高考专题复习第1单元-运动的描述与匀变速直线运动-物理
第1讲 │ 描述直线运动的基本概念
第1讲 描述直线运动的基本 概念
第1讲 │ 考点整合 考点整合
一、质点与参考系 质量 的点.①质点是一 1.质点:用来代替物体的有________ 理想化 模型,实际上并不存在.②当物体的________ 大小 和 个________ 形状 对所研究问题的影响响可以忽略时,物体可看作质 ________ 点.③物体能否简化为质点,要考虑物体的大小形状、物体 的运动及研究的问题等因素. 2.参考系:为了研究物体的运动而 假定不动 的物体叫 做参考系,通常以地面和相对地面静止的物体为参考系.
考试说明
参考系、质点 位移、速度和加 速度 匀变速直线运动 及其公式、图象
要求Ⅰ说明Ⅱ NhomakorabeaⅡ
实验:研究匀变 速直线运动
要求会正确使用 的仪器主要有: 刻度尺、电火花 计时器或电磁打 点计时器
第一单元 │ 考试说明 考试说明
说明:对各部分知识内容要求掌握的程度Ⅰ和Ⅱ的含 义: Ⅰ——对所列知识要知道其内容及含义,并能在有关问题 中识别和直接使用,与课程标准中的“了解”和“认识”相 当. Ⅱ——对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系, 能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推 理和判断等过程中运用,与课程标准中的“理解”和“应用” 相当.
第1讲 │ 要点探究 要点探究
► 探究点一 对质点、参考系概念的理解
1.质点:将物体抽象为没有大小只有质量的点;质点只占有 位臵,但不占有空间. (1)将物体看成质点的条件:研究物体的运动时,物体的大 小和形状可以忽略时,可以将物体视为质点;在具体问题中,要 考虑物体的运动情况及所要研究的实际问题,如观看运动员百米 竞赛可将运动员看成质点,研究运动员在百米竞赛中的技术要领 时则不能将运动员看成质点. (2)质点是一个理想的物理模型,实际上是不存在的.质点 不是质量很小的点,与几何中的“点”不同.
第一单元
运动的描述与匀 变速直线运动
第一单元 │ 知识框架
知识框架
第一单元 │ 考试说明 考试说明
新课程标准 (1)通过史实,初步了解近代实验科学
产生的背景,认识实验对物理学发展的推 动作用. (2)通过对质点的认识,了解物理学研 究中物理模型的特点,体会物理模型在探 索自然规律中的作用. (3)经历匀变速直线运动的实验研究过 程,理解位移、速度和加速度,了解匀变 速直线运动的规律,体会实验在发现自然 规律中的作用. (4)能用公式和图象描述匀变速直线运 动,体会数学在研究物理问题中的重要性.
第1讲 │ 考点整合
三、速度与加速度 快慢 方向的物理量,是 1.速度:描述质点的运动及_______ 矢 量. ________ 位移 与发生该段________ 位移 所用时间 (1)定义:质点的________ Δs 位移 的方向相同. 的比值(v= ),方向与________ Δt (2)瞬时速度与瞬时速率:瞬时速度指物体在某一 位置 的速度,方向沿轨迹的________ 切线方向, 时刻 ________( 或某一________) 大小 叫瞬时速率,前者是________ 矢 量,后者是 速度的________ 标 ________ 量.
第1讲 │ 考点整合
位移 跟 (3)平均速度与平均速率:物体在某段时间的________ 路程 所用时间的比值叫平均速度,是________ 矢 发生这段________ 位移 方向相同;而物体在某段时间内运动的 量,方向与________ 路程 与所用时间的比值叫平均速率,是________ 标 量. ________ 快慢 及方向的物理 2.加速度:描述质点的速度改变________ 矢 量. 量,是________ 改变量 跟发生这一改变所用时间 (1)定义:质点速度的________ vt-v0 Δv 的比值(a= = ________ ),方向与 速度改变量 ___________的方向相 t
考查运用知识的能力、建立物理模型的能力和解决实际问题的能
力.
第一单元 │ 复习策略
复习本单元时应注重基本概念与规律的理解与掌握、注 重用运动图象分析物体的运动.建议复习时突破以下重点或 难点: 1.透彻理解基本概念,准确掌握位移与路程、时间与 时刻、平均速度与瞬时速度、速度与加速度的区别与联系, 并熟练地应用概念分析和描述质点的运动. 2.掌握匀变速直线运动的特点,理解规律的使用条件, 注重运动过程的分析,总结解题方法和规律,灵活解答相遇、 追及问题,注意一题多解. 3.关注图象问题,掌握利用运动图象分析物体的运动 的要领和一般求解方法,重视图象信息的读取(如斜率、截距、 面积、最值及函数方程),联系图象信息与物体的运动解题.
