适用于新高考新教材备战2025届高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第1讲运动的描述课件

第1讲运动的描述课程标准1.了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。2.经历质点模型的建构过程,了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件,能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式,认识物理模型在探索自然规律中的作用。3.理解位移、速度和加速度。通过实验,探究匀变速直线运动的特点,能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动,理解匀变速直线运动的规律,能运用其解决实际问题,体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。4.通过实验,认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容,认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用核心素养试题情境生活实践类安全行车,交通运输,体育运动,如汽车刹车、飞机起飞、高铁运行等学习探索类伽利略对落体运动的研究,速度测量,测量重力加速度,追及与相遇问题等考点一对质点、参考系、位移的理解强基础•固本增分一、质点、参考系1.质点质量2.参考系(1)定义:在描述物体的运动时,用来作

的物体。

(2)参考系的选取

不能选自身为参考系①参考系的选取是任意的,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体应认为是

的,通常选地面为参考系。

②对于同一物体,选择不同的参考系时,观察到的运动结果一般不同。③比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系。参考静止二、时刻和时间间隔

位移和路程1.时刻和时间间隔时刻是表示

,如果以一维坐标表示时间轴,则轴上的点表示

,而两坐标点之间的线段表示

。

某一瞬时时刻时间间隔2.位移和路程

项目概念区别联系位移位移表示质点的

变化,它是从

指向

的有向线段

(1)位移是

,方向由初位置指向末位置;运算法则是

或三角形法则;

(2)路程是

,没有方向,运算符合

法则

(1)一般情况下,位移的大小

路程;

(2)在单向直线运动中,位移大小

路程

路程路程是物体实际

的长度

位置初位置末位置运动轨迹矢量平行四边形定则标量代数小于等于×√×√提示

不能。判断的依据是足球的大小和形状对研究的问题是否可以忽略不计。研考点•精准突破1.质点(1)质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在。(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小来判断。(3)物体可被看作质点主要有两种情况:①多数情况下,物体上各点的运动情况完全相同的物体可以被看作质点;②物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略时,该物体可以被看作质点。2.对参考系“两性”的认识(1)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。(2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系。3.对位移和路程的理解(1)位移由始、末位置决定,路程由实际的运动路径决定。(2)位移应用矢量的平行四边形定则运算,路程应用标量的代数运算。典题1(多选)2023年7月28日21时16分,成都第三十一届世界大学生夏季运动会开幕。8月5日,在女子链球决赛中,中国选手以71.20米的成绩获得冠军。8月6日,男子4×100米接力决赛中,中国队以千分之六秒逆转夺冠。下列说法正确的是(

)A.研究运动员投掷链球动作时,可将运动员看成质点B.研究接力运动员4×100米跑步的时间时,可以将运动员看成质点C.21时16分是指时间间隔D.千分之六秒是指时间间隔BD解析

研究运动员投掷链球动作时,不可将运动员看成质点,A错误;研究接力运动员4×100米跑步的时间时,可以将运动员看成质点,B正确;21时16分指的是一个时刻,C错误;千分之六秒指的是时间间隔,D正确。典题2

下列有关参考系的说法正确的是(

)A.诗句“飞流直下三千尺”是以飞流作为参考系的B.“钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,是以潮水为参考系的C.“轻舟已过万重山”是以万重山为参考系的D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗为参考系的C解析

诗句“飞流直下三千尺”,研究对象是飞流,参考系不是飞流本身,A错误;“钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,研究对象是潮水,参考系不是潮水本身,而是以观众自己为参考系,B错误;“轻舟已过万重山”,研究对象是轻舟,是以万重山为参考系,C正确;升国旗时,观察到国旗冉冉升起,研究对象是国旗,参考系不是国旗本身,D错误。典题3

某校举行教职工趣味运动会,其中一个比赛项目“五米三向折返跑”的比赛场地如图所示,其中lAB=lAC=lAD=5m,参赛教师听到口令后从起点A跑向B点,用手触摸折返线后再返回A点,然后依次跑向C点、D点,最终返回A点。若人可视为质点,现测得某参赛教师完成比赛的时间为7.5s,则(

)A.A点到B点和A点到C点的位移相同B.A点到B点和A点到C点的路程相同C.该教师通过的总位移为30mD.7.5s指的是时刻B解析

A点到B点和A点到C点的路程相同,位移大小相等、方向不同,A错误,B正确;根据位移的定义可知,参赛教师从A点出发通过三方向折返跑后回到A点,位移为0,C错误;7.5

s指的是该教师完成比赛所用的时间,不是时刻,D错误。考点二平均速度和瞬时速度强基础•固本增分速度和速率1.平均速度:物体的位移与发生这段位移所用时间的比值,即,是矢量,其方向就是物体

