广东省2011年高考物理一轮复习 《描述运动的基本概念》 新人教版

1、 【考纲下载考纲下载】 1.参考系、质点参考系、质点 ()2.位移、速度和加速度位移、速度和加速度 ()3.匀变速直线运动及其公式、图象匀变速直线运动及其公式、图象 ()实验一：研究匀变速直线运动实验一：研究匀变速直线运动 【考情上线考情上线】1.高考对本章的考查频率较高，考查的题型可为选择高考对本章的考查频率较高，考查的题型可为选择 题、实验题和计算题题、实验题和计算题.2.高考对本章的考查既有单独命题，如对基本概念、高考对本章的考查既有单独命题，如对基本概念、 规律、运动图象的考查，又有与其他内容，如牛顿规律、运动图象的考查，又有与其他内容，如牛顿 定律、功能关系等结合的综合考查定律、功能

2、关系等结合的综合考查. 3.理论联系实际，与高科技联系是今后高考命题的一理论联系实际，与高科技联系是今后高考命题的一 种趋势，如：有些试题以体育赛事为素材综合考查种趋势，如：有些试题以体育赛事为素材综合考查 物体的运动规律等物体的运动规律等.一、参考系一、参考系1.定义：定义：假定不动，用来做假定不动，用来做 的物体的物体.2.选取选取:(1)可任意选取，参考系不同，结论往往可任意选取，参考系不同，结论往往 ， 即物体的运动和静止都是即物体的运动和静止都是 的的. (2)通常以通常以 作为参考系作为参考系.不同不同相对相对地面地面参物参物二、质点二、质点1.定义：定义：用来代替物体的具有用来代

3、替物体的具有 的点，它是一种理想的点，它是一种理想 化的物理模型化的物理模型.2.物体可看做质点的条件：物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的研究物体的运动时，物体的 和和 对研究结果的影响可以忽略对研究结果的影响可以忽略.质量质量形状形状大小大小三、时刻和时间三、时刻和时间时刻时刻时间间隔时间间隔区区别别联系联系(1)在时间数轴上用在时间数轴上用 表表示示(2)对应位置、速度、动对应位置、速度、动能等状态量，表示某一能等状态量，表示某一 (1)在时间数轴上用在时间数轴上用 表示表示(2)对应位移、路程、功对应位移、路程、功等过程量等过程量两个时刻的两个时刻的 即为时间即为时间点点瞬时

4、瞬时线段线段间隔间隔 日常生活中提到的时间有时指时刻，有时日常生活中提到的时间有时指时刻，有时指两时刻的间隔，但物理学中的时间只表示两时刻的间隔指两时刻的间隔，但物理学中的时间只表示两时刻的间隔.四、位移和路程四、位移和路程位移位移路程路程定定义义位移表示质点的位移表示质点的 变动，变动，它是质点由它是质点由 指向指向 的有向线段的有向线段 路程是质点路程是质点 的的长度长度区区别别(1)位移是矢量，方向由位移是矢量，方向由 位置指向位置指向 位置位置(2)路程是标量，没有方向路程是标量，没有方向联联系系(1)在单向直线运动中，位移的大小在单向直线运动中，位移的大小 路程路程(2)一般情况下，

5、位移的大小一般情况下，位移的大小 路程路程运动轨迹运动轨迹初始初始末末等于等于小于小于位置位置初位置初位置末位置末位置五、速度和速率五、速度和速率1.平均速度：平均速度：物体的物体的 与发生所用与发生所用 的比值的比值. 公式：公式： ，单位：，单位：m/s. 速度是速度是 ，方向就是物体位移的方向，表示物体在，方向就是物体位移的方向，表示物体在 时间时间t内的平均快慢程度内的平均快慢程度.矢量矢量位移位移时间时间xt 2.瞬时速度：瞬时速度：运动物体在运动物体在 或某时刻的速度，或某时刻的速度， 表示物体在某位置或某时刻的快慢程度表示物体在某位置或某时刻的快慢程度.某一位置某一位置3.速率：

6、速率：瞬时速度的大小叫速率，平均速率指物体通过瞬时速度的大小叫速率，平均速率指物体通过 的路程和所用时间的比值的路程和所用时间的比值. 平均速度只能粗略地描述物体运动的平均速度只能粗略地描述物体运动的快慢；瞬时速度能精确地描述物体在某一位置或某一快慢；瞬时速度能精确地描述物体在某一位置或某一时刻运动的快慢时刻运动的快慢.4.根据根据a与与v方向间的关系判断物体在加速还是减速方向间的关系判断物体在加速还是减速 (1)当当a与与v同向或夹角为锐角时，物体同向或夹角为锐角时，物体 . (2)当当a与与v垂直时，物体速度垂直时，物体速度 . (3)当当a与与v反向或夹角为钝角时，物体反向或夹角为钝角时

