1.1 描述运动的基本概念 讲义-2023届高考物理一轮复习(全国版)(word版含答案)

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1.1 描述运动的基本概念 讲义-2023届高考物理一轮复习(全国版)(word版含答案)

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1.1描述运动的基本概念
【知识构建】
1、质点:忽略物体的大小和形状,把物体看做 ,是理想化的 ,实际上 ,选
定原则由 决定。
2、时间(间隔):时间轴上的 时刻:时间轴上的
3、路程:运动轨迹的 ,是标量,位移:初位置到末位置的 ,是矢量,
当物体做 运动时路程等于为一大小一般情况下,路程 位移的大小
4、速度
(1)平均速度大小 ,方向 ,
(2)瞬时速度 ,方向
(3)(瞬时)速率: 的大小。(4)平均速率: (5)速度的平均值
5、匀变速直线运动的定义
二、加速度
1、定义式: 。
2、意义:(1)单位时间速度 ,(2)速度变化的 。(3)速度对时间的 。
3、方向:a和 的方向相同。
(1)加速时:
(2)减速时:
(3)其他方向:矢量三角形。
4、a、v、△v三者关系:大小方面 ,方向方面 。
【答案】
1.只有质量的点,物理模型,并不存在,研究问题性质, 2.线段,点, 9 s.
3.长度,有向线段,单向直线,≥ ,-9 m.
4.,位移方向;.切线(运动)方向;瞬时速度;路程/时间.
5.v时=,v位=
6. 加速度不变的直线运动;速度随时间均匀变化的直线运动;任意相邻相等时间内位移差是一个定值的直线运动;v-t 图像是一条倾斜直线的运动.
加速度 1.
2. 变化量,快慢,变化率.
3.
4.毫无关系,a与 △v方向相同,va,va,va
【考点突破】
考点一 对质点、参考系和位移的理解
1.(2021·张家口市宣化第一中学高一开学考试)如图所示,四轮马达纳米车是用纳米技术制造的一种新型药物输送系统,它可以在血管中穿行而不会受到人体免疫系统的攻击。下列情况中可以把纳米车看作质点的是(  )
A.研究纳米车的组成时 B.研究纳米车运动的快慢时
C.研究纳米车如何治疗疾病时 D.研究纳米车马达的工作时
【答案】B
【详解】
A.研究纳米车的组成时,涉及车的形状与大小,所以不可以将纳米车看做质点时,A错误;
B.研究纳米车运动的快慢时,可以忽略形状和大小,可看成质点,B正确;
C.纳米车如何治疗疾病时,要考虑车的动作,不能用一个点代替,C错误;
D.研究纳米车马达的工作时,马达是旋转的,形状不能忽略,不能看做质点,D错误。
故选B。
2.(多选)(2018·河北高一月考)如图所示,甲同学以大小v=3.14m/s的速度沿半径R=100m的圆形跑道逆时针运动,途径A点时,乙同学从A点出发沿直径AB由静止开始做匀加速直线运动,并恰好在甲同学运动了半个圆周时和甲同学在B点相遇,取π=3.14.求:
(1)甲同学从A点运动到B点过程中的位移x;
(2)乙同学从A点运动到B点过程中的平均速度大小 .
【答案】(1)200m;(2)2m/s.
【解析】
(1)甲从A到B的位移等于圆的直径,所以大小为:x=2R=2×100=200m
(2)甲从A到B的路程为:s=πR=3.14×100=314m
甲到达B的时间:
乙与甲同时到达B点,所以使用的时间t′也是100s,乙的位移也是等于直径,所以是200m.
乙的平均速度:
点睛:注意位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度.平均速率等于路程和时间的比值,平均速度是位移与时间的比值.
3.(2019·新余市第一中学高一月考)物理的发展,科技的进步给人民生活带来很多便利,如图所示为某款出行软件给“不识路”的驾车一族提供的导航界面,下列说法正确的是( )
A.图中推荐的三种方案位移都相同
B.图中的“90公里”、“103公里”、“96公里”指的是位移的大小
C.图中推荐的第一种方案驾车距离最短,则位移大小等于路程
D.图中研究汽车在导航图中的位置时,不可以把汽车看作质点
【答案】A
【详解】
A项:由于初位置与末位置相同,所以三种方案位移都相同,故A正确;
B项:图中的“90公里”、“103公里”、“96公里”指的是路程,故B错误;
C项:由于汽车行驶的轨迹不是直线,所以位移大小不等于路程,故C错误;
D项:由于距离比汽车大小大得多,所以研究汽车在导航图中的位置时,可以将汽车看作质点,故D错误.