的方向。

当时间足够短时,平均速度可认为等于瞬时速度2.瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一

的速度,是矢量。

3.速率:

的大小,是标量。

位移位置瞬时速度××研考点•精准突破1.平均速度与瞬时速度的区别与联系

2.计算平均速度时应注意的两个问题(1)平均速度的大小与物体的运动阶段有关,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=是平均速度的定义式,适用于所有的运动;v=(v0+v)只适用于匀变速直线运动。考向一

平均速度和瞬时速度的理解典题4

下图是高速公路上某一“区间测速”的标牌,该路段全长17km、全程限速100km/h,一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95km/h和90km/h,通过测速区间的时间为10min。下列判断正确的是(

)A.全长17km表示位移B.通过起点的速度95km/h表示瞬时速度C.该汽车全程的平均速度是92.5km/hD.该汽车没有超速B解析

全长17

km表示路程,故A错误;通过起点和终点的速度均是瞬时速度,故B正确;因为该路段位移未知,所以不能求解平均速度,故C错误;汽车在该路段的平均速率为

,大于全程限速100

km/h,该汽车超速,故D错误。考向二

平均速度和瞬时速度的计算典题5(2024福建福州模拟)一架无人机在同一水平面内运动,初始时悬停于空中,开始运动后在5s内向西沿直线飞行了40m,之后经过5s向北沿直线飞行30m后再次悬停。无人机的运动轨迹俯视图如图所示,则无人机在整个运动过程中(

)A.平均速度大小为5m/sB.平均速度大小为7m/sC.平均速率为5m/sD.平均速率为8m/sA典题6(2021福建卷)一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点,如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4km,用时1h,M、N间的直线距离为1.8km,则从M点漂流到N点的过程中(

)A.该游客的位移大小为5.4kmB.该游客的平均速率为5.4m/sC.该游客的平均速度大小为0.5m/sD.若以所乘竹筏为参考系,则玉女峰的平均速度为0

C解析

位移指的是从M点漂流到N点的有向线段,故位移大小为1.8

km,A错误;从M点漂流到N点的路程为5.4

km,用时1

h,则平均速率为v率==5.4

km/h,故B错误;该游客的平均速度大小为

km/h=0.5

m/s,故C正确;以玉女峰为参考系,所乘竹筏的平均速度为0.5

m/s,若以所乘竹筏为参考系,则玉女峰的平均速度也为0.5

m/s,故D错误。考点三加速度与速度及速度变化量的关系强基础•固本增分加速度

速度变化快慢、速度变化率、加速度三者含义相同

变化快慢

m/s2速度变化量

×√×提示

某个物理量的变化率就是该物理量的变化量与发生这个变化所用的时间间隔之比。研考点•精准突破1.速度、速度变化量和加速度的对比

项目速度速度变化量加速度物理意义描述物体运动的快慢描述物体速度的变化描述物体速度变化的快慢定义式v=Δv=v-v0方向与位移Δs同向与v-v0同向或由a的方向决定与Δv的方向一致,由F的方向决定,与v0、v方向无关2.判断质点做加速直线运动或减速直线运动的方法

考向一

加速度的理解典题7

一个物体的加速度为-3m/s2,则下列说法正确的是(

)A.该物体的加速度-3m/s2一定比2m/s2的加速度大B.该物体的速度每秒内一定增加了3m/sC.该物体的速度每秒内一定减少了3m/sD.该物体速度的变化量是-3m/sA解析

加速度是矢量,通过比较绝对值来比较大小,所以该物体的加速度-3

m/s2一定比2

m/s2的加速度大,故A正确。加速度为-3

m/s2,但初速度的方向不确定,如果初速度为负值,则加速度方向与初速度方向相同,该物体的速度每秒内增加了3

m/s;如果初速度为正值,则加速度方向与初速度方向相反,该物体的速度每秒内减少了3

m/s,故B、C错误。由物体速度的变化量Δv=aΔt可知,物体每秒钟速度的变化量是-3

m/s,故D错误。典题8(多选)(2024广东韶关模拟)一个物体做变速直线运动,物体的加速度方向不变,大小从某一值逐渐减小到零,则在此过程中,关于该物体的运动情况的说法可能正确的是(

)A.物体速度不断增大,加速度减小到零时,物体速度最大B.物体速度不断减小,加速度减小到零时,物体速度为零C.物体速度减小到零后,反向加速,最终做匀速运动D.物体速度不断增大,然后逐渐减小ABC解析

物体做变速直线运动,若速度方向与加速度方向相同,加速度逐渐减小时,则速度不断增大,当加速度减小到零时,速度达到最大,而后做匀速直线运动,A正确;若速度方向与加速度方向相反,加速度逐渐减小,速度不断减小,当加速度减小到零时,物体速度可能恰好为零,也可能当速度减为零时,加速度还没减为零,然后物体反向做加速直线运