【步步高】2020高考物理大一轮复习第一章高考热点探究

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新步步高高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件：第一章运动的描述匀变速直线运动 45分钟章末验收卷

答案解析
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
5.如图甲所示，一维坐标系中有一质量为m＝2 kg的物块静置于x轴上的某位置(图中未画出)，t＝0时刻，物块在外力作用下沿x轴开始运动，如图乙为其位置坐标和速率平方关系图象的一部分. 下列说法正确的是答案解析 A.物块做匀加速直线运动且加速度大小为1 m/s2 B.t＝4 s时物块位于x＝4 m处
A.两物体在t1时刻加速度相同
B.两物体在t2时刻运动方向均改变
√C.两物体在t3时刻相距最远，在t4时刻相遇
D.0～t4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
7.如图所示，直线和抛物线(开口向上)分别为汽车a和b的位移—时间图象，则答案解析
时间(s) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 速度(m/s) 0 2.0 4.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0
则前5 s内电梯通过的位移大小为答案解析
A.19.25 m
√B.18.75 m
C.18.50 m
D.17.50 m
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度大小取4～6 m/s2之间的某一
值，则“全力自动刹车”的最长时间为答案解析
5 A.3 s
25 B. 3 s
√C.2.5 s
D.12.5 s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
3.电梯从低楼层到达高楼层经过启动、匀速运行和制动三个过程，启动和制动可看做是匀变速直线运动.电梯竖直向上运动过程中速度的变化情况如下表：

【步步高】高考物理大一轮复习讲义第一章章末限时练(含解析) 新人教版

《步步高》2014高考物理（人教版通用）大一轮复习讲义第一章章末限时练(满分：100分时间：90分钟)一、选择题(每小题4分，共40分)1．在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是( ) A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法B．根据速度的定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该探究运用了控制变量法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法答案 A2．北京时间2012年2月25日凌晨0时12分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预设轨道．这标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实的一步，北斗卫星导航系统可以提供定位、测速和授时服务，定位精度10 m，测速精度0.2 m/s，以下说法不正确的是 ( ) A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻D．北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率答案 A解析由位置、位移、时间间隔、时刻和速度的定义可知，北斗导航卫星定位提供的是一个点，是位置，而不是位置的变化，故选项A错误，B正确；北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，故选项C正确；北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体某时刻的速度大小，即速率，故选项D正确．3．关于质点的运动，下列说法中正确的是 ( ) A．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B．质点速度变化率越大，则加速度越大C．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D ．位移的方向就是质点运动的方向答案 B解析加速度是速度的变化量和所用时间的比值，即a ＝Δv Δt.加速度为零，速度变化量也为零，但速度不一定为零，加速度不为零，速度可能为零，故A 、C 选项错误；质点速度变化率越大，则加速度越大，B 选项正确；位移是矢量，是由初始位置指向终止位置的有向线段，如果质点做往复运动或曲线运动，位移的方向与质点运动的方向可能不一致，故D 选项错误．4． (2011·天津·3)质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x ＝5t ＋t 2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点( ) A ．第1 s 内的位移是5 mB ．前2 s 内的平均速度是6 m/sC ．任意相邻的1 s 内位移差都是1 mD ．任意1 s 内的速度增量都是2 m/s答案 D解析由匀变速直线运动的位移公式x ＝v 0t ＋12at 2，对比题给关系式可得v 0＝5 m/s ，a ＝2 m/s 2，则第1 s 内的位移是6 m ，A 错；前2 s 内的平均速度是v ＝x 2t ＝5×2＋12×2×222m/s ＝7 m/s ，B 错；Δx ＝aT 2＝2 m ，C 错；任意1 s 内的速度增量Δv ＝a Δt ＝2 m/s ，D 对．5．将一小球竖直向上抛出，小球到达最高点前的最后一秒内和离开最高点后的第一秒内通过的路程分别为x 1和x 2，速度变化量的大小分别为Δv 1和Δv 2，若小球所受空气阻力大小不变，则( ) A ．x 1>x 2，Δv 1<Δv 2B ．x 1<x 2，Δv 1<Δv 2C ．x 1>x 2，Δv 1>Δv 2D ．x 1<x 2，Δv 1>Δv 2答案 C 6．一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时，其速度恰好减为零．若设斜面全长为L ，滑块通过最初34L 所需时间为t ，则滑块从斜面底端滑到顶端所用时间为 ( )A.43t B.53t C.32t D ．2t 答案 D解析假设存在逆过程，即为初速度是零的匀加速直线运动，将全过程分为位移为L 4和 34L 的两个阶段，位移之比恰好满足1∶3的关系，根据匀变速直线运动规律，其时间之比为1∶1，即t ′＝2t .故选D.7．在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动，刚运动了8 s ，由于前方突然有巨石滚下，堵在路中央，所以又紧急刹车，匀减速运动经4 s 停在巨石前．则关于汽车的运动情况，下列说法正确的是 ( ) A ．加速、减速中的加速度大小之比为a 1∶a 2等于2∶1B ．加速、减速中的平均速度大小之比v 1∶v 2等于1∶1C ．加速、减速中的位移之比x 1∶x 2等于2∶1D ．加速、减速中的加速度大小之比a 1∶a 2不等于1∶2答案 BC解析汽车由静止运动8 s ，又经4 s 停止，加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等，由v ＝at ，知a 1t 1＝a 2t 2，a 1a 2＝12，A 、D 错，又由v 2＝2ax 知a 1x 1＝a 2x 2，x 1x 2＝a 2a 1＝21，C 对，由v ＝v 2知，v 1∶v 2＝1∶1，B 对．8. 甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象如图1所示，则下列说法正确的是( ) A ．t 1时刻两车相距最远B ．t 1时刻乙车追上甲车图1C ．t 1时刻两车的速度刚好相等D ．0到t 1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度答案 B9． 2010年至2011年上半年，全国大部分地区经历了百年不遇的大旱．某地在实施人工降雨时，竖直向上发射的气象火箭弹，先以2g 的加速度向上匀加速运动，经时间t 0后，变为匀速运动，再经时间t 0后爆炸．下列关于其爆炸前运动的速度图象(v －t 图)和加速度图象(a －t 图)的描述，正确的是(以向上为正方向) ( )答案AC解析依题意可知，在0～t0时间内火箭弹向上做匀加速直线运动，因此其v－t图线应该是一条向上倾斜的线段，而a－t图线则是一条平行于横轴且在横轴上方的线段；在t0～2t0时间内火箭弹向上做匀速直线运动，因此其v－t图线应是一条平行于横轴的线段，而a－t图象则是一条与横轴重合的线段．10．磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫．当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中．弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离大约为0.8 mm，弹射最大高度为24 cm.而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假设加速度与磕头虫加速过程的加速度大小相等，如果加速过程(视为匀加速)重心上升高度为0.5 m，那么人离地后重心上升的最大高度可达(空气阻力不计，设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)( )A．150 m B．75 m C．15 m D．7.5 m答案 A解析磕头虫向下运动末速度大小与向上运动初速度大小相等，向下运动过程中v21＝2ah1，弹射过程中v21＝2gh2；人向上加速运动过程中v22＝2aH1，离地上升过程中v22＝2gH2，代入数值得H2＝150 m，故A正确．二、非选择题(共60分)11．(8分)利用图2中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．`(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母)A．天平B ．秒表图2C ．米尺 (2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：________________________________________________________________________. 答案 (1)C (2)打点计时器与纸带间存在摩擦解析 (1)通过处理纸带求加速度，一定要知道长度，则要有米尺；打点计时器是测量时间的工具，故不需要秒表；重力加速度的值和物体的质量无关，故不需要天平．(2)加速度小了，说明物体受到了阻力作用，据此说一条理由就行．12．(8分)如图3所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到反映小车运动过程的一条清晰纸带，图中所标的点为计数点，每两个计数点间还有4个点(图中未画出)，测得OA ＝7.05 cm 、AB ＝7.68 cm 、BC ＝8.33 cm 、CD ＝8.95 cm 、DE ＝9.61 cm 、EF ＝10.26 cm ，所用交流电频率为50 Hz ，则相邻计数点之间的时间间隔T ＝______ s ，打点计时器打A 点时小车的速度是____ m/s ，小车运动的加速度大小是________ m/s 2(计算结果保留两位有效数字)．图3答案 0.10 0.74 0.64解析每两个计数点间还有4个点，则相邻计数点之间的时间间隔T ＝(0.02×5) s＝ 0.10 s ，打点计时器打A 点时小车的速度v A ＝OB 2T ＝7.05＋7.680.20×10－2 m/s ＝0.74 m/s ，小车运动的加速度a ＝EF ＋DE ＋CD －BC －AB －OA9T ＝10.26＋9.61＋8.95－8.33－7.68－7.059×0.01×10－2 m/s 2＝0.64 m/s 2. 13．(10分)A 、B 两车在同一直线上，同向做匀速运动，A 在前，速度为v A ＝8 m/s ，B 在后，速度为v B ＝16 m/s ，当A 、B 两车相距x ＝20 m 时，B 车开始刹车，做匀减速运动，为避免两车相撞，刹车后B 车的加速度应满足什么条件？答案 a >1.6 m/s 2解析如图所示，两物体相撞的条件为：同一时刻位置相同．设此时A 的位移为x A ，则B 的位移为x B ＝x A ＋x ，由运动学公式得： v B t －12at 2＝v A t ＋x ①当B 车追上A 车时，若B 的速度等于A 的速度，则两车刚好相撞， v A ＝v B －at ②由①②得a ＝1.6 m/s 2故为避免两车相撞，B 车的加速度应大于1.6 m/s 2.14．(10分)一物块以一定的初速度沿斜面向上滑动，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间变化的关系图象如图4所示，求：(1)物块下滑的加速度大小a ；图4 (2)物块沿斜面向上滑行的最大距离x .答案 (1)2 m/s 2(2)1 m解析 (1)由图象可知，物块下滑的加速度为 a ＝Δv Δt ＝2－01.5－0.5m/s 2＝2 m/s 2. (2)由v －t 图象看出，物块的初速度为v 0＝4 m/s沿斜面上滑的时间和加速度分别为t ＝0.5 s ，a ′＝Δv ′Δt ′＝0－v 0t＝－8 m/s 2 故物块向上滑行的最大距离为x ＝v 0t ＋12a ′t 2＝4×0.5 m－12×8×0.52 m ＝1 m 15．(12分)某人骑自行车以4 m/s 的速度匀速前进，某时刻在他正前方7 m 处以10 m/s 的速度同向行驶的汽车开始关闭发动机，然后以大小为2 m/s 2的加速度匀减速前进，求此人需多长时间才能追上汽车？答案 8 s解析汽车刹车，经时间t 1停止，则0＝v 0－at 1，故t 1＝v 0a＝5 s ．设汽车在匀减速过程中被人追上，则x 人＝x 车＋7 m ，x 人＝v 人t ，x 车＝v 0t －12at 2，联立以上三式，代入数据得，t 2－6t －7＝0，解得t ＝7 s>t 1，故相遇前车已停下．设人经过t 2追上汽车，则人追上汽车需满足的条件为： x 人′＝x 车′＋7 m ，x 人′＝v 人t 2，x 车′＝v 202a联立以上三式，代入数据解得t 2＝8 s.16．(12分)2012年2月23日凌晨，第18届国际泳联跳水世界杯赛男子3米板决赛结束，中国选手包揽冠、亚军，其中奥运冠军何冲以总成绩553.35分成功卫冕．如图5所示是他在跳台上腾空而起的英姿，到达最高点时他的重心离台面的高度为 1 m ，当他下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时他的重心离水面也图5是1 m ．设他静止站在台面上时重心距台面的高度为0.8 m ，重力加速度g ＝10 m/s 2，问：(1)他的起跳速度约是多大？(2)从起跳到入水(手掌触水)共需多长时间？答案 (1)2 m/s (2)0.97 s解析运动员上升过程重心上升的高度h 1＝0.2 m ；下降过程重心下降的高度h 2＝3 m.(1)在上升的过程中，由v 2＝2gh 1得运动员起跳速度v ＝2gh 1＝2×10×0.2 m/s ＝2 m/s. (2)分段考虑：上升时间t 1＝v g ＝210s ＝0.2 s 下降过程运动员做自由落体运动，由h 2＝12gt 22得 t 2＝ 2h 2g ＝ 2×310 s ＝0.77 s ，故总时间t ＝t 1＋t 2＝0.97 s.。

