专题01 运动的描述基本概念 期中专项训练 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
2026-10-02
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内容正文:
专题01:运动的描述基本概念
考向导航
考点一 质点 2
考向1:理想化模型与性质 2
考向2:条件判断 2
考点二 参考系 3
考向1:概念辨析 3
考向2:相对运动分析 4
考点三 时间与时刻 4
考向1:时间与时刻的判断 4
考向2:时间的确定 5
考点四 坐标系与标量、矢量 5
考向1:坐标系 5
考向2:标量与矢量 6
考点五 路程与位移 6
考向1:路程与位移的辨析 6
考向2:路程与位移的计算 7
考点六 速度 8
考向1:平均速度与瞬时速度 8
考向2:平均速度的计算 9
考向3:平均速度与平均速率 9
考向4:常见的测速问题 10
考点七 加速度 11
考向1:速度、速度变化量和加速度 11
考向2:加速度的计算 11
考向3:物体速度变化规律分析 12
考点一 质点
考向1:理想化模型与性质
1.(多选)关于‘理想化模型’和‘质点’的说法中,正确的是()
A.在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法
B.“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的抽象,实际并不存在
C.“质点”是实际物体的一种“简化”,忽略了物体的大小和形状,是实际存在的
D.在苹果园摘苹果,找成熟的大的苹果,可将苹果视为质点
2. (多选)关于质点,下列说法正确的是()
A.很大的物体一定不能看做质点
B.物体能不能看做质点与本身大小无关,由具体问题决定
C.质点是理想化模型,实际不存在
D.质点与几何中的点没有区别
考向2:条件判断
3.汕头海湾隧道全长6680米,线路如图所示,其中AB、CD段可以看做直线路段,BC段可以看做曲线路段,下列说法正确的是()
A.计算通过BC段所用时间,由于汽车做曲线运动,不能将汽车看作质点
B.计算汽车通过整段隧道所用时间,可以将汽车看作质点
C.测量两辆汽车的超车时间,可以将汽车看作质点
D.研究乘客所受推背感与汽车加速度关系,可以将乘客和汽车视为整体来研究
4.如图所示为运动会中的四个比赛场景,在下列研究中可将运动员视为质点的是()
A.研究甲图运动员如何踢出“香蕉球” B.研究乙图运动员的空中转体姿态
C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作
考点二 参考系
考向1:概念辨析
5.下列关于参考系的说法中正确的是()
A.选择不同参考系来观察同一物体的运动,其结果一定不同
B.研究小汽车在平直公路上行驶,就不需要选择参考系
C.用来作为参考的物体称为参考系
D.描述一个物体的运动时,参考系是唯一的
6. (多选)如图所示,跳伞员跳伞后,飞机上的飞行员甲和地面上的人乙观察跳伞员的运动,引发了对跳伞员运动状态描述的争论。下列说法正确的是()
A.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的
B.甲、乙两人的争论是由于参考系的选取不同而引起的
C.跳伞员竖直下落是以飞机为参考系观测的结果
D.跳伞员曲线下落是以地面为参考系观测的结果
7.如图所示为福建舰航母编队在钓鱼岛附近进行巡航时的场景,福建舰和护卫舰均以等大的速度向东运动,某时刻,福建舰通过电磁弹射器将舰载机向东弹射出去。下列说法正确的是()
A.以福建舰为参考系,护卫舰向东运动
B.以福建舰为参考系,钓鱼岛向西运动
C.以福建舰为参考系,弹出后的舰载机向西运动
D.以钓鱼岛为参考系,弹出后的舰载机向西运动
考向2:相对运动分析
8.在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况说法可能正确的是()
A.甲、乙匀速下降,,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,,丙匀速下降,且
C.甲、乙匀速下降,,丙匀速上升
D.以上说法均不对
9.如图所示为A、B、C三列火车在同一个车站的情景,A车上的乘客看到B车向东运动,B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,C车上的乘客看到A车向西运动。站台上的人看A、B、C三列火车的运动正确的是()
A.A车向西运动 B.B车向东运动 C.C车一定是静止的 D.C车一定向西运动
考点三 时间与时刻
考向1:时间与时刻的判断
10.2025年“红月亮”月全食于北京时间9月8日1时31分开始至2时53分结束,持续1小时22分钟。下列说法正确的是()
A.2时53分为时间间隔 B.1时31分为时间间隔
C.1小时22分钟为时刻 D.1小时22分钟为时间间隔
