2021届高考物理一轮复习——第一章运动的描述 匀变速直线运动的研究

参考答案 第一章 匀变速直线运动 第1讲 运动的描述 【必备知识梳理】 1．质量 大小 形状 2．不动 任意 同一 不同 地面 3．初位置 末位置 有向 直线距离 初位置 末位置 单向直线 4．快慢 方向 位移 位移 时间 位移 某一时刻 路程． 瞬时速度的大小 矢 5．变化快慢和方向 比值 合外力 F合、m 【关键能力突破】 一、质点、参考系和位移 【例1】 【答案】C　 【解析】甲图的巡视器和背景都清晰说明巡视器是静止的,着陆器拍照以月面为参考系;乙图的巡视器模糊而背景清晰说明巡视器是运动的,着陆器拍照以月面为参考系,故选C. 【变式1】 【答案】BC 【解析】物体能否看作质点与质量无关，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，因此可以看作质点，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． 【例2】 【答案】CD 【解析】在坐标系中画出机器人的运动轨迹如图所示，可见其运动轨迹不是直线，图线的交点表示机器人两次通过同一点，A、B均错误；整个过程中机器人的位移为从点(0,0)到点(2,2)的有向线段，大小为2 m，C正确；(0,0)、(2,2)、(5,5)三个坐标点在一条直线上，故可得出整个过程中机器人的位移与由点(5,5)到点(2,2)的位移方向相反，D正确． 【变式2】 【答案】C 【解析】小球通过的路程为其运动轨迹的长度，即路程s＝2lAB＝2× m，选项C正确． m＝ 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＝lAC＝ m＝ 二、平均速度和瞬时速度 【例3】 【答案】ABC 【解析】由 得： ＝1 m/s， ＝ m/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AC段的平均速度,D错误. 【变式3】 【答案】B　 【解析】根据瞬时速度和平均速度的概念可知,“50 m/s”是指某位置的瞬时速度大小;“25 km/h”是指平均速度大小.故选B. 三、速度、速度变化量与加速度 【例4】 【答案】AD 【解析】若初、末速度方向相同时，a＝ m/s2＝－14 m/s2，方向与初速度的方向相反，C错误，D正确.＝ m/s2＝6 m/s2，方向与初速度的方向相同，A正确，B错误；若初、末速度方向相反时，a＝＝ 【变式4】 【答案】D 【解析】物体的速度很大,做匀速直线运动,加速度为零,A选项错误;物体的速度为零时,加速度可以不为零,B选项错误;物体的速度变化量越大,加速度不一定越大,还和速度变化的时间有关,C选项错误;加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,D选项正确. 【例5】 【答案】B 【解析】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方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，故速度逐渐增大，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，此时速度达到最大，A错误，B正确；由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度不为零，所以位移继续增大，C、D错误. 【变式5】 【答案】AD　 【解析】当物体匀速通过A、B两点时， ．物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时，根据平均速度公式，总位移 ，则 得 ．故A正确.匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和 ，而 ，代入得 ．故D正确．故选AD． 四、位移—时间图象 【例6】 【答案】AC 【解析】15 s内汽车从x=0处运动到了x2=30m处，通过的位移是30 m，A正确；前10 s内汽车做匀速直线运动，加速度为0，B错误；15-25 s内汽车做负方向的匀速直线运动，速度 ，C正确； 汽车这25 s内先沿正方向匀速运动10 s，再静止5 s，再沿负方向匀速运动10s，D错误． 【变式6】 【答案】C 【解析】物体在1 s末速度最大加速度方向改变，在3 s末速度方向改变，由v-t图像特点可知前4 s内物体的最大位移只出现在第3 s末,大小为3.5 m.物体在第2 s末与第4 s末的速度大小相同 【学科素养提升】 1．C 2．B 3．A 4．A 【基础综合训练】 1．D 2．AD 　 3．B　 4．A 5．D　 6．C 7．B 【应用创新训练】 1．B 2．B 　 3．A　 4． 【答案】（1） 有生命危险　（2）1：1 【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