同.
t
(2)大小:加速度的大小在数值上等于运动质点在单位时 改变量 ,即速度的变化率. 间内速度的________
第1讲 │ 考点整合
四、匀速直线运动 位移 相同的直线运 1.匀速直线运动:在相等时间内________ 动. 速度 为恒量;(2)加速度为________ 零 2.特点:(1)________ . 3.规律:(1)s=vt;(2)图象:如图1-1所示.
第1讲 │ 考点整合
二、时间与位移 瞬间 ,在时间轴上 1.时刻和时间:时刻指的是某一________ 点 表示,对应的运动量是位置、瞬时速度、 用—个确定的________ 时刻 间的一段间隔,在时间轴上 瞬时加速度;时间是两个________ 线段 表示,对应的运动量是位移、平均速度、速度 用一段________ 变化量. 位置变化 的物理量,它 2.位移和路程:位移是描述质点________ 初 位置指向________ 末 位置的有向线段,是 是从质点的________ 矢 量;路程是质点实际运动轨迹的________ 长度 ,是 ________ 标 ________ 量.
第一单元 │ 复习策略 复习策略
本单元内容是高考能力考查依托的重点之一,是高考的必考 内容,命题有以下特点: 1.主要考查对运动学基本概念的理解、匀变速直线运动规律 的应用、v-t图象或x-t图象等,对思维的发散性和深刻性要求较 高.选择题一般是与牛顿定律、曲线运动的分解结合命题,综合 计算题则常将匀变速直线运动的规律与牛顿定律、动能定理、功 能关系、曲线运动、电磁问题综合到一起作为综合命题中的知识 点来体现. 2.联系生活实际、联系体育及科技信息是高考命题的趋势,
新教材适用2024版高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念课件
2.质点 (1)定义:用来代替物体的有_质__量___的点叫质点。 (2)质点是为了使研究问题简化而引入的一个 __理__想__化___的物理模 型,物体简化为质点的条件:物体的__大__小__、_形__状___在所研究的问题中 可以忽略。 注意:不以大小论质点:大的物体不一定不能看作质点;小的物体 不一定能看作质点。
知识点1 参考系和质点
1.参考系 (1)定义:在描述物体的运动时,选来作为__参__考__的另外的物体。 (2)参考系的选取 ①参考系的选取是任意的,但为了观测方便和运动的描述尽可能简 单,一般以__地__面__为参考系。 ②参考系既可以是静止的物体,也可以是__运__动__的物体。 ③比较两物体的运动情况时,必须选___同__一__参__考__系____。
知识点2 位移、速度
1.位移和路程
类别 定义 区别 联系
位移
路程
位移表示质点的__位__置__变动,它是质点
路程是质点
由初位置指向末位置的__有__向__线__段____
__运__动__轨__迹____的长度
(1)位移是矢量,方向由_初__位置指向_末__位置
(2)路程是标量,没有方向
(1)在单向直线运动中,位移的大小__等__于__路程 (2)一般情况下,位移的大小__小__于__路程
二、对点激活 1.(2023·河北模拟)2022年4月16日,经过6个月的太空遨游,搭载翟 志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与 神舟十三号飞船相关情景描述正确的是( B )
A.甲图中,研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员可以视为质点 B.乙图中,研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,飞船可以 视为质点 C.丙图中,神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程,神 舟十三号飞船可以视为质点 D.丁图中,王亚平在空间站中将冰墩墩抛出,以地面为参考系, 冰墩墩做匀速直线运动
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究--2014-2023十年高考物理真题分类汇编彩绘PPT课件
( C )
考情概览
试题类编
解析本题考查位移、参考系、平均速度和平均速率的概念。位移
指的是从 M 点到 N 点的有向线段,故位移大小为 1.8 km,A 项错误;
5.4
从 M 点到 N 点的路程为 5.4 km,用时 1 h,则平均速率为率 = =
1.8
km/h=5.4 km/h,B 项错误;该游客的平均速度大小为= =
年16考,地方卷28考。
2.考查方向:高考命题重点考查运动图像和实验数据的处理。高考命
题主要从匀变速直线运动规律的应用能力、应用图像分析物体运动
规律的能力,以及在多过程问题中的应用能力等方面进行命题。
3.明智备考:复习本章时,作为基础章节,要熟练掌握以下几点:①匀变速
直线运动公式的灵活运用;②根据图像分析物体的运动情况,根据题目
1
t1= =60
s,加速和减速位移均为
1
x1= 2 t1=900
m,在 W 和 G 之间,普
通列车要加速、减速共 10 次,匀速运动时间为
-101
t2= =35
1
700 s;
高铁列车的速度 v2=90 m/s,高铁列车加速和减速所用时间均为
t3= 2 =180 s,加速和减速位移均为 x2= 22 t3=8 100 m,在 W 和 G 之间,
1
1
km/h=0.5 m/s,C 项正确;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,玉女峰的平均速度的大小为
