高考物理专题01直线运动备考强化训练1位移速度和加速度新人教版.doc

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1、1 / 12【2019【2019 最新最新】精选高考物理专题精选高考物理专题 0101 直线运动备考强化训练直线运动备考强化训练1 1 位移速度和加速度新人教版位移速度和加速度新人教版本套强化训练的重点是对位移、速度、加速度等重要概念的理解，并了解平动与转动、位移与路程、速度与速率、速度变化与速度变化率、平均速度与瞬时速度等概念的区别。其中第 15 题，通过小球在光滑半圆球顶由静止滑滚下的实例的解析，加深位移、速度、平均速度、加速度与路程、速率、平均速率、平均加速度等对应概念的理解，把理论与实际密切结合起来，有利于培养学生分析和解决实际问题的能力。而四道选做题，目的在于强化“速度时间图线与坐标

2、轴所围成图形的面积表示位移”这一知识点及其应用。一、破解依据一、破解依据参考系和质点；平动和转动。参考系和质点；平动和转动。直线运动直线运动位移：，为初、末位置（坐标） ；12xxx12xx 、时间： ，为初、末时刻；12ttt12tt 、平均速度与瞬时速度：321321_tttsss tsv；。tsv tt lim 0v0vv0vttABvt2t1toxy2 / 12速度变化速度变化 即；匀变速直线运动中的速度变化如右图所示；曲即；匀变速直线运动中的速度变化如右图所示；曲线运动中的速度变化（参见线运动中的速度变化（参见 5.15.1曲线运动、运动的合成与分解、曲线运动、运动的合成与分解、平抛

3、运动平抛运动 、5.25.2匀速圆周运动匀速圆周运动 离心现象及应用离心现象及应用 ）12vvv加速度（速度变化率）： .,0 tvatvvat 附：速率：。其中附：速率：。其中 l l 表示路程即轨迹的长度。表示路程即轨迹的长度。tlv 二、精选习题二、精选习题选择题（每小题选择题（每小题 5 5 分，共分，共 5050 分）分）1.1. 下列描述的运动中可能存在的是下列描述的运动中可能存在的是 ( ( ) )A.速度变化很快，加速度却很小 B.速度方向为正，加速度方向为负C.速度变化方向为正，加速度方向为负 D.速度变化越来越快，加速度越来越小2.2. （1414 山东）一质点在外力作用下

4、做直山东）一质点在外力作用下做直线运动，其速度线运动，其速度 v v 随时间随时间 t t 变化的图像如图所变化的图像如图所示在图中标出的时刻中，质点所受合外力的示在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有方向与速度方向相同的有( ( ) )At1 Bt2 Ct3 Dt43.3. （1313 四川）甲、乙两物体在四川）甲、乙两物体在 t=0t=0 时刻经过同一位置沿时刻经过同一位置沿 x x 轴轴运动，其运动，其 v-tv-t 图像如图所示。则（图像如图所示。则（ ）A甲、乙在 t=0s 到 t=1s 之间沿图 112图图 1113 / 12同一方向运动B乙在 t=0 到 t=

5、7s 之间的位移为零C甲在 t=0 到 t=4s 之间做往复运动D甲、乙在 t=6s 时的加速度方向相同4.4. (14(14广东广东) ) 图图 1 11 13 3 是物体做直线运动的是物体做直线运动的 v v-t-t 图像，由图像，由图可知，该物体图可知，该物体( ( ) )A第 1 s 内和第 3 s 内的运动方向相反B第 3 s 内和第 4 s 内的加速度相同C第 1 s 内和第 4 s 内的位移大小不相等D02 s 和 04 s 内的平均速度大小相等5.5. (14(14天津天津】 质点做直线运动的速度质点做直线运动的速度时间图像如图时间图像如图 1 11 14 4 所示，该质点所示

6、，该质点( ( ) )A在第 1 秒末速度方向发生了改变B在第 2 秒末加速度方向发生了改变C在前 2 秒内发生的位移为零D第 3 秒末和第 5 秒末的位置相同6.6.（1313 海南）一物体做直线运动，其加速度随时间变化的海南）一物体做直线运动，其加速度随时间变化的 a-ta-t图 113图 114A3T/ 2aa0-a00T/2T2T t3T/2vtv0- v00T/2 T2T3T/2vtv0- v00T/2 T2T3T/2vtv0- v00T/2T2T D3T/2vtv0- v00T/2 T2TBC图 1154 / 12图象如图图象如图 1 11 15 5 所示。下列所示。下列 v-tv

