高中物理必修一1重难点知识归纳总结典型题目及解析

高中物理必修一1重难点知识归纳总结典型题目及解析第一二节质点参考系和坐标系时间和位移质点定义：忽略物体的大小和形状，把物体看成一个有质量的点，这个点就是质点。

物体看称指点的条件：忽略物体的大小和形状而不影响对物体的研究。

物体可视为质点主要是以下三种情形：(1)物体平动时；(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时；(3)只研究物体的平动，而不考虑其转动效果时。

参考系定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作参考，观察物体相对于这个其他物体的位置是否随时间变化，以及怎样变化，这个用来做参考的物体叫做参考系。

运动是绝对的，静止是相对的。

要描述一个物体的运动状态，必须先选取参考系要比较两个物体的运动状态，必须在同一参考系下参考系可以任意选择，一般选取地面或运动的车船作为参考系。

时刻和时间：时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，对应于位置。

时间是两时刻的间隔，是时间轴上的一段。

对应位移。

对“第”“末”“内”“初”等关键字眼的理解。

路程和位移：路程是物体运动轨迹的长度，是标量，只有大小没有方向。

位移表示物体位置的变化，是矢量，位移的大小等于初位置与末位置之间的距离，位移的方向由初位置指向末位置。

典型题目1，下列物体是否可以看作质点？飞驰的汽车旋转的乒乓球地球绕太阳转动地球的自转体操运动员的动作是否优美解析：能不能能不能不能2，卧看满天云不动，不知云与我俱东。

陈与义诗中描述了哪些物体的运动，是以什么物体作为参考系的？解析：云不动以船作为参考系，云与我俱东以地面为参考系。

3，以下各种说法中，哪些指时间，哪些值时刻？前3秒钟最后3秒3秒末第3秒初第3秒内解析：时间时间时刻时刻时间4，运动员绕操场跑一周（400跑道）时的位移的大小和路程各是多少？解析：0400米第3节速度速度定义：位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢叫做速度。

定义式：v=Δx/Δt 适用于所有的运动单位：米每秒（m/s）千米每小时（km/h）速度是矢量，既有大小，又有方向。

物理意义：描述物体运动的快慢的物理量。

平均速度：物体在某段时间的位移与所用时间的比值，是粗略描述运动快慢的。

瞬时速度：运动物体经过某一时刻或某一位置的速度，其大小叫速率。

平均速率：物体在某段时间的路程与所用时间的比值，是粗略描述运动快慢的。

平均速率的定义式：v=，适用于所有的运动。

平均速率是标量，只有大小，没有方向。

平均速度和平均速率往往是不等的，只有物体做单向直线运动时二者才相等。

典型题目1，物体沿直线向同一方向运动，通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v1=10m/s和v2=15m/s，则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少？解析：设每段位移为x，由平均速度的定义有 ==12m/s2,一质点沿直线ox方向作加速运动，它离开o点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s)，求该质点在t=0到t=2s间的平均速度大小和t=2s到t=3s间的平均速度的大小。

解析：当t=0时，对应x0=5m，当t=2s时，对应x2=21m，当t=3s时，对应x3=59m，则:t=0到t=2s间的平均速度大小为=8m/st=2s到t=3s 间的平均速度大小为=38m/s第5节加速度定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。

定义式：a =Δv/Δt =,单位：米每二次方秒（m/s2）加速度是矢量，既有大小，又有方向。

物理意义：描述物体运动变化快慢的物理量。

速度加速度速度变化量和时间之间的关系，由定义式分析。

判断物体加速还是减速的依据：a v 同向做加速运动，a v反向做减速运动典型题目1，A 物体速度由36km／h增加到54km／h用了10s时间；B物体在5s 内速度减小了3m／s；C物体的加速度等于15cm／s2；D物体每秒钟速度的改变量为2m／s、这四个物体哪个加速最大?哪个加速最小?解析：物体D的加速度最大，C的加速度最小、2,一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为v0=4m/s，1S后速度大小为vt=10m/s，在这1S内该物体的加速度的大小为多少？解析：根据加速度的定义，当v2与v1同向时，得=6m/s2 当v2与v1反向时，得=-14m/s2第二章第二四节匀变速直线运动的运动规律匀变速直线运动：在相等的时间内速度的改变量相等，即速度改变的快慢是均匀的，也即加速度a是不变的，这类运动我们称为匀变速直线运动。