11.关于时间间隔与时刻,下列说法中正确的是()
A.手表上指针所指的某一位置表示的是时间间隔
B.作息时间表上的表示的是时刻
C.2s内与第2s内是指同一段时间间隔
D.第5s内和第2s末都是指时刻
考向2:时间的确定
12.如图所示为一时间轴,下列关于时刻和时间间隔的说法正确的是()
A.表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为2s内
B.表示时间间隔,称为前3s内
C.表示时间间隔,称为最初2s内或前2s内
D.表示时刻,称为第内
13.时间轴上的某一点代表某一瞬间,也就是时刻,时刻与物体所处的状态位置相对应。而时间间隔指的是两时刻的间隔,在时间轴上用线段表示,时间与物体的运动过程相对应。仔细观察如图所示的时间轴,下列说法正确的是()
A.第2s内是指时间轴上的C点 B.第3s内是指时间轴上AD段
C.前4s内是指时间轴上DE段 D.第3s初是指时间轴上的C点
考点四 坐标系与标量、矢量
考向1:坐标系
14.一个小球从距地面5m高处落下,被地面弹回,在距地面1m高处被接住,坐标原点定在释放点正下方2m处,竖直向下为坐标轴正方向。则小球的释放点、落地点、接住点的位置坐标分别是()
A.–2m,3m,2m B.–2m,2m,1m
C.–2m,–2m,–1m D.4m,0,1m
15.如图所示,O点为x轴的原点,。一质点沿x轴做往复运动,且质点由A点出发沿x轴正方向运动至B点后返回,并沿x轴负方向运动,下列说法错误的是()
A.质点从的位移为2m,路程为4m
B.质点从的位移为,路程为4m
C.当质点到达D点时其位置可用D点的坐标表示
D.当质点到达D点时相对于A点的位移为
考向2:标量与矢量
16.下列有关矢量、标量的说法正确的是()
A.物体先向东运动3m,再向北运动2m,物体的总位移是5m
B.物体先向东运动3s,再向北运动2s,物体的总运动时间是5s
C.的位移比5m的位移小
D.比的温度高
17. (多选)关于矢量和标量,下列说法中正确的是()
A.矢量是既有大小又有方向的物理量 B.标量只有大小没有方向
C.的温度比的温度低 D.的位移比5m的位移小
考点五 路程与位移
考向1:路程与位移的辨析
18.(多选)一质点在x轴上运动每一秒内运动方向不变,各个时刻和对应的位置坐标如下表,则此质点开始运动后
0
1
2
3
4
5
0
5
1
A.第2s内的位移为9m B.前2s内的位移为4m
C.最后3s内的位移为5m D.前2s内的路程为14m
19.从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5m后回落,最后到达地面.以竖直向上为正方向,以抛出点为原点O建立坐标系,如图所示,则全过程中小球的位移和路程分别是
A., B.,13m C.3m,13m D.3m,3m
20.(多选)如图所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,下列结论正确的是
A.物体的路程等于4R B.物体的路程等于
C.物体的位移等于4R,方向向东 D.物体的位移等于,方向向东
考向2:路程与位移的计算
21.如图,自行车在水平地面上做匀速直线运动。车轮外边缘半径为R,气门芯到轮心的距离为r,自行车行驶过程中轮胎不打滑,初始时刻气门芯在最高点,不考虑车轮的形变。气门芯从初始时刻到第一次运动至最低点的过程的位移大小为
A. B. C. D.
22.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8m,小车在桥架上单向移动了6m。该次作业中小车相对地面的位移大小为()
A.6m B.8m C.10m D.14m
考点六 速度
考向1:平均速度与瞬时速度
23.如图所示为公路边上的指示牌,圆牌上的数字为100,方牌上标有“前方区间测速,长度66km”。一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为和,通过测速区间的时间为。下列判断正确的是()
A.全长66km属于位移
B.该汽车在测速区间内的平均速度是
C.起点速度属于瞬时速度
D.该汽车在测速区间内没有超速
24.教练员分析运动员400m比赛的全程录像。如图所示,外道的运动员从起点逆时针开始跑,测得他在第1s内跑了8m,前10s跑了90m,最后80m在直道上冲刺,跑完全程一共用了50s,则下列说法正确的是
A.外道运动员在第1s末的瞬时速度是
B.外道运动员在前10s内的平均速度是
C.外道运动员跑完全程的平均速度为0
D.外道运动员全程的平均速率与第1s内的平均速率相等
考向2:平均速度的计算
25.如图所示,将弹性小球以的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面高的B点时,向上的速度为,小球从A点到B点共用时,则此过程中小球的平均速度大小为()
A.
B.
C.
D.