7、-t 图象中，可能正确描述此物体运图象中，可能正确描述此物体运动的是动的是( ( ) )7.7.（经典试题）在（经典试题）在 20092009 年柏林田径世锦赛上，牙买加田径运动年柏林田径世锦赛上，牙买加田径运动员博尔特，在男子员博尔特，在男子 100100 m m 决赛和男子决赛和男子200200 m m 决赛中分别以决赛中分别以 9.589.58 s s 和和 19.1919.19 s s 的成绩打破此前由他在北京奥运会的成绩打破此前由他在北京奥运会上保持两项世界纪录，并获得两枚金上保持两项世界纪录，并获得两枚金牌牌. .关于他在这两次决赛中的运动情况，关于他在这两次决赛中的运动情况，下列

8、说法正确的是下列说法正确的是 ( ( ) )A.200 m 决赛中的位移是 100 m 决赛的两倍B.200 m 决赛中的平均速度约为 10.42 m/sC.100 m 决赛中的平均速度约为 10.44 m/sD.100 m 决赛中的最大速度约为 20.88 m/s. 8.（15 浙江）如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间，测得遮光条的宽度为，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使更接近瞬时速度，正确的措施是（ ）txtx tx A换用宽度更窄的遮光条B提高测量遮光条宽度的精确度D使滑块的释放点更靠近光电门D增大气垫导轨与水平面的夹角9.

9、（高考模拟）利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象。某同学在一次实验中得到的运动小车的 v-t 图象如图 118 所示，,则( )图图 116图图 1175 / 12A.小车运动的最大速度约为 0.8 m/sB.小车加速度先增大后减小C.小车的位移一定小于 6 mD.小车做曲线运动8.【158.【15 广东广东】13.】13.甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前前 1 1 小时内的位移小时内的位移- -时间图像如图时间图像如图 1 11 19 9 所示。下列表述正确的是所示。下列表述正确的是A0.2-0.5 小时内，甲的加速度比乙的

10、大B0.2-0.5 小时内，甲的速度比乙的大C0.6-0.8 小时内，甲的位移比乙的小D0.8 小时内，甲、乙骑行的路程相等填空题（每小题填空题（每小题 8 8 分，共分，共 1616 分）分）1111 （1414 福建）某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图福建）某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为_cm_cm 和和_mm._mm.12.12. （1212 上海卷）上海卷） 质点做直线运动，其质点做直线运动，其 s-ts-t 关系如图所示，关系如图所示，质点在质点在 0-20s0-20s 内的平均速度大小为

11、内的平均速度大小为_m/s_m/s 质点在质点在_时的瞬时速度等于它在时的瞬时速度等于它在 6-20s6-20s 内的平均速度。内的平均速度。 计算题（共计算题（共 3434 分）分）13.13.（8 8 分）骑自行车的人沿直线以速度分）骑自行车的人沿直线以速度 v v 行驶了三分之二的路行驶了三分之二的路程，接着以程，接着以 5 5 m/sm/s 的速度跑完其余三分之一的路程。若全程的平均的速度跑完其余三分之一的路程。若全程的平均速度为速度为 3 3 m/sm/s，则速度，则速度 v v 是多少？是多少？14.（10 分）某大型商场的自动扶梯正在匀速向上运送顾客，6 / 12现甲、乙两人先后

12、沿着扶梯向上奔跑，甲、乙在扶梯上向上奔跑的速度分别为 1.5 m/s 和 1.8 m/s，甲、乙登阶梯数分别为 42 级和 45级，则自动扶梯匀速运动的速度为多少？若平均每级阶梯上都站有一名顾客，则站在此扶梯上的顾客为多少人？15.15.（高考模拟）（高考模拟）（1616 分）质量为分）质量为 m m 的小球，由静止开始、从的小球，由静止开始、从半径为半径为 R=0.30mR=0.30m 的光滑半圆球顶上滚下。当小球滚经的光滑半圆球顶上滚下。当小球滚经 0.2s0.2s 时间至位时间至位置置 B B 时，试问：时，试问： 30小球发生的位移有多大？路程呢？小球的速度的大小和方向？ 平均速度的大