7、，物体 .六、加速度六、加速度1.定义式：定义式： ；单位是；单位是 .am/s2变化的快慢变化的快慢速度变化的方向速度变化的方向加速加速大小不变大小不变减速减速3.方向：方向：与与 相同相同. 2.物理意义：物理意义：描述速度描述速度 . 这些概念是运动学的基础，也是整个这些概念是运动学的基础，也是整个物理学的基础物理学的基础.一定要理解其物理意义和描述的内容、一定要理解其物理意义和描述的内容、条件以及相关的公式、单位条件以及相关的公式、单位.1.质点是对实际物体科学的抽象，是研究物体运动时抓质点是对实际物体科学的抽象，是研究物体运动时抓 住主要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的近似，住主

8、要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的近似， 是一种理想化模型，真正的质点是不存在的是一种理想化模型，真正的质点是不存在的.2.物理学中理想化的模型还有很多，如物理学中理想化的模型还有很多，如“点电荷点电荷”、“ 自由落体运动自由落体运动”、“纯电阻电路纯电阻电路”等，都是突出主要因等，都是突出主要因 素、忽略次要因素而建立的模型素、忽略次要因素而建立的模型.3.物体可被看做质点的几种情况物体可被看做质点的几种情况 (1)平动的物体通常可视为质点，如水平传送带上的物体平动的物体通常可视为质点，如水平传送带上的物体 随传送带的运动随传送带的运动. (2)有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物

9、体视有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视 为质点为质点.如汽车在运行时，虽然车轮转动，但我们关心如汽车在运行时，虽然车轮转动，但我们关心 的是车辆整体的运动快慢，故汽车可看成质点的是车辆整体的运动快慢，故汽车可看成质点. (3)同一物体，有时可看成质点，有时不能同一物体，有时可看成质点，有时不能.当物体本身当物体本身 的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体体 看做质点，如研究火车过桥的时间时就不能把火车看做质点，如研究火车过桥的时间时就不能把火车看看 做质点，但研究火车从北京到上海所用时间时就可做质点，但研究火车从北京到上海所用时间

10、时就可把把 火车看做质点火车看做质点.(1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以 看做质点，关键要看所研究问题的性质看做质点，关键要看所研究问题的性质.当物体的大小当物体的大小 和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体 可视为质点可视为质点.(2)质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的“点点”. 北京奥运会让世人瞩目，中国代表团参加了北京奥运会让世人瞩目，中国代表团参加了包括田径、体操、柔道等在内的所有包括田径、体操、柔道等在内的所有28个大

11、项的比赛，下个大项的比赛，下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是 () A.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时地面过程中的转动情况时 B.帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时 C.跆拳道比赛中研究运动员动作时跆拳道比赛中研究运动员动作时 D.体操比赛中研究运动员在空中的运动情况时体操比赛中研究运动员在空中的运动情况时 准确地判断出物体的大小和形状对所研究问题有没有准确地判断出物体的大小和形状对所研究问题有没有影响影响. 听课记录听课记录

12、撑杆跳时，若将支撑杆看做质点，则无撑杆跳时，若将支撑杆看做质点，则无法研究支撑杆的转动情况，法研究支撑杆的转动情况，A错；错； 研究帆船在大海中的位置时，帆船的大小和形状可研究帆船在大海中的位置时，帆船的大小和形状可以忽略，故可看做质点，以忽略，故可看做质点，B对；对； 跆拳道比赛中若将运动员看做质点，则运动员的动跆拳道比赛中若将运动员看做质点，则运动员的动作就无法研究，故运动员此时不能看做质点，作就无法研究，故运动员此时不能看做质点，C错；错； 研究体操运动员在空中的运动情况时，其大小和形研究体操运动员在空中的运动情况时，其大小和形状不能忽略，故不能看做质点，状不能忽略，故不能看做质点，D错