物理步步高大一轮复习讲义第一章第1讲

考点一对质点、参考系和位移的理解1．质点(1)用来代替物体有质量的点叫做质点．(2)研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小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)选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能不同．通常以地球为参考系．3．位移(1)定义：表示质点的位置变动，它是质点由初位置指向末位置的有向线段．(2)与路程的区别：位移是矢量，路程是标量．只有在单向直线运动中，位移的大小才等于路程．[思维深化]判断下列说法是否正确．(1)只有质量和体积都很小的物体才能看成质点．(×)(2)平动的物体都可以看做质点，而转动的物体不能看做质点．(×)(3)参考系可以任意选取，但一般遵循描述运动方便的原则．(√)(4)当一个物体做竖直上抛运动返回原抛出点时，位移的大小等于上升高度的两倍．(×)1．[对质点的理解]以下情景中，人或物体可以看成质点的是()A．研究一列火车通过长江大桥所需的时间B．乒乓球比赛中，运动员发出的旋转球C．研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作D．用GPS确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置答案D解析长江大桥虽长，但火车长度与之相比不能忽略，不符合“物体的大小或形状对研究的问题没有影响，或者对研究问题可以忽略时，物体就可以看做质点”的条件，选项A错误；既然是“旋转球”，就是要研究球的旋转的，如果把它看成质点，则掩盖了其旋转的特点，故不能把它看做质点，选项B错误；研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时，突出的是看清“挥动国旗的动作”，不能把翟志刚看成质点，选项C错误；用GPS确定“武汉”舰在大海中的位置时，突出它的“位置”，可以把“武汉”舰看成质点(船的大小与大海相比，其大小可以忽略)，故选项D正确．2．[对参考系的理解](多选)从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是()A．从直升机上看，物体做自由落体运动B．从直升机上看，物体始终在直升机的后方C．从地面上看，物体做平抛运动D．从地面上看，物体做自由落体运动答案AC3．[对质点、参考系和位移的理解]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所示．下面说法正确的是()图1A ．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答案 D解析金星通过太阳和地球之间时，我们才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．抓住“三点”理解质点、参考系和位移1．质点的模型化：建立模型．一是要明确题目中需要研究的问题；二是看所研究物体的形状和大小对所研究问题是否有影响．2．运动的相对性：选取不同的参考系，对同一运动的描述一般是不同的．3．位移的矢量性：一是位移只与初末位置有关；二是位移方向由初位置指向末位置．考点二速度平均速度和瞬时速度1．速度(1)物理意义：描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量．(2)定义式：v ＝Δx Δt. (3)决定因素：v 的大小由v 0、a 、Δt 决定．(4)方向：与位移同向，即物体运动的方向．2．平均速度(1)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叫做这段时间内的平均速度，即v ＝Δx Δt，其方向与位移的方向相同． (2)平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，它与一段时间或一段位移相对应．3．瞬时速度(1)运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧，是矢量．瞬时速度的大小叫速率，是标量．(2)瞬时速度能精确描述物体运动的快慢，它是在运动时间Δt →0时的平均速度，与某一时刻或某一位置相对应．(3)平均速率是路程与时间的比值，它与平均速度的大小没有对应关系．[思维深化]如果一质点沿直线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.请思考如何求解t ＝2 s 时的瞬时速度和t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度？答案由速度随时间变化关系公式可得t ＝2 s 时的速度为：v ＝6×22 m /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.4．[平均速度和瞬时速度的区别](多选)关于瞬时速度和平均速度，以下说法正确的是( )A ．一般讲平均速度时，必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度B ．对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关C ．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D ．瞬时速度是某时刻的速度，只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢答案 ABD解析一般情况下，物体在不同时间(或不同位移)内的平均速度不同，但对于匀速直线运动，物体的速度不变，所以平均速度与哪段时间(或哪段位移)无关，故A 、B 均正确；平均速度只能粗略描述变速运动，只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢，故C 错，D 正确．5．[平均速度的求解]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t 2内的平均速度是v 2，则物体在这段时间内的平均速度是( ) A ．v B.23v C.43v D.56v 答案 D解析分别求出两个时间段的位移，求其和，得出总位移，再除以总时间．6．[用平均速度法求瞬时速度]用如图2所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度．已知固定在滑块上的遮光条的宽度为 4.0 mm ，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s ，则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )图2A ．0.10 m /sB ．100 m/sC ．4.0 m /sD ．0.40 m/s答案 A解析遮光条经过光电门的遮光时间很短，所以可以把遮光条经过光电门的平均速度当作滑块经过光电门位置时的瞬时速度，即v ＝d t ＝4.0×10－30.040 m /s ＝0.10 m/s ，A 正确．用极限思想理解两种速度关系1．两种速度的关系(1)瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度．(2)对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等．2．关于用平均速度法求瞬时速度(1)方法概述：由平均速度公式v ＝Δx Δt可知，当Δx 、Δt 都非常小，趋向于极限时，这时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度．(2)选用思路：当已知物体在微小时间Δt 内发生的微小位移Δx 时，可由v ＝Δx Δt粗略地求出物体在该位置的瞬时速度．考点三加速度与速度及速度变化量的关系1．速度变化量(1)物理意义：描述物体速度改变的物理量，是过程量．(2)定义式：Δv ＝v －v 0.(3)决定因素：Δv 由v 与v 0进行矢量运算得到，由Δv ＝a Δt 知Δv 由a 与Δt 决定．(4)方向：由Δv 或a 的方向决定．2．加速度(1)物理意义：描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量．(2)定义式：a ＝Δv Δt ＝v －v 0Δt. (3)决定因素：a 不是由v 、Δt 、Δv 来决定，而是由F m来决定． (4)方向：与Δv 的方向一致，由合外力的方向决定，而与v 0、v 的方向无关．[思维深化]1．以恒定的速率做圆周运动的物体有加速度吗？为什么？答案有，因为速度的方向在变化．2．有加速度的物体一定加速运动吗？为什么？答案不一定，要看a 与v 的方向关系．7．[对加速度的理解]有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )A ．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零B ．高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车．因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C ．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D ．太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，其加速度为零答案 B8．[加速度的求解]沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s 内的平均速度比它在第一个1.5 s 内的平均速度大2.45 m/s ，以质点的运动方向为正方向，则质点的加速度为( )A ．2.45 m /s 2B ．－2.45 m/s 2C ．4.90 m /s 2D ．－4.90 m/s 2答案 D解析设第一个0.5 s 内的平均速度为v 1，即t 1＝0.25 s 时的速度为v 1；第一个1.5 s 内的平均速度为v 2，即t 2＝0.75 s 时的速度为v 2.由题意得v 1－v 2＝2.45 m/s ，故a ＝v 2－v 1t 2－t 1＝－2.450.75－0.25m /s 2＝－4.90 m/s 2，D 正确．9．[加速度与速度关系的理解]近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势．王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的( )A ．速度增加，加速度减小B ．速度增加，加速度增大C ．速度减小，加速度增大D ．速度减小，加速度减小答案 A解析 “房价上涨”可以类比成运动学中的“速度增加”，“减缓趋势”则可以类比成运动学中的“加速度减小”．10．[运动特点的分析]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，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则在此过程中( )A ．速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度先均匀增加，然后增加的越来越慢，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 ．位移先逐渐增大，后逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值答案 B解析加速度与速度同向，速度应增大，当加速度不变时，速度均匀增加；当加速度减小时，速度仍增大，但不再是均匀增大，直到加速度为零时，速度不再增大，A 项错误，B 项正确；因质点速度方向不变化，始终是向前运动，最终匀速运动，所以位移一直在增大，C 项和D 项均错误．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．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1．物理学中引入了“质点”、“点电荷”的概念，从科学方法上来说属于( )A ．控制变量法B ．类比法C ．理想模型法D ．等效替代法答案 C解析 “质点”、“点电荷”等都是为了使研究问题变得简单而引入的理想化的模型，在现实中是不存在的，所以它们从科学方法上来说属于理想模型法，所以C 正确．2．关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的是( )A ．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大B ．速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零C ．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零D ．加速度很大时，运动物体的速度一定很大答案 B解析速度反映的是物体运动的快慢，速度的变化量指的是速度变化的多少，即Δv ＝v 2－v 1，而加速度指的是速度变化的快慢，即速度的变化率a ＝Δv Δt，由此可知，只有B 正确． 3．一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx 所用的时间为t 1，紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2，则物体运动的加速度为( )A.2Δx (t 1－t 2)t 1t 2(t 1＋t 2)B.Δx (t 1－t 2)t 1t 2(t 1＋t 2)C.2Δx (t 1＋t 2)t 1t 2(t 1－t 2)D.Δx (t 1＋t 2)t 1t 2(t 1－t 2) 答案 A解析物体做匀加速直线运动在前一段Δx 所用的时间为t 1，平均速度为v 1＝Δx t 1，即为t 12时刻的瞬时速度；物体在后一段Δx 所用的时间为t 2，平均速度为v 2＝Δx t 2，即为t 22时刻的瞬时速度．速度由v 1变化到v 2所用的时间为Δt ＝t 1＋t 22，所以加速度a ＝v 2－v 1Δt ＝2Δx (t 1－t 2)t 1t 2(t 1＋t 2)，A 正确． 4．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为L ＝3.0 cm 的遮光板，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Δt 1＝0.30 s ，通过第二个光电门的时间为Δt 2＝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间隔为Δt ＝3.0 s ．试估算：(1)滑块的加速度多大(保留两位有效数字)?(2)两个光电门之间的距离是多少？答案 (1)0.067 m/s 2 (2)0.6 m解析 (1)遮光板通过第一个光电门的速度v 1＝L Δt 1＝3.0×10－20.30m /s ＝0.10 m/s 遮光板通过第二个光电门的速度v 2＝L Δt 2＝3.0×10－20.10m /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 练出高分基础巩固1．下列关于矢量和标量的说法正确的是( )A ．矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量可以是矢量，也可以是标量B ．矢量都是有方向的C ．时间、时刻是标量，路程是矢量D ．初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量答案 B2．以下说法中正确的是( )A ．做匀变速直线运动的物体，t s 内通过的路程与位移的大小一定相等B ．质点一定是体积和质量都极小的物体C ．速度的定义式和平均速度公式都是v ＝Δx Δt，因此速度就是指平均速度D ．速度不变的运动是匀速直线运动答案 D解析往复的匀变速直线运动中，路程不等于位移大小，A 错；质点不一定是体积小、质量小的物体，B 错；速度分为平均速度和瞬时速度，C 错；速度不变是指速度的大小和方向均不变，故做匀速直线运动，D 对．3．如图1所示哈大高铁运营里程 921千米，设计时速 350千米．某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1A ．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350千米是指平均速度，921千米是指位移C ．列车做匀减速直线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答案 D解析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350千米是指平均速率，921千米是指路程，B 错；由等时位移差公式x n －x m ＝(n －m )aT 2可知加速度大小为a ＝57.5－32.55 m /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 ，由加速度公式知v 0＝80 m/s ，D 对.4．若规定向东方向为位移正方向，今有一个足球停在坐标原点处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经过5 m 时与墙相碰后又向西做直线运动，经过7 m 停下，则上述过程足球通过的路程和位移分别是( )A ．12 m 、2 mB ．12 m 、－2 mC ．－2 m 、－2 mD ．2 m 、2 m 答案 B5．一辆汽车沿平直公路以速度v 1行驶了23的路程，接着又以速度v 2＝20 km/h 行驶完其余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答案C6．第五颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道标志着卫星导航市场的垄断局面被打破，北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10 m，测速精度0.2 m/s，以下说法不正确的是()A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻D．北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率答案A解析由位置、位移、时间、时刻、速度、速率的定义可知，北斗导航卫星定位提供的是一个点，是位置，不是位置的变化，A错，B对；北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，C对；北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体某时刻的速度的大小即速率，D正确．7．(多选)下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A．若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零C．匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度D．变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度答案AC解析若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则物体静止，平均速度等于零，A选项对；若物体在某段时间内的平均速度等于零，任一时刻的瞬时速度不一定都为零，例如物体做圆周运动运动一周时，平均速度为零，任一时刻的瞬时速度都不为零，B选项错；在匀速直线运动中，物体的速度恒定不变，任一时刻的瞬时速度都相等，都等于任意一段时间内的平均速度，C选项对；在变速直线运动中，物体的速度在不断变化，某一时刻的瞬时速度可能等于某段时间内的平均速度，D选项错．8．(多选)某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km，从出发地到目的地用了5 min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km，当他经过某路标时，车内速率计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是()A．在整个过程中赛车手的位移是9 kmB．在整个过程中赛车手的路程是9 kmC．在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hD．经过路标时的瞬时速率是150 km/h答案AD9．(多选)根据给出的速度与加速度的正负，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，物体做加速运动答案CD综合应用10．某质点以20 m/s的初速度竖直向上运动．其加速度保持不变，经2 s到达最高点，上升高度为20 m，又经过2 s回到出发点时，速度大小仍为20 m/s，关于这一运动过程的下列说法中正确的是()A．质点运动的加速度大小为10 m/s2，方向竖直向下B．质点在这段时间内的平均速度大小为10 m/sC．质点在最高点时加速度为零D．质点在落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相等答案A11．钓鱼岛群岛自古以来就是中国领土，其附近海域是渔民祖祖辈辈传统的谋生渔场.9月16日12时休渔结束，我国派出海监编队到钓鱼岛海域护渔．如图2，中国海监46船(甲)和中国海监49船(乙)，在钓鱼岛领海内开展例行维权巡航．甲、乙两船并排行驶，甲船上的船员看见钓鱼岛向东移，乙船内的船员发现甲船没有动．如果以钓鱼岛为参照物，上述事实说明()图2A．甲船向西运动，乙船不动B．乙船向西运动，甲船不动C．甲船向西运动，乙船向东运动D．甲、乙两船以相等的速度都向西运动答案D解析甲船上的船员看见钓鱼岛向东移，以钓鱼岛为参照物，甲船向西运动，乙船内的船员发现甲船没有动．甲、乙两船的速度、行驶的方向应该是一样的，即甲、乙两船以相等的速度都向西运动．故选D.12．(多选)“神舟十号”飞船发射升空，并进入预定轨道，通过一系列的姿态调整，完成了与“天宫一号”的交会对接，关于以上消息，下列说法中正确的是()A．“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中，路程为零B．“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中，位移为零C．“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中，每一时刻的瞬时速度和平均速度都不为零D．在“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程中，不能把“神舟十号”飞船看做质点答案BD13．(多选)在下面所说的物体运动情况中，可能出现的是()A．物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零B．物体在某时刻运动速度很小，而加速度很大C．运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度不为零D．做变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时，它的速度也减小答案ABC。

