专题一运动的描述匀变速直线运动[备考导航]考点展示知识网络1.参考系、质点(Ⅰ)2.位移、速度和加速度(Ⅱ)3.匀变速直线运动及其公式、图象(Ⅱ)直线运动基本概念:参考系、质点、时刻、时间、位移、路程、平均速度:v=st匀速直线运动基本公式:v=st运动图象:s-t图象变速直线运动匀变速直线运动基本公式:vt=v0+ats=v0t+12at2v2t-v20=2as运动图象:v-t图象特例:自由落体运动竖直上抛运动非匀变速直线运动-考点1参考系、质点单项选择题1.(2019年6月·广东学考)下列研究中,加点标示的研究对象可视为质点的是()A.研究直升机...飞行时机翼的转动B.研究跳水运动员...空翻动作C.研究地球..绕太阳公转的周期D.研究家用电扇叶片..上各点的旋转速度解析:直升机的机翼是直升机的一部分,研究直升机的机翼的转动时,直升机的大小和形状不能忽略,故不可以看作质点,故A错误;研究跳水运动员空翻的旋转动作时,要看运动员的动作,则运动员不能看作质点,故B错误;研究地球绕太阳公转的周期时,地球的大小相对于运动的半径是可以忽略不计的,所以地球可以看作质点,故C正确;研究电扇叶片上各点的旋转速度时,叶片上各部分的运动情况是不同的,不能把叶片看作质点,故D错误.答案:C2.(2019年1月·广东学考)下列研究中,加点标示的研究对象可视为质点的是()A.研究体操运动员.....在表演时的手部动作B.研究赛车..通过弯道时的车头方向C.研究运动员...花样滑冰时旋转的速度D.研究射击比赛中运动员射出子弹..的轨迹解析:研究体操运动员在表演时的手部动作,要考虑运动员的手部,故不能将运动员看作质点,故A错误;研究赛车通过弯道时的车头方向,赛车的大小和形状不能忽略,故不能看作质点,故B错误;研究运动员花样滑冰时旋转的速度,要看运动员的动作,故不可以看作质点,故C错误;研究射击时子弹的轨迹,子弹的大小和形状可以忽略,故能看作质点,故D正确.答案:D3.(2019年6月·广东学考)在飞驰的高铁列车上,乘客看到窗外电线杆向后运动.在描述“电线杆向后运动”时,所选的参考系是()A.乘客乘坐的高铁列车B.路旁的树木C.高铁站的站台D.铁路的路基解析:乘客之所以看到窗外电线杆迅速向后退,是因为他选择了自己乘坐的列车为参考系,故B,C,D错误,A正确.答案:A4.(2019年1月·广东学考)某同学坐火车时,看左边的火车,感觉乘坐的火车正缓缓开动,再看右边的站台,才发现乘坐的火车原来是静止的,看左边时产生错觉是因为他选择的参考系是()A.乘坐的火车B.站台C.左边的火车D.邻座乘客解析:此类现象在我们的日常生活中随处可见,主要是参考系的选取不同造成的,看左边的火车,感觉乘坐的火车正缓缓开动是以左侧的火车为参考系的,故A,B,D错误,C正确.答案:C1.参考系:描述物体运动时,被选作假定不动的物体称为参考系.相对不同参考系,同一物体的描述结果可能不同.一般取地面或相对地面静止的物体为参考系.注意:选择不同的参考系来观察同一个运动,观察的结果会有不同.2.质点:用来代替物体有质量的点,在研究物体运动过程中,若物体的形状和体积对所研究问题无关紧要或影响很小,则可将该物体简化为质点.质点不是真实存在的,是一种理想化的物理模型.注意:一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而与自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关.在考察下列运动员的比赛成绩时,可将运动员看作质点的是()A.马拉松B.自由体操C.拳击D.柔道解析:忽略马拉松运动员的大小和动作对确定运动员的成绩无影响,运动员可以视为质点,A正确;自由体操、拳击、柔道运动员的大小和动作对成绩判定有影响,不能忽略,故不能视为质点,B、C、D错误.答案:A判断物体能否看成质点的方法物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时.或物体上任意一点的运动可代替物体运动时,可以把物体看成是质点,有以下四种情况:下列关于运动的描述中,参考系的选取符合描述的是()A.