13、错. 答案答案B 名师归纳名师归纳求解此类题的关键有两点：求解此类题的关键有两点： (1)明确题目中所要研究的问题是什么；明确题目中所要研究的问题是什么； (2)分析物体的大小和形状对所研究的问题而言能否分析物体的大小和形状对所研究的问题而言能否忽略忽略.1.对参考系的理解对参考系的理解 (1)运动是绝对的，静止是相对的运动是绝对的，静止是相对的.一个物体是运动的还是静止一个物体是运动的还是静止 的，都是相对于参考系而言的的，都是相对于参考系而言的. (2)参考系的选取可以是任意的参考系的选取可以是任意的. (3)判断一个物体是运动还是静止，如果选择不同的物体作为参判断一个物体是运动还是静止，

14、如果选择不同的物体作为参 考系，可能得出不同的结论考系，可能得出不同的结论. (4)参考系本身既可以是运动的物体，也可以是静止的物体参考系本身既可以是运动的物体，也可以是静止的物体.在在 讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的. (5)比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系.2.选取参考系的原则选取参考系的原则 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 单为原则单为原则.一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来一般应根据

15、研究对象和研究对象所在的系统来 决定决定.例如研究地球公转的运动情况，一般选太阳作为参例如研究地球公转的运动情况，一般选太阳作为参 考系；研究地面上物体的运动时，通常选地面或相对地考系；研究地面上物体的运动时，通常选地面或相对地 面静止的物体为参考系；研究物体在运动的火车上的运面静止的物体为参考系；研究物体在运动的火车上的运 动情况时，通常选火车为参考系动情况时，通常选火车为参考系.(1)不管是静止的物体还是运动的物体都可以被选作参不管是静止的物体还是运动的物体都可以被选作参 考系，但是，一旦被选为参考系后均认为是静止的考系，但是，一旦被选为参考系后均认为是静止的.(2)如果没有特别说明，通常

16、以地面为参考系如果没有特别说明，通常以地面为参考系. (8分分)一列长为一列长为l的队伍，行进速度为的队伍，行进速度为v1，通讯，通讯员从队伍尾以速度员从队伍尾以速度v2(v2v1)赶到排头，又立即以速度赶到排头，又立即以速度v2返返回队尾回队尾.求这段时间里队伍前进的距离求这段时间里队伍前进的距离. 首先选择参考系首先选择参考系(地面或队伍地面或队伍)，求出通讯员相对参考系，求出通讯员相对参考系的速度，再求出运动时间，最后以地面为参考系求出队的速度，再求出运动时间，最后以地面为参考系求出队伍前进的距离伍前进的距离. 满分指导满分指导法一：法一：以队伍为参考系，则通讯员从队以队伍为参考系，则通

17、讯员从队尾赶到排头这一过程中，相对速度为尾赶到排头这一过程中，相对速度为(v2v1)；通讯员；通讯员再从队头返回队尾的这一过程中相对速度为再从队头返回队尾的这一过程中相对速度为(v1v2)，则整个运动时间则整个运动时间 t (4分分) 则队伍在这段时间相对地面前进的距离则队伍在这段时间相对地面前进的距离x为为 xv1tv1( ) (4分分) 法二：法二：以地面为参考系时，则根据通讯员与队伍以地面为参考系时，则根据通讯员与队伍前进距离间的关系得出，从队尾赶到排头：前进距离间的关系得出，从队尾赶到排头： v2t1v1t1l (2分分) 从排头赶到队尾：从排头赶到队尾：v1t2v2t2l (2分分)

18、 由解得由解得t1 ，t2 (2分分) 所以队伍前进的距离为所以队伍前进的距离为 xv1(t1t2) (2分分)答案答案 名师归纳名师归纳解答有关运动类的问题时，参考系解答有关运动类的问题时，参考系的选取很关键，选取恰当的参考系，会给解题带来很的选取很关键，选取恰当的参考系，会给解题带来很大的方便，如在本题中，以队伍为参考系要比以地面大的方便，如在本题中，以队伍为参考系要比以地面为参考系简便一些为参考系简便一些.1.在电视连续剧在电视连续剧西游记西游记中，常常有孙悟空中，常常有孙悟空“腾云驾雾腾云驾雾 ” 的镜头，这通常是采用的镜头，这通常是采用“背景拍摄法背景拍摄法”：让：让“孙悟孙悟 空空

19、”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出 蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾效果；摄影师把蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾效果；摄影师把 人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头. 放映时，观众就感觉到放映时，观众就感觉到“孙悟空孙悟空”在在“腾云驾雾腾云驾雾”.这这 时，观众所选的参考系是时，观众所选的参考系是 () A.孙悟空孙悟空B.平台平台 C.飘动的白云飘动的白云 D.镜头镜头解析：解析：“背景拍摄法背景拍摄法”实际是利用了相对运动的原理，实际是利用了相对运动的原理，拍摄时拍摄时“