高2020届高2017级高三物理一轮复习步步高全书学案第一章第1讲

第1讲运动的描述一、质点和参考系 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,如果物体的形状和大小对所研究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.(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)选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能不同.通常以地面为参考系.自测1(多选)关于质点和参考系的理解,下列说法正确的是()A.研究2018年印尼亚运会男子100米冠军苏炳添最后冲线的动作时可以把苏炳添看成质点B.研究女子50米步枪比赛中杜丽射出的子弹轨迹可以将子弹看成质点C.“一江春水向东流”是以地面为参考系D.未起飞的舰载机以航母甲板为参考系是静止的答案BCD二、位移和速度1.位移和路程2.速度与速率(1)平均速度:物体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,其方向是物体的运动方向或运动轨迹的切线方向.(3)速率:瞬时速度的大小,是标量.(4)平均速率:物体运动实际路程与发生这段路程所用时间的比值,不一定等于平均速度的大小. 自测2在伦敦奥运会上,牙买加选手博尔特在男子100 m决赛(直跑道)和男子200 m决赛(弯曲跑道)中分别以9.63 s和19.32 s的成绩获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是()A.200 m决赛的位移是100 m决赛的两倍B.200 m决赛的平均速度约为10.35 m/sC.100 m决赛的平均速度约为10.38 m/sD.100 m决赛的最大速度约为20.76 m/s解析 200 m 比赛跑道是弯曲的,位移小于200 m,100 m 比赛跑道是直线,位移等于100 m,A 错；200 m 19.32 s ≈10.35 m/s 是平均速率,B 错；100 m9.63 s ≈10.38 m/s 是平均速度,C 对；最大速度由已知条件无法求出,D 错. 三、加速度1.物理意义:描述物体速度变化快慢和方向的物理量.2.定义式:a ＝Δv Δt ＝v －v 0Δt.3.决定因素:a 不是由v 、Δt 、Δv 来决定,而是由Fm来决定.4.方向:与Δv 的方向一致,由合外力的方向决定,而与v 0、v 的方向无关.自测3 (多选)(2018·深圳市高级中学综合测试)有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )A.点火后即将升空的火箭.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车.轿车紧急刹车时,速度变化很快,所以加速度很大C.运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大D.汽车匀速率通过一座拱桥.因为汽车做的是曲线运动,所以加速度不为零答案 BD解析点火后即将升空的火箭,虽然速度还为零,但因其所受合外力不为零,则加速度不为零,A 错误；轿车紧急刹车时速度变化很快,由a ＝ΔvΔt 可知,其加速度很大,B 正确；高速行驶的磁悬浮列车,虽然速度很大,若其速度不变化,则加速度为零,C 错误；汽车匀速率过拱桥时,汽车做曲线运动,汽车速度方向时刻变化,其加速度不为零,D 正确.命题点一质点、参考系和位移1.三个概念的进一步理解(1)质点不同于几何“点”,它无大小但有质量,能否看成质点是由研究问题的性质决定,而不是依据物体自身大小和形状来判断.(2)参考系一般选取地面或相对地面静止的物体.(3)位移是由初位置指向末位置的有向线段,线段的长度表示位移的大小. 2.三点注意(1)对于质点要从建立理想化模型的角度来理解.(2)在研究两个物体间的相对运动时,选择其中一个物体为参考系,可以使分析和计算更简单.(3)位移的矢量性是研究问题时应切记的性质.例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,如图1所示.下面说法正确的是()图1A.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答案 D解析金星通过太阳和地球之间时,我们才看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色,选项A错误；因为观测“金星凌日”时太阳的大小对所研究问题起着至关重要的作用,所以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.变式1(2018·陕西省铜川市模拟)下列关于运动学概念的论述,正确的是()A.运动员跑完800 m比赛,指的是路程为800 mB.运动员铅球成绩为4.50 m,指的是铅球的位移大小为4.50 mC.足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,硬币可以看做质点D.阅兵预演空中梯队通过天安门上空时,以编队中某一飞机为参考系,地面上的观众是静止的答案 A命题点二平均速度和瞬时速度1.区别与联系(1)区别:平均速度是过程量,表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度；瞬时速度是状态量,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度.(2)联系:瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度.2.方法和技巧(1)判断是否为瞬时速度,关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”. (2)求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”.例2 (2018·湖南省常德市期末检测)在某GPS 定位器上,显示了以下数据:航向267°,航速36 km/h,航程60 km,累计100 min,时间10∶29∶57,则此时瞬时速度和开机后平均速度为( ) A.3.6 m /s 、10 m/s B.10 m /s 、10 m/s C.3.6 m /s 、6 m/s D.10 m /s 、6 m/s答案 B解析 GPS 定位器上显示的航速为瞬时速度36 km /h ＝10 m/s,航程60 km,累计100 min,平均速度为60×103100×60m /s ＝10 m/s,故B 正确.变式2 (多选)骑自行车的人沿斜坡直线向下行驶,在第1 s 、第2 s 、第3 s 、第4 s 内通过的位移分别是1 m 、2 m 、3 m 、4 m,有关其运动的描述,下列说法中正确的是( ) A.整个过程中的平均速度是2.5 m/s B.在第3、4两秒内的平均速度是3.5 m/s C.第3 s 末的瞬时速度为3 m/s D.该运动一定是匀加速直线运动答案 AB变式3 (2019·河南省洛阳市期中)一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x ＝(5＋2t 3) m,它的速度v 随时间t 变化的关系为v ＝6t 2 (m/s),该质点在t ＝2 s 时的速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 时间内的平均速度的大小分别为( ) A.12 m /s 39 m/s B.24 m /s 38 m/s C.12 m /s 19.5 m/s D.24 m /s 13 m/s 答案 B解析由v ＝6t 2 (m /s)得,当t ＝2 s 时,v ＝24 m /s ；根据质点离开O 点的距离随时间变化的关系为x ＝(5＋2t 3) m 得:当t ＝2 s 时,x 2＝21 m,t ＝3 s 时,x 3＝59 m ；则质点在t ＝2 s 到t ＝3 s 时间内的位移Δx ＝x 3－x 2＝38 m,平均速度v ＝Δx Δt ＝381 m /s ＝38 m/s,故选B. 拓展点用平均速度法求解瞬时速度——极限思想的应用1.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.2.注意(1)用v ＝ΔxΔt求瞬时速度时,求出的是粗略值,Δt (Δx )越小,求出的结果越接近真实值.(2)对于匀变速直线运动,一段时间内的平均速度可以精确地表示物体在这一段时间中间时刻的瞬时速度.例3 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d ＝3.0 cm 的遮光板,如图2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Δt 1＝0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt 2＝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,则滑块的加速度约为( )图2A.0.067 m /s 2B.0.67 m/s 2C.6.7 m/s 2D.不能计算出答案 A解析遮光板通过第一个光电门时的速度v 1＝d Δt 1＝0.030.30m /s ＝0.10 m/s,遮光板通过第二个光电门时的速度v 2＝d 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,选项A正确.变式4 (2019·湖北省荆州市质检)如图3所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ,用ΔxΔt 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt更接近瞬时速度,正确的措施是( )图3A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角答案 A命题点三速度、速度变化量和加速度的关系1.三个概念的比较2.判断直线运动中的“加速”或“减速”方法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. (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(或反向增加)a 增大，v 减小(或反向增加)得越来越快a 减小，v 减小(或反向增加)得越来越慢例4 (多选)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4 m /s,1 s 后速度的大小变为10 m/s,在这1 s 内该物体的可能运动情况为( )A.加速度的大小为6 m/s 2,方向与初速度的方向相同B.加速度的大小为6 m/s 2,方向与初速度的方向相反C.加速度的大小为14 m/s 2,方向与初速度的方向相同D.加速度的大小为14 m/s 2,方向与初速度的方向相反答案 AD解析以初速度的方向为正方向,若初、末速度方向相同,加速度a ＝v －v 0t ＝10－41 m /s 2＝6 m/s 2,方向与初速度的方向相同,A 正确,B 错误；若初、末速度方向相反,加速度a ＝v －v 0t ＝－10－41m /s 2＝－14 m/s 2,负号表示方向与初速度的方向相反,C 错误,D 正确.变式5 (2018·山东省济南一中阶段检测)关于物体的运动,下列说法正确的是( ) A.物体的加速度等于零,速度具有最大值 B.物体的速度变化量大,加速度一定大C.物体具有向东的加速度时,速度的方向可能向西D.做直线运动的物体,加速度减小,速度也一定减小答案 C解析当加速度方向与速度方向相同,加速度为零时,速度达到最大,当加速度的方向与速度方向相反,加速度为零时,速度达到最小,故A 、D 错误；根据加速度定义式:a ＝ΔvΔt ,可知物体的速度变化量大,加速度不一定大,故B 错误；物体具有向东的加速度时,速度的方向可能向西,即加速度方向与速度方向相反,那么速度就会减小,故C 正确.变式6 (2018·云南省统一检测)一物体做加速度为－1 m /s 2的直线运动,t ＝0时速度为－5 m/s,下列说法正确的是( )A.初速度为－5 m/s 说明物体在做减速运动B.加速度为－1 m/s 2说明物体在做减速运动C.t ＝1 s 时物体的速度为－4 m/sD.初速度和加速度方向相同,物体在做加速运动答案 D解析当速度方向与加速度方向相同时,物体做加速运动,根据速度公式v ＝v 0＋at ,当t ＝1 s 时物体速度为v 1＝－5 m /s ＋(－1)×1 m/s ＝－6 m/s,故A 、B 、C 错误,D 正确.1.“嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆,并且着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车)成功分离,这标志着我国的航天事业又一次腾飞,下面有关“嫦娥三号”的说法正确的是( ) A.“嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小,加速度也很小B.研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时,可以将其看成质点C.研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时,可以将其看成质点D.“玉兔号”月球车静止在月球表面时,其相对于地球也是静止的答案 C解析 “嫦娥三号”在刚刚升空的时候速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,故选项A 错误；研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时,“玉兔号”月球车的大小和形状不能被忽略,不能看成质点,故选项B错误；研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时,“嫦娥三号”的大小和形状可以被忽略,可以看成质点,故选项C正确；“玉兔号”月球车静止在月球表面时,相对月球是静止的,相对地球是运动的,故选项D错误.2.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.甲的加速度大小大于乙的加速度大小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同答案 B3.校运会400 m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图1所示).关于这样的做法,下列说法正确的是()图1A.这样做目的是使参加比赛的同学位移大小相同B.这样做目的是使参加比赛的同学路程相同C.这样做目的是使参加比赛的同学所用时间相同D.这种做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利答案 B解析校运会400 m比赛,其跑道是弯的,为了保证其路程均为400 m,终点在同一直线上,起点不在同一直线上,故B正确.4.(多选)(2018·福建省南平市模拟)下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零C.匀速直线运动中,物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度D.变速直线运动中,物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它在某一时刻的瞬时速度答案AC解析若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零,则物体静止,这段时间内的平均速度等于零,A选项对；若物体在某段时间内的平均速度等于零,任一时刻的瞬时速度不一定都为零,例如物体做圆周运动运动一周时,平均速度为零,任一时刻的瞬时速度都不为零,B选项错；在匀速直线运动中,物体的速度恒定不变,任一时刻的瞬时速度都相等,都等于任意一段时间内的平均速度,C选项对；在变速直线运动中,物体的速度在不断变化,某一时刻的瞬时速度可能等于某段时间内的平均速度,D选项错.5.如图2所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知()图2A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与v1的方向相反D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反答案 C解析根据题图,汽车的速度大小变小,做的是减速直线运动,选项A错误；汽车的加速度方向与Δv方向相同,所以与v1、v2的方向都相反,选项B、D错误,C正确.6.人们越来越多地使用手机进行导航,如图3所示是某人从杭州市民中心驾车去武林广场的手机导航的截屏画面,该地图提供了①、②、③三种驾车线路规划方案及相对应的数据,实际行驶中导航提示:“前方有测速,限速50千米……”.下列说法不正确的是()图3A.①②③三条线路方案的位移相等B.研究汽车在地图上的实时位置时,汽车可以被看成质点C.图中显示23分钟和6.9公里分别指的是时间间隔和路程D.导航提示的“限速50千米”指的是限制汽车的平均速度不超过50 km/h解析因汽车起点与终点相同,故位移相同,选项A 正确；研究汽车在地图上的实时位置时,汽车的形状、大小可以忽略,汽车可以视为质点,选项B 正确；23分钟与6.9公里的含义分别是需要行驶的时间和这段时间内汽车行驶的路程,选项C 正确；限速50千米是指限制汽车的瞬时速度不超过50 km/h,选项D 错误.7.(2018·江西省六校第五次联考)下列有关速度、加速度的说法中正确的是( )A.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器B.平均速度就是速度的平均值,是标量C.物体加速度的方向保持不变,则速度方向也一定保持不变D.物体的速度变化越快,则加速度就越大答案 D解析汽车上的速度计显示的是汽车的瞬时速度,A 错误；平均速度等于总位移除以总时间,平均速度是矢量,故B 错误；加速度的方向不变,速度的方向可能改变,比如平抛运动,加速度的方向一直是竖直向下的,但速度的方向时刻在变,C 错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,D 正确.8.(多选)我国新研制的隐形战机歼－20已经开始挂弹飞行.在某次试飞中,由静止开始加速,当加速度a 不断减小至零时,飞机刚好起飞,则此过程中飞机的( )A.速度不断增大,位移不断减小B.速度不断增大,位移不断增大C.速度增加越来越快,位移增加越来越慢D.速度增加越来越慢,位移增加越来越快答案 BD解析根据题意,飞机速度与加速度同向,飞机速度和位移都在增大,选项A 错误,B 正确；由于加速度减小,所以速度增加越来越慢,而速度增大,会使位移增加越来越快,选项C 错误,D 正确.9.(2018·四川省成都市调研)如图4所示,一小球在光滑的V 形槽中由A 点释放,经B 点到达与A 点等高的C 点,设A 点的高度为1 m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )图4 A.23 3 m,233 m B.23 3 m,43 3 m C.43 3 m,23 3 m D.433 m,1 m解析小球通过的路程为小球实际运动轨迹的长度,则小球通过的路程为s ＝2l AB ＝2×1sin 60°m ＝43 3 m ；位移是由初位置指向末位置的有向线段,则小球的位移大小为x ＝l AC ＝2×1tan 60° m ＝23 3 m.选项C 正确.10.(2018·广东省广州市4月模拟)由同一位置同向先后开出甲、乙两汽车,甲先以初速度v 、加速度a 做匀加速直线运动；乙在甲开出t 0时间后,以同样的加速度a 由静止开始做匀加速直线运动.在乙开出后,若以乙为参考系,则甲( )A.以速度v 做匀速直线运动B.以速度at 0做匀速直线运动C.以速度v ＋at 0做匀速直线运动D.停在乙车前方距离为v t 0＋12at 02的地方答案 C解析乙车开始运动时,甲车的速度为v 甲＝v ＋at 0,则由于乙车的加速度与甲车相同,故以乙车为参考系,甲车以速度v ＋at 0做匀速直线运动,且两车的间距以Δx ＝v 甲Δt 的关系增加,故选项C 正确,A 、B 、D 错误.11.(2019·山东省泰安市调研)某质点以20 m /s 的初速度竖直向上运动,其加速度保持不变,经2 s 到达最高点,上升高度为20 m,又经过2 s 回到出发点时,速度大小仍为20 m/s,关于这一运动过程的下列说法中正确的是( )A.质点运动的加速度大小为10 m/s 2,方向竖直向下B.质点在这段时间内的平均速率为零C.质点在最高点时加速度为零D.质点在落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同答案 A12.一质点在x 轴上运动,在t 0＝0时刻质点处于x 0＝0位置,然后质点沿x 轴正方向运动,在t 1＝2 s 时刻质点处于x 1＝10 m 位置,此后质点沿x 轴负方向运动,在t 2＝4 s 时刻质点处于x 2＝－10 m 位置,求:(1)质点在0～4 s 内的平均速率；(2)后2 s 内质点的平均速度和0～4 s 内的平均速度.答案 (1)7.5 m/s (2)见解析解析 (1)质点在0～4 s 内通过的路程s ＝|x 1－x 0|＋|x 2－x 1|＝30 m,质点在0～4 s 内的平均速率为v ＝s t ＝304m/s ＝7.5 m/s.(2)后2 s 内质点通过的位移x ＝x 2－x 1＝－10 m －10 m ＝－20 m平均速度v 1＝－202m /s ＝－10 m/s,负号表示速度方向沿x 轴负方向质点在0～4 s 内通过的位移x ′＝x 2－x 0＝－10 m,平均速度v 2＝－104m /s ＝－2.5 m/s,负号表示速度方向沿x 轴负方向. 13.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g (g 取10 m/s 2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险,那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试问:(1)一辆以72 km /h 的速度行驶的货车与一辆以54 km/h 的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞,摩托车驾驶员被与碰撞前货车相同的速度撞飞,碰撞时间为2.1×10－3 s,摩托车驾驶员是否有生命危险？(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4 s 、3 s,货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？答案见解析解析 (1)两车碰撞过程中,取摩托车的初速度方向为正方向,摩托车的速度变化量为 Δv ＝v 2－v 1＝－72 km /h －54 km/h＝－20 m /s －15 m/s ＝－35 m/s两车相碰撞时摩托车驾驶员的加速度为a ＝Δv Δt ＝－35 m/s 2.1×10－3 s≈－16 667 m/s 2＝－1 666.7g 1 666.7g >500g ,因此摩托车驾驶员有生命危险.(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a 1、a 2,根据加速度定义得a 1＝|Δv 1|Δt 1,a 2＝|Δv 2|Δt 2所以a 1∶a 2＝|Δv 1|Δt 1∶|Δv 2|Δt 2＝204∶153＝1∶1.。

高一物理步步高分层训练答案必修一2020

高一物理步步高分层训练答案必修一20201.两列火车平行地停在一站台上，过了一会，甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动，乙车内的乘客发现甲车没有动，如以地面为参考系，上述事实说明 [单选题] *A. 甲车向东移动，乙车不动B. 乙车向东运动，甲车不动C. 甲车向东运动，乙车向西运动D. 甲、乙两车以相同的速度向东运动(正确答案)答案解析：【答案】D【解析】甲车乘客看到树木向西移动，甲车乘客是以甲车为参照物，则树木是西运动的，则甲车相对于静止的地面来说是向东运动的；而乘客看到乙车未动，即甲、乙两车处于相对静止状态，由于甲车是向东运动的，即乙车相对于地面也是向东运动的．故选D2.关于质点，下列说法是否正确() [单选题] *A. 质点是指一个很小的物体B. 在研究汽车的运动轨迹时汽车不可以被看成质点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，是理想化模型(正确答案)答案解析：【答案】D【解析】【分析】质点是只计质量、不计大小、形状的一个点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．【详解】很小的物体它的体积不一定能够忽略，不一定能看成质点，如原子很小，在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的，故A错误．在研究行驶中汽车的运动轨迹时，不考虑汽车的具体形状，故汽车可以看作质点；只有物体的满足条件后才能看作质点；并不是都可以看作质点；故C错误；质点是一种科学的抽象，生活中并不存在；故D正确；故选BD．3.一个小球从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 [单选题] *A. 位移是5mB. 路程是5m(正确答案)C. 位移大小是1mD. 以上均不对答案解析：【答案】B【解析】小球从4m高处自由落下，被地面弹回，在1m高处被接住．由于路程等于运动轨迹的长度，所以s=4+1m=5m．位移的大小等于首末位置的距离，大小为3m．故ACD错误，B正确．故选B．4.关于速度的说法正确的是( ) [单选题] *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(正确答案)D. 瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度答案解析：【答案】C【解析】速度采用了比值定义法，速度等于位移与时间的比值，但不与位移成正比，A错误；平均速率等于路程与时间的比值；而平均速度是位移与时间的比值，B错误；匀速直线运动中速度保持不变；故任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度，C正确；瞬时速度可以用运动物体在一段较短时间内的平均速度来代替近似求解；但不能说平均速度就是瞬时速度；故D错误．5.物体沿一条直线运动，下列说法中正确的有 [单选题] *A. 物体在某时刻的速度为3 m/s，则物体在1 s内一定走3 mB. 物体在某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(正确答案)C. 物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，则物体在1 s内的位移一定是3 mD. 物体在某段位移内的平均速度是3 m/s，则物体某1 s内的位移不小于3 m答案解析：.【答案】B【解析】试题分析：物体在某时刻的速度为3m/s，由于物体不一定做匀速直线运动，则物体在1s内的位移不一定为3m，故A错误．物体在某1s内的平均速度是3m/s，根据x=vt知，物体在这1s内的位移一定是3m，故B正确．物体在某段时间内的平均速度为3m/s，则某1s内的平均速度不一定为3m/s，则位移不一定是3m，故C错误．6、[单选题] *ABC(正确答案)D答案解析：7、[单选题] * ABC(正确答案) D答案解析：7.【答案】c【解析】A、物体A的运动是以10m/s的速度匀速运动，A正确；B、物体B的运动是先以5m/s的速度与A同方向，后静止，最后反向运动，故B正确；C、物体B在最初3s内位移是0，故C错误；D、物体B在最初3s内路程是：1×5+1×5=10m，D正确．故选c．8、[单选题] *AB(正确答案)CD答案解析：【答案】B【解析】【分析】力的合成遵循平行四边形定则，三力合成可以先合成其中两个力，再与第三个力合成，也可用正交分解法先分解再合成．【详解】对甲，先将F1与F3合成，然后再用勾股定理，与F2进行合成，求得合力等于5 N，故A错误；对乙，先将F1与F3沿水平和竖直方向正交分解，再合成，求得合力等于5 N，故B正确；对丙，可将F3沿水平和竖直方向正交分解正交分解，求得合力等于6 N，故C错误；根据三角形法则，丁图中合力等于0，故D错误；故选B。

