力學（一）運動學◎目標導航一、質點，參考系二、位移，速度，加速度三、伽利略研究自由落體運動的研究四、勻加速直線運動基本規律五、自由落體，豎直上拋六、運動圖像◎知識精講一、質點1.質點：用來代替物體的有質量的點。是理想化物理模型。（1）質點特征：有質量、有位置，但沒有大小、沒有形狀、沒有體積。（2）因為質點沒有體積或形狀，所以質點是不可能轉動的．研究物體轉動時不可簡化為質點。（3）質點不一定是很小的物體，大小是相對的，同一個物體有時可以看作質點，有時又不能看作質點。能否看作質點是看相對于研究的問題物體大小是否可以忽略不計。2.參考系和坐標系：在描述一個物體的運動時，選來作為標準的另外的某個物體叫參考系。（1）對同一運動物體，選取不同的物體作參考系時，對物體的觀察結果往往不同的。（2）參考系的選擇是任意的，但不能選擇物體本身，通常取地面作為參照系。（3）坐標系：為了定量描述物體的位置及位置變化而建立的參考系．（標明原點、正方向和單位長度）①要準確地描述物體的位置及位置變化，需要建立坐標系；②如果物體在一維空間運動（即沿一直線運動），只需建立直線坐標系（數軸）；如果物體在二維空間運動（即在同一平面運動），需要建立平面直角坐標系。【例1】．在物理學研究中，有時可以把物體看成質點，則下列說法中正確的是（）A．研究乒乓球的旋轉，可以把乒乓球看成質點B．研究車輪的轉動，可以把車輪看成質點C．研究跳水運動員在空中的翻轉，可以把運動員看成質點D．研究地球繞太陽的公轉，可以把地球看成質點答案：D提示：研究物體旋轉時不能忽略大小和形狀，不能看作質點，所以ABC錯誤，D正確。【例2】．關于參考系，下列說法中正確的是（）A．參考系必須是靜止不動的物體 B．參考系必須是正在做勻速直線運動的物體C．參考系必須是固定在地面上的物體 D．描述物體的運動時，參考系可以任意選擇答案：D提示：參考系的選擇是任意的，ABC錯誤，D正確。二、位移，速度，加速度1.位移與路程（1）位移表示質點在空間的位置的變化，大小等于有向線段的長度，方向由初位置指向末位置．（2）路程是質點在空間運動軌跡的長度．它與質點的具體運動過程有關．（3）位移與路程是在一定時間內發生的，是過程量，二者都與參考系的選取有關．位移和路程的區別：①位移是矢量，大小只跟運動起點、終點位置有關，跟物體運動所經歷的實際路徑無關．②路程是標量，大小跟物體運動經過的路徑有關．2.時間與時刻（1）時刻指的是某一瞬時，是時間軸上的一點，對應于位置、瞬時速度、動量、動能等狀態量。通常說的“2秒末”，“速度達2m/s時”都是指時刻．（2）時間是兩時刻的間隔，是時間軸上的一段．對應位移、路程、功等過程量。通常說的“幾秒內”“第幾秒內”均是指時間．3.速度(1)平均速度：平均速度是描述作變速運動物體運動快慢的物理量．v＝st平均速度也是矢量，其方向就是物體在這段時間內的位移的方向．(2)瞬時速度瞬時速度是指運動物體在某一時刻（或某一位置）的速度．瞬時速度的大小叫瞬時速率，簡稱速率．(3)平均速率：路程與時間的比值，標量。平均速度瞬時速度平均速率瞬時速率定義位移與時間的比值某一時刻（或位置）的速度路程與時間的比值瞬時速度的大小方向有方向，矢量有方向，矢量無方向，標量無方向，標量意義粗略描述運動快慢精確描述運動快慢粗略描述運動快慢精確描述運動快慢對應某段時間（或位移）某一時刻（或位置）某段時間（或路程）某一時刻（或位置）4．加速度（1）定義：加速度是表示速度改變快慢的物理量，它等于速度的改變量跟所用時間的比值，（2）定義式：a＝△v△t，單位：米（3）物理含義：速度的變化率。（4）加速度是矢量。方向同速度變化量的方向。若加速度的方向與速度方向相同，則質點做加速運動；若加速度的方向與速度方向相反，則質點做減速運動．