26.“水立方”的泳池长50m,在100米蝶泳比赛中,测得菲尔普斯在10s末的速度为、50m时的速度为、经过到达终点时的速度为,则他在全程中的平均速度为()
A. B. C. D.
27.甲、乙两人同时由相同位置A沿直线运动到同一位置B,甲先以速度匀速运动了一半路程,然后以速度匀速走完了剩下的后一半路程;乙在由A地运动到B地的过程中,前一半时间内运动速度为,后一半时间内乙的运动速度为,若,则甲与乙相比较
A.甲先到达B地
B.乙先到达B地
C.只要、取值合适,甲、乙两人可以同时到达
D.以上情况都有可能
考向3:平均速度与平均速率
28.某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底往返一次,已知上坡时的平均速度大小为,下坡时的平均速度大小为,则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是()
A., B.,
C., D.0,
29.一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1m,初始位置在bc边的中点A,由b向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是()
A.第2s末的瞬时速度为 B.前2s内的平均速度为
C.前4s内的平均速率为 D.前2s内的平均速度为
考向4:常见的测速问题
30.如图所示,停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速:巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,就能测出车速。在图中,、是测速仪先后发出的超声波信号,、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。设测速仪匀速扫描,与之间的时间间隔为秒,超声波在空气中传播的速度为340米/秒。则被测车的车速为()
A. B. C. D.
31.(多选)如图甲为速度传感器的工作示意图,P为发射超声波的固定小盒子,工作时P向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的物体反射后又被P接收。从P发射超声波开始计时,经过时间再次发射超声波脉冲。图乙是两次发射的超声波的位移-时间图像,则下列说法正确的是
A.物体到小盒子P的距离越来越远
B.在两次发射超声波脉冲的时间间隔内,物体通过的位移为
C.超声波的速度为
D.物体在时间内的平均速度为
考点七 加速度
考向1:速度、速度变化量和加速度
32.(多选)关于速度、速度变化量、加速度的关系,下列说法正确的是()
A.物体的速度大,加速度不一定大
B.物体的加速度和速度方向一定相同
C.物体运动的速度变化越大,它的加速度一定越大
D.若物体做加速度为的匀加速直线运动,则第2s末比第1s初的速度大
33.(多选)关于速度和加速度的方向,下列说法正确的是()
A.速度的方向就是加速度的方向 B.速度变化量的方向就是加速度的方向
C.瞬时速度的方向就是物体运动的方向 D.加速度的方向就是物体运动的方向
考向2:加速度的计算
34.在桌球比赛中,某球以的速度垂直撞击边框后,以的速度反向弹回,球与边框接触的时间为,则该撞击过程中球的加速度为
A.,方向与初速度方向相同 B.,方向与末速度方向相同
C.,方向与初速度方向相同 D.,方向与末速度方向相同
35.(多选)一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为,后速度的大小为。在这内该物体的
A.速度变化量的大小可能大于 B.速度变化量的大小可能小于
C.加速度的大小可能大于 D.加速度的大小可能小于
36.(多选)如图所示,光滑小球以的速度滑上某斜面,2s后,小球的速度大小为,则小球运动过程中的加速度可能是
A.大小为,方向沿斜面向上 B.大小为,方向沿斜面向下
C.大小为,方向沿斜面向下 D.大小为,方向沿斜面向上
考向3:物体速度变化规律分析
37.甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,,,那么对甲、乙两物体的判断不正确的是()
A.甲的加速度与乙的加速度大小相等 B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动
C.甲的速度比乙的速度大 D.每经过1s,甲的速度增加
38.ETC是电子不停车收费系统的简称,常见于高速公路出入口,只要在车挡风玻璃上安装一个打卡装置,就能实现快速收费,提高通行效率。如图所示是一辆汽车通过ETC通道运动过程的速度-时间图像,其中时间内的图线是一条平行于t轴的直线,则()
A.汽车在时间内做减速运动
B.汽车在时间内处于静止状态
C.汽车在和时间内的加速度方向相同
D.汽车在和时间内的速度方向相反
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专题01:运动的描述基本概念
考向导航
考点一 质点 2
考向1:理想化模型与性质 2
