2018年高考物理一轮复习专题1.1运动的描述教学案

1、- 1 -1.1运动的描述1认识在哪些情况下可以把物体看成质点的，知道不引入参考系就无法确定质点的位置 和运动2理解位移、速度和加速度。3在研究物理问题过程中构建物理模型，再现物理情景 4对参考系、质点只作级要求，对位移、速度和加速度则作级要求(1) 热点预测：近年对直线运动单独命题逐渐增多，因为直线运动毕竟是基础运动形式， 所以是永恒的热点。预计以后的高考对本专题内容的考查仍将以图象问题和运动学规律的应 用为主，题型延续选择题的形式，分值约为 6 分。 (2) 趋势分析：将会越来越突出地考查运动 规律和运动图象在实际生活中的应用，在高考复习中应予以高度关注。对质点、参考系和位移的理解1质点(

2、1)用来代替物体有质量的点叫做质点(2) 研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小对问题的影响可以忽略，就可以看做 质点(3)质点是一种理想化模型，实际并不存在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，我们都假 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(3)选取不同的物体作为参考系， 对同一物体运动的描述可能不同 通常以地球为参考系3位移(1)定义：表示质点的位置变动，它是质点由初位置指向末位置的有向线段(2) 与路程的区别：位移是矢量，路程是标量只有在单向直线运动中，位移的大小才等 于路程抓住“三点”理解质点、参考系和位移1质点的模

3、型化：建立模型一是要明确题目中需要研究的问题；二是看所研究物体的形状和大小对所研究问题是否有影响- 2 -2运动的相对性：选取不同的参考系，对同一运动的描述一般是不同的3位移的矢量性：一是位移只与初末位置有关；二是位移方向由初位置指向末位置二 速度 平均速度和瞬时速度1速度(1)物理意义：描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量x(2)定义式：vx. t(3)决定因素：v的大小由v0、a、t决定(4)方向：与位移同向，即物体运动的方向2平均速度(1)在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时x间内的平均速度，即vt，其方向与位移的方向相同(2) 平均速度反映一段

4、时间内物体运动的平均快慢程度，它与一段时间或一段位移相对 应3瞬时速度(1) 运动物体在某一时刻 ( 或某一位置 ) 的速度，方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧，是矢量瞬时速度的大小叫速率，是标量(2)瞬时速度能精确描述物体运动的快慢，它是在运动时间 t0 时的平均速度，与某一时刻或某一位置相对应(3)平均速率是路程与时间的比值，它与平均速度的大小没有对应关系 用极限思想理解两种速度关系1两种速度的关系(1)瞬时速度是运动时间 t0 时的平均速度(2)对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等 2关于用平均速度法求瞬时速度x(1) 方法概述：由平均速度公式v 可知，当 x、t都非常小

5、，趋向于极限时，这 t时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度x(2) 选用思路： 当已知物体在微小时间 t内发生的微小位移 x时，可由vt粗略地求出物体在该位置的瞬时速度三 加速度与速度及速度变化量的关系1速度变化量(1) 物理意义：描述物体速度改变的物理量，是过程量(2) 定义式：vvv0.(3)决定因素：v由v与v0进行矢量运算得到，由 vat知 v由a与 t决定- 3 -(4)方向：由 v或a的方向决定2加速度(1) 物理意义：描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量v vv0(2)定义式：atvvtv0.(3)决定因素：a不是由v、t、v来决定，而是由F来决定m(4)方

6、向：与 v的方向一致，由合外力的方向决定，而与v0、v的方向无关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速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定3 物体做加速运动还是减速运动， 关键是看物体的加速度与速度的方向关系， 而不是看 加速度的变化情况加速度的大小只反映速度变化 ( 增加或减小 ) 的快慢高频考点一 对质点和参考系的理解1对质点的理解科学抽象质点是对实际物体的科学抽象， 是一种理想化的模型， 真正的质点是不 存在的可看做质点的条件一个物体能否被看做质点，要看物体的大小、形状在所讨论的问题 中是主要因素还是次要因素若是次