（5）加速度和速度的區別：加速度和速度、速度變化量沒有關系。速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大；速度變化量大，加速度不一定大；加速度為零，速度可以不為零（豎直上拋的頂點處）；速度為零，加速度可以不為零。【例3】．一個小球從4m高處自由落下，被水平地面豎直彈回到1m高處，在這一過程中，關于小球的路程和位移，下列說法正確的是（）A．路程是3m，位移大小是5m，方向豎直向上 B．路程是5m，位移大小是3m，方向豎直向上C．路程是3m，位移大小是5m，方向豎直向下 D．路程是5m，位移大小是3m，方向豎直向下答案：D提示：路程=4+1=5m，位移s=3m，方向豎直向下，D正確。【例4】．（多選）有如下一些關于時間與時刻的說法，以下說法中指時刻的是（）①7點30分上課； ②一節課上45分鐘；③飛機12點整起飛； ④汽車從南京開到上海需4個小時．答案：①③提示：7點30分上課表示時刻，一節課上45分鐘表示時間間隔；飛機12點整起飛表示時刻；汽車從南京開到上海需4個小時表示時間間隔，所以①③正確。【例5】．某中學正在舉行班級對抗賽，張明明同學是短跑運動員，在百米競賽中，測得他在5s末的速度為10.5m/s，10s末到達終點的速度為10.8m/s，則他在全程中的平均速度為（）A．10.4m/s B．10.3m/s C．10.2m/s D．10m/s答案：D提示：考察平均速度概念，全程平均速度=路程/時間=100/10=10m/s，與其它無關。【例6】．物體做勻加速直線運動，設全程的平均速度為v1，運動中間時刻的速度為v2，經過全程一半時的速度為v3，則正確的關系是（）A．v1＝v2＞v3 B．v1＝v2＜v3 C．v1＜v2＝v3 D．v1＞v2＝v3答案：B提示：圖像法，因為速度越來越快，所以一半時間沒過全程中點，所以v2<v3，而勻變速運動的全程平均速度等于中間時刻的瞬時速度，所以B正確。【例7】．（多選）一個做變速直線運動的物體，加速度逐漸減小直至為零，那么該物體運動的情況可能是（）A．速度不斷增大，加速度為零時，速度最大B．速度不斷減小，加速度為零時，速度最小C．速度的變化率越來越小D．速度一定是越來越小答案：ABC提示：加速度和速度同向，則速度越來越大，加速度為0時，速度達到最大，A正確；加速度和速度反向，則速度越來越小，加速度為0時，速度達到最小，B正確；加速度的物理含義是速度變換率，C正確；速度變化有兩種情況，D錯誤。三、伽利略研究自由落體運動的研究（1）歷史回顧：亞里士多德觀點：物體越重，下落越快（3）猜想與假設：落體運動的速度應該是均勻變化的．（4）實驗驗證：銅球在斜面上運動加速度要比它豎直落下時小得多，所以時間容易測出．實驗結果表明，小球的位置與時間的平方比不變。沖淡重力的思想。（5）合理外推：如果斜面傾角增大到90°，所有物體下落時的加速度都是一樣的！（6）伽利略科學方法：把實驗和邏輯推理（包括數學推演）和諧地結合起來．【例8】．利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3．根據三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是：；由此進一步外推，可得到推論是：。答案：摩擦力越小，上升高度越接近原來高度；光滑表面，則小球上升到同樣高度提示：控制變量法和邏輯推理。四、勻加速直線運動基本規律（1）三大基本公式+二個推論勻加速直線運動自由落體①速度公式：vt=v=gt②位移公式：s=v0h③位移—速度公式：vv2=2gh④平均速度v=stv⑤(初速度任意)Δs=aT2同樣適用※上述公式均是矢量公式：規定一個正方向，和正方向相同為正，相反則為負靈活應用平均速度公式④會簡化計算。