0.5 m/s,D 项错误。
考情概览
试题类编
考点1
考点2
考点3
考点4
高考物理一轮复习第一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
B.12 m/s
C.12.75 m/s
D.11.75 m/s
答案:B
答案:ABC
答案:B
考点三 加速度 1.加速度和速度的关系:
加速度的大小 和速度的大小
无直接关系.速度大,加速度不一定大,加速度 大,速度也不一定大;加速度为零,速度不一定 为零;速度为零,加速度也可以不为零
加速度的方向 无直接关系.加速度与速度的方向可能相同,也
答案:B
角度3 加速度的计算
例3 [2022·山东省实验中学月考]如图所示,子弹和足球的初速度均 为v1=10 m/s,方向水平向右.设它们与木板作用的时间都是0.1 s, 那么:
(1)子弹击穿木板后速度大小变为7 m/s,方向不变,求子弹击穿木板 时的加速度大小及方向;
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7 m/s,求足球与木板碰 撞反弹时的加速度大小及方向.
【跟进训练】 1.校运会400 m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图 所示),下列说法正确的是( ) A.这样做的目的是使参加比赛的同学位移大小 相同 B.这样做的目的是使参加比赛的同学路程相 同 C.这样做的目的是使参加比赛的同学所用时 间相同 D.这种做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
答案:D
角度2 加速度的理解及“加速”“减速”的判断 例2 [2022·河南三门峡市模拟]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,再逐渐减小至零, 则在此过程中( ) A.速度先逐渐增大,然后逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最 小值 B.速度先均匀增大,然后增大得越来越慢,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
高考物理一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动 第1讲 描述直线运动的基本概念教学案(含解析)
第1讲描述直线运动的基本概念➢教材知识梳理一、质点用来代替物体的________的点.质点是理想模型.二、参考系研究物体运动时,假定________、用作参考的物体.通常以________为参考系.三、时刻和时间1.时刻指的是某一瞬时,在时间轴上用一个________来表示,对应的是位置、瞬时速度、动能等状态量.2.时间是两时刻的间隔,在时间轴上用一段________来表示,对应的是位移、路程、功等过程量.四、路程和位移1.路程指物体________的长度,它是标量.2.位移是由初位置指向末位置的________,它是矢量.五、速度1.定义:物体运动________和所用时间的比值.定义式:v=________.2.方向:沿物体运动的方向,与________同向,是矢量.六、加速度1.定义:物体________和所用时间的比值.定义式:a=________.2.方向:与________一致,由F合的方向决定,而与v0、v的方向无关,是矢量.,答案:一、有质量二、不动地面三、1.点 2.线段四、1 运动轨迹 2.有向线段五、1.位移Δx Δt2.位移六、1.速度的变化量ΔvΔt2.Δv的方向[思维辨析](1)参考系必须是静止的物体.( )(2)做直线运动的物体,其位移大小一定等于路程.( )(3)平均速度的方向与位移方向相同.( )(4)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向.( )(5)甲的加速度a甲=12 m/s2,乙的加速度a乙=-15 m/s2,a甲<a乙.( )(6)物体的加速度增大,速度可能减小.( )答案:(1)(×)(2)(×)(3)(√)(4)(√)(5)(√)(6)(√)➢考点互动探究考点一质点、参考系、位移1.(质点、参考系、位移)[2016·会昌中学模拟] 在中国海军护航编队“某某〞舰、“千岛湖〞舰护送下,“某某锦绣〞“银河〞等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域,此次护航总航程4500海里.假设所有船只运动速度相同,那么以下说法中正确的选项是( )A.“4500海里〞指的是护航舰艇的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖〞舰看作质点C.以“千岛湖〞舰为参考系,“某某〞舰一定是运动的D.根据此题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度答案:B[解析] 船舰航行轨迹的长度为4500海里,指的是路程,A、C错误;由于舰的大小对航行的位移的影响可以忽略不计,因此可将“千岛湖〞舰看作质点,B正确;因为所有船只运动速度相同,所以它们是相对静止的,C错误;由于不知道航行的位移和时间,所以无法求出平均速度,D错误.2.(质点与参考系)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,那便是金星.图111为2012年6月6日上演的“金星凌日〞过程,持续时间达六个半小时.下面说法正确的选项是( )图111A.