考向2:条件判断 3
考点二 参考系 4
考向1:概念辨析 4
考向2:相对运动分析 6
考点三 时间与时刻 7
考向1:时间与时刻的判断 7
考向2:时间的确定 7
考点四 坐标系与标量、矢量 8
考向1:坐标系 8
考向2:标量与矢量 9
考点五 路程与位移 10
考向1:路程与位移的辨析 10
考向2:路程与位移的计算 11
考点六 速度 11
考向1:平均速度与瞬时速度 11
考向2:平均速度的计算 13
考向3:平均速度与平均速率 14
考向4:常见的测速问题 15
考点七 加速度 17
考向1:速度、速度变化量和加速度 17
考向2:加速度的计算 17
考向3:物体速度变化规律分析 19
考点一 质点
考向1:理想化模型与性质
1.(多选)关于‘理想化模型’和‘质点’的说法中,正确的是()
A.在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法
B.“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的抽象,实际并不存在
C.“质点”是实际物体的一种“简化”,忽略了物体的大小和形状,是实际存在的
D.在苹果园摘苹果,找成熟的大的苹果,可将苹果视为质点
【答案】AB
【解析】在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法,选项A正确;
“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的抽象,实际并不存在,而质点是由实际物体抽象出来的理想化模型,故选项B正确,C错误;
在苹果园摘苹果,找成熟的大的苹果,则苹果的大小不能忽略,不可将苹果视为质点,选项D错误。
2. (多选)关于质点,下列说法正确的是()
A.很大的物体一定不能看做质点
B.物体能不能看做质点与本身大小无关,由具体问题决定
C.质点是理想化模型,实际不存在
D.质点与几何中的点没有区别
【答案】BC
【解答】解:A、只要在所研究的问题中物体的大小可以忽略,很大的物体也可以看作质点,故A错误;
B、物体能不能看作质点与本身的绝对大小无关,是由所研究的具体问题决定的,故B正确;
C、质点是理想化的物理模型,实际中并不存在,故C正确;
D、质点是指忽略大小形状代替物体有质量的点,不同于几何的点,故D错误。
故选:BC。
考向2:条件判断
3.汕头海湾隧道全长6680米,线路如图所示,其中AB、CD段可以看做直线路段,BC段可以看做曲线路段,下列说法正确的是()
A.计算通过BC段所用时间,由于汽车做曲线运动,不能将汽车看作质点
B.计算汽车通过整段隧道所用时间,可以将汽车看作质点
C.测量两辆汽车的超车时间,可以将汽车看作质点
D.研究乘客所受推背感与汽车加速度关系,可以将乘客和汽车视为整体来研究
【答案】B
【详解】计算通过BC段所用时间和通过整段隧道所用时间时,汽车的长度对研究目的影响很小,可以忽略汽车的大小和形状,可以将汽车看作质点,故A错误,B正确;
C.测量两辆汽车的超车时间,汽车的长度对研究目的影响很大,不可以忽略汽车的大小和形状,不可以将汽车看作质点,故C错误;
D.研究乘客所受推背感与汽车加速度关系,不能把乘客和汽车视为整体来研究,故D错误。
故选B。
4.如图所示为运动会中的四个比赛场景,在下列研究中可将运动员视为质点的是()
A.研究甲图运动员如何踢出“香蕉球” B.研究乙图运动员的空中转体姿态
C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作
【答案】C
【解析】A.研究甲图运动员如何踢出“香蕉球”时,是研究运动员的形体动作的,因此运动员的大小和形体不可忽略,不可将运动员视为质点,A错误;
B.研究乙图运动员的空中转体姿态时,运动员的大小和形体不可忽略,不可将运动员视为质点,B错误;
C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时,运动员的大小和形体可忽略,因此运动员可视为质点,C正确;
D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时,运动员的大小和形体不可忽略,不可将运动员视为质点,D错误。
故选C。
考点二 参考系
考向1:概念辨析
5.下列关于参考系的说法中正确的是()
A.选择不同参考系来观察同一物体的运动,其结果一定不同
B.研究小汽车在平直公路上行驶,就不需要选择参考系
C.用来作为参考的物体称为参考系
D.描述一个物体的运动时,参考系是唯一的
【答案】C
【解析】选择不同参考系来观察同一物体的运动,其结果可能不同,A错误;在研究和描述一个物体的运动时,必须选定另一个物体作为参考系,故研究小汽车在平直公路上行驶,也需要选择参考系,B错误;用来作为参考的物体称为参考系,C正确;描述一个物体的运动时,参考系的选择是任意的,D错误。
6. (多选)如图所示,跳伞员跳伞后,飞机上的飞行员甲和地面上的人乙观察跳伞员的运动,引发了对跳伞员运动状态描述的争论。下列说法正确的是()
A.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的
