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文檔簡介

2025屆高三暑假培優(yōu)物理講義2025屆高三暑假培優(yōu)講義—第1

講運動的描述(含解析)第1講運動的描述

考點一對質(zhì)點和參考系的理解

位移與路程

考點二¥均速度和瞬時速度

考點三速度、速度變化量和加

速度的關(guān)系_____________________

考點四"勻速運動”模型的實際應(yīng)用

崔舟三棚翻?例毀相析

題型1質(zhì)點、參考系、位移與路程

(題型2平均速度速度

(題型3加速度的計算

磅飾三峰惠?噩理學(xué)陳

題型4速度、速度變化量和加

、速度的關(guān)系___________________

卜題型5物體速度變化規(guī)律分析

\題型6利用圖像分析加速度

知被?夏習(xí)。林

1、知道物體抽象為質(zhì)點的條件。

2、理解參考系的意義

3、理解位移和路程

4、理解速度、平均速度和瞬時速度

5、理解加速度

知3?務(wù)實對M

考點一對質(zhì)點和參考系的理解位移與路程

1.質(zhì)點

⑴用來代替物體的有質(zhì)量的點叫做質(zhì)點.

⑵研究一個物體的運動時,如果物體的蹴和大小對問題的影響可以忽略,就可以看做質(zhì)點.

(3)質(zhì)點是一種理想化模型,實際并不存在.

2.參考系

(1)參考系可以是運動的物體,也可以是靜止的物體,但被選為參考系的物體,我們都假定它是靜止的.

(2)比較兩物體的運動情況時,必須選同一參考系.

(3)選取不同的物體作為參考系,對同一物體運動的描述可能不同.通常以地球為參考系.

3.位移和路程的“兩點”區(qū)別

(1)決定因素不同:位移由始、末位置決定,路程由實際的運動路徑?jīng)Q定.

(2)運算法則不同:位移應(yīng)用矢量的平行四邊形定則運算,路程應(yīng)用標(biāo)量的代數(shù)運算.

探秘?例題科析

[例題1](2024?下城區(qū)校級模擬)質(zhì)點是一個理想化模型,下列說法中正確的是()

A.研究月球繞地球的運動軌跡時,月球不可看作質(zhì)點

B.研究劉翔110m欄比賽的跨欄技術(shù)時,其身體可看作質(zhì)點

C.研究火車通過隧道所需的時間時,火車不可看作質(zhì)點

D.研究“嫦娥一號”在軌道上的飛行姿態(tài)時,“嫦娥一號”可看作質(zhì)點

[例題2](2024?汕頭一模)汕頭海灣隧道全長6680米,線路如圖所示,其中AB、CD段可以看作直線路段,BC

段可以看作曲線路段,下列說法正確的是()

A.計算通過BC段所用時間,由于汽車做曲線運動,不能將汽車看作質(zhì)點

B.計算汽車通過整段隧道所用時間,可以將汽車看作質(zhì)點

C.測量兩輛汽車的超車時間,可以將汽車看作質(zhì)點

D.研究乘客所受推背感與汽車加速度關(guān)系,可以將乘客和汽車視為整體來研究

[例題3](2023?鯉城區(qū)校級一模)2022年卡塔爾世界杯足球比賽萬眾矚目,假定在某次比賽中,足球從地面被踢

出騰空先上升后下落,足球在空中劃出了一道弧線。如果不計空氣的作用力,從足球被踢出到落地瞬間,關(guān)于

這個運動過程,下列說法中正確的是()

A.足球運動時一定能看作質(zhì)點

B.足球的速度變化得越來越快

C.足球前進(jìn)的水平位移與被踢出時的速度大小和方向有關(guān)

D.足球在空中運動的路程越大,則其位移一定越大

考點二平均速度和瞬時速度

1.平均速度

(1)在變速運動中,物體在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速度,即V=/,

其方向與位移的方向相同.

(2)平均速度反映一段時間內(nèi)物體運動的平均快慢程度,它與一段時間或一段位移相對應(yīng).

2.瞬時速度

(1)運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度,方向沿軌跡上物體所在點的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè),是失量.瞬時

速度的大小叫速率,是標(biāo)量.

(2)瞬時速度能精確描述物體運動的快慢,它是在運動時間Af—O時的平均速度,與某一時刻或某一位置相對應(yīng).

(3)平均速率是路程與時間的比值,它與平均速度的大小沒有對應(yīng)關(guān)系.

探科?創(chuàng)題拜析

[例題4](2024?湖州模擬)酒店內(nèi)的智能機(jī)器人可以把1樓大廳的外賣送至指定樓層的客房。如圖為機(jī)器人送餐至

9樓的場景。下列說法正確的是()

A.在避開障礙物的過程中,可以把機(jī)器人看成質(zhì)點

B.記錄機(jī)器人從1樓至9樓的時間,可以把機(jī)器人看成質(zhì)點

C.送餐的全過程,機(jī)器人的位移大小可能等于路程

D.若送餐用時625s,行程50m,機(jī)器人的平均速度大小為0.08m/s

[例題5](2023?重慶模擬)如題圖為太極練功場示意圖,半徑為R的圓形場地由“陽魚(白色)”和“陰魚(深色)”

構(gòu)亦O點為場地圓心。其內(nèi)部由兩個圓心分別為01和02的半圓弧分隔。某晨練老人從A點出發(fā)沿“陽魚”和

“陰魚”分界線走到B點,用時為t,下列說法正確的是()