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.图中9:30:41为凌甚时间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,我们才会看到金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〞时不能将太阳看成质点,选项B 错误;9:30:41为凌甚时刻,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.3.(位移与路程)[2016·惠阳高三检测] 如图112所示,物体沿两个半径为R 的圆弧由A 到C ,那么它的位移和路程分别为( )图112A.5π2R ,由A 指向C ;10R B.5π2R ,由A 指向C ;5π2R C.10R ,由A 指向C ;5π2RD.10R ,由C 指向A ;5π2R答案:C[解析] 从A 到C 的直线距离l =〔3R 〕2+R 2=10R ,所以位移为10R ,由A 指向C ;从A 到C 的路径长度为πR +34×2πR =52πR ,所以路程为52πR .■ 要点总结1.质点是理想模型,实际并不存在.模型化处理是分析、解决物理问题的重要思想.物理学中理想化的模型有很多,如质点、轻杆、轻绳、轻弹簧等;还有一些过程类理想化模型,如自由落体运动、平抛运动等.2.参考系的选取是任意的.对于同一个物体运动的描述,选用的参考系不同,其运动性质可能不同. 3.对位移和路程的辨析如下表比较项目 位移x路程l决定因素 由始、末位置决定由实际的运动轨迹决定运算规那么 矢量的三角形定那么或平行四边形定那么代数运算大小关系x≤l(路程是位移被无限分割后,所分的各小段位移的绝对值的和)考点二 平均速度、瞬时速度平均速度瞬时速度定义物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值物体在某一时刻或经过某一位置时的速度定义式v =xt(x 为位移)v =ΔxΔt(Δt 趋于零)矢量性矢量,平均速度方向与物体位移方向相同矢量,瞬时速度方向与物体运动方向相同,沿其运动轨迹切线方向实际 应用物理实验中通过光电门测速,把遮光条通过光电门时间内的平均速度视为瞬时速度1 如图113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Δt.测得遮光条的宽度为Δx ,用Δx Δt 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt 更接近瞬时速度,正确的措施是( )图113A .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] 遮光条的宽度越窄,对应的平均速度越接近通过光电门时的瞬时速度,应选项A 正确.提高测量遮光条宽度的精确度,只是提高测量速度的精度,应选项B 错误.改变滑块的释放点到光电门的距离,只是改变测量速度的大小,应选项C 错误.改变气垫导轨与水平面的夹角,只是改变测量速度的大小,应选项D 错误.式题 [2016·西城质检] 用如图114所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度,固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0 mm ,遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s ,那么滑块经过光电门位置时的速度大小为( )图114A .0.10 m/sB .100 m/sC .4.0 m/sD .0.40 m/s 答案:A[解析] 遮光条经过光电门的遮光时间很短,所以可以把遮光条经过光电门的平均速度当作滑块经过光电门位置时的瞬时速度,即v =d t =4.0×10-30.040m/s =0.10 m/s ,A 正确.■ 要点总结用极限法求瞬时速度应注意的问题(1)一般物体的运动,用极限法求出的瞬时速度只能粗略地表示物体在这一极短位移内某一位置或这一极短时间内某一时刻的瞬时速度,并不精确;Δt 越小,ΔxΔt越接近瞬时速度.(2)极限法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续单调变化(单调增大或单调减小)的情况. 考点三 加速度1.速度、速度变化量和加速度的对比比较项目速度速度变化量加速度物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量描述物体速度改变的物理量,是过程量描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量 定义v =Δx ΔtΔv =v -v 0 a =Δv Δt =v -v 0Δt2.两个公式的说明a =Δv Δt 是加速度的定义式,加速度的决定式是a =Fm ,即加速度的大小由物体受到的合力F 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.考向一 加速度的理解1.(多项选择)跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机在离地面某一高度静止于空中时,运动员离开飞机自由下落,下落一段时间后打开降落伞,运动员以5 m/s 2的加速度匀减速下降,那么在运动员展开伞后匀减速下降的任一秒内( )A .这一秒末的速度比前一秒初的速度小5 m/sB .这一秒末的速度是前一秒末的速度的15C .