第1講-運動的描述(原卷版)

第1講運動的描述目錄考點一對質(zhì)點和參考系的理解 1考點二平均速度和瞬時速度 1考點三速度、速度變化量和加速度的關(guān)系 3考點四“勻速運動”模型的實際應用 5練出高分 9考點一對質(zhì)點和參考系的理解1．質(zhì)點(1)用來代替物體的有質(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．（2023?福建模擬）龍舟競渡，奮楫爭先，2022年首屆世界龍舟聯(lián)賽決賽在福建舉行，如圖所示為直道上某龍舟前進過程中隊員奮力劃水的場景，則（）A．觀看隊員的劃水動作時，隊員可被視為質(zhì)點 B．描繪龍舟的運動軌跡時，龍舟可以看作質(zhì)點 C．水對龍舟的作用力大于龍舟對水的作用力 D．龍舟全程做勻速運動（2023?浙江模擬）2021年7月1日上午，慶祝中國共產(chǎn)黨成立100周年大會在北京天安門廣場隆重舉行。如圖所示，受檢直升機正以相同的速度勻速飛過天安門廣場表演區(qū)，下列說法正確的是（）A．“100周年”是時刻 B．研究直升機螺旋槳的運行情況時，螺旋槳可視為質(zhì)點 C．以其中一架直升機為參考系時，其余直升機均做勻速直線運動 D．空氣對直升機的作用力大小等于直升機受到的重力大小（2023?豐城市一模）第13屆全國運動會于2017年8月5日～21日在天津舉行。運動會包括射箭、體操、田徑、擊劍等39個比賽項目。下列關(guān)于運動項目的描述正確的是（）A．在評判擊劍運動員的比賽成績時，運動員可視為質(zhì)點 B．在雙人同步跳水運動中，評判比賽成績時，可將運動員視為質(zhì)點 C．研究馬拉松運動員跑步的過程，評判比賽成績時，可將運動員視為質(zhì)點 D．研究體操運動員的體操動作時，可將其視為質(zhì)點考點二平均速度和瞬時速度1．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\o(v,\s\up6(－))＝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．2．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)，是失量．瞬時速度的大小叫速率，是標量．(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．(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關(guān)系．（2023?浙江模擬）2022年11月杭州馬拉松在杭州黃龍體育中心鳴槍開跑，馬拉松全程42.195千米，路線如圖所示，最終粟國雄以2小時17分17秒的成績，獲得馬拉松男子組第一名，以下說法正確的是（）A．粟國雄比賽中不可以看成質(zhì)點 B．粟國雄的平均速度約為18.4km/h C．42.195千米是此次行程的位移大小 D．2小時17分17秒指的是時間間隔（2023?泉州模擬）據(jù)新聞報道，泉州某老師先后光腳參加了兩百多場馬拉松賽事。他在2022年11月27日比賽中，用了5小時16分鐘跑完42.195公里的全馬，在該次比賽中（）A．該老師不能看成質(zhì)點 B．5小時16分鐘指的是時刻 C．該老師的位移是42.195公里 D．可以求出該老師的平均速率（2023?重慶模擬）如題圖為太極練功場示意圖，半徑為R的圓形場地由“陽魚（白色）”和“陰魚（深色）”構(gòu)成，O點為場地圓心。其內(nèi)部由兩個圓心分別為O1和O2的半圓弧分隔。某晨練老人從A點出發(fā)沿“陽魚”和“陰魚”分界線走到B點，用時為t，下列說法正確的是（）A．t指的是走到B點的時刻 B．老人的位移為12C．老人的平均速度為2Rt D．老人的平均速率為（2023?德陽模擬）激光測速儀能夠測量運動物體的瞬時速率。其測量精度較高，廣泛應用于交通管理等領(lǐng)域。