描述运动的基本概念匀速直线运动

1、考点1描述运动的基本概念匀速直线运动考点名片考点细研究：本考点是物理教材的基础，也是整个高中物理的基 础，其主要包括的考点有：（1 1）质点、参考系；位移和路程；（3 3）瞬时 速度、平均速度；（4 4 ）加速度；（5 5）匀速直线运动等。备考正能量：（1 1）热点预测：近年对直线运动单独命题逐渐增多， 因为直线运动毕竟是基础运动形式，所以是永恒的热点。预计以后的 高考对本专题内容的考查仍将以图象问题和运动学规律的应用为主， 题型延续选择题的形式，分值约为 6 6分。（2 2）趋势分析：将会越来越突 出地考查运动规律和运动图象在实际生活中的应用，在高考复习中应 予以高度关注。第四步 狂刷小题练

2、基础一、基础与经典1 1.（多选）如图所示，20152015年9 9月3 3日，2020架直升机组成“7070字 样，将抗战胜利7070周年大写在天安门广场上空。下列关于飞机运动 情况的说法正确的是（）A A .地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系B B.飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系C C .以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的D D .以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的答案 ABCABC解析 地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，飞行员看 到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系，A A、B B选项正确；因2020架表演机保持队形飞行，速度相同，故无论以编队中的

3、哪一架飞机为参考 系，其他飞机都是静止的，故 C C正确，D D错误。2.2.设高度为H H的运动员正在进行100100米短跑且就要到达比赛的 终点处，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1616,快门（曝光时间）1 1是盘秒，得到照片后测得照片中人的高度为h h,胸前号码布上模糊部分的宽度是 乩，则由以上数据可以知道运动员的（）100100米成绩 冲刺速度 100100米内的平均速度1 1冲刺时秒内的位移6060A A . B B. C C . D D .答案 C C1 1解析 照片中模糊部分的宽度就是最后冲刺时的 6060秒内

4、运动员 号码布对应的运动位移，由放大比例关系可知其大小 Ax x=半乩,对应 运动员的最后冲刺速度为v =亦=h h ， tt= = 6060秒。因此C C项正确。3.3.关于时刻和时间，下列说法中正确的是 （）A.A. 1 1秒很短，所以1 1秒表示时刻B.B.第3 3秒是指一个时刻C.C.20142014年仁川亚运会，孙杨在男子 400400米自由泳决赛中，以3 3 分4343秒2323夺冠，这里的3 3分4343秒2323是指时间D D. 20142014年8 8月3 3日1616时3030分，昭通市鲁甸县发生6.56.5级地震， 这里的1616时3030分指时间答案 C C解析 时刻是

5、时间轴上的一个点，没有长短之分，1 1秒在时间轴上是一段，表示的是时间，所以 A A选项错误；第3 3秒是1 1秒的时间，B B选项错误；孙杨以3 3分4343秒2323夺冠是指时间，C C选项正确；1616时 3030分指的是时刻，D D选项错误。1 14.4.同一张底片对着小球运动的路径每隔 盘s s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图示过程中的平均速度的大小是（）OO O OIIIIIII23456 （cm）A.A. 0.250.25 m/sm/s B B. 0.20.2 m/sm/s C C. 0 0 1717 m/sm/s D D.无法确定答案 C C一 1 1 解析 图示过程中

6、 x x= 6 6 cmcm 1 1 cmcm= 5 5 cmcm= 0.050.05 m m, t t= 3 3Xs s。1010 x x故 v = t t= 0.170.17 m/s,m/s, C C 正确。5.5. 下列说法中正确的是（）A.A.高速公路路牌上显示“南京100100 kmkm”，表示该处到南京的位 移大小为100100 kmkmB.B.博尔特比别的运动员起跑快，是因为他的加速度比别的运动 员大C C .磁悬浮列车运动得很快，我们说它的加速度很大D D .马拉松运动员完成赛程，又跑回原来出发的体育场，我们说 他的位移很大答案 B B解析 路程是物体运动轨迹的长度，位移是由物

7、体的初位置指向 末位置的有向线段，所以 A A、D D错误；“起跑快”即速度改变快，所 以加速度大，即B B正确；速度是描述运动快慢的物理量，磁悬浮列车 运动得很快即速度很大，C C错误。6.6.关于位移和路程，下列说法正确的是（）A A .在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体一定是静止的B B.在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体一定是静止的C C .在直线运动中，物体的位移大小一定等于其路程D D .在曲线运动中，物体的位移大小可能等于路程答案 B B解析 物体运动了一段时间后又回到出发点，位移为零，选项A A错误；物体不运动，则它的路程一定为零，反之物体在某一段时间内 运动的