诗句“飞流直下三千尺”,是以飞流作为参考系的B.“钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,是以潮水作为参考系的C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,是以万重山作为参考系的D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗作为参考系的解析:“飞流直下三千尺”是以地面为参考系,A错误;潮水扑面而来是以观众为参考系,B错误;“轻舟已过万重山”是以山为参考系,C正确;国旗冉冉升起是以地面为参考系,D错误.答案:C判断一个物体的运动状态的方法关键是看被研究的物体与所选的参考系,物体与参考系之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的.单项选择题1.下列研究中,可将运动员看作质点的是()A.研究运动员跳水的动作难度B.研究运动员登山时手脚的受力情况C.研究运动员万米赛跑所需的时间D.研究运动员花样滑冰时旋转的速度解析:研究运动员跳水的动作难度,不能忽略运动员的体型,所以不能把运动员当作是质点;研究运动员登山时手脚的受力情况,不能忽略运动员的体型,不能把运动员当作是质点;研究运动员万米赛跑所需要的时间,可以忽略运动员的形状和大小,把运动员当作是一个质点;研究运动员花样滑冰时旋转的速度,不能忽略运动员的体型.答案:C2.在下列研究中,加点标示的物体可视为质点的是()A.研究蜻蜓翅膀的振动B.研究学生骑车时的坐姿C.研究运动员绕单杆的旋转动作D.研究地球绕太阳公转的周期解析:A选项不能忽略蜻蜓的形状和大小,所以不能把蜻蜓当作是质点;B选项不能忽略学生的大小和形状,不所以能把学生当作是质点;选项C不能忽略运动员的形状和大小,所以不能把运动员当作是质点;D选项可以忽略地球的形状和大小,把地球当作是质点.答案:D3.如图所示,“深海勇士”是中国第二台深海载人潜水器,下潜过程中潜水器里的研究人员认为自己是静止的,所选的参考系是()A.海岸B.灯塔C.礁石D.潜水器解析:研究人员相对于海岸、灯塔、礁石都是运动的,相对于潜水器是静止的,故研究人员认为自己是静止的所选的参考系是潜水器.答案:D非选择题4.(1)寓言“刻舟求剑”中的主人公找不到掉入水中的剑,是因为他选择的参考系是__________.(2)在不需要考虑物体本身的大小和形状时,可以把物体简化为一个有质量的点,即质点.物理学中,把这种在原型的基础上,突出问题的主要方面,忽略次要因素,经过科学抽象而建立起来的客体称为_______模型.答案:(1)乘坐的小船(2)理想化考点2位移、速度和加速度单项选择题1.(2019年6月·广东学考)下列物理量为矢量的是()A.时间B.质量C.路程D.位移解析:时间、质量和路程都只有大小没有方向,均为标量,故A,B,C错误;位移是既有大小又有方向的物理量,是矢量,故D正确.答案:D2.(2019年6月·广东学考)小明同学在一次110m栏测试跑中,途中不慎摔倒,但仍坚持跑完全程.已知前70m用时10s,后40m也用时10s,则他全程的平均速度大小为()A.4.0m/sB.5.0m/sC.5.5m/sD.7.0m/s解析:他全程的平均速度大小为v—=xt=11010+10m/s=5.5m/s,故A,B,D错误,C正确.答案:C3.(2019年1月·广东学考)某同学从距地面高为1m处以某一速度竖直向上抛出一小球,小球上升3m后达到最高点,然后竖直向下落回到抛出点时被接住,在整个过程中位移的最大值为()A.3mB.4mC.6mD.7m解析:小球从高为1m处竖直向上抛出,小球上升3m后达到最高点,然后竖直向下落,故位移的最大值为3m,位移方向竖直向上,故A正确,B,C,D错误.答案:A1.时间和时刻.(1)时刻是指某一瞬间,时间是指两个时刻之间的间隔.(2)我们平时所说的“时间”,有时指的是时刻,有时指的是时间间隔,要根据上下文认清它的含义.2.矢量和标量.(1)矢量是既有大小又有方向的物理量,如位移、速度、加速度、力等.