内容正文:
重难点手册高中物理必修第一册RJ
变式题参考答案
第一章运动的描述
第3节位置变化快慢的描述—速度
第1节质点参考系
变式1C【解析】题中的20min是指时间间隔,故
变式1D【解析】在研究战斗机如何飞行和调整飞
A错误:整个过程中,该同学的位移大小为6km十
3km=9km,故B错误;整个过程中,该同学的平
行姿态时,要看飞机的机翼变动,这种情况下不可
以把战斗机看成质点,故A错误;“复兴号”的总长
均速度大小为。=
9×103
t
(55+20+45)×60m/s=
度与铁路涵洞的长度相差不大,所以“复兴号”过铁
易错点:在C处休息了20min不能忽号
路涵洞时要考虑其长度,这种情况下“复兴号”不能
1.25m/s,故C正确:该同学从A到C的平均速度大
看作质点,故B错误:花样游泳比赛与艺术体操表
小的为专-Sm/1.2ns,故D错提
演赛都要求运动员的形体动作优美,都不能视为质
变式2BC【解析】因为x-1图像的斜率表示速度,
点,故C错误:在研究嫦娥五号绕月球公转的运动
斜率的正负表示速度的方向,由题图可知,甲的速
轨迹时,嫦娥五号的形状和体积与公转半径比较时
度为正方向,乙的速度为负方向,故A错误,B正
可以忽略不计,则嫦娥五号可看作质点,故D正确。
变式2B【解析】“卧看满天云不动”是因为诗人以
确:甲、乙的速度大小分别为甲一
,2-克,因为
2
船为参考系来观察,A错误;“云不动”是以船为参
t1<12,所以甲>z,故C正确,D错误。
考系,而“云与我俱东”是以地面为参考系,选择的
变式3(1)交流(2)A(3)4二4
2T
参考系不同,物体的运动情况也不同,B正确;“山不
【解析】(1)电磁打点计时器是一种使用交流电源的
动”是因为诗人以大地为参考系来观察,C错误:研
计时仪器。
究“船行”的运动规律时,船的大小可忽略不计,可
(2)为了打点稳定并且有效利用纸带,在实验时应
以将船看作质点,D错误
先接通电源,打点稳定后再让纸带运动,故选A
第2节时间位移
(3)时间很短时,可用平均速度代替瞬时速度,时间
变式1C【解析】篮球开始下落时的位置坐标为0,
趣短,平均速度越接近瞬时速度,所以打下E点时
A错误;篮球被接住时在坐标原点负方向上,所以
纸带的速度为
篮球被接住时的位置坐标为一1m,B错误:篮球从
第4节速度变化快慢的描述—加速度
落下到被接住通过的位移为x=一1.0m一0
变式1(1)规定向右为正方向,子弹击穿木板后,速
一1.0m,C正确;篮球从落下到被接住通过的路程
为s=2.0m十1.0m=3.0m,D错误
度方向依旧为正.根据加速度定义可知41=A
△t
变式2D【解析】由图像可知,质点从一0.2m处出
7m/s-10m/s
=一30m/s2,即子弹的加速度大小
发沿正方向运动至0.2m处,用时4s,故A错误:
0.1s
为30m/s2,方向水平向左.
x-1图像的斜率表示运动的快慢,质点在4s内的运
(2)足球与木板作用后反向弹回后,速度方向为负,
动快慢不变,质点在2$末运动至原点处,并不会停
止运动,2s内的位移大小为0.2m,故B、C错误;
则a=A=-7m/s-10m/
0.1s
=-170m/s2,即足
△
质点在4s内的位移大小为0.4m,方向与规定的
球的加速度大小为170m/s2,方向水平向左
正方向相同,故D正确.