B.甲、乙两人的争论是由于参考系的选取不同而引起的
C.跳伞员竖直下落是以飞机为参考系观测的结果
D.跳伞员曲线下落是以地面为参考系观测的结果
【答案】BCD
【解析】略
7.如图所示为福建舰航母编队在钓鱼岛附近进行巡航时的场景,福建舰和护卫舰均以等大的速度向东运动,某时刻,福建舰通过电磁弹射器将舰载机向东弹射出去。下列说法正确的是()
A.以福建舰为参考系,护卫舰向东运动
B.以福建舰为参考系,钓鱼岛向西运动
C.以福建舰为参考系,弹出后的舰载机向西运动
D.以钓鱼岛为参考系,弹出后的舰载机向西运动
【答案】B
【解析】福建舰和护卫舰初始以等大速度向东运动,二者相对位置保持不变,因此以福建舰为参考系,护卫舰是静止的,A错误;
B.福建舰向东运动,钓鱼岛可认为是相对地面静止的,那么以向东运动的福建舰为参考系,钓鱼岛会相对福建舰向西运动,B正确;
C.电磁弹射是将舰载机向东快速弹出,弹出后舰载机相对福建舰的速度向东,因此以福建舰为参考系,弹出后的舰载机向东运动,C错误;
D.以静止的钓鱼岛为参考系,福建舰本身向东运动,舰载机被向东弹射后相对地面的速度必然向东,不可能向西运动,D错误。
故选B。
考向2:相对运动分析
8.在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况说法可能正确的是()
A.甲、乙匀速下降,,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,,丙匀速下降,且
C.甲、乙匀速下降,,丙匀速上升
D.以上说法均不对
【答案】C
【解析】楼房和地面相当于同一参考系,所以,甲是匀速下降。乙看到甲匀速上升,说明乙也是匀速下降,且。甲看到丙匀速上升,有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且。丙看到乙匀速下降,也有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且。综上所述,C正确。
9.如图所示为A、B、C三列火车在同一个车站的情景,A车上的乘客看到B车向东运动,B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,C车上的乘客看到A车向西运动。站台上的人看A、B、C三列火车的运动正确的是()
A.A车向西运动 B.B车向东运动 C.C车一定是静止的 D.C车一定向西运动
【答案】A
【解析】B、C、D错:B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,因为站台相对地面是静止的,可以确定B车向西运动,而C车可能静止,可能向东运动,也可能以小于B车的速度向西运动。
A对:A车上的乘客看到B车向东运动,则A车一定以大于B车的速度向西运动。
考点三 时间与时刻
考向1:时间与时刻的判断
10.2025年“红月亮”月全食于北京时间9月8日1时31分开始至2时53分结束,持续1小时22分钟。下列说法正确的是()
A.2时53分为时间间隔 B.1时31分为时间间隔
C.1小时22分钟为时刻 D.1小时22分钟为时间间隔
【答案】D
【解析】A、B错:1时31分、2时53分分别是月全食开始和结束的具体时间点,属于时刻。
C错,D对:1小时22分钟是月全食持续的时长,属于时间间隔。
11.关于时间间隔与时刻,下列说法中正确的是()
A.手表上指针所指的某一位置表示的是时间间隔
B.作息时间表上的表示的是时刻
C.2s内与第2s内是指同一段时间间隔
D.第5s内和第2s末都是指时刻
【答案】B
【解析】略
考向2:时间的确定
12.如图所示为一时间轴,下列关于时刻和时间间隔的说法正确的是()
A.表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为2s内
B.表示时间间隔,称为前3s内
C.表示时间间隔,称为最初2s内或前2s内
D.表示时刻,称为第内
【答案】C
【解析】A错:表示时刻,称为第2s末或第3s初,而2s内指的是时间间隔。
B错:表示时间间隔,指的是间的1s,称为第3s内。
C对:表示时间间隔,指的是这2s,称为最初2s内或前2s内。
D错:表示时刻,称为第末或第ns初。
13.时间轴上的某一点代表某一瞬间,也就是时刻,时刻与物体所处的状态位置相对应。而时间间隔指的是两时刻的间隔,在时间轴上用线段表示,时间与物体的运动过程相对应。仔细观察如图所示的时间轴,下列说法正确的是()
A.第2s内是指时间轴上的C点 B.第3s内是指时间轴上AD段
C.前4s内是指时间轴上DE段 D.第3s初是指时间轴上的C点
【答案】D
【解析】[第2s内是指时间轴上的BC段,故A错误;第3s内是指时间轴上的CD段,故B错误;前4s内是指时间轴上的AE段,故C错误;第3s初是指时间轴上的C点,故D正确。]
考点四 坐标系与标量、矢量
考向1:坐标系
14.一个小球从距地面5m高处落下,被地面弹回,在距地面1m高处被接住,坐标原点定在释放点正下方2m处,竖直向下为坐标轴正方向。则小球的释放点、落地点、接住点的位置坐标分别是()
A.–2m,3m,2m B.–2m,2m,1m