7、要因素，即使物体很大，也能看做 质点；相反，若是主要因素，即使物体很小，也不能看做质点质点与几何“点”质点是对实际物体进行科学抽象的模型，有质量，只忽略了物体的大小和形状；几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置特别提醒】物体可视为质点主要有以下三种情形(1) 物体各部分的运动情况都相同时；(2) 当问题所涉及的空间位移远远大于物体本身的大小时，通常物体自身的大小忽略不计，可以看做质点；(3)物体有转动，但转动对所研究的问题影响很小 (如研究小球从斜面上滚下的运动 ) 2参考系的选取原则 选取参考系时，应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则(1) 根据研究对象和研究对象所在的系统来决定例如研

8、究地球公转的运动情况，一般选 太阳作为参考系(2) 研究地面上物体的运动时，通常选地面或相对地面静止的物体作为参考系如不特别 说明，一般是以地球作为参考系- 4 -(3)当比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系例 1 、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 2 所示 .下面说法正确的图 2A. 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答案 D解析 金星通过太阳和地球之间时，我们才看到金

9、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。【变式探究】以下情景中，人或物体可以看成质点的是 ( )A研究一列火车通过长江大桥所需的时间B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【答案】 D高频考点二 平均速度和瞬时速度1平均速度与瞬时速度的区别和联系平均速度瞬时速

10、度定义物体的位移与发生这一位移所用时间的比值，与一段时间或位移对应物体在某一时刻或经过某一位置的速度，与某一时刻或某一位置对应- 5 -物理意义描述物体在一段时间内运动的平均快慢和方向描述物体在某一时刻运动的快慢和 方向方向与位移方向相同， 与运动方向不一定相同物体的运动方向说明只能粗略地描述物体运动的快慢可以精确地描述物体运动的快慢联系瞬时速度可看做当 t0 时，t内的平均速度匀速直线运动中，瞬时速度和平均速度始终相同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，它与平均速度的大小没有对应关系例 2、(多选)如图所示，每个小方格是边长为1 m 的正

11、方形，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是： 1 s、2 s、3 s、4 s下列说法正确的是 ( )A物体在AB段的平均速度为 1 m/sB物体在ABC段的平均速度为25m/sCAB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度D物体在B点的速度等于ABC段的平均速度【答案】 ABC- 6 -【特别提醒】求平均速度的一般步骤和应注意的问题(1) 一般步骤：1画草图，明确研究对象的运动过程2分析运动过程中不同阶段的位移和所对应的时间x3利用公式vt，列方程求解(2) 两个注意的问题：画草图时，用质点表示运动物体，用坐标

12、或坐标系确定物体运动的轨迹 不同过程或同一过程的不同阶段的轨迹始、末两点决定位移，与轨迹的形状无关【变式探究】 ( 多选) 如图 3 所示，某赛车手在一次野外训练中，先用地图计算出出发 地A和目的地B的直线距离为 9km，实际从A运动到B用时 5min，赛车上的里程表指示的里 程数增加了 15km.当他经过某路标C时，车内速度计指示的示数为 150km/h ，那么可以确定的- 7 -A. 整个过程中赛车的平均速度为 180km/hB. 整个过程中赛车的平均速度为 108km/hC. 赛车经过路标C时的瞬时速度为 150km/hD. 赛车经过路标C时速度方向为由A指向B答案 BC高频考点三 速度

13、、速度的变化量、加速度的比较目较项比速度v速度的变化量 v加速度a定义位移与所用时间的比值末速度与初速度的差值速度变化量与时间的比值表达式x vtvv2v1vat方向为物体运动的方向，与a的方向不一定相同由初、末速度决定，与a的方向相同，与v的方向 不一定相同与 v的方向相同， 与v的方向不一定相同物理意义表示物体运动的快慢和方向表示物体速度变化的大小和方向表示物体速度变化的快慢和方向大小关系三个物理量的大小没有必然联系，其中一个物理量较大时，其余两个物理 量不一定较大例 3、近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势 . 王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”

14、，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的 ( )- 8 -A.速度增加，加速度减小 B. 速度增加，加速度增大C.速度减小，加速度增大D. 速度减小，加速度减小答案 A解析 “房价上涨”可以类比成运动学中的“速度增加”，“减缓趋势”则可以类比成 运动学中的“加速度减小”.【感悟提升】对加速度大小和方向的进一步理解 1加速度的大小决定速度变化的快慢，加速度大，表示速度变化快；加速度小，表示速 度变化慢2加速度的方向和速度方向共同决定速度增减若二者同向，不管加速度如何变化，速 度都增大；反之都减小3加速度的“正负”只表示加速度方向与正方向