2022届步步高大一轮复习讲义物理第一章专题一

2022届步步高大一轮复习讲义物理第一章专题一物理人教版第一章运动的描述匀变速直线运动题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点•深度思考专题一基础知识题组运动图象、追及相遇问题1.［对位移图象的理解］一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图象如图1所示，贝y(C)正向匀速运动静止反向匀速A.15内汽车的位移为300mB.前10内汽车的加速度为3m/2C.20末汽车的速度为Tm/D■前25内汽车做单方向直线运动图1题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点■深度思考2■［对速度图象的理解］亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离.假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v-t图象如图2所示设运动过程中海盗快艇所受阻力不变•则下列说法正确的是(B)A.海盗快艇在0~66内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B.海盗快艇在96末开始调头逃离C.海盗快艇在66末离商船最近D.海盗快艇在96~116内做匀减速直线运动图2题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点•深度思考考点梳理1.某-t图象(1)物理意义：反映了物体做直线运动的位移随率正负表示物体速度的方向.2.v-t图象(1)物理意义反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律.(2)斜率的意义：图线上某点切线斜率的大小表示物体在该点加速度的大小，斜率正负表示物体加速度⑶“面积”的意义①图线与时间轴围成的面积表示相应时间内的位移的大小•②若面积在时间轴的上方，表示位移方向为正；若此面积在时间轴的下方，表示位移方向为题组扣点课堂探究负时间变化的规律.(2)斜率的意义：图线上某点切线斜率的大小表示物体速度的大小，斜的方向..学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点•深度思考规律方法题组3.［利用v-t图象分析追及问题］两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶.t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始.它们在四次比赛中的v-t图如图所示.则下列图对应的比赛中，有一辆赛车能够追上另一辆的是(AC)题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点•深度思考4.［追及问题的处理方法］一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a=3m/2的加速度开始行驶，恰在这时一人骑自行车以解法一用临界条件求解v车人某车某人vv0=6m/的速度匀速驶来，从后边超过汽车，试问：(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远距离是多大？(2)当汽车与自行车距离最近时汽车的速度是多大？⑴当汽车的速度为v1=v0=6m/时，v1二者相距最远，所用时间为t1==2a1最远距离为A某円0七1-3七12=6皿.21(2)两车距离最近时有v0t2=at222解得t2=4解法一解法二解法三汽车的速度为v=at2=12m/.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点•深度思考4.［追及问题的处理方法］一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a=3m/2的加速度开始行驶，恰在这时一人骑自行车以v0=6m/的速度匀速驶来，从后边超过汽车，试问：(1)汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远距离是多大？(2)当汽车与自行车距离最近时汽车的速度是多大？解法二用图象法求解(1)汽车和自行车的v-t图象如图所示，由图象可得t=2时，二者相距最远.最远距离等于图中阴影部分的1面积，即A某二某6某加=6m.2(2)两车距离最近时，即两个v-1图线下方面积相等时，由图象得此时解法一解法二解法三汽车的速度为v=12m/.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点•深度思考4.［追及问题的处理方法］一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a=3m/2的加速度开始行驶，恰在这时一人骑自行车以v0=6m/的速度匀速驶来，从后边超过汽车，试问：(1)汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远距离是多大？(2)当汽车与自行车距离最近时汽车的速度是多大？解法三用数学方法求解(1)由题意知自行车与汽车的位移之差为1A某=v0t-at2因二次项系数小于零，t当2-v0==2时有最大值，最大值12某-a211△某m=v0t-at2=6某2m-某3某22m22=6m.1(2)当△某二v0t-at2=0时两车相遇2解得t=4,汽车的速度为v=at=12m/.解法一解法二解法三题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分题组扣点•深度思考方法提炼1.在分析追及与相遇问题时，可用以下方法：(1)临界条件法：当二者速度相等时，二者相距最远(最近).(2)图象法：画出某-t图象或v-t图象，然后利用图象进行分析求解.(3)数学判别式法：设相遇时间为t,根据条件列方程，得到关于t的一元二次方程，用判别式进行讨论，若A〉0,即有两个解，说明可以相遇两次；若A=0,说明刚好追上或相遇；若A〈0,说明追不上或不能相遇.2.在追及问题中，若后者能追上前者，则追上时，两者处于同一位置，后者的速度一定大于前者的速度；若后者追不上前者，则当后者的速度与前者相等时，两者相距最近.3.在相遇问题中，同向运动的两物体追及即相遇；相向运动的物体，当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体之间的距离时即相遇.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分1.一看“轴”:先要看清两轴所代表的物理量，即图象是描述哪两个物课堂探究•考点突破考点一对运动图象物理意义的理解理量之间的关系.图象表示研究对象的变化过程和规律.v-t图象和某-t图象中倾斜的直线在2.二看“线”:分别表示物体的速度和位移随时间变化的运动情况.3.三看“斜率”:某-t图象中斜率表示运动物体的速度大小和方向.v-t图象中斜率表示运动物体的加速度大小和方向.即图线和坐标轴所围的面积，也往往代表一个物4.四看“面积”:理量，这要看两物理量的乘积有无意义.例如v和t的乘积vt二某有意义，所以v-1图线与横轴所围“面积”表示位移，某-t图象与横轴所围“面积”无意义.5.五看“截距”：截距一般表示物理过程的初始情况，例如t=0时的位移或速度•例如交点、拐点（转折点）等•例如某-t图象的交点表示两质点相6.六看“特殊点”：遇，但v-1图象的交点只表示速度相等.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分课堂探究•考点突破【例1】如图3是某质点运动的速度图象，（D）由图象得到的正确结果是A.0~1内的平均速度是2m/B.0~2内的位移大小是4m图3C.0~1内的运动方向与2~4内的运动方向相反D.0~1内的加速度大小大于2~4内加速度的大小解析v0+v10+2由题图可知在0~1内，质点做匀加速直线运动，v==m/22=1m/;0~2内的位移大小为相应的“梯形”与横坐标轴包围的面积，在某=3m;在0~1与2~4速度都为正，方向相同；由图象的倾斜角度可知a0~l〉a2~4.综上可知只有选项D正确.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分课堂探究•考点突破1.某-t图象、v-t图象都不是物体运动的轨迹，图象中各点的坐标值是某、v与t对应.2.某-t图象、v-t图象的形状由某与t、v与t的函数关系决定.3.无论是某-t图象还是v-t图象，所描述的运动情况都是直线运动.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分课堂探究•考点突破【突破训练1】如图4所示的位移-时间图象和速度-时间图象中，给出的四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况.下列描述正确的是(B)A.图线1表示物体做曲线运动B.某-t图象中t1时刻v1〉v2C.v-t图象中0至t3时间内图线3和图线4的平均速度大小相等D.图线2和图线4中，t2、t4时刻都表示物体反向运动解析某-t图象和v-1图象都是用来描述直线运动的，图象并不是运动轨迹，A项错误；某-t图象的斜率表示速度，所以在t1时刻v1>v2,B项正确；v-t图象与t 轴所围的面积表示位移，所以在0~t3时间内图线3的位移小于图线4的位移，图线3的图4平均速度小于图线4的平均速度，C项错误；图线2中t2时刻表示物体反向运动，图线4中t4时刻不表示反向，只表示速度减小，D项错误.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分1.用图象解题可使解题过程简化，思路更清晰，而且比解析法更巧妙、更灵活.在有些情况下运用解析法可能无能为力，但是图象法则会使你豁然课堂探究•考点突破考点二运动图象的应用学科素养培养高考模拟开朗.2.利用图象描述物理过程更直观.物理过程可以用文字表述，也可以用数学式表达，还可以用物理图象描述.如果能够用物理图象描述，一般来说会更直观且容易理解.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分课堂探究•考点突破【例2】某同学欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离为,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越大，则飞机着陆时的速度应是A.v=t2C.v>t2B.v=t2D.<v<tt(C)解析由题意知，当飞机的速度减小时，所受的阻力减小，因而它的加速度会逐渐变小.画出相应的v-t图象大致如图所示：根据图象的意义可知，实线与坐标轴包围的面积为,虚线(匀减速运动)下方的“面积”vv2表示的位移为：t.应有：t〉,所以v〉,所以选项C正确.22t 题组扣点课堂探究练出高分课堂探究•考点突破方法点拨运用图象解答物理问题的主要步骤与方法1.认真审题，根据题中所需求解的物理量，结合相应的物理规律确定所需的横、纵坐标表示的物理量.2.根据题意，找出两物理量的制约关系结合具体的物理过程和相应的物理规律作出函数图象.3.由所作图象结合题意，运用函数图象进行表达、分析和推理，从而找出相应的变化规律，再结合相应的数学工具(即方程)求出相应的物理量.学科素养培养高考模拟题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分课堂探究•考点突破【突破训练2】某人骑自行车在平直道路上行进，图5中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象•某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是(BD)A.在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B.在0~t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1~t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D.在t3~t4时间内，虚线反映的是匀速直线运动图5题组扣点课堂探究练出高分课堂探究•考点突破考点三追及与相遇问题1.分析追及问题的方法技巧可概括为“一个临界条件”、“两个等量关系”(1)一个临界条件：速度相等.它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件，也是分析判断问题的切入点；(2)两个等量关系：时间关系和位移关系，通过画草图找出两物体的时间关系和位移关系是解题的突破口.2.能否追上的判断方法物体B追赶物体A:开始时，两个物体相距某0.若vA=vB时，某A+某0〈某B,则能追上；若vA二vB时，某A+某0二某B,则恰好不相撞；若vA=vB时，某A+某0〉某B,则不能追上.3.若被追赶的物体做匀减速直线运动，一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分课堂探究•考点突破【例3】甲车以10m/的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4m/的速度与甲车平行同向做匀速直线运动.甲车经过乙车旁边时开始以0.5m/2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：(1)乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离；(2)乙车追上甲车所用的时间.解析(1)当甲车速度减至等于乙车速度时两车的距离最大，设该减速过程所用时间为t,则有v乙刊甲-at,解得t=12,此时甲、乙间距离为1v甲t-at2-v乙t=36m2(2)设甲车减速到零所需时间为tl,v甲则有tl==20av甲10tl时间内,某甲二11二某20m=100m22某乙二v乙11=4某20m=80m某甲-某乙20此后乙车运动时间t2===54v乙故乙车追上甲车需t1+12=25.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟练出高分。

