2017屆江蘇省高考物理第一輪復(fù)習(xí)檢測題4

考點一對質(zhì)點、參考系和位移的理解1．質(zhì)點(1)用來代替物體有質(zhì)量的點叫做質(zhì)點．(2)研究一個物體的運動時，如果物體的形狀和大小對問題的影響可以忽略，就可以看做質(zhì)點．(3)質(zhì)點是一種理想化模型，實際并不存在．2．參考系(1)參考系可以是運動的物體，也可以是靜止的物體，但被選為參考系的物體，我們都假定它是靜止的．(2)比較兩物體的運動情況時，必須選同一參考系．(3)選取不同的物體作為參考系，對同一物體運動的描述可能不同．通常以地球為參考系．3．位移(1)定義：表示質(zhì)點的位置變動，它是質(zhì)點由初位置指向末位置的有向線段．(2)與路程的區(qū)別：位移是矢量，路程是標(biāo)量．只有在單向直線運動中，位移的大小才等于路程．[思維深化]判斷下列說法是否正確．(1)只有質(zhì)量和體積都很小的物體才能看成質(zhì)點．(×)(2)平動的物體都可以看做質(zhì)點，而轉(zhuǎn)動的物體不能看做質(zhì)點．(×)(3)參考系可以任意選取，但一般遵循描述運動方便的原則．(√)(4)當(dāng)一個物體做豎直上拋運動返回原拋出點時，位移的大小等于上升高度的兩倍．(×)1．[對質(zhì)點的理解]以下情景中，人或物體可以看成質(zhì)點的是()A．研究一列火車通過長江大橋所需的時間B．乒乓球比賽中，運動員發(fā)出的旋轉(zhuǎn)球C．研究航天員翟志剛在太空出艙揮動國旗的動作D．用GPS確定打擊海盜的“武漢”艦在大海中的位置答案D解析長江大橋雖長，但火車長度與之相比不能忽略，不符合“物體的大小或形狀對研究的問題沒有影響，或者對研究問題可以忽略時，物體就可以看做質(zhì)點”的條件，選項A錯誤；既然是“旋轉(zhuǎn)球”，就是要研究球的旋轉(zhuǎn)的，如果把它看成質(zhì)點，則掩蓋了其旋轉(zhuǎn)的特點，故不能把它看做質(zhì)點，選項B錯誤；研究航天員翟志剛在太空出艙揮動國旗的動作時，突出的是看清“揮動國旗的動作”，不能把翟志剛看成質(zhì)點，選項C錯誤；用GPS確定“武漢”艦在大海中的位置時，突出它的“位置”，可以把“武漢”艦看成質(zhì)點(船的大小與大海相比，其大小可以忽略)，故選項D正確．2．[對參考系的理解](多選)從水平勻速飛行的直升機上向外自由釋放一個物體，不計空氣阻力，在物體下落過程中，下列說法正確的是()A．從直升機上看，物體做自由落體運動B．從直升機上看，物體始終在直升機的后方C．從地面上看，物體做平拋運動D．從地面上看，物體做自由落體運動答案AC3．[對質(zhì)點、參考系和位移的理解]在“金星凌日”的精彩天象中，觀察到太陽表面上有顆小黑點緩慢走過，持續(xù)時間達六個半小時，那便是金星，這種天文現(xiàn)象稱為“金星凌日”，如圖1所示．下面說法正確的是()圖1A．地球在金星與太陽之間B．觀測“金星凌日”時可將太陽看成質(zhì)點C．以太陽為參考系，金星繞太陽一周位移不為零D．以太陽為參考系，可以認為金星是運動的答案D解析金星通過太陽和地球之間時，我們才看到金星沒有被太陽照亮的一面呈黑色，選項A錯誤；因為太陽的大小對所研究問題起著至關(guān)重要的作用，所以觀測“金星凌日”不能將太陽看成質(zhì)點，選項B錯誤；金星繞太陽一周，起點與終點重合，位移為零，選項C錯誤；金星相對于太陽的空間位置發(fā)生了變化，所以以太陽為參考系，金星是運動的，選項D正確．抓住“三點”理解質(zhì)點、參考系和位移1．質(zhì)點的模型化：建立模型．一是要明確題目中需要研究的問題；二是看所研究物體的形狀和大小對所研究問題是否有影響．2．運動的相對性：選取不同的參考系，對同一運動的描述一般是不同的．3．位移的矢量性：一是位移只與初末位置有關(guān)；二是位移方向由初位置指向末位置．考點二速度平均速度和瞬時速度1．速度(1)物理意義：描述物體運動快慢和方向的物理量，是狀態(tài)量．(2)定義式：v＝eq\f(Δx,Δt).(3)決定因素：v的大小由v0、a、Δt決定．(4)方向：與位移同向，即物體運動的方向．2．平均速度(1)在變速運動中，物體在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速度，即eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)，其方向與位移的方向相同．(2)平均速度反映一段時間內(nèi)物體運動的平均快慢程度，它與一段時間或一段位移相對應(yīng)．3．