变式2AC【解析】由题图知,物体1s末的速度为
162
变式题参考答案推
9m/s,选项A正确;0~2s内,物体的加速度a一
(2)由速度时间图像判断,在打A计数点时,小车
△如=126m/g=3m/g,选项B错误:6~7s内,
的速度va=0.34m/s
△2
第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系
物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直
变式1AC【解析】由匀变速直线运动的速度与时间
线运动,选项C正确:10~12s内,物体的速度为负
的关系式v=vo十at可知,o=7m/s,a=3m/s2,
值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,选
故A正确,B错误;2s末时,速度大小为2=(7十
项D错误
3×2)m/s=13m/s,故C正确;根据上述分析可
第二章匀变速直线运动的研究
知,汽车加速度方向与初速度方向相同,做匀加速
第1节实验:探究小车速度随时间变化的规律
直线运动,故D错误。
变式1C【解析】使用打点计时器时,应先接通电源:
变式2C【解析】v-t图像的斜率表示加速度,在
后释放纸带,故A错误:打点计时器所用交流电源
0~2s内,图像斜率不变,故在0.5s末,质点运动
的频率为50Hz时,打出相邻两个计时点的时间间
的加速度方向不变,故A错误;在第2s末,质点的
隔为T-一动s=0.028,放B结误:纸带上两相
速度为负方向最大值,速度方向不变,故B错误:
图像的斜率表示加速度,在2一4s内,图像斜率逐
邻计数点间还有4个计时点,则打出两相邻计数点
渐减小且大于0,故质点的加速度不断减小,方向不
的时间间隔为t=5T=5×0.02s=0.1s,故C正
变,故C正确:-t图像只能描述直线运动,故在
确:无论是哪种打点计时器,使用的都是交流电源,
0一4s内,质点做直线运动,故D错误
只是电压有差异,不能使用直流电源,故D错误
第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系
变式2(1)①0.400:0.721②图见解析(2)0.34
变式1C【解析】从全红婵离开跳台开始计时,取竖
【解析】(1)①在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G
直向下为正方向,由-t图像可读出0~t1时间内
共7个计数点,每两个相邻的计数点之间还有4个
向上做匀减速直线运动,t1一t2时间内向下做匀加
点未画出,可知纸带上相邻两个计数点问的时间间
速直线运动,2~t,时间内向下做加速度减小的变
隔是T=0.02×5s=0.1s,匀变速直线运动在某段
减速直线运动,故应在t1时刻运动到最高点,故A
时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均
错误;vt图像的斜率表示加速度,0一t2时间内图像
速度,可得B点的速度为B=2T
c_3.62+4.38×
的斜率恒定,即加速度大小恒定,方向向下,故B错
2×0.1
误:0~t2时间内做匀变速直线运动,平均速度等于
10m/s=0.40m/s,F点的速度为g=2票-
初、末速度矢量和的一半,则大小为=十〔一)
2
6,80+7.62×102m/s=0.721m/.②以A点为
2×0.1
故C正确:t2~t3时间内向下做加速度减小的变减
计时起点,将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标
速直线运动,其位移小于相同时间内做匀减速直线
在直角坐标系中,画出小车的瞬时速度随时间变化
运动的位移,则有可<-受,故D错误。
的关系图线,如图所示
变式2D【解析】由题意可知子弹恰好能穿出第4
↑u(m·s)
0.8
个水球,即末速度v=0,逆向看子弹由左向右做初
0.
速度为0的匀加速直线运动,则由匀变速直线运动
0.6
规律的推论可知,自右向左子弹通过四个水球的时
0.5
间之比为t1t2:ta:t4=(2-5):(3-2):
0.4
(√2-1):1,C错误;由于加速度a恒定,由加速度
0.3
00.10.20.30.40.50.61/s
的定义可知,速度变化量△v=at,由上述分析可
163重难点手册高中物理必修第一册RJ」,
第4节
速度变化快慢的描述—加速度
重点和难点
课标要求
1.道过抽象概括的过程,理解加速度的概念,知道加速度的定义
重点:1.速度的变化量,速度的
式、方向和单位。
变化率的含义
2.理解加速度的矢量性,会根据速度支化的方向判断加速度的
2.加速度的定义及物理
方向,并结合速度的方向判断运动性质,
意义
3.学会并体会用物理量之比定义新物理量的方法
难点:1,理解加速度的定义,树
4.能用)1图像分析,计算加速度,体会数学方法在物理研究中
立变化率的思想
的应用及意义
2.区分速度、速度的变化
5.理解加速度与速度,速度变化量和速度变化率之间的区别与
量及速度的变化率
联系,并会分析生活中的运动实例,初步体会变化華对描述变化过程
3.利用图像分析加速度的
的意义
相关问题
6.通过生活中有关加速度的利用和危害防止的实例,体会物理
与生活实际的紧密联系,激发物理学习兴趣
必备知识梳理
基础梳理
知识点①加速度
1.定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量.它等于速度的
划重点为
改变量与发生这一改变所用时间的比值,用a表示.