步步高高考物理一轮复习(新课标)配套题库：1-1运动的描述

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它们．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．第1课时运动的描述考纲解读 1.知道参考系、质点、位移的概念，理解物体看成质点的条件和位移的矢量性.2.知道速度与加速度、平均速度和瞬时速度的区别，并理解二者间的关系．1． [对质点和参考系的理解]关于质点和参考系，下列说法正确的是( )A ．AK －47步枪子弹速度很快，杀伤力大，什么时候都能认为是质点B ．研究男子3米板跳水运动员何冲在空中的跳水动作时，不能把他看成质点C．研究物体的运动时不一定要选择参考系D．歼－15在“辽宁号”航母上的起飞速度大约为300 km/h，是相对航母甲板来说的答案 B2．[平均速度和瞬时速度的区别]关于瞬时速度和平均速度，以下说法正确的是() A．一般讲平均速度时，必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度B．对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D．瞬时速度是某时刻的速度，只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢答案ABD解析一般情况下，物体在不同时间(或不同位移)内的平均速度不同，但对于匀速直线运动，物体的速度不变，所以平均速度与哪段时间(或哪段位移)无关，故A、B均正确；平均速度只能粗略描述变速运动，只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢，故C错，D正确．3．[加速度和速度关系的理解]有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法() A．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车．因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D．太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，其加速度为零答案 B1．质点用来代替物体的有质量的点叫做质点，研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小对问题的影响可以忽略，就可以看做质点．2．参考系(1)为了研究物体的运动而假定不动的物体，叫做参考系．(2)对同一物体的运动，所选择的参考系不同，对它的运动的描述可能会不同．通常以地球为参考系．3．位移是位置的变化量，是从初位置指向末位置的有向线段．是矢量．(填“矢”或“标”) 4．速度物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢，即v ＝ΔxΔt ，其是描述物体运动快慢的物理量．(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叫做这段时间内的平均速度，即v ＝xt，其方向与位移的方向相同．(2)瞬时速度：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧，是矢量．瞬时速度的大小叫速率，是标量．考点一对质点和参考系的理解 1．质点(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在． (2)物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略． 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)选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能不同．例1 下列情况下的物体可以看做质点的是( )A ．研究轨道上正在与“神州十号”对接的“天宫一号”飞船时B ．研究“八一”飞行队飞行表演的飞机时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时D ．研究“蛟龙号”下潜到7 000 m 深度过程中的速度时答案 D对“理想化模型”的理解(1)理想化模型是分析、解决物理问题常用的方法，它是对实际问题的科学抽象，可以使一些复杂的物理问题简单化．(2)物理学中理想化的模型有很多，如“质点”、“轻杆”、“光滑平面”、“自由落体运动”、“点电荷”、“纯电阻电路”等，都是突出主要因素，忽略次要因素而建立的物理模型．突破训练12013年6月11日17时38分，“神舟十号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空.2013年6月13日13时18分与“天宫一号”实施了自动交会对接.20日上午，女航天员王亚平在聂海胜、张晓光协助下进行中国的首次太空授课.2013年6月26日08时，“神舟十号”安全返回．关于以上消息，下列说法正确的是() A．“神舟十号”飞船绕地球飞行一周，位移和路程都为零B．“11日17时38分”表示时刻C．在“神舟十号”与“天宫一号”实施自动交会对接的过程中，不可以把“神舟十号”看成质点D．对接后的“神舟十号”与“天宫一号”绕地球运动时，不能看做质点答案BC例2一只猴子静止在悬挂于天花板的细棒上，现使悬挂棒的绳子断开，猴子和细棒一起向下运动，甲说此棒是静止的，乙说猴子是向下运动的，甲、乙两人所选的参考系分别是() A．甲选的参考系是地球，乙选的参考系也是地球B．甲选的参考系是地球，乙选的参考系是猴子C．甲选的参考系是猴子，乙选的参考系是地球D．甲选的参考系是猴子，乙选的参考系也是猴子答案 C突破训练2中国是掌握空中加油技术的少数国家之一．如图1所示是我国自行研制的第三代战斗机“歼－10”在空中加油的情景，以下列的哪个物体为参考系，可以认为加油机是运动的()A．“歼－10”战斗机图1 B．地面上的房屋C．加油机中的飞行员D．“歼－10”战斗机里的飞行员答案 B解析空中加油时两飞机保持相对静止，以“歼－10”战斗机、加油机中的飞行员、“歼－10”战斗机里的飞行员为参考系，加油机都是静止的；以地面上的房屋为参考系，加油机是运动的，本题选B.考点二平均速度和瞬时速度的关系1．平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，它与一段时间或一段位移相对应．瞬时速度能精确描述物体运动的快慢，它是在运动时间Δt→0时的平均速度，与某一时刻或某一位置相对应．2．瞬时速度的大小叫速率，但平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值，它与平均速度的大小没有对应关系．例3 如图2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 、3s 、4 s ．下列说法正确的是( )A ．物体在AB 段的平均速度为1 m/s B ．物体在ABC 段的平均速度为52m/s图2C ．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ABC 段的平均速度解析由v ＝xt可得：vAB ＝11m/s ＝1 m/s ，v AC ＝52m/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ABC 段的平均速度，D 错误．答案 ABC1.本题应该用平均速度的定义式v ＝xt求解．2．由v ＝xt可知t →0时的平均速度可看做某一时刻的瞬时速度．突破训练3 2012年8月6日在伦敦举行的奥运会100米决赛中，牙买加选手博尔特以9秒63获得金牌．在8月6日举行的110米栏决赛中，美国选手梅里特以12秒92的成绩夺得冠军，刘翔因伤退赛；8月10日，博尔特又以19秒32的成绩，夺得男子200米金牌．关于这三次比赛中的运动员的运动情况，下列说法正确的是 ( )A ．200米比赛的位移是100米比赛位移的两倍B ．200米比赛的平均速率约为10.35 m/sC ．110米栏比赛的平均速度约为8.51 m/sD ．100米比赛的最大速度约为20.70 m/s 答案 BC解析 200米赛道是弯道，100米赛道是直道，所以运动员跑200米路程时的位移小于200米，A 项错.200米比赛的平均速率为v ＝20019.32 m /s ≈10.35 m/s ，B 项对；同理C 项对．在100米比赛中，由于运动员在全程中并非做匀加速直线运动，故最大速度不等于平均速度的2倍，D项错误．考点三速度、速度变化量和加速度的关系止开始加速，当加速度a 不断减小至零时，飞机刚好起飞，则此过程中飞机的( ) A ．速度不断增大，位移不断减小 B ．速度不断增大，位移不断增大 C ．速度增加越来越慢，位移增加越来越快 D ．速度增加越来越慢，位移增加越来越慢解析飞机的加速度不断变小，但速度不断变大，只是增加变慢而已，速度变大时，位移增加变快，选项B 、C 正确．答案 BC根据a 与v 方向间的关系判断物体是在加速还是在减速 (1)当a 与v 同向或夹角为锐角时，物体速度大小变大． (2)当a 与v 垂直时，物体速度大小不变．(3)当a 与v 反向或夹角为钝角时，物体速度大小变小．突破训练4 关于物体的运动，不可能发生的是( )A ．加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小B ．加速度方向不变，而速度方向改变C ．加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小D ．加速度为零时，速度的变化率最大答案 D解析加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，当加速度为零时，物体的速度不再变化，速度的变化率为零，故D 不可能发生；速度增大还是减小，是由速度与加速度同向还是反向决定的，与加速度的大小及变化无关，故A 、B 、C 均有可能发生．1.用极限法求瞬时速度由平均速度公式v ＝ΔxΔt 可知，当Δx 、Δt 都非常小，趋向于极限时，这时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度．测出物体在微小时间Δt 内发生的微小位移Δx ，然后可由v ＝ΔxΔt 求出物体在该位置的瞬时速度，这样瞬时速度的测量便可转化成为微小时间Δt 和微小位移Δx 的测量．例5 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3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Δt 1＝0.30 s ，通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.10 s ，遮光板从图3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： (1)滑块的加速度； (2)两个光电门之间的距离．解析 (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＝0.030.10m/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突破训练5 根据速度定义式v ＝Δx Δt ，当Δt 极短时，ΔxΔt就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度，该定义应用了下列物理方法中的( )A ．控制变量法B ．假设法C ．微元法D ．极限法答案 D解析在时间间隔Δt 较小的情况下，平均速度能比较精确地描述物体运动的快慢程度，Δt 越小，描述越精确，这里利用的是极限法.高考题组1． (2012·山东基本能力·64)假如轨道车长度为22 cm ，记录仪记录的信号如图4所示，则轨道车经过该监测点的速度为( )图4A ．0.20 cm/sB ．2.0 cm/sC ．22 cm/sD ．220 cm/s答案 C解析由题图可知，轨道车通过该监测点用时1.0 s ，由v ＝ΔxΔt 知，v ＝22 cm/s ，C 项正确．2． (2011·天津·3)质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x ＝5t ＋t 2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点( )A ．第1 s 内的位移是5 mB ．前2 s 内的平均速度是6 m/sC ．任意相邻的1 s 内位移差都是1 mD ．任意1 s 内的速度增量都是2 m/s答案 D解析由匀变速直线运动的位移公式x ＝v 0t ＋12at 2，对比题给关系式可得v 0＝5 m/s ，a ＝2 m/s 2，则第1 s 内的位移是6 m ，A 错；前2 s 内的平均速度是v ＝x 2t ＝5×2＋12×2×222m/s ＝7 m/s ，B 错；Δx ＝aT 2＝2 m ，C 错；任意1 s 内的速度增量Δv ＝a Δt ＝2 m/s ，D 对．模拟题组3．下列说法正确的是 ( )A ．加速度为零的质点一定处于静止状态B ．质点的加速度不变时，速度也一定不变C ．质点的加速度发生变化时，速度一定变化D ．质点做曲线运动时，它的加速度一定是变化的答案 C4．一列火车在雨中自东向西行驶，车内乘客观察到雨滴以一定的速度竖直下落，那么车外站在月台上的人看到的雨滴是( ) A ．沿偏东方向落下B ．竖直落下C ．沿偏西方向落下D ．无法确定答案 C解析参考系选好之后，就假定它静止不动，车内乘客以车为参考系，雨滴竖直下落，说明雨滴与车以相同的速度行驶，车外的人以地面为参考系，看到雨滴向西落下．5．一质点沿直线Ox 方向做直线运动，它离开O 点的距离x 随时间t 的变化关系为x ＝6t－2t 3 (m)，它的速度v 随时间t 变化的关系为v ＝6－6t 2 (m/s)，则该质点在t ＝2 s 时的瞬时速度、从t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度、平均速率分别为( ) A ．－18 m/s 、－2 m/s 、6 m/sB ．－18 m/s ，－2 m/s 、2 m/sC ．－2 m/s 、－2 m/s 、－18 m/sD ．－18 m/s 、6 m/s 、6 m/s答案 A解析由瞬时速度公式可得t ＝2 s 时的瞬时速度为v ＝(6－6×22) m/s ＝－18 m/s ，质点经时间1 s速度减为0，由x随时间t变化关系可知在t＝0到t＝2 s内发生的位移为Δx＝－4 m，所以t＝0到t＝2 s间的平均速度为v＝ΔxΔt＝－2 m/s；由x随时间t变化的关系可知在t＝0到t＝1 s内发生的位移为x1＝4 m，所以从t＝0到t＝2 s内通过的路程为s＝12 m，所以t＝0到t＝2 s间的平均速率为v′＝sΔt＝6 m/s，A对．(限时：30分钟)►题组1质点和参考系概念的理解1．以下情景中，加着重号的人或物体可看成质点的是()A．研究一列火车．．通过长江大桥所需的时间B．乒乓球比赛中，运动员发出的旋转球．．．C．研究航天员聂海胜．．．在太空舱挥动国旗的动作D．用北斗导航系统确定“辽宁号．．．”航母在大海中的位置时答案 D解析把物体看做质点的条件是：物体的大小或形状对研究的问题没有影响，或者对研究问题的影响可以忽略不计．研究火车通过长江大桥所需的时间不能把火车看成质点；“旋转球”上的不同点转动情况不同，故不能把它看成质点；研究航天员聂海胜在太空舱挥动国旗的动作时，不能把聂海胜看成质点；用北斗导航系统确定航空母舰在大海中的位置时，可以把“辽宁号”航母看成质点．故应选D.2．在研究物体的运动时，下列物体中可以当作质点处理的是() A．中国乒乓球队队员马林在第29届北京奥运会上获得男单金牌，在研究他发出的乒乓球时B．北京奥运会男子50米步枪三种姿势射击中，研究美国名将埃蒙斯最后一枪仅打了4.4环的子弹时C．研究哈雷彗星绕太阳公转时D．用GPS定位系统研究汽车位置时答案BCD解析乒乓球比赛中运动员发出的乒乓球有转动，这种转动不能忽略，所以不能把乒乓球看做质点；研究美国名将埃蒙斯最后一枪仅打了4.4环的子弹的运动时，由于子弹各部分的运动情况都相同，所以可以看做质点；研究哈雷彗星绕太阳公转时，可以忽略哈雷彗星的自转，也可以看做质点；用GPS定位系统研究汽车位置时，不需要考虑汽车各部分运动的差异，汽车可以看做质点，所以选项B、C、D正确．3．2013年8月15日消息，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——木星质量的4倍，它的轨道半径是地球轨道半径的几千倍．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答案BC解析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；比较两个物体运动速度的大小，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．4．两位杂技演员，甲从高处自由落下的同时乙从蹦床上竖直跳起，结果两人同时落到蹦床上，若以演员自己为参考系，此过程中他们各自看到对方的运动情况是() A．甲看到乙先朝上、再朝下运动B．甲看到乙一直朝上运动C．乙看到甲先朝下、再朝上运动D．甲看到乙一直朝下运动答案 B解析乙上升过程，甲、乙间距越来越小，故甲看到乙向上运动；乙下降过程，因甲的速度大于乙的速度，甲、乙间距仍然变小，故甲看到乙还是向上运动，只有B项正确．►题组2位移、平均速度和瞬时速度的理解5．下面描述的几个速度中，属于瞬时速度的是() A．子弹以790 m/s的速度击中目标B．信号沿动物神经传播的速度大约为10 m/sC．汽车上速度计的示数为80 km/hD．台风以360 m/s的速度向东北方向移动答案AC解析 790 m/s 是击中目标时刻的瞬时速度；信号沿动物神经传播是在一个过程内的平均速度；汽车速度计上显示的是瞬时速度；台风移动过程中速度的变化是很大的，360 m/s 是平均速度．6．下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是 ( )A ．若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B ．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零C ．匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度D ．变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度答案 AC解析若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则物体静止，平均速度等于零，A 选项对；若物体在某段时间内的平均速度等于零，任一时刻的瞬时速度不一定都为零，例如物体做圆周运动旋转一周时，平均速度为零，任一时刻的瞬时速度都不为零，B 选项错；在匀速直线运动中，物体的速度恒定不变，任一时刻的瞬时速度都相等，都等于任意一段时间内的平均速度，C 选项对；在变速直线运动中，物体的速度在不断变化，某一时刻的瞬时速度可能等于某段时间内的平均速度，D 选项错．7．一身高为H 的田径运动员正在参加百米国际比赛，在终点处，有一站在跑道终点旁的摄影记者用照相机给他拍摄冲线过程，摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是160s ，得到照片后测得照片中运动员的高度为h ，胸前号码布上模糊部分宽度是ΔL .由以上数据可以知道运动员的( )A ．百米成绩B ．冲线速度C ．百米内的平均速度D ．冲线时160s 内的位移答案 BD解析由于无法知道运动员跑 100 m 经历的时间，故无法确定其平均速度和成绩，A 、C 错误；由题意可求出冲线时160 s 内运动员跑过的距离Δx ＝H h ΔL ，进一步求得160s 内的平均速度v＝Δx160，由于时间极短，可把这段时间内的平均速度近似看成是冲线时的瞬时速度，B、D正确．8．光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，图乙中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块d从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.5×10－2s和1.0×10－2s，小滑块d的宽度为0.5 cm.可测出滑块通过光电门1的速度v1＝________m/s，滑块通过光电门2的速度v2＝________ m/s.图1答案0.20.5►题组3加速度的理解和计算9．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同答案 B解析加速度的正、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．10．下列所描述的运动中，可能的有() A．速度变化很大，加速度很小B．速度变化方向为正，加速度方向为负C．速度变化越来越快，加速度越来越小D ．速度越来越大，加速度越来越小答案 AD解析速度变化很大，根据Δv ＝a Δt ，如果Δt 很大，a 可以很小，故A 选项正确；a ＝Δv Δt ，其中Δv 与a 的方向一致，故B 选项错误；速度变化越来越快，即Δv Δt越来越大，也就是加速度越来越大，故C 选项错误；因速度的大小与加速度大小无直接关系，故D 选项正确．11．2012年广州春节焰火晚会农历正月初一在珠江河段琶洲会展中心的主会场和白鹅潭江面的分会场精彩上演．在焰火运动的过程中，以下说法中正确的是( ) A ．焰火的速度越大，加速度也一定越大B ．焰火的速度变化越快，加速度一定越大C ．焰火的加速度不断减小，速度一定越来越小D ．某时刻速度为零，其加速度一定为零答案 B解析速度大小与加速度大小及变化无关，A 错；速度变化快，加速度一定大，B 对；焰火的加速度不断减小，但如果加速度方向与速度方向相同，则速度仍在增加，C 错；速度为零时，加速度可以不为零，D 错．12．一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止，下表给出了不同时刻汽车的速度：(1)(2)汽车通过的总路程是多少？答案 (1)11 s (2)96 m解析 (1)汽车匀减速运动的加速度a 2＝3－91m/s 2＝－6 m/s 2 设汽车从3 m/s 经t ′停止，t ′＝0－3－6s ＝0.5 s 故汽车从开出到停止总共经历的时间为10．5 s ＋0.5 s ＝11 s(2)汽车匀加速运动的加速度a 1＝6－31m/s 2＝3 m/s 2 汽车匀加速运动的时间t 1＝12－03s ＝4 s 汽车匀减速运动的时间t 3＝0－12－6s ＝2 s 汽车匀速运动的时间t 2＝11 s －t 1－t 3＝5 s 汽车匀速运动的速度为v ＝12 m/s 则汽车总共运动的路程s ＝v 2t 1＋v t 2＋v 2t 3＝⎝⎛⎭⎫122×4＋12×5＋122×2 m ＝96 m。