15、的关系，不表示加速度大小 【变式探究】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的方向相同， 但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则在此过程中 ( )A速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B速度先均匀增加，然后增加的越来越慢，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位移先逐渐增大，后逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值 【答案】 B12016 浙江卷 如图 1-3 所示为一种常见的身高体重测量仪测量仪顶部向下发射 波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时

16、间间 隔质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比当 测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则该同学的身高和质量分别为 ( )- 9 -Cv（t0t） ，UM0（UU0）答案】 D2. 【2015广东 13】甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1 小时内的位移- 时间图像如图 3 所示，下列表述正确的是图 1-3Av（t0t） ，M0UM00UB.2v（t0t），U0UD.2v（t0t） ，- 10 -A0.2 0.5 小时内，甲的加速度比乙的大乙的大程相等答案】 B3.【

17、2015浙江 15】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t，测得遮光条的宽度为x，用x近似代表滑块通过tx光电门时的瞬时速度，为使 更接近瞬时速度，正确的措施是tA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 【答案】 A解析】平均速度近似等于瞬时速度，应用了极限思想，即在xt 0的情况下t近似看做平均速度， 所以要使得xt更接近通过光电门的瞬时速度，需要缩短通过时间，度更窄的遮光条， A 正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能缩短 t ，B 错误；使滑块的释放点更靠近光电门，则

18、 t 变长， C 错误；增大气垫导轨与水平面的夹角，在滑块的释放点 距离光电门比较近的情况下，不能明显缩短t ，D 不可行。4. 【2014天津卷】质点做直线运动的速度时间图象如图所示，该质点0.2 0.5 小时内，甲的速度比C0.6 0.8 小时内，甲的位移比乙的小0.8 小时内，甲、乙骑车的路- 11 -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 秒和第 5 秒末的位置相同【答案】 D5. 【2014广东卷】如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体A. 第 1s 内和第 3s 内的运动方向相反B. 第 3s 内

19、和第 4s 内的加速度相同C.第 1s 内和第 4s 内的位移大小不相等D.0-2s 和 0-4s 内的平均速度大小相等【答案】 B【解析】第 1s 内向正方向做匀加速运动，第 2s 内向正方向做匀减速运动，第 3s内向正 方向做匀减速运动，第 4s 内向反方向做匀加速运动， A 错误，斜率不变，第 3s内和第 4s 内 的加速度相同， B 正确；第 1s 内和第 4s 内的位移大小相等， C 错误；- 12 -0-2s 和 0-4s 内的位移- 13 -6. 【2014新课标全国卷】甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0 到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示。在这段时间内A. 汽

20、车甲的平均速度比乙大 B. 汽车乙的平均速度等于1 22C.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【答案】 A7. 【2013新课标卷】 2012 年 11 曰，“歼 15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰 成功。图( a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成 功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加作用力，使 飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在 t=0.4s 时恰好 钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间图线如图 (b) 所示。假如无阻拦索，飞机从

21、着舰到停止需要的滑行距离约为 1000m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g。则大小相等，但时间不同，所以平均速度大小不同，D 错误。- 14 - 15 -A.从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10B.在0.4s-2.5s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化C.在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过 2.5 gD.在0.4s-2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变答案】 AC8.【2013新课标卷】右图是伽利略 1604 年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上 角的三列数据如下表。表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利 略在分析实

22、验数据时添加的。根据表中的数据 . 伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时，加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比答案】 C解析】 伽利略通过斜面实验得出 : 如果物体的初速度为 0，而且速度的变化是均匀的- 16 -即v t,则它通过的位移就与所用时间的二次方成正比 , 即x t1 2. 由题中所给的数据可以分 析出物体运动的距离与时间的平方成正比 , 所以 C 选项正确。此题难度为：易 , 考查学生对实验数据的分析能力 .9. 【2013四川卷】甲、乙两物体在t=0 时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示，则A