瞬時速度(1)運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度，方向沿軌跡上物體所在點的切線方向指向前進的一側(cè)，是矢量．瞬時速度的大小叫速率，是標(biāo)量．(2)瞬時速度能精確描述物體運動的快慢，它是在運動時間Δt→0時的平均速度，與某一時刻或某一位置相對應(yīng)．(3)平均速率是路程與時間的比值，它與平均速度的大小沒有對應(yīng)關(guān)系．[思維深化]如果一質(zhì)點沿直線Ox方向做加速運動，它離開O點的距離x隨時間變化的關(guān)系為x＝3＋2t3(m)，它的速度隨時間變化的關(guān)系為v＝6t2m/s.請思考如何求解t＝2s時的瞬時速度和t＝0到t＝2s間的平均速度？答案由速度隨時間變化關(guān)系公式可得t＝2s時的速度為：v＝6×22m/s＝24m/s；由x與t的關(guān)系得出各時刻對應(yīng)的位移，再利用平均速度公式可得t＝0到t＝2s間的平均速度為：eq\x\to(v)1＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(19－3,2)m/s＝8m/s.4．[平均速度和瞬時速度的區(qū)別](多選)關(guān)于瞬時速度和平均速度，以下說法正確的是()A．一般講平均速度時，必須講清楚是哪段時間(或哪段位移)內(nèi)的平均速度B．對于勻速直線運動，其平均速度跟哪段時間(或哪段位移)無關(guān)C．瞬時速度和平均速度都可以精確描述變速運動D．瞬時速度是某時刻的速度，只有瞬時速度才能精確描述變速運動的物體運動的快慢答案ABD解析一般情況下，物體在不同時間(或不同位移)內(nèi)的平均速度不同，但對于勻速直線運動，物體的速度不變，所以平均速度與哪段時間(或哪段位移)無關(guān)，故A、B均正確；平均速度只能粗略描述變速運動，只有瞬時速度才能精確描述變速運動的物體運動的快慢，故C錯，D正確．5．[平均速度的求解]一個朝著某方向做直線運動的物體，在時間t內(nèi)的平均速度是v，緊接著eq\f(t,2)內(nèi)的平均速度是eq\f(v,2)，則物體在這段時間內(nèi)的平均速度是()A．vB.eq\f(2,3)vC.eq\f(4,3)vD.eq\f(5,6)v答案D解析分別求出兩個時間段的位移，求其和，得出總位移，再除以總時間．6．[用平均速度法求瞬時速度]用如圖2所示的計時裝置可以近似測出氣墊導(dǎo)軌上滑塊的瞬時速度．已知固定在滑塊上的遮光條的寬度為4.0mm，遮光條經(jīng)過光電門的遮光時間為0.040s，則滑塊經(jīng)過光電門位置時的速度大小為()圖2A．0.10m/s B．100m/sC．4.0m/s D．0.40m/s答案A解析遮光條經(jīng)過光電門的遮光時間很短，所以可以把遮光條經(jīng)過光電門的平均速度當(dāng)作滑塊經(jīng)過光電門位置時的瞬時速度，即v＝eq\f(d,t)＝eq\f(4.0×10－3,0.040)m/s＝0.10m/s，A正確．用極限思想理解兩種速度關(guān)系1．兩種速度的關(guān)系(1)瞬時速度是運動時間Δt→0時的平均速度．(2)對于勻速直線運動，瞬時速度與平均速度相等．2．關(guān)于用平均速度法求瞬時速度(1)方法概述：由平均速度公式v＝eq\f(Δx,Δt)可知，當(dāng)Δx、Δt都非常小，趨向于極限時，這時的平均速度就可認為是某一時刻或某一位置的瞬時速度．(2)選用思路：當(dāng)已知物體在微小時間Δt內(nèi)發(fā)生的微小位移Δx時，可由v＝eq\f(Δx,Δt)粗略地求出物體在該位置的瞬時速度．考點三加速度與速度及速度變化量的關(guān)系1．速度變化量(1)物理意義：描述物體速度改變的物理量，是過程量．(2)定義式：Δv＝v－v0.(3)決定因素：Δv由v與v0進行矢量運算得到，由Δv＝aΔt知Δv由a與Δt決定．(4)方向：由Δv或a的方向決定．2．加速度(1)物理意義：描述物體速度變化快慢和方向的物理量，是狀態(tài)量．(2)定義式：a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v－v0,Δt).(3)決定因素：a不是由v、Δt、Δv來決定，而是由eq\f(F,m)來決定．(4)方向：與Δv的方向一致，由合外力的方向決定，而與v0、v的方向無關(guān)．[思維深化]1．以恒定的速率做圓周運動的物體有加速度嗎？為什么？答案有，因為速度的方向在變化．2．有加速度的物體一定加速運動嗎？為什么？