物理步步高大一轮复习讲义答案

实验基础知识一、螺旋测微器的使用1．构造：如图1所示，B为固定刻度，E为可动刻度．图12．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺．3．读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)．如图2所示，固定刻度示数为2.0 mm，半毫米刻度线未露出，而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.图2二、游标卡尺1．构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺．(如图3所示)图32．用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径．3．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成．不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其规格见下表：刻度格数(分度)刻度总长度每小格与1 mm的差值精确度(可精确到) 109 mm0.1 mm0.1 mm2019 mm0.05 mm0.05 mm5049 mm0.02 mm0.02 mm4.读数：若用x表示从主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度)mm.三、常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可．(1)0～3 V的电压表和0～3 A的电流表的读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1 V和0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位．(2)对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V.(3)对于0～0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A.基本实验要求1．实验原理根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d ，计算出横截面积S ，并用伏安法测出电阻R x ，即可计算出金属丝的电阻率． 2．实验器材被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺． 3．实验步骤(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d . (2)连接好用伏安法测电阻的实验电路．(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l . (4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置．(5)闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，填入记录表格内．(6)将测得的R x 、l 、d 值，代入公式R ＝ρl S 和S ＝πd 24中，计算出金属丝的电阻率．4．电流表、电压表测电阻两种方法的比较电流表内接法电流表外接法电路图误差原因电流表分压 U 测＝U x ＋U A电压表分流 I 测＝I x ＋I V电阻测量值R测＝U 测I测＝R x＋R A>R x测量值大于真实值R测＝U测I测＝R x R VR x＋R V<R x测量值小于真实值适用条件R A≪R x R V≫R x规律方法总结1．伏安法测电阻的电路选择(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若R x较小，宜采用电流表外接法；若R x较大，宜采用电流表内接法．(2)临界值计算法R x<R V R A时，用电流表外接法；R x>R V R A时，用电流表内接法．(3)实验试探法：按图4接好电路，让电压表的一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．图42．注意事项(1)先测直径，再连电路：为了方便，测量直径应在金属丝连入电路之前测量．(2)电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法．(3)电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大．3．误差分析(1)若为内接法，电流表分压．(2)若为外接法，电压表分流．(3)长度和直径的测量．考点一测量仪器、仪表的读数1．游标卡尺的读数(1)10分度的游标尺的读数：主尺上读出整毫米数＋游标尺上与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数×1 10.(2)20分度的游标尺的读数：主尺上读出整毫米数＋游标尺上与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数×1 20.2．螺旋测微器的读数方法：固定刻度数mm＋可动刻度数(估读一位)×0.01 mm.3．电流表和电压表的读数(1)若刻度盘上每一小格为：1,0.1,0.01，…时，需估读到最小刻度值的下一位．(2)若刻度盘上每一小格为：2,0.2,0.02,5,0.5,0.05，…时，只需估读到最小刻度值的位数．1．[直尺和游标卡尺的读数](2014·福建理综·19(1))某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图5甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为________ cm和________ mm.图5答案60.10 4.20解析刻度尺的分度值为1 mm，要估读到0.1 mm.游标卡尺读数＝4 mm＋10×0.02 mm＝4.20 mm. 2．[螺旋测微器的读数]完成下列读数(如图6所示)图6a．____________mm b．____________mmc．____________mm d．____________mm答案a．0.486(0.484～0.488)b．0.536(0.534～0.538)c．4.078(4.077～4.079)d．5.663(5.661～5.665)3．[电压表、电流表和电阻箱的读数](1)①如图7所示的电流表使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数是________A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为________A.图7②如图8所示的电表使用较小量程时，每小格表示____________V，图中指针的示数为________ V．若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针指示的是________V.图8(2)旋钮式电阻箱如图9所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为____ Ω.今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω，最简单的操作方法是________．若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为_________．图9答案(1)①0.020.440.12．20②0.1 1.400.57.0(2)1 987将“×1 k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到00～19 998 Ω解析(1)①电流表使用0.6 A量程时，刻度盘上的每一小格为0.02 A，指针的示数为0.44 A；当换用3 A量程时，每一小格为0.1 A，指针示数为2.20 A.②电压表使用3 V量程时，每小格表示0.1 V，指针示数为1.40 V；使用15 V量程时，每小格为0.5 V，指针示数为7.0 V.(2)电阻为1 987 Ω.最简单的操作方法是将“×1 k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0.每个电阻箱的最大阻值是9 999 Ω，用这样两个电阻箱串联可得到的最大电阻2×9 999 Ω＝19 998 Ω.故两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为0～19 998 Ω.考点二实验操作及数据处理4．[实验操作](2014·江苏单科·10)某同学通过实验测量一种合金的电阻率．(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图10所示的部件__________(选填“A”、“B”、“C”或“D”)．从图中的示数可读出合金丝的直径为________ mm.图10(2)图11所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出．合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化．由此可以推断：电路中______(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)．图11(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V和38 mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω.为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议．答案(1)B0.410(2)7、8、9断路(3)电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值．(或测量多组电流和电压值，用图象法求电阻值)解析(1)螺旋测微器读数时应先将锁紧装置锁紧，即旋紧B.螺旋测微器的示数为(0＋41.0×0.01) mm＝0.410 mm.(2)电压表的示数不为0，电流表的示数几乎为0，说明连接两电表的电路是导通的．而滑动变阻器几乎不起作用，说明线路电阻很大，故可判断7、8、9间断路．(3)由题知R A R x ≈0.005<R xR V ≈0.020，说明电流表的分压作用不显著，故可将电流表改为内接，并测出多组U 、I 值，求出R x 后，再取平均值作为实验结果．5．[实验操作及数据处理]用伏安法测定电阻约为5 Ω的均匀电阻丝的电阻率，电源是两节干电池．如图12甲所示，将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座的接线柱上，底座的中间有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P ，触头上固定了接线柱，按下P 时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出．实验采用的电路原理图如图乙所示，测量电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示．图12(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动________使测微螺杆F 接近被测电阻丝，再转动________夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动________使F 固定后读数．(填仪器部件的字母符号) (2)根据电路原理图乙，用笔画线代替导线，将实物图丁连接成实验电路．(3)闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变P 的位置，得到几组U 、I 、L的数据，用R ＝UI 计算出相应的电阻值后作出R －L 图线如图13所示．取图线上两个点间数据之差ΔL 和ΔR ，若电阻丝直径为d ，则电阻率ρ＝________.图13答案 (1)D H G (2)如图所示 (3)πΔRd 24ΔL解析 (1)在用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动粗调旋钮D ，使测微螺杆F 接近被测电阻丝，再转动微调旋钮H 夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动止动旋钮G 使F 固定后读数．(3)根据R ＝ρl S ，得ΔR ＝ρΔL S ，而S ＝πd 24，代入得ρ＝πΔRd 24ΔL.6．[实验原理及数据处理]为测定一段金属丝的电阻率ρ，某同学设计了如图14甲所示的电路．ab 是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，电路中的保护电阻R 0＝4.0 Ω，电源的电动势E ＝3.0 V ，电流表内阻忽略不计，滑片P 与电阻丝始终接触良好．(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为d ＝________ mm.图14(2)实验时闭合开关，调节滑片P 的位置，分别测量出每次实验中aP 长度x 及对应的电流值I ，实验数据如下表所示：x (m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 I (A)0.490.430.380.330.310.281I(A －1) 2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57①将表中数据描在1I －x 坐标纸中，如图15所示．试作出其关系图线，图象中直线的斜率的表达式k＝________(用题中字母表示)，由图线求得电阻丝的电阻率ρ为________ Ω·m (保留两位有效数字)．图15②根据1I －x 关系图线纵轴截距的物理意义，可求得电源的内阻为________ Ω(保留两位有效数字)．答案 (1)0.400 (2)①图线见解析图4ρπEd2 1.1×10－6 ②1.4 解析 (1)由题图乙所示螺旋测微器可知，其示数为0 mm ＋40.0×0.01 mm ＝0.400 mm. (2)①如图所示．根据图象由电阻定律可得R ＝ρx S ，由欧姆定律可得：R ＝E I ，则图象斜率k ＝1I x ，S ＝πd 24联立解得：k ＝4ρπEd 2＝Δ1I Δx代入数据得：k ＝3.6－1.80.6＝3 联立解得电阻率为：ρ＝k πEd 24 代入数据得：ρ≈1.1×10－6 Ω·m ；②根据1I－x 关系图线纵轴截距为1.8，此时待测电阻丝的电阻为0，由闭合电路欧姆定律得：E ＝I (r ＋R 0)即：3＝11.8(r ＋4.0) 得：r ＝1.4 Ω计算电阻率的两种方法1．根据电阻定律得ρ＝RS l； 2．通过有关图象来求电阻率．图象法处理实验数据是最常用的方法之一，要从物理规律出发，写出图象的函数关系式，弄清斜率、截距等的物理意义，从而求出相关物理量．考点三电阻的测量电阻测量的六种方法1．伏安法电路图⎩⎪⎨⎪⎧外接法：内接法：特点：大内小外(内接法测量值偏大，测大电阻时应用内接法测量，测小电阻时应采用外接法测量)2．安安法若电流表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用．(1)如图16甲所示，当两电流表所能测得的最大电压接近时，如果已知的内阻R 1，则可测得的内阻R 2＝I 1R 1I 2. (2)如图乙所示，当两电流表的满偏电压U A2≫U A1时，如果已知的内阻R 1，串联一定值电阻R 0后，同样可测得的电阻R 2＝I 1(R 1＋R 0)I 2.图163．伏伏法若电压表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用．(1)如图17甲所示，两电压表的满偏电流接近时，若已知的内阻R 1，则可测出的内阻R 2＝U 2U 1R 1. (2)如图乙所示，两电压表的满偏电流I V1≪I V2时，若已知的内阻R 1，并联一定值电阻R 0后，同样可得的内阻R 2＝U 2U 1R 1＋U 1R 0.图174．等效法测电阻如图18所示，先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势恒定的电源上，读出电流表示数I ；然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I ，则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值．图185．比较法测电阻如图19所示，读得电阻箱R 1的阻值及、的示数I 1、I 2，可得R x ＝I 2R 1I 1. 如果考虑电流表内阻的影响，则I 1(R x ＋R A1)＝I 2(R 1＋R A2)．图196．半偏法测电流表内阻电路图如图20所示图20 步骤：(1)断开S2，闭合S1，调节R0，使的示数满偏为I g；(2)保持R0不变，闭合S2，调节电阻箱R，使的示数为I g 2；(3)由上可得R A＝R.特别提醒当R0≫R A时，测量误差小，此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻，且测量值偏小；电源电动势应选大些的，这样表满偏时R0才足够大，闭合S2时总电流变化才足够小，误差才小．7．[伏安法测电阻](2014·浙江理综·22)小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值．(1)图21是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图中画出．图21图22(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B 铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U －I 图上，如图22所示．在图中，由电流表外接法得到的数据点是用________(填“○”或“×”)表示的．(3)请你选择一组数据点，在图上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为_______ Ω.答案 (1)见解析图甲 (2)× (3)见解析图乙用“×”表示的数据连线时，1.2(1.1～1.3均可)，用“○”表示的数据连线时，1.6(1.5～1.7均可)解析 (1)连线如图甲所示．甲乙(2)U －I 图象如图乙所示，U －I 图象的斜率反映了电阻的大小，而用电流表内接法时测得的电阻偏大，外接法时测得的电阻偏小，所以外接法的数据点是用“×”表示的．(3)在U －I 图象上，选用外接法所得的“×”连线，则R ＝ΔU ΔI＝1.2 Ω，选用内接法所得的“○”连线，则R ＝ΔU ΔI＝1.6 Ω. 8．[电表改装和电阻测量]现要测量电流表G 1的内阻，给出下列器材：电流表G 1(量程5 mA ，内阻r 1约为150 Ω)电流表G 2(量程10 mA ，内阻r 2约为100 Ω)定值电阻R 1＝100 Ω 定值电阻R 2＝10 Ω滑动变阻器R 3(0～200 Ω)干电池E (1.5 V ，内阻未知)单刀单掷开关S 导线若干(1)定值电阻选________________；(2)如图23所示，在虚线框中已画出部分实验电路设计图，请补充完整，并标明所用器材的代号；图23(3)若选测量数据中的一组计算r 1，所用的表达式为r 1＝____________________，式中各符号的意义是__________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案 (1)R 1 (2)电路图如图所示(3)R 1(I 2－I 1)I 1I 1、I 2分别表示电流表G 1、G 2的读数，R 1表示定值电阻R 1的阻值．解析 (1)若选R 2，则其阻值太小，电流过大，而R 1与G 1内阻相当，故选R 1.(2)电路图如图所示．G 2的示数－G 1的示数为通过R 1的电流值．(3)由并联电路特点得：I 1r 1＝R 1(I 2－I 1)r 1＝R 1(I 2－I 1)I 1I 1、I 2分别表示电流表G 1、G 2的读数，R 1表示定值电阻R 1的阻值．9．[等效替代法测电阻]电学实验中经常需要测量电阻的阻值．(1)测电阻的方法有很多种，现在提供一只标有“220 V 40 W ”的灯泡，它正常工作时的电阻为________ Ω.若用多用电表欧姆挡来测量这只灯泡的电阻，则测出的电阻值________(填“大于”“等于”或“小于”)灯泡正常工作时的电阻值．(2)用下列器材设计一个实验，测量该灯泡正常工作时的电阻值．A ．220 V 交流电源B ．单刀双掷开关一个C ．电阻箱一个(0～999.9 Ω，额定电流0.5 A)D ．定值电阻一个(0.5 kΩ，额定电流0.3 A)E ．交流电流表一个(0～0.3 A)请在虚线框内画出电路原理图．答案 (1)1 210 小于 (2)见解析图解析 (1)正常工作时电压为额定电压，故有P ＝U 2R ，所以R ＝U 2P＝1 210 Ω；灯泡在正常工作时发热，灯丝电阻率增大，电阻增大，因而用欧姆挡测量时阻值应小于正常工作时的电阻值．(2)应用替代法．因电阻箱的最大阻值小于灯泡正常工作的电阻值，故应串联一定值电阻，电路原理图如图所示．10．[半偏法测电阻](2015·新课标Ⅱ·23)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：待测电压表(量程3 V ，内阻约为3 000 Ω)，电阻箱R 0(最大阻值为99 999.9 Ω)，滑动变阻器R 1(最大阻值100 Ω，额定电流2 A)，电源E (电动势6 V ，内阻不计)，开关2个，导线若干．(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整(如图24)．图24(2)根据设计的电路，写出实验步骤：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R V ′，与电压表内阻的真实值R V 相比，R V ′________R V (填“＞”、“＝”或“＜”)，主要理由是____________________．答案(1)见解析图(2)见解析(3)＞理由见解析解析(1)实验电路图如图所示．(2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开S2，调节电阻箱R0，使电压表的指针半偏，读取电阻箱的电阻值，此即为测得的电压表内阻．(3)断开S2，调节电阻箱R0使电压表成半偏状态，电压表所在支路总电阻增大，分得的电压也增大，此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故R V′＞R V.考点四实验拓展与创新11．[实验器材的创新]有一根细长且均匀的空心金属管线，长约30 cm，电阻约为5 Ω，已知这种金属的电阻率为ρ，现在要尽可能精确测定它的内径d.(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如图25a所示，从图中读出外径为________ mm，应用________(选填“厘米刻度尺”或“毫米刻度尺”)测金属管线的长度L；图25(2)测量金属管线的电阻R，为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A．电压表0～3 V，内阻约10 kΩB．电压表0～15 V，内阻约50 kΩC．电流表0～0.6 A，内阻约0.05 ΩD．电流表0～3 A，内阻约0.01 ΩE．滑动变阻器，0～10 ΩF．滑动变阻器，0～100 Ω要求较准确地测出其阻值，电压表应选____________，电流表应选__________，滑动变阻器应选__________；(填序号)(3)实验中他的实物接线如图b 所示，请指出接线中的两处明显错误．错误1：___________________________________________________________________错误2：___________________________________________________________________(4)用已知的物理常数和应直接测量的物理量(均用符号表示)，推导出计算金属管线内径的表达式d ＝______________；(5)在实验中，下列说法正确的是________．A ．为使电流表读数明显，应使电流尽可能大些B ．为操作方便，中间过程可保持开关S 一直处于闭合状态C ．千分尺的精确度是千分之一毫米D ．用千分尺测量直径时必须估读一位答案 (1)5.200 毫米刻度尺 (2)A C E (3)导线连接在滑动变阻器的滑片上采用了电流表内接法(4) D 2－4ρIL πU(5)D 解析 (1)螺旋测微器的读数为：D ＝5 mm ＋20.0×0.01 mm ＝5.200 mm ；测量30 cm 金属管长度时应用毫米刻度尺来测量．(2)由于两节干电池的电动势为3 V ，所以电压表应选A ；由于通过金属管的最大电流为I m ＝U R x ＝35A ＝0.6 A ，所以电流表应选C.为了较准确地测出其阻值，滑动变阻器应选E.(3)由于待测金属管阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，连线图中的两处明显错误分别是：错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上；错误2：采用了电流表内接法．(4)设金属管线内径为d ，根据电阻定律应有：R ＝ρL 14πD 2－14πd 2，又R ＝U I，联立可得：d ＝ D 2－4ρIL πU(5)由金属的电阻率随温度的升高而增大可知，通过待测金属管线的电流不能太大，所以A 错误；为减小温度的影响，中间过程应断开开关，所以B 错误；千分尺的精确度是0.01 mm ，即应精确到1100毫米，所以C 错误；千分尺读数时必须估读一位，即估读到0.001 mm ，所以D 正确．12．[液体电阻率的测量]如图26是一同学测量某导电液体电阻率的实物连线图．图中均匀的长直玻璃管内径为d ，里面充满待测导电液体，玻璃管两端各装有一电极，电极距离为L .图26(1)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中导电液体用电阻R x 表示．(2)在接通电路前，为保证器材安全滑动变阻器的滑片P 应移到最________端(填“左”或“右”)．在电路调试时，该同学发现：闭合开关S 1后，单刀双掷开关S 2接到a 接点时电压表示数为4.5 V 、电流表示数为180 μA ；单刀双掷开关S 2接到b 接点时电压表示数为4.6 V 、电流表示数为164 μA.正式测量时，为减小实验误差，单刀双掷开关S 2应接到________点(填“a ”或“b ”)．(3)该同学正确完成实验，测得该段液体的电阻R 0，则该导电液体的电阻率的表达式为ρ＝______________(用R 0、L 、d 等表示)．答案 (1)如图所示(2)右 b (3)πR 0d 24L解析 (1)电路原理图如图所示(2)接通电路前为保证电路的安全，应使滑动变阻器接入电路中的电阻最大，即滑片应移到最右端．分别使用内接法和外接法时电流表示数变化大，电压表示数变化小，说明电流表对示数影响较小，即电流表内阻远小于被测电阻，为减小误差应当采用电流表内接法，故接b 点．(3)根据欧姆定律R ＝U I 、电阻定律ρ＝RS L 及S ＝π(d 2)2可得电阻率ρ＝πR 0d 24L. 13．[实验拓展]某些固体材料受到外力后除了产生形变外，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”．现用如图27所示的电路研究某长薄板电阻R x 的压阻效应，已知R x 的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：图27A ．电源E (3 V ，内阻约为1 Ω)B ．电流表A 1(0.6 A ，内阻r 1＝5 Ω)C ．电流表A 2(6 A ，内阻r 2约为1 Ω)D ．开关S ，定值电阻R 0(1)为了比较准确地测量电阻R x 的阻值，根据虚线框内电路图的设计，甲表选用________(选填“A 1”或“A 2”)，乙表选用________(选填“A 1”或“A 2”)．(2)在电阻R x 上加一个竖直向下的力F (设竖直向下为正方向)，闭合开关S ，记下电表读数，A 1的读数为I 1，A 2的读数为I 2，得R x ＝________(用字母表示)．(3)改变力的大小，得到不同的R x 值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的R x 值，最后绘成的图象如图28所示．当F 竖直向下(设竖直向下为正方向)时，可得R x 与所受压力F 的数值关系是R x ＝________________.(各物理量单位均为国际单位)图28(4)定值电阻R 0的阻值应该选用________________．A ．1 ΩB ．5 ΩC ．10 ΩD ．20 Ω文档供参考，可复制、编辑，期待您的好评与关注！21 / 21 答案 (1)A 1 A 2 (2)I 1r 1I 2－I 1(3)16－2F (4)B 解析 (1)由于A 1内阻确定，并且与待测电阻接近，与待测电阻并联，用来测出待测电阻R x 两端的电压，用A 2测得的电流减去A 1测得的电流就是流过待测电阻的电流，根据欧姆定律就可求出待测电阻的阻值，电路连接如图所示．(2)待测电阻两端的电压U ＝I 1r 1，流过待测电阻的电流I ＝I 2－I 1，因此待测电阻的阻值为R x ＝I 1r 1I 2－I 1. (3)由图象的对称性可知，加上相反的压力时，电阻值大小相等；图象与纵坐标的交点为16 Ω，当R ＝7 Ω时，对应的力为4.5 N ，因此函数表达式R x ＝16－2F .(4)整个回路总电流不能大于0.6 A ，而电动势为3 V ，因此总电阻应略大于5 Ω，而电源内阻约为1 Ω，因此定值电阻R 0的阻值应选5 Ω，即可保证电流不超过量程，也保证电流不太小，两块电流表读数准确．。

物理步步高大一轮复习章末总结PPT课件

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6.一种理想模型——理想气体
理想气体是一种理想模型,其内能由气体的温度决定.
7.一种统计规律具有某一速率的分子数目并不相等,呈现“中间多, 两头少”. 以上知识,是高考的重点和难点,通过以上的归纳,
有助于学生对知识的识记和理解.
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【例1】下列有关布朗运动的说法中正确的是( )
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3.如图4所示,固定容器及可动活塞P
都是绝热的,中间有一导热的固定
隔板B,B的两边分别盛有气体甲和
乙,现将活塞P缓慢地向B移动一段
图4
距离，已知气体的温度随其内能的增加而升高,则
在移动P的过程中
()
A.外力对乙做功,甲的内能不变 C
B.外力对乙做功,乙的内能不变
C.乙传递热量给甲,乙的内能增加
是
()
A.第二类永动机违反能量守恒定律
B.如果物体从外界吸收了热量,则物体的内能一定
增加
C.外界对物体做功,则物体的内能一定增加
D.做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能量
转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的
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解析第二类永动机违反热力学第二定律并不违反能量守恒定律,故A错.据热力学第一定律ΔU=Q+W知内能的变化由做功W和热传递Q两个方面共同决定,只知道做功情况或只知道传热情况就无法确定内能的变化情况,故B、C项错误.做功和热传递都可改变物体内能.但做功是不同形式能的转化,而热传递是同种形式能间的转移,这两种方式是有区别的,故D正确. 答案 D
D.乙的内能增加,甲的内能不变
解析外界对乙做功,乙的内能增加温度升高,乙通
过导热隔板B向甲传递热量,故C正确.