对加速度的理解
L.速度的变化量△■v
2表达式a空,式中表示物休开时刻的速度
末遮度
”初速瘦
。是关量,既有大小,又有方向
(初速度),v表示经过一段时间t末时刻的速度(末速度),一v
2岩叫作逸度的变化率,
也就是说加速度就是速度的变
表示速度的改变量.◆划南点
化率
3.物理意义:加速度是表示速度变化快慢的物理量。
成日-是是加建度的定又
4.单位:在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符
式,而不是决定式,即物体加追
号是m/s2(或m·s2),常用的单位还有cm/s2(或cm·s2).
度的决定因素不是△、△山,而是
5.矢量性:加速度是既有大小又有方向的矢量.
后面将要学习的物体所受的力
知识点②加速度的方向
和物体的质量.不能说“a与△
成正比,与△成反比”
(1)当a与v。方向相同时,v随时间的增加而增大,物体做加
速运动。
(2)当a与v。方向相反时,v随时间的增加而减小,物体做减
20
第一章运动的描述
速运动.
(3)当a=0时,v随时间不发生变化,物体做匀速运动.
知识点③从口1图像看加速度
1.从口1图像中得到加速度的信息
v图像反映了物体的速度随时间变化的规律,如图所示,在
梳规律回
01图像中任取两点(1,0)、(2,,),根据a-A(即04图像的
在直线运动中,如果速度增
大,加速度方向与速度方向相
斜率)可确定加速度.◆榄规速如
同:如果速度减小,加速度方向
。表示直线的师斜程宠,
斜单超大,阁像超“徒”
与速度方向相反,反之,如果加
速度方向与逸度方向相同,则递
度将增大:如果加速度方向与逸
度方向相反,则速度将减小
(1)斜率的大小表示加速度的大小.斜率越大,加速度越大:斜
率越小,加速度越小;斜率为0,加速度为0,即速度保持不变
(2)斜率的正负表示加速度的方向.斜率为正,表示加速度的
方向与规定的正方向相同:斜率为负,表示加速度的方向与规定的
拓视野。
正方向相反
平均加速度和醉时加速度
2.由。1图像判断速度的变化
的定义与平均速度和瞬时速度
的定义类似,
(1)随着时间的推移,若图线远离时间轴,v的数值在增大,说
明物体做加速直线运动:若图线靠近时间轴,v的数值在减小,说
明物体做减速直线运动.如图甲所示,在0一t。时间内,v<0,a>
0,物体做减速直线运动:在t>t。时间内,v>0,a>0,物体做加速
如图所示,直线O)A的斜率
直线运动.
表示0一t:时间内的平均加速
速凌方向改变,加速度不变
度,直线BC的斜率表示1时刻
的瞬时加速度」
在公式a=
是中,0
时,平均加逵度即为醉时加
(2)如果速度变化不均匀,说明物体的加速度在变化,其v-(
速度
图像为曲线(如图乙所示),曲线上某点的切线的斜率大小表示该
时刻的瞬时加速度的大小.由1图线的斜率表示加速度,可知图
乙中的加速度逐渐减小.◆辆
重难点手册高中物理必修第一册RJ,
重难拓展
重难点(1】
速度、速度变化量和加速度的区别
速度
速度变化量△
加速度a
划重点
描述物体运动快慢描述物体速度改变大
描述物体速度变化
加速度的几个“不一定”
物理意义
和方向的物理量,为
小及方向的物理量,快慢及方向的物理
1,物体的速度大,其加速度
状态量
为过程量
量,为状态量
不一定大
2.物体的速度变化量大,其
定义式
=或=
△M
△u=U一0
一或a
△
加速度不一定大
t
△t
3.物体的速度为0时,其加
单位
m/s
m/s
m/s
速度不一定为0
.物体的加速度不断减小。
u的大小由4、a、l
△v由v与va决定,a不是由、△、△
决定因素
而且△=a·△,也来决定,a由F与m
其速度不一定减小
决定
是由a与△r决定
决定(后续学习)
物体的加逸度虽然不断减
小,但如果加逸度的方向与初速
由△v=v一v或△v
与△方向一致,而
方向
物体运动的方向
度的方向相同,物体的速度仍不
=a·△决定方向
与a、v的方向无关
断增大(只不过增大得越来越
慢),物体做变加速直线运动,
①位移与时间的比
①速度对时间的变
值:
化率;
到加速度减为0后,其速度才不
②位移对时间的变
②速度改变量与所
会继续增大(此后物体做匀速直
大小
化率:
△v=U一va
用时间的比值:
线运动)
③xt图像中曲线
③π-t图像中曲线在
5.物体的加速度不断增大,
在该点的切线的斜
该点的切线的斜率
其速度不一定增大
率大小
大小
6.物体的速度大小不变,其
联系
三者无必然联系,v很大,速度的变化量△可能很小,甚至为
加速度不一定为0.