（2）初速度為零的勻加速直線運動，按時間等分(設相等的時間間隔為T)①1T末、2T末、3T末…瞬時速度之比：1∶2∶3…②1T內、2T內、3T內…位移之比：1∶4∶9…③第一個T內、第二個T內、第三個T內…的位移之比：1∶3∶5…（3）初速度為零的勻加速直線運動，按位移等分(設相等的位移為x0)①通過x0、2x0、3x0…所用時間之比：t1∶t2∶t3…＝1∶eq\r(2)∶eq\r(3)…②通過第一個x0、第二個x0、第三個x0…所用時間之比：1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))…③x0末、2x0末、3x0末…的瞬時速度之比：1∶eq\r(2)∶eq\r(3)…【例9】．一個質點從靜止開始以1m/s2的加速度做勻加速直線運動，經5s后做勻速直線運動，最后2s的時間內使質點做勻減速直線運動直到靜止．求：（1）質點做勻速運動時的速度；（2）質點做勻減速運動時的加速度大小．答案：（1）5m/s；（2）2.5m/s2．提示：(1)vt=v0+at=0+1×5=5【例10】．汽車以28m/s的速度勻速行駛，現以4.0m/s2的加速度開始剎車，則剎車后4s末和8s末的速度各是多少？答案：剎車后4s末速度為12m/s，8s末的速度是0．提示：先求出汽車剎車到停止所需的時間，因為汽車剎車停止后不再運動。五、自由落體和豎直上拋1.定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。2.特點：(1)運動特點：初速度等于零。(2)受力特點：只受重力作用，不受或忽略其他作用力。如果空氣阻力的作用比較小，可以忽略，物體的下落可以近似看作自由落體運動。樹葉、雨滴下落，不能忽略空氣阻力，不能看作自由落體。(3)速度變化特點：因為重力加速度恒定，在任何相等時間內速度變化量相等。3.重力加速度(1)方向：豎直向下。(2)大小：一般計算中g可以取9.8m/s2或10m/s2。g值隨緯度升高而增大，隨高度增加而減小。4.運動規律(1)速度公式：v＝gt(2)位移公式：h＝eq\f(1,2)gt2(3)速度—位移公式：v2＝2gh5.豎直上拋運動的特點(1)對稱性①時間對稱性，對同一段距離，上升過程和下降過程時間相等。②速度對稱性：上升過程和下降過程通過同一點時速度大小相等，方向相反。(2)多解性通過某一點可能對應兩個時刻，即物體可能處于上升階段，也可能處于下降階段。【例11】．一位同學在某星球上完成自由落體運動實驗；讓一個質量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5s內的位移是18m，則（）A．小球在2s末的速度是20m/s B．小球在第5s內的平均速度是18m/sC．小球在第2s內的位移是20m D．小球在前5s內的位移是125m答案：B提示：平均速度定義。【例12】．某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g=10m/s2，則5s內物體的（）A．路程為55mB．位移大小為25m，方向豎直向上C．速度改變量的大小為10m/s，方向豎直向下D．平均速度大小為13m/s，方向豎直向上答案：B提示：公式法，取向上為正，則：h=六、運動圖像1.x－t圖像(1)物理意義：反映了做直線運動的物體位移隨時間變化的規律．(2)圖線斜率的意義①圖線上某點切線的斜率大小表示速度的大小．②圖線上某點切線的斜率正負表示速度的方向．2.v－t圖像(1)物理意義：反映了做直線運動的物體速度隨時間變化的規律．