匀变速直线运动加速度为恒量（大小和方向都不变）基本规律：速度与时间的关系vt=v0+at 位移与时间的关系x=v0t+at2/2 位移与速度的关系vt2-v02=2ax1,上述各式有V0，Vt，a，x，t五个量，其中每式均含四个量，即缺少一个量，在应用中可根据已知量和待求量选择合适的公式求解。

2,上述各量中除t外其余均矢量，在运用时一般选择取v0的方向为正方向，若该量与v0的方向相同则取为正值，反之为负。

对已知量代入公式时要带上正负号。

3,以上各式仅适用于匀变速直线运动。

扩展推论(仅适用于匀变速直线运动)平均速度在任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差初速度为零的匀变速直线运动的几个比例1T末、2T末、3T末、------速度之比为V1:V2:V3:-----:Vn =1:2:3:-----:n1T内、2T 内、3T内、------位移之比为X1:X2:X3:-----:Xn =12:22:32:-----:n2第一个T内、第二个T内、第三个T内、------位移之比为X1:X2:X3:-----:Xn =1:3:5：------：（2n-1）典型题目1，汽车以20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s2，则它关闭发动机后通过37、5 m所需时间为(A、3 sB、4 sC、5 sD、6 s解析：由x＝v0t＋at2代入数据得37、5＝20t－5t2，解此方程得t＝3 s或t＝5 s(舍去)，故应选A、2，一个做匀变速直线运动的质点，初速度为0、5 m/s，在第9 s内的位移比第5 s内的位移多4 m，则该质点的加速度、9 s末的速度和质点在9 s内通过的位移分别是()A、a＝1 m/s2，v9＝9 m/s，s9＝40、5 mB、a＝1 m/s2，v9＝9 m/s，s9＝45 mC、a＝1 m/s2，v9＝9、5 m/s，s9＝45 mD、a＝0、8 m/s2，v9＝7、7 m/s，s9＝36、9 m解析：a＝＝＝1m/s2，v9＝v0＋at＝(0、5＋19)m/s ＝9、5 m/s，s9＝v0t＋at2＝(0、59＋19)m＝45 m，故正确选项为C、3，以速度为10 m/s匀速运动的汽车在第2 s末关闭发动机，以后为匀减速运动，第3 s内平均速度是9 m/s，则汽车加速度是_______ m/s2，汽车在10 s内的位移是_______ m、解析：第3 s初的速度v0＝10 m/s，第 3、5 s末的瞬时速度vt=9 m/s所以汽车的加速度：a == m/s2＝－2 m/s2“－”表示a 的方向与运动方向相反、汽车关闭发动机后速度减到零所经时间：t2＝= s=5 s＜8 s则关闭发动机后汽车8 s内的位移为：s2＝= m＝25 m前2 s汽车匀速运动：s1＝v0t1＝102 m＝20 m汽车10 s内总位移：s=s1＋s2＝20 m＋25 m＝45 m、说明：（1）求解刹车问题时，一定要判断清楚汽车实际运动时间、（2）本题求s2时也可用公式s=at2计算、也就是说“末速度为零的匀减速运动”可倒过来看作“初速度为零的匀加速运动”、4，从斜面上某一位置，每隔O、1s释放一颗小球，在连续释放几颗后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得SAB=15cm，SBC=20cm，试求：(1)小球的加速度 (2)拍摄时B球的速度VB (3)拍摄时SCD (4)A球上面滚动的小球还有几颗?解析：释放后小球都做匀加速直线运动，每相邻两球的时间问隔均为0、1s，可以认为A、B、C、D各点是一个球在不同时刻的位置。

