本章复习与测试优质教案设计

第一章

运动的描述复习总结

宁晋县第五中学 刘军英

知识目标

考纲点击

1.参考系、质点

地选择参考系和构建质点模型. 2.区分位移和路程、平均速度和瞬时速度、速度和2.位移、速度和加速度

加速度的概念及其关系，体会极限的思想方法. 3.熟练掌握匀变速直线运动的规律及其应用. 3.匀变速直线运动及其公式、图象

4.理解x-t图象和v-t图象并能熟练应用图象解决实验一：研究匀变速直线运动

问题

备考指导

1.知道参考系、质点的概念，在实际问题中能恰当第1节

描述运动的基本概念

一、参考系、质点

1.参考系

(1)定义：为了研究物体的运动而假定_____的物体. (2)选取：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，运动的描述可能会_____,通常以_____为参考系. 2.质点

(1)定义：用来代替物体的有_____的点. (2)把物体看做质点的条件：物体的_____和_____对研究问题的影响可以忽略. 物体可被看做质点的两种情况：

(1)多数情况下，平动的物体可看做质点. (2)有转动但转动可以忽略时，可把物体看做质点. 【答案】不动

不同

地面

质量

大小

形状

二、位移、速度

1.位移和路程

(1)位移描述物体_____的变化，用从_______指向_______的有向线段表示，是矢量. (2)路程是物体__________的长度，是标量. 2.速度和速率

1

(1)平均速度：物体的位移与发生__________所用时间的比值，即v=____；其方向与_____的方向相同，是矢量. (2)瞬时速度：运动物体在某一_____或某一_____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. (3)速率：

__________的大小，是标量.这段位移

【答案】位置

初位置

末位置

运动轨迹

这段位移

x

位移

时刻

位置

瞬时速度

t三、加速度

1.定义：速度的________与发生这一变化所用______的比值. 2.定义式：______. 3.方向：与_________的方向相同. 4.物理意义:描述速度_________和____的物理量. 【答案】变化量

时间

a



Δ

速度变化

变化快慢

方向

tΔv难点全析

考点一

对质点的进一步理解

1.对质点的三点说明

(1)质点是一种理想化的模型.质点是对实际物体的科学抽象，是研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的简化，真正的质点是不存在的. (2)一个物体能否看做质点，并非依据物体自身大小来判断，而是由所研究问题的性质决定的. (3)质点不同于几何“点”.质点是一种物理模型，是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置. 【例1】(2012·佛山模拟)2011年亚洲田径锦标赛在日本神户进行,北京时间7月10日,在万众瞩目的男子110米栏决赛里,卫冕冠军中国飞人刘翔以13秒22夺冠,下列有关说法正确的是(

) .刘翔在飞奔过程中,一定能被看做质点

.教练为了分析其动作要领,可以将其看做质点

.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点

.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题

【答案】.选. 【详解】研究对象能否被看做质点,关键是要看其大小和形状对研究问题是否有影响能否将研究对象看做质点,要看物体的自身因素对所研究问题的影响,对于飞奔的刘翔,当教练研究其动作要领时,不能将其看做质

2

点,当研究跑完全程所用的时间时,可将其看做质点,因此只有项正确. “理想化模型”的应用

(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. 考点二

对速度和速率的理解

物理意

义描述

描述物体运动快慢和速度

方向的物理量，是矢量

度

描述物体运动快慢的速率

物理量，是标量

联系

率

决定

决定

度方向为该点运动方向

平均速率、瞬时速平均速率由路程和时间无方向

它们的单位相同；瞬时速度的大小等于瞬时速率；平均速度的大小不一定等于平均速率.