8、路程为零，则它一定静止，选项 B B正确；物体只有做单向直线 运动时，其位移大小才等于路程，选项 C C、D D错误。7.7. （多选）跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地面某一高度静 止于空中时，运动员离开飞机自由下落，运动一段时间后打开降落伞， 展开伞后运动员以5 5 m/sm/s2 2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降 的任一秒内（ ）A A .这一秒末的速度比前一秒初的速度小 5 5 m/sm/s1 1B B.这一秒末的速度是前一秒末的速度的 1 1C C .这一秒末的速度比前一秒末的速度小 5 5 m/sm/sD D .这一秒末的速度比前一秒初的速度小 1010 m/sm/s答案

9、 CDCD解析 这一秒末与前一秒初的时间间隔为 2 2 s,s,所以Z = 1010 m/sm/s,故A A选项错误，D D选项正确；又因为这一秒末与前一秒末间的时间间 隔为1 1 s,s, Z1 1 = 5 5 m/sm/s，因此B B选项错误，C C选项正确。8.8.（多选）物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位 置，用坐标的变化量表示物体的位移。如图所示，一个物体从A A运动到C C,它的位移为 &i&i = 4 4 m m 5 5 m m = 9 9 m m;从C C运动到B B,它的 位移为Ax x2 2= 1 1 m m （ 4 4 m m）= 5 5 m m。下列说法中

10、正确的是（）C（） BAI I I I I I I I I I I I I I-6-420246 x/mA.A.C C到B B的位移大于A A到C C的位移，因为正数大于负数B.B. A A到C C的位移大于C C到B B的位移，因为符号表示位移的方向， 不表示大小C C .因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较D D.物体由A A运动到B B的合位移Ax x= AX X1 1 + &2&2答案 BDBD解析 位移是矢量，比较位移的大小时，只需比较其绝对值，不用带正负号，选项 A A、C C错误，选项B B正确；因Ax x1 1 = X XC C X XA A, Ax x2 2=X XB

11、 B X XC C,所以物体由A A运动到B B的合位移Ax x = X XB B X XA A =g+ &2&2,选项D D正确9.9.（多选）下列关于矢量和标量的说法正确的是（）A A .矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量可以是矢量，也 可以是标量B B.矢量都是有方向的C C .时间、时刻、路程都是标量D D .初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量A A.TIRB B.答案 D D、真题与模拟答案 BCBC解析 矢量和标量的区别是明显的，矢量既有大小又有方向，但 这并不是矢量定义的唯一标准，最主要的是看运算法则，用代数加减 法计算的量即使有方向也是标量，如初中学过的电流就是标量

12、，矢量 要应用平行四边形定则来计算，A A、D D选项错误，B B选项正确；时间、时刻、路程就只有大小数值，是标量，C C选项正确。10.10.如图所示，自行车的车轮半径为 R R,车轮沿直线无滑动地滚 动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯 位移的大小为（解析 当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长，气门芯的初位置与末位置如图，由几何知识 得，气门芯的位移大小x=x= ： 2R2R2 2+ TR R2 2 = R R 4 4 + T,故选D D。11.11. 20152015浙江高考 如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时,光敏管其上的遮光

13、条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间 &。测得遮 光条的宽度为 Ax x,用詈近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为 使詈更接近瞬时速度，正确的措施是（）（）A A .换用宽度更窄的遮光条B B.提高测量遮光条宽度的精确度C C .使滑块的释放点更靠近光电门D D .增大气垫导轨与水平面的夹角答案 A A解析瞬时速度表示运动物体在某一时刻（或经过某一位置）的速 度，匚=乡，当 2020时，瓷可看成物体的瞬时速度，Ax x越小，At t 也就越小，A A项正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小A,B B项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更 小，时间更长，因此C C项

14、错误；增大气垫导轨与水平面的夹角只能使 加速度增大，并不一定能使 f f更接近瞬时速度，D D项错误。12.12. 20152015江苏高考 如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上 每隔8 8m m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间 分别为5 5 s s和2 2 s s。关卡刚放行时，一同学立即在关卡 1 1处以加速度2 2 m/sm/s2 2由静止加速到2 2 m/sm/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡 是（）（）光源遮光条关卡1关卡2关卡3关卡4关卡57V78 m 8 m 8 m 8 mA A.关卡2 2 B B.关卡3 3 C C .关卡4 4 D D .关卡5

