段，所以为时间，称为前2s，t1～t2称为第2s内，C错误；t n－1～t n表示时间，称为第n s 内，D错误．1．(质点概念的理解)下列关于质点的说法正确的是()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．体积很小的物体可以看成质点，而体积较大的物体一定不能看成质点C．只要物体运动不是很快，就可以把物体看成质点D．物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略时，可以将物体看成质点答案 D解析质点是理想化模型，实际上不存在，但在研究问题时可以把体积很大的物体看成一个点，这有利于问题的研究，故A错误；体积很小的物体不一定都可以看做质点，故B错误；一物体能否看成质点主要是看物体的大小和形状对研究问题的影响是否可以忽略，与物体的运动快慢没有关系，所以C错误，D正确．2．(质点实例的判断)如图7所示，研究下列现象，涉及到的物体可看做质点的是()图7A．研究地球绕太阳公转的时间B．研究撬棒用力大小与支点位置关系C．研究旋转的乒乓球旋转方向D．研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素答案 A3.(参考系的选取与物体运动的判断)中国是掌握空中加油技术的少数国家之一，如图8是我国自行研制的第三代战斗机“歼－10”在空中加油的情景，以下列哪个物体为参考系，可以认为加油机是运动的()。

2019版步步高高中物理教科版必修一教师用书：第一章运动的描述 3 Word版含答案

3 运动快慢与方向的描述——速度[学习目标] 1.理解速度的概念，领会其矢量性，知道速度的方向.2.知道平均速度和瞬时速度的区别和联系.3.能在具体问题的描述中正确使用平均速度和瞬时速度，并能进行相应的计算.4.理解v －t 图像的意义．一、运动快慢的描述——速度1．定义：位移与发生这段位移所用时间的比值，叫做速度． 2．表达式：v ＝Δx Δt.3．单位：米每秒，符号是m/s 或m·s －1.1 m/s ＝3.6km/h.4．矢量性：速度是矢量，速度的方向就是物体运动的方向． 5．物理意义：表示物体运动快慢和方向．二、平均速度 1．公式：v ＝Δx Δt.2．平均速度只能粗略地描述物体在Δt 时间内运动的快慢． 3．方向：与位移的方向相同．三、瞬时速度1．定义：运动物体在某一时刻或某一位置的速度． 2．物理意义：精确地描述物体运动的快慢．3．大小：当Δt 非常非常小时，ΔxΔt 称为物体在时刻t 的瞬时速度，瞬时速度的大小称为瞬时速率，简称速率．四、速度—时间图像1．速度—时间图像(v －t 图像)：以速度为纵轴，时间为横轴，建立平面直角坐标系，在坐标系中画出的描述速度v 与时间t 关系的图像．2．匀速直线运动的速度－时间图像是与横轴平行的直线，在速度图像中位移对应边长分别为v 和t 的一块矩形面积．1．判断下列说法的正误．(1)由公式v ＝ΔxΔt知，运动物体的位移Δx 越大，速度越大．(×)(2)瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度．(√) (3)物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态．(×) (4)子弹以速度v 从枪口射出，v 指瞬时速度．(√)2．某质点沿一直线运动，在第1s 内通过的位移为2m ，第2s 内通过的位移为4m ，第3s 内通过的位移为6m ，则质点前2s 的平均速度为________m/s ，后 2 s 内的平均速度为________m/s ；3s 内的平均速度为________m/s. 答案 3 5 4一、对速度的理解自行车和汽车都在平直公路上沿同一方向行驶，在30min 内自行车行驶了8km ，汽车行驶了50km ；百米比赛中，运动员甲用时10s ，运动员乙用时13.5s. (1)自行车和汽车哪个快？ (2)运动员甲和运动员乙哪个快？ (3)汽车和运动员甲哪个快？如何比较呢？答案 (1)汽车运动得快，单向直线运动中，相同时间内位移大的运动得快． (2)运动员甲跑得快，单向直线运动中，通过相同位移所需时间短的运动得快． (3)通过比较两物体单位时间内的位移，可比较两物体运动的快慢汽车：Δx 1Δt 1＝50km 30min ＝50×103m 30×60s≈27.8m/s运动员甲：Δx 2Δt 2＝100m10s ＝10m/s所以汽车运动得快．1．对公式v ＝ΔxΔt的理解(1)速度采用比值定义法，不能说v 与Δx 成正比．Δx 大，仅指物体的位置变化量大．位移大，速度不一定大；当物体位置变化快时，速度才大． (2)式中Δx 是位移不是路程，Δx 与Δt 具有对应性． 2．速度是矢量(1)速度既有大小，又有方向，是矢量．瞬时速度的方向就是物体此时刻的运动方向． (2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同．例1 关于速度的定义式v ＝ΔxΔt，以下叙述正确的是( )A ．物体做匀速直线运动时，速度v 与运动的位移Δx 成正比，与运动时间Δt 成反比B ．速度v 的大小与运动的位移Δx 和时间Δt 都无关C ．速度大小不变的运动是匀速直线运动D ．v 1＝2m/s 、v 2＝－3 m/s ，因为2>－3，所以v 1>v 2 答案 B解析 v ＝ΔxΔt 是计算速度的定义式，只说明速度可用位移Δx 除以时间Δt 来获得，并不是说v 与Δx 成正比，与Δt 成反比，A 错，B 对；匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，C 错；速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小，D 错．二、平均速度和瞬时速度小明坐在沿直线行驶的汽车上，从甲地到乙地用时20分钟，行徎20km ，根据公式v ＝ΔxΔt ，他计算出自己的速度为60km/h.但途中某时刻小明发现速度计显示为70 km/h. (1)上面提到的两个速度各表示什么速度？ (2)速度计显示的是什么速度？(3)若小明由乙地返回甲地又用了20分钟，则整个过程的平均速度是多少？它能反映汽车运动得快慢吗？答案 (1)60km/h 为20分钟内汽车的平均速度；70 km/h 为瞬时速度． (2)瞬时速度(3)因为全程的位移为零，所以平均速度为0 不能平均速度和瞬时速度的比较例2 (多选)下列速度属于瞬时速度的是( ) A ．火车以76km/h 的速度经过“深圳到惠州”这一路段 B ．汽车速度计指示着速度50km/hC ．城市繁华路口速度路标上标有“15km/h 注意车速”字样D ．足球以12m/s 的速度射入球门答案 BCD例3 甲、乙两地相距60km ，一汽车沿直线运动用40km/h 的平均速度通过了全程的13，剩余的23路程用了2.5h ．求：(1)此汽车在后23路程的平均速度大小．(2)汽车在全过程中的平均速度大小．答案 (1)16km/h (2)20 km/h解析 (1)汽车在前后两段的位移大小分别是 x 1＝60×13km ＝20kmx 2＝60×23km ＝40km汽车在后23路程的平均速度大小：v 2＝x 2t 2＝402.5km/h ＝16 km/h(2)汽车在全过程中的平均速度大小： v ＝x t ＝602040＋2.5km/h ＝20 km/h.求平均速度时注意：(1)所求的平均速度对应哪段的时间或位移. (2)发生的该位移一定与所用时间对应. 三、平均速度、平均速率与速率的比较 1．概念：(1)平均速度＝位移时间，平均速率＝路程时间(2)速率是瞬时速度的大小，是瞬时速率的简称．2．矢标性：平均速度是矢量，有方向；速率是标量，无方向． 3．平均速度的大小一般小于平均速率．例4 一物体以v 1＝4 m/s 的速度向东运动了5 s 后到达A 点，在A 点停了5 s 后又以v 2＝6 m/s 的速度沿原路返回，运动了5s 后到达B 点，求物体在全程的平均速度和平均速率．答案 23m/s ，方向向西 103m/s解析物体全程的位移大小x ＝v 2t 2－v 1t 1＝6×5m －4×5m ＝10m ，全程用时t ＝5s ＋5s ＋5s ＝15s ，故平均速度大小v ＝x t ＝1015m/s ＝23m/s ，方向向西．物体全程的路程s ＝v 2t 2＋v 1t 1＝6×5m ＋4×5m ＝50m ，故平均速率v ′＝s t ＝5015m/s ＝103m/s.求平均速度时常见的两种错误：(1)认为平均速度就等于速度的平均值，即v ＝v 1＋v 22 (v 1、v 2分别是物体的初、末速度).实际上这个式子对于极个别的运动适用，但对于一般的直线运动和曲线运动是不适用的. (2)认为平均速度大小等于平均速率.在计算平均速度时，用路程与时间的比值去求解.而实际上平均速度必须依据其定义用位移与时间的比值去求解.并且必须强调针对的是哪段位移(或哪段时间). 四、v －t 图像的理解从v －t 图像上可以得到的信息(1)读出物体在某时刻的速度或物体的某一速度所对应的时刻．(2)求出物体在某段时间内速度的变化量或物体发生某一速度变化所经历的时间．(3)判断运动方向．根据速度的正负判断运动方向．速度为正，表示物体沿正方向运动，速度为负，表示物体沿负方向运动．(4)比较物体速度变化的快慢．在v －t 图像中，直线的倾斜程度(斜率)反映了物体速度改变的快慢，倾斜程度越大，表示速度改变得越快，倾斜程度越小，表示速度改变得越慢，直线不倾斜(平行于时间轴)，表示物体的速度不变．例5 如图1所示，是某质点做直线运动的v －t 图像，试回答：图1(1)AB、BC、CD段质点分别做什么运动？(2)质点在4s末的速度多大？(3)质点在4～8s内的位移是多大？答案(1)AB段表示质点做加速运动；BC段表示质点做匀速运动；CD段表示质点做减速运动(2)15m/s(3)60m解析(1)根据题中v－t图像可知在AB段速度随时间不断增大，所以AB段表示质点做加速运动；在BC段速度不随时间而变化，所以BC段表示质点做匀速运动；在CD段速度随时间不断减小，所以CD段表示质点做减速运动．(2)质点在4s末的速度是15m/s.(3)4～8s内质点做匀速直线运动，v－t图像与t轴所围“面积”表示位移即x＝v t＝15×4m ＝60m.针对训练某物体的运动规律如图2所示，下列说法中正确的是()图2A．物体在第1s末运动方向发生变化B．第2s内、第3s内的速度方向是相同的C．物体在第2s内返回出发点，向反方向运动D．在这7s内物体做往复运动答案 D解析物体在第1s末运动方向没有发生变化，A错；第2s内、第3s内的速度方向是相反的，B错；物体在第2s内位移变大，向正方向运动，C错；整个过程中物体做的是往复运动，D项正确．。

