2018年高考物理复习1-1描述运动的基本概念

第1节描述运动的基本概念[高考指南]说明：匀变速直线运动图象只限于v­t图象．注：各考点要求中罗马数字Ⅰ、Ⅱ的含义如下：Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用．Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用．第1节描述运动的基本概念知识点1 参考系、质点1．参考系(1)定义：在描述物体运动时，用来作参考的物体．(2)参考系的四性：①标准性：选作参考系的物体都假定不动，被研究的物体都以参考系为标准．②任意性：参考系的选取原则上是任意的，通常选地面为参考系．③统一性：比较不同物体的运动必须选同一参考系．④差异性：对于同一物体，选择不同的参考系描述结果一般不同．2．质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点．(2)把物体看作质点的条件：物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略不计．知识点2 位移和路程1．平均速度(1)定义：运动物体的位移和所用时间的比值．(2)定义式：v ＝ΔxΔt .(3)方向：跟物体位移的方向相同．2．瞬时速度(1)定义：运动物体在某位置或某时刻的速度．(2)物理意义：精确描述物体在某时刻或某位置的运动快慢．(3)速率：瞬时速度的大小．知识点4 加速度1．定义式a ＝Δv Δt ，单位是m/s 2.2．物理意义描述速度变化的快慢．3．方向与速度变化的方向相同．4．判断物体加速或减速的方法(1)当a 与v 同向或夹角为锐角时，物体加速．(2)当a 与v 垂直时，物体速度大小不变．(3)当a 与v 反向或夹角为钝角时，物体减速．1．正误判断(1)研究物体的运动时，只能选择静止的物体作为参考系．(×)(2)研究花样游泳运动员的动作时，不能把运动员看作质点．(√)(3)在直线运动中，物体的位移大小一定等于其路程．(×)(4)子弹击中目标的速度是瞬时速度．(√)(5)加速度是反映速度变化大小的物理量．(×)(6)加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大．(×)2．[对质点的理解]以下情景中，人或物体可以看成质点的是( )【导学号：92492000】A．研究一列火车通过长江大桥所需的时间B．研究乒乓球比赛中运动员发出的旋转球C．研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作D．用GPS确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置D[长江大桥虽长，但火车长度与之相比不能忽略，选项A错误；既然是“旋转球”，就是要研究球的旋转，故不能把它看做质点，选项B错误；研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时，突出的是看清“挥动国旗的动作”，不能把翟志刚看成质点，选项C错误；用GPS确定“武汉”舰在大海中的位置时，突出它的“位置”，可以把“武汉”舰看成质点(船的大小与大海相比，其大小可以忽略)，故选项D正确．]3.[对质点、参考系和位移的理解]在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，这种天文现象称为“金星凌日”，如图1­1­1所示．下面说法正确的是( )图1­1­1A．地球在金星与太阳之间B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零D．以太阳为参考系，可以认为金星是运动的D[金星通过太阳和地球之间时，我们才看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色，选项A错误；因为太阳的大小对所研究问题起着至关重要的作用，所以观测“金星凌日”不能将太阳看成质点，选项B错误；金星绕太阳一周，起点与终点重合，位移为零，选项C错误；金星相对于太阳的空间位置发生了变化，所以以太阳为参考系，金星是运动的，选项D正确．] 4．[对速度、加速度的理解]图1­1­2是火箭点火升空瞬间时的照片，关于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断，下列说法正确的是( )图1­1­2A．火箭的速度很小，但加速度可能较大B．火箭的速度很大，加速度可能也很大C．火箭的速度很小，所以加速度也很小D．火箭的速度很大，但加速度一定很小A[火箭点火升空瞬间速度很小，火箭得到高速气体的反冲力，加速度可能较大，A正确，B、D错误；加速度的大小与速度的大小无必然联系，故C错误．]1(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在．(2)物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略．2．参考系(1)参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们假定它是静止的．(2)比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系．[题组通关]1．在研究下述运动时，能把物体看做质点的是( )A．研究短跑运动员的起跑动作时B．研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时C．将一枚硬币用力上抛并猜测它落地时正面是朝上还是朝下时D．研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时B[研究起跑动作、硬币的上下面时，大小和形状不能忽略，故运动员和硬币都不能看做质点；研究汽车翻倒是转动问题，不能看做质点，研究飞船运行轨道时，可把飞船看做质点．故B正确．]2．(多选)如图1­1­3所示，在抗战胜利70周年之际，20架直升机组成“70”字样，飞过天安门广场上空．下列关于飞机运动情况的说法正确的是( )【导学号：92492001】图1­1­3A ．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系B ．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系C ．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的D ．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的ABC [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，是以飞机为参考系观察的结果，A 、B 选项正确；因6架表演机保持队形飞行，速度相同，故无论以编队中的哪一架飞机为参考系，其他飞机都是静止的，故C 正确，D 错误．](1)区别：平均速度是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度．(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度．2．