4.(2020·上海位育中学高一期中)如图所示是某公园水平地面上半径为R的中国古代八卦图,中央“S”形部分是两个直径都为R的半圆,马大爷在晨练时,从A点出发沿曲线ABCOADC行进,当他走到D点时,他的路程和位移的大小分别为(  )
A.πR R B.πR πR
C.2πR R D.2πR 2R
【解析】选A。从A点出发沿曲线ABCOADC行进。当他走到D点时,路程等于轨迹的长度: s=πR+2π+R=πR,位移大小等于首末位置的距离x==R,方向由A指向D,选项A正确,B、C、D错误。
【通法指导】
1.四步法定质点:
2.参考系选取的“五性”:
标准性 不管物体是运动还是静止,一旦被选为参考系,物体就被看作是静止的
相对性 被研究的物体是运动还是静止的,都是相对于参考系而言的
任意性 参考系的选取是任意的,一般以地面为参考系
差异性 同一物体的运动,相对于不同的参考系一般是不同的
同一性 比较多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时,必须选择同一参考系
3.位移与路程的计算方法:
【反馈训练】
1.(2019·河南安阳市三十六中高一开学考试)下列各个事例中,研究对象(加点者)可以看作质点的是(  )
A.研究110m栏比赛时,刘翔跨栏的技术动作
B.研究被带上卫星追踪器的鲸鱼在大洋中的长途迁徙路线
C.我国的“神舟八号”将与“天宫一号”实现空中对接
D.为研究相对运动,测量列车A和列车B在平行的双向轨道上交会的时间
【答案】B
【详解】
A.研究刘翔跨栏时身体各部位的姿势,如把他看作质点,就无法分辨他的动作和姿势。所以不能把他看作质点。故A错误; B.研究被带上卫星追踪器的鲸鱼在大洋中的长途迁徙路线,可以把鲸鱼看作质点。故B正确;C.我国的“神舟八号”将与“天宫一号”实现空中对接,如把天宫一号看作质点,就无法分辨具体的对接,所以不能把他看作质点。故C错误;为研究相对运动,D.测量列车和列车在平行的双向轨道上交会的时间,如把火车A看作质点,就没有交会的时间,故D错误。故选B.
2.(2020·山西忻州一中高一期末)宋代诗人陈与义乘船出游时赋诗一首:“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东.”,从物理学的角度分析,下列说法正确的是( )
A.诗中 “飞花”是以“两岸”作参考系而言的
B.诗中 “满天云不动”是以“两岸”作参考系而言的
C.“百里榆堤半日风”描述的物理过程中,船可以看做质点
D.诗中的描述体现了运动是相对的、静止是绝对的
【答案】C
【分析】研究物体的运动情况时,需要先选取一个标准做为参照物,物体与参照物的位置发生了变化,物体就是运动的;物体与参照物的位置没有发生变化,物体就是静止的.
【详解】在本题中船是向东高速行驶,而“飞花两岸照船红”是指花是运动的,即诗人选取的参考系为船或者人,故A错误;细细品味古诗,从最后一句“不知云与我俱东”可知,相对于地面来说,诗人与云都是向东运动的,也就是说,二者的运动状态相同,相对静止.所以诗人以自己为参照物看云时,会认为“卧看满天云不动”的效果.故B错误; “百里榆堤半日风”描述的物理过程中,船的自身大小可以忽略,则可看成质点,故C正确;诗中的描述体现了运动是绝对的、静止是相对的,故D错误;故选C.
【点睛】此题通过古诗句考查同学们对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论.