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物理必修一第一章习题及答案高一物理必修 1 第一章练习卷一、选择题1．下列说法中正确的是（）A．匀速运动就是匀速直线运动B．对于匀速直线运动来说，路程就是位移C．物体的位移越大，平均速度一定越大D．物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大2．关于速度的说法正确的是（）A．速度与位移成正比B．平均速率等于平均速度的大小C．匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度D．瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度3．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3m/s，则物体在 1s 内一定走3mB．物体在某1s 内的平均速度是3m/s，则物体在这1s 内的位移一定是3mC．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s 内的位移一定是3mD．物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s4．关于平均速度的下列说法中，物理含义正确的是（） A ．汽车在出发后 10s 内的平均速度是 5m/sB ．汽车在某段时间内的平均速度是 5m/s ，表示汽车在这段时间的每 1s 内的位移都是 5mC ．汽车经过两路标之间的平均速度是5m/sD ．汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半5．火车以 76km/h 的速度经过某一段路，子弹以 600m ／ s 的速度从枪口射出，则（）A ． 76km/h 是平均速度B ． 76km/h 是瞬时速度C ．600m/s 是瞬时速度D ．600m/s 是平均速度6．某人沿直线做单方向运动，由 A 到 B 的速度为 v 1，由 B 到 C 的速度为 v 2，若 AB BC ，则这全过程的平均速度是（）A ． 12) / 2 B ． 12) / 2C ． 12 1 2D ． 1 21 2(v v (v v(v v ) /(v v )2v v /( vv )7．如图是 A 、B 两物体运动的速度图象，则下列说法正确的是（）A 物体 A 的运动是以 10m/s 的速度匀速运动B 物体 B 的运动是先以 5m ／s 的速度与 A 同方向C ．物体 B 在最初 3s 内位移是 10mD ．物体 B 在最初 3s 内路程是 10m8．有一质点从 t ＝0 开始由原点出发，其运动的速度—时间图象如图所示，则（）A ． t 1 s 时，质点离原点的距离最大B ． t 2 s 时，质点离原点的距离最大C ．t 2 s 时，质点回到原点D ．t4s时，质点回到原9．如图所示，能正确表示物体做匀速直线运动的图象是（）10．质点做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，在质点做匀加速运动的过程中，下列说法正确的是（）A ．质点的未速度一定比初速度大 2m/s B．质点在第三秒米速度比第 2s 末速度大 2m/sC．质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m／s D．质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m／s 11．关于加速度的概念，正确的是（）A ．加速度反映速度变化的快慢B．加速度反映速度变化的大小C．加速度为正值，表示物体速度一定是越来越大D．加速度为负值，表示速度一定是越来越小12．下列说法中正确的是（）A ．物体的加速度不为零，速度可能为零B．物体的速度大小保持不变时，可能加速度不为零C ．速度变化越快，加速度一定越大D．加速度越小，速度一定越小13．一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．速度肯定是越来越小的二、填空题14．如图所示为某一质点运动的速度图象，从图象可知：质点运动方向和第1s 运动方向相同的是在 ______时间内，质点运动速度方向和第3s 运动速度方向相同的是在______时间内。

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高中物理必修一第一章测试题及答案1．两辆汽车并排在平直的公路上,甲车内一个人看见窗外的树木向东移动．乙车内一个人发现甲车没有运动，如以大地为参照物，上述事实说明（) A．甲车向西运动乙车不动 B．乙车向西运动甲车不动C．甲车向西运动，乙车向东运动 D．甲乙两车以相同速度同时向西运动2．关于质点，下列说法是否正确（）A．质点是指一个很小的物体 B．行驶中汽车的车轮在研究汽车的运动时C．无论物体的大小，在机械运动中都可以看作质点 D．质点是对物体的科学抽象3．关于位移和路程，下列说法中正确的是（)A．物体位移大小不同，路程一定不同 B．物体通过的路程不相等，但位移可能相同C．物体通过了一段路程，其位移不可能为零 D．以上说法都不对4．一个小球从4m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住,则小球在整个过程中(）A．位移是5m B．路程是5m C．位移大小是3m D．以上均不对5．下列说法中正确的是(）A．匀速运动就是匀速直线运动B．对于匀速直线运动来说，路程就是位移C．物体的位移越大，平均速度一定越大D．物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大6．关于速度的说法正确的是（)A．速度与位移成正比B．平均速率等于平均速度的大小C．匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度D．瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度7．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3m/s，则物体在1s内一定走3mB．物体在某1s内的平均速度是3m/s,则物体在这1s内的位移一定是3mC．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3mD．物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s8．关于平均速度的下列说法中，物理含义正确的是（）A．汽车在出发后10s内的平均速度是5m/sB．汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，表示汽车在这段时间的每1s内的位移都是5mC．汽车经过两路标之间的平均速度是5m/sD．汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半9．火车以76km/h的速度经过某一段路，子弹以600m／s的速度从枪口射出,则（）A．76km/h是平均速度 B．76km/h是瞬时速度C．600m/s是瞬时速度 D．600m/s是平均速度10．下列说法中正确的是（）A．在匀速直线运动中，v跟s成正比,跟t成反比B．在匀速直线运动中，各段时间内的平均速度都相等C．物体在1s内通过的位移与1s的比值叫做这1s的即时速度D．在直线运动中，某段时间内的位移的大小不一定等于这段时间通过的路程11．某人沿直线做单方向运动，由A到B的速度为v1，由B到C的速度为v2，若AB BC,则这全过程的平均速度是（）A．(v1v2)/2 B．（v1v2)/2 C．（v1v2)/(v1v2）D．2v1v2/（v1v2）12．如图是A、B两物体运动的速度图象，则下列说法正确的是（）A．物体A的运动是以10m/s的速度匀速运动B．物体B的运动是先以5m／s的速度与A同方向C．物体B在最初3s内位移是10mD．物体B在最初3s内路程是10m13．做匀加速直线运动的物体，经过相等的时间，以下结论中不正确的是（) A．物体运动的速度相等 B．物体运动的速度变化量相等C．平均速度变化量相等 D．位移变化量相等14．有一质点从t＝0开始由原点出发，其运动的速度-时间图象如图所示，则(）A．t1s时,质点离原点的距离最大B．t2s时,质点离原点的距离最大C．t2s时,质点回到原点D．t4s时，质点回到原点15．如图所示,能正确表示物体做匀速直线运动的图象是（)16．质点做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s,在质点做匀加速运动的过程中，下列说法正确的是（）A．质点的未速度一定比初速度大2m/sB．质点在第三秒米速度比第2s末速度大2m/sC．质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m／sD．质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m／s17．关于加速度的概念，正确的是（）A．加速度反映速度变化的快慢B．加速度反映速度变化的大小C．加速度为正值,表示物体速度一定是越来越大D．加速度为负值,表示速度一定是越来越小18．下列说法中正确的是()A．物体的加速度不为零，速度可能为零B．物体的速度大小保持不变时，可能加速度不为零C．速度变化越快，加速度一定越大D．加速度越小，速度一定越小19．一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．速度肯定是越来越小的20．如图所示，物体的运动分三段，第1、2s为第Ⅰ段，第 3、4s为第Ⅱ段，第5s为第Ⅲ段，则下列说法中正确的是(）A．第1s与第5s的速度方向相反B．第1s的加速度大于第5s的加速度C．第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等D．第Ⅰ段和第Ⅲl段的加速度与速度的方向都相同二、填空题21．一物体前一半时间平均速度为4m/s,后一半时间平均速度为8m/s，则全程的平均速度为______.22．某物体做变速直线运动，在前一半位移的平均速度是8m/s，后一半位移的平均速度是4m/s,则物体在全程的平均速度是______m/s。

