第1章 运动的描述 综合拔高练（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高一物理必修第一册（人教版 江苏北京专用）

第一章　运动的描述 综合拔高练 五年高考练 考点1　基本物理概念的理解及应用 1.(2022辽宁,1)如图所示,桥式起重机主要由可移动“桥架”、“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中,桥架沿轨道单向移动了8 m,小车在桥架上单向移动了6 m,该次作业中小车相对地面的位移大小为(　　) A.6 m　　　　B.8 m　　　　C.10 m　　　　D.14 m 2.(2024江西,3)一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)①。关于速度及该质点在第1 s内的位移,下列选项正确的是(　　) A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6 m B.速度是对物体位移变化快慢的描述;6 m C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5 m D.速度是对物体位移变化快慢的描述;5 m ①关键点拨　利用关系式可求各时刻质点的位置坐标,结合位移与位置坐标的关系求解位移。 3.(2023福建,1)“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶,在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构,该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发,经过61天到达M处,行驶路程为585米;又经过23天,到达N处,行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米,则火星车(　　) A.从O处行驶到N处的路程为697米 B.从O处行驶到N处的位移大小为889米 C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天 D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天 考点2　x-t图像与v-t图像的认识及简单应用 4.(2024新课标,14)一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是(　　) 　　　　 　　　　 5.(2021辽宁,3)某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术,汽车的位置x与时间t的关系如图所示,则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是(　　) 三年模拟练 应用实践 1.(2025河南信阳中学模拟)骑行是当代年轻人喜欢的一种户外运动。如图所示,骑行者用手机软件记录了某次户外骑行的情况,骑行者从静止开始运动,从A点到B点总长为38 km(可视为直线距离),用时约为2小时30分钟,骑行过程中的最大速度大小为45 km/h。下列说法正确的是(　　) A.研究骑行者从A点到B点所用的时间,不能将他看成质点 B.从A点到B点的平均速度大小约为22.5 km/h C.骑行者遇到红灯减速前进时,速度方向与加速度方向相同 D.若开始运动到最大速度的过程可视为匀加速直线运动,用时25 s,则加速度大小为0.5 m/s2 2.(创新题·新情境)(2025江苏海安高级中学月考)如图所示,一个半径为R的半圆形凹槽固定在地面上,一个半径为kR(k<1)的圆柱体从凹槽的右端由静止释放。假设圆柱体在滚动时不会打滑,刚释放时,圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O,当k=时,圆柱体滚动到凹槽最低点时的箭头指向为(　　) A.水平向右　　　　B.水平向左 C.竖直向上　　　　D.竖直向下 3.(2025湖南衡阳第八中学月考)图甲为x-t图像,图乙为v-t图像,图中给出的四条图线1、2、3、4分别代表四个物体从同一地点同时出发向同一方向运动的情况,其中图线2在0到 t1的部分为直线,图线4在0到t3的部分为直线。下列说法正确的是(　　) 　　 A.物体1和物体3做直线运动,物体2和物体4做曲线运动 B.t1时刻,物体1和物体2相遇,t3时刻,物体3和物体4相遇 C.0~t1时间内,物体1和物体2速度不可能相等 D.0~t3时间内,物体3的平均速度小于物体4的 迁移创新 4.(2025江苏常州高级中学月考)为了监督司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪。在某次测量中,如图甲所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出三次短促的超声波信号,每次间隔时间相同,根据信号的时间差测出车速。如图乙所示是测速仪前两次发出与接收超声波的情况,s表示超声波与测速仪之间的距离,超声波在空气中的速度为340 m/s。求: (1)汽车遇到第一次信号时,距测速仪的距离; (2)汽车的速度大小; (3)根据图像分析:当汽车遇到第三次超声波信号时,汽车距测速仪的距离。 答案与分层梯度式解析 五年高考练 1.C　 模型建构 在俯视图中标出小车的初位置和末位置,小车的位移一目了然。 