考点二 平均速度和瞬时速度
1.平均速度和瞬时速度的计算
【典例1】(2021·云南昆明一中高三月考)物体沿曲线的箭头方向运动,运动轨迹如图所示(小正方格边长为1米)。、、、四段运动轨迹所用的运动时间分别是:、、、。下列说法正确的是(  )
A.物体过点的速度等于段的平均速度
B.物体过点的速度大小一定是
C.段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度
D.物体在段的运动速度方向时刻改变
【答案】C
【详解】A.此物体的运动不是匀变速直线运动,故A错误;B.物体过段的平均速度为,故B错误;C.根据平均速度公式,可知,当物体位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以替代某点的瞬时速度,位移越小,平均速度越能代表某点的瞬时速度,所以段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度,故C正确;D.物体在段的速度方向没有时刻改变,故D错。故选C。
【通法指导】
1.题型特征:轨迹→位移→平均速度。
2.思维导引:
【解析】选D。物体在AB段的位移为1 m,因此平均速度为== m/s=1 m/s,选项A正确;物体在ABC段的位移大小为:x2= m= m,所以有==
m/s,选项B正确;当物体位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小,平均速度越能代表某点的瞬时速度,选项C正确;物体做曲线运动,物体在B点的速度不等于ABC段的平均速度,选项D错误。
【拓展训练1】(2018·贵州平坝第一高级中学高一月考)如图所示,每个小方格是边长为 1 m 的正方形,甲、乙、丙、丁四个物体在相等的时间内 的运动轨迹分别曲线 AB、ABC、ABCD、ABCDE,则下列说法正确的是( )
A.丁物体的平均速度最小,乙物体平均速度最大
B.丁物体的平均速度最小,丙物体平均速度最大
C.甲物体的平均速度最小,丁物体平均速度最大
D.甲物体的平均速度最小,丙物体平均速度最大
【答案】D
【详解】
由图可知,在相同时间内,甲的位移最小,丙的位移最大,根据可知,甲物体的平均速度最小,丙物体平均速度最大,故选D.
【拓展训练2】如图所示,甲同学以大小v=3.14 m/s的速度沿半径R=100 m的圆形跑道逆时针运动,途径A点时,乙同学从A点出发沿直径AB由静止开始做匀加速直线运动,并恰好在甲同学运动了半个圆周时和甲同学在B点相遇,取π=3.14。求:
(1)甲同学从A点运动到B点过程中的位移大小x;
(2)乙同学从A点运动到B点过程中的平均速度大小。
【解析】(1)甲从A到B的位移等于圆的直径,
所以大小为x=2R=2×100 m=200 m
(2)甲从A到B的路程:
s=πR=3.14×100 m=314 m
甲到达B的时间:t== s=100 s
乙与甲同时到达B点,所用的时间t′也是100 s,乙的位移大小等于直径200 m。
乙的平均速度:== m/s=2 m/s
答案:(1)200 m (2)2 m/s
【拓展训练3】(2016·河北高一单元测试)甲.乙两辆汽车沿平直公路从某地同时同向驶向同一目的地,甲车在前一半时间内以速度v1=3m/s做匀速运动,后一半时间内以速度v2=6m/s做匀速运动;乙车在前一半路程中以速度v1=3m/s做匀速运动,后一半路程中以速度v2=6m/s做匀速运动,则可知( )
A.乙比甲先到目的地
B.甲行驶全程所用时间大于乙行驶全程所用时间
C.甲的平均速度小于乙的平均速度
D.甲行驶全程所用时间小于乙行驶全程所用时间
【答案】D
【解析】
解:A、设甲乙两地之间的距离为x,甲运动的时间为t,乙运动的时间为t2,
则对于甲来说有x=
解得
对于乙来说有t2=.
所以t2>t,则甲先到达目的地,故AB错误,D正确;
C、平均速度等于位移与时间的比值因位移相等,t2>t,故甲的平均速度大于乙的平均速度,故C错误;
故选D
【考点】匀变速直线运动规律的综合运用;平均速度.
【专题】定性思想;推理法;直线运动规律专题.
【分析】要求哪辆车先到达,只需要分别求出两车所用的时间与位移、速度的关系式,然后作差即可.再利用平均速度公式即可求得.
【点评】这类题目共同的特点是所给的物理量之间存在着某种关系:位移关系,时间关系,速度关系,只要耐心,用位移速度表示出各自运动的时间,然后将时间作差或作商即可.