2019版高中物理教科版必修一教师用书：第一章运动的描述 5 含答案

5匀变速直线运动速度与时间的关系［学习目标] 1.知道匀变速直线运动的特点及分类.2.理解匀变速直线运动的v－t图像特点.3.掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题．一、匀变速直线运动速度与时间的关系1．匀变速直线运动速度随时间均匀变化,即加速度恒定的运动．2．速度与时间的关系速度公式：v t＝v0＋at，其中v0为初始时刻的速度，v t为t时刻的速度．二、匀变速直线运动的v－t图像公式v t＝v0＋at表示了匀变速直线运动速度v t是时间t的一次函数，对应的v－t图像是一条斜线，其斜率错误!表示了加速度的大小和方向．(1)匀加速直线运动:以v0的方向为正方向，Δv>0，a＝错误!>0,a与v0同向，如图1甲所示．图1（2)匀减速直线运动：以v0的方向为正方向，Δv〈0，a＝错误!〈0，a与v0反向,如图乙所示．1．判断下列说法的正误．(1)匀变速直线运动的加速度不变．(√)(2）速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动．(×）(3）公式v t＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体．（×)(4）公式v t＝v0＋at既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动．（√)(5）匀加速直线运动的v－t图像的斜率逐渐增大．(×)2．一质点做直线运动，速度v t＝5＋0。

3t（m/s)，则质点的初速度为________，加速度为________，3 s末的速度为________．答案 5 m/s0.3 m/s25。

9 m/s一、速度与时间关系式的理解及应用设一个物体做匀变速直线运动,运动开始时刻（t＝0）的速度为v0（叫做初速度），加速度为a，请根据加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度．答案由加速度的定义式a＝错误!＝错误!,整理得：v t＝v0＋at。

速度与时间关系的理解1．公式v t＝v0＋at只适用于匀变速直线运动．2．公式的矢量性：公式v t＝v0＋at中的v0、v t、a均为矢量,应用公式解题时，首先应选取正方向．一般以v0的方向为正方向，若为匀加速直线运动,a＞0;若为匀减速直线运动,a＜0。

高中物理(教科版必修一)教师用书：第1章 4

1.理解加速度的物理意义、定义式、单位．2．知道vt图像中斜率的含义，会用vt图像求加速度．3．理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，会根据速度和加速度的方向关系判断运动性质．(重点)4．掌握速度、速度变化量和速度变化率的区别，并在生活中准确地使用加速度的概念．(重点、难点)加速度[先填空]1．定义：速度的改变量Δv与发生这一改变所用时间Δt的比值．用a表示．2．公式：a＝.3．单位：在国际单位制中为米每二次方秒，符号是m/s2或m·s －2.4．方向：加速度是矢量，它不仅有大小而且有方向，加速度的方向跟速度变化的方向相同．5．物理意义：表示运动物体速度变化快慢的物理量；加速度在数值上等于单位时间内的速度变化．[再判断]1．速度大，加速度可能为零．(√)2．速度变化大，加速度一定大．(×)3．加速度的大小与速度的大小无关．(√)4．物体A的加速度为2 m/s2，B的加速度为－3 m/s2，则A的加速度大于B的加速度．(×)[后思考]1．“我国的新型战斗机歼20飞得很快．”“小轿车比公交车起步快．”以上两句话中的“快”的含义各是什么？图141【提示】第一个“快”指战斗机的速度大，运动得快；第二个“快”指起步时小轿车比公交车的加速度大，即小轿车比公交车速度增加得快．2．速度的变化量Δv等于末速度v与初速度v0的大小之差，这种说法对吗？【提示】公式Δv＝v－v0中各量都是矢量，只有物体做直线运动时，才可以应用代数运算计算Δv.[合作探讨]如图142为猎豹、蜻蜓、歼20战斗机的运动图像甲乙丙图142图甲中猎豹捕食时能在4 s内速度由零增加到30 m/s.图乙中以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来．图丙中歼20战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行．试结合以上情景分析：探讨：(1)哪一个物体的速度最大？(2)哪一个物体的速度变化量最大？(3)哪一个物体的加速度最大？(4)蜻蜓的加速度和猎豹的加速度符号相反说明什么问题？【提示】(1)歼20战斗机的速度最大．(2)猎豹的速度变化量最大，为30 m/s.(3)猎豹的加速度为a1＝＝ m/s2＝7.5 m/s2蜻蜓的加速度为a2＝＝ m/s2＝－9 m/s2歼20战斗机速度不变，加速度为零，故蜻蜓的加速度最大．(4)符号不同表明两者的加速度方向与速度方向关系不同，猎豹的加速度为正值，加速度与速度同向，猎豹做加速运动；蜻蜓的加速度为负值，加速度与速度方向相反，蜻蜓做减速运动．【答案】(1)歼20战斗机(2)猎豹(3)蜻蜓(4)见解析[核心点击]1．加速度的理解加速度是速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值，在数值上等于单位时间内速度的变化量，即速度的变化率．2．速度、速度变化量、加速度的比较速度v速度变化量Δv加速度a定义位移与所用时间的比值末速度与初速度的差值速度变化量与时间的比值表达式Δv＝ΔxΔtΔv＝v－v0a＝ΔvΔt单位m/s m/s m/s2方向为物体运动的方向，与a的方向不一定相同由初、末速度决定，与a的方向相同与Δv的方向相同，与v的方向不一定相同物理意义表示物体运动的快慢和方向表示物体速度变化的大小和方向表示物体速度变化的快慢和方向大小关系三个物理量的大小没有必然联系，其中一个物理量较大时，其余两个物理量不一定较大关于速度和加速度的关系，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【解析】“速度变化得越多”是指Δv越大，若所用时间t也很大，则就不一定大，故A错；“速度变化得越快”是指速度的变化率越大，即加速度a越大，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，如竖直向上抛出的物体，故C错；物体在运动过程中，若加速度以向下为正方向，v1＝＋6 m/s，v2＝－4 m/s，加速度为a＝＝ m/s2＝－50 m/s2负号表示加速度方向与正方向相反，即向上．【答案】(1)－10 m/s 方向向上(2)见解析关于速度、速度变化量、加速度的五点提醒1．速度大，速度变化量、加速度不一定大．2．速度变化量大，加速度、速度不一定大，它们之间无直接关系．3．加速度大，速度不一定大．4．加速度的方向与速度变化量的方向一定相同．5．加速度的大小等于速度的变化率．但与Δv和Δt其中的任何一个因素均无关．加速度的大小决定于力的大小(第4章学习)速度与加速度的关系[先填空]1．在直线运动中，速度变化量Δv＝v－v0的方向可能与初速度v0相同，也可能相反．2．(1)加速直线运动：加速度方向与初速度方向相同．(2)减速直线运动：加速度方向与初速度方向相反．[再判断]1．物体A的加速度为aA＝2 m/s2，则物体做加速运动．(×)2．B的加速度为aB＝－3 m/s2，则物体可能做加速运动．(√)3．某物体的加速度为－1 m/s2，初速度为－2 m/s，则该物体做加速运动．(√)[后思考]1．直线运动中，加速度为负值，物体一定做减速运动吗？【提示】物体做加速还是减速运动，取决于速度与加速度的方向关系，而不是取决于加速度的正负．2．若物体的加速度逐渐减小，速度一定减小吗？若物体的加速度逐渐增大，速度一定增大吗？【提示】不一定．若加速度a与初速度v0同向，则物体做加速直线运动，这时若a逐渐减小，只是说明v增加得慢了；若加速度a 与初速度v0反向，则物体做减速直线运动，这时若a逐渐增大，只是说明v减小得快了．[合作探讨]探讨1：做直线运动的火车，在40 s内速度由10 m/s增加到20 m/s，那么火车在40 s内速度的变化量是多少？火车的加速度是多少？加速度的方向与速度变化量的方向有什么关系？【提示】Δv＝20 m/s－10 m/s＝10 m/s，为正值，说明Δv的方向与速度v的方向相同．a＝＝＝0.25 m/s2，也为正值，说明a的方向与v方向相同．故加速度的方向与速度变化量的方向相同．探讨2：汽车紧急刹车时，在2 s 内速度从10 m/s 减小到0，汽车2 s 内速度的变化量是多少？加速度是多少？加速度的方向与速度变化量的方向有什么关系？【提示】 Δv ＝0－10 m/s ＝－10 m/s ，为负值，说明Δv 的方向与速度v 的方向相反．a ＝＝＝－5 m/s2，也为负值，说明a 的方向与v 的方向相反，但加速度的方向与速度变化量的方向相同．[核心点击]判断物体是加速运动还是减速运动的两种方法1．根据vt 图像判断2．根据v 与a 的方向的关系判断 (1)a 和v0同向→加速运动→⎩⎨⎧ a不变，v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v0反向→减速运动→⎩⎨⎧a不变，v均匀减小a增大，v减小得越来越快a减小，v减小得越来越慢一质点自原点开始在x 轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，a 值不断减小直至为零的过程中，质点的( )图143A．前3 s内速度与加速度方向相同，物体做加速运动B．第5 s内速度与加速度方向相反，物体做减速运动C．第6 s内速度与加速度方向相同，物体做加速运动D．第6 s内速度与加速度方向相反，物体做减速运动【解析】前3 s内速度随时间均匀增大，故物体做加速运动，速度与加速度同向，A正确．第5 s内速度随时间减小，速度与加速度反向，物体做减速运动，B正确．第6 s内速度随时间增大，速度与加速度同向，物体做加速运动，D错误、C正确．【答案】ABC判断速度变化规律的方法1．判断物体速度的大小变化，不必去管加速度的大小和变化，只需看加速度的方向与速度的方向是否相同．若加速度与速度的方向相同，则物体一定做加速直线运动；否则，物体一定做减速直线运动．2．判断物体速度变化的快慢，只需看加速度的大小，不用去管加速度的方向或速度的大小．物体的加速度大，则表明物体的速度变化较快，加速度小，则表明物体的速度变化较慢．页码 / 总页数。