(2)圖線斜率的意義①圖線上某點切線的斜率大小表示物體運動的加速度的大小．②圖線上某點切線的斜率正負表示加速度的方向．(3)圖線與坐標軸圍成的“面積”的意義①圖線與坐標軸圍成的“面積”表示位移的大小．②若此面積在時間軸的上方，表示這段時間內的位移方向為正；若此面積在時間軸的下方，表示這段時間內的位移方向為負．【例13】．（多選）質點沿直線運動，其位置-時間圖像如圖所示，關于質點的運動，下列說法中正確的是（）A．2s末質點改變了運動方向B．2s末質點的位置坐標為0，該時刻質點的速度為0C．質點做勻速直線運動，速度大小為0.1m/s，方向與規定的正方向相同D．質點在4s內的位移大小為0.4m，位移的方向與規定的正方向相同答案：CD提示：x-t圖像斜率表示速度，AB錯誤；由斜率知，v=0.1m/s，方向為正，C正確；質點在4s內位移=0.2-(-0.2)=0.4m,D正確。【例14】．一枚火箭由地面豎直向上發射，其速度—時間圖象如圖所示，由圖象可知（）A．0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加速度B．0~tb段火箭是上升過程，tb~tc段火箭是下落過程C．tb時刻火箭離地面最遠D．tc時刻火箭回到地面答案：A提示：v-t圖像斜率表示加速度，A正確。0-tc速度大于0，都是上升，B錯誤；tb時速度最大，tc時離地面最遠，CD錯誤。【例15】．光滑水平面上有一物體，它的初速度為v0=1m/s，現用一水平拉力拉物體，物體加速度隨時間變化的關系如圖所示，則此物體（）A．0-2s內做勻加速直線運動 B．在2s末的速度為2m/sC．在2-4s內的位移為10m D．在5s末的速度為零答案：C提示：0-2s加速度逐漸增大，A錯誤；0-2s的面積為速度該變量=2m/sv=v0+?v=3m/sB錯誤；2-4s是勻加速運動，v0=3m/s,a=2m/s2,則s=v0t+12at2=10mC0-5s一直加速，5s末速度不為0，D錯誤。◎鞏固練習1.一磁懸浮列車在某次測試中往返運行了80km，用時10min，這兩個數據分別指（）A.路程、時間間隔B.路程、時刻C.位移的大小、時間間隔D.位移的大小、時刻【答案】A【解析】磁懸浮列車在某次測試中往返飛行了80千米，位移是0，80千米是指路程；用時10分鐘，是指從開始到回來所用的時間間隔，故A正確，BCD錯誤。2.“天宮課堂”是為發揮中國空間站的綜合效益，推出的首個太空科普教育品牌。“天宮課堂”結合載人飛行任務，貫穿中國空間站建造和在軌運營系列化推出，由中國航天員擔任“太空教師”，以青少年為主要對象，采取天地協同互動方式開展。“天宮課堂”逐漸成為中國太空科普的國家品牌。2021年12月9日15時40分，“天宮課堂”第一課開講。2022年3月23日15時40分，“天宮課堂”第二課開講。2022年10月12日15時45分，“天宮課堂”第三課開講。根據材料，下列說法正確的是()A.15時40分是時間B.研究空間站的運動周期時可將空間站視為質點C.研究宇航員平時在空間站鍛煉時的動作姿態時可以把宇航員看作質點D.宇航員在研究運動中的健身單車車輪轉動情況時可以把車輪看作質點【答案】B【解析】A、15點40分對應時間軸上的點，是時刻，A錯；B、研究空間站的周期時，空間站的電場與形狀可以忽略不計，可將空間站視為質點，B正確；C、研究宇航員在空間站鍛煉時的動作姿態的時候，不能忽略宇航員的形狀大小，不可以看作質點，C錯；D、在研究運動中的健身單車車輪轉動情況時，不可以把車輪看作質點，否則沒有“轉動”，D錯。3.為了使公路交通有序、安全，路旁立了許多交通標志，圖甲是限速標志，圖乙是路線指示標志。標志中的兩個數據80km/h和100km分別代表的是（）A.