高中物理教科版第一章運(yùn)動(dòng)的描述單元測(cè)試 2023版第1章章末分層突破

章末分層突破[自我校對(duì)]①參照物②質(zhì)量③可以忽略④有向線段⑤矢⑥長(zhǎng)度⑦標(biāo)⑧位置⑨速度變化⑩快慢?vt＝v0＋at?x＝v0t＋eq\f(1,2)at2?veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,0)＝2ax?eq\f(v0＋vt,2)?veq\f(t,2)?Δx＝aT2?圖像縱坐標(biāo)?圖像的斜率?圖像與t軸圍成的面積?圖像縱坐標(biāo)eq\o(○,\s\up1(21))圖像的斜率eq\o(○,\s\up1(22))等于零eq\o(○,\s\up1(23))只受重力eq\o(○,\s\up1(24))vt＝gteq\o(○,\s\up1(25))h＝eq\f(1,2)gt2eq\o(○,\s\up1(26))veq\o\al(2,t)＝2gheq\o(○,\s\up1(27))m/s2或10m/s2eq\o(○,\s\up1(28))豎直向下_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________幾個(gè)概念的區(qū)別與聯(lián)系1.時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別時(shí)間能表示運(yùn)動(dòng)的一個(gè)過程，時(shí)刻只能顯示運(yùn)動(dòng)的一個(gè)瞬間．在表示時(shí)間的數(shù)軸上，時(shí)刻用點(diǎn)來表示，時(shí)間用線段來表示．對(duì)一些關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的表述，能夠正確理解．如：第4s末、4s時(shí)、第5s初等均為時(shí)刻；4s內(nèi)(0到第4s末)、第4s(第3s末到第4s末)、第2s初至第4s初等均為時(shí)間．2．位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系位移是在一段時(shí)間內(nèi)，由物體初時(shí)刻位置指向末時(shí)刻位置的有向線段．確定位移時(shí)，不需考慮質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)路徑，只確定初、末位置即可；路程是運(yùn)動(dòng)物體軌跡線的長(zhǎng)度．確定路程時(shí)，需要考慮質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)路徑．位移是矢量，路程是標(biāo)量．一般情況位移大小不等于路程，只有當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)路程才等于位移的大?。?．速度和速率的區(qū)別與聯(lián)系物理意義分類決定因素方向聯(lián)系速度描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量，是矢量平均速度、瞬時(shí)速度平均速度＝eq\f(位移,時(shí)間)平均速度方向與位移方向相同；瞬時(shí)速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向它們的單位都是m/s.瞬時(shí)速度的大小等于瞬時(shí)速率速率描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，是標(biāo)量平均速率、瞬時(shí)速率平均速率＝eq\f(路程,時(shí)間)無方向4.速度、加速度、速度改變量的比較速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，是位移和時(shí)間的比值；加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，是速度改變量與所用時(shí)間的比值，它等于物體運(yùn)動(dòng)速度的變化率．為使交通有序、安全，公路旁設(shè)置了許多交通標(biāo)志．圖1-1甲是限速標(biāo)志，表示允許行駛的最大速度是80km/h；圖乙是路線指示標(biāo)志，表示到青島還有160km，則這兩個(gè)數(shù)據(jù)的物理意義分別是 ()甲乙圖1-1A．80km/h是瞬時(shí)速度，160km是位移B．80km/h是瞬時(shí)速度，160km是路程C．80km/h是平均速度，160km是位移D．80km/h是平均速度，160km是路程【解析】80km/h指瞬時(shí)速度，160km指實(shí)際路徑的長(zhǎng)度，為路程，故B正確．【答案】B一物體沿半徑分別為r和R的半圓弧由A經(jīng)B運(yùn)動(dòng)到C，經(jīng)歷的時(shí)間為t，如圖1-2所示，則它的平均速度和平均速率分別是()圖1-2\f(2R＋r,t)；eq\f(πR＋r,t)\f(2R＋r,t)，向東；eq\f(2R＋r,t)\f(2R＋r,t)，向東；eq\f(πR＋r,t)，向東\f(2R＋r,t)，向東；eq\f(πR＋r,t)【解析】平均速度的大小eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(2R＋r,t)，方向跟位移方向相同，即向東；平均速率eq\x\to(v)′＝eq\f(πR＋r,t)，是標(biāo)量，故選項(xiàng)D正確．【答案】D平均速率不是平均速度的大小，它們的大小沒有必然的聯(lián)系，求解時(shí)要應(yīng)用它們的定義式，即平均速度＝，平均速率＝.勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解與應(yīng)用1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的常用解題方法常用方法規(guī)律特點(diǎn)一般公式法vt＝v0＋at；x＝v0t＋eq\f(1,2)at2；veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,0)＝2ax.