答案不一定，要看a與v的方向關(guān)系．7．[對加速度的理解]有下列幾種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的說法()A．點火后即將升空的火箭，因火箭還沒運動，所以加速度一定為零B．高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車．因轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大D．太空中的“天宮一號”繞地球勻速轉(zhuǎn)動，其加速度為零答案B8．[加速度的求解]沿直線做勻變速運動的質(zhì)點在第一個0.5s內(nèi)的平均速度比它在第一個1.5s內(nèi)的平均速度大2.45m/s，以質(zhì)點的運動方向為正方向，則質(zhì)點的加速度為()A．2.45m/s2 B．－2.45m/s2C．4.90m/s2 D．－4.90m/s2答案D解析設(shè)第一個0.5s內(nèi)的平均速度為v1，即t1＝0.25s時的速度為v1；第一個1.5s內(nèi)的平均速度為v2，即t2＝0.75s時的速度為v2.由題意得v1－v2＝2.45m/s，故a＝eq\f(v2－v1,t2－t1)＝eq\f(－2.45,0.75－0.25)m/s2＝－4.90m/s2，D正確．9．[加速度與速度關(guān)系的理解]近幾年，國內(nèi)房價飆升，在國家宏觀政策調(diào)控下，房價上漲出現(xiàn)減緩趨勢．王強同學(xué)將房價的“上漲”類比成運動學(xué)中的“加速”，將房價的“下跌”類比成運動學(xué)中的“減速”，據(jù)此，你認為“房價上漲出現(xiàn)減緩趨勢”可以類比成運動學(xué)中的()A．速度增加，加速度減小B．速度增加，加速度增大C．速度減小，加速度增大D．速度減小，加速度減小答案A解析“房價上漲”可以類比成運動學(xué)中的“速度增加”，“減緩趨勢”則可以類比成運動學(xué)中的“加速度減小”．10．[運動特點的分析]一個質(zhì)點做方向不變的直線運動，加速度的方向始終與速度的方向相同，但加速度大小先保持不變，再逐漸減小直至為零，則在此過程中()A．速度先逐漸變大，然后再逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時，速度達到最小值B．速度先均勻增加，然后增加的越來越慢，當(dāng)加速度減小到零時，速度達到最大值C．位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時，位移將不再增大D．位移先逐漸增大，后逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時，位移達到最小值答案B解析加速度與速度同向，速度應(yīng)增大，當(dāng)加速度不變時，速度均勻增加；當(dāng)加速度減小時，速度仍增大，但不再是均勻增大，直到加速度為零時，速度不再增大，A項錯誤，B項正確；因質(zhì)點速度方向不變化，始終是向前運動，最終勻速運動，所以位移一直在增大，C項和D項均錯誤．對速度與加速度關(guān)系的三點提醒1．速度的大小與加速度的大小沒有必然聯(lián)系．2．速度變化量與加速度沒有必然的聯(lián)系，速度變化量的大小由加速度和速度變化的時間決定．3．物體做加速運動還是減速運動，關(guān)鍵是看物體的加速度與速度的方向關(guān)系，而不是看加速度的變化情況．加速度的大小只反映速度變化(增加或減小)的快慢．1a和v同向加速直線運動eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a不變，v隨時間均勻增加,a增大，v增加得越來越快,a減小，v增加得越來越慢))2a和v反向減速直線運動eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a不變，v隨時間均勻減小,a增大，v減小得越來越快,a減小，v減小得越來越慢))1．物理學(xué)中引入了“質(zhì)點”、“點電荷”的概念，從科學(xué)方法上來說屬于()A．控制變量法 B．類比法C．理想模型法 D．等效替代法答案C解析“質(zhì)點”、“點電荷”等都是為了使研究問題變得簡單而引入的理想化的模型，在現(xiàn)實中是不存在的，所以它們從科學(xué)方法上來說屬于理想模型法，所以C正確．2．關(guān)于速度、速度改變量、加速度，下列說法正確的是()A．物體運動的速度改變量很大，它的加速度一定很大B．