平均速度、位移B.平均速度、路程C.瞬時速度、位移D.瞬時速度、路程【答案】D【解析】交通標志牌上的80km/h表示限速80km/h，限的是瞬時速度；到上海100km指的是到上海的路程，不可能是位移，因為公路不可能是兩地間的直線。ABC錯，D對。4.2020年11月24日4時30分，我國在文昌航天發射場，用長征五號遙運載火箭成功發射探月工程“嫦娥五號”探測器。“嫦娥五號”探測器經過約38萬公里，一周左右的地月轉移、近月制動、環月飛行之旅，于12月1日23時11分成功著陸，開始月面工作，采集月球樣品。下列說法中正確的是()A、在觀測“嫦娥五號”探測器環月飛行時可以將其看成質點B、“23時11分”和“約2天”都是指時間間隔C、“嫦娥五號”探測器經過約38萬公里指的是位移D、“嫦娥五號”探測器環月飛行時，是以地球為參考系來描述的【答案】A【解析】A．探測器環月飛行的時候自身的大小和形狀可以忽略，故A正確；

B．23時（11分）指的是時刻，故B錯誤；

C．38萬公里指的是路程，故C錯誤；

D．環月飛行時，是以月球作為參考系的，故D錯誤；5.百米賽跑的冠軍，與其他參賽隊員相比，其整個賽跑過程中一定最大的物理量是（）A.位移B.平均速度C.速度變化量D.加速度【答案】B【解析】A、百米賽跑的各運動員的位移相同，A錯；B、百米賽跑的冠軍所用時間最少，則平均速度最大，B對；C、百米賽跑的冠軍所用時間最少，速度變化量不一定是最大的，C錯；D、由于不是勻加速運動，加速度是變化的，冠軍的加速度不一定是最大的，D錯。6.2018年7月1日，具有完全自主產權的我國加長版“復興號”動車組正式在京滬線上按照時速350km運營。“時速350km”用來描述列車（）A.速度變化的多少B.速度變化的快慢C.位置變化的多少D.位置變化的快慢【答案】D【解析】時速指瞬時速度，是描述物體運動快慢的，即位置變化的快慢7.如圖右上圖所示，伽利略研究落體運動規律時，先研究小球在斜面上的運動，主要是為了解決問題；再根據事實，經過推理，最終得到落體運動的規律。【答案】計時；實驗【解析】伽利略時代還沒有記時工具，據歷史記載，當時先后用了脈愽、沙漏、水鐘等伽利略自己不斷改進的計時工具，來研究問題的，根據小角度斜面上小球的運動是初速度為零的勻加速直線運動這一實驗事實，通過科學的推理最終得出規律8．汽車在平直的公路上以30m/s的速度行駛，當汽車遇到交通事故時就以7.5m/s2的加速度剎車，剎車2s內和6s內的位移之比（）A.1:1B.5:9C.5:8D.3:4答案：D提示：考慮到4s后剎車停止。9．物體做自由落體運動，2s內的平均速度為（g取10m/s2）（）A．1m/s B．2m/s C．10m/s D．20m/s答案：C提示：末速度為20m/s，平均速度為10m/s。10．自由落體運動的物體，在第10s內的位移和在第1s內的位移之比是（）A．10：1 B．19：1 C．99：1 D．100：1答案：B提示：第10s內位移=10s內位移-9s內位移，用基本公式求解。11．甲、乙兩物體在同一直線上運動的s﹣t圖像如圖所示，以甲的出發點為原點，出發時刻為計時起點，則從圖像可以看出（）A．t2到t3這段時間內甲的速度小于乙的速度 B．乙比甲先出發 C．甲開始運動時，乙在甲的前面s0處 D．甲在中途停了一會兒，最終也沒追上乙答案：C提示：s-t圖像橫坐標表示位置。12．甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動，甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．在t1時刻兩車速度相等 B．在t1時刻甲車追上乙車 C．