这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/s D .这一秒末的速度比前一秒初的速度小10 m/s 答案:CD[解析] 这一秒末与前一秒初的时间间隔为2 s ,所以Δv =10 m/s ,选项A 错误,选项D 正确;这一秒末与前一秒末的时间间隔为1 s ,所以Δv 1=5 m/s ,选项C 正确,选项B 错误.考向二 加速度的计算2.[2016·江门模拟] 如图115所示,小球以v 1=3 m/s 的速度水平向右运动碰到一墙壁,经Δt =0.01 s 后以v 2=2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )图115 A.100 m/s2,方向向右B.100 m/s2,方向向左C.500 m/s2,方向向左D.500 m/s2,方向向右答案:C[解析] 取水平向左为正方向,那么v1=-3 m/s,v2=2 m/s,由加速度的定义式可得a=v2-v1Δt=2 m/s-〔-3 m/s〕0.01 s=500 m/s2,方向水平向左,故C正确.考向三加速度与速度的关系3.(多项选择)[2016·某某质检] 我国新研制的隐形战机歼—20已经开始挂弹飞行.在某次试飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小直至为零时,飞机刚好起飞,那么此过程中飞机的( ) A.速度不断增大,位移不断减小B.速度不断增大,位移不断增大C.速度增加越来越快,位移增加越来越慢D.速度增加越来越慢,位移增加越来越快答案:BD[解析] 根据题意,飞机的速度与加速度同向,飞机的速度和位移都在增大,选项A错误,选项B正确;由于加速度减小,所以速度增加越来越慢,而速度增大会使位移变化越来越快,选项C错误,选项D 正确.■ 要点总结(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系,加速度的大小和方向由合力决定.(2)速度变化量的大小与加速度的大小没有必然联系,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.考点四 匀速直线运动规律的应用匀速直线运动是一种理想化模型,是最基本、最简单的运动形式,应用广泛.例如:声、光的传播都可以看成匀速直线运动,下面是涉及匀速直线运动的几个应用实例.实例计算声音传播时间计算子弹速度或曝光时间 雷达测速由曝光位移求高度 图示说明声波通过云层反射,视为匀速直线运动子弹穿过苹果照片中,子弹模糊部分的长度即曝光时间内子弹的位移通过发射两次(并接收两次)超声波脉冲测定汽车的速度 曝光时间内下落石子的运动视为匀速运动2 [2016·某某卷] 如图116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间间隔.质量为M 0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t 0,输出电压为U 0,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 ,那么该同学的身高和质量分别为( )图116A .v(t 0-t),M 0U 0UB.12v(t 0-t),M 0U 0U C .v(t 0-t),M 0U 0(U -U 0)D.12v(t 0-t),M 0U 0(U -U 0) 答案:D[解析] 当没有站人时,测量仪的空间高度为h 0=vt 02,U 0=kM 0,站人时,测量仪中可传播超声波的有效空间高度h =vt 2,U =kM ,故人的高度为H =h 0-h =v 〔t 0-t 〕2,人的质量为m =M -M 0=M 0U 0(U -U 0),选项D 正确.式题1 如图117所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片.该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%.子弹飞行速度约为500 m/s ,那么这幅照片的曝光时间最接近( )图117A .10-3s B .10-6s C .10-9s D .10-12s答案:B[解析] 根据匀速直线运动位移公式x =vt 可得,曝光时间(数量级)等于子弹影像前后错开的距离(模型建立的关键点)除以子弹速度,所以,必须知道子弹影像前后错开距离和子弹速度的数量级.根据题意,子弹长度一般不超过10 cm ,所以弹头长度的数量级为10-2m ;根据“子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%〞可得,“子弹影像前后错开的距离〞的数量级应该是10-4m ,而弹头速度500 m/s 的数量级为102m/s ,所以曝光时间最接近的数量级为10-6s.式题2 [2016·某某四校摸底] 一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动.司机发现其将要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,5 s 后听到回声,听到回声后又行驶10 s 司机第二次鸣笛,3 s 后听到回声.此高速公路的最高限速为120 km/h ,声音在空气中的传播速度为340 m/s.请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶.答案:客车未超速[解析] 设客车行驶速度为v1,声速为v2,客车第一次鸣笛时距悬崖距离为L,那么2L-v1t1=v2t1当客车第二次鸣笛时,设客车距悬崖距离为L′,那么2L′-v1t3=v2t3又知L′=L-v1(t1+t2)将t1=5 s、t2=10 s、t3=3 s代入以上各式,联立解得v1=87.43 km/h<120 km/h故客车未超速.■ 建模点拨在涉及匀速直线运动的问题中,无论是求解距离、时间、速度,其核心方程只有一个:x=vt,知道该方程中任意两个量即可求第三个量.解答此类问题的关键主要表现在以下两个方面:其一,空间物理图景的建立;其二,匀速直线运动模型的建立.[教师备用习题]1.(多项选择)[2016·某某模拟] 从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,以下说法正确的选项是( )A.从直升机上看,物体做自由落体运动B.从直升机上看,物体始终在直升机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动[解析] AC 由于惯性,物体在释放后在水平方向上做匀速直线运动,故在水平方向上和直升机不发生相对运动,而物体在竖直方向上初速度为0,加速度为g,故在竖直方向上做自由落体运动,所以从直升机上看,物体做自由落体运动,应选项A正确,B错误;从地面上看,物体做平抛运动,应选项C正确,选项D错误.2.如下图是做直线运动的某物体的位移—时间图像,根据图中数据可以求出P点的瞬时速度.下面四个选项中最接近P点瞬时速度的是( )word11 /11 A .2 m/s B .2.2 m/s C .2.21 m/s D .无法判断[解析] C 根据公式v =Δx Δt,时间Δt 取得越短,平均速度越接近瞬时速度,A 项的时间段是1 s ,B 项的时间段是0.1 s ,C 项的时间段是0.01 s ,因此选项C 正确.3.用同一X 底片对着小球运动的路径每隔110s 拍一次照,得到的照片如下图,那么小球在图示过程中的平均速度大小是()A .0.25 m/sB .0.2 m/sC .0.17 m/sD .无法确定[解析] C 图示过程中,x =6 cm -1 cm =5 cm =0.05 m ,t =3×110 s ,故v =x t=0.17 m/s ,选项C 正确.4.一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x =(5+2t 3) m ,它的速度随时间t 变化的关系为v =6t 2 m/s ,该质点在t =0到t =2 s 间的平均速度大小和t =2 s 到t =3 s 间的平均速度大小分别为( )A .12 m/s 、39 m/sB .8 m/s 、38 m/sC .12 m/s 、19.5 m/sD .8 m/s 、13 m/s[解析] B t =0时,x 0=5 m ;t =2 s 时,x 2=21 m ;t =3 s 时,x 3=59 m .平均速度v =Δx Δt ,故v 1=x 2-x 02 s=8 m/s ,v 2=x 3-x 21 s =38 m/s.。
高考物理复习 第1章 运动的描述匀变速直线运动 核心素养提升60
[例2] 2017年11月15时,在“滁新高速”下行线因突发团雾而造成多车 追
尾.如图所示是模拟在该高速公路上的甲、乙两车刹车过程中的v-t图象,甲车在
后,乙车在前.若两车发生追尾,则以下判断正确的是
(B)
A.两车一定是在t=15 s至t=20 s之间的某时刻发生追尾
B.两车可能是在t=8 s时发生追尾
第一章 运动的描述 匀变速直线运动
核心素养提升——科学态度与责任系列
(一)匀变速直线运动规律在生活中的应用
运动学是高中物理的最重要、最基础的内容,是和生活、体育、交通结合紧密的 知识点,是高考命题的重点和热点,对匀变速直线运动可归纳三个STSE高考命题热 点.
热点一 有关行车安全的问题
[例1] 酒后驾驶会导致许多安全隐患,其中之一是驾驶员的反应时间变长,“反
(2)乙车从收费通道中心线出发又经 t3=8 s 加速到 v1=72 km/h,与甲车达到共 同速度,此时两车相距最远,这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离 相等
x 乙=x+d2=80 m. 从收费通道中心线开始,甲车先以 v2=36 km/h 加速至 v1=72 km/h,这个时间 等于减速时间 t1=4 s,然后匀速行驶,x 甲=x1+v1(t3+Δt-t1)=480 m; 故两车相距的最远距离 Δx=x 甲-x 乙=400 m.
应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间.表中“反应距离”是指驾
驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;“刹车距离”是指驾驶员从
踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离.分析可知,下列说法正确的
是
反应距离
刹车距离
(D)
速度
正常
酒后
正常
高考物理(人教)总复习课件:第一章+运动的描述+匀变速直线运动的研究+2+第二节 匀变速直线运动规律
法四 中间时刻速度法 利用推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度,v AC =v0+2 v=v20.又 v20=2axAC,v2B=2axBC,xBC=x4AC.由以上三式解 得 vB=v20.可以看成 vB 正好等于 AC 段的平均速度,因此 B 点 是这段位移的中间时刻,因此有 tBC=t.