23、甲、乙在t=0 到t=ls 之间沿同一方向运动B乙在t=0 到t=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 【答案】 BD1 嫦娥三号月球探测器成功完成月面软着陆，并且着陆器与巡视器 ( “玉兔号”月球车 ) 成功分离，这标志着我国的航天事业又一次腾飞，下面有关嫦娥三号的说法正确的是 ( )A.嫦娥三号刚刚升空的时候速度很小，加速度也很小B.研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，可以将其看成质点C.研究嫦娥三号飞往月球的运行轨道时，可以将其看成质点D.“玉免号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的- 17 - 18 -答

24、案 C解析 嫦娥三号在刚刚升空的时候速度很小，但是速度变化很快，加速度很大，故选项 A 错误；研究“玉免号”月球车在月球表面运动的姿态时，“玉兔号”月球车的大小和形状不 能被忽略，不能看成质点，故选项 B 错误；研究嫦娥三号飞往月球的运行轨道时，嫦娥三号 的大小和形状可以被忽略，可以看成质点，故选项 C 正确；“玉兔号”月球车静止在月球表 面时，相对月球是静止的，相对地球是运动的，故选项D 错误。2.如图 1 所示，一小球在光滑的 V 形槽中由A点释放，经B点(与B点碰撞所用时间不计 ) 到达与A点等高的C点，设A点的高度为 1m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为 ( )答案 C3.(

25、 多选)2017 年 5 月 1 日在哈尔滨举行的机器人大赛中，某机器人在平面内由点 (0,0) 出发，沿直线运动到点 (3,1) ，然后又由点 (3,1) 沿直线运动到点 (1,4) ，然后又由点 (1,4) 沿 直线运动到点 (5,5) ，最后又由点 (5,5) 沿直线运动到点 (2,2) ，平面坐标系横、纵坐标轴的单 位长度为 1m.整个过程中机器人所用时间是 2 2s，下列说法正确的是 ( )A.机器人的运动轨迹是一条直线B.机器人不会两次通过同一点C.整个过程中机器人的位移大小为 2 2mD.整个过程中机器人的位移与由点 (5,5) 运动到点 (2,2) 的位移方向相反答案 CD图

26、1- 19 -解析 画出如图所示的位置坐标，整个过程的位移为OD，与位移CD的方向相反，C、D 项正确 .- 20 -A.人从A到B的平均速度方向沿B点的切线方向B.人从A到B的平均速度方向由A指向BC.人在B点的瞬时速度方向由A指向BD.人所经过的位移大小为圆周长的一半答案 B解析 人从A到B的位移方向由A指向B，故平均速度方向由A指向B，故选项A 错误， B 正确；瞬时速度沿轨迹的切线方向，故人在B点的瞬时速度方向沿B点的切线方向，故选项C 错误；人经过的位移大小为A、B间的直线长度，故为直径长度，选项D 错误 .5.( 多选) 下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是 ( )A.若物体在

27、某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一 定等于零B.若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定 都等于零C.匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度D.变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速 度答案 AC点，A点开始运动，经过半个圆周到达B)(- 21 -6. 物体沿一条直线运动，下列说法正确的是 ( )A. 物体在某时刻的速度为 3m/s，则物体在 1s 内一定运动了 3mB.物体在 1s 内的平均速度是 3m/s，则物体在这 1s 内的位移一定是 3mC.物体在某段

28、时间内的平均速度是 3m/s，则物体在任1s 内的位移一定是 3mD.物体在某段时间内的平均速率是 3m/s，则物体在任1s 内的路程一定是 3m答案 B解析 注意平均速度、平均速率均与时间有关 . 平均速度是位移与时间的比值，本题中物 体在 1s 内的平均速度是 3m/s，则在这 1 s 内的位移一定是 3 m；物体在某段时间内的平均速 度是 3 m/s ，由于时间不确定，所以任 1s 内的位移不一定是 3m；同理，物体在某段时间内的 平均速率是 3m/s，则任 1s 内的路程也不一定是 3m.综上所述， B正确.7. 如图 4 所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，v表示速度的变化量 . 由图中所示信息可知 ( )图 4A. 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v1的方向相反答案 C解析 根据图象，汽车的速度变小，做的是减速直线运动，选项 A 错误；汽车的加速度 与v方向相同，所以与v1、v2的方向都相反，选项 B、D 错误，选项 C 正确.8. 关于质点的运动，下列说法中正确的是 ( )A.质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B.质点速度变化率越大