【拓展训练3-1】.(2019·辽宁沈阳二中高一月考)一辆汽车沿直线从甲地出发开往乙地,前五分之二位移的平均速度为v1,后五分之三位移的平均速度为v2,到达乙地后立即返回,返回时重复上述过程,则下面说法正确的是(  )
A.这辆车全程的平均速率为 B.这辆车去程的平均速度为
C.这辆车返程的平均速率为0 D.这辆车全程的平均速度为
【答案】B
【详解】AB.设汽车从甲到乙的位移为x,则去程的平均速度
全程平均速率为故A错误,B正确;C.返程的速度变化过程重复去程的变化过程,平均速率应与去程的平均速度大小一致,故C错误;D.汽车的运动过程为甲→乙→甲,全程位移为0,全程的平均速度为0,故D错误。故选B。
【拓展训练3-2】(2020·甘肃临夏中学高一月考)两辆汽车A、B同时从甲地开往乙地,做单向直线运动.
(1)汽车A前一半时间的平均速度为,后一半时间的平均速度为,则全程的平均速度为多大?
(2)汽车B前一半位移的平均速度为,后一半位移的平速度为,则全程的平均速度为多大?
(3)已知,通过计算说明A、B汽车哪一个先到达目的地.
【答案】(1) (2) (3)见解析
【详解】
(1)设全程的时间为,则前一半时间内的位移为后一半时间内的位移为
则全程的位移为故全程的平均速度为.(2)设全程的位移为,则前一半位移上经历的时间为后一半位移上经历的时间为故全程的平均速度为
.(3)由于,故,汽车A先到达目的地.
2. 用平均速度求解瞬时速度——极限思想
【典例2】《2020年高考一轮复习讲练测》)如图所示,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,近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,则下列说法正确的是(  )
A.Δt越长,越接近瞬时速度
B.Δt越短,越接近瞬时速度
C.是否越接近瞬时速度与Δt的长短无关
D.为使更接近瞬时速度,可换用宽度更大的遮光条
【答案】B
【解析】
【详解】
ABC.是滑块通过光电门的平均速度,当时间趋近于0时,可以认为是滑块通过光电门的瞬时速度,即Δt越短,越接近瞬时速度,故A、C不符合题意,B符合题意;
D.为使更接近瞬时速度,可换用宽度更窄的遮光条,故D不符合题意.
【通法指导】
1.平均速度的计算方法:
2.平均速度与瞬时速度的区别和联系:
区别 (1)平均速度是过程量,对应一段时间(2)瞬时速度是状态量,对应某一时刻(或某一位置)
联系 (1)瞬时速度等于运动时间Δt→0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
【反馈训练】
1.(2019·北京市第一一零中学高三期末)汽车从制动到停止共用时5s,而且每1s 前进的距离分别为9 m、7 m、5 m、3 m和1 m。在这段时间内,汽车前1s和前2s的平均速度分别为v1和v2。下列说法正确的是
A.v1更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0,且v1小于v0
B.v1更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0,且v1大于v0
C.v2更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0,且v2小于v0
D.v2更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0,且v2大于v0
【答案】A
【解析】
【分析】平均速度求瞬时速度所取的时间越短越接近瞬时速度,则前1s内的平均速度最接近关闭油门时的瞬时速度。
【详解】
变速直线运动中某一点的瞬时速度可以取该点为起点的一极小时间内的平均速度,时间越小越接近该点的瞬时速度,则本题应取前1s的速度v1,因是减速运动,则v1<v0,则A正确,BCD错误,故选A。
2.(2019·湖南长郡中学高一月考)机器人大赛中,为研究机器人的运动建立平面直角坐标系某机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(1,3),紧接着又由点(1,3)沿直线运动到点(3,4),所用总时间是10s。平面直角坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1m。则在整个过程中
A.机器人的运动轨迹是一条直线
B.机器人的路程为6m
C.机器人的位移大小为7m
D.机器人的平均速度大小为0.5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】
A.画出机器人运动的轨迹如图所示:
可知机器人的轨迹不是直线;故A错误.B.机器人的轨迹为两段直线,前一段长度:,后一段的长度:,总路程:;故B错误.C.机器人的位移:;故C错误.D.平均速度:;故D正确.