0,a也可大可小◆u垂点
逸度是关量,当其大小不变
但方向救变时,不能认为速度不
例①(2025·湖北黄冈中学高一期末)关于速度、加速度和速
变,而速度变化的运动就一定有
度的变化量,下列说法正确的是(
加速度,即加速度不为0.
A.速度和加速度为矢量,速度的变化量为标量
7,物体的加速度方向不一
B.物体的加速度越大,其速度的变化量一定越大
定总是与速度的方向相同或
相反,
C,物体的速度越小,其加速度一定越小
物体的加速度与物体速度
D.物体的加速度越大,其速度一定变化得越快
变化的方向一致,与速度方向
解析速度和加速度、速度的变化量都是矢量,故A错误:物体的速度越
无关。
小,速度的变化率不一定越小,所以加速度也不一定越小,故C错误:加速度
是描述物体速度变化快慢的物理量,加速度越大,其速度变化得越快:但速
度的变化量不一定越大,加速度由速度的变化量△和速度发生改变所需
要的时间△共同决定,故B错误,D正确。
答案D
22
第一章运动的描述
培优突破
突破点1物体运动情况的分析与判断
1.运动方向的确定:物体的运动方向即速度的方向,若速度
记方法回
>0,则物体沿正方向运动:若v<0,则物体沿负方向运动
判断物体做加速运动还是
2.速度变化快慢的确定:物体的加速度大,说明物体的速度变
减速运动的方法
化快.加速度的“+”和“一”没有大小意义,只具有方向意义
1.判断物体是做加速运动
还是减連运动,不是看加速度的
3.速度是“增”还是“减”的确定」
大小是否变化,而是看加速度的
加速度大小与速度
·加速度增大,速度不一定增大
方向与速度方向是否相同.若
有必然联系吗?
a,同向,则y增大若、知反
速度的增诚取决于a与v的方向间的关系,只
为什么加速度增大,
向,则诚小
+要a,v同向,物体就加速:a、u反向,物体就减
2.判断物体是做加速运动
速度不一定增大?
速.与4的大小没有关系
还是减速运动,不是看加速度的
a不变,v均匀增大
正负,而是看加速度的方向与递
a,v同向,y增大
增加,增加得快
度方向是否相同。
(加速)】
加速度大小变化,
a减小,v增加得慢
加速度为正指的是与规定
速度如何变化?
a不变,v均匀减小
的正方向相同.但规定的正方向
a、v反向,减小
增加,v减小得快
不一定与速度方向相同,若相
(减速)
a减小,v减小得慢◆起方法
反,则此时物体做减速运动,因
此不能仅凭加速度的正负就判
例②如图所示是研究汽车速度变化时所画出的示意图,汽车
定物体的运动性质
的初速度为1,末速度为v2,速度的变化量为△o,加速度为a,下
3.速度的变化趋势与加速
列说法正确的是(
度的变化趋势无关,加速度减小
△0
时,速度不一定减小
9元
A.汽车的速度越大,加速度一定越大
B.汽车的加速度越大,速度变化量一定越大
C.图甲中汽车做加速运动,其a与△v方向相同
D.图乙中汽车做减速运动,其a与△v方向相反
解析汽车的速度越大,加速度不一定大,比如汽车以很大的速度匀速
运动时,加速度为0,故A错误:汽车的加速度越大,速度变化得越快,但速
度变化量不一定越大,故B错误:图甲中汽车做加速运动,其a与△u方向
相同,故C正确:图乙中汽车做减速运动,其a与△v方向相同,故D错误,
答案C
23
重难点手册高中物理必修第一册RJ
关键能力提升
题型①
加速度的计算
4m·s)
例①(2025·安微合肥一中高一月考)(多
选)一个小滑块以10m/s的初速度自由冲上足够
长的光滑斜面,2s末速度大小变为5m/s,则在这
段时间内小滑块的加速度可能是(
(1)请说出物体在第1s、第2s、第3s时
A.方向沿斜面向上,大小为2.5m/s
间内的运动方向.在3s时间内的速度大小怎
B.方向沿斜面向上,大小为7.5m/s
样变化?