15、5答案 C C解析关卡刚放行时，该同学加速的时间t t=a a=i i s,s,运动的距离a a1 1 2 2 一 一为x xi i= 2at2at2 2= 1 1 m m，然后以2 2 m/sm/s的速度匀速运动，经4 4 s s运动的距离 为8 8 m m,因此第1 1个5 5 s s内运动距离为9 9 m m,过了关卡2 2,到关卡3 3时再用时3 3 5s,5s,大于2 2 s,s,因此能过关卡3 3,运动到关卡4 4前共用时12.512.5s s,而运动到第1212 s s时，关卡关闭，由此被挡在关卡 4 4前，C C项正确。13.13. 20152015广东高考 如图所示，帆板在海

16、面上以速度 v朝正西方 向运动，帆船以速度v朝正北方向航行。以帆板为参照物（）北A A .帆船朝正东方向航行，速度大小为vB B.帆船朝正西方向航行，速度大小为vC C .帆船朝南偏东4545方向航行，速度大小为.2.2vD D .帆船朝北偏东4545方向航行，速度大小为2 2答案 D D解析 以帆板为参照物时，帆船相对于帆板同时具有向正北的速 度v与向正东的速度v,故由平行四边形定则可知，帆船相对于帆板 的速度大小为J2vJ2v,方向为北偏东4545 D D正确。14.14. 20162016北京四中模拟 下面关于加速度的描述中，正确的是（ ）A A .匀速行驶的磁悬浮列车，由于其速度很大，

17、所以加速度也很大B B.加速度的方向与速度方向可能相同，也可能相反，但一定与 速度变化的方向相同C C .加速度不变（且不为零）时，速度也有可能保持不变D D .加速度逐渐增加时，物体一定做加速运动答案 B B解析 加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度不一 一 一一&一一定大，选项A A错误；根据a a=t t可知，加速度的方向一定与速度变化的方向相同，选项 B B正确；根据v = vo o + atat,只要加速度不为零，速度一定会发生变化，选项 C C错误；若加速度方向与速度方向相反,加速度越大，速度减小得越快，选项 D D错误15.15. 20172017衡水质检 有研究发现

18、，轿车的加速度的变化情况将影 响乘客的舒适度。若引入一个新的物理量（加速度的变化率）来表示加速度变化的快慢，该物理量的单位是（）A A. m/sm/sB B. m/sm/s2 2 C C . m/Sm/S3 3D D. m m2 2/s/s答案C C解析本题考查物理量单位的确定。加速度的变化率的计算公式为加速度的单位是m/sm/s2 2,时间的单位是s,s,所以Aa a的单位是m/sm/s3 3,A A .该物体在任1 1 s s末的速度是该秒初速度的C C .该物体在第1 1 s s末的速度为3 3 m/sm/sD D .该物体在任1 1 s s初的速度比前1 1 s s末的速度大3 3 m

19、/sm/s选项C C正确16.16. 20162016黄山质检 一个做匀加速直线运动的物体的加速度是3 3m/Sm/S，这意味着（）B B.该物体在任1 1 s s末的速度比该秒的初速度大 3 3 m/sm/s答案 B B解析 根据v = vo o + atat得，该物体在任1 1 s s末的速度比该秒的初速度大3 3 m/s,m/s, A A错误，B B正确；该物体在第1 1 s s末的速度V1 1 = v卄3 3 m/sm/s, 因不知初速度，故C C错误；该物体在任1 1 s s初与前1 1 s s末对应同一时 刻，速度相等，故D D错误。17.17.20172017 山东潍坊检测 如图

20、所示，物体沿曲线轨迹的箭头方 向运动，在ABAB、ABCABC、ABCDABCD、ABCDEABCDE四段轨迹上运动所用的时间分别是：1 1 s s、2 2 s s、3 3 s s 4 4 s s。下列说法不正确的是（）A A .物体在ABAB段的平均速度为1 1 m/sm/sB B.物体在ABCABC段的平均速度为 g g m/sm/sC.C. ABAB段的平均速度比ABCABC段的平均速度更能反映物体处于 A A点时的瞬时速度D D .物体在B B点的速度等于ABCABC段的平均速度答案 D D解析 根据题图，由v = * *可得v ABAB= 1 1 m/sm/s, v ACAC22 m