20、孙悟空孙悟空”整体不动，而整体不动，而“白云白云”向后移动；向后移动；而放映时，观众以而放映时，观众以“白云白云”为参考系，认为其为参考系，认为其“静静止止”，就会感觉到，就会感觉到“孙悟空孙悟空”在在“腾云驾雾腾云驾雾”.故选项故选项C正确正确.答案：答案：C1.三个物理量的对比三个物理量的对比物理量物理量速度速度v速度的速度的变化量变化量v加速度加速度a物理意义物理意义表示运动的表示运动的快慢和方向快慢和方向表示速度表示速度变化的大变化的大小和方向小和方向表示速度变化表示速度变化的快慢，即速的快慢，即速度的变化率度的变化率公式及公式及单位单位v m/sv(vv0) m/s v m/s2关系

21、关系三者无必然联系，三者无必然联系，v很大，很大，v可以很小，甚至可以很小，甚至为为0，a也可大可小，也可能为零也可大可小，也可能为零.2.a 是加速度的定义式，加速度的决定式是是加速度的定义式，加速度的决定式是a ， 即加速度的大小由物体受到的合力即加速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量和物体的质量 m共同决定，加速度的方向由合力的方向决定共同决定，加速度的方向由合力的方向决定. 关于物体的运动，下面说法不可能的是关于物体的运动，下面说法不可能的是 () A.加速度在减小，速度在增加加速度在减小，速度在增加 B.加速度方向始终改变而速度不变加速度方向始终改变而速度不变 C.加速度和速度大

22、小都在变化，加速度最大时速度最加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最 小，速度最大时加速度最小小，速度最大时加速度最小 D.加速度方向不变而速度方向变化加速度方向不变而速度方向变化加速度和速度没有直接的关系，因此分析时不要认为加加速度和速度没有直接的关系，因此分析时不要认为加速度随速度而变化速度随速度而变化. 解题指导解题指导对于加速直线运动，当加速度减小时，对于加速直线运动，当加速度减小时，速度也在增加，只不过增加变慢，速度也在增加，只不过增加变慢，A可能；可能； 加速度方向发生改变，即加速度存在，有加速度存在加速度方向发生改变，即加速度存在，有加速度存在速度就改变，速度就改变，B不可

23、能；不可能； 加速度仅反映速度改变的快慢，若加速度方向与速度加速度仅反映速度改变的快慢，若加速度方向与速度方向相反，加速度最大时，速度减小的最快，当然速度可方向相反，加速度最大时，速度减小的最快，当然速度可能最小，能最小，若加速度方向与速度方向相同，当加速度最小时，若加速度方向与速度方向相同，当加速度最小时，速度增大得最慢，加速度为零时，速度取最大值，速度增大得最慢，加速度为零时，速度取最大值，C可能；可能； 加速度方向不变，物体可能做初速度不为零的匀减速加速度方向不变，物体可能做初速度不为零的匀减速运动，而后做反向的匀加速运动，运动，而后做反向的匀加速运动，D可能可能.故选故选B.答案答案B

24、 名师归纳名师归纳根据加速度的大小不能判断出物体速根据加速度的大小不能判断出物体速度的大小，也不能判断出物体的速度是增大还是减小，度的大小，也不能判断出物体的速度是增大还是减小，应根据应根据 的关系来判断物体是做的关系来判断物体是做加速运动还是减速运动加速运动还是减速运动.若初速度若初速度v0与加速度与加速度a同向，物同向，物体做体做 ；若；若v0与与a反向，物体做反向，物体做 .加速度方向与速度方向加速度方向与速度方向加速运动加速运动减速运动减速运动2.有下列几种情景，根据所学知识，对情景的分析和判断有下列几种情景，根据所学知识，对情景的分析和判断 正确的是正确的是 () 点火后即将升空的火

25、箭点火后即将升空的火箭 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 太空中的空间站在绕地球做匀速转动太空中的空间站在绕地球做匀速转动A.因火箭还没运动，所以加速度一定为零因火箭还没运动，所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度 也一定很大也一定很大D.尽管空间站匀速转动，加速度也不为零尽管空间站匀速转动，加速度也不为零