A.t指的是走到B點的時刻

1

B.老人的位移為

2R

c.老人的平均速度為w

D.老人的平均速率為一

2t

[例題6](2023?鎮(zhèn)海區(qū)模擬)平潭海峽公鐵兩用大橋全長16.34km,該大橋所處的平潭海峽是世界三大風(fēng)暴海域之

一,以“風(fēng)大、浪高、水深、涌急”著稱。為保證安全起見,環(huán)境風(fēng)速超過20m/s時,列車通過該橋的運行速度

不能超過3OOkm/h,下列說法正確的是()

A.題目中“全長16.34km”指的是位移大小

B.“風(fēng)速超過20m/s”“不能超過300km/h”中所指的速度均為瞬時速度

C."風(fēng)速超過20m/s”指的是平均速度,“不能超過300km/h”指的是瞬時速度

D.假設(shè)某火車通過該大橋所用時間為0.08h,則平均速度約為204km/h

[例題7](2024?瓊山區(qū)校級模擬)關(guān)于速度、速度的變化量、加速度,下列說法中正確的是()

A.物體運動時速度的變化量越大,它的加速度一定越大

B.速度很大的物體,其加速度可以為零

C.某時刻物體速度為零,其加速度不可能很大

D.加速度很大時,運動物體的速度一定很快變大

考點三速度、速度變化量和加速度的關(guān)系

1.速度

(1)物理意義:描述物體運動快慢和方向的物理量,是狀態(tài)量.

Av

(2)定義式:"=?■

(3)決定因素:v的大小由血、。、。決定.

(4)方向:與位移同向,即物體運動的方向.

2.速度變化量

(1)物理意義:描述物體速度改變的物理量,是過程量.

(2)定義式:Av=v—vo-

(3)決定因素:Av由v與vo進(jìn)行矢量運算得到,由Av=aAr知Av由a與。決定.

(4)方向:由Av或。的方向決定.

3.加速度

(1)物理意義:描述物體速度變化快慢和方向的物理量,是狀態(tài)量.

⑵定義式:〃=詈=守

(3)決定因素:a不是由V、2、Av來決定,而是由《來決定.

(4)方向:與Av的方向一致,由尸的方向決定,而與%、v的方向無關(guān).

探秘-例題拜析

【例題8](2024?慶云縣校級模擬)某汽車進(jìn)行性能測試,在平直的路面上由靜止開始運動,0?5s內(nèi)的位移一時間

圖像如圖所示,該圖線在0?ti時間內(nèi)是拋物線的一部分,ti?5s時間內(nèi)是直線,兩部分平滑相連。下列說法

A.汽車的最大速度為30m/s

B.汽車加速過程的時間為1.5s

C.汽車加速過程的加速度大小為20m/s2

D.汽車1s末的速度大小為20nVs

[例題9](2023?思明區(qū)校級模擬)隨著新能源轎車的普及,人們對車輛乘坐的舒適性要求越來越高。加速度對時間

的變化率物理學(xué)中稱之為“加加速度”,通常用符號“j”表示,如果j值過大,會形成沖擊力,影響乘客乘坐的舒

適性。對汽車來說,人體可以承受的j值通常在0.4?1。之間。如圖為某國產(chǎn)新能源轎車,測得其啟動后a與

時間t的變化關(guān)系為a=3-0.53則()

A.國際單位制中“加加速度”的單位應(yīng)是m/s?

B.j為0的運動一定是勻速直線運動

C.該汽車啟動后做勻變速直線運動

D.該汽車啟動后j的值大小為0.5

考點四“勻速運動”模型的實際應(yīng)用

1.模型介紹

“勻速運動”是一種理想化模型,是最基本、最簡單的運動,且應(yīng)用廣泛.例如:聲、光的傳播都可以看成勻速,而

實際生活中的運動估算,也經(jīng)常用到這一模型,如計算飛行時間。

2.分析方法

在這類問題中位移的計算是關(guān)鍵,有時要巧用幾何關(guān)系(如光波、聲波反射、折射問題,如圖2),有時要估算長度(如

高速攝影,如圖3),有時要求相對位移(如動態(tài)測速)等.這類問題的核心方程只有一個:v=%

聲波通過云層反射高速攝影子彈穿蘋果

探秘?例題牖析

[例題10](2024?樟樹市模擬)某高速公路自動測速裝置如圖甲所示,雷達(dá)向汽車駛來的方向發(fā)射脈沖電磁波,相鄰

兩次發(fā)射時間間隔為to當(dāng)雷達(dá)向汽車發(fā)射電磁波時,在顯示屏上呈現(xiàn)出一個尖形波;在接收到反射回來的無

線電波時,在顯示屏上呈現(xiàn)出第二個尖形波。根據(jù)兩個波在顯示屏上的距離,可以計算出汽車至雷達(dá)的距離。

顯示屏如圖乙所示,根據(jù)圖中ti、t、t2的意義,結(jié)合光速c,則汽車車速為()

A=。(一一七2)R*+

?-2t+t2Tl,-2t+t2Tl

叫一七)2c(五一切

C.v=D.v=

2七十12—七1

【例題11](2024?瓊山區(qū)校級模擬)天空有近似等高的云層,為了測量其高度,在水平地面上與觀測者的距離d=

3.0km處進(jìn)行了一次爆炸,觀測者聽到由空氣直接傳來的爆炸聲和云層反射來的爆炸聲,在時間上相差A(yù)t=

1

6.0s,已知空氣中的聲速v=gkrn/s.試估計云層下表面的高度.