C.方向沿斜面向下,大小为7.5m/s
(2)请说出物体在第1s、第2s、第3s时
D.方向沿斜面向下,大小为2.5m/s
间内的加速度大小和方向.
解析以初速度。的方向为正,当”与。同向
解析(1)由图可知,第1s内和第2s内速度为正
时,a1=”=一2,5m/s,负号表示加递度方向与
值,表明物体沿正方向运动,即向东运动,第3$内速
度为负值,说明物体沿负方向运动,即向西运动。在
初速度方向相反,即沿斜面向下:当v与。反向时,
3s时间内,物体的速度沿正方向先由0均匀增大,后
a1=”心=一7.5m/3,负号表示加速度方向与初
均匀减小到0,再反方向均句增大.
速度方向相反,即沿斜面向下.所以加速度大小可能
(2在第1s内物休的加选度a,出-早mg
为2.5m/s2,也可能为7.5m/s2,方向沿斜面向下
1m/s,所以加速度的大小为1m/s,方向沿正方向,
答案CD
即方向向东:第2s,第3s时间内的加速度相同,即a2
变式①(2025·江西吉安一中高一阶段
-4-
△_0-1
m/s2=一1m/s2,所以加速度的大
练习)如图所示,子弹和足球的初速度均为
1
=10m/s,方向水平向右.设它们与木板作
小为1m/s2,方向向西.
用的时间都是0.1s.
闲挖教付
本题涉及的是运动学中非常典型的速度一时
间图像问题,2024年甘肃卷第2题、2024年辽宁卷
第10题,2024年福建卷第3题等都考查了速度
时间图像问题,速度一时间图像是高中物理的核心
(1)子弹击穿木板后速度大小变为7m/s,
内容,对于速度一时间图像问题,应注意以下几点:
方向不变,求子弹击穿木板时的加速度。
(1)图像是平行于1轴的直线表示物体做匀速
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大
运动」
小为7m/s,求足球与木板碰撞反弹时的加
(2)图像是领斜的直线表示物体做匀变速运动.
速度
(3)斜率的大小表示加速度的大小」
题型②根据运动图像分析求解问题
(4)交点表示两物体在同一时刻达到同一速度
例☑[教材P34T3]某物体做直线运动,
(5)截距分别表示物体的初速度和速度为0的
它的v-t图像如图所示.设向东为速度?坐标
时刻。
轴的正方向。
(6)图像与t轴所国图形的面积表示位移
24
第一章运动的描述
变武②(多选)物体沿一条东西方向的水:运动
平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其
D.10~12s内,物体做速度方向向东的加
速度一时间图像如图所示.下列说法中正确的
速运动
是().
(m·s)
12
A.在1s末,物体的速度为9m/s
10
4
B.0~2s内,物体的加速度为6m/s
246118
/12ts
C.6~7s内,物体做速度方向向西的加速
禽核心素养聚焦
考向①对t图像的理解
例口(2024·甘肃卷)小明测得兰州地铁
27
3
1号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的
2
t图像如图所示,这两站间的距离约为
().
(m·s)
20
0
25
74
东方红广场
兰州大学
A.980m
B.1230m
C.1430m
D.1880m
解析-t图像中图线与横轴所围图形的面积表
解折由1图像可知,物体在0一乙时间内微连
示位移,可得x=(74-25+94)×20×2m=130m
答案C
度均匀增大的直线运动,在
2
一T时间内做匀速直线
考查内容
核心素养
试题难度
运动,在T~3T
时间内做速度均匀减小的直线运动,
t图像
物理观念
★☆☆☆☆
直至速度为0,在一2T时间内做反向的加速运动,
2
考向2
与加速度相关的图像问题分析
故正确选项为D
例☑(经典·海南卷)一物体做直线运
答案D
动,其加速度随时间变化的a-t图像如图所示
考查内容
核心素养
试题难度
下列t图像中,能正确描述此物体运动的是
a-t图像,t图像
物理观念
★★☆白向
().
25