必修一第一章 运动的描述匀变速直线运动的描述.docx

1、必修一 第一章 运动的描述匀变速直线运动的描述必修一 第一章 运动的描述匀变速直线运动的描述第1课时 描述运动的基本概念 1.图118小明周末到公园坐摩天轮(如图118所示)，已知该轮直径为80 m，经过20 min转动一周后，小明落地，则小明在摩天轮上的平均速度为()A0.2 m/s B4 m/s C0 D非直线运动，不能确定解析：平均速度是指位移和所用时间的比值，与直线运动或曲线运动无关小明在摩天轮上转动一周，总位移为零，故其平均速度为零，C正确答案：C2 在2008年央视开年大戏闯关东中，从山东龙口港到大连是一条重要的闯关东路线假如有甲、乙两船同时从龙口出发，甲船路线是龙口旅顺大连，乙船

2、路线是龙口大连两船航行两天后都在下午三点到达大连，以下关于两船全航程的描述中正确的是()A两船的路程相同，位移不相同B两船的平均速度相同C“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中，“两天”指的是时间，“下午 三点”指的是时刻D在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点解析：在本题中路程是船运动轨迹的长度，位移是龙口指向大连的有向线段，两船的路程不相同，位移相同，故A错误；平均速度等于位移除以时间，故B正确；时刻是指某一瞬间，时间是两时刻间的间隔，故C正确；在研究两船的航行时间时，船的大小和形状对所研究的问题影响可以忽略不计，故D正确答案：BCD3 一物体做匀变速直线运动当t0时，物体的速度大

3、小为12 m/s，方向向东，当t2 s时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东，则当t为多少时，物体的速度大小变为2 m/s() A3 s B5 s C7 s D9 s解析：a2 m/s2，故t5 s或7 s.答案：BC4.图119北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标，如图119所示是火炬手攀登珠峰的线路图，请根据此图判断下列说法正确的是()A由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬的位移B. 线路总长度与火炬所走时间的比等于登山的平均速度C在计算登山运动的速度时可以把火炬手当成质点D顶峰的重力加速度要比拉萨的重力加速度大解析：由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬的路程线路总长度与火

4、炬所走时间的比等于登山的平均速率火炬手在运动中，忽略其大小，可以看成质点顶峰的高度大于拉萨的高度，顶峰的重力加速度要比拉萨的重力加速度小答案：C5图1110雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来，已知该雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5104 s，某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图1110甲所示，经过t173 s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图1110乙所示，已知雷达屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1104 s，则该飞机的飞行速度大小约为()A12 000 m/s B900 m/s C500 m/s D300 m/s解

5、析：从题干图甲可以看出电磁波从发出到接收到用时t14104 s，此时飞机离雷达距离为s1ct131082104 m6104 m，t173 s后，从题干图乙可求出这一时刻飞机离雷达的距离为s2ct231081104 m3104 m，因此飞机的飞行速度大小大约为v300 m/s.答案：D 1 (2010杭州月考)两辆汽车在平直的公路上匀速并排行驶，甲车内一个人看见窗外树木向东移动，乙车内一个人发现甲车没有动，以大地为参考系，上述事实说明()A甲车向西运动，乙车不动 B乙车向西运动，甲车不动C甲车向西运动，乙车向东运动 D甲、乙两车以相同的速度同时向西运动解析：乙车内的人发现甲车不动，说明甲、乙两车

6、速度相同，甲车内的人看见树木向东移动，说明甲车在向西运动，故选D.答案：D2 2009年11月2日，第十一届全国运动会开幕，各省代表团参加了包括田径、体操、柔道在内的所有28个大项的比赛，下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是()A在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B帆船比赛中确定帆船在大海中位置时C跆拳道比赛中研究运动员动作时D铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中飞行时间时解析：能否把某物体看做质点，关键要看忽略物体的大小和形状后，对所研究的问题是否有影响显然A、C项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题将无法继续，故A、C错；而B、D项中的研究对象的大

7、小和形状忽略后，所研究的问题不受影响，故B、D正确答案：BD3关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是()A加速度方向为正时，速度一定增加B速度变化得越快，加速度就越大C加速度方向保持不变，速度方向也保持不变D加速度大小不断变小，速度大小也不断变小解析：速度是否增加，与加速度的正负无关，只与加速度与速度的方向是否相同有关，故A错；“速度变化得越快”是指速度的变化率越大，即加速度a越大，B正确；加速度方向保持不变，速度方向可能变，也可能不变，当物体做减速直线运动时，v0以后就反向运动，故C错；物体在运动过程中，若加速度的方向与速度方向相同，尽管加速度在变小，但物体仍在加速，直到加速度a0，速度就

8、达到最大了，故D错答案：B4. 从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是()A从飞机上看，物体静止 B从飞机上看，物体始终在飞机的后方C从地面上看，物体做平抛运动 D从地面上看，物体做自由落体运动解析：本题主要考查的内容是物体的相对运动和参考系等相关知识点由于飞机在水平方向做匀速运动，当物体自由释放的瞬间物体具有与飞机相同的水平速度，则从飞机上看，物体始终处于飞机的正下方，选项B错；物体在重力的作用下在竖直方向做自由落体运动，所以选项A错误；在地面上看物体的运动，由于具有水平方向的速度，只受重力的作用，因此物体做平抛运动，则C对D错答案：C