C.–2m,–2m,–1m D.4m,0,1m
【答案】A
【解析】坐标原点定在抛出点正下方2m处,向下方向为坐标轴的正方向,小球从距地面5m高处开始下落的,在坐标原点的上方,所以抛出点的位置坐标是;
小球落到地面上,此时距离坐标原点为3m,所以落地点的位置坐标是3m;
小球在距离地面1m高处被接住,此时的小球在坐标原点的下方2m处,所以接住点的位置坐标是2m;
所以BCD错误,A正确。
故选A。
15.如图所示,O点为x轴的原点,。一质点沿x轴做往复运动,且质点由A点出发沿x轴正方向运动至B点后返回,并沿x轴负方向运动,下列说法错误的是()
A.质点从的位移为2m,路程为4m
B.质点从的位移为,路程为4m
C.当质点到达D点时其位置可用D点的坐标表示
D.当质点到达D点时相对于A点的位移为
【答案】A
【解析】A、质点从,AC距离为2m,位移方向为A到C,与正方向相反,所以位移为,路程为4m,故A错误;
B、质点从,经过的路程为4m,位移方向由B指向D,与正方向相反,所以位移为,故B正确;
C、当质点到达D点时,位置在原点的左侧,坐标为,故C正确。
D、当质点到达D点时,在A点左侧3m处,规定向右为正方向,所以相对于A点的位移为,故D正确。
本题选错误的,故选:A。
考向2:标量与矢量
16.下列有关矢量、标量的说法正确的是()
A.物体先向东运动3m,再向北运动2m,物体的总位移是5m
B.物体先向东运动3s,再向北运动2s,物体的总运动时间是5s
C.的位移比5m的位移小
D.比的温度高
【答案】B
【解析】略
17. (多选)关于矢量和标量,下列说法中正确的是()
A.矢量是既有大小又有方向的物理量 B.标量只有大小没有方向
C.的温度比的温度低 D.的位移比5m的位移小
【答案】ABC
【解析】略
考点五 路程与位移
考向1:路程与位移的辨析
18.(多选)一质点在x轴上运动每一秒内运动方向不变,各个时刻和对应的位置坐标如下表,则此质点开始运动后
0
1
2
3
4
5
0
5
1
A.第2s内的位移为9m B.前2s内的位移为4m
C.最后3s内的位移为5m D.前2s内的路程为14m
【答案】CD
【解析】略
19.从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5m后回落,最后到达地面.以竖直向上为正方向,以抛出点为原点O建立坐标系,如图所示,则全过程中小球的位移和路程分别是
A., B.,13m C.3m,13m D.3m,3m
【答案】B
【解答】位移是由初位置指向末位置的有向线段,故小球的位移为,球上升5m,又下降8m,故全过程的路程是,故B正确。
20.(多选)如图所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,下列结论正确的是
A.物体的路程等于4R B.物体的路程等于
C.物体的位移等于4R,方向向东 D.物体的位移等于,方向向东
【答案】BC
【解析】略
考向2:路程与位移的计算
21.如图,自行车在水平地面上做匀速直线运动。车轮外边缘半径为R,气门芯到轮心的距离为r,自行车行驶过程中轮胎不打滑,初始时刻气门芯在最高点,不考虑车轮的形变。气门芯从初始时刻到第一次运动至最低点的过程的位移大小为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】略
22.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8m,小车在桥架上单向移动了6m。该次作业中小车相对地面的位移大小为()
A.6m B.8m C.10m D.14m
【答案】C
【解析】略
考点六 速度
考向1:平均速度与瞬时速度
23.如图所示为公路边上的指示牌,圆牌上的数字为100,方牌上标有“前方区间测速,长度66km”。一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为和,通过测速区间的时间为。下列判断正确的是()
A.全长66km属于位移
B.该汽车在测速区间内的平均速度是
C.起点速度属于瞬时速度
D.该汽车在测速区间内没有超速
【答案】C
【解析】A、66km是运动轨迹的长度,是路程,不是位移,故A错误;
B、由于不确定汽车所走位移因此无法求解全程平均速度,故B错误;
C、起点速度对应一个时刻,属于瞬时速度,故C正确;
D、轿车通过AB段所用的时间为:,
轿车通过AB段的平均速率为:,,
所以行驶的过程中必定超速了,故D错误。
24.教练员分析运动员400m比赛的全程录像。如图所示,外道的运动员从起点逆时针开始跑,测得他在第1s内跑了8m,前10s跑了90m,最后80m在直道上冲刺,跑完全程一共用了50s,则下列说法正确的是
A.外道运动员在第1s末的瞬时速度是
B.外道运动员在前10s内的平均速度是
C.外道运动员跑完全程的平均速度为0
D.外道运动员全程的平均速率与第1s内的平均速率相等
【答案】D
【解答】A.第1s内运动员做圆周运动,瞬时速度不可求,故A错误;
B.前10s内运动员的位移未知,所以平均速度不可求,故B错误;
C.外道的运动员全程的位移和时间都不为零,所以平均速度不为零,故C错误;