2019版高中物理教科版必修一教师用书：第一章运动的描述 2 含答案

2位置变化的描述-—位移［学习目标］ 1.理解坐标系的概念,会在坐标系中描述物体的位置及位置变化。

2.理解位移的概念和矢量性、知道位移与路程的区别和联系.3.知道矢量、标量及其区别．能进行一维情况下矢量的运算．一、确定位置的方法1．要定量地描述物体的位置及位置变化需要在参考系上建立一个坐标系，这个坐标系上包括原点、正方向和单位长度．2．研究物体的直线运动时，一般建立一维直线坐标系，坐标轴上的一个坐标点对应物体的一个位置；研究平面上物体的运动，一般建立二维平面直角坐标系；研究空间物体的运动，一般建立三维空间直角坐标系．二、位移1．定义：物体在一段时间内位置的变化称为位移．2．表示方法：（1)位移可以用从初位置到末位置的一条有向线段表示．(2)位移在一维直线坐标系中的表示：若点A、B对应的坐标分别为x1、x2，则A到B的位移Δx＝x2－x1。

三、标量和矢量1．标量：只有大小没有方向的物理量，如质量、时间、路程、温度等．2．矢量：既有大小又有方向的物理量,如力、速度、位移等．3．运算法则：两个标量的加减遵从“算术法则”，矢量相加的法则与此不同（填“相同”或“不同")．1．判断下列说法的正误．(1)直线运动中,建立了直线坐标系,任意时刻的位置都可由位置坐标表示．(√）(2）两个运动物体的位移大小相等，路程也一定相等．(×）（3）一个物体的位移为零，路程也一定为零．（×)（4)温度的高低可以用正、负数表示，所以温度是矢量．(×）2．一个物体沿直线从A经B运动到C，其位置坐标如图1所示,则从A到B的位移Δx1＝________，从A至C的位移Δx2＝________，Δx1________Δx2(填“>”或“〈”）．图1答案－3 m－8 m〈一、位移和路程矢量和标量1．如图2所示,三位旅行者从北京到上海，甲乘高铁直达，乙乘飞机直达，丙先乘汽车到天津，再换乘轮船到上海,三者的路程是否相同？位置变化是否相同？图2答案三者的路程不同，但结果是一样的，即都是从北京到上海，初位置、末位置一样，即位移相同．2．(1)如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点，然后又向西走了30 m到达C点,则他从A点走到C点的路程是多大?位移是多大？（2）路程和位移的计算方法相同吗?答案(1）如图所示，路程是70 m,位移为从A点指向C点的有向线段，大小为50 m.(2)路程是标量,遵从算术加减法的法则，可以直接相加减；位移是矢量，不能直接相加减,位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度．1．位移和路程的区别(1）位移由物体的初、末位置决定,与路径无关，不管经历什么路径,只要初、末位置相同，位移就相同；而路程由物体的运动轨迹决定，与路径有关．（2）路程是标量，无方向，其大小计算遵循算术运算法则(可以直接相加减)；位移是矢量,有方向，其大小计算不能直接相加减（其运算方法第二章将学到）．(3)位移的大小不一定等于路程．只有在单向直线运动中，位移的大小等于路程．2．矢量和标量及其区别（1)矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向．（2)矢量的表示方法：矢量可以用一根带箭头的线段（有向线段)表示，线段的长度表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向．(3)运算方法的比较①标量运算遵循算术运算法则．②矢量运算的方法第二章会学到,但同一直线上的矢量,用“＋”、“－”号表示方向后，可简化为算术加减法．例1一个人晨练,按如图3所示，走半径为R的中国古代的八卦图运动，中央的S部分是两个直径为R的半圆．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进．求：图3(1）他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向．(2）他从A点第一次走到D点时的位移和路程．答案(1)R由北指向南（2)2R，方向为东偏南45° 2.5πR解析（1)从A点第一次走到O点时的位移的大小等于线段AO的长度，即x1＝R。