13、小和方向？速率和平均速率呢？小球的加速度的大小和方向？平均加速度的大小和方向（设）2/10smg （四）选做题（四）选做题 1616 （1414新课标新课标卷）卷） 甲乙两汽车在一平直公路上同向行甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶在驶在 t t0 0 到到 t tt1t1 的时间内，它们的的时间内，它们的 v vt t 图像如图图像如图 1 11 11313 所所示在这段时间内示在这段时间内( ( ) )A汽车甲的平均速度比乙的大B汽车乙的平均速度等于v1v2 2C甲乙两汽车的位移相同D汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大1717 （1414 全国）一质点沿全国）一质点沿 x

14、x 轴做直线运动，其轴做直线运动，其 v vt t 图像如图所图像如图所图图 11127 / 12示质点在示质点在 t t0 0 时位于时位于 x x5 5 m m 处，开始沿处，开始沿 x x 轴正向运动当轴正向运动当 t t8 8 s s 时，质点在时，质点在 x x 轴上的位置为轴上的位置为( ( ) )Ax3 m Bx8 mCx9 m Dx14 m1818（1414 上海松江）如图上海松江）如图 1 11 11515 所示，汽车以所示，汽车以 1010 m/sm/s 的的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线 2020 m m 处时，还有处时，还有

15、 3 3 s s 绿绿灯就要熄灭而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运灯就要熄灭而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度动的速度时间图像可能是图时间图像可能是图 X1X18 8 中的中的( ( ) )三、参考答案三、参考答案选择题（每小题选择题（每小题 5 5 分，共分，共 5050 分）分）1.1. B B 【解析】速度变化快，加速度便大，A 错误；速度与加速度方向可以一致，也可以相反还可以成任意角度，B 正确；速度变化方向即为加速度方向，C 错误；加速度就是速度变化的快慢，D 错误。故答案选:B2.2. ACAC 【解析解析】本题考查的是速度图像速度图像中某点的切线的

16、斜本题考查的是速度图像速度图像中某点的切线的斜率表示加速度率表示加速度t1t1 时刻速度为正，加速度也为正，合外力与速度同时刻速度为正，加速度也为正，合外力与速度同向；向；t2t2 时刻速度为正，加速度为负，合外力与速度反向；时刻速度为正，加速度为负，合外力与速度反向；t3t3 时刻速时刻速度为负，加速度也为负，合外力与速度同向；度为负，加速度也为负，合外力与速度同向；t4t4 时刻速度为负，加时刻速度为负，加速度为正，合外力与速度反向选项速度为正，合外力与速度反向选项 A A、C C 正确正确3.3. BDBD 8 / 12【解析解析】乙在乙在 t=0st=0s 到到 t=0.5st=0.5

17、s 之间沿沿之间沿沿 x x 轴负方向运动，在轴负方向运动，在t=0.5st=0.5s 到到 t=1st=1s 之间沿之间沿 x x 轴正方向运动，而甲在轴正方向运动，而甲在 t=0st=0s 到到 t=1st=1s 之间之间沿沿 x x 轴正方向运动，选项轴正方向运动，选项 A A 错误。根据速度图象与横轴所夹面积表错误。根据速度图象与横轴所夹面积表示位移可知，乙在示位移可知，乙在 t=0t=0 到到 t=7st=7s 之间的位移为零，选项之间的位移为零，选项 B B 正确。甲在正确。甲在t=0t=0 到到 t=4st=4s 之间一直沿之间一直沿 x x 轴正方向运动，选项轴正方向运动，选项

18、 C C 错误。甲、乙在错误。甲、乙在t=6st=6s 时的加速度均为负值，方向相同，选项时的加速度均为负值，方向相同，选项 D D 正确。正确。4.4. B.B.【解析解析】 0 03 3 s s 内物体一直沿正方向运动，故选项内物体一直沿正方向运动，故选项 A A 错误；错误；v vt t 图像的斜率表示加速度，第图像的斜率表示加速度，第 3 3 s s 内和第内和第 4 4 s s 内图像斜率相同，故内图像斜率相同，故加速度相同，选项加速度相同，选项 B B 正确；正确；v vt t 图像图线与时间轴包围的面积表示位图像图线与时间轴包围的面积表示位移的大小，第移的大小，第 1 1 s s