21、/sm/s, A A、B B均正确。所选取的过程离A A点越近，其平均速度越接近A A点的瞬时 速度，C C正确。由A A经B B到C C的过程不是匀变速直线运动过程， 故B B 点虽为中间时刻，但其速度不是 ABCABC段的平均速度，D D错误。18.18.20172017北京朝阳期末 某质点做直线运动，其位移x x与时间t t 的关系图象如图所示。贝S ()()A A .在1212 s s时刻质点开始做反向的直线运动B.B.在0 02020 s s内质点的速度不断增加C.C.在0 02020 s s内质点的平均速度大小为 0 0 8 8 m/sm/sD D .在0 02020 s s内质点

22、的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的 时刻只有一处答案 C C解析 根据图象的斜率等于速度，在2020 s s内图象的斜率一直为正，说明质点的速度方向没有改变，一直沿正向运动，A A错误。图象的斜率先增大后减小，则质点的速度先增大后减小，B B错误。在0 0 2020 s sx x 1616内质点的位移x x= 1616 m m,平均速度大小v =:t t= 2020 m/sm/s= 0.80.8 m/s,m/s, C C正确。由斜率可知，在0 02020 s s内质点的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的时刻有两处，D D错误19.19. 20172017焦作期末 如图所示，汽车向右沿直线

23、运动，原来的 速度是v 1 1,经过一小段时间之后，速度变为V2 2, 3表示速度的变化量。由图中所示信息可知（）I IA A .汽车在做加速直线运动B B.汽车的加速度方向与v 1 1的方向相同 C C .汽车的加速度方向与v 1 1的方向相反 D D .汽车的加速度方向与 Z的方向相反 答案 C C解析 根据图景，汽车的速度变小，做的是减速直线运动，选项A A错误；汽车的加速度与 3方向相同，所以与v 1 1、v2 2的方向都相反,选项B B、D D错误，选项C C正确。第因步精做大题练能力一、基础与经典20.20.一质点在x x轴上运动，在t t0 0 = 0 0时质点处于位置X X0

24、0= 0 0 m m,然 后质点沿x x轴正方向运动，在t t1 1 = 2 2 s s时质点处于位置X X1 1= 1010 m,m,此后 质点沿x x轴负方向运动，在t t2 2 = 4 4 s s时质点处于位置X X2 2=- 1010 m m,求: (1)(1)质点在0 04 4 s s内的平均速率；后2 2s s内质点的平均速度和0 04 4 s s内的平均速度。答案 (1)7(1)7.5.5 m/sm/s (2)(2)- 1010 m/sm/s 2.52.5 m/sm/s解析 质点在0 04 4 s s内通过的路程s s= |X|X1 1 x xo o| | + |X|X2 2 X

25、 X1 1| | = 3030s s 3030m m,质点在0 04 4 s s内的平均速率为 v = t=4t=4 m/sm/s= 7.57.5 m/sm/s。(2)(2)后2 2 s s内质点通过的位移 x x = X X2 2X X1 1 = 1010 m m 1010 m m= 20202020m m,平均速度v 1 1 =厂 m/sm/s= 1010 m/s,m/s,负号表示沿x x轴负方向；质 点在0 04 4 s s内通过的位移x x = X X2 2 X Xo o= 1010 m m1010质点在0 04 4 s s内的平均速度v 2 2 =m/sm/s= 2.52.5 m/s

26、m/s，负号表示沿x x轴负方向21.21.为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.03.0cmcm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个 光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为 AtAt1 1 = 0.300.30 s,s,通过第二个光电门的时间为&2 2 = 0.100.10 s s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为&= 3.03.0 s s。试估(1)(1)滑块的加速度多大？两个光电门之间的距离是多少?答案 (1)0(1)0.067.067 m/sm/s2 2(2)0(2)0.6.6 m mL L = 0.0

27、30.03&i i = 0.300.30m/sm/s= 0.100.10 m/s,m/s,L L 0.030.03v v 2 2= &2 2 = 0.100.10m/sm/s= 0.300.30 m/s,m/s,解析(1)(1)由于滑块通过光电门的时间很短， 所以将滑块通过光电 门的平均速度看作是滑块通过光电门时的瞬时速度。遮光板通过第一个光电门的速度遮光板通过第二个光电门的速度v 2 2 V1 1故滑块的加速度a a = rprp- 0.0670.067 m/sm/s2 2两个光电门之间的距离 x x=&= 0.60.6 m m二、真题与模拟2222. 20162016唐山模拟 如图所示，一