解惑?題型套繪

題型1質(zhì)點、參考系、位移與路程

1.(2023?浙江模擬)海軍航空大學(xué)某基地組織飛行訓(xùn)練,殲-15戰(zhàn)機(jī)呼嘯天空,與空中的月亮同框,形成“飛

鯊逐月”的浪漫景象,如圖為攝影師在同一位置前后拍下兩張照片,下列說法正確的是()

A.以月亮為參考系,戰(zhàn)機(jī)是靜止的

B.以戰(zhàn)機(jī)里的飛行員為參考系,戰(zhàn)機(jī)是運動的

C.兩次拍攝相差20秒鐘,這20秒是指時間間隔

D.研究戰(zhàn)機(jī)在空中的飛行姿態(tài),可以把戰(zhàn)機(jī)看作質(zhì)點

2.(2022?莆田二模)2021年5月15日,“天問一號”火星探測器平穩(wěn)著陸火星;5月22日10:40,“祝融號”火

星車安全駛離著陸平臺到達(dá)火星表面,開始巡視探測,至12月31日,“祝融號”火星車?yán)塾嬓旭偼黄?/p>

1400m。下列敘述正確的是()

A.“5月22日10:40”指的是時間

B.“1400m”指的是“祝融號”火星車的位移大小

C.從地球到火星,“祝融號”火星車的慣性發(fā)生改變

D.研究“祝融號”火星車在火星表面的運行軌跡時,可將其視為質(zhì)點

題型2平均速度速度

3.(2023?鎮(zhèn)海區(qū)模擬)平潭海峽公鐵兩用大橋全長16.34km,該大橋所處的平潭海峽是世界三大風(fēng)暴海域之

一,以“風(fēng)大、浪高、水深、涌急”著稱。為保證安全起見,環(huán)境風(fēng)速超過20m/s時,列車通過該橋的運行速

度不能超過300km/h,下列說法正確的是()

A.題目中“全長16.34km”指的是位移大小

B.“風(fēng)速超過20m/s”“不能超過300km/h”中所指的速度均為瞬時速度

C.“風(fēng)速超過20m/s”指的是平均速度,“不能超過300km/h”指的是瞬時速度

D.假設(shè)某火車通過該大橋所用時間為0.08h,則平均速度約為204km/h

4.(2023?麗水二模)2022年11月30日,“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接,整個對接過程歷

時約6.5h,對接后速度約為7.68km/s,則()

A.“6.5h”指的是時刻

B."7.68km/s”為平均速度

C.研究如何實現(xiàn)對接時,可將“天和”視為質(zhì)點

D.對接成功后,“神舟十五號”相對地球是運動的

題型3加速度的計算

5.(2023?瓊山區(qū)校級二模)轎車的加速度變化影響乘客的舒適度,加速度變化率越小,乘坐轎車的人感到越舒

適。加速度變化率是描述加速度隨時間變化快慢的物理量,其單位為()

A.m/sB.m/s2C.m/s3D.m/s4

6.(2023?重慶模擬)下列幾種運動中,實際中不可能存在的是()

A.物體的速率不變,但加速度不為零

B.物體的速度越來越小,加速度越來越大

C.物體的加速度越來越小,速度越來越大

D.物體的加速度不變(不為零),速度也保持不變

7.(2023?大慶模擬)電梯、汽車等在加速時會使人產(chǎn)生不適感,不適感的程度可用“急動度”來描述。急動度是描

述加速度變化快慢的物理量,即/=半,單位為某汽車加速過程的急動度j隨時間t變化的關(guān)系圖像如

圖所示。下列說法正確的是()

A.在0?1s內(nèi),汽車做勻加速直線運動

B.在Is?3s內(nèi),汽車做勻加速直線運動

C.在0?1s內(nèi),汽車加速度的變化量大小為4m/s2

D.在0?3s內(nèi),汽車加速度的變化量大小為lOm/s?

8.如圖甲所示,火箭發(fā)射時,速度能在10s內(nèi)由0增加到lOOm/s;如圖乙所示,汽車以108km/h的速度行駛,急

剎車時能在2.5s內(nèi)停下來,下列說法中正確的是()

甲乙

A.10s內(nèi)火箭的速度變化量為10m/s

B.2.5s內(nèi)汽車的速度變化量為-30m/s

C.火箭的速度變化比汽車的快

D.火箭的加速度比汽車的加速度大

題型4速度、速度變化量和加速度的關(guān)系

9.(2023?福州模擬)下列說法正確的是()

A.加速度為正值,物體一定做加速直線運動

B.百米比賽時,運動員的沖刺速度越大成績越好

C.做直線運動的物體,加速度為零時,速度不一定為零,速度為零時,加速度一定為零

D.相對于某參考系靜止的物體,對地速度不一定為零

10.關(guān)于加速度的方向,下列描述正確的是()

A.一定與速度方向相同

B.一定與速度方向相反

C.一定與速度變化量的方向相同

D.一定與速度變化量的方向相反

題型5物體速度變化規(guī)律分析

11.(2024?保定一模)如圖甲所示,一輛小轎車從服務(wù)區(qū)匝道駛?cè)肫街备咚傩熊嚨罆r速率為20m/s,想要加速駛?cè)?/p>

內(nèi)車道,由于行車道前方勻速運動的大貨車速度較小,影響超車。小轎車加速8s后放棄超車,立即減速,再經(jīng)