如圖所示，測速儀向汽車發(fā)射一束激光，經(jīng)反射后被接收裝置接收。只要測出從發(fā)射到接收所經(jīng)歷的時間，便可得到測速儀到汽車的距離。在測量時，測速儀在較短時間Δt＝0.1s內(nèi)分別發(fā)射兩束激光，對汽車進行兩次這樣的距離測量s1＝10m、s2＝7.5m，已知測速儀高l＝6m，則汽車的速度為（）A．80m/s B．45m/s C．35m/s D．25m/s考點三速度、速度變化量和加速度的關(guān)系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．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．3．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F的方向決定，而與v0、v的方向無關(guān)．（2023?內(nèi)江一模）某運動質(zhì)點，初速度為2m/s，經(jīng)過2s后速率仍為2m/s。則下列說法中正確的是（）A．如果該質(zhì)點做直線運動，該質(zhì)點的加速度不可能為零 B．如果該質(zhì)點做直線運動，該質(zhì)點的加速度大小一定為2m/s2 C．如果該質(zhì)點做勻變速直線運動，該質(zhì)點的加速度大小一定為2m/s2 D．如果該質(zhì)點做曲線運動，該質(zhì)點的加速度大小不可能為2m/s2（2023?福州模擬）下列說法正確的是（）A．加速度為正值，物體一定做加速直線運動 B．百米比賽時，運動員的沖刺速度越大成績越好 C．做直線運動的物體，加速度為零時，速度不一定為零，速度為零時，加速度一定為零 D．相對于某參考系靜止的物體，對地速度不一定為零（2022?葫蘆島二模）電梯、汽車等交通工具在加速時會使乘客產(chǎn)生不適感，其中不適感的程度可用“急動度”來描述。急動度是描述加速度變化快慢的物理量，即J=ΔaΔt。汽車工程師用急動度作為評判乘客不舒適程度的指標，按照這一指標，具有零急動度的乘客，感覺較舒適。圖為某汽車加速過程的急動度J隨時間A．在0～5.0s時間內(nèi)，汽車做勻加速直線運動 B．在5.0～10.0s時間內(nèi)，乘客感覺較舒適 C．在5.0～10.0s時間內(nèi)，汽車做勻加速直線運動 D．在0～5.0s時間內(nèi)，汽車加速度的變化量大小為3.0m/s2考點四“勻速運動”模型的實際應用1．模型介紹“勻速運動”是一種理想化模型，是最基本、最簡單的運動，且應用廣泛．例如：聲、光的傳播都可以看成勻速，而實際生活中的運動估算，也經(jīng)常用到這一模型，如計算飛行時間。2．分析方法在這類問題中位移的計算是關(guān)鍵，有時要巧用幾何關(guān)系(如光波、聲波反射、折射問題，如圖2)，有時要估算長度(如高速攝影，如圖3)，有時要求相對位移(如動態(tài)測速)等．這類問題的核心方程只有一個：v＝eq\f(x,t).圖2圖3天空中有近似等高的濃云層。為了測量云層的高度，在水平地面上與觀測者的距離為d＝3.0km處進行一次爆炸，觀測者聽到由空氣直接傳來的爆炸聲和由云層反射來的爆炸聲時間上相差Δt＝6.0s。已知空氣中的聲速v=13km/sA．1.0km B．2.0km C．3.0km D．4.0km（2022秋?徐匯區(qū)校級月考）圖A是高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號的時間差，測出被測物體的速度，圖B中p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2分別p1、p2是由汽車反射回來的信號，設測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔Δt＝1.0s，一個大氣壓25℃時超聲波在空氣中傳播的速度是v＝346m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖B可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進的距離是m，汽車的速度是m/s。