D.运动员全程的平均速率:,第1s内的平均速率:,故D正确。
故选D。
考向2:平均速度的计算
25.如图所示,将弹性小球以的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面高的B点时,向上的速度为,小球从A点到B点共用时,则此过程中小球的平均速度大小为()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】由题意可知,小球从A点运动到B点的过程中发生的位移大小为,方向由A指向B,
则此过程中小球的平均速度大小为,故B正确,ACD错误。
故选:B。
26.“水立方”的泳池长50m,在100米蝶泳比赛中,测得菲尔普斯在10s末的速度为、50m时的速度为、经过到达终点时的速度为,则他在全程中的平均速度为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题,泳池长50m,可知100米蝶泳比赛为一个往返,菲尔普斯的位移为零,故平均速度为零,故D正确;
故选:D。
27.甲、乙两人同时由相同位置A沿直线运动到同一位置B,甲先以速度匀速运动了一半路程,然后以速度匀速走完了剩下的后一半路程;乙在由A地运动到B地的过程中,前一半时间内运动速度为,后一半时间内乙的运动速度为,若,则甲与乙相比较
A.甲先到达B地
B.乙先到达B地
C.只要、取值合适,甲、乙两人可以同时到达
D.以上情况都有可能
【答案】B
【解析】设甲乙两地之间的距离为x,甲运动的时间为,乙运动的时间为,
则对于甲来说有:;
对于乙来说有:,解得:;
故:,
所以,,即乙用的时间少,即乙先到达。故B正确,A、C、D错误。
故选B。
考向3:平均速度与平均速率
28.某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底往返一次,已知上坡时的平均速度大小为,下坡时的平均速度大小为,则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是()
A., B.,
C., D.0,
【答案】D
【解答】
此人往返一次的位移为0,由平均速度的定义可知,此人往返一次的平均速度的大小为0;设由坡顶到坡底的路程为x,上坡和下坡时的平均速度大小分别为、,则此人往返一次的总路程为2x,运动的总时间为,根据平均速率的定义可得此过程的平均速率为选项D正确.
29.一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1m,初始位置在bc边的中点A,由b向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是()
A.第2s末的瞬时速度为 B.前2s内的平均速度为
C.前4s内的平均速率为 D.前2s内的平均速度为
【答案】A
【解析】解:A、物体速率不变,大小均为,故2s末在B点,瞬时速度大小是,故A正确;
BD、前2s内,物体从A经过c到B,位移为,平均速度为:,故BD错误;
C、前4s内,物体运动到C点,路程为4m,所以平均速率为:,故C错误。
故选:A。
考向4:常见的测速问题
30.如图所示,停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速:巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,就能测出车速。在图中,、是测速仪先后发出的超声波信号,、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。设测速仪匀速扫描,与之间的时间间隔为秒,超声波在空气中传播的速度为340米/秒。则被测车的车速为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】、的间隔的刻度值为个大格,时间长为,、之间间隔的刻度值为个大格,所以对应的时间为;测速仪第一次发出超声波时,经过了到达了汽车处,而信号从汽车处返回测速仪,也行驶了的时间;
、之间间隔的刻度值1个大格,所以对应的这两点之间对应的时间为,测速仪第二次发出超声波时,经过了到达了汽车处,而信号从汽车处返回测速仪,也行驶了的时间;
测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪:,
第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪:,
因此汽车在两次与信号相遇的过程中,行驶了:,
这17m共用了:,
所以汽车的车速为:,故A正确,BCD错误。
31.(多选)如图甲为速度传感器的工作示意图,P为发射超声波的固定小盒子,工作时P向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的物体反射后又被P接收。从P发射超声波开始计时,经过时间再次发射超声波脉冲。图乙是两次发射的超声波的位移-时间图像,则下列说法正确的是
A.物体到小盒子P的距离越来越远
B.在两次发射超声波脉冲的时间间隔内,物体通过的位移为