9、5下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是()A测量三楼楼道内日光灯的高度，选择三楼地板为参考系B测量井的深度，以井底为参考系，井“深”为0米C以卡车司机为参考系，卡车总是静止的D以路边的房屋为参考系判断自己是否运动解析：在解本题时，很多同学受生活习惯的影响，往往错误地认为参考系只能选地面，其实不然，如A选项，可以选择与地面相对静止的三楼地板为参考系参考系的选择没有对错之分，只有合理与不合理的区别，只要有利于问题的研究，选择哪个物体为参考系都可以答案：ACD6 物体沿一条直线运动，下列说法中正确的有()A物体在某时刻的速度为3 m/s，则物体在1 s内一定走3 mB物体在某1 s内的平均速度是3

10、m/s，则物体在这1 s内的位移一定是3 mC物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，则物体在1 s内的位移一定是3 mD物体在某段位移内的平均速度是3 m/s，则物体某1 s内的位移不小于3 m解析：物体某时刻的速度为3 m/s是瞬时速度，下一时刻的速度可能变大，也可能变小，因此它不一定以这个速度维持运动1 s，所以A选项不正确物体在某1 s内的平均速度是3 m/s，根据定义，则物体在这1 s内的位移一定是3 m，选项B正确物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，有可能先做速度小于3 m/s的匀速运动，然后再做速度大于3 m/s的匀速运动，因此物体在1 s内的位移可能大于3 m，也可能小于3

11、 m，选项C错误同理，选项D也错误答案：B7图11112009年7月16日，中国海军第三批护航编队16日已从浙江舟山某军港启航，于7月30日抵达亚丁湾、索马里海域如图1111所示，此次护航从舟山启航，经东海、台湾海峡、南海、马六甲海峡，穿越印度洋到达索马里海域执行护航任务，总航程五千多海里关于此次护航，下列说法正确的是()A当研究护航舰艇的运行轨迹时，可以将其看做质点B“五千多海里”指的是护航舰艇的航行位移C“五千多海里”指的是护航舰艇的航行路程D根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度解析：将护航舰艇看做质点可较方便的研究其运行轨迹，故A对；由题图可知，“五千多海里”指的是护航舰艇的航行路

12、程，而不是位移故B错，C对；平均速度是位移与所用时间的比值，平均速率是路程与所用时间的比值，故D错答案：AC8 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x52 t3(m)，它的速度随时间t变化关系为v6t2(m/s)该质点在t0到t2 s间的平均速度和t2 s到t3 s间的平均速度大小分别为()A12 m/s,39 m/s B8 m/s,38 m/s C12 m/s,19.5 m/s D8 m/s,12 m/s解析：平均速度，t0时，x05 m；t2 s时，x221 m；t3 s时，x359 m.故18 m/s，238 m/s.答案：B9.图1112在2008年8月1

13、6日，牙买加选手博尔特在国家体育场“鸟巢”进行的北京奥运会男子100米决赛中以9秒69的成绩夺得金牌并打破9秒72的世界纪录设高度为H的博尔特正在进行100米短跑且就要到达比赛的终点处，如图1112所示，有一摄影记者用照相机拍摄下了运动员冲刺的一幕已知摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是1/60秒，得到照片后测得照片中人的高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是L.则由以上数据可以知道运动员的()100米成绩冲刺速度100米内的平均速度冲刺时1/60秒内的位移A B C D解析：照片中模糊部分的宽度就是最后冲刺时的1/60秒运动员号码布对应的运动位移，由放大比

14、例关系可知其大小x为L，对应运动员的最后冲刺速度为v.因此C正确答案：C10河岸上有甲、乙两地，一汽艇顺着河流由甲到乙需要时间t13 h，逆流返回需要时间t26 h如果汽艇不用发动机，顺流由甲地漂行到乙地需要时间t为多少？解析：汽艇不用发动机顺流漂行，即是以水流的速度运动求时间t，需要求出甲、乙两地的距离和水流的速度设汽艇在静水中的速度为u，水流的速度为v，汽艇顺水航行时其运动速度为(uv)，逆水航行时其运动速度为(uv)，所以有(uv)t1(uv)t2vt.整理后有t2t1t2/(t2t1)236/(63) h12 h.答案：12 h11一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光，出发地和目的地

15、之间是一条近似于直线的公路，他原计划全程平均速度要达到40 km/h，若这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h，那么他能否完成全程平均速度为40 km/h的计划呢？若能完成，要求他在后的路程里开车的速度应达多少？解析：设后路程上的平均速度为v，总路程为s在前s/3里用时：t1在后2s/3里用时：t2所以全程的平均速度为：40 km/h解得v80 km/h由结果可知，这位旅行者能完成他的计划，他在后2s/3的路程里，速度应达80 km/h.答案：80 km/h12(2010盐城市第一次调研)2009年9月南京军区某部进行了一次海上军事演习，一艘鱼雷快艇以30 m/s的

