《备考指南一轮 物理 》课件-第1章 第1讲

直线运动的研究第一章主干内容学科素养参考系、质点1.本章重点关注匀变速直线运动公式的灵活应用，x－t图像、v－t

图像的应用，追及和相遇问题．多以选择题、图像题方式考查“物理观念、科学思维”素养，以实验题考查“科学探究”素养．2.运动规律和运动图像在实际生活中的应用，在复习中应予以重视.位移、速度和加速度匀变速直线运动及其公式、图像实验一：研究匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念【备考指南】本讲是高中物理的起始讲，高考虽然少有对本讲的知识点单独命题，但理清运动学的基本概念和关系是进一步学好物理至关重要的一环．基稳才能楼高，对本课时的学习，重在理解，不必做过深的挖掘．栏目导航01知识梳理回顾03核心素养提升02要点各个击破04配套训练知识梳理回顾11．质点(1)用来代替物体的有______的点叫做质点．(2)研究一个物体的运动时，如果物体的________和________对所研究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．一参考系、质点质量

形状

大小

2．参考系(1)参考系可以是运动的物体，也可以是______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________．(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________．通常以________为参考系．静止

参考系

不同

地球

【对点小练】1．(2019届江门模拟)下列比赛项目中，运动员可被看做质点的是(

)A．自由体操 B．柔道C．拳击 D．马拉松赛跑【答案】D2．(2020届浙江名校模拟)“嫦娥三号”在月球表面着陆过程中，先减速调整，速度从1700m/s逐渐减为0，这里1700m/s的速度所选的参考系最有可能是(

)A．太阳 B．月球表面C．地球表面 D．“嫦娥三号”【答案】B【解析】“速度从1700m/s逐渐减小为0”所选的参照物是月球表面．故选B．1．时刻和时间间隔(1)时刻：指的是某一瞬时，在时间轴上用________来表示，对应的是位置、速度、动能、动量等状态量．(2)时间间隔：两个时刻间的间隔，在时间轴上用______来表示，对应的是位移、功、路程等过程量．二时间和时刻、位移和路程点

线段

2．位移和路程(1)位移：描述物体________的变化，用从________指向________的有向线段表示，是矢量．(2)路程：物体运动________的长度，是标量．特别提醒矢量：既有大小，又有方向，并且在合成时遵循平行四边形定则的物理量．标量：只有大小，没有方向的物理量．位置

初位置

末位置

轨迹

【答案】D三平均速度、瞬时速度、速率和平均速率位移

某一时刻

某一位置

矢

切线

3．平均速率物体的______与所用时间的比值．一般情况下，物体的平均速度小于其平均速率，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．4．注意事项(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，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)速率是速度的大小，是标量；但平均速率并不是平均速度的大小．路程

【对点小练】4．(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在某一时刻的瞬时速度【答案】AC【解析】若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则物体静止，平均速度等于零，A选项对；若物体在某段时间内的平均速度等于零，任一时刻的瞬时速度不一定都为零，例如物体做圆周运动运动一周时，平均速度为零，任一时刻的瞬时速度都不为零，B选项错；在匀速直线运动中，物体的速度恒定不变，任一时刻的瞬时速度都相等，都等于任意一段时间内的平均速度，C选项对；在变速直线运动中，物体的速度在不断变化，某一时刻的瞬时速度可能等于某段时间内的平均速度，D选项错．四速度变化量和加速度变化快慢

3．根据a与v方向间的关系判断物体是在加速还是减速(1)当a与v同向或夹角为锐角时，物体速度大小________．(2)当a与v垂直时，物体速度大小________．(3)当a与v反向或夹角为钝角时，物体速度大小__________．变大

不变

变小

【答案】A要点各个击破2要点1对质点和参考系的理解1．对质点的三点说明(1)质点是一种理想化物理模型，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，并非依据物体自身的大小和形状来判断．(3)质点不同于几何“点”，是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置．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．例1关于质点，下列说法正确的是(

)A．只有体积很小的物体，才能被看成质点B．质点是用一个点来代表整个物体，不包括物体的质量C．在研究地球绕太阳公转时，可以把地球看做质点D．在研究地球自转时，可以把地球看做质点

思路解答本题的关键是弄清楚把物体看做质点的条件．【答案】C【解析】质点是一个有质量的点，将物体看做质点的条件是物体的形状或大小对研究的问题没有影响，或者对所研究问题的影响可以忽略，并不是根据本身体积大小来判断，选项A、B错误；在研究地球自转时，不能把地球看做质点，选项D错误；在研究地球公转时，可以把地球看成质点，C正确．例2

(2019届南通名校模拟)如图所示，现在很多摄影师在拍摄汽车类广告时常常会采用“追拍法”．拍摄时，将相机顺着汽车的运动方向，平稳地移动相机，使汽车在取景框中的位置始终不变，并在移动的同时按下快门，这样能拍出清晰的汽车和模糊的背景．摄影师选择的参考系是(

)A．汽车 B．地面C．步行的人 D．太阳【答案】A【解析】“追拍法”是跟踪运动的物体，将运动的物体看做是静止的，该图片中运动的汽车被摄影师当作静止的，而用镜头跟踪，故参考系是汽车．故A正确，B、C、D错误．练1

(多选)柏林国际航空展开幕，来自41个国家和地区的1100多家展商参展．如图所示是西班牙空军“鹰巡逻队”在柏林国际航空展上进行飞行表演．下列关于“鹰巡逻队”特技飞行表演的说法正确的是(

)A．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．若飞机保持队形飞行时，以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的D．若飞机保持队形飞行时，以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的【答案】ABC练2