2021年高中物理(教科版必修一)教师用书：第1章5匀变速直线运动速度与时间的关系版含答案

5. 匀变速直线运动速度与时间的关系学习目标知识脉络1.知道什么是匀变速直线运动．2．知道匀变速直线运动的vt图像特点．理解图像的物理意义．(重点)3．理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式v t＝v0＋at ,会用v t＝v0＋at进行相关的计算．(难点)匀变速直线运动[先填空]1．定义速度随时间均匀变化即加速度恒定的运动．2．特点(1)任意相等时间内Δv相等 ,速度均匀变化．(2)加速度大小、方向都不变化．3．分类(1)匀加速直线运动：速度随时间均匀增加的匀变速直线运动．(2)匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的匀变速直线运动．4．速度与时间的关系(1)速度公式：v t＝v0＋at.(2)对公式的理解做匀变速直线运动的物体 ,在t时刻的速度v t,等于物体在开始时刻的速度再加上在整个过程中速度的变化量．[再判断]1．匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动．(×)2．物体的加速度为负值时 ,也可能是匀加速直线运动．(√)3．速度随时间不断增加的运动叫做匀加速直线运动．(×)4．在匀变速直线运动中 ,由公式v t＝v0＋at可知 ,经过相同时间t ,v0越大 ,那么v t 越大．(×)[后思考]速度公式v t ＝v 0＋at 中的 "at 〞的物理意义是什么 ?【提示】 at 就是时间t 内物体速度的变化量． [合作探讨] 探讨1：设一个物体做匀变速直线运动 ,运动开始时刻(t ＝0)的速度为v 0(叫做初速度) ,加速度为a ,求t 时刻物体的瞬时速度v t .【提示】由加速度的定义式a ＝Δv Δt ＝v t －v 0t －0＝v t －v 0t,整理得：v t ＝v 0＋at . 探讨2：由v t ＝v 0＋at 可知 ,物体的初速度越大 ,加速度越大 ,末速度越大 ,这种说法对吗 ?【提示】不对．物体的初速度和加速度越大 ,如果加速度方向与初速度方向相反 ,速度在减小 ,末速度变小．[核心点击]对速度公式v t ＝v 0＋at 的进一步理解1．公式的矢量性(1)公式中的v 0、v t 、a 均为矢量 ,应用公式解题时 ,首||先要规定正方向 ,一般取v 0的方向为正方向 ,a 、v t 与v 0的方向相同时取正值 ,与v 0的方向相反时取负值．计算时将各量的数值和正负号一并代入计算．(2)a 与v 0同向时物体做匀加速直线运动 ,a 与v 0方向相反时 ,物体做匀减速直线运动．2．公式的适用条件公式v t ＝v 0＋at 只适用于匀变速直线运动．3．公式的特殊形式(1)当a ＝0时 ,v t ＝v 0(匀速直线运动)．(2)当v 0＝0时 ,v t ＝at (由静止开始的匀加速直线运动)．4．速度公式v t ＝v 0＋at 与加速度定义式a ＝v t －v 0t的比较速度公式v t ＝v 0＋at 虽然是加速度定义式a ＝v t －v 0t 的变形 ,但两式的适用条件是不同的：(1)v t ＝v 0＋at 仅适用于匀变速直线运动；(2)a ＝v t －v 0t可适用于任意的运动 ,包括直线运动和曲线运动．在平直公路上 ,一辆汽车以108 km/h 的速度行驶 ,司机发现前方有危险立即刹车 ,刹车时加速度大小为6 m/s 2 ,求：【导学号：96332021】(1)刹车后3 s 末汽车的速度大小；(2)刹车后6 s 末汽车的速度大小．【解析】 v 0＝108 km/h ＝30 m/s ,规定v 0的方向为正方向 ,那么a ＝－6 m/s 2 ,汽车刹车所用的总时间t 0＝0－v 0a ＝0－30－6s ＝5 s. (1)t 1＝3 s 时的速度v 1＝v 0＋at ＝30 m/s －6×3 m/s＝12 m/s.(2)由于t 0＝5 s ＜t 2＝6 s ,故6 s 末时汽车已停止 ,即v 2＝0.【答案】 (1)12 m/s (2)0一辆匀加速行驶的汽车 ,经过路旁两根电线杆共用5 s 时间 ,汽车的加速度为2 m/s 2 ,它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s ,那么汽车经过第1根电线杆的速度为( )A ．2 m/sB ．10 m/sC ．2.5 m/sD ．5 m/s【解析】由题意知v t ＝15 m/s ,a ＝2 m/s 2 ,t ＝5 s ,根据v t ＝v 0＋at 得 ,v 0＝v t －at＝15 m/s －2×5 m/s ＝5 m/s ,应选D.【答案】 D应用v t ＝v 0＋at 的一般思路1．选取一个过程为研究过程 ,以初速度方向为正方向．判断各量的正负 ,利用v t ＝v 0＋at 由量求未知量．2．对汽车刹车类问题 ,一定要注意刹车时间 ,不要认为在给定的时间内汽车一定做匀减速运动 ,可能早已停止．匀变速直线运动的 v t 图像[先填空]1．匀变速直线运动的v t 图像是一条倾斜的直线 ,直线的斜率大小表示加速度的大小 ,斜率的正、负表示加速度的方向(一般取初速度方向为正方向)．2．如图151所示为匀变速直线运动的几种图像图151(1)图像①为初速度为零的匀加速直线运动(斜率为正)．(2)图像②为初速度为v0的匀加速直线运动(斜率为正)．(3)图像③为初速度为v0的匀减速直线运动(斜率为负)．[再判断]1．在vt图像中图线为曲线时说明物体的轨迹为曲线．(×)2．vt图像中图线经t轴时运动方向改变．(√)3．在同一vt图像中 ,图线的倾角越大 ,那么表示的加速度越大．(√)[后思考]1．在vt图像上有一条在t轴下方平行于t轴的直线表示物体做怎样的运动 ?加速度多大 ?【提示】在t轴下方平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动 ,方向与规定的正方向相反 ,其加速度为零．2．在vt图像中 ,图线的拐点表示什么意义 ?【提示】在拐点前后 ,图线的斜率的大小或正、负发生变化 ,也就是在该时刻前后的加速度的大小或方向发生变化．[合作探讨]探讨1：速度 -时间图像描述了什么问题 ?怎样画速度 -时间图像 ?【提示】速度 -时间图像是描述速度随时间变化关系的图像 ,它以时间轴为横轴 ,以速度为纵轴 ,在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点 ,然后连线 ,就画出了速度 -时间图像．探讨2：图中两条直线a、b分别是两个物体运动的速度 -时间图像．哪个物体运动的加速度比较大 ?图152【提示】 (1)a 直线的倾斜程度更厉害 ,也就是更陡些 ,而b 相对较平缓 ,所以a 的速度变化快 ,即a 的加速度大 ,b 的速度变化慢 ,加速度小．(2)直线的倾斜程度叫斜率 ,因而图像的斜率在数值上等于加速度． [核心点击] 1．利用v t 图像分析加速度(1)v t 图像的斜率表示加速度大小．如图153所示的v t 图像中 ,图线的倾斜程度(斜率)k ＝Δv Δt＝a ,表示物体的加速度．斜率越大 ,加速度越大；斜率越小 ,加速度越小；斜率为零 ,加速度为零 ,即速度保持不变．图153(2)斜率的正负表示加速度的方向．斜率为正 ,表示加速度的方向与正方向相同；斜率为负 ,表示加速度的方向与正方向相反．2．从速度 -时间(v t )图像可以得到的信息(1)物体运动的初速度 ,即图像中的纵轴截距．(2)根据a ＝Δv Δt计算出加速度的大小． (3)物体是加速运动 ,还是减速运动．(4)物体在某一时刻的速度或物体到达某一速度所需要的时间．(5)物体在某一段时间内的位移．图线与坐标轴或坐标线围成的面积即该段时间内的位移大小．某物体沿直线运动 ,其v t 图像如图154所示 ,以下说法正确的选项是( )图154A．第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反B．第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反C．第3 s内物体的速度方向和加速度方向相反D．第2 s末物体的加速度为零【解析】第1 s内、第2 s内纵坐标为正 ,速度均为正向 ,A错误；根据斜率的正、负 ,第1 s内加速度为正向 ,第2 s内加速度为负向 ,B正确；第3 s内速度为负向 ,加速度为负向 ,C错误；第2 s末物体的加速度为－2 m/s2 ,D错误．【答案】 B(多项选择)如图155为甲、乙两物体的速度随时间变化的图像 ,据图可知( )【导学号：96332021】图155A．甲一定比乙的加速度大B．甲一定比乙的加速度小C．甲可能比乙的加速度大D．由于两图像不在同一坐标系内 ,又没有数据和单位 ,故无法比较甲、乙的加速度大小【解析】质点做匀变速直线运动 ,其vt图线的倾斜程度反映加速度大小 ,但切忌用直线倾角的正切来求加速度．因为物理图像中 ,坐标轴的单位长度是可以表示不同的大小的 ,因而 ,不同人在用vt图线来描述同一匀变速直线运动时 ,所得直线的倾角可能不同．应选项A、B错 ,选项C、D对．【答案】CD甲、乙两个物体在同一直线上运动 ,它们的速度 -时间图像如图156所示 ,以下说法正确的选项是( )图156A．在0～t1时间内 ,甲的加速度大于乙的加速度 ,且方向相反B．在0～t1时间内 ,甲、乙加速度方向相同C．在0～t2时间内 ,甲、乙运动方向相同D．在0～t2时间内 ,甲的加速度大于乙的加速度 ,且方向相同【解析】由vt图像的斜率知 ,0～t2时间内 ,甲的加速度小于乙的加速度 ,两者的加速度方向相同 ,A、D错 ,B对；0～t2时间内 ,甲一直向正方向运动 ,0～t1时间内 ,乙向负方向运动 ,t1～t2时间内 ,乙向正方向运动 ,C错．【答案】 B由vt图像可以直观判定1．速度变化：远离t轴为加速 ,靠近t轴为减速．2．加速度正负：图线斜向上为正 ,斜向下为负．3．加速度大小：(1)图线为直线的 ,加速度恒定不变．(2)图线为曲线的 ,斜率变大的加速度变大 ,斜率变小的加速度变小．。

教科版高中物理必修一第一章《运动学》练习题(含答案)

教科版高中物理必修一第一章《运动学》练习题（含答案）一、选择题1．以下说法中正确的选项是〔〕A ．匀速运动就是匀速直线运动B ．关于匀速直线运动来说，路程就是位移C ．物体的位移越大，平均速度一定越大D ．物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时辰的瞬时速度也一定越大2．关于速度的说法正确的选项是〔〕A ．速度与位移成正比B ．平均速率等于平均速度的大小C ．匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度D ．瞬时速度就是运植物体在一段较短时间内的平均速度3．物体沿一条直线运动，以下说法正确的选项是〔〕A ．物体在某时辰的速度为3m/s ，那么物体在1s 内一定走3mB ．物体在某1s 内的平均速度是3m/s ，那么物体在这1s 内的位移一定是3mC ．物体在某段时间内的平均速度是3m/s ，那么物体在1s 内的位移一定是3mD ．物体在发作某段位移进程中的平均速度是3m/s ，那么物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s4．关于平均速度的以下说法中，物理含义正确的选项是〔〕A ．汽车在动身后10s 内的平均速度是5m/sB ．汽车在某段时间内的平均速度是5m/s ，表示汽车在这段时间的每1s 内的位移都是5mC ．汽车经过两路标之间的平均速度是5m/sD ．汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半5．火车以76km/h 的速度经过某一段路，子弹以600m ／s 的速度从枪口射出，那么〔〕A ．76km/h 是平均速度B ．76km/h 是瞬时速度C ．600m/s 是瞬时速度D ．600m/s 是平均速度6．某人沿直线做双方向运动，由A 到B 的速度为1v ，由B 到C 的速度为2v ，假定BC AB =，那么这全进程的平均速度是〔〕A ．2/)(21v v -B ．2/)(21v v +C ．)/()(2121v v v v +-D ．)/(22121v v v v +7．如图是A 、B 两物体运动的速度图象，那么以下说法正确的选项是〔〕A ．物体A 的运动是以10m/s 的速度匀速运动B ．物体B 的运动是先以5m ／s 的速度与A 同方向C ．物体B 在最后3s 内位移是10mD ．物体B 在最后3s 内路程是10m8．有一质点从t ＝0末尾由原点动身，其运动的速度—时间图象如下图，那么〔〕A ．1=t s 时，质点离原点的距离最大B ．2=t s 时，质点离原点的距离最大C ．2=t s 时，质点回到原点D ．4=t s 时，质点回到原点9．如下图，能正确表示物体做匀速直线运动的图象是〔〕10．质点做匀减速直线运动，减速度大小为2m/s 2，在质点做匀减速运动的进程中，以下说法正确的选项是〔〕A ．质点的未速度一定比初速度大2m/sB ．质点在第三秒米速度比第2s 末速度大2m/sC ．质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m ／sD ．质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m ／s11．关于减速度的概念，正确的选项是〔〕A．减速度反映速度变化的快慢B．减速度反映速度变化的大小C．减速度为正值，表示物体速度一定是越来越大D．减速度为负值，表示速度一定是越来越小12．以下说法中正确的选项是〔〕A．物体的减速度不为零，速度能够为零B．物体的速度大小坚持不变时，能够减速度不为零C．速度变化越快，减速度一定越大D．减速度越小，速度一定越小13．一个做变速直线运动的物体，减速度逐渐减小，直至为零，那么该物体运动的状况能够是〔〕A．速度不时增大，减速度为零时，速度最大B．速度不时减小，减速度为零时，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的二、填空题14．如下图为某一质点运动的速度图象，从图象可知：质点运动方向和第1s运动方向相反的是在______时间内，质点运动速度方向和第3s运动速度方向相反的是在______时间内。