過3s,與大貨車同速跟隨,再伺機(jī)超車。該過程小轎車的速度與時間的關(guān)系如圖乙所示,下列說法中正確的是

()

A.該過程小轎車的平均加速度大小為1.25m/s2

2

B.該過程小轎車的平均加速度大小為一m/s2

11

C.該過程小轎車與大貨車之間的距離先減小后增大

D.該過程小轎車與大貨車之間的距離先增大后減小

12.(2024?成都模擬)校運動會中,甲、乙兩位運動員從同一起跑線同時起跑,v-t圖像如圖所示,已知圖中陰影

I的面積大于陰影II的面積,且t2時刻甲恰好到達(dá)50米處。由此可知()

B.在ti時刻,甲、乙兩運動員相遇

C.在t2時刻,乙運動員已經(jīng)跑過了50米處

D.0?ti時間內(nèi),可能存在甲、乙運動員加速度相同的時刻

13.(2024?大慶三模)在跳水訓(xùn)練中,某運動員(可看作質(zhì)點)t=0時刻從距水面1m高度處豎直向上起跳,運動

過程中不計空氣阻力,其運動的速度與時間關(guān)系圖像如圖所示,規(guī)定豎直向下為正方向,g取10m/s2,貝聯(lián))

A.ti時刻運動員進(jìn)入水面

B.t2時刻運動員到達(dá)最高點

C.運動員在最高點時距水面1.8m

D.運動員入水速度為2m/s

題型6利用圖像分析加速度

14.(2024?重慶二模)某汽車沿直線停車過程中,其v-t圖像如圖所示。已知該汽車所有減速過程的加速度均相

等,中間有一段時間勻速運動,圖示整個過程中該汽車行駛了450m。則該汽車勻速運動的時間為()

15.(2024?深圳校級模擬)雨雪天氣時路面濕滑,與干燥路面相比,汽車在濕滑路面上剎車時的剎車距離將明顯增

大。某駕駛員駕駛同一輛汽車在這兩種路面上剎車過程中的v-t圖像如圖所示。對這兩種剎車過程,下列說法

正確的是()

A.圖線a是汽車在濕滑路面剎車過程中的v-t圖像

B.兩種剎車過程中汽車的平均速度相同

C.汽車在濕滑路面上剎車時的加速度較大

D.汽車在兩種路面上剎車時的位移大小與加速度大小成正比

16.(2024?寧波模擬)某同學(xué)用v-t圖像研究無人機(jī)在豎直方向的運動情況,如圖所示。圖像中只有ab段和cd

段為直線,其直線方程分別是vi=3t-2,V2=10-2to下列分析正確的是()

A.無人機(jī)在ab段一定向上加速,在cd段一定向上減速

B.無人機(jī)在ab段和cd段的加速度方向相同

C.無人機(jī)在be段的加速度變化量為-5m/s2

D.無人機(jī)在be段的速度變化量為12m/s

17.(2024?瓊山區(qū)校級模擬)甲、乙兩物體做勻加速直線運動,速度-時間圖象如圖所示,則下列說法正確的是

A.兩物體在相同的時間內(nèi)運動的位移相同

B.兩物體的距離隨時間均勻增大

C.乙觀察到甲沿正方向做勻加速直線運動

D.在相同的時間內(nèi)甲物體速度的增加量大于乙物體速度的增加量

18.(2024?青羊區(qū)校級模擬)在2023年10月3日舉辦的杭州亞運會上,中國運動員全紅嬋在10m跳臺跳水決賽

中獲得冠軍,如圖所示為她離開跳臺后運動過程的簡化v-t圖像。下列說法正確的是()

A.在0?t2時間內(nèi)她的加速度不變

B.裁判員給她打分時可以將她視為質(zhì)點

C.她在水中的加速度逐漸增大

D.t2時刻她運動到最高點

第1講運動的描述

模由一切彼?佞耳目標(biāo)

考點一對質(zhì)點和參考系的理解

位移與路程

考點二平均速度和哪時速度

考點三速度、速度變化量和加

.'、速度的關(guān)系_____________________

【考點四"勻速運動”模型的實際應(yīng)用

磅埒三摒秘?阿題嶗析

題型1質(zhì)點.參考系、位移與路程

(題型2平均速度速度

,題型3加速度的計算

橫舟三崎惠?題型學(xué)g東

,題型4速度、速度變化量和加

、速度的關(guān)系___________________

卜題型5物體速度變化規(guī)律分析

\題型6利用圖像分析加速度

知被*復(fù)力。標(biāo)

1、知道物體抽象為質(zhì)點的條件。

2、理解參考系的意義

3、理解位移和路程

4、理解速度、平均速度和瞬時速度

5、理解加速度

知3?務(wù)實知M

考點一對質(zhì)點和參考系的理解位移與路程

1.質(zhì)點

(1)用來代替物體的有質(zhì)量的點叫做質(zhì)點.

⑵研究一個物體的運動時,如果物體的形狀和大小對問題的影響可以忽略,就可以看做質(zhì)點.

(3)質(zhì)點是一種理想化模型,實際并不存在.

2.參考系

(1)參考系可以是運動的物體,也可以是靜止的物體,但被選為參考系的物體,我們都假定它是靜止的.

(2)比較兩物體的運動情況時,必須選同一參考系.

(3)選取不同的物體作為參考系,對同一物體運動的描述可能不同.通常以地球為參考系.

3.位移和路程的“兩點”區(qū)別

(1)決定因素不同:位移由始、末位置決定,路程由實際的運動路徑?jīng)Q定.