從0到t1時間內，兩車走過的路程相等 D．從t1到t2時間內的某時刻，兩車速度相等答案：D提示：t1時刻乙速度小于甲速度，t2時刻乙速度大于甲速度，期間必有一處速度相等。13．甲、乙兩小車在t＝0時從同一地點朝相同方向做直線運動，如圖所示為兩小車運動的v﹣t圖象．由圖可知，當兩小車速度相等時，它們相距m；當經過時間t＝s時，甲、乙兩小車再次相遇．答案：48提示：t=4s時速度相等，相距距離為面積差；面積相等即為相遇。14.中國高鐵飛速的發展，給大家的出行帶來了極大的便利，也向世界展示了中國速度。“復興號”動車組做勻減速直線運動通過某隧道時，其所用時間取決于（）A.進隧道時的速度大小B.出隧道時的速度大小C.該過程平均速度的大小D.加速度的大小【答案】C【解析】ABD根據x=v0t+12at2；C根據v=xt15.曾經一段特殊的“飆車”視頻紅遍網絡，視頻中，一輛“和諧號”動車組正和一輛“復興號”動車組在互相追趕，兩動車組均做直線運動，其運動情況如圖所示，t=0時，兩動車組的車頭剛好并排，則A.10s末“和諧號”的加速度比“復興號”的大B.32s時“復興號”的速度為80m/sC.0到32s內，在24s末兩動車組的車頭相距最遠D.兩動車組的車頭在24s末再次并排 【答案】C【解析】A在速度時間圖像中，直線的斜率等于加速度，A錯B復興號在8-32秒內加速度a=0.75m/s2，所以32s末速度為vt=vCD速度相等時，兩車相距最遠，即24s時，C對D錯16.關于自由落體運動，下列說法正確的是（）A.豎直向下的運動就是自由落體運動B.加速度等于重力加速度的運動就是自由落體運動C.在自由落體運動過程中，不同質量的物體運動規律相同D.自由落體運動的位移與時間成正比【答案】C【解析】A、自由落體運動是物體從靜止開始只在重力作用下的運動，A錯。B、自由落體運動是初速度為零，B錯。C、自由落體運動的加速度與物體的質量無關，即不同質量的物體運動規律相同，C正確。D、由v=gt得知：物體做自由落體運動速度與下落時間成正比，D錯。17.若一物體從8樓由靜止落下，不計空氣阻力，則（）A.物體大約經過4s落地B.物體落地的速度約為40m/sC.物體通過5樓的時間大于通過3樓的時間D.物體在下落過程中第1s內的平均速度約為10m/s【答案】C【解析】A、每層樓高，故從7樓落下的物體下降的高度為根據可得，A錯誤；B、落地時的速度為，則，解得，B錯誤；C、物體做自由落體運動，通過每個樓層所需時間之比為，故物體通過5樓的時間大于通過3樓的時間，C正確；D、下落第內下降的高度，故平均速度為，D錯誤。18.為了測量某高樓的高度，某人設計了如下實驗：在一根長為1的繩的兩端各拴一重球，一人站在樓頂上，手執繩的上端與樓頂齊平并元初速度釋放使其自由落下，另一人在樓下測量兩球落地的時間間隔為?t，即可根據L、?t、g得出樓的高度（不計空氣阻力）。（1）從原理上講，這個方案是否正確?并說明理由。（2）若測得L=10m，?t=0.4s，g取10m/s2，試估算該樓的高度。【答案】（1）正確（2）11.25m【解析】設樓高為，上端小球從樓頂自由下落到地的時間為，則下端小球落地時間為△，由自由落體規律可得：解得：t=Lg?t+（2）取L=10m，?t=0.4s，g取10m/s219.在某次測試賽中，賽車在平直的路面上由靜止開始0～5s內運動的x-t圖像如圖所示，已知該圖像在0～t1時間內是拋物線的一部分，t1～5s時間內是直線，兩部分平滑相連，則()A.t1表示1s末B.5s末賽車的速度為30m/sC.0～t1內，賽車的加速度為10m/s2D.t1～5s內，賽車做勻加速直線運動【答案】B【解析】圖象在0～t1時間內是拋物線的一部分，賽車做勻加速直線運動，根據x-t圖象的斜率表示速度，知在t1～5s時間內賽車做勻速直線運動。