分

类

决定因素

方

向

平均速度方向与位移变平均速度、瞬时速平均速度由位移和时间化量方向相同，瞬时速【例2】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(

) .在整个过程中赛车手的位移是9 km .在整个过程中赛车手的路程是9 km .在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/h .经过路标时的瞬时速率是150 km/h 【答案】选、. 【详解】位移是从初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度，故赛车手的位移为9 km，路程为15 km，正确，错误；整个过程中赛车手的平均速度为=108 km/h，错误；车内速率计指示的速率为汽车通过某位置的瞬时速率，正确. 考点三

速度、加速度

1. 速度、速度变化量和加速度的对比

3

2

.加速度与速度的关系

【例3】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

(

)．

．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

．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

．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大

．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】

【详解】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，项错误，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，项和项均错误．

4

加深练习

1.图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片.该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近

（ ）

.10 s .10 s .10 s .10 s【答案】

【详解】子弹的长度约为5 m,则曝光时间内子弹移动的距离为s =5×1% m=0.05 m=5×10m,曝光-4-3-6-9-12

s5104

s106

s

时间t=v5002.(07广东理科基础1)下列物理量为标量的是 ( ) .平均速度 .加速度 .位移 .功

【答案】

【详解】平均速度、加速度、位移是矢量,功是标量,选项正确. 3.对加速度的理解,下列说法正确的是( ) .加速度增大，速度可能减小

.速度变化量Δv越大，加速度就越大

.物体有加速度，速度就增大

.物体速度很大，加速度可能为零 【答案】选、. 正确；加速度为速度的变化【详解】如果加速度的方向和速度的方向相反，则加速度增大，速度减小，率，速度变化量大，可能所用时间比较长，加速度不一定大，错误；物体有加速度,其方向关系不确定,所以速度可能增大,也可能减小.物体的速度和加速度没有必然的联系，加速度大，速度可能很小，加速度小，速度可能很大，错误，正确. 4.跳水比赛是我国的传统优势项目.在2010年广州亚运会的男子10米跳台决赛中，我国运动员曹缘勇夺冠军，在观看运动员的比赛时，若只研究运动员的下落过程，下列说法正确的是( )

5

.前一半时间内位移大，后一半时间内位移小

.前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短

.为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点

.运动员在下落过程中，感觉水面在加速上升

【答案】选、. 【详解】运动员的下落过程阻力很小，可看做是自由落体运动，故前一半时间内的位移小于后一半时间内的位移，错；前一半位移所用时间大于后一半位移所用时间，对；研究运动员的技术动作时，其大小不能忽略，错；运动员相对水面加速下降，则水面相对运动员加速上升，对. 5．两位杂技演员，甲从高处自由落下的同时乙从蹦床上竖直跳起，结果两个同时落到蹦床上，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 (

)．

．甲看到乙先朝上、再朝下运动

．甲看到乙一直朝上运动

．乙看到甲先朝下、再朝上运动

．甲看到乙一直朝下运动

【答案】

【详解】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，因甲的速度仍然大于乙的速度，甲、乙间距仍然变小，故甲看到乙还是向上运动，只有项正确．

6.关于加速度的方向，下列说法中正确的是( ) .总与初速度的方向一致

.总与平均速度的方向一致

.总与速度变化的方向一致

.与物体运动的方向无关 【答案】选、. 【详解】加速度的方向与速度变化的方向相同，与速度方向无关，但加速度与速度方向相同时，物体加速，反之则减速，故、正确. 7．根据材料，结合已学的知识，判断下列说法正确的是

(

)．

6

图8 ．图8(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是位移

．图8(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是路程

．如图8(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图，由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移

．如图8(丙)所示是高速公路指示牌，牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km 【答案】

【详解】4 500海里的总航程指路程，正确、指从此处到下一出口的路程，错误

8.以下说法中正确的是( ) .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

.质点一定是体积和质量极小的物体

.速度的定义式和平均速度公式都是v.速度不变的运动是匀速直线运动

【答案】选. 【详解】只有做单向直线运动的物体，t s内通过的路程与位移的大小才一定相等，是体积和质量极小的物体，错误；速度的定义式和平均速度公式都是v错误；质点不一定错误，火炬手所走路线总长度指路程，错误，25 kmx，因此速度就是指平均速度

tx，但是速度是指平均速度在t时间趋近于零时的极限值，错误；速度不变的运动是匀速直线运动，选项正确. 9.三个质点、、均由N点沿不同路径运动至M点，运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，下列说法正确的是( ) .三个质点从N点到M点的平均速度相同

.三个质点任意时刻的速度方向都相同

.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同

.三个质点从N点到M点的位移相同

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【答案】选、. 【详解】位移是指从初位置指向末位置的有向线段，在任意时刻，三个质点的位移方向不同，只有均到达M点后，位移方向相同，故错误，正确；根据平均速度的定义式vx可知三个质点从N点到M点的t平均速度相同，正确；质点任意时刻的速度方向沿轨迹的切线方向，故三个质点的速度方向不会在任意时刻都相同，错误. 10.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的正确说法( ) ①点火后即将升空的火箭