(2)運算法則不同:位移應(yīng)用矢量的平行四邊形定則運算,路程應(yīng)用標(biāo)量的代數(shù)運算.

;-

探秘-例題拜析

[例題12](2024?下城區(qū)校級模擬)質(zhì)點是一個理想化模型,下列說法中正確的是()

A.研究月球繞地球的運動軌跡時,月球不可看作質(zhì)點

B.研究劉翔110m欄比賽的跨欄技術(shù)時,其身體可看作質(zhì)點

C.研究火車通過隧道所需的時間時,火車不可看作質(zhì)點

D.研究“嫦娥一號”在軌道上的飛行姿態(tài)時,“嫦娥一號”可看作質(zhì)點

【解析】A、研究月球繞地球的運動軌跡時,月球的大小相對于和地球之間的距離來說是很小的,可以忽略,此

時月球可看作質(zhì)點,故A錯誤;

B、研究劉翔110m欄比賽的跨欄技術(shù)時,需要分析人的不同的動作,所以此時人不能看成質(zhì)點,故B錯誤;

C、研究火車通過隧道所需的時間時,火車的長度相對于隧道來說是不能忽略的,所以此時的火車不能看成質(zhì)點,

故C正確;

D、研究“嫦娥一號”在軌道上的飛行姿態(tài)時,看的就是它的形狀如何,所以不能看成質(zhì)點,故D錯誤。

故選:Co

[例題13](2024?汕頭一模)汕頭海灣隧道全長6680米,線路如圖所示,其中AB、CD段可以看作直線路段,BC

段可以看作曲線路段,下列說法正確的是()

A.計算通過BC段所用時間,由于汽車做曲線運動,不能將汽車看作質(zhì)點

B.計算汽車通過整段隧道所用時間,可以將汽車看作質(zhì)點

C.測量兩輛汽車的超車時間,可以將汽車看作質(zhì)點

D.研究乘客所受推背感與汽車加速度關(guān)系,可以將乘客和汽車視為整體來研究

【解析】AB.計算通過BC段所用時間和通過整段隧道所用時間時,汽車的長度對研究目的影響很小,可以忽

略汽車的大小和形狀,可以將汽車看作質(zhì)點,故A錯誤,B正確;

C.測量兩輛汽車的超車時間,汽車的長度對研究目的影響很大,不可以忽略汽車的大小和形狀,不可以將汽車

看作質(zhì)點,故c錯誤;

D.研究乘客所受推背感與汽車加速度關(guān)系,若把乘客和汽車視為整體,無法單獨對乘客所受推背感進(jìn)行分析,

故不能當(dāng)作整體,故D錯誤。

故選:B?

[例題14](2023?鯉城區(qū)校級一模)2022年卡塔爾世界杯足球比賽萬眾矚目,假定在某次比賽中,足球從地面被踢

出騰空先上升后下落,足球在空中劃出了一道弧線。如果不計空氣的作用力,從足球被踢出到落地瞬間,關(guān)于

這個運動過程,下列說法中正確的是()

A.足球運動時一定能看作質(zhì)點

B.足球的速度變化得越來越快

C.足球前進(jìn)的水平位移與被踢出時的速度大小和方向有關(guān)

D.足球在空中運動的路程越大,則其位移一定越大

【解析】A、如果足球的大小,形狀在研究的問題中不能忽略,足球不能被看作質(zhì)點,例如研究足球的轉(zhuǎn)動,足

球不能看作質(zhì)點,故A錯誤;

B、由于不計空氣的作用力,足球只受到重力的作用,足球的加速度不變,足球的速度變化快慢不變,故B錯誤;

C、設(shè)足球踢出瞬間速度為vo,與水平方向夾角為仇足球被踢出后做斜拋運動,足球上升到最高點時間為:t=

吟㈣,足球前進(jìn)的水平位移:尢=2以1=2%005。嗎3=窈誓,可知足球前進(jìn)的水平位移與被踢出時的速

度大小和方向有關(guān),故C正確;

D、若足球的水平速度很小,足球在空中運動的路程越大,足球的水平位移很小,則其位移不一定越大,故D錯

誤。

故選:Co

考點二平均速度和瞬時速度

1.平均速度

(1)在變速運動中,物體在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速度,即丫=A巖Y,

其方向與位移的方向相同.

(2)平均速度反映一段時間內(nèi)物體運動的平均快慢程度,它與一段時間或一段位移相對應(yīng).

2.瞬時速度

(1)運動物體在某二時刻(或某一位置)的速度,方向沿軌跡上物體所在點的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè),是失量.瞬時

速度的大小叫速率,是標(biāo)量.

(2)瞬時速度能精確描述物體運動的快慢,它是在運動時間Af-0時的平均速度,與某一時刻或某一位置相對應(yīng).

(3)平均速率是路程與時間的比值,它與平均速度的大小沒有對應(yīng)關(guān)系.