C.超声波的速度为
D.物体在时间内的平均速度为
【答案】AD
【解答】
A.由题图乙可知,第二次超声波传播的最远距离比第一次的大,可知物体到小盒子P的距离越来越远,故A正确;
由题图乙可知,物体通过的位移为时,所用时间为,物体在时间内的平均速度为,在内物体通过的位移为,故B错误,D正确;
C.由题图乙可知,超声波的速度为,故C错误。
考点七 加速度
考向1:速度、速度变化量和加速度
32.(多选)关于速度、速度变化量、加速度的关系,下列说法正确的是()
A.物体的速度大,加速度不一定大
B.物体的加速度和速度方向一定相同
C.物体运动的速度变化越大,它的加速度一定越大
D.若物体做加速度为的匀加速直线运动,则第2s末比第1s初的速度大
【答案】AD
【解析】【详解】速度大指物体位置变化的快,加速度大指速度变化的快,如:高速巡航的战斗机,速度虽大,但加速度为零,故A正确;
B.速度的方向指运动的方向,加速度的方向指速度变化的方向,如:将一个物体竖直向上抛出,在上升阶段,速度方向和加速度方向相反,故B错误;
C.由知,速度变化大只是分子大,比值还要看分母,故C错误;
D.第2s末与第1s初的时间间隔是2s,速度变化量为,故D正确。
故选AD。
33.(多选)关于速度和加速度的方向,下列说法正确的是()
A.速度的方向就是加速度的方向 B.速度变化量的方向就是加速度的方向
C.瞬时速度的方向就是物体运动的方向 D.加速度的方向就是物体运动的方向
【答案】BC
【解答】
物体的运动方向是指瞬时速度方向,故C正确,D错误;
物体的速度变化量的方向就是加速度的方向,故A错误,B正确。
故选BC。
考向2:加速度的计算
34.在桌球比赛中,某球以的速度垂直撞击边框后,以的速度反向弹回,球与边框接触的时间为,则该撞击过程中球的加速度为
A.,方向与初速度方向相同 B.,方向与末速度方向相同
C.,方向与初速度方向相同 D.,方向与末速度方向相同
【答案】D
【解析】规定初速度的方向为正方向,根据加速度定义式得,“-”表示加速度的方向与末速度方向相同,大小为。
故选D。
35.(多选)一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为,后速度的大小为。在这内该物体的
A.速度变化量的大小可能大于 B.速度变化量的大小可能小于
C.加速度的大小可能大于 D.加速度的大小可能小于
【答案】AC
【解答】
当初末速度的方向相同时,速度的变化量为:,当初末速度的方向相反时,速度的变化量为:
,由上述可知,速度变化的大小可能大于,速度变化的大小不可能小于,选项A正确,B错误;
当初末速度的方向相同时,加速度的大小为:,当初末速度的方向相反时,加速度的大小为:,加速度的大小可能大于,加速度的大小不可能小于,选项C正确,D错误。
故选AC。
36.(多选)如图所示,光滑小球以的速度滑上某斜面,2s后,小球的速度大小为,则小球运动过程中的加速度可能是
A.大小为,方向沿斜面向上 B.大小为,方向沿斜面向下
C.大小为,方向沿斜面向下 D.大小为,方向沿斜面向上
【答案】BC
【解析】取沿斜面向上为正方向,2s后的速度大小为,有可能是,也可能是,根据,解得或,可知加速度大小可能是或,方向都是沿斜面向下。
故选BC。
考向3:物体速度变化规律分析
37.甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,,,那么对甲、乙两物体的判断不正确的是()
A.甲的加速度与乙的加速度大小相等 B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动
C.甲的速度比乙的速度大 D.每经过1s,甲的速度增加
【答案】C
【解析】解:A、加速度的正负表示方向,可知甲的加速度与乙的加速度大小相等,但方向相反,故A正确;
B、甲的速度方向与正方向相同,加速度的方向与正方向也相同,所以甲做加速运动,乙的速度方向与正方向相同,而加速度的方向与正方向相反,所以乙做减速运动,故B正确;
C、乙的加速度大小等于甲的加速度大小,加速度是反映速度变化快慢的物理量,所以甲的速度与乙的速度变化一样快,因为不知道两者初速度,无法判断两者速度大小,故C错误;
D、加速度的正负表示方向,甲的加速度为正,速度的方向为正,所以每经过1s,甲的速度增加,故D正确。
本题选不正确的,故选:C。
38.ETC是电子不停车收费系统的简称,常见于高速公路出入口,只要在车挡风玻璃上安装一个打卡装置,就能实现快速收费,提高通行效率。如图所示是一辆汽车通过ETC通道运动过程的速度-时间图像,其中时间内的图线是一条平行于t轴的直线,则()
A.汽车在时间内做减速运动
B.汽车在时间内处于静止状态
C.汽车在和时间内的加速度方向相同
D.汽车在和时间内的速度方向相反
【答案】A
【解析】A对:由图像可知,在时间内,速度减小,故汽车做减速运动。
B错:时间内,汽车做匀速直线运动。
C错:时间内加速度方向为负,时间内加速度方向为正,汽车加速度方向相反。
D错:在和时间内,汽车速度方向相同,均为正。
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