在0～t1時間內，根據位移—時間公式得：30=12at2①在t1～5s時間內賽車做勻速直線運動的速度v=?x?t聯立①②③解得，，，末賽車的速度為，故B正確。20.一輛高速行駛的F1賽車與一架靜止在發射場的航天飛機，兩者運動狀態較難改變的是，你判斷時依據的物理規律是，請寫出你判斷的邏輯過程:。【答案】航天飛機；牛頓第二定律；根據F=ma，物體質量越大，同樣大小的力F產生的加速度a越小，即在相同時間內速度變化越小，說明運動狀態越難改變。【解析】根據F=ma,物體質量m越大，同樣力F產生的加速度a越小，即在相同時間Δt內，速度變化Δv越小，速度是描述運動狀態的物理量，Δv越小說明運動狀態改變越小，運動狀態越難改變。

故答案為：航天飛機，牛頓第二定律；根據牛二定律F=ma,物體質量m越大，同樣力F產生的加速度a越小，即在相同時間Δt內，速度變化Δv越小，速度是描述運動狀態的物理量，Δv越小說明運動狀態改變越小，運動狀態越難改變。21.在發射北斗導航衛星的過程中，某段時間內火箭速度的變化規律為υ=（2t+4）m/s,由此可知這段時間內（）A.火箭的初速度為4m/sB.火箭的加速度為6m/s2C.火箭做勻減速直線運動D.在3s末，火箭的瞬時速度為12m/s【答案】A【解析】AB、根據，火箭初速度，加速度，A對，B錯；C、火箭做勻加速直線運動，故C錯誤；D、末，火箭的瞬時速度，故D錯誤；22.兩個物體從t=0時刻先后開始做自由落體運動，同時落地，則正確描述它們運動的v-t圖像是（）【答案】D【解析】自由落體運動特征是：初速度為零的勻加速直線運動，A中1初速度不為0，錯；B中1初速度不為0，錯；C中2初速度不為零，錯；D中1、2兩物體皆為初速度為零的勻加速直線運動，D對。23.如圖，直線和曲線分別表示在平直公路上行駛的汽車α和b的x-t圖線。由圖可知（）A.a車做直線運動，b車做曲線運動B.在t1時刻，a、b兩車的速度相等C.在0到t2時間內，a、b兩車通過的路程相等D.在t1到t2時間內，a、b兩車的平均速度相等【答案】D【解析】A、x-t圖像只能描述直線運動，因圖像上位移只有兩個方向，t軸上方為正方向，下方為負方向，其它方向的位移無法表示，因此無法描述曲線運動，A錯；BD、x-t圖線上切線的斜率表示瞬時速度，兩點間連線的斜率表示平均速度，B錯，D對；C、0～t2時間內，a從x0沿直線運動到x1，而b則是從坐標原點先直線運動后反向直線運動到x1位置，因此走過的路線不同，通過的路程不同。24.一位自駕游愛好者打算到某風景區觀光，出發地和目的地之間是一條近似于直線的公路。他原計劃全程的平均速度要達到40km/h，可是走出一半路程后他發現他的平均速度只有20km/h，如果他仍然打算將全程的平均速度提高到原計劃水平，你認為他的想法(選填"能"或"不能")實現，理由是。【答案】不能；無論速度多快都無法達到原計劃的平均速度。【解析】由于整個過程可以近似看成直線運動，原計劃全程的平均速度要達到，前半程的平均速度為：，設總位移為2x，后半程的速度為v2，根據平均速度定義得：，即，無解，即無論速度多快都無法達到原計劃的平均速度。25.甲、乙兩人在同一平直跑道上運動，運動的x-t圖像如圖所示，則（）A.甲的速度與加速度方向相同B.乙的速度與加速度方向相反C.甲、乙兩人的速度方向相同D.甲、乙兩人的加速度方向相同【答案】D【解析】由圖像可知甲位移在增加、乙位移在減小，甲、乙兩車的速度方向相反，甲的斜率不斷減小，速度減小，做正向的減速運動，甲的速度與加速度方向相反，乙的斜率不斷增大，速度增大，做反向加速運動，乙的速度與加速度方向相同，可知甲、乙兩車的加速度方向相同