考点三 加速度
1.速度、速度变化量和加速度的关系
【典例3】(2019·杭州市长征中学高一期中)有下列几种情形,正确的是( )
A.点火后即将升空的火箭,因为火箭还没运动,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,所以加速度一定很大
D.100米比赛中,甲比乙跑的快,说明甲的加速度大于乙的加速度
【通法指导】
1.题型特征:速度、速度变化量、加速度。
2.思维导引:
(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。
(2)速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间共同决定。
(3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的。
【答案】B
【详解】A、点火的瞬间,火箭获得向上的推力后立即获得加速度,而速度仍为0,故A错误;
B、加速度反应物体速度变化快慢的物理量,轿车紧急刹车时速度变化快,所以加速度很大,故B正确;
C、磁悬浮列车高速行驶时速度很大但不一定变化,故加速度很小或为零,故C错误;
D、甲比乙跑的快只能说明100m的位移甲用时较短,即甲的速度大,无法比较加速度的大小;故D错误.
故选B.
【拓展训练】(2020·山东省单县第五中学高一月考)猎豹起跑时在4s内速度能达到30m/s.军用喷气式飞机着陆时在10s内速度600m/s降为540m/s.下列对二者运动的分析正确的有( )
A.猎豹用时较短,所以猎豹的加速度更大
B.飞机速度变化量大,所以飞机的加速度更大
C.单位时间内猎豹的速度变化量大,所以猎豹的加速度更大
D.猎豹的速度在增加,所以猎豹的加速度更大
【答案】C
【分析】根据加速度的计算公式分别求出两种情况下的加速度大小,然后进行比较即可.
【详解】猎豹起跑的速度变化量为,其加速度为:;军用喷气式飞机着路时的速度变化量为,其加速度大小为:;比较可知,但;故选C.
【点睛】
解答本题要掌握加速度的计算公式,注意计算时变化量的正负表示方向.
2.加速度的计算
【典例4】(2021·江苏省响水中学高一期末)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个运动员从高处自由落下,以大小为的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为(  )
A.,向下 B.,向上
C.,向下 D.,向上
【通法指导】
1.题型特征:计算加速度。
2.思维导引:
【解析】选D。
【详解】本题考查了加速度的定义;关键要掌握加速度定义式,并知道矢量为负值的负号代表与正方向相反。
方法一:规定向下为正方向,方向与正方向相同,方向与正方向相反,根据加速度定义式得负号代表与正方向相反,即加速度方向向上。故选D。
方法二:取末速度的方向为正方向,即着网后的速度方向为正方向,则v1=-8 m/s,v2=10 m/s,则a== m/s2=18 m/s2,说明加速度的方向与正方向相同,选项D正确。
【拓展训练1】(2019·浙江高三月考)2019年6月6日,中国科考船“科学”号对马里亚纳海沟南侧系列海山进行调查,船上搭载的“发现”号遥控无人潜水器完成了本航次第10次下潜作业,发现号下潜深度可达6000m以上.潜水器完成作业后上浮,上浮过程初期可看作匀加速直线运动.今测得潜水器相继经过两段距离为8m的路程,第一段用时4s,第二段用时2s,则其加速度大小是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据中间时刻的速度等于平均速度可知: ;再根据加速度的定义可知:故选A。
【拓展训练2】(多选)(2021·长垣市第十中学高一月考)如图所示,物体以5m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2s速度大小变为3m/s,则物体的加速度(  )
A.大小为1m/s2,方向沿斜面向上
B.大小为1m/s2,方向沿斜面向下
C.大小为4m/s2,方向沿斜面向下
D.大小4m/s2,方向沿斜面向上
【答案】BC
【详解】若2 s后物体的速度仍向上,则有若2 s后速度方向向下,则有负号说明加速度向下。故选BC。
【通法指导】
1.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 联系
意义 表示运动的快慢 表示速度改变的多少 表示速度改变的快慢 三者无必然联系,v大,Δv不一定大;Δv大,a不一定大
决定因素 v与x、t无关 由v、v0决定 a与Δv、Δt、v0、v无关
大小 位移与时间的比值 末速度与初速度之差 速度改变量与时间的比值
方向 质点的运动方向 与v0的方向可能相同,也可能相反 与Δv的方向相同
2.判断质点做加速直线运动或减速直线运动的方法:
3.计算加速度的方法:
