高考物理一輪總復習第一章第1講描述運動的基本概念講義含解析新人教版.docx

描述運動的基本概念全國卷3年考情分析考點內(nèi)容考綱要求三年考題201620172018參考系、質(zhì)點卷 T16，勻變速直線運動規(guī)律卷T21，vt圖象、追及相遇問題卷T24，勻變速直線運動規(guī)律的應用卷T19，vt圖象、追及相遇問題卷T18，xt圖象、對圖象的理解位移、速度和加速度勻變速直線運動及其公式、圖象實驗一：研究勻變速直線運動卷T22，卷T22卷T22第1講描述運動的基本概念基礎知識填一填知識點1質(zhì)點、參考系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)定義：要描述一個物體的運動，首先要選定某個其他物體做參考，這個用來做參考的物體稱為參考系(2)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(3)比較兩物體的運動情況時，必須選同一參考系.(4)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判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)研究物體的運動時，只能選擇靜止的物體作為參考系()(2)“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”只是詩人的一種臆想，沒有科學道理()(3)研究花樣游泳運動員的動作時，不能把運動員看做質(zhì)點()知識點2位移和速度1位移和路程位移路程定義表示質(zhì)點的位置變動，它是質(zhì)點由初位置指向末位置的有向線段等于質(zhì)點運動軌跡的長度區(qū)別(1)位移是矢量，方向由初位置指向末位置(2)路程是標量，沒有方向聯(lián)系(1)在單向直線運動中，位移的大小等于路程(2)其他情況下，位移的大小小于路程2.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.(3)決定因素：v的大小由v0、a、t決定(4)方向：與位移同向，即物體運動的方向3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：，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4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)，是矢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t0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系判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)電臺報時說“現(xiàn)在是北京時間8點整”，這里的“8點整”實際上指的是時刻()(2)做直線運動的物體，其位移大小一定等于路程()(3)平均速度的方向與位移方向相同()(4)瞬時速度的方向就是物體在該時刻或該位置的運動方向()知識點3加速度1定義速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值2定義式a，單位：m/s2.3方向與速度變化量的方向相同4物理意義描述物體速度變化快慢的物理量判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)物體有加速度，速度就增加()(2)物體的速度變化越快，加速度就越大()(3)物體的速度變化量v越大，加速度就越大()(4)物體的加速度等于零，則物體一定靜止. ()(5)有加速度的物體一定做加速運動()教材挖掘做一做1(人教版必修1 P11第1題改編)(多選)下列對參考系的理解中正確的是()A“一江春水向東流”是江水相對于河岸為參考系B“地球的公轉(zhuǎn)”是以太陽為參考系C“鐘表的時針在轉(zhuǎn)動”是以分針為參考系D“太陽東升西落”是以地球為參考系答案：ABD2(人教版必修1 