提秘?創(chuàng)題拜析

[例題15](2024?湖州模擬)酒店內(nèi)的智能機(jī)器人可以把1樓大廳的外賣送至指定樓層的客房。如圖為機(jī)器人送餐至

9樓的場景。下列說法正確的是()

A.在避開障礙物的過程中,可以把機(jī)器人看成質(zhì)點

B.記錄機(jī)器人從1樓至9樓的時間,可以把機(jī)器人看成質(zhì)點

C.送餐的全過程,機(jī)器人的位移大小可能等于路程

D.若送餐用時625s,行程50m,機(jī)器人的平均速度大小為0.08m/s

【解析】AB、物體看作質(zhì)點的條件是物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響,或者影響很小。在避開障礙

物的過程中要注意機(jī)器人的各部分是否會與障礙物接觸,所以不能將機(jī)器人看作質(zhì)點;但是在記錄機(jī)器人從1樓

運動到9樓的時間時,可以將機(jī)器人看作質(zhì)點,故A錯誤,B正確;

C、送餐的全過程,機(jī)器人的運動軌跡不是直線,所以位移大小小于路程,不可能等于路程,故C錯誤;

D、若送餐用時625s,行程50m,根據(jù)平均速率公式可知,機(jī)器人的平均速率為了=*=攜巾/s=0.08m/s,因

為不知道機(jī)器人的位移,所以無法計算其平均速度大小,故D錯誤。

故選:Bo

[例題16](2023?重慶模擬)如題圖為太極練功場示意圖,半徑為R的圓形場地由“陽魚(白色)”和“陰魚(深色)”

構(gòu)成,O點為場地圓心。其內(nèi)部由兩個圓心分別為01和02的半圓弧分隔。某晨練老人從A點出發(fā)沿“陽魚”和

“陰魚”分界線走到B點,用時為t,下列說法正確的是()

A.t指的是走到B點的時刻

1

B.老人的位移為二TTR

2

2R

C.老人的平均速度為下

D.老人的平均速率為一

2t

【解析】A.用時為3可知t指的是人從A走到B點的時間間隔,不是時刻,故A錯誤;

B.位移大小指始位置指向末位置的有向線段的長度,則老人的位移為AB連線的長度,即位移大小為2R,故B

錯誤;

C.老人的位移為x=2R,則由平均速度公式可得,老人的平均速度為方=5=半,故C正確;

D、老人經(jīng)過的路程S=2TIX苧=成,故平均速率v=*玲故D錯誤。

故選:Co

[例題17](2023?鎮(zhèn)海區(qū)模擬)平潭海峽公鐵兩用大橋全長16.34km,該大橋所處的平潭海峽是世界三大風(fēng)暴海域之

一,以“風(fēng)大、浪高、水深、涌急”著稱。為保證安全起見,環(huán)境風(fēng)速超過20m/s時,列車通過該橋的運行速度

不能超過300km/h,下列說法正確的是()

A.題目中“全長16.34km”指的是位移大小

B.“風(fēng)速超過20m/s”“不能超過300km/h”中所指的速度均為瞬時速度

C.“風(fēng)速超過20m/s”指的是平均速度,“不能超過300km/h”指的是瞬時速度

D.假設(shè)某火車通過該大橋所用時間為0.08h,則平均速度約為204km/h

【解析】A.題目中“全長16.34km”指的是該大橋的長度,指路程大小,不是位移大小,故A錯誤;

BC.“風(fēng)速超過20m/s”“不能超過300km/h”中均指的是某一時刻的速度,均為瞬時速度,故B正確,C錯誤;

D.由于不清楚題目中所述的通過大橋的位移,所以無法計算平均速度,故D錯誤。

故選:Bo

[例題18](2024?瓊山區(qū)校級模擬)關(guān)于速度、速度的變化量、加速度,下列說法中正確的是()

A.物體運動時速度的變化量越大,它的加速度一定越大

B.速度很大的物體,其加速度可以為零

C.某時刻物體速度為零,其加速度不可能很大

D.加速度很大時,運動物體的速度一定很快變大

【解析】A、物體的速度變化大,但所需時間更長的話,物體速度的變化率可能很小,則加速度就會很小,故A

錯誤;

B、運動物體的速度很大,其加速度可能為零,例如勻速直線運動,故B正確;

C、運動物體的速度為零,其加速度可能很大,剛開始發(fā)射的火箭,故C錯誤。

D、加速度很大時,其運動物體的速度變化一定越快,而不是速度一定很快變大,故D錯誤;

故選:B。

考點三速度、速度變化量和加速度的關(guān)系

1.速度

(1)物理意義:描述物體運動快慢和方向的物理量,是狀態(tài)量.

Av

(2)定義式:v=~^

(3)決定因素:v的大小由血、。、。決定.

(4)方向:與位移同向,即物體運動的方向.

2.速度變化量

(1)物理意義:描述物體速度改變的物理量,是過程量.

(2)定義式:Av=v一%.

(3)決定因素:Av由v與vo進(jìn)行矢量運算得到,由Av=aAr知Av由a與。決定.

(4)方向:由Av或。的方向決定.

3.加速度

(1)物理意義:描述物體速度變化快慢和方向的物理量,是狀態(tài)量.

(2)定義式:。=詈=

(3)決定因素:a不是由v、Nt、Av來決定,而是由《來決定.

(4)方向:與Av的方向一致,由尸的方向決定,而與w、v的方向無關(guān).