如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人机，则下列情况能将无人机看成质点的是(

)A．调整无人机在空中飞行的姿态B．调整无人机上摄像机镜头的方向C．增大无人机旋翼的转速D．地面观察者观察无人机在空中的位置【答案】D1．建立质点模型的两个关键点(1)明确题目中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能否忽略不计．当物体的大小和形状对所研究的问题影响很小，可以忽略不计时，可将其视为质点．如“嫦娥二号”卫星绕月飞行中月球本身大小与轨迹半径相比可忽略不计．2．参考系的选取(1)描述物体是否运动首先要选择一个参考系，以此为标准来衡量物体是运动还是静止的，参考系一旦确定，对物体运动的描述也就唯一确定了．(2)参考系的选择是任意的，但应以观测方便和使运动的描述简单为原则．研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系．要点2位移和路程比较位移路程概念从初位置指向末位置的有向线段物体实际运动的轨迹的长度大小线段的长度轨迹的长度方向初位置指向末位置(矢量)无方向(标量)决定因素与初、末位置有关，与运动路径无关与运动路径有关联系位移的大小≤路程，只有在单向直线运动中位移的大小才等于路程例3

(2020届黄山模拟)攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式，户外攀岩运动更加刺激与惊险．如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图，该攀岩爱好者从起点A到B，最终到达C，据此图判断下列说法中正确的是(

)A．图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移B．线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于攀岩爱好者的平均速度C．攀岩爱好者由起点到终点所走线路的总长度等于位移D．攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移的大小大【答案】D【解析】攀岩爱好者所走路程沿ABC曲线，所以其所走路程即线路ABC的长度大于位移的大小(由A指向C的有向线段的长度)，选项A、C错误，D正确；根据平均速度的定义，平均速度等于自起点到终点的位移与所用时间的比，选项B错误．练3

(2020届北京名校期末)如图所示，物体甲从A点沿直线运动到B，再从B点沿直线运动到C；同时物体乙沿直线直接从A点运动到C．甲、乙所用的时间相等．下列说法正确的是(

)A．甲、乙的位移相同B．甲、乙的路程相同C．甲、乙的平均速度不同D．甲、乙的瞬时速度大小时刻相同【答案】A【解析】路程是物体运动轨迹的长度，甲物体的路程是线段AB与线段BC的长度之和；而乙物体的路程是线段AC的长度，显然甲、乙两物体的路程不同；位移是由初位置到末位置的有向线段，甲、乙两物体的初末位置相同，所以位移相同，故A正确，B错误．甲、乙两物体的位移相同，所用的时间相等，所以甲、乙的平均速度相同，由于甲、乙两物体运动性质未知，无法确定甲、乙的瞬时速度大小关系，故C、D错误．位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，位移的大小不大于路程．路程是标量，是运动路径的长度．当质点做单向直线运动时，位移的大小一定等于路程．位移与路程是描述运动常用的物理量，它们之间的大小关系是：位移大小≤路程．要点3对速度和速率的理解例4

(多选)如图所示，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是15km，当他经过某路标C时，车内速度计指示的示数为150km/h，那么可以确定的是(

)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练4

(多选)(2019年常州模拟)某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地到目的地的直线距离为9km，从出发地到目的地用了5min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15km，当他经过某路标时，车内速率计指示的示数为150km/h，那么可以确定的是(

)A．在整个过程中赛车手的位移大小是9kmB．在整个过程中赛车手的路程是9kmC．在整个过程中赛车手的平均速度是180km/hD．经过路标时的瞬时速率是150km/h【答案】AD要点4对加速度的正确理解1．速度、速度变化量和加速度的比较2.温馨提示(1)加速度与速度没有直接关系：加速度很大，速度可以很小，可以很大，也可以为零(某瞬间)；加速度很小，速度可以很小，可以很大，也可以为零(某瞬间)．(2)加速度与速度的变化量没有直接关系，加速度是“变化率”——表示变化的快慢，不表示变化的大小．(3)当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动；当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动．(4)物体加速还是减速由a和v的方向决定，与a增加还是减小，与a是“正”还是“负”无必然联系．例5

(2019届洛阳名校模拟)物体由静止开始做匀加速直线运动，加速8s后，立即做匀减速直线运动，再经过4s停下．关于该物体的运动情况，下列说法正确的是(

)A．加速、减速过程中的加速度大小之比为2∶1B．加速、减速过程中的平均速度大小之比为2∶1C．加速、减速过程中的位移大小之比为2∶1D．加速、减速过程中速度的变化率大小之比为2∶1【答案】C练5

(多选)(2020届湖北名校期中)对运动过程的分析是学习物理的基本能力．一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零，关于该物体运动的情况说法正确的是(

)A．物体的速度可能不断减小B．物体的速度可能不断增大，加速度为零时，速度最大C．速度的变化率一定越来越小D．速度一定是越来越小【答案】ABC【解析】当加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动；当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动．当加速度的方向与速度方向相反，加速度减小，速度减小，故A正确．当加速度的方向与速度方向相同，加速度减小，速度增大，当加速度减为零时，速度最大，故B正确．加速度等于速度的变化率，加速度逐渐减小，速度的变化率越来越小，故C正确．当加速度的方向与速度方向相同时，加速度减小，速度增大，故D错误．核心素养提升3考“活”思维的STS问题物理与现实生活结合紧密．在高考中，这方面内容显得十分灵活，此类试题大多以生活常识、体育运动、交通运输、社会生产、能源环保、现代科技等信息为载体，考查学生活学活用物理知识的能力．此类问题之所以常失分，皆因不能准确审题、不会思维迁移造成．本书在某些章节设此栏目，旨在让学生多做多练、多感多悟，消除对STS问题的恐惧感．物理考试借助上述形式考查“物理观念、科学思维”素养．例1

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