【反馈训练1】(2021·安徽省舒城中学高一开学考试)一个质点做速度方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,则在此过程中(  )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
【答案】B
【详解】
加速度的方向始终与速度方向相同,则当加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,速度逐渐变大,当加速度减为零时速度达到最大,在此过程中位移一直变大。
故选B。
【反馈训练2】(2020·江苏省江阴市第一中学高一期中)一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4.0 m/s , 经过1.0 s后, 速度的大小变为10 m/s ,在这1.0 s内该物体的(  )
A.位移的大小可能小于4.0 m
B.位移的大小可能大于10 m
C.加速度的大小可能小于4.0 m/s2
D.加速度的大小可能大于10 m/s2
【答案】AD
【详解】
速度方向无改变时,有

速度方向改变时,有

故选AD。
素养测评
基础过关
1.(2021·浙江高三月考)港珠澳大桥于2018年10月24日上午9时正式通车到目前已经2周年半,旅客乘巴士车从香港到珠海仅需45分钟,大桥全长55千米,其中香港口岸至珠澳口岸41.6千米;桥面为双向六车道高速公路,设计速度100千米/小时,根据上面的报道判断下列选项正确的是(  )
A.题中“上午9时”、“45分钟”均指时间间隔
B.题中“大桥全长55千米”指的是路程
C.题中“香港口岸至珠澳口岸41.6千米”指的是位移大小
D.题中“设计速度100千米/小时”指的是平均速度
【答案】B
【详解】
A.题中“上午9时”指时刻,A错误;
B.题中“大桥全长55千米”指的是路程,B正确;
C.题中“香港口岸至珠澳口岸41.6千米”指的是路程。C错误;
D.题中“设计速度100千米/小时”指的是平均速率。D错误。
故选B。
2.(2020·江苏省板浦高级中学高一月考)为使交通有序、安全,高速公路设立了许多交通标志,如图是高速公路指示牌,下列说法中正确的是 (  )
A.甲图中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km
B.甲图中“25 km”是指从此处到下一个出口的路程是25 km
C.乙图中“80 km/h”是指要求汽车在该路段行驶的平均速度不能超过80 km/h
D.乙图中“80 km/h”,可理解为要求汽车在该路段行驶的时间应小于18.75分钟
【答案】B
【详解】
AB.甲图中“25 km”是指从此处到下一个出口的路程是25 km,是轨迹的长度,故A错误B正确;
CD.乙图中“80 km/h”是指要求汽车在该路段行驶的最大速度不能超过80 km/h,故CD错误。
故选B。
3.(2020·全国高三课时练习)近年来,登山步行成为越来越多的人的健康习惯.如图为某地生态公园的登山步行道线路图,从图中可以看出,从丁家楼子村到目的地九仙山观景台可以选择不同的路线,小王和小张两人选择了不同的路线,结果小王比小张先到达目的地.对于此过程,下列说法正确的是(  )
A.小王与小张的路程相同
B.小王的位移小于小张的位移
C.小王的平均速度大于小张的平均速度
D.在比较平均速度时,两人不能看作质点
【答案】C
【解析】
【分析】
位移为初位置到末位置的有向线段,路程是运动的轨迹的长度.平均速度为位移与时间的比值,平均速率为路程与时间的比值.
【详解】
A.路程是运动的轨迹的长度.他们选择不同的路线,路程可能不同.故A错误;
B.位移为初位置到末位置的有向线段,他们的起点与终点是相同的,所以位移相等.故B错误;
C.平均速度是由位移与时间的比值,小王与小张的位移相同,但由于小王用时较短,故小王的平均速度较大,故C正确;
D.在比较平均速度时,两人的大小可以忽略不计,能看作质点.故D错误.
故选C.
4.(2020·黑龙江实验中学高一期末)下列关于做直线运动的物体的说法中正确的是(  )
A.加速度增大,速度也必定增大
B.物体有加速度,速度一定增加
C.速度变化越快,加速度越大
D.当物体速度为零时,加速度一定为零
【答案】C
【详解】
A.若加速度和速度反向,则加速度增大,速度减小,选项A错误;
B.物体有加速度,若加速度和速度反向,则速度减小,选项B错误;
C.加速度等于速度的变化率,则速度变化越快,加速度越大,选项C正确;
D.当物体速度为零时,加速度不一定为零,例如从静止释放下落的物体运动刚开始的时候,选项D错误。
故选C。
5.(2020·全国高一课时练习)一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过8s后指针指示到如图乙所示的位置,那么它的加速度约为( )
A.11m/s2 B.﹣5.0m/s2 C.1.4m/s2 D.﹣1.4m/s2
【答案】D
【详解】
解:速度的变化量为:△v=﹣40km/h=﹣11m/s,
则加速度为:=﹣1.4 m/s2.