步步高高考物理一轮复习配套第课时PPT学习教案

性．
(3)在某个方向上看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的．
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基础再现·深度思考
第2课时
再现·深度思考本课栏目
探究·突破考点开关
4．饱和汽湿度 (1)饱和汽与未饱和汽 ①饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽． ②未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽． (2)饱和汽压 ①定义：饱和汽所具有的压强． ②特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关．
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课堂探究·突破考点
Байду номын сангаас
第2课时
再现·深度思考本课栏目
探究·突破考点开关
跟踪训练 2 一气象探测气球，在充有压强为 76.0 cmHg、温度为 27.0 ℃
的氦气时，体积为 3.50 m3.在上升至海拔 6.50 km 高空的过程中，气球
内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压 36.0 cmHg，气球内部因启动
解得 m′＝0.1 kg.
答案 (1)6.5 mL (2)0.1 kg
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课堂探究·突破考点
第2课时
再现·深度思考本课栏目
探究·突破考点开关
方法突破应用实验定律及状态方程解题的一般步骤 (1)明确研究对象，即一定质量的某理想气体； (2)确定气体在始末状态的参量 p1、V1、T1 及 p2、V2、T2； (3)由气体实验定律或状态方程列式求解． (4)讨论结果的合理性．
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基础再现·深度思考
第2课时
2.三个实验定律
玻意耳定律
查理定律
盖·吕萨克定律
再现·深度思考本课栏目

步步高高考物理一轮复习配套课件第一章专题一运动图象、追及相遇问题

解析由题图可知 0～10 s 的加速度方向为正，大小逐渐减小，10 s～ 15 s 的加速度方向为负，大小也逐渐减小，则 A、B 正确；由图象的面积，可得 0～10 s 的位移大于 100 m,10 s～15 s 的位移小于
75 m，则 C 正确，D 错误．
B ． 0 ～ 10 s 、 10 s ～ 15 s 内都在做加速度逐渐减小的变速运动
Ff ma
C
t
t
【解析指导】
x ——v-t 图中的面积实线所包围的面积为x 虚线所包围的面积为
t
B. v 2 x
t
C. v 2 x
v t 2
t
D.
x 2x v t t
v tx 2
2x v t
课堂探究
【突破训练 3】如图 7 所示，两物体由高度相同、路径不同的光滑斜面由静止下滑，物体通过两条路径的长度相等，通过 C 点前后速度大小不变，且到达最低点 B、D 时两点的速度大小相等，则下列说法正确的是 A.物体沿 AB 斜面运动时间较短 B.物体沿 ACD 斜面运动时间较短 C.物体沿两个光滑斜面运动时间相等 D.无法确定解析由于两斜面光滑，且物体通过 C 点前后速度大小不变，两物体到达斜面最低点的速度大小相等，而且两物体运动路程相等，故可利用速度 —时间图象进行分析比较．从图中可以看出，沿 ACD 运动时，起始阶段加速度较大，故其速度图象起始阶段斜率较大，且二者末速度相等，为了保证最后速度大小一样且包围的面积(路程 )一样，可以看到通过 AB 的时间 t1 大于通过 ACD 的时间 t2，所以沿 ACD 斜面运动时间较短，故 B 正确．图7 ( B )
在v－ t图象中，t2时刻丙、丁速度相等．故两者相距最远， C选项正确．

2020版物理新高考素养突破大一轮复习京津鲁琼版(课件+检测)第一章：紧扣高考热点培养核心素养

第一章机械运动与物理模型
方法
公式
适用情况
逆向思维法
v0＝at x＝12at2
匀减速至末速度为零的运动 (此时 a 指的是加速度大小)
匀加速运动与匀减速运动的
对称法 t1＝t2，x1＝x2，加速度大小相等，且匀加速运
v1t＝v20
动的末速度与匀减速运动的
初速度大小相等
第一章机械运动与物理模型
第一章机械运动与物理模型
解析：(1)每扇门开启过程中的速度－时间图象如图所示，设门全部开启所用的时间为＝a·12t0 解得所求加速度大小 a＝vd20；
第一章机械运动与物理模型
(2)要使左、右门同时各自移动12d 的距离，分析知需要的时间 t ＝12t0，由(1)知12d＝14v0t0 人只要在 t 时间内到达门框处即符合要求，所以人到门的距离 l＝v0t 联立解得 l＝d；
第一章机械运动与物理模型
[思路点拨] (1)只要求出加速过程的加速度大小即可求出减速滑行时的加速度大小． (2)C919 在整个滑行过程中先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，再做匀减速直线运动，只能根据定义式求平均速度．
第一章机械运动与物理模型
[解析] (1)最大速度 vmax＝288 km/h＝80 m/s，在 0～20 s 内 C919 做匀加速直线运动，则 vmax＝at1，代入数据解得 a＝4 m/s2 则可知 C919 减速滑行时的加速度大小 a′＝a＝4 m/s2. (2)减速过程的时间设为 t3，则 0＝vmax－a′t3 加速过程的位移大小 x1＝12at21 减速过程的位移大小 x3＝vmaxt3＋12(－a′)t23 匀速运动过程的时间设为 t2，则有 x－x1－x3＝vmaxt2

新步步高高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件：第一章运动的描述匀变速直线运动实验一

请根据实验，回答如下问题： (1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g.则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为_v_＝__v_0_＋__12__g_t _.(用v0、g和t表示)
答案解析
根据匀变速直线运动的规律：一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬
时速度，可得v＝v0＋
(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a＝__2_.0_0__ m/s2.(结果保留三位有效数字) 答案解析
由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据逐差法得：
0.046＋0.066－0.086 1－0.106 0
a＝
4×0.01
m/s2≈－2.00 m/s2.
所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00 m/s2.
s/m 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950 t/ms 292.9 371.5 452.3 552.8 673.8 776.4 st/(m·s－1) 1.71 1.62 1.55 1.45 1.34 1.22
完成下列填空和作图：
(1)若滑块所受摩擦力为一定值，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门
第一章运动的描述匀变速直线运动
实验一研究匀变速直线运动
内容索引
过好双基关
命题点一
教材原型实验
命题点二
实验拓展创新
1
过好双基关
基本实验要求 1.实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片. 2.实验原理
3.实验步骤 (1)按照如图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源； (2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面； (3)把小车停靠在打点计时器处，先接通电源，后放开小车； (4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带； (5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析.

步步高高考物理一轮复习(新课标)同步测试：第1章运动的描述章末

第一章章末检测1．关于质点的运动，下列说法中正确的是()．A．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B．质点速度变化率越大，则加速度越大C．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D．位移的方向就是质点运动的方向解析加速度是速度的变化和所用时间的比值，即a＝ΔvΔt.加速度为零，速度变化也为零，但速度不一定为零，加速度不为零，速度可能为零，故A、C 选项错误；质点速度变化率越大，则加速度越大，B选项正确；位移是矢量，是由初始位置指向终止位置的有向线段，如果质点做往复运动或曲线运动，位移的方向与质点运动的方向可能不一致，故D选项错误．答案 B2．一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示，取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的v-t图象正确的是( )图1解析物体在0~1s内做匀加速直线运动，在1~2s耐做匀减速直线运动，到2s末速度刚好减为0，一个周期结束，以此循环运动，故C正确。

答案C3．如图2所示，一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC，已知AB和AC的长度相同．两个小球p、q同时从A点分别沿AB 和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间()．图2A．p小球先到B．q小球先到C．两小球同时到D．无法确定解析可以利用v t图象(这里的v是速率，曲线下的面积表示路程s)定性地进行比较．在同一个v t图象中做出p、q的速率图线，显然开始时q的加速度较大，斜率较大；由于机械能守恒，末速率相同，即曲线末端在同一水平图线上．为使路程相同(曲线和横轴所围的面积相同)，显然q用的时间较少．答案 B4．甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似为匀速直线运动来处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图3所示，在下图中分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象，正确的是()．图3解析他们同时从起跑线起跑且均做匀速直线运动，故他们运动的xt关系图象均是经过原点的倾斜直线，斜率大小代表速度大小；而v t关系图线是平行于横轴的直线，由题图4可知，v乙>v甲，故选项B正确．答案 B5．t＝0时，甲、乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v t图象如图4所示．忽略汽车掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是()．图4A．在第1小时末，乙车改变运动方向B．在第2小时末，甲乙两车相距10 kmC．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D．在第4小时末，甲、乙两车相遇解析甲做初速度为0的匀加速直线运动．乙先向负方向做初速度为0的匀加速直线运动，第1小时末又向负方向做匀减速直线运动，在第2小时末速度为0，最后保持这一加速度、回头向正方向做匀加速直线运动．第1小时末是乙车加速、减速的分界点，但没改变运动方向，故A项错；0～2 h末，从图象围成的面积可知甲车发生位移为30 km、正向，乙车发生的位移为30 km、负向．结合开始时两车时的距离知，两车相距70 km－30 km－30 km＝10 km，故B项正确；由于乙的斜率总比甲的大，所以前4小时内，乙车运动的加速度大小总比甲车的大，故C正确；第4小时末甲、乙速度相等，但未相遇，故D 错误．答案 BC6．如图5所示，A 、B 分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v t 图象，根据图象可以判断( )．图5A ．两球在t ＝2 s 时速率相等B ．两球在t ＝8 s 时相距最远C ．两球运动过程中不会相遇D ．甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动，加速度大小相同、方向相反解析 t ＝2 s 时尽管速度的方向相反，但速率却是相等的，则A 正确；由v t 图象的物理意义可知，两球在t ＝8 s 时均回到出发点，显然不是相距最远，选项B 、C 错误；两球都先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动，a A ＝Δv A Δt A＝－40－408 m/s 2＝－10 m/s 2，a B ＝Δv B Δt B ＝20－(－20)6m/s 2＝6.67 m/s 2，选项D 错误．答案 A7．一辆汽车以72 km/h 的速度正在平直公路上匀速行驶，突然发现前方40 m 处有需要紧急停车的危险信号，司机立即采取刹车措施．已知该车在刹车过程中加速度的大小为5 m/s 2，求从刹车开始经过5 s 时汽车前进的距离是多少，此时是否已经进入危险区域？解析设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为t 0，选初速度方向为正方向，由于汽车做匀减速直线运动，加速度a ＝－5 m/s 2则由v ＝v 0＋at 得t 0＝v －v 0a ＝4 s可见，该汽车刹车后经过4 s 就已停下，其后的时间内汽车是静止的．由运动学公式知x ＝v 0t ＋12at 2，刹车后经过5 s 时汽车通过的距离为x ＝v 0t 0＋12at 20＝40 m即汽车此时恰好未进入危险区域．答案 40 m ；恰好未进入8．如图6所示，水平传送带AB 长12 m ，以v 0＝5 m/s 的速度匀速运动，运动方向向右，另有一物体以v ＝10 m/s 的速度滑上传送带的右端，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.(g ＝10 m/s 2)图6(1)通过计算说明物体能否到达左端A 点？(2)求物体在传送带上运动的时间．解析 (1)物体滑上传送带运动的加速度大小为a ＝μg ＝5 m/s 2，故物体从滑上传送带到速度为0滑动的距离为：x ＝v 22a ＝1022×5m ＝10 m<12 m ，所以物体不能到达传送带左端A 点．(2)物体从滑上传送带到速度为0运动时间为：t 1＝v a ＝105 s ＝2 s ，随后物体向右做匀加速运动到与传送带速度相等所用时间为：t 2＝v 0a ＝55 s ＝1 s ，此过程中物体向右的位移为x 1＝v 202a ＝522×5m ＝2.5 m ，然后物体随传送带一起做匀速运动到右端所用时间为：t 3＝x －x 1v 0＝10－2.55 s ＝1.5 s ，故物体在传送带上运动的时间为：t ＝t 1＋t 2＋t 3＝(2＋1＋1.5) s ＝4.5 s.答案 (1)不能 (2)4.5 s9．一个以初速度v 0沿直线运动的物体，t 秒末的速度为v ，其v t 图象如图7所示，则关于t 秒内物体运动的平均速度v －，以下说法正确的是( )．图7A.v －＝v 0＋v 2B.v －<v 0＋v 2 C.v －>v 0＋v 2 D ．无法确定解析本题我们可以假设物体做初速度为v 0，末速度为v 的匀变速直线运动，则其v t 图象如图中的倾斜虚线所示．由匀变速直线运动的规律知物体在时间t 内的平均速度等于这段时间内的初速度v 0与末速度v 的算术平均值，即平均速度等于v 0＋v 2，而物体在t 秒内的实际位移比匀变速直线运动在t 秒内的位移大，所以v －>v 0＋v 2，故选C 正确．答案 C10．一个做匀速直线运动的物体，从某时刻起做匀减速运动直到静止，设连续通过三段位移的时间分别是3 s 、2 s 、1 s ，这三段位移的大小之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )．A ．1∶2∶3 1∶1∶1B ．33∶23∶1 32∶22∶1C ．1∶23∶33 1∶22∶32D ．5∶3∶1 3∶2∶1解析逆向思维：把物体的运动看成速度为零的匀加速运动，根据位移公式x ＝12at 2，从开始运动起，连续通过的三段位移分别为x 1＝12at 21＝12a ，x 2＝12a (t 2＋t 1)2－12at 21＝4a ，x 3＝12a (t 3＋t 2＋t 1)2－12a (t 1＋t 2)2＝272a ，所以这三段位移的长度之比为x 3∶x 2∶x 1＝27∶8∶1＝33∶23∶1；再根据平均速度公式v －＝x t 可得v 1－∶v 2－∶v 3－＝9∶4∶1＝32∶22∶1，可知选项B 正确．答案 B11．某同学站在一平房边观察从屋檐边滴下的水滴，发现屋檐的滴水是等时的，且第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面；第2滴和第3滴水刚好位于窗户的下沿和上沿，他测得窗户上、下沿的高度差为1 m ，由此求屋檐离地面的高度．解析作出如图所示的示意图.5滴水滴的位置等效为一滴水做自由落体运动连续相等时间内的位置．图中自上而下相邻点距离比为1∶3∶5∶7，因点“3”、“2”间距为1 m ，可知屋檐离地面高度为15×(1＋3＋5＋7) m＝3.2 m.答案 3.2 m12．两辆完全相同的汽车A、B，沿平直的公路一前一后匀速行驶，速度均为v0.若前车A突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住后，后车B以前车A刹车时的加速度开始刹车．已知前车A刹车过程中所行驶的距离为s，若要保证两辆车在上述过程中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为()．A．s B．2s C．3s D．4s解析题设内容如图(a)所示，末位置临界情况为B、A恰接触．现针对所研究内容，等效为B、A从同一地点，A车以v0匀减速，B车先匀速后匀减速，如图(b)所示．图(b)中末位置A、B均停下来时的间距即为图(a)中初位置B、A间距离．继而可作出图(c)所示v t图象，从图象中直接看出B比A多运动2s，因此本题答案为B.答案 B。