26、解析：解析：选项选项A中，火箭虽还没动，但火箭所受合外力不中，火箭虽还没动，但火箭所受合外力不为零，故为零，故A错；轿车紧急刹车时，根据错；轿车紧急刹车时，根据a ，由于，由于 t很短，故加速度很大，很短，故加速度很大，B对；磁悬浮列车的速度很大，对；磁悬浮列车的速度很大，但速度变化并不快，故加速度并不大，但速度变化并不快，故加速度并不大，C错；空间站的错；空间站的速度大小不变，但速度方向不断变化，故加速度并不速度大小不变，但速度方向不断变化，故加速度并不为零，为零，D对对.答案：答案：BD 随堂巩固随堂巩固1.关于位移和路程，下列说法中正确的是关于位移和路程，下列说法中正确的是 () A.在

27、某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不 一定是静止的一定是静止的 B.在某段时间内，质点运动的路程为零，该质点不在某段时间内，质点运动的路程为零，该质点不 一定是静止的一定是静止的 C.在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程 D.在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程解析：解析：位移为零，只能说明初、末位置是相同的，不位移为零，只能说明初、末位置是相同的，不能说明物体是否运动，故能说明物体是否运动，故A选项对；物体只要运动，路选项对；物体只要运动，路程就不会为

28、零，因此，路程为零时，说明物体没有运程就不会为零，因此，路程为零时，说明物体没有运动，即物体是静止的，故动，即物体是静止的，故B选项错误；如果是往返直线选项错误；如果是往返直线运动，则位移的大小小于路程，故运动，则位移的大小小于路程，故C选项错误；除了单选项错误；除了单向直线运动外，其他的运动中位移的大小都小于路程向直线运动外，其他的运动中位移的大小都小于路程.故故D选项正确选项正确.答案：答案：AD2.下列情况的物体，哪些可看做质点下列情况的物体，哪些可看做质点 () A.放在地面上的木箱，在上面的箱角处用水平推力推它，放在地面上的木箱，在上面的箱角处用水平推力推它， 木箱可绕下面的箱角运动

29、木箱可绕下面的箱角运动 B.放在地面上的木箱，在其箱高的中点处用水平推力推放在地面上的木箱，在其箱高的中点处用水平推力推 它，木箱在地面上滑动它，木箱在地面上滑动 C.做花样滑冰的运动员做花样滑冰的运动员 D.研究钟表时针的转动情况研究钟表时针的转动情况解析：解析：如果物体的大小、形状在所研究的问题中属于如果物体的大小、形状在所研究的问题中属于次要因素，可忽略不计，该物体就可看做质点次要因素，可忽略不计，该物体就可看做质点.A项中项中箱子的转动，箱子的转动，C项中花样滑冰运动员，都有着不可忽略项中花样滑冰运动员，都有着不可忽略的旋转等动作，其各部分运动情况不同，所以不能看的旋转等动作，其各部分

30、运动情况不同，所以不能看做质点做质点.同理，钟表转动的时针也不能看做质点同理，钟表转动的时针也不能看做质点.B项中项中箱子平动，可视为质点，故箱子平动，可视为质点，故B项正确项正确.答案：答案：B3.在电视剧在电视剧闯关东闯关东中，从山东龙口港到大连是一条重中，从山东龙口港到大连是一条重 要的闯关东路线要的闯关东路线.假设有甲、乙两船同时从龙口出发，甲假设有甲、乙两船同时从龙口出发，甲 船路线是龙口船路线是龙口旅顺旅顺大连，乙船路线是龙口大连，乙船路线是龙口大连大连.两两 船航行两天后都在下午三点到达大连，以下关于两船全船航行两天后都在下午三点到达大连，以下关于两船全 航程的描述中不正确的是航

31、程的描述中不正确的是 () A.两船的路程相同，位移不相同两船的路程相同，位移不相同 B.两船的平均速度相同两船的平均速度相同 C.“两船航行两天后都在下午三点到达大连两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中，一句中， “两天两天”指的是时间，指的是时间，“下午三点下午三点”指的是时刻指的是时刻 D.在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点.解析：解析：在本题中路程是指船运动轨迹的长度，位移是指在本题中路程是指船运动轨迹的长度，位移是指从龙口指向大连的有向线段，故从龙口指向大连的有向线段，故A错误；平均速度等于错误；平均速度等于位移除以时间，故位移除以时间，故B正确；时刻是指某一瞬间，时间是正确；时刻是指某一瞬间，时间是两时刻间的间隔，故两时刻间的间隔，故C正确；在研