16、速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰当两者相距L02 km时，以60 m/s的速度发射一枚鱼雷，经过t150 s艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光，同时发现敌舰仍在继续逃跑，于是马上发出了第二次攻击的命令，第二枚鱼雷以同样速度发射后，又经t230 s，鱼雷再次击中敌舰并将其击沉求第一枚鱼雷击中前后，敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大？解析：第一枚鱼雷击中前，敌舰逃跑的速度v1，当鱼雷快艇与敌舰相距L02 km时，发射第一枚鱼雷，以t150 s击中敌舰，则有(vv1)t1L0，即：(60v1)502 000解得v120 m/s击中敌舰时，鱼雷快艇与敌舰的距离为L0(30v1)t11 50

17、0 m马上发射第二枚鱼雷，击中后敌舰的速度为v2，经t230 s，鱼雷再次击中敌舰，则有(vv2)t21 500，即：(60v2)301 500，解得v210 m/s.答案：20 m/s10 m/s第2课时 匀变速直线运动规律及应用 1 一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与ac段位移之比为()A13 B15 C18 D19解析：经过b点时的位移为hab，经过c点时的位移为hac，所以habhac19，故选D.答案：D2 静止置于水平地面的一物体质量为m57 kg，与水平地面间的动摩擦因数为0.43，在F28

18、7 N的水平拉力作用下做匀变速直线运动，则由此可知物体在运动过程中第5个7秒内的位移与第11个3秒内的位移比为()A21 B12 C73 D37解析：第5个7秒内的位移为x1a352a282，第11个3秒内的位移为x2a332a302，所以.答案：C3.图125(2009江苏，7)如图125所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18 m该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有()A如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速

19、运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处解析：在加速阶段若一直加速则2 s末的速度为12 m/s，2 s内的位移为x2 m20 m，则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线，A正确汽车一直减速在绿灯熄灭前通过的距离小于16 m，则不能通过停车线，如距离停车线5 m处减速，汽车运动的最小距离为6.4 m，不能停在停车线处A、C正确答案：AC4在四川汶川抗震救灾中，一名质量为60 kg、训练有素的武警战士从直升机上通过一根竖直的质量为20 kg的长绳由静止开始滑下，速度很小可认为等于零在离地面18 m高

20、处，武警战士感到时间紧迫，想以最短的时间滑到地面，开始加速已知该武警战士落地的速度不能大于6 m/s，以最大压力作用于长绳可产生的最大加速度为5 m/s2；长绳的下端恰好着地，当地的重力加速度为g10 m/s2.求武警战士下滑的最短时间和加速下滑的距离解析：设武警战士加速下滑的距离为h1，减速下滑的距离为(Hh1)，加速阶段的末速度等于减速阶段的初速度为vmax，由题意和匀变速运动的规律有：v2gh1v2a(Hh1)v2由上式解得h1 m7.2 m武警战士的最大速度为vmax m/s12 m/s加速时间：t1 s1.2 s减速时间：t2 s1.2 s下滑的最短时间tt1t21.2 s1.2 s

21、2.4 s答案：2.4 s7.2 m5图126(2010湖南十校联考)如图126所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2 kg，管长为24 m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F16 N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛，小球只受重力，取g10 m/s2.求：(1)若小球上抛的初速度为10 m/s，则其经过多长时间从管的N端穿出；(2)若此空管的N端距离地面64 m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围解析：(1)对管由牛顿第二定律得mgFma代入数据得a2 m/s2设经过t

22、时间从N端穿出对管：hat2对球：(24h)v0tgt2由得：2t25t120，解得：t4 s，t1.5 s(舍去)(2)64v0t1gt64at88v0t1gt由得：v032 m/s，由得：v029 m/s，所以29 m/sv032 m/s.答案：(1)4 s(2)29 m/sv0x2 Bx1v2 Dv1a2，所以x1x2，v1v2，即A、C正确答案：AC9.图128如图128所示，在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点)，小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为x1、x2、x3，现将它们分别从静止释放，到达A点的时间分别为t1、t2、t3，斜面的倾角为.则下列说法正确的是()A. B

23、.C. D若增大，则的值减小解析：三个小球在光滑斜面上下滑时的加速度均为agsin ，由xat2知a，因此.当增大，a增大，的值增大，C对，D错.，且，由物体到达底端的速度v22ax知v1v2v3，因此123，即，A错，B对答案：BC10图129(2010湖北部分重点中学月考)如图129所示水平传送带A、B两端点相距x7 m，起初以v02 m/s的速度顺时针运转今将一小物块(可视为质点)无初速度地轻放至A点处，同时传送带以a02 m/s2的加速度加速运转，已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.4，求：小物块由A端运动至B端所经历的时间解析：小物块刚放上传送带时，由牛顿第二定律：mgma，得：a4 m/s2小物块历时t1后与传送带速度相同，则：at1v0a0t1，得：t11 s此过程中小物块的位移为：x1at/2，得：x12 mx7 m故小物块此时尚未到达B点，且此后的过程中由于a0g，所以小物块将和传送带以共同的加速度运动，设又历时t2到达B点，则