P12第2題改編)宋代詩人陳與義乘著小船出游時，曾經(jīng)寫了一首詩：飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風臥看滿天云不動，不知云與我俱東詩中“云與我俱東”所選取的參考系是()A河岸B云朵C詩人 D小船答案：A3(人教版必修1 P14第3題改編)同學們都喜歡上體育課，一年一度的學校運動會同學們更是期待如圖所示為某學校田徑運動場跑道的示意圖，其中A點是所有跑步項目的終點，也是400 m、800 m賽跑的起跑點，B點是100 m賽跑的起跑點在一次校運動會中，甲參加了100 m賽跑，乙參加了400 m賽跑，丙參加了800 m賽跑，則從開始比賽到比賽結束()A甲的位移最大B乙的位移最大C丙的位移最大D乙、丙的路程相等答案：A4(人教版必修1 P18第3題改編)如圖所示，小明騎自行車由靜止沿直線運動，他在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)、第4 s內(nèi)通過的位移分別為1 m，2 m，3 m,4 m，則()A他4 s末的瞬時速度大小為4 m/sB他第2 s內(nèi)的平均速度大小為1.5 m/sC他4 s內(nèi)的平均速度大小為2.5 m/sD他1 s末的速度大小為1 m/s答案：C5(人教版必修1 P29第2題改編)(多選)下列說法中可能發(fā)生的運動是()A物體運動的加速度等于0，而速度卻不等于0B兩物體相比，一個物體的速度變化量比較大，而加速度卻比較小C物體具有向東的加速度，而速度的方向卻向西D物體做直線運動，后一階段的加速度比前一階段小，但速度卻比前一階段大答案：ABCD考點一對質(zhì)點和參考系的理解 考點解讀1對質(zhì)點的三點說明(1)質(zhì)點是一種理想化物理模型，實際并不存在(2)物體能否被看做質(zhì)點是由所研究問題的性質(zhì)決定的，并非依據(jù)物體自身大小和形狀來判斷(3)質(zhì)點不同于幾何“點”，是忽略了物體的大小和形狀的有質(zhì)量的點，而幾何中的“點”僅僅表示空間中的某一位置2對參考系“兩性”的認識(1)任意性：參考系的選取原則上是任意的，通常選地面為參考系(2)同一性：比較不同物體的運動必須選同一參考系題組鞏固1在2018年第十八屆雅加達亞運會上，下列比賽中可將運動員看做質(zhì)點的是()解析：A馬拉松賽跑測量的是運動員跑完全程的時間，與運動員的形狀和大小無關；跳水、擊劍、體操比賽時，要看運動員的肢體動作，所以不能看成質(zhì)點2運動研究的是物體空間位置隨時間變化的規(guī)律，下列關于運動的描述正確的是()A物體的位置沒有變化就是不運動B兩物體間的距離沒有變化，兩物體一定都是靜止的C為了研究物體的運動，應先選參考系，平時常說的運動和靜止是相對地球而言的D自然界中找不到不運動的物體，運動和靜止都是絕對的解析：C運動是相對于其他物體的位置變化，所以物體的位置不變時相對其他物體也在運動，故A錯誤；兩物體間的距離沒有變化只能是相對靜止，但它們對地仍可能是運動的，故B錯誤；為了研究物體的運動，應先選參考系，平時常說的運動和靜止是相對地球而言的，故C正確；自然界中找不到不運動的物體，運動是絕對的，而靜止是相對的，故D錯誤3質(zhì)點是一種理想模型下列活動中，可將月球視為質(zhì)點的是()A測量月球的自轉(zhuǎn)周期B研究月球繞地球的運行軌道C觀察月相的變化規(guī)律D選擇“嫦娥三號”的落月地點解析：B測量月球的自轉(zhuǎn)周期時，不能把月球看做一個點，所以不能將月球視為質(zhì)點，故A錯誤研究月球繞地球的運行軌道時，月球的體積大小相對于月球和地球之間的距離來說可以忽略，可將月球視為質(zhì)點，故B正確觀察月相的變化規(guī)律時，不能忽略月球的大小，不能將月球視為質(zhì)點，故C錯誤選擇“嫦娥三號”的落月地點時，月球的形狀是不能忽略的，不能將月球視為質(zhì)點，故D錯誤考點二位移和速度考點解讀1平均速度與瞬時速度的區(qū)別和聯(lián)系(1)區(qū)別：平均速度是過程量，表示物體在某段位移或某段時間內(nèi)的平均運動快慢程度；瞬時速度是狀態(tài)量，表示物體在某一位置或某一時刻的運動快慢程度(2)聯(lián)系：瞬時速度是運動時間t0時的平均速度2平均速度與平均速率的區(qū)別平均速度的大小不能稱為平均速率，因為平均速率是路程與時間的比值，只有當路程與位移的大小相等時，平均速率才等于平均速度的大小3計算平均速度時應注意的兩個問題(1)平均速度的大小與物體不同的運動階段有關，求解平均速度必須明確是哪一段位移或哪一段時間內(nèi)的平均速度(2)是平均速度的定義式，適用于所有的運動典例賞析典例1(2019黃山模擬)(多選)如圖所示，物體沿曲線軌跡的箭頭方向運動，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運動所用的時間分別是：1 