桥架沿轨道单向移动了8 m,小车在桥架上单向移动了6 m,根据数学知识可知,该次作业中小车相对地面的位移大小为x= m=10 m,故选C。 2.C　 关键点拨 质点的位置可以用坐标表示,根据题中所给的表达式x=1+2t+3t2,可得每个时刻对应一个位置坐标,质点在某段时间内的位移等于初、末时刻质点的位置变化。 根据速度的定义式v=可得,速度是表示位置变化快慢的物理量;由x=1+2t+3t2可知,当t=0时x0=1 m,当t=1 s时,x1=6 m,则在第1 s内质点的位移为5 m,故选C。 一题多解　如果同学们提前学了些第二章的内容,还可以这样解: 　　将x=1+2t+3t2变形,改写成x-1=2t+3t2,与匀变速直线运动的位移公式Δx=v0t+at2对比,可知质点的初速度v0=2 m/s,加速度a=6 m/s2,所以质点1 s内的位移为Δx=v0t+at2=2×1 m+×6×12 m=5 m。 3.D　从O处行驶到N处的路程为889米,A错误。从O处行驶到N处,火星车不是做单向直线运动,可知位移大小一定小于路程889米,B错误。由平均速率公式v=可得,从O处行驶到M处的平均速率约为9.6米/天,C错误。由平均速度公式v=可得,从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天,D正确。 高考风向　在新高考中常会涉及物理基本概念的考查,其中质点、参考系、路程、位移、速度等是学生刚接触高中物理时涉及的基本概念,深刻理解并掌握各概念对高中物理学习入门起到至关重要的作用。在高考中常融合进熟悉的物理情境进行考查,如2024年江西卷第3题、2024年浙江1月选考卷第2题、2023年福建卷第1题、2022年辽宁卷第1题等都考查了基本物理概念。 4.C　在x-t图像中,同一时刻不可能对应两个位置,即相同时间内不可能对应两个位移,故A、B错误;在v-t图像中,同一时刻不可能对应两个速度,故C正确,D错误。 5.A　x-t图线的斜率表示速度,x-t图像中,图线的斜率始终为正值,故汽车的运动方向始终沿正方向。0到t1时间内,图线斜率不断变大,即汽车速度不断增大;t1到t2时间内图线斜率不变,即汽车速度不变;t2到t3时间内图线斜率不断减小,即汽车速度减小。v-t图像的纵坐标值表示速度,对应x-t图像中的信息,可知选A。 教材溯源　本题来源于教材P34第2题,主要是通过将x-t图像转化为v-t图像,考查学生对x-t图像、v-t图像的理解,关键是知道x-t图线的斜率表示速度。以后可能会涉及v-t图像与a-t图像之间的转换。学生应熟记常见物理量的公式,理解其物理含义,并能与相关图像关联。 三年模拟练 1.D　研究骑行者从A点到B点所用的时间,骑行者的形状和大小可忽略,可看成质点,A错误;从A点到B点的位移x=38 km,用时约为t=2.5 h,则平均速度大小约为=15.2 km/h,B错误;骑行者遇到红灯减速前进时,速度与加速度方向相反,C错误;骑行者由静止加速到最大速度vmax=45 km/h=12.5 m/s,加速度大小为a==0.5 m/s2,D正确。 2.C　k=时,圆柱体截面圆的周长为s=2π·,半圆形凹槽的右端到最低点的弧长为l=·2πR=,可知l=2s。设想将凹槽拉伸成水平面,初始状态相当于箭头朝上,如图所示,由于圆柱体与凹槽不打滑,圆柱体滚动到凹槽最低点时恰好滚动两周,箭头指向为竖直向上,选C。 3.D　x-t图像和v-t图像均只描述直线运动,A错误;t1时刻,x-t图像中图线1、2相交,表示物体1和物体2相遇,t3时刻,v-t图像中图线3、4相交,表示物体3和物体4的速度相同,0<t<t3时间内,物体3的速度一直小于物体4的速度,因此物体3的位移小于物体4的位移,所以t3时刻物体3和物体4没有相遇,0~t3时间内,物体3的平均速度小于物体4的平均速度,D正确,B错误;x-t图线的斜率表示速度,0~t1时间内,存在一个时刻,图线1、2的切线的斜率相等,此时物体1和物体2的速度相同,C错误。 4.答案　(1)170 m　(2)20 m/s　(3)102 m 题图解读 从题图可获取的信息如图: 解析　(1)由题图乙可知,测速仪第一次向汽车发出信号到汽车遇到第一次信号的时间间隔为t1=0.5 s,则汽车遇到第一次信号时,距测速仪的距离为s1=v超声t1=340 m/s×0.5 s=170 m (2)测速仪第二次向汽车发出信号到汽车遇到第二次信号的时间间隔为t2=0.4 s,则汽车遇到第二次信号时,距测速仪的距离为s2=v超声t2=340 m/s×0.4 s=136 m 汽车在遇到两次信号的时间间隔内,行驶的距离为s'=s1-s2=170 m-136 m=34 m 汽车遇到两次信号的时间间隔是t'=2.2 s-0.5 s=1.7 s 汽车的速度为v'==20 m/s (3)根据图像分析,测速仪向汽车发出三次短促的超声波信号,两邻两次间隔时间相同,均为1.8 s,则第三次在t=3.6 s时发出信号,汽车从遇到第二次信号到测速仪向汽车发出第三次信号, 汽车运动的距离为s3=v'Δt=20 m/s×(3.6 s-2.2 s)=28 m 测速仪第三次发出信号时,汽车到测速仪的距离为s4=s2-s3=136 m-28 m=108 m 设当汽车遇到第三次超声波信号时,汽车距测速仪的距离为s5,则有关系式 解得s5=102 m 知识迁移　本题涉及两个匀速直线运动,一个是超声波信号的运动,一个是汽车的运动,把握这两个运动的时间关系和位移关系是解答本题的关键。 8 学科网（北京）股份有限公司 $