使用時(shí)一般取v0方向?yàn)檎较蚱骄俣确╡q\x\to(v)＝eq\f(x,t)對(duì)任何直線運(yùn)動(dòng)都適用，而eq\x\to(v)＝eq\f(1,2)(v0＋vt)只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度法veq\f(t,2)＝eq\x\to(v)＝eq\f(1,2)(v0＋v)，適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)比例法對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可利用比例法解題圖像法應(yīng)用v-t圖像，可把較復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問題解決巧用推論解題xn＋1－xn＝aT2，若出現(xiàn)相等的時(shí)間問題，應(yīng)優(yōu)先考慮用Δx＝aT2求解逆向思維法(反演法)把運(yùn)動(dòng)過程的“末態(tài)”作為“初態(tài)”的反向研究問題的方法，一般用于末態(tài)已知情況2.注意事項(xiàng)(1)解題時(shí)首先選擇正方向，一般以v0方向?yàn)檎较颍?2)剎車類問題一般先求出剎車時(shí)間．(3)對(duì)于有往返的勻變速直線運(yùn)動(dòng)(全過程加速度a恒定)，可對(duì)全過程應(yīng)用公式vt＝v0＋at、x＝v0t＋eq\f(1,2)at2、…列式求解．(4)分析題意時(shí)要養(yǎng)成畫運(yùn)動(dòng)過程示意圖的習(xí)慣，特別是對(duì)多過程問題．對(duì)于多過程問題，要注意前后過程的聯(lián)系——前段過程的末速度是后一過程的初速度；再要注意尋找位移關(guān)系、時(shí)間關(guān)系. 物體以一定的初速度沖上固定的光滑斜面，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰好為零，如圖1-3所示，已知物體運(yùn)動(dòng)到斜面長(zhǎng)度3/4處的B點(diǎn)時(shí)，所用時(shí)間為t，求物體從B滑到C所用的時(shí)間．圖1-3【解析】解法一：逆向思維法物體向上勻減速?zèng)_上斜面，相當(dāng)于向下勻加速滑下斜面．故xBC＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,BC)，xAC＝eq\f(1,2)a(t＋tBC)2又xBC＝xAC/4解得tBC＝t.解法二：比例法對(duì)于初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等的時(shí)間里通過的位移之比為x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)現(xiàn)有xBC∶xBA＝(xAC/4)∶(3xAC/4)＝1∶3通過xAB的時(shí)間為t，故通過xBC的時(shí)間tBC＝t.解法三：中間時(shí)刻速度法利用教材中的推論：中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段位移的平均速度eq\x\to(v)AC＝(vA＋vC)/2＝(v0＋0)/2＝v0/2又veq\o\al(2,0)＝2axAC，veq\o\al(2,B)＝2axBC，xBC＝xAC/4由以上各式解得vB＝v0/2可以看出vB正好等于AC段的平均速度，因此B點(diǎn)是時(shí)間中點(diǎn)的位置，因此有tBC＝t.解法四：圖像法利用相似三角形面積之比等于對(duì)應(yīng)邊平方比的方法，作出v-t圖像，如圖所示，S△AOC/S△BDC＝CO2/CD2且S△AOC＝4S△BDC，OD＝t，OC＝t＋tCD所以4/1＝(t＋tCD)2/teq\o\al(2,CD)解得tCD＝t.則tBC＝tCD＝t.【答案】tx-t圖像和v-t圖像的比較兩類運(yùn)動(dòng)圖像對(duì)比x-t圖像v-t圖像典型圖像其中④為拋物線其中④為拋物線物理意義反映的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律反映的是速度隨時(shí)間的變化規(guī)律點(diǎn)對(duì)應(yīng)某一時(shí)刻物體所處的位置對(duì)應(yīng)某一時(shí)刻物體的速度斜率斜率的大小表示速度大小斜率的正負(fù)表示速度的方向斜率的大小表示加速度的大小斜率的正負(fù)表示加速度的方向截距直線與縱軸截距表示物體在t＝0時(shí)刻距離原點(diǎn)的位移，即物體的出發(fā)點(diǎn)；在t軸上的截距表示物體回到原點(diǎn)的時(shí)間直線與縱軸的截距表示物體在t＝0時(shí)刻的初速度；在t軸上的截距表示物體速度為0的時(shí)刻兩圖線的交點(diǎn)同一時(shí)刻各物體處于同一位置同一時(shí)刻各物體運(yùn)動(dòng)的速度相同如圖1-4所示的位移(x)—時(shí)間(t)圖像和速度(v)—時(shí)間(t)圖像中給出四條圖線，甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的是()圖1-4A．甲車做直線運(yùn)動(dòng)，乙車做曲線運(yùn)動(dòng)B．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車通過的路程大于乙車通過的路程C．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)D．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度相等【解析】x-t圖像表示的是做直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間的變化情況，而不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡．由x-t圖像可知，甲、乙兩車在0～t1時(shí)間內(nèi)均做單向直線運(yùn)動(dòng)，且在這段時(shí)間內(nèi)兩車通過的位移和路程均相等，A、B錯(cuò)誤；在v-t圖像中，t2時(shí)刻丙、丁兩車速度相同，故0～t2時(shí)間內(nèi)，t2時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)，C正確；由圖線可知，0～t2時(shí)間內(nèi)丙車的位移小于丁車的位移，故丙車的平均速度小于丁車的平均速度，D錯(cuò)誤．【答案】C1．(多選)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v-t圖像如圖1-5所示．