探秘?創(chuàng)題稀析

[例題19](2024?慶云縣校級模擬)某汽車進(jìn)行性能測試,在平直的路面上由靜止開始運動,。?5s內(nèi)的位移一時間

圖像如圖所示,該圖線在0?ti時間內(nèi)是拋物線的一部分,ti?5s時間內(nèi)是直線,兩部分平滑相連。下列說法

正確的是()

A.汽車的最大速度為30m/s

B.汽車加速過程的時間為1.5s

C.汽車加速過程的加速度大小為20m/s2

D.汽車1s末的速度大小為20nVs

【解析】AB.設(shè)ti時刻的速度為v,0?ti汽車做勻加速運動,根據(jù)平均速度公式,得汽車位移xi=2i=30m;

ti?5s汽車做勻速運動,得汽車位移X2=v(5-ti)=120m-30m=90m,聯(lián)立解得v=30m/s,ti=2s,故A正

確,B錯誤。

22

CD.根據(jù)加速度的定義,汽車加速度為a=^=^m/s=15m/s,根據(jù)速度公式汽車在1s末的速度vi=at2=

15xlm/s=15m/s,故CD錯誤。

故選:Ao

[例題20](2023?思明區(qū)校級模擬)隨著新能源轎車的普及,人們對車輛乘坐的舒適性要求越來越高。加速度對時間

的變化率物理學(xué)中稱之為“加加速度”,通常用符號“j”表示,如果j值過大,會形成沖擊力,影響乘客乘坐的舒

適性。對汽車來說,人體可以承受的j值通常在0.4?1.0之間。如圖為某國產(chǎn)新能源轎車,測得其啟動后a與

時間t的變化關(guān)系為a=3-0,5t,則()

A.國際單位制中“加加速度,的單位應(yīng)是m/s2

B.j為0的運動一定是勻速直線運動

C.該汽車啟動后做勻變速直線運動

D.該汽車啟動后j的值大小為0.5

【解析】A、根據(jù)“加加速度”的定義)=%,可知國際單位制中“加加速度”的單位應(yīng)是一}=m/s3,故A錯誤;

B、j=0,表示加速度沒有發(fā)生變化,即加速度是恒定的,所以汽車應(yīng)該做勻變速直線運動,故B錯誤;

C、汽車啟動后a與時間t的變化關(guān)系為a=3-0.5t,可知加速度是隨時間變化的,所以該汽車啟動后做變加速

直線運動,故C錯誤;

D、根據(jù)汽車啟動后a與時間t的變化關(guān)系a=3-0.5t,可知其斜率表示“加加速度”,斜率為-0.5,所以該汽車

啟動后j的值大小為0.5,故D正確。

故選:D。

考點四“勻速運動”模型的實際應(yīng)用

1.模型介紹

“勻速運動”是一種理想化模型,是最基本、最簡單的運動,且應(yīng)用廣泛.例如:聲、光的傳播都可以看成勻速,而

實際生活中的運動估算,也經(jīng)常用到這一模型,如計算飛行時間。

2.分析方法

在這類問題中位移的計算是關(guān)鍵,有時要巧用幾何關(guān)系(如光波、聲波反射、折射問題,如圖2),有時要估算長度(如

高速攝影,如圖3),有時要求相對位移(如動態(tài)測速)等.這類問題的核心方程只有一個:v=%

[例題21](2024?樟樹市模擬)某高速公路自動測速裝置如圖甲所示,雷達(dá)向汽車駛來的方向發(fā)射脈沖電磁波,相鄰

兩次發(fā)射時間間隔為to當(dāng)雷達(dá)向汽車發(fā)射電磁波時,在顯示屏上呈現(xiàn)出一個尖形波;在接收到反射回來的無

線電波時,在顯示屏上呈現(xiàn)出第二個尖形波。根據(jù)兩個波在顯示屏上的距離,可以計算出汽車至雷達(dá)的距離。

顯示屏如圖乙所示,根據(jù)圖中ti、t、t2的意義,結(jié)合光速c,則汽車車速為()

式口一直)2c(GP)

V=D.V=

21十12+112七十七一七1

【解析】第一次發(fā)射電磁波,知汽車距離雷達(dá)的距離為xi=c,,第二次發(fā)射電磁波,知汽車距離雷達(dá)的距離為

X2=C-,

兩次反射無線電波的時間間隔為At=t+^-^,汽車的位移Ax=xi-X2,

汽車車速"空得/=,故A正確,BCD錯誤。

ZJt時十刈厚-

故選:Ao

[例題22](2024?瓊山區(qū)校級模擬)天空有近似等高的云層,為了測量其高度,在水平地面上與觀測者的距離d=

3.0km處進(jìn)行了一次爆炸,觀測者聽到由空氣直接傳來的爆炸聲和云層反射來的爆炸聲,在時間上相差A(yù)t=

1

6.0s,已知空氣中的聲速v=gkrn/s.試估計云層下表面的高度.

【解析】如圖,A表示爆炸處,O表示反射點,S表示觀測者所在處,h表示云層下表面的高度.用ti表示爆炸

聲從A直接傳到s處所經(jīng)時間,則有d=vti…①

用t2表示爆炸聲經(jīng)云層反射到達(dá)s處所經(jīng)歷時間,因為入射角等于反射角,故有

2+h2=Vt2…②

已知t2-tl=At...③

聯(lián)立①②③式,可得

1_______________

h=e

代入數(shù)值得h=*xJ/x103x6尸+2x3x1。3x6=2.0xl03m

答:云層下表面的高度為2.0xl()3m.