[实用参考]高中物理必修一第一章测试题及答案.docx

高中物理必修一第一章测试题及答案1．两辆汽车并排在平直的公路上，甲车内一个人看见窗外的树木向东移动．乙车内一个人发现甲车没有运动，如以大地为参照物，上述事实说明（）A．甲车向西运动乙车不动B．乙车向西运动甲车不动C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲乙两车以相同速度同时向西运动2．关于质点，下列说法是否正确（）A．质点是指一个很小的物体B．行驶中汽车的车轮在研究汽车的运动时C．无论物体的大小，在机械运动中都可以看作质点D．质点是对物体的科学抽象3．关于位移和路程，下列说法中正确的是（）A．物体位移大小不同，路程一定不同B．物体通过的路程不相等，但位移可能相同C．物体通过了一段路程，其位移不可能为零D．以上说法都不对4．一个小球从4m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在整个过程中（）A．位移是5mB．路程是5mC．位移大小是3mD．以上均不对5．下列说法中正确的是（）A．匀速运动就是匀速直线运动B．对于匀速直线运动来说，路程就是位移C．物体的位移越大，平均速度一定越大D．物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大6．关于速度的说法正确的是（）A．速度与位移成正比B．平均速率等于平均速度的大小C．匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度D．瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度7．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3m/s，则物体在1s内一定走3mB．物体在某1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3m C．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3m D．物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s8．关于平均速度的下列说法中，物理含义正确的是（）A．汽车在出发后10s内的平均速度是5m/sB．汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，表示汽车在这段时间的每1s内的位移都是5mC．汽车经过两路标之间的平均速度是5m/sD．汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半9．火车以76km/h的速度经过某一段路，子弹以600m／s的速度从枪口射出，则（）A．76km/h是平均速度B．76km/h是瞬时速度C．600m/s是瞬时速度D．600m/s是平均速度10．下列说法中正确的是（）A．在匀速直线运动中，v跟s成正比，跟t成反比B．在匀速直线运动中，各段时间内的平均速度都相等C．物体在1s内通过的位移与1s的比值叫做这1s的即时速度D．在直线运动中，某段时间内的位移的大小不一定等于这段时间通过的路程11．某人沿直线做单方向运动，由A到B的速度为v1，由B到C的速度为v2，若AB=BC，则这全过程的平均速度是（）A．(v1-v2)/2B．(v1+v2)/2C．(v1-v2)/(v1+v2)D．2v1v2/(v1+v2)12．如图是A、B两物体运动的速度图象，则下列说法正确的是（）A．物体A的运动是以10m/s的速度匀速运动B．物体B的运动是先以5m／s的速度与A同方向C．物体B在最初3s内位移是10mD．物体B在最初3s内路程是10m13．做匀加速直线运动的物体，经过相等的时间，以下结论中不正确的是（）A．物体运动的速度相等B．物体运动的速度变化量相等C．平均速度变化量相等D．位移变化量相等14．有一质点从t＝0开始由原点出发，其运动的速度—时间图象如图所示，则（）A．t=1s时，质点离原点的距离最大B．t=2s时，质点离原点的距离最大C．t=2s时，质点回到原点D．t=4s时，质点回到原点15．如图所示，能正确表示物体做匀速直线运动的图象是（）16．质点做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s，在质点做匀加速运动的过程中，下列说法正确的是（）A．质点的未速度一定比初速度大2m/sB．质点在第三秒米速度比第2s末速度大2m/sC．质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m／sD．质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m／s17．关于加速度的概念，正确的是（）A．加速度反映速度变化的快慢B．加速度反映速度变化的大小C．加速度为正值，表示物体速度一定是越来越大D．加速度为负值，表示速度一定是越来越小18．下列说法中正确的是（）A．物体的加速度不为零，速度可能为零B．物体的速度大小保持不变时，可能加速度不为零C．速度变化越快，加速度一定越大D．加速度越小，速度一定越小19．一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．速度肯定是越来越小的20．如图所示，物体的运动分三段，第1、2s为第Ⅰ段，第3、4s为第Ⅱ段，第5s为第Ⅲ段，则下列说法中正确的是（）A．第1s与第5s的速度方向相反B．第1s的加速度大于第5s的加速度C．第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等D．第Ⅰ段和第Ⅲl段的加速度与速度的方向都相同二、填空题21．一物体前一半时间平均速度为4m/s，后一半时间平均速度为8m/s，则全程的平均速度为______。

高中物理教科版必修1教学案：第一章第5节匀变速直线运动速度与时间的关系知识详解+典例+课后习题

必修一第一章运动的描述第5节匀变速直线运动速度与时间的关系关键语句课前识记：1．匀变速直线运动是指加速度的大小和方向都不改变的直线运动，分为匀减速直线运动和匀加速直线运动两种情况。

2．匀变速直线运动的速度与时间的关系式为vt＝v0＋at。

3．在v -t图像中，平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动，倾斜直线表示物体做匀变速直线运动。

4．在v -t图像中，图线的斜率的大小表示物体的加速度的大小，斜率正负表示加速度的方向。

一、匀变速直线运动速度与时间的关系1．匀变速直线运动(1)定义：速度随时间均匀变化即加速度恒定的运动。

(2)分类匀加速直线运动：加速度与速度方向相同。

匀减速直线运动：加速度与速度方向相反。

2．速度与时间的关系(1)速度公式：v t＝v0＋at。

(2)对公式的解释：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v t，就等于物体在开始时刻的速度v0再加上在整个过程中速度的变化量at。

二、匀变速直线运动的v -t图像公式v t＝v0＋at表示了匀变速直线运动速度v t是时间t的一次函数，对应的v -t图像是一条斜线，其斜率ΔvΔt表示了加速度的大小和方向。

(1)匀加速直线运动：Δv＞0，a＝ΔvΔt＞0，a与v0同向，如图1-5-1所示。

(2)匀减速直线运动：Δv＜0，a＝ΔvΔt＜0，a与v0反向，如图1-5-2所示。

图1-5-1图1-5-2基础小题1．自主思考——判一判(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动。