練出高分一．選擇題（共8小題）1．（2023?浙江模擬）海軍航空大學某基地組織飛行訓練，殲﹣15戰(zhàn)機呼嘯天空，與空中的月亮同框，形成“飛鯊逐月”的浪漫景象，如圖為攝影師在同一位置前后拍下兩張照片，下列說法正確的是（）A．以月亮為參考系，戰(zhàn)機是靜止的 B．以戰(zhàn)機里的飛行員為參考系，戰(zhàn)機是運動的 C．兩次拍攝相差20秒鐘，這20秒是指時間間隔 D．研究戰(zhàn)機在空中的飛行姿態(tài)，可以把戰(zhàn)機看作質(zhì)點2．（2023?內(nèi)江一模）某運動質(zhì)點，初速度為2m/s，經(jīng)過2s后速率仍為2m/s。則下列說法中正確的是（）A．如果該質(zhì)點做直線運動，該質(zhì)點的加速度不可能為零 B．如果該質(zhì)點做直線運動，該質(zhì)點的加速度大小一定為2m/s2 C．如果該質(zhì)點做勻變速直線運動，該質(zhì)點的加速度大小一定為2m/s2 D．如果該質(zhì)點做曲線運動，該質(zhì)點的加速度大小不可能為2m/s23．（2023?紹興二模）如圖所示是一只撲翼飛行器，它像鳥一樣通過機翼主動運動產(chǎn)生升力和前行力，充電后飛行器續(xù)航時間可達90分鐘。下列說法正確的是（）A．“90分鐘”指的是時刻 B．撲翼飛行器飛行快慢不影響慣性大小 C．撲翼飛行器飛行過程中只受重力作用 D．在研究撲翼飛行器的飛行姿態(tài)時可將它看成質(zhì)點4．（2023?赤峰模擬）用速度傳感器記錄電動車直線運動過程的運動信息，其速度隨時間變化的v﹣t圖如圖所示。由圖像可知電動車（）A．電動車在圖示a至c過程中加速度逐漸減小 B．電動車在圖示a、b兩狀態(tài)加速度大小相等 C．電動車在圖示a、b兩狀態(tài)速度的方向相反 D．電動車在t＝80秒時回到t＝0時刻的位置5．（2023?南昌一模）在無人機上安裝攝影裝置進行拍攝，可以獲得很好的拍攝效果。取豎直向上為正方向，某校運動會上無人機攝影時，無人機在豎直方向的速度隨時間變化關(guān)系的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．無人機在t2時刻速度方向發(fā)生變化 B．無人機在t3時刻比t2時刻能夠拍攝地面景物的范圍更大 C．無人機在t1時刻與t3時刻的加速度可能相同 D．無人機在t2時刻比t1時刻更適合拍攝地面上的近景6．（2023?撫順模擬）國產(chǎn)新型磁懸浮列車甲、乙（都可視為質(zhì)點）分別處于兩條平行軌道上，開始時（t＝0），乙車在前，甲車在后，兩車間距為x0，t＝0時甲車先啟動，t＝3s時乙車再啟動，兩車啟動后都是先做勻加速運動，后做勻速運動，兩車運動的v﹣t圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．兩車加速過程中，甲車的加速度比乙車大 B．由運動的v﹣t圖像可知，無論x0取何值，甲、乙兩車7s末一定相遇 C．若x0＝130m，則兩車間的距離最小為30m D．從甲車運動開始計時到7s末，甲車的平均速度小于乙車的平均速度7．（2023?泉州模擬）據(jù)新聞報道，泉州某老師先后光腳參加了兩百多場馬拉松賽事。他在2022年11月27日比賽中，用了5小時16分鐘跑完42.195公里的全馬，在該次比賽中（）A．該老師不能看成質(zhì)點 B．5小時16分鐘指的是時刻 C．該老師的位移是42.195公里 D．可以求出該老師的平均速率8．（2023?溫州模擬）如圖所示的我國第三艘航空母艦“福建艦”，在2022年6月17日移出船塢下水廢計劃開展航行試驗。下列情況中“福建艦”可視為質(zhì)點的是（）A．研究航行路線時 B．彈射艦載機時 C．移出