解惑?題型有球

題型1質(zhì)點、參考系、位移與路程

18.(2023?浙江模擬)海軍航空大學(xué)某基地組織飛行訓(xùn)練,殲-15戰(zhàn)機(jī)呼嘯天空,與空中的月亮同框,形成“飛

鯊逐月”的浪漫景象,如圖為攝影師在同一位置前后拍下兩張照片,下列說法正確的是()

A.以月亮為參考系,戰(zhàn)機(jī)是靜止的

B.以戰(zhàn)機(jī)里的飛行員為參考系,戰(zhàn)機(jī)是運動的

C.兩次拍攝相差20秒鐘,這20秒是指時間間隔

D.研究戰(zhàn)機(jī)在空中的飛行姿態(tài),可以把戰(zhàn)機(jī)看作質(zhì)點

【解析】A.戰(zhàn)機(jī)的運行速度和月亮的運行速度并不相同,所以以月亮為參考系,戰(zhàn)機(jī)是運動的,故A錯誤;;

B.飛行員相對戰(zhàn)機(jī)是不動的,所以以戰(zhàn)機(jī)里的飛行員為參考系,戰(zhàn)機(jī)是靜止的,故B錯誤;

C.兩次拍攝相差20秒鐘,這20秒是指時間間隔,故C正確;

D.研究空中飛行姿態(tài)時,其大小形狀不可忽略,所以不能將戰(zhàn)機(jī)看作質(zhì)點,故D錯誤。

故選:Co

19.(2022?莆田二模)2021年5月15日,“天問一號”火星探測器平穩(wěn)著陸火星;5月22日10:40,“祝融號”火

星車安全駛離著陸平臺到達(dá)火星表面,開始巡視探測,至12月31日,“祝融號”火星車?yán)塾嬓旭偼黄?/p>

1400m。下列敘述正確的是()

A.“5月22日10:40”指的是時間

B.“1400m”指的是“祝融號”火星車的位移大小

C.從地球到火星,“祝融號”火星車的慣性發(fā)生改變

D.研究“祝融號”火星車在火星表面的運行軌跡時,可將其視為質(zhì)點

【解析】A、“5月22日10:40”指的是時間點,是時刻,故A錯誤;

B、“1400m”指的是“祝融號,火星車的路程大小,故B錯誤;

C、慣性只和質(zhì)量有關(guān),在地球和在火星,“祝融號”火星車的質(zhì)量不變,故慣性不變,故C錯誤;

D、研究“祝融號”火星車在火星表面的運行軌跡時,火星車的大小和形狀對所研究的問題沒有影響,故可將其視

為質(zhì)點,故D正確;

故選:Do

題型2平均速度速度

20.(2023?鎮(zhèn)海區(qū)模擬)平潭海峽公鐵兩用大橋全長16.34km,該大橋所處的平潭海峽是世界三大風(fēng)暴海域之

一,以“風(fēng)大、浪高、水深、涌急”著稱。為保證安全起見,環(huán)境風(fēng)速超過20m/s時,列車通過該橋的運行速

度不能超過300km/h,下列說法正確的是()

A.題目中“全長16.34km”指的是位移大小

B."風(fēng)速超過20m/s”“不能超過300km/h”中所指的速度均為瞬時速度

C.“風(fēng)速超過20m/s”指的是平均速度,“不能超過300km/h”指的是瞬時速度

D.假設(shè)某火車通過該大橋所用時間為0.08h,則平均速度約為204km/h

【解析】A.題目中“全長16.34km”指的是該大橋的長度,指路程大小,不是位移大小,故A錯誤;

BC.“風(fēng)速超過20m/s”“不能超過300km/h”中均指的是某一時刻的速度,均為瞬時速度,故B正確,C錯誤;

D.由于不清楚題目中所述的通過大橋的位移,所以無法計算平均速度,故D錯誤。

故選:Bo

21.(2023?麗水二模)2022年11月30日,“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接,整個對接過程歷

時約6.5h,對接后速度約為7.68km/s,則()

A.“6.5h”指的是時刻

B."7.68km/s”為平均速度

C.研究如何實現(xiàn)對接時,可將“天和”視為質(zhì)點

D.對接成功后,“神舟十五號”相對地球是運動的

【解析】A、“6.5h”指的是時間間隔,故A錯誤;

B、“7.68km/s”為瞬時速度的大小,故B錯誤;

C、研究如何實現(xiàn)對接時,要考慮“天和”的形狀和大小,不能忽略“天和”的形狀和大小,所以不可以將“天和”視

為質(zhì)點,否則無法實現(xiàn)對接,故C錯誤;

D、以地球為參照,對接成功后,貝廣神舟十五號”相對地球是運動的,故D正確。

故選:Do

題型3加速度的計算

22.(2023?瓊山區(qū)校級二模)轎車的加速度變化影響乘客的舒適度,加速度變化率越小,乘坐轎車的人感到越舒

適。加速度變化率是描述加速度隨時間變化快慢的物理量,其單位為()

A.m/sB.m/s2C.m/s3D.m/s4

【解析】新物理量表示的是加速度變化的快慢,所以新物理量應(yīng)該等于加速度的變化量與時間的比值,而加速度

的單位是m/s?,由空■可知,新物理量的單位應(yīng)該是m/s'故C正確,ABD錯誤。

At

故選:Co

23.(2023?重慶模擬)下列幾種運動中,實際中不可能存在的是()

A.物體的速率不變,但加速度不為零

B.物體的速度越來越小,加速度越來越大

C.物體的加速度越來越小,速度越來越大

D,物體的加速度不變(不為零),速度也保持不變

【解析】A、物體的速率不變,但加速度不為零是可能的,例如勻速圓周運動,故A錯誤;

B、當(dāng)加速度與速度反向,則物體做減速運動,速度越來越小,加速度可能變大也可能變小,故B錯誤;

C、當(dāng)加速度與速度同向,則物體做加速運動,速度越來越大,加速度可能變大也可能變小,故C錯誤;

D、若加速度不為零,

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