(×)(2)匀变速直线运动就是速度均匀变化的直线运动。

(√)(3)在匀变速直线运动中由公式v t＝v0＋at得，经过相同时间t，v0越大，则v越大。

(×)(4)在匀变速直线运动中，由公式v t＝v0＋at可知，初速度相同，加速度a越大，则v越大。

(×)(5)匀变速直线运动的v -t图像是一条倾斜直线。

(√)(6)v-t图像的斜率为负值时，物体一定做匀减速直线运动。

2019版步步高高中物理教科版必修一教师用书：第一章运动的描述学生实验 Word版含答案

学生实验：用打点计时器测量平均速度[学习目标] 1.了解电磁打点计时器、电火花打点计时器的构造及工作原理并学会使用.2.学会用打出的纸带求平均速度.3.掌握测瞬时速度的方法，会用打出的纸带求瞬时速度.4.能根据实验数据作出物体的速度—时间图像，并能根据图像分析物体的运动．一、了解打点计时器1．打点计时器是记录做直线运动物体的位置和时间的仪器．2．电火花打点计时器：(1)工作电压：220V交流电源；(2)原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹．3．电磁打点计时器：如图1所示，为电磁打点计时器的结构图．(1)工作电压：6V以下的交流电源；(2)原理：接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动，于是在纸带上留下一行点迹．图14．打点周期打点计时器一般接我国市用交流电，交流电频率为50Hz，计时器每隔0.02s打一次点．二、实验步骤1．如图2所示，将木板固定在铁架台上，把电火花打点计时器安装在倾斜的木板上，把小车与纸带装好，接好220V交流电源．图22．接通电源，将小车从斜面上由静止开始释放，纸带上就会打出一系列点迹． 3．关闭电源，取下纸带，每5个点(即以0.1s 为周期)标注一个计数点，如图3所示．图3三、分析与处理实验数据 1．测平均速度用刻度尺测出n 个点之间的距离Δx ，n 个点之间的时间间隔Δt ＝(n －1)×0.02s ，根据平均速度v ＝ΔxΔt 算出小车在OB 、AC 、BD 、CE 、DF 段的平均速度，填入表中．2．测瞬时速度取包含某一位置在内的一小段位移Δx ，根据v ＝ΔxΔt 测出这一段位移内的平均速度，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度．一般地，取以这个点为中间时刻的一段位移计算．如图3中v D ＝x CD ＋x DE2T ，T 为两个计数点间的时间间隔．四、注意事项1.打点前，应使物体停在靠近(填“靠近”或“远离”)打点计时器的位置.2.打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带(填“接通电源”或“拉动纸带”)．3．打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源．4．对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个计数点到起始点O 之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位．一、打点计时器的应用原理及操作例1 用打点计时器可测纸带运动的时间和位移．下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理顺序，将各步骤的字母代号按顺序写在空白处．A ．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在频率为50Hz 的低压________(选填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上．B ．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过______，并压在________下面．C ．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx .D ．切断电源，取下纸带，如果共有n 个清晰的点，则这段纸带记录的时间Δt ＝________.E ．先打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点．F ．利用公式v ＝ΔxΔt 计算纸带运动的平均速度．实验步骤的合理顺序是________．答案交流限位孔复写纸 (n －1)×0.02s BAEDCF解析 A 中电磁打点计时器应使用低压交流电源；B 中应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔，并放于复写纸的下面；D 中纸带上记录的时间Δt ＝(n －1)×0.02s ．合理的实验步骤为BAEDCF. 二、速度的计算例2 打点计时器所用电源的频率为50Hz ，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图4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.(结果保留两位小数)图4答案 0.35 0.42 0.35解析由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02s. A 、C 间的距离为14mm ＝0.014m. A 、C 间对应的时间为0.02×2s ＝0.04s. A 、D 间的距离为25mm ＝0.025m. A 、D 间对应的时间为0.02×3s ＝0.06s 由公式v ＝Δx Δt 得：v AC ＝0.0142×0.02m/s ＝0.35 m/s ，v AD ＝0.0253×0.02m/s ≈0.42 m/s.B 点的瞬时速度更接近于A 、C 间的平均速度．例3 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．相邻计数点间的距离如图5所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1 s ．(本题计算结果均保留3位有效数字)图5(1) 在实验中，使用打点计时器时应先________再________(填“释放纸带”或“接通电源”)．(2) 每两个计数点间还有________个点没有标出．(3) 试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.1s 测一次速度，计算出打下B 、C 、D 三个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表.(4)将B 、C 、D 、E 、F 各个时刻的瞬时速度标在图6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．图6答案 (1)接通电源释放纸带 (2)4 (3)0.4000．479 0.560 (4)见解析图解析 (1) 在实验中，使用打点计时器时应先接通电源，再释放纸带． (2) 每两个计数点间还有n ＝Δt ΔT －1＝0.1s 0.02s－1＝4个点没有标出． (3)v B ＝(3.62＋4.38)×10－22×0.1m/s ＝0.400 m/s ；v C ＝(5.20＋4.38)×10－22×0.1m/s ＝0.479 m/s ；v D ＝(5.20＋5.99)×10－22×0.1m/s ≈0.560 m/s.(4)图线如图所示：1．(多选)在“用打点计时器测速度”的实验中，除重物(小车)、纸带外，还需选用的仪器是() A．秒表B．刻度尺C．速度计D．交流电源答案BD解析由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知任意两点间的时间间隔，故不需要秒表，选项A错误；再利用刻度尺测出两点间的距离就可进一步求出平均速度，故不需要速度计而要使用刻度尺，选项B正确，C错误；打点计时器要使用交流电源工作，选项D正确．2．(多选)在“用打点计时器测速度”的实验中，若打点周期为0.02s，下列说法正确的是() A．先接通电源，后拉动纸带B．先拉动纸带，后接通电源C．电火花计时器使用6V以下的交流电源D．连续n个计时点间的时间间隔为(n－1)×0.02s答案AD解析使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带，A 正确，B错误；电火花计时器的工作电压是220V交流电，C错误；每相邻的两个计时点间的时间间隔为0.02 s，连续n个计时点间有n－1个时间间隔，故时间为(n－1)×0.02 s，D正确．3．你左手拿一块表，右手拿一支笔，当你的合作伙伴沿直线拉动一条纸带，使纸带在你的笔下向前移动时，每隔1s用笔在纸带上点下一个点，这就做成了一台“打点计时器”．如果在纸带上点下了10个点，则在打下这些点的过程中，纸带的运动时间是()A．1s B．9s C．10s D．11s答案 B解析每隔1 s用笔在纸带上点下一个点，如果在纸带上点下了10个点，也就有9个时间间隔，所以纸带的运动时间是9 s．故选B.4．打点计时器交流电源频率是50Hz，则打点周期是_____，实验得到做匀变速运动的纸带上A、B两点与B、C两点之间各有三个点，如图7所示，则相邻计数点的时间间隔是____．若测得x1＝15cm，x2＝19cm，则B点的瞬时速度是_____m/s(结果保留3位有效数字)．图7答案0.02s0.08s 2.135．如图8所示是一条打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示．图8(1)求出2、4计数点的瞬时速度并填入表格.(2)在图9坐标纸中画出质点的速度—时间图像．图9答案(1)0.400.69(2)见解析图解析(1)两计数点间的时间间隔是T＝0.1sv2＝x132T＝(9.0－1.0)×10－22×0.1m/s＝0.40 m/sv4＝x352T＝(22.8－9.0)×10－22×0.1m/s＝0.69 m/s(2)根据表格中数据在直角坐标系中描点，然后连线得到图像如图所示．6．用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度．如图10所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，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。

新课标高中物理必修1课本习题答案

第一章运动的描述1 问题与练习1．解答子弹长约几厘米，枪口到靶心的距离大于几十米，两者相差千倍以上。

研究子弹从枪口击中靶心的时间一般都可忽略子弹的长度，把子弹看做质点，这样带来的时间误差不到10-4 s。

子弹穿过一张薄纸的时间是从子弹头与纸接触算起到子弹尾离开纸的一段时间。

若把子弹看做质点，则子弹穿过一张薄纸就不需要时间，所以，研究子弹穿过一张薄纸的时间，不能把子弹看做质点。

说明能否把物体看做质点是由问题的性质决定的，而不是由物体的大小决定。

选用本题是为了说明一颗小子弹，在前一种情况可看成质点，而在后一种情况就不能看成质点。

2．解答“一江春水向东流”是水相对地面（岸）的运动，“地球的公转”是说地球相对太阳的运动，“钟表时、分、秒针都在运动”是说时、分、秒针相对钟表表面的运动，“太阳东升西落”是太阳相对地面的运动。

说明要求学生联系一些常见的运动指认参考系，可加深学生对参考系的理解。

这类问题有时也需要仔细、深入地思考才能得出正确的答案。

如我们说通信卫星是静止卫星、说静止卫星相对地球静止是模糊的。

说静止卫星相对地面（某点）静止是正确的，静止卫星相对地球中心是运动的。

3．解答诗中描写船的运动，前两句诗写景，诗人在船上，卧看云动是以船为参考系。

云与我俱东是说以两岸为参考系，云与船均向东运动，可认为云相对船不动。

说明古诗文和现代文学中，我们会发现一些内容与自然科学有关，表明人文科学与自然科学是相关的。

教材选用本诗是为了凸现教材的人文因素。

4．解答x A=-0．44 m，x B=0．36 m2 问题与练习1．解答A．8点42分指时刻，8分钟指一段时间。

B．“早”指时刻，“等了很久”指一段时间。

C．“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”指一段时间，“3秒末”指时刻。

2．解答公里指的是路程，汽车的行驶路线一般不是直线。

3．解答（1）路程是100 m，位移大小是100 m。

（2）路程是800 m，对起跑点和终点相同的运动员，位移大小为0；其他运动员起跑点各不相同而终点相同，他们的位移大小、方向也不同。

必修一物理参考答案

答案与提示第一章运动的描述一、质点、参考系和坐标系1.CD2.Ｂ3.Ｃ4.云地面船岸5.BC6.D7.A8.2km-3km0东59.C10.(1)2025152(2)东偏北45°方向作图略11.略二、时间和位移1.AC2.AD3.A4.BC5.BC6.C7.ACABOD8.60m图略9.6mx轴正方向4mx轴正方向20m10.C11.路程900m位移500m500m12.中心点的路程和位移大小相等边缘上一点路程大于位移大小13.（1）路程（2）位移大小思考略三、运动快慢的描述——速度1.CD2.B3.C4.3m/s53m/s2 5m/s5.06.AC7.CD8.D9.CD10.ABC11.路程为100m位移0平均速度为012.不同1463km是路程而非位移从地图上量出两地长度,再由比例尺算出直线距离约1080km,v=1080/14≈71km/h13.从图中量出车运动路程与车长的线段长，按比例算出实际位移为13 5m，v≈13 50 4m/s=33 8m/s121km/h＞80km/h，超速五、速度变化快慢的描述——加速度1.C2.BD3.B4.D5.飞机火车小球6.9 8m/s2竖直向下7.D8.AB9.1 50-1 510.C11.509m/s2-6m/s2与初速度方向相反12.5 2m/s213.略第一章复习题1.A2.D3.CD4.ACD5.BD6.D7.ABC8.D9.A10.200m11.t20～t1和t2～t312.左0 30 8513.(1)第3秒末(2)40m向上(3)5m向下(4)-35m125m14.路程为80m位移大小为10m，方向向左15.12m/s≤v乙≤20 6m/s 第二章匀变速直线运动的研究二、匀变速直线运动的速度与时间的关系1.ABD2.D3.ACD4.BCD5.C6.B7.匀加速直线匀速直线匀减速直线向东向东向东8.53-39.200m/s210.7 2s11.(1)如图所示(2)2m/s2(3)2m/s2，相同(4)做匀减速直线运动三、匀变速直线运动的位移与时间的关系1.C2.B3.B4.C5.D6.C7.68.29.110.7 9s25 3m/s11.(1)8m(2)72m(3)有，求“面积”12.(1)69 4s(2)2 9km(3)429 8s四、匀变速直线运动的位移与速度的关系1.AB2.B3.C4.C5.0 1286.187.58.169.制动时速度（km/h）反应距离（m）制动距离（m）停车总距离（m）405 6813 612016 77288 710.(1)2 5×106m/s2(2)0 11m(3)0 128m11.(1)12m/s(2)180m专题匀变速直线运动的规律的应用1.D2.ABC3.D4.BD5.B6.BD7.AB8.1250m9.425010.(1)t1＝10st2＝15s（舍去）(2)v=1m/s(3)x=4 4m11.(1)如右图(2)58m12.①甲、乙均错。