速度很大的物體，其加速度可以很小，可以為零C．某時刻物體的速度為零，其加速度一定為零D．加速度很大時，運動物體的速度一定很大答案B解析速度反映的是物體運動的快慢，速度的變化量指的是速度變化的多少，即Δv＝v2－v1，而加速度指的是速度變化的快慢，即速度的變化率a＝eq\f(Δv,Δt)，由此可知，只有B正確．3．一物體做勻加速直線運動，通過一段位移Δx所用的時間為t1，緊接著通過下一段位移Δx所用的時間為t2，則物體運動的加速度為()A.eq\f(2Δx(t1－t2),t1t2(t1＋t2)) B.eq\f(Δx(t1－t2),t1t2(t1＋t2))C.eq\f(2Δx(t1＋t2),t1t2(t1－t2)) D.eq\f(Δx(t1＋t2),t1t2(t1－t2))答案A解析物體做勻加速直線運動在前一段Δx所用的時間為t1，平均速度為eq\x\to(v)1＝eq\f(Δx,t1)，即為eq\f(t1,2)時刻的瞬時速度；物體在后一段Δx所用的時間為t2，平均速度為eq\x\to(v)2＝eq\f(Δx,t2)，即為eq\f(t2,2)時刻的瞬時速度．速度由eq\x\to(v)1變化到eq\x\to(v)2所用的時間為Δt＝eq\f(t1＋t2,2)，所以加速度a＝eq\f(\x\to(v)2－\x\to(v)1,Δt)＝eq\f(2Δx(t1－t2),t1t2(t1＋t2))，A正確．4．為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為L＝3.0cm的遮光板，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間間隔為Δt＝3.0s．試估算：(1)滑塊的加速度多大(保留兩位有效數(shù)字)?(2)兩個光電門之間的距離是多少？答案(1)0.067m/s2(2)0.6m解析(1)遮光板通過第一個光電門的速度v1＝eq\f(L,Δt1)＝eq\f(3.0×10－2,0.30)m/s＝0.10m/s遮光板通過第二個光電門的速度v2＝eq\f(L,Δt2)＝eq\f(3.0×10－2,0.10)m/s＝0.30m/s故滑塊的加速度a＝eq\f(v2－v1,Δt)≈0.067m/s2(2)兩個光電門之間的距離x＝eq\f(v1＋v2,2)Δt＝0.6m練出高分基礎(chǔ)鞏固1．下列關(guān)于矢量和標(biāo)量的說法正確的是()A．矢量和標(biāo)量沒有嚴格的區(qū)別，同一個物理量可以是矢量，也可以是標(biāo)量B．矢量都是有方向的C．時間、時刻是標(biāo)量，路程是矢量D．初中學(xué)過的電流是有方向的量，所以電流是矢量答案B2．以下說法中正確的是()A．做勻變速直線運動的物體，ts內(nèi)通過的路程與位移的大小一定相等B．質(zhì)點一定是體積和質(zhì)量都極小的物體C．速度的定義式和平均速度公式都是v＝eq\f(Δx,Δt)，因此速度就是指平均速度D．速度不變的運動是勻速直線運動答案D解析往復(fù)的勻變速直線運動中，路程不等于位移大小，A錯；質(zhì)點不一定是體積小、質(zhì)量小的物體，B錯；速度分為平均速度和瞬時速度，C錯；速度不變是指速度的大小和方向均不變，故做勻速直線運動，D對．3．如圖1所示哈大高鐵運營里程921千米，設(shè)計時速350千米．某列車到達大連北站時做勻減速直線運動，開始剎車后第5s內(nèi)的位移是57.5m，第10s內(nèi)的位移是32.5m，則下列說法正確的有()圖1A．在研究列車從哈爾濱到大連所用時間時不能把列車看成質(zhì)點B．時速350千米是指平均速度，921千米是指位移C．列車做勻減速直線運動時的加速度大小為6.25m/s2D．列車在開始減速時的速度為80m/s答案D解析因列車的大小遠小于哈爾濱到大連的距離，研究列車行駛該路程所用時間時可以把列車視為質(zhì)點，A錯；由時間、時刻、位移與路程的意義知時速350千米是指平均速率，921千米是指路程，B錯；由等時位移差公式xn－xm＝(n－m)aT2可知加速度大小為a＝eq\f(57.5－32.5,5)m/s2＝5m/s2，C錯；由題意可知第4.5s末列車速度為57.5m/s，由加速度公式知v0＝80m/s，D對.4．若規(guī)定向東方向為位移正方向，今有一個足球停在坐標(biāo)原點處，輕輕踢它一腳，使它向東做直線運動，經(jīng)過5m時與墻相碰后又向西做直線運動，經(jīng)過7m停下，則上述過程足球通過的路程和位移分別是()A．12m、2m B．12m、－2mC．－2m、－2m D．2m、2m答案B5．