故选D.
考点:加速度.
专题:直线运动规律专题.
分析:根据汽车的初末速度,结合加速度的定义式求出汽车的加速度.
点评:解决本题的关键掌握加速度的定义式a=,以及在计算时注意单位的换算.
能力提升
6.(多选)(2020·全国高一课时练习)关于矢量和标量的理解,下列说法中正确的是(  )
A.-10m的位移比5m的位移小
B.温度计读数有正负,其正、负号表示温度的方向
C.矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同
D.运算时遵从平行四边形定则的物理量是矢量
【答案】CD
【详解】
A.-10m的位移其大小是10m,它比5m的位移大,故A错误;
B.温度是标量,没有方向,温度计读数的正号或负号表示温度比零摄氏度高或低,故B错误;
CD.矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同,运算时遵从平行四边形定则的物理量是矢量,遵从算术法则的是标量,故CD正确。、
故选CD。
7.(双师273高一下)攀岩是一种考验人的意志的运动。如图为一户外攀岩运动的场景和运动员的攀岩运动线路示意图,该运动员从起点A经B点,最终到达C,据此图判断下列说法中正确的是(  )
A.图中的线路ABC表示的是运动员所走的位移
B.线路总长度与运动员所用时间之比等于他的平均速度
C.研究图中运动员在攀岩路线中的位置时,可以把他看成质点
D.运动员所经过的路程与从A到C的位移大小相等
【答案】C
【详解】
A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的路径,为路程,A错误;
B.平均速度等于位移与时间的比值,线路总长度与运动员所用时间之比等于他的平均速率,B错误;
C.研究图中运动员在攀岩路线中的位置时,运动员的大小可以忽略不计,可以把他看成质点,C正确;
D.运动员所经过的轨迹是曲线,路程比自A到C的位移大,D错误。
故选C。
8.(多选)(2020·江苏高一月考)如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电门A、B,A、B间距离L=30cm。为了研究滑块的运动情况,在滑块上安装了一宽度为d=1cm的遮光条。现让滑块依次通过光电门A、B,与光电门连接的电脑记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010s、0.005s,滑块从光电门A到B的时间为0.200s。则下列说法正确的是(  )
A.滑块经过A的速度为1cm/s
B.滑块经过B的速度为2cm/s
C.滑块在A、B间的平均速度为1.5m/s
D.滑块在A、B间的加速度为5m/s2
【答案】CD
【详解】
A.滑块经过A的速度为
选项A错误;
B.滑块经过B的速度为
选项B错误;
C.滑块在A、B间的平均速度为
选项C正确;
D.滑块在A、B间的加速度为
选项D正确。
故选CD。
99.(多选)(2020·江苏省木渎高级中学高一月考)在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助,故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习运动学中有人想引入“加速度的变化率”,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是
A.从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是
B.加速度的变化率为0的运动是匀速运动
C.若加速度与速度同方向,如图所示的图象,表示的是物体的速度在增加
D.若加速度与速度同方向,如图所示的图象,已知物体在时速度为,则2 s末的速度大小为
【答案】ACD
【分析】
加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值,加速度变化率为0的运动是指加速度保持不变的运动,加速与速度同向物体做加速运动,加速度与速度反向做减速运动.
【详解】
加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值,即,根据单位制知,其单位为m/s3,故A正确;加速度变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速运动,故B错误;若加速度与速度同向,则物体作加速运动,如图示加速度减小,则物体速度增加得变慢了,但仍是加速运动,故C正确;根据v-t图象可知,图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移,同理在a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即△v,则得:△v=×2×3=3m/s.由于加速度与速度同向,故物体做变加速直线运动,已知初速度为5m/s,则小球在2s末的速度为8m/s,故D正确.故选ACD.
【点睛】
本题主要考查物体运动时加速度的定义,知道在a-t图象中图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量,能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定而不是由加速度的大小变化决定.

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