19、 内和第内和第 4 4 s s 内对应的两个三角形面积相等，故位内对应的两个三角形面积相等，故位移大小相等，选项移大小相等，选项 C C 错误；第错误；第 3 3 s s 内和第内和第 4 4 s s 内对应的两个三角形内对应的两个三角形面积相等，故位移大小相等，方向相反，所以面积相等，故位移大小相等，方向相反，所以 0 02 2 s s 和和 0 04 4 s s 内内位移相同，但时间不同，故平均速度不相等，选项位移相同，但时间不同，故平均速度不相等，选项 D D 错误错误5.D. 【解析解析】本题本题 2 2 考查考生的读图能力、应用图像判断物体的运考查考生的读图能力、应用图像判断物体的运

20、动情况，速度的政府代表了运动方向，故动情况，速度的政府代表了运动方向，故 A A 错；图线的斜率代表加错；图线的斜率代表加速度的大小及方向，故速度的大小及方向，故 B B 错；图线与时间抽围成的图形的面积则代错；图线与时间抽围成的图形的面积则代表物体运动的位移。故表物体运动的位移。故 C C 错，错，D D 正确。正确。 6.6. D D【解析解析】由由 a-ta-t 图像知，时间内的加速度与图像知，时间内的加速度与 T-2TT-2T 时间内的加速时间内的加速度大小相等，方向相反，而对应时间内的度大小相等，方向相反，而对应时间内的 v-tv-t 图像的斜率的大小相图像的斜率的大小相等，可得等，

21、可得 D D 正确。正确。2-0 T7.C9 / 12【解析】200 m 是指路程，其轨迹中含有弯道，故 AB 错误;根据公式v=x/t 计算出 100 m 的平均速度为10.44 m/s,故 C 正确；其最大速度无法确定，故 D 错误.8.B8.B 【解析解析】该题图像为位移该题图像为位移- -时间图像，图像斜率大小代表速度大时间图像，图像斜率大小代表速度大小，分析各段甲乙运动情况：小，分析各段甲乙运动情况：00.2h00.2h 内均做匀速直线运动，速度相内均做匀速直线运动，速度相等，加速度均为等，加速度均为 0 0，选项，选项 A A 错误错误 ；在；在 0.20.5h0.20.5h 内做

22、匀速直线运动，内做匀速直线运动，甲的速度大于乙的速度，加速度均为甲的速度大于乙的速度，加速度均为 0 0 ，选项，选项 B B 正确；在正确；在 0.50.6h0.50.6h内均静止，在内均静止，在 0.60.8h0.60.8h 内均做匀速直线运动，但甲的速度大于乙的内均做匀速直线运动，但甲的速度大于乙的速度，加速度均为速度，加速度均为 0 0，甲的位移是，甲的位移是-5km-5km，大小是，大小是 5km,5km,乙的位移是乙的位移是- -3km3km，大小为，大小为 3km3km，选项，选项 C C 错误错误 ；整个；整个 0.8h0.8h 内，甲的路程是内，甲的路程是 15km15km

23、, ,乙的路程是乙的路程是 11km11km , , 选项选项 D D 错误。错误。 9.9. A A【解析】如图 1110 所示，由图象可知其最大速度约为0.8m/s，A 正确；小车的加速度可看速度图象的斜率，显见加速度是先减小的，B 错；位移大小表示为速度图象与时间轴围成的“面积”，显然矩形的面积较小，小车的位移必定大于 6m,C 错；学生实验，小车一定作直线运动，D 错。本题答案：A.10.10.B.B.【解析解析】利用利用“面积（路程）除以所用时间面积（路程）除以所用时间”的方法，得该质的方法，得该质图图 111610 / 12点在前点在前 8s8s 内的路程内的路程mlll8)53(