已知兩車在t＝3s時(shí)并排行駛，則()圖1-5A．在t＝1s時(shí)，甲車在乙車后B．在t＝0時(shí)，甲車在乙車前mC．兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t＝2sD．甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m【解析】由題圖知，甲車做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度a甲＝10m/s2.乙車做初速度v0＝10m/s、加速度a乙＝5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng).3s內(nèi)甲、乙車的位移分別為：x甲＝eq\f(1,2)a甲teq\o\al(2,3)＝45mx乙＝v0t3＋eq\f(1,2)a乙teq\o\al(2,3)＝m由于t＝3s時(shí)兩車并排行駛，說明t＝0時(shí)甲車在乙車前，Δx＝x乙－x甲＝m，選項(xiàng)B正確；t＝1s時(shí)，甲車的位移為5m，乙車的位移為m，由于甲車的初始位置超前乙車m，則t＝1s時(shí)兩車并排行駛，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為 m－m＝40m，選項(xiàng)D正確．【答案】BD2．如圖1-6所示，氣墊導(dǎo)軌上滑塊經(jīng)過光電門時(shí)，其上的遮光條將光遮住，電子計(jì)時(shí)器可自動(dòng)記錄遮光時(shí)間Δt.測(cè)得遮光條的寬度為Δx，用eq\f(Δx,Δt)近似代表滑塊通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度．為使eq\f(Δx,Δt)更接近瞬時(shí)速度，正確的措施是()圖1-6A．換用寬度更窄的遮光條B．提高測(cè)量遮光條寬度的精確度C．使滑塊的釋放點(diǎn)更靠近光電門D．增大氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角【解析】eq\f(Δx,Δt)表示的是Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度，遮光條的寬度Δx越窄，則記錄遮光時(shí)間Δt越小，eq\f(Δx,Δt)越接近滑塊通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，選項(xiàng)A正確．【答案】A3．2023年索契冬奧會(huì)短道速滑女子1500米決賽中，中國(guó)選手周洋以2分19秒奪得金牌，并蟬聯(lián)該項(xiàng)目冠軍，周洋之所以能夠取得這個(gè)項(xiàng)目的冠軍，取決于她在1500米中()圖1-7A．平均速率大B．到終點(diǎn)的瞬時(shí)速度大C．起跑時(shí)的瞬時(shí)速度大D．某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度大【解析】1500米短道速滑比賽的總路程一定，滑行完總路程所用的時(shí)間越短，說明平均速率越大．【答案】A4．甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛．在t＝0到t＝t1的時(shí)間內(nèi)，它們的v-t圖像如圖1-8所示．在這段時(shí)間內(nèi)()圖1-8A．汽車甲的平均速度比乙大B．汽車乙的平均速度等于eq\f(v1＋v2,2)C．甲乙兩汽車的位移相同D．汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大【解析】因?yàn)閳D像與坐標(biāo)軸所夾的面積表示物體的位移，因此在0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車的位移大于乙車的位移，根據(jù)eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)可知，甲車的平均速度大于乙車的平均速度，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；因?yàn)橐臆囎龇莿蜃兯龠\(yùn)動(dòng)，故不能用eq\f(v1＋v2,2)計(jì)算平均速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；圖線切線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，據(jù)圖知，甲、乙兩車的加速度均逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【答案】A5．甲、乙兩人同時(shí)同地出發(fā)騎自行車做直線運(yùn)動(dòng)，前1小時(shí)內(nèi)的位移—時(shí)間圖像如圖1-9所示．下列表述正確的是()圖1-9A．～小時(shí)內(nèi)，甲的加速度比乙的大B．～小時(shí)內(nèi)，甲的速度比乙的大C．～小時(shí)內(nèi)，甲的位移比乙的小D．小時(shí)內(nèi)，甲、乙騎行的路程相等【解析】在～小時(shí)內(nèi)，位移—時(shí)間圖像是傾斜的直線，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以在～小時(shí)內(nèi)，甲、乙兩人的加速度都為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；位移—時(shí)間圖像的斜率絕對(duì)值大小反映了物體運(yùn)動(dòng)速度的大小，斜率絕對(duì)值越大，速度越大，故～小時(shí)內(nèi)甲的速度大于乙的速度，選項(xiàng)B正確；由位移—時(shí)間圖像可知，～小時(shí)內(nèi)甲的位移大于乙的位移，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由位移—時(shí)間圖像可知，小時(shí)內(nèi)甲、乙往返運(yùn)動(dòng)過程中，甲運(yùn)動(dòng)的路程大于乙運(yùn)動(dòng)的路程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【答案】B6.一摩托車由靜止開始在平直的公路上行駛，其運(yùn)動(dòng)過程的v-t圖像如圖1-10