【步步高】2020高中物理大一轮复习第一章第2课时摩擦力讲义大纲人教版

第2课时摩擦力(限时：45分钟) 一、选择题1．如图1所示，两个三角形物块A 、B 叠放在竖直的轻弹簧上，靠着粗糙的竖直墙壁放置，用力F 将物块竖直向下缓慢压一小段距离，然后又缓慢撤去力 F ，A 、B 恢复静止状态，整个过程中弹簧始终保持竖直，则力F 撤去后( ) A ．弹簧的弹力大小等于两物块的总重力 B ．墙壁对A 有竖直向下的静摩擦力作用 C ．B 对A 的作用力大小大于A 的重力大小 D ．B 受到A 沿接触面向上的静摩擦力作用2．如图2所示，A 、B 两物体叠放在一起，用手托住，让它们静止靠在墙边，然后释放，使它们同时沿竖直墙面下滑，已知m A >m B ，则物体B( ) A ．只受一个重力B ．受到重力、摩擦力各一个C ．受到重力、弹力、摩擦力各一个D ．受到重力、摩擦力各一个，弹力两个3．如图3所示，重为G 1的物体A 在大小为F 、方向为水平向左的恒力作用下，静止在倾角为α的光滑斜面上．现将重为G 2的小物体B 轻放在A 上，则 ( ) 图3 A ．A 仍静止B ．A 将加速下滑C ．斜面对A 的弹力不变D ．B 对A 的压力大小等于G 2图1图24．如图4所示，质量分别为mA 和mB的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45°的斜面上．已知mA ＝2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°增大到50°，系统保持静止．下列说法正确的是( ) A．细绳对A的拉力将增大B．A对斜面的压力将减小C．A受到的静摩擦力不变D．A受到的合力将增大5．如图5所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT.现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是( )图5A．质量为2m的木块受到四个力的作用B．当F逐渐增大到FT时，轻绳刚好被拉断C．当F逐渐增大到1.5FT时，轻绳还不会被拉断D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m 的木块间的摩擦力为2 3 FT6．如图6所示，质量为m的三角形木块A静止在水平面上．一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑，三角形木块A仍然保持静止．则下列说法中正确的是( )A．A对地面的压力大小可能小于(m0＋m)g图4图6B ．水平面对A 的静摩擦力方向不可能水平向左C ．水平面对A 的静摩擦力可能为零D ．若B 沿A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F 的作用，如果力F 的大小满足一定条件，A 可能会立刻开始滑动7．如图7所示，质量为m 的AB 杆靠在平台的拐角上处于静止状态，拐角处光滑，则地面对杆A 端施加的作用力为 ( ) A ．受支持力和摩擦力作用 B ．仅受支持力作用 C ．仅受摩擦力作用 D ．无法确定受几个力作用8．如图8所示，质量分别为m A 、m B 的两物块A 、B 叠放在一起，若它们共同沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑．则( )图8A ．A 、B 间无摩擦力B ．A 、B 间有摩擦力，且A 对B 的摩擦力对B 做正功C ．B 与斜面间的动摩擦因数μ＝tan αD ．B 对斜面的摩擦力方向沿斜面向下9．如图9所示，三个完全相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩图7擦因数相同．分别给它们施加一个大小为F的推力，其中给第一、三两木块的推力或拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止．比较它们和水平面间的弹力大小FN1、F N2、FN3和摩擦力大小Ff1、Ff2、Ff3，下列说法中正确的是 ( )图9A．FN1>FN2>FN3，Ff1>Ff2>Ff3B．FN1>FN2>FN3，Ff1＝Ff3<Ff2C．FN1＝FN2＝FN3，Ff1＝Ff2＝Ff3D．FN1>FN2>FN3，Ff1＝Ff2＝Ff310.质量为m＝20 kg、长为L＝5 m的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数为μ1＝0.15.将质量m＝10 kg的小木块(可视为质点)，以v＝4 m/s的速度从木板的左端水平抛射到木板上(如图10所示)，小木块与木板面的动摩擦因数为μ2＝0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2)．则以下判断中正确的是( )图10A ．木板一定静止不动，小木块不能滑出木板B ．木板一定静止不动，小木块能滑出木板C ．木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板D ．木板一定向右滑动，小木块能滑出木板二、非选择题11．如图11所示，一直角斜槽(两槽面间夹角为90°)倾角为θ，一个横截面为正方形的物块，两相邻表面与两槽面接触，且恰能沿此斜槽匀速下滑．假定两槽面的材料情况都相同，求物块和槽面之间的动摩擦因数μ.图1112．如图12所示，质量为m B ＝14 kg 的木板B 放在水平地面上，质量为m A ＝10 kg 的货箱A 放在木板B 上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱A 与木板B 之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B 与地面之间的动摩擦因数 μ2＝0.4.重力加速度g 取10 m/s 2.现用水平力F 将木板B 从货箱A 下面匀速抽出，试求：图12(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(1)绳上张力FT的大小；(2)拉力F的大小．答案1．A 2．A 3．B 4．B 5．C 6．AC 7．A 8．BCD 9．B 10．A11.22tan θ 12．(1)100 N (2)200 N。

(完整版)物理步步高大一轮复习讲义答案

【步步高】高考物理大一轮第一章第3课时自由落体与竖直上抛运动新人教版必修1

第3课时自由落体与竖直上抛运动导学目标 1.掌握自由落体的运动规律及其应用.2.掌握竖直上抛运动的规律及其应用．一、自由落体运动 [基础导引]一个石子从楼顶自由落下，那么： (1)它的运动性质是________________．(2)从石子下落开始计时，经过时间t ，它的速度为________． (3)这段时间t 内石子的位移是h ＝______，同时有v 2＝______. [知识梳理]1．概念：物体只在________作用下，从________开始下落的运动叫自由落体运动． 2．基本特征：只受重力，且初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动． 3．基本规律由于自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动． (1)速度公式：v ＝gt(2)位移公式：h ＝12gt 2(3)位移与速度的关系：v 2＝2gh 4．推论(1)平均速度等于中间时刻的瞬时速度，也等于末速度的一半，即v ＝v 2＝12gt(2)在相邻的相等时间内下落的位移差Δh ＝gT 2(T 为时间间隔) 二、竖直上抛运动 [基础导引]竖直向上抛出一小石子，初速度为v 0，那么： (1)它的运动性质是________________．(2)从开始上抛计时，t 时刻小石子的速度为v ＝________. (3)从开始上抛计时，t 时刻小石子离地面的高度为h ＝______.(4)从开始上抛计时，小石子到达最高点的时间为t 1＝______，最高点离抛出点的高度：h m ＝________.(5)从开始上抛计时，小石子落回抛出点的时间为t 2＝______，落回抛出点的速度为v ＝________. [知识梳理]1．概念：将物体以一定的初速度____________抛出去，物体只在________作用下的运动叫竖直上抛运动．2．基本特征：只受重力作用且初速度____________，以初速度的方向为正方向，则a ＝图1________.3．运动分析：上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做匀加速直线运动，全过程可看作匀减速直线运动．4．基本公式：v ＝________，h ＝________________，v 2－v 20＝________.思考：竖直上抛运动中若计算得出的速度和位移的值为负值，则它们表示的意义是什么？考点一自由落体运动规律的应用考点解读自由落体运动是初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动，因此一切匀加速直线运动的公式均适用于自由落体运动，特别是初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式，更是经常在自由落体运动中用到．典例剖析例1 在学习了伽利略对自由落体运动的研究后，甲同学给乙同学出了这样一道题：一个物体从塔顶落下(不考虑空气阻力)，物体到达地面前最后一秒内通过的位移为整个位移的925，求塔高H (取g ＝10 m/s 2)．乙同学的解法：根据h ＝12gt 2得物体在最后1 s 内的位移h 1＝12gt 2＝5 m ，再根据h 1H ＝925得H ＝13.9 m ，乙同学的解法是否正确？如果正确说明理由，如果不正确请给出正确解析过程和答案．思维突破由本题的解答过程，我们可以体会到选取合适的物理过程作为研究对象是多么重要，运动学公式都对应于某一运动过程，复杂的运动过程中选择恰当的研究过程是关键．跟踪训练1 如图1所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置．连续两次曝光的时间间隔均为T ，每块砖的厚度为d .根据图中的信息，下列判断错误的是 ( ) A ．位置“1”是小球的初始位置 B ．小球做匀加速直线运动 C ．小球下落的加速度为dT2 D ．小球在位置“3”的速度为7d2T考点二竖直上抛运动规律的应用考点解读1．竖直上抛运动的研究方法(1)分段法：可以把竖直上抛运动分成上升阶段的匀减速直线运动和下降阶段的自由落体运动处理，下降过程是上升过程的逆过程．图2(2)整体法：从全过程来看，加速度方向始终与初速度的方向相反，所以也可把竖直上抛运动看成是一个匀变速直线运动． 2．竖直上抛运动的对称性如图2所示，物体以初速度v 0竖直上抛，A 、B 为途中的任意两点，C 为最高点，则(1)时间对称性：物体上升过程中从A →C 所用时间t AC 和下降过程中从C →A 所用时间t CA 相等，同理t AB ＝t BA .(2)速度对称性：物体上升过程经过A 点的速度与下降过程经过A 点的速度大小相等．特别提醒在竖直上抛运动中，当物体经过抛出点上方某一位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解．典例剖析例2 某人站在高楼的平台边缘，以20 m/s 的初速度竖直向上抛出一石子．求： (1)物体上升的最大高度是多少？回到抛出点所用的时间为多少？(2)石子抛出后通过距抛出点下方20 m 处所需的时间．不考虑空气阻力，取g ＝10 m/s 2. 思维突破对称法在运动学中的应用对称性是物理美的重要体现，在很多物理现象和物理过程中都存在对称问题．而利用对称法解题也是一种科学的思维方法，应用该法可以避免复杂的数学运算和推导，直接抓住问题的实质、出奇制胜、快速简洁地解答问题．针对本题，竖直上抛运动的上升过程和下降过程具有对称性，物体经过某点或某段的位移、时间、速度等都可利用对称法快速求出．跟踪训练2 一气球以10 m/s 2的加速度由静止从地面上升，10 s 末从它上面掉出一重物，它从气球上掉出后经多少时间落到地面？(不计空气阻力，g 取10 m/s 2)2.“临界分析法”解决抛体相遇问题例3 在高为h 处，小球A 由静止开始自由落下，与此同时，在A 的正下方地面上以初速度v 0竖直向上抛出另一小球B ，求A 、B 在空中相遇的时间与地点，并讨论A 、B 相遇的条件(不计空气阻力作用，重力加速度为g )．方法提炼1．临界问题的特点(1)物理现象的变化面临突变性．(2)对于连续变化问题，物理量的变化出现拐点，呈现出两性，即能同时反映出两种过程和两种现象的特点．2．分析方法：解决临界问题，关键是找出临界条件．一般有两种基本方法：(1)以定理、定律为依据，首先求出所研究问题的一般规律和一般解，然后分析、讨论其特殊规律和特殊解；(2)直接分析、讨论临界状态和相应的临界值，求出研究问题的规律和解．跟踪训练3 如图3所示，A 、B 两棒长均为L ＝1 m ，A 的下端和B 的上端相距s ＝20 m ，若A 、B 同时运动，A 做自由落体运动，B 做竖直上抛运图3图 4 动，初速度v 0＝40 m/s. 求：(1)A 、B 两棒何时相遇；(2)从相遇开始到分离所需的时间．A 组自由落体运动1．伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是 ( )A ．对自然现象进行总结归纳的方法B ．用科学实验进行探究的方法C ．对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证的方法D ．抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法2．一个小石块从空中a 点自由落下，先后经过b 点和c 点，不计空气阻力．已知它经过b 点时的速度为v ，经过c 点时的速度为3v .则ab 段与ac 段位移之比为 ( ) A ．1∶3 B ．1∶5 C ．1∶8 D ．1∶9 3．如图4所示，一根长为L ＝10 m 的直杆由A 点静止释放，求它通过距A 点为h ＝30 m ，高为Δh ＝1.5 m 的窗户BC 所用的时间Δt .(g 取10 m/s 2)B 组竖直上抛运动4．蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中运动．为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力—时间图象，假如作出的图象如图5所示．设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度是(g 取10 m/s 2) ()图5A ．1.8 mB ．3.6 mC ．5.0 mD ．7.2 m 5．在某一高度以v 0＝20 m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为10 m/s 时，以下判断正确的是(g 取10 m/s 2) ( ) A ．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s ，方向向上 B ．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ，方向向下 C ．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ，方向向上 D ．小球的位移大小一定是15 m6．研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以10 m/s的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经11 s产品撞击到地面．不计产品所受的空气阻力，求产品的释放位置距地面的高度．(g取10 m/s2)课时规范训练 (限时：45分钟)一、选择题1．甲物体的质量是乙物体质量的5倍，甲从H 高处自由下落，同时乙从2H 高处自由下落，下列说法中正确的是(高度H 远大于10 m) ( ) A ．两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙的大 B ．下落1 s 末，它们的速度相等 C ．各自下落1 m ，它们的速度相等 D ．下落过程中甲的加速度比乙的大2．某同学身高1.8 m ，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8 m 高度的横杆．据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g 取10 m/s 2) ( )A ．2 m/sB ．4 m/sC ．6 m/sD ．8 m/s 3．石块A 自塔顶自由落下高度为m 时，石块B 自离塔顶n 处(在塔的下方)自由下落，两石块同时落地，则塔高为 ( )A ．m ＋n B.(m ＋n )24mC.m 24(m ＋n )D.(m ＋n )2m －n 4. 取一根长2 m 左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘．在线的一端系上第一个垫圈，隔12 cm 再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36 cm 、60 cm 、 84 cm ，如图1所示，站在椅子上，向上提起线的另一端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内．松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5各垫圈 ( ) A ．落到盘上的声音时间间隔越来越大 B ．落到盘上的声音时间间隔相等C ．依次落到盘上的速率关系为1∶2∶3∶2D ．依次落到盘上的时间关系为1∶(2－1)∶(3－2)∶(2－3)5．“蹦床”是奥运体操的一种竞技项目，比赛时，可在弹性网上安装压力传感器，利用压力传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作出压力(F )－时间(t )图象，如图2为某一运动员比赛时计算机作出的F －t 图象，不计空气阻力，则关于该运动员，下列说法正确的是 ()图2A ．裁判打分时可以把该运动员的运动看成质点的运动图1图3B ．1 s 末该运动员的运动速度最大C ．1 s 末到2 s 末，该运动员在做减速运动D ．3 s 末该运动员运动到最高点6. 小球从空中某处从静止开始自由下落，与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处，此过程中小球速度随时间变化的关系如图3所示，则( )A ．在下落和上升两个过程中，小球的加速度不同B ．小球开始下落处离地面的高度为0.8 mC ．整个过程中小球的位移为1.0 mD ．整个过程中小球的平均速度大小为2 m/s7．一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB .该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图4所示．已知曝光时间为11 000 s ，则小石子出发点离A点的距离约为 ( ) A ．6.5 m B ．10 m C ．20 m D ．45 m8．在塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A ，物体上升的最大高度为20 m ，不计空气阻力，设塔足够高．则物体位移大小为10 m 时，物体通过的路程可能为 ( ) A ．10 m B ．20 m C ．30 m D ．50 m9．不计空气阻力，以一定的初速度竖直上抛一物体，从抛出至回到抛出点的时间为t ，现在物体上升的最大高度的一半处设置一块挡板，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为 ( ) A ．0.5t B ．0.4t C ．0.3t D ．0.2t10．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g 值，g 值可由实验精确测定．近年来测g 值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O 点向上抛小球又落到原处的时间为T 2，在小球运动过程中经过比O 点高H 的P 点，小球离开P 点到又回到P 点所用的时间为T 1，测得T 1、T 2和H ，可求得g 等于( )A.8H T 22－T 21B.4H T 22－T 21C.8H (T 2－T 1)2D.H 4(T 2－T 1)2 二、非选择题11．一矿井深125 m ，在井口每隔一定时间自由落下一个小球．当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底．则相邻两小球开始下落的时间间隔为______ s ，这时第3个小球和第5个小球相距______ m(g 取10 m/s 2)．12．2011年5月20日，在天津市奥体中心进行的2011年全国跳水冠军赛男子10米跳台决赛中，来自四川队的选手邱波以552.75分的成绩获得冠军．他在跳台上腾空而起，到图4图5达最高点时他的重心离台面的高度为1 m ，当他下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时他的重心离水面也是1 m ．设他静止站在台面上时重心距台面的高度为0.8 m ，重力加速度g ＝10 m/s 2，问： (1)他的起跳速度约是多大？(2)从起跳到入水(手掌触水)共需多长时间？13. 如图5所示，质量为m 的小车，静止在光滑的水平地面上，车长为L 0，现给小车施加一个水平向右的恒力F ，使小车向右做匀加速直线运动，与此同时在小车的正前方x 0处的正上方H 高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动(重力加速度为g )，问恒力F 满足什么条件时小球可以落到小车上？复习讲义基础再现一、基础导引 (1)匀加速直线运动 (2)gt (3)12gt 22gh 知识梳理 1.重力静止二、基础导引 (1)匀减速直线运动 (2)v 0－gt (3)v 0t －12gt 2 (4)v 0g v 22g(5)2v 0g－v 0知识梳理 1.竖直向上重力 2.竖直向上－g 4.v 0－gt v 0t －12gt 2－2gh思考：速度是负值表示物体正在下落，而位移是负值则表示物体正在抛出点下方．课堂探究例1 见解析解析乙同学的解法不正确．根据题意画出运动过程示意图，设物体从塔顶落到地面所经历的时间为t ，通过的位移为H ，物体在(t －1)秒内的位移为h . 据自由落体运动规律，有 H ＝12gt 2 h ＝12g (t －1)2 由题意得h H ＝(t －1)2t 2＝1625联立以上各式解得H ＝125 m 跟踪训练1 A例2 (1)20 m 4 s (2)(2＋2 2) s 跟踪训练2 10(1＋2) s 例3 见解析跟踪训练3 (1)0.5 s (2)0.05 s 分组训练 1．D 2．D 3．0.51 s 4．C 5.ACD 6．495 m课时规范训练1．BC2．B3．B4．B5．D6．B7．C8．ACD9．C10．A11．0.5 3512．(1)2 m/s (2)1.61 s 13．mgx0/H<F<mg(x0＋L0)/H。

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