说明：利用推论结合基本公式求解运动学问题非常方便。

图像分析一、对直线运动的x－t图象的认识1、物理意义：反映了做直线运动的物体位移随时间变化的规律、2、图线斜率的意义(1)图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小、(2)图线上某点切线的斜率正负表示物体速度的方向、(3)两条图线的交点表示两物体在同一时刻到达同一位置、(4)图线在横轴上的截距表示物体从记时开始过一段时间从参考点出发、图线与纵轴的截距表示开始计时时物体相对于参考点的位移、二、对直线运动的v－t图象1、物理意义：反映了做直线运动的物体速度随时间的变化关系、2、图线斜率的意义(1)图线上某点切线的斜率大小表示物体运动的加速度的大小、(2)图线上某点切线的斜率正负表示加速度的方向、(3)图象与坐标轴围成的面积表示物体的运动位移、若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正方向；若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为负方向、(4)图线在纵轴上的截距表示运动物体的初速度v0；图线在横轴t 上的截距表示物体从记时开始过一段时间才开始运动、三、根据v－t图象的形状判断物体的运动性质1、图线是直线：表示物体做匀变速直线运动(一条倾斜的直线)或匀速直线运动(一条平行于t轴的直线)、2、图线是曲线：表示物体做变加速直线运动，图线上某点切线的斜率表示该点对应时刻的加速度，如右图所示表示a、b、c、d四个物体的v－t 图线、a表示物体在做加速度减小的加速运动b表示物体在做加速度减小的减速运动c表示物体在做加速度增大的减速运动d表示物体在做加速度增大的加速运动3、v－t图象斜率为正(即向上倾斜)不一定做加速运动，斜率为负(即向下倾斜)不一定做减速运动、4、无论是v－t图象还是x －t图象都不表示物体的运动轨迹、典型题目1，物体沿x轴运动，观察者在O点，在x轴上有A、B、C三个点，它们到观察者的距离分别为4 m、4 m、8 m，如下图甲所示、请在下图乙中做出观察者看到的下列物体运动的位移时间图象、(1)物体甲以2 m/s的速度，沿x轴正方向做匀速运动；(2)物体乙以2 m/s的速度，沿x轴负方向匀速运动；(3)物体丙由静止以1 m/s2的加速度沿x轴正方向运动；(4)物体丁以4 m/s的初速度，1 m/s2的加速度沿x轴正方向做匀减速运动、解析：3，如下图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法正确的是 ( )A、甲是a－t图象B、乙是x－t图象C、丙是x－t图象D、丁是v－t图象解析：匀变速直线运动的加速度恒定，其速度随时间均匀变化，故A、D错；匀变速直线运动的位移时间图象，故C对B错、4，某质点运动的v－t图象如右图所示，则该质点做()A、来回往复运动B、匀变速直线运动C、朝某一方向的直线运动D、不能确定解析：v一直为正值，故物体沿同一方向做直线运动，C对，A、D错；由于各段对应的斜率不同，故B错、5，t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如右图所示、忽略汽车掉头所需时间、下列对汽车运动状况的描述正确的是()A、在第1小时末，乙车改变运动方向B、在第2小时末，甲乙两车相距10 kmC、在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D、在第4小时末，甲乙两车相遇解析：速度图象在t轴下的均为反方向运动，故2 h末乙车改变运动方向，A错、2 h末从图象围成的面积可知乙车运动位移为30 km，甲车位移为30 km，相向运动，此时两车相距x＝(70－30－30)km＝10 km，B对、从图象的斜率看，斜率大加速度大，故乙车加速度在4 h内一直比甲车加速度大，C对、4 h末，甲车运动位移120 km，乙车运动位移30 m，两车原来相距70 km，故此时两车还相距20 km，D错、用打点计时器测速度和加速度打点计时器分电磁打点计时器和电火花计时器，工作电压分别为10伏以下、220伏，交流电频率为50Hz时，两个点间的时间间隔为0、02s。