s、2 s、3 s、4 s下列說法正確的是()A物體在AB段的平均速度為1 m/sB物體在ABC段的平均速度為 m/sCAB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點時的瞬時速度D物體在B點的速度等于AC段的平均速度審題指導(1)中間時刻的速度等于這段時間的平均速度，只適用于勻變速直線運動本題中由AC的過程為曲線運動(2)所選取的時間或過程越短，平均速度越接近該過程內(nèi)某時刻或某位置的瞬時速度解析ABC由可得：AB m/s1 m/s，AC m/s，故A、B均正確；所選取的過程離A點越近，其階段的平均速度越接近A點的瞬時速度，故C正確；由A經(jīng)B到C的過程不是勻變速直線運動過程，故B點雖為中間時刻，但其速度不等于AC段的平均速度，D錯誤題組鞏固1.(2019蘭州模擬)在第十三屆全運會上，男子400米決賽成為引爆全運會賽場的首個項目，上海小將郭鐘澤跑出了45秒14的個人最好成績，一舉打破了徐自宙保持了16年之久的全國紀錄關于這則信息，下列說法正確的是()A消息中的“45秒14”是時刻B消息中的“16年”是時間C該比賽中的位移是零D該比賽中，運動員的位移大小和路程相等解析：B消息中的“45秒14”指的是某一過程所用的時間，故A錯誤；消息中的“16年”是時間間隔，故B正確；在比賽中運動員的位移不一定為零，400 m是指路程，故C、D錯誤2.如圖所示是2018年10月24日通車的港珠澳大橋，交通管理部門在大橋的某一路段設置了限速標志，這是告誡駕駛員在這一路段駕駛車輛時()A必須以這一規(guī)定速度行駛B平均速度大小不得超過這一規(guī)定數(shù)值C瞬時速度大小不得超過這一規(guī)定數(shù)值D汽車上的速度計指示值，有時還是可以超過這一規(guī)定值的解析：C該路牌標志是告誡駕駛員在這一路段駕駛車輛時瞬時速度大小不得超過這一規(guī)定數(shù)值，只有C正確3(多選)2018年在山西太原的全國田徑賽中，上海的許周政以10秒26的成績獲得100米冠軍，郭鐘澤以20.82秒的成績獲200米冠軍下列說法正確的是()A100 m和200 m均為位移大小B200 m為路程C100 m的平均速度大小約為9.75 m/sD200 m的平均速度大小約為9.61 m/s解析：BC100 m是直道，則100 m為位移，200 m為彎道，則200 m為路程，故A錯，B對.100 m的平均速度大小約為v m/s9.75 m/s，故C對.200 m的平均速率約為9.61 m/s，故D錯故選B、C.考點三加速度與速度的關系考點解讀1速度、速度變化量和加速度的對比速度速度變化量加速度物理意義描述物體運動的快慢描述物體速度的變化描述物體速度變化的快慢定義式vvvv0a方向與位移x同向，即物體運動的方向由vv0或a的方向決定與x的方向一致，由F的方向決定，而與v0、v方向無關2.加速度的定義式和決定式a是加速度的定義式，a是加速度的決定式，即加速度的大小由物體受到的合力F和物體的質(zhì)量m共同決定，加速度的方向由合力的方向決定3根據(jù)a與v的方向關系判斷物體加速還是減速(1)(2)典例賞析典例2物體做直線運動時，有關物體加速度和速度的說法中正確的是()A在勻加速直線運動中，物體的加速度必定為正值B在勻減速直線運動中，物體的加速度必定為負值C物體的速度等于0，其加速度也一定等于0D物體的加速度方向不變，速度的方向可能改變審題指導(1)速度的大小和加速度的大小無直接關系速度大，加速度不一定大，加速度大，速度也不一定大；加速度為零，速度可以不為零，速度為零，加速度也可以不為零(2)速度的方向和加速度的方向無直接關系加速度與速度的方向可能相同，也可能相反，兩者的方向還可能不在一條直線上解析D物體做勻加速直線運動，還是做勻減速直線運動，取決于加速度的方向與速度的方向關系，如果兩者方向相同，就是加速運動，相反就是減速運動，如果速度為負值，加速度為正值，兩者方向相反，是減速運動，所以A、B錯；物體速度為0，其加速度可能不為0，例如自由落體運動的初時刻，速度為0，但加速度不為0，故C錯；加速度方向不變，速度方向可能變化，如豎直上拋運動，故D正確母題探究母題典例2探究1.