②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车

③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶

④太空的空间站在绕地球匀速转动

.①因火箭还没运动,所以加速度一定为零

.②轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大

.③高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度很大

.④尽管空间站匀速转动,但加速度不为零

【答案】选、. 【详解】加速度表示速度变化的快慢,速度变化越快,加速度越大,正确;一个物体运动速度大,但速度不发生变化,如匀速直线运动,它的加速度为零,错误;曲线运动的速度方向发生了变化,速度就发生了变化,所以一定有加速度,正确;点火后虽然火箭速度为零,但由于气体的反冲力很大而具有很大的加速度,故错误. 11．一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x＝5＋2 t(m)，它的速度随时间t变化关系为v＝6t(m/s)．该质点在t＝0到t＝2 s间的平均速度和t＝2 s到t＝3 s间的平均速度大小分别为

(

)．

．8 m/s,38 m/s ．8 m/s,12 m/s 23．12 m/s,39 m/s ．12 m/s,19.5 m/s 【答案】

【详解】平均速度v＝故v1＝Δx，t＝0时，x0＝5 m；t＝2 s时，x2＝21 m；t＝3 s时，x3＝59 m. Δtx2－x02＝8 m/s，v2＝x3－x21＝38 m/s.

(

)．

12．下列关于加速度的描述中，正确的是

．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化

．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动

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．速度方向为正时，加速度方向一定为负

．速度变化越来越快时，加速度越来越小

【答案】. 【详解】逐项分析如下：

选项

诊

断

由加速度公式＝Δv可知，加速度在数值上等于单位时间里速度的变Δt结论

化

√

故选. 当加速度与速度方向相同时，速度增大

×

速度方向为正，加速度方向可以为正(速度增加)也可以为负(速度减小)

×

加速度表示速度变化的快慢，速度变化越来越快，加速度应越来越大

×

13.一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动.司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，经t15 s后听到回声，听到回声后又行驶了t2=10 s，司机第二次鸣笛，又经t3=2 s后听到回声，请根据以上数据判断客车是否超速行驶.(已知此高速路段最高限速为120 km/h，声音在空气中的传播速度为340 m/s) 【详解】设客车的速度为v1,声音的速度为v2，第一次鸣笛时客车离隧道口的距离为L1，第二次鸣笛时客车离隧道口的距离为L2，则有

v2t1=2L1-v1t1

v2t3=2L2-v1t3

(4分) (4分) 又L2=L1-v1(t2+t1) 以上三式联立可得：

(3分) v1v237.8 m/s136 km/h＞120 km/h

9

(2分) 故客车超速行驶

(1分) 14.一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，如表给出了不同时刻汽车的速度. 时刻/s 速度/m·s-1 1.0 3 2.0 6 3.0 9 5.0 12 7.0 12 9.5 9 10.5 3 (1)汽车做匀速运动的速度大小是否为12 m/s？汽车做加速运动时的加速度和减速运动时的加速度大小是否相等？

9

(2)汽车从开出到停止共经历的时间是多少？

(3)汽车通过的总路程是多少？

【详解】(1)汽车做匀速运动的速度大小是12 m/s.

汽车匀加速运动的加速度：

av2v121t631 m/s3 m/s2

汽车匀减速运动的加速度: av7v62391 m/s26 m/s2t

故汽车做加速运动时的加速度和减速运动时的加速度大小不相等.

(2)设汽车由3 m/s再经时间t′停止，则

t0v7a03s0.5 s

26总共经历的时间为t总=10.5 s+0.5 s=11 s

(3)汽车匀速运动的速度为v=12 m/s 汽车匀加速运动的时间：

tv0121a0s4 s

13 减速时间：tv30a012s2 s

26匀速时间：t2=(11-4-2) s=5 s

则汽车总共运动的路程

sv2tvtv122t3

=(12122412522) m96 m

【答案】(1)是

不相等

(2)11 s (3)96 m

10

(1分)

(1分)

(2分) (1分)

(2分)

(1分)

(2分)

(1分)

(1分)

(2分)