解析:选 AB.根据 x=12at2,得 t= 2ax,Oa、Ob、Oc、Od 的
距离之比为 1∶2∶3∶4,所以质点由 O 到达各点的时间之比
为 1∶ 2∶ 3∶2,故 A 正确.根据 v2=2ax,v= 2ax,Oa、
Ob、Oc、Od 的距离之比为 1∶2∶3∶4,所以质点通过各点的
速率之比 va∶vb∶vc∶vd=1∶ 2∶ 3∶2,故 B 正确.初速度 为 0 的匀加速直线运动中,在相等时间内通过的位移之比为
3.(2018·湖南石门一中模拟)2016 年我国多地都出现了雾霾天 气,严重影响了人们的健康和交通;设有一辆汽车在能见度较 低的雾霾天气里以 54 km/h 的速度匀速行驶,司机突然看到正 前方有一辆静止的故障车,该司机刹车的反应时间为 0.6 s,刹 车后汽车匀减速前进,刹车过程中加速度大小为 5 m/s2,最后停 在故障车前 1.5 m 处,避免了一场事故.以下说法正确的是( ) A.司机发现故障车后,汽车经过 3 s 停下 B.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为 7.5 m/ C.司机发现故障车时,汽车与故障车的距离为 33 m D.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为 11 m/s
解析:选 ABC.匀变速直线运动的位移随时间的变化关系:x= v0t+12at2,题中给出的关系式为:x=6t-t2,比较可得:v0= 6 m/s;a=-2 m/s2.0~4 s 内的位移:x=(6×4-4×4) m=8 m, 故 A 正确.物体经过 3 s 速度减小到零,前三秒:x= v ×t=62 × 3 m=9 m,第四秒:x=12×2×12 m=1 m,故 4 s 内经过的 路程为:10 m,故 B 正确.0~4 s 内的平均速度: v =ΔΔxt =84 m/s =2 m/s,故 C 正确.物体做的匀变速直线运动,加速度方向不 变, 3 s 末速度方向发生变化,故 D 错误.
2025版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4讲运动图像课件
►考向1 x-t图像和v-t图像的基本应用 (2023·湖北一模)如图所示,
甲是某质点的位移—时间图像(抛物 线),乙是另一质点的速度—时间图 像,关于这两图像,下列说法中正确 的是( C )
A.由图甲可知,质点加速度为4 m/s2 B.由图甲可知,质点在前10 s内的平均速度大小为4 m/s C.由图乙可知,质点在2~4 s内的位移为0 D.由图乙可知,质点在运动过程中,加速度的最大值为7.5 m/s2
v2-x 图像 由 v2-v20=2ax 可知 v2=v20+2ax,截距 b 为 v20,图像斜率 k 为 2a
tx2-1t 图像 由 x=v0t+12at2 可得tx2=vt0+12a,截距为12a,斜 率为 v0
►考向1 a-t图像
(多选)(2023·湖北卷)t=0时刻,质点P从原点由静止开始做直 线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为2t0。在0~ 3t0时间内,下列说法正确的是( BD )
运动,2t0 时刻速度减速到零,此过程一直向前做减速运动;2t0~4t0 重复 此过程的运动,即质点一直向前运动,A、C 错误,B 正确;a-t 图像的
面积表示速度变化量,t20~32t0 内速度的变化量为零,因此t20时刻的速度与
3 2t0
时刻相同,D
正确。故选
BD。
►考向 2 xt -t 图像 一物体从 t=0 时刻开始沿直线运动,运动时间为 t 时,对应的
2 用数学函数方法分析非常规图像问题 (能力考点·深度研析)
对于非常规运动图像,可由运动学公式推导出两个物理量的函数关 系,来分析图像的斜率、面积、截距,常见的四类图像分析如下:
a-t图像 由Δv=aΔt可知图像中图线与横轴所围面积 表示速度变化量
高中物理(人教)一轮复习课件:第一章-运动的描述-匀变速直线运动-第1节-描述运动的基本概念精选全文
3.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它离开O点的距离x 随时间变化的关系为x=6t-2t3(m),它的速度v随时间t变 化的关系为v=6-6t2(m/s),则该质点在t=2 s时的瞬时速 度和t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为 ( ) A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/s B.-18 m/s、-2 m/s、2 m/s C.-2 m/s、-2 m/s、-18 m/s D.-18 m/s、6 m/s、6 m/s
2.加速度的定义式和决定式
a=
Δv Δt
是加速度的定义式,a=
F m
是加速度的决定式,即加
速度的大小由物体受到的合力F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。
3.根据a与v的方向关系判断物体做加速还是减速运动
1加a速和直v同线向运动⇒aaa不增减变大小,,,vvv随增增时大大间得得均越越匀来来增越越大快慢
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 2 m
D.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
解析:在坐标系中画出机器人的 运动轨迹如图所示,可见其运动 轨迹不是直线,图线的交点表示 机器人两次通过同一点,A、B均 错误;整个过程中机器人的位移 为从点(0,0)到点(2,2)的有向线段,大小为2 2 m,C正确; (0,0)、(2,2)、(5,5)三个坐标点在一条直线上,故可得出整个 过程中机器人的位移与由点(5,5)到点(2,2)的位移方向相反, D正确。 答案:CD
2.(2017·德州质检)如图是体育摄影中“平
行追拍法”的成功之作,摄影师眼中清
晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背
景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问
高考专题复习第1单元-运动的描述与匀变速直线运动-物理
第1讲 │ 要点探究
例1 在以下的星探测器从地球到火星的飞行轨迹 C.研究火车从烟台站到济南站的运动时间 D.研究整列火车经过一个隧道的时间
)
第1讲 │ 要点探究
例1 D [解析] 质点是指有质量而不考虑大小和形状 的物体.它是我们为了研究问题的方便而引入的一种理想 化模型.能否将物体视为质点,关键看所研究的问题的性 质,即物体大小和形状能否忽略.A、B情景中物体大小 和形状能忽略,因而可视为质点;C情景中,由于火车的 长度与烟台与济南的距离相比可以忽略不计,故火车可视 为质点;而D情景中却必须考虑火车的长度,不可将火车 视为质点.