平均速度与平均速率的区别平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值，只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小．[多维探究]●考向1 平均速度的理解和计算1．(2017·皖南模拟)一个质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x ＝(5＋2t 3)m ，它的速度随时间t 变化的关系为v ＝6t 2 m/s ，该质点在t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度的大小分别为( )A ．12 m/s 39 m/sB ．8 m/s 38 m/sC ．12 m/s 19.5 m/sD ．8 m/s 13 m/s B [题中v ＝6t 2 m/s 是计算瞬时速度的公式，质点做非匀变速直线运动时，某段时间内的平均速度应根据其定义v ＝Δx Δt求解．t ＝0时，x 1＝5 m ，t ＝2 s 时，x 2＝21 m ，Δx 1＝x 2－x 1＝16 m ，v 1＝Δx 1t 2－t 1＝8 m/s ；t ＝3 s 时，x 3＝59 m ，所以Δx 2＝x 3－x 2＝38 m ，所以v 2＝Δx 2t 3－t 2＝38 m/s ，故选B.]计算平均速度时应注意的问题1．求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度．2.v ＝Δx Δt是平均速度的定义式，适用于所有的运动． 3.v ＝12(v ＋v 0)只适用于匀变速直线运动．●考向2 极限法求瞬时速度2．(多选)一身高为H 的田径运动员正在参加百米国际比赛，在终点处，有一位站在跑道终点旁的摄影记者用照相机给他拍摄冲线过程，摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是160s ，得到照片后测得照片中运动员的高度为h ，胸前号码布上模糊部分宽度是ΔL .由以上数据可以知道运动员的( )【导学号：92492002】A ．百米成绩B ．冲线速度C ．百米内的平均速度D ．冲线时160s 内的位移 BD [由于无法知道运动员跑100 m 经历的时间，故无法确定其平均速度和成绩，A 、C均错误；由题意可求出冲线时160 s 内运动员跑过的距离Δx ＝H h ΔL ，进一步求得160s 内的平均速度v ＝Δx 160，由于时间极短，可把这段时间内的平均速度近似看成是冲线时的瞬时速度，B 、D 正确．]3．(2015·浙江高考)如图1­1­4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Δt .测得遮光条的宽度为Δx ，用Δx Δt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使Δx Δt更接近瞬时速度，正确的措施是( ) 【导学号：92492003】图1­1­4A ．换用宽度更窄的遮光条B ．提高测量遮光条宽度的精确度C ．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A [Δx Δt表示的是Δt 时间内的平均速度，遮光条的宽度Δx 越窄，则记录遮光时间Δt 越小，Δx Δt越接近滑块通过光电门时的瞬时速度，选项A 正确．]极限法的应用1．方法理解：如果把一个复杂的物理全过程分解成几个小过程，且这些小过程的变化是单一的，选用极限法能使求解过程简单、直观．极限法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况．2．方法应用：用极限法求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v ＝Δx Δt中当Δt →0时v 是瞬时速度． (2)公式a ＝Δv Δt中当Δt →0时a 是瞬时加速度．a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，a ＝F m是加速度的决定式，即加速度的大小由物体受到的合力F 和物体的质量m 共同决定，加速度的方向由合力的方向决定．[母题] 关于速度、速度的变化量、加速度，正确的说法是( )【导学号：92492004】A ．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大B ．速度很大的物体，其加速度可以为零C ．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大D ．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大B [由a ＝Δv Δt可知，当知道Δv 的变化量，但不知道Δt 的大小时，无法确定加速度的大小，故A 错误；高速匀速飞行的战斗机，速度很大，但速度的变化量为零，加速度为零，所以B 正确；炮筒中的炮弹，在火药刚刚燃烧的时刻，炮弹的速度为零，但加速度很大，所以C 错误；加速度很大，说明速度变化很快，速度可能很快变大，也可能很快变小，故D 错误．][母题迁移]●迁移1 加速度与速度同向1．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中( )A ．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C ．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D ．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值B [因质点的加速度方向与速度方向始终相同，故质点一直加速，直到加速度为零，速度达最大值，A 错误，B 正确；因质点的速度方向不变且不为零，故质点的位移逐渐增大，无最大值，C 、D 均错误．]●迁移2 加速度与速度反向2．如图1­1­5所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v 1，经过一小段时间之后，速度变为v 2，Δv 表示速度的变化量．由图中所示信息可知( )图1­1­5A．汽车在做加速直线运动B．汽车的加速度方向与v1的方向相同C．汽车的加速度方向与Δv的方向相同D．汽车的加速度方向与Δv的方向相反C[由于v2＜v1，汽车做减速直线运动，A错误．该过程中，加速度的方向与速度反向，与速度变化的方向同向，C正确，B、D错误．]●迁移3 加速度与速度垂直3．物体做匀速圆周运动的过程中，下列说法中正确的是( )【导学号：92492005】A．物体处于平衡状态B．物体的速度保持不变C．物体的速度变大D．物体的速度大小不变D[在匀速圆周运动中，尽管速度的大小不变，但方向时刻变化，即速度变化，必有加速度且不等于零，不是平衡状态，故A、B、C错误，D正确．]对速度与加速度关系的三点提醒1．速度的大小与加速度的大小没有必然联系．2．速度的变化量与加速度没有必然的联系，速度的变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定．3．速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的．。