(2)标量是只有大小没有方向的物理量,如时间、质量、路程、速率、动能等.3.位移和路程.项目定义区别联系位移位移表示物体位置的,它是从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段路程路程是物体运动轨迹的长度(1)位移是矢量,方向由初位置指向末位置(2)路程是标量没有方向(1)一般情况下,位移的大小小于路程(2)在单向的直线运动中位移的大小等于路程4.速度和速率.(1)平均速度:物体所发生的位移x与发生这段位移所用时间t的比值,即v=xt是矢量,方向就是相对应位移的方向.(2)瞬时速度:运动物体每一个瞬间的速度,是矢量.(3)速率:速度大小的大小,是标量.5.加速度.(1)定义:速度变化(vt-v0)与完成这一变化所用的时间t的比值.(2)定义式:a=vt-v0t,单位:m/s2.(3)方向:与速度变化的方向相同.(4)物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量.弹射器竖直向上弹出一个小球,小球上升的最大高度为h,从弹出点至落回到h2处的过程中,关于小球的位移和路程,下列说法正确的是()A.位移为3h2,路程为h2B.位移为3h2,路程为3h2C.位移为h2,路程为3h2D.位移为h2,路程为h2解析:位移是指从初位置指向末位置的有向线段,所以此时物体的位移的大小是h2,路程是指物体所经过的路径的长度,此时的路程为3h2,故C正确.答案:C路程和位移的区别与联系(1)路程是标量,只有大小.位移是既有大小又有方向的矢量,描述位移时,切记要描述方向;如果只有大小而不知方向,则为“位移大小”.(2)只有在单向直线运动中,位移大小才等于路程,其他情况中路程总大于位移大小.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度为()A.-20m/s2B.20m/s2C.-100m/s2D.100m/s2解析:球飞来的方向为正方向,则v0=8m/s,运动员把球以12m/s的速度反向踢出,v=12m/s,加速度a=v-v0t=-12-80.2m/s2=-100m/s2,故C正确.答案:C加速度的理解(1)加速度大表示速度变化快,但瞬时速度可大可小可为零.(2)加速度的正负表示方向,为正表示与规定的正方向相同,为负表示与规定的正方向相反.(3)加速度与速度同向时物体做加速直线运动,反向时做减速直线运动.单项选择题1.学习了时间与时刻,蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法,正确的是()A.蓝仔说,下午2点上课,2点是我们上课的时刻B.红孩说,下午2点上课,2点是我们上课的时间C.紫珠说,下午2点上课,2点45分下课,上课的时刻是45分钟D.黑柱说,2点45分下课,2点45分是我们下课的时间解析:下午2点上课,2点45分下课,都是指一瞬间,是时刻,A正确,B,D错误;上课历时45分钟是指一段时间间隔,是时间,C错误.答案:A2.关于力、质量和加速度三个物理量,下列表述正确的是()A.力、质量和加速度都是矢量B.力和质量是矢量,加速度是标量C.力是矢量,质量和加速度是标量D.力和加速度是矢量,质量是标量解析:力、加速度既有大小也有方向,是矢量;质量只有大小没有方向,是标量.答案:D3.如图所示,某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点,则它通过的位移和路程分别是()A.00B.2r,向东πrC.r,向东πrD.2r,向东2r解析:位移是从a点指向b点的有向线段,大小为2r,方向向东;路程是运动轨迹的长度,为πr,B正确.答案:B非选择题4.计算下列运动中的物体的加速度.(1)某飞机的起飞速度是50m/s,由于其地面跑道的限制,要求飞机在8s内离开跑道,求飞机起飞时的最小加速度.(2)一辆汽车正以54km/h的速度行驶,因发生紧急情况关闭油门,刹车后做匀减速直线运动,经5s停止.求汽车刹车时的加速度.解析:(1)飞机匀加速直线运动,时间为8s,初速度为零,末速度为50m/s,根据速度时