第一单元
运动的描述与匀 变速直线运动
第一单元 │ 知识框架
知识框架
第一单元 │ 考试说明 考试说明
新课程标准 (1)通过史实,初步了解近代实验科学
产生的背景,认识实验对物理学发展的推 动作用. (2)通过对质点的认识,了解物理学研 究中物理模型的特点,体会物理模型在探 索自然规律中的作用. (3)经历匀变速直线运动的实验研究过 程,理解位移、速度和加速度,了解匀变 速直线运动的规律,体会实验在发现自然 规律中的作用. (4)能用公式和图象描述匀变速直线运 动,体会数学在研究物理问题中的重要性.
第1讲 │ 描述直线运动的基本概念
第1讲 描述直线运动的基本 概念
第1讲 │ 考点整合 考点整合
一、质点与参考系 质量 的点.①质点是一 1.质点:用来代替物体的有________ 理想化 模型,实际上并不存在.②当物体的________ 大小 和 个________ 形状 对所研究问题的影响响可以忽略时,物体可看作质 ________ 点.③物体能否简化为质点,要考虑物体的大小形状、物体 的运动及研究的问题等因素. 2.参考系:为了研究物体的运动而 假定不动 的物体叫 做参考系,通常以地面和相对地面静止的物体为参考系.
高考物理总复习 第一单元 运动的描述 匀变速直线运动 课时2 匀变速直线运动规律的应用(含解析)
课时2 匀变速直线运动规律的应用1.匀变速直线运动的基本规律(1)匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动,当v与a方向相同时,物体做加速直线运动;当v与a方向相反时,物体做减速直线运动;物体的速度变大变小与a是否变化无关,由它们之间的方向关系决定。
(2)基本运动规律①速度与时间关系公式v=v0+at。
②位移与时间关系公式x=v0t+at2。
③位移与速度关系公式2ax=v2-。
2.匀变速直线运动的常用推论(1)中间时刻的瞬时速度=(v+v0)。
(2)中间位置的瞬时速度=。
(3)连续相等时间内相邻的位移之差相等,即Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…=aT2。
3.初速度为零的匀加速直线运动比例式(1)1T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶…∶v n=1∶2∶3∶…∶n。
(2)1T内、2T内、3T内、…、nT内的位移之比x1∶x2∶x3∶…∶x n=12∶22∶32∶…∶n2。
(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内、…、第n个T内的位移之比Δx1∶Δx2∶Δx3∶…∶Δx n=1∶3∶5∶…∶(2n-1)。
(4)通过连续相等的位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶…∶t n=1∶(-1)∶(-)∶…∶(-)。
4.自由落体运动和竖直上抛运动的规律(1)自由落体运动①速度公式:v=gt。
②位移公式:x=gt2。
③位移—速度公式:2gx=v2。
(2)竖直上抛运动①速度公式:v=v0-gt。
②位移公式:x=v0t-gt2。
③位移—速度公式:-2gx=v2-。
④上升的最大高度:h=。
⑤上升到最大高度用时:t=。
1.(2019安徽安庆市第二中学开学摸底)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位),则该质点()。
A.第1s内的位移是5mB.前2s内的平均速度是6m/sC.任意相邻的1s内位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s答案 D2.(2019湖南长沙1月月考)物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为16m的路程,第一段用时4s,第二段用时2s,则物体的加速度是()。