最新整理高三物理2018年高考物理知识点复习：运动2018年高考物理知识点复习：运动第三部分运动一、运动的完整描述在一定的时间内，外力作用于物体上，通过惯性质量转换成加速度使物体速度从v1变为v2，运动产生一定的位移。

第一步是造成运动的原因，第三步是运动的结果，只有第二步才是运动本身。

速度是运动的唯一属性，外力是造成速度改变的最根本原因，质量作为实现手段，将外力转化为加速度，从而造成速度改变。

位移是速度改变后的结果。

所有物理量围绕速度v进行。

二、运动的基本种类（只记住这四种就行了）。

1匀速直线运动2初速度为0的匀加速运动（自由落体运动即是其代表）3末速度为0的匀减速运动（上抛运动即是其代表）4匀速圆周运动三、运动的合成与分解1中学所研究的运动都可以看作以上基本运动种类的合成，也就是说，解题时我们可以把运动分解为基本类型。

2平抛运动是水平方向的匀速直线运动与垂直方向的自由落体运动合成。

3斜抛运动有两种分解方法：一是分两段，前一段由水平方向的匀速直线运动和垂直向上的上抛运动合成，后一段由水平方向的匀速直线运动和垂直向下的自由落体运动合成；第二种分解方法是：是沿初速度方向的匀速直线运动和平抛的合成4初速度v0不为0的匀加速直线运动可以由初速度为0的匀加速直线运动和同一直线上以v0的匀速直线运动合成。

5末速度vt不为0的匀减速直线运动可以由末速度为0的匀减速直线运动和同一直线上以vt的匀速直线运动合成。

6天体运动及单摆的运动是圆周运动的变形。

注意：第4、5条绝不是多此一举，它在解决两个物体运动中脱开的问题时非常有用。

四、定律牛顿第一定律，即惯性定律。