加速度的理解探究2.加速度的計算探究3.加速度與速度的關系探究1加速度的理解(多選)甲、乙兩個物體在同一直線上沿正方向運動，a甲4 m/s2，a乙4 m/s2，那么對甲、乙兩物體判斷正確的是()A甲的加速度與乙的加速度大小相等B甲做加速直線運動，乙做減速直線運動C甲的速度比乙的速度變化快D每經(jīng)過1 s，甲的速度增加4 m/s解析：ABD加速度的正、負表示方向，絕對值表示大小，甲、乙加速度大小相等，選項A正確；甲的加速度與速度同向，所以做加速運動，乙的加速度與速度方向相反，所以做減速運動，選項B正確；加速度大小表示速度變化的快慢，甲、乙速度變化一樣快，選項C錯誤；由vat可知每經(jīng)過1 s，甲的速度增加4 m/s，D正確探究2加速度的計算如圖所示，物體以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做減速運動，經(jīng)4 s滑回原處時速度大小仍為5 m/s，則物體的加速度為()A10 m/s2，方向沿斜面向下B0C2.5 m/s2，方向沿斜面向下D5 m/s2，方向沿斜面向下解析：C因為4 s后的速度大小與初速度大小相等，可知方向不可能與初速度方向相同，而是與初速度方向相反，則物體的加速度a m/s22.5 m/s2，方向與初速度方向相反，即沿斜面向下，C正確探究3加速度與速度的關系(多選)關于速度和加速度的關系，下列說法正確的是()A加速度越來越大，則速度越來越大B運動物體的加速度大，表示速度變化快C加速度的正負表示物體的運動方向D運動物體的加速度方向與初速度方向相同時，物體的運動速度將增大解析：BD速度與加速度同向，速度增加，速度與加速度反向，速度減小，所以加速度越來越大，速度不一定增大，故A錯誤；加速度是反映速度變化快慢的物理量加速度大，速度變化快，故B正確；加速度的正負不表示運動的方向，表示加速度的方向跟規(guī)定的正方向相同還是相反，故C錯誤；速度與加速度同向，速度增加，速度與加速度反向，速度減小，故D正確物體做加速運動還是減速運動，關鍵是看物體的加速度與速度的方向關系，而不是看加速度的變化情況加速度的大小只反映速度變化(增加或減小)的快慢思想方法(一)測量速度的三種方法方法1利用光電計時器測速度方法闡述根據(jù)v，當時間很短時，平均速度可近似認為等于瞬時速度本方法是將物體通過光電門時的平均速度近似認為等于物體通過光電門中間位置時的瞬時速度.典例賞析典例1利用如圖所示的裝置測量滑塊P的速度，1和2是固定在斜面上適當位置的兩個光電門，當有物體從光電門通過時，與它們連接的光電計時器能夠顯示擋光時間讓滑塊從斜面的頂端滑下，光電門1、2各自連接的光電計時器顯示的擋光時間分別為5.00102 s、2.00102 s已知滑塊的寬度為5.00 cm，求：(保留兩位有效數(shù)字)(1)滑塊通過光電門1、2時的速度分別是v1_ m/s，v2_ m/s.(2)若用寬度是2.00 cm的滑塊，對測量誤差有何影響？解析(1)v11.0 m/sv22.5 m/s(2)滑塊寬度越小，擋光時間越短，平均速度越接近瞬時速度，誤差越小答案(1)1.02.5(2)見解析方法2利用打點計時器測速度方法闡述根據(jù)勻變速直線運動中，某段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度，計算瞬時速度題目中強調(diào)紙帶的運動為勻變速直線運動，恰好符合這個規(guī)律.典例2某同學在“用打點計時器測速度”的實驗中，使用的是照明電路中“220 V50 Hz”的交流電，紙帶做勻變速直線運動，記錄的紙帶如圖所示，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點每兩個相鄰的測量點之間還有4個點未畫出(1)根據(jù)數(shù)據(jù)計算出B和F點的瞬時速度，vB_ m/s、vF_ m/s.(要求保留兩位有效數(shù)字)(2)如果交變電流的頻率f49 Hz，而做實驗的同學并不知道，那么速度的測量值與實際值相比_(填“偏大”“偏小”或“不變”)解析(1)vB