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高中物理学习材料
（鼎尚**整理制作）
第一章运动的描述
第一节质点参考系空间时间
课堂训练
1、D
2、不能、可以、不能、可以
3、B
课后提升训练
1、AD 2.C 3、B 4、A 5、BD 6、BD
第二节位置变化的描述—位移
课堂训练
1、4m、2m、竖直向下
2、320m、80m、400m、0
课后提升训练
1、BD
2、7cm、右、7cm、7cm、右、13cm、0、20cm、7cm、左、27cm
3、AD
4、ABD
5、C
6、D
7、C
8、40m、30m、50m、平行四边行法则
第三节运动快慢的描述—速度
课堂训练
1、7.5×1016 m
2、瞬时速度、平均速度、平均速度、瞬时速度、瞬时速度
3、初速度为零速度均匀增加、速度均匀减少、匀速直线运动、初速度不为零，速度均匀增加。

课后提升训练
1、ACD
2、AC
3、A
4、C
5、C
6、前2s内12.5m/s、4s内15m/s
7、0
8、由于速度均为负值，说明物体一直沿负方向运动，其速度大小先不变，后变小。

第四节速度变化快慢的描述-----加速度
课堂训练
1、4×105 m/s2
2、9.7 m/s2
3、略
课后提升训练
1、B
2、C
3、ABCD
4、B
5、D
6、BD
7、C
8、C
9、C 10、答案：（1）0～2s，图线是倾斜直线，说明升降机是做匀加速运动，根据速度图象中斜率的物理意义可求得加速度a1=6m/s2 。

（2）2s～4s，图线是平行于时间轴的直线，说明升降机是做匀速运动，根据速度图象中斜率的物理意义可求得加速度a2=0 。

（3）4s～5s，图线是向下倾斜的直线，说明升降机是做匀减速运动，根据速度图象中斜率
的物理意义可求得加速度 a 3=12m/s 2。

第五节匀变速直线运动速度与时间的关系
课堂训练
1、-6 m/s 2
2、25s
3、B
4、匀加速直线、1 m/s 2、、匀减速直线、-2 m/s 2、2 m ／s 、
2 m ／s
课后提升训练
1、略
2、 B
3、 B
4、 ABCD
5、 C
6、 C
7、ABCDE
8、 A 9、 4 10、 2 m ／s 2或4 m ／s 2 11、 1 m ／s 12、 6 m ／s 、与初速度方向相反 13、 0.8 m ／s 、 0.6 m ／s 、 0.9 m ／s
14、解析：设初速度方向为正方向，则v 0＝4 m ／s
由v ＝v 0＋a t 得a ＝t v v 0-＝1
410-m ／s 2＝6 m ／s 2 若1 s 后速度方向与初速度方向相反，则v ＝－10 m ／s
由v ＝v 0＋a t 得a ＝ t v v 0-＝1
410--m ／s 2＝－14 m ／s 2．答案：若l s 后速度与初速度相同，a ＝6 m ／s 2
若1 s 后速度与初速度相反a ＝－14 m ／s 2
第六节匀变速直线运动的位移与时间关系
课堂训练
1、1m
2、BD
3、25m 、65m
课后提升训练
1、略
2、 C
3、 D
4、D
5、 AD
6、 BCD
7、 BD
8、B
9、解析：该秒内的平均速度
v ＝t s ＝1
4.0m ／s ＝0.4m ／s 该秒的初速度 v 1＝v ＋a
2t ＝0.4＋0.4×0.5m ／s ＝0.6 m ／s 设这1秒钟开始以前物体已经运动t 1时间
则由v 1＝v 0－a t 1得：
t 1＝a v v 10-＝4
6.03-s ＝6s 从开始运动到这1 s 末的位移
s 总＝v 0 t －21a t 2＝3×7－2
1×0.4×72m ＝11.2m ．答案：6 s 11.2 m
10、解析：滑雪的人做匀加速直线运动，由
v t ＝v 0＋a t 可得a t ＝v t －v 0，代入5＝v 0 t ＋
21a t 2中，得 s ＝v 0 t ＋21v t －v 0t ＝2
1v t ＋v 0t 说明对于匀变速直线运动，v ＝
20v v t + 所以v ＝2
58.1+m ／s ＝3．4 m ／s 又s ＝v t ,所以t ＝
v s ＝3.4m/s m 85＝25 s. 答案：25 s
11、解析：设物体的加速度为a ，在从2v 到4v 的位移为s 2
由v t 2－v 02＝2a s 得
2v 2－v 2＝2a s ① 4v 2－2v 2＝2a s 2 ②
联立①、②解得
s 2＝4s
答案：4s
12、解析：由匀变速直线运动规律知：0.5s 末的速度为v 1＝
11t s ＝18.0 m ／s ＝0.8 m ／s 3.5 s 末的瞬时速度为
v 2＝22t s ＝3
8.16m ／s ＝5.6m ／s 小车的加速度为
a ＝t v v ∆-12＝3
8.06.5-m ／s 2＝1.6 m ／s 2 设小车的初速度v 0，则由s 1＝v o ＋2
1a t 12得 v 0＝1
21121t at s -＝0 5 s 内的位移为
s ＝21a t 2＝2
1×1.6×25 m ＝20 m 末速度为v t ＝a t ＝1.6×5 m ／s ＝8 m ／s ．
第七节对自由落体运动的研究
课堂训练
1、略
2、D
3、1．25m 、 3.75m 、 6.25m
4、11m/s 、1.12s 、1.225m 、4.9m/s 、
9.8 m ／s 2
课后提升训练
1、略
2、 ACD
3、 AD
4、B
5、C
6、C
7、B
8、AC
9、C 10、AD 11、B 12、D 13、D 14、A 15、B 16、D
17、解析：根据A ＝21g t 2，小球自由下落的总时间为t ＝g
h 2＝10802 s ＝4 s 前3 s 内的位移为h 3＝21g t 2＝2
1×10×32 m ＝45 m 最后1 s 内的位移为h 4＝h －h 3＝80 m －45 m ＝35 m ．
答案：35 m
18、解析：设当绳子拉紧时，第二个物体下落的时间为t ，则第二个物体下落的高度为： h 2＝2
1g t 2 ① 此时第一个物体下落的高度为：
h 1＝2
1gt ＋12 ② 其中h 1－h 2＝L ③ ①②③式联立得，L ＝
21gt ＋12－21g t 2 代入数据解得：t ＝0.5 s ．
答案：0.5 s
第八节匀变速直线运动规律的应用（一）、（二）
课堂练习
1、2:5:6
2、10m/s
3、略
4、D
5、略
6、4.3 m ／s 2 、32.4m.
课后提升训练：
1、略
2、B
3、D
4、1：2：4、1：4：16
5、D
6、ABC
7、D
8、A
9、B 10、BD 11、2:5 、50cm/s 12、V 02/2a=VV 0/a+L 、V （V 0-V ）/a+L-(V 2-V 02)/2a 13、10s 、300s 14、4.828s 、23.312m 、4m 15、2.25m/s 2
第九节测定匀变速直线运动的加速度
课后提升训练
1、BD
2、A
3、在此题中，每5个点取一个计数点，所以每相邻两个计数点间的时间间隔为T ＝5×0.02 s ＝0.1 s ，由图可知，任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差Δx ＝2.00 cm ＝0.02 m ，由公式Δx ＝aT 2，有a ＝Δx /T 2＝(0.02/0.12)m/s 2＝2.0 m/s 2因此答案为B
4、(1)电磁、低压交流电、 4 V ～6 V (2)电火花、交流220 V (3)① 0.18、 0.75 ②14.50
5、①A 中先放纸带，后接通的电源．应该先接通电源，待打点稳定后再放开小车；②D 中没有先断开电源，后取下纸带．应该先断开电源，然后取下纸带；③G 换上新纸带，重复实验三次；正确的步骤顺序是：BECADGF.
6、(1)0.250.45
（2）
(3)1
第一章复习小结
课堂课后训练
1、略
2、略
3、A
4、ABC
5、BCD
6、B
7、a=0.4 m／s2方向B到A
与运动方向相反
2、。