一輛汽車沿平直公路以速度v1行駛了eq\f(2,3)的路程，接著又以速度v2＝20km/h行駛完其余eq\f(1,3)的路程，如果汽車全程的平均速度為28km/h，那么汽車在前eq\f(2,3)路程內(nèi)速度的大小是()A．25km/h B．34km/hC．35km/h D．38km/h答案C6．第五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定軌道標(biāo)志著衛(wèi)星導(dǎo)航市場的壟斷局面被打破，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將免費提供定位、測速和授時服務(wù)，定位精度10m，測速精度0.2m/s，以下說法不正確的是()A．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位提供的是被測物體的位移B．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位提供的是被測物體的位置C．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星授時服務(wù)提供的是時刻D．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星測速服務(wù)提供的是運動物體的速率答案A解析由位置、位移、時間、時刻、速度、速率的定義可知，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位提供的是一個點，是位置，不是位置的變化，A錯，B對；北斗導(dǎo)航衛(wèi)星授時服務(wù)提供的是時刻，C對；北斗導(dǎo)航衛(wèi)星測速服務(wù)提供的是運動物體某時刻的速度的大小即速率，D正確．7．(多選)下面關(guān)于瞬時速度和平均速度的說法正確的是()A．若物體在某段時間內(nèi)任一時刻的瞬時速度都等于零，則它在這段時間內(nèi)的平均速度一定等于零B．若物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時間內(nèi)任一時刻的瞬時速度一定都等于零C．勻速直線運動中，物體在任意一段時間內(nèi)的平均速度等于它任一時刻的瞬時速度D．變速直線運動中，物體在任意一段時間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時刻的瞬時速度答案AC解析若物體在某段時間內(nèi)任一時刻的瞬時速度都等于零，則物體靜止，平均速度等于零，A選項對；若物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于零，任一時刻的瞬時速度不一定都為零，例如物體做圓周運動運動一周時，平均速度為零，任一時刻的瞬時速度都不為零，B選項錯；在勻速直線運動中，物體的速度恒定不變，任一時刻的瞬時速度都相等，都等于任意一段時間內(nèi)的平均速度，C選項對；在變速直線運動中，物體的速度在不斷變化，某一時刻的瞬時速度可能等于某段時間內(nèi)的平均速度，D選項錯．8．(多選)某賽車手在一次野外訓(xùn)練中，先利用地圖計算出出發(fā)地和目的地的直線距離為9km，從出發(fā)地到目的地用了5min，賽車上的里程表指示的里程數(shù)值增加了15km，當(dāng)他經(jīng)過某路標(biāo)時，車內(nèi)速率計指示的示數(shù)為150km/h，那么可以確定的是()A．在整個過程中賽車手的位移是9kmB．在整個過程中賽車手的路程是9kmC．在整個過程中賽車手的平均速度是180km/hD．經(jīng)過路標(biāo)時的瞬時速率是150km/h答案AD9．(多選)根據(jù)給出的速度與加速度的正負，對下列運動性質(zhì)的判斷正確的是()A．v0>0，a<0，物體做加速運動B．v0<0，a<0，物體做減速運動C．v0<0，a>0，物體做減速運動D．v0>0，a>0，物體做加速運動答案CD綜合應(yīng)用10．某質(zhì)點以20m/s的初速度豎直向上運動．其加速度保持不變，經(jīng)2s到達最高點，上升高度為20m，又經(jīng)過2s回到出發(fā)點時，速度大小仍為20m/s，關(guān)于這一運動過程的下列說法中正確的是()A．質(zhì)點運動的加速度大小為10m/s2，方向豎直向下B．質(zhì)點在這段時間內(nèi)的平均速度大小為10m/sC．質(zhì)點在最高點時加速度為零D．質(zhì)點在落回