28、根长0.80.8 m m的杆，竖直放置， 今有一内径略大于杆直径的环， 从杆的顶点A A向下滑动，向下为正方 向，OBOB间的距离为0.20.2 m m。AT仃 l.r/m(1)(1)取杆的下端O O为坐标原点，图中A A、B B两点的坐标各是多少？ 环从A A到B B的过程中，位置变化了多少？(2)(2)取A A端为坐标原点，A A、B B点的坐标又是多少？环从 A A到B B的 过程中位置变化了多少？(3)(3)由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标有影响还是 对位置变化有影响？答案 (1)(1) 0.80.8 m m 0.20.2 m m 0.60.6 m m(2)(2)0 0 0

29、.60.6 m m 0.60.6 m m(3)(3)对位置坐标有影响，对位置变化无影响解析(1)(1)由于杆长0 0 8 8 m m, OBOB为0.20.2 m m,题目给出坐标系向下为正方向，故以O O点为坐标原点，A A、B B的坐标分别为X XA A= 0.80.8 m m, X XB B=0.20.2 m m。由 A A到 B B位置变化为 X XB B X XA A = 0.20.2 m m ( ( 0.8)0.8) m m= 0.60.6 m m。(2)(2)由题意知，ABAB长为0.60.6 m m,以A A为原点，A A、B B两点的坐标分别为 X XA A = 0 0, X

30、 XB B = 0.60.6 m m。由 A A 到 B B 位置变化为 X XB B X XA A= 0.60.6 m m 0 0= 0.60.6 m m。(3)(3)坐标原点选的不同，同一位置的坐标不同，但位置变化相同。23.23. 20172017北京朝阳检测 如图所示，两列长度均为L L。的快车和慢 车沿着同一直轨道同向匀速行驶，当慢车头到避让区起点 C C时，快车 头与慢车尾的距离为L Li i，且快车的速度是慢车速度的2 2倍。为避免撞 车，慢车要进入避让区CDCD轨道进行避让。若两车都不减速，L Li i至少 应为多少？避让区长度 L L2 2至少为多少？( (设避让区轨道CDC

31、D平行于轨 道ABAB,且弯曲部分 ACAC、BDBD很短，可忽略不计) )快车快车慢车慢车 A A避让区避让区甘甘 川川答案 L Li i至少应为L L。，L L2 2至少应为3L3L0 0解析 由题意可知，在避让过程中，两车的重叠部分必须始终处于避让区。分析可知，要想恰好不相撞，慢车车尾通过 A A点时，快车 车头正好到达A A点；慢车车头到达B B点时，快车车尾正好通过 B B点c c对慢车通过A A点过程，快车的位移为L Li i + L Lo o，由二车运动时间相等，L Lo o L Li i + L Lo o有中=矿，解得L Li i= L Lo o。对快车通过轨道 ABAB的过程

32、，由二车运L L2 2 + L Lo o L L2 2 L Lo o动时间相等，有一22 = ，解得L L2 2= 3L3Lo o，即L Li i至少应为L Lo o,L L2 2至少应为3L3Lo o。2424. 22。1616哈尔滨模拟 有些国家的交通管理部门为了交通安全， 特别制定了死亡加速度为 5oog(g5oog(g= ioio m/sm/s2 2) ),以醒世人，意思是如果 行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下 车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试问：(1)(1)一辆以7272 km/hkm/h的速度行驶的货车与一辆以 5454 km/

33、hkm/h行驶的摩 托车相向而行发生碰撞，碰撞时间为 2.12.1X 1 1。3 3 s,s,摩托车驾驶员是否 有生命危险？(2)(2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车 急刹车后到完全静止所需时间分别为 4 4 s s、3 3 s s，货车的加速度与摩托 车的加速度大小之比为多少？答案有生命危险 (2)1(2)1 : 1 1解析(1)(1)摩托车与货车相撞瞬间，货车的速度几乎不变，摩托车 的速度反向，大小与货车速度相同，因此，摩托车速度的变化 3 = 7272km/hkm/h ( ( 5454 km/h)km/h) = 126126 km/hkm/h = 3535 m/s,m/s,所以摩托车的加速度大小v35352 2_ _2 2_ _ _ _a a=3 3 m/sm/s = 1666716667 m/sm/s = 1666.7g1666.7g5oog5oog，2.12.1 x 1o1o-3 3因此摩