24、)225 223(21，易得其平均速度的大小；由于前8s 内的位移。 “”号表示位移的方向与正方向相反向左。由于平均速度与位移同向，因此其方向必定向左。本题答案：B。smsmtlv/1/88mmllxxx5)83()()(2121填空题（每小题填空题（每小题 8 8 分，共分，共 1616 分）分）11.(1)60.1011.(1)60.10 4.204.20 【解析解析】 金属杆的长度通过毫米刻度尺读出来，毫米刻度尺读金属杆的长度通过毫米刻度尺读出来，毫米刻度尺读数时要读到最小刻度的下一位，即要有估读数位，如图甲所示，读数时要读到最小刻度的下一位，即要有估读数位，如图甲所示，读数为数为 60

25、.1060.10 cmcm，其中最后一个，其中最后一个“0”“0”为估读数；金属杆的直径通过为估读数；金属杆的直径通过游标卡尺读出来，游标卡尺的读数是主尺读数加上游标尺的读数，游标卡尺读出来，游标卡尺的读数是主尺读数加上游标尺的读数，注意没有估读，如图乙所示，读数为：注意没有估读，如图乙所示，读数为：4 4 mmmm100.02100.02 mmmm4.204.20 mm.mm.12.【答案】0.8，10s 和 14s。计算题（共计算题（共 3434 分）分）13.【13.【解析解析】依题意，不难得出以下三式依题意，不难得出以下三式由此，即可求出14.【14.【解析解析】设扶梯长设扶梯长 L

26、L，阶梯数为，阶梯数为 n n，则甲在扶梯上的时间为，则甲在扶梯上的时间为t1=L/(v1+v),t1=L/(v1+v),甲相对扶梯走过的距离为甲相对扶梯走过的距离为 s1=v1t1,s1=v1t1,由比例关系由比例关系有有= = 联立以上三式得：联立以上三式得：. .同理对同理对 L L 有有 比较上面两式可得比较上面两式可得 v=1v=1 m/sm/s n=70.n=70.42n 1sL 5 . 1 5 . 142vn8 . 1 8 . 145vn15.【解析】如图 1117 所示，图图 111711 / 12忽略小球本身的半径，由位移定义可知，当小球由顶端 A 滚动至 B时，线段 AB

27、即小球发生的位移。由几何知识可得路程当为弧长 由动能定理可得代入已知数据速度方向即沿半圆球的切线方向，由几何知识易得速度与竖直方向夹角为。30由平均速度定义得，其大小方向由 AB，显然与竖直夹角速率等于速度的大小即由平均速率定义可得小球在运动中只受重力的作用，其瞬时加速度可分为切向加速度和法向加速度。把重力加速度分解，可得显然，切向加速度 与竖直方向夹角为；法向加速度与竖直方向夹角为指向圆心。 ta3060由平均加速度定义，其大小方向与竖直方向夹角为，跟瞬时速度 v（即速度改变）的方向一致。30（四）选做题1616A A 【解析解析】v】vt t 图像中图线与横轴围成的面积代表位移，可知甲图像

28、中图线与横轴围成的面积代表位移，可知甲的位移大于乙的位移，而时间相同，故甲的平均速度比乙的大，的位移大于乙的位移，而时间相同，故甲的平均速度比乙的大，A A12 / 12正确，正确，C C 错误；匀变速直线运动的平均速度可以用来表示，乙的运错误；匀变速直线运动的平均速度可以用来表示，乙的运动不是匀变速直线运动，所以动不是匀变速直线运动，所以 B B 错误；图像的斜率的绝对值代表加错误；图像的斜率的绝对值代表加速度的大小，则甲、乙的加速度均减小，速度的大小，则甲、乙的加速度均减小，D D 错误错误1717B B 【解析解析】本题考查本题考查 v vt t 图像图像. . v vt t 图像与图像与 x x 轴围成的面积表示轴围成的面积表示位移，即位移为位移，即位移为 s1s1s2s23 3 m m，由于初始坐标是，由于初始坐标是 5 5 m m，所以，所以 t t8 8 s s时质点在时质点在 x x 轴上的位置为轴上的位置为 x x3 3 m m5 5 m m8 8 m m，因此，因此 B B 正确正确18.BC18.BC 【解析解析】汽车运动的速度汽车运动的速度时间图线与坐标轴所围成图形的面积表时间图线与坐标轴所围成图形的面积表示位移，所以，示位移，所以，v v-t-t 图像可能是图图像可能是图 B B 或图或图 C C。