2014届高考物理二轮复习课件专题1 第1单元 运动的描述

考点试题题型分值 匀变速 直线运 动的规 律 2012年浙江T23 2011年新课标全国T15 2011年新课标全国T24 2011年福建T16 2011年山东T18 2011年天津T3 2010年浙江T14 计算 选择 计算 选择 选择 选择 选择 16分 6分 13分 6分 4分 6分 6分 一、三年高考考点统计与分析 考点 试题题型 分值 xt图象 vt图象 at图象 实验：研 究匀变速 直线运动 2012年山东T21(1) 2011年新课标全国T23 2010年广东T34(1) 填空 填空 填空 13分 10分 18分 2012年江苏T4 2010年新课标全国T16 2010年天津T3 2010年山东T16 2010年广东T17 选择 选择 选择 选择 选择 3分 6分 6分 4分 6分 (1)从近三年高考试题考点分布可以看出，高考对本章 内容的考查重点有匀变速直线运动的规律及应用、xt图 象、vt图象的理解及应用，涉及“研究匀变速直线运动” 的实验中，测定速度和加速度的方法是整个力学实验的核 心，也是进行实验设计的基础，在很多实验中都有应用。 (2)高考对本章内容主要以选择题形式考查，也有单独 考查匀变速直线运动的计算题出现，另外在牛顿运动定律 、曲线运动及带电粒子在电磁场中的运动等综合试题中也 有所渗透和体现。 二、2014年高考考情预测 (1)运动图象仍将是2014年高考命题的热点，考查从 图线斜率、面积、正负等判断物体的运动情况，并近而 延伸至对受力和功能关系的综合分析。 (2)联系生活实际、联系体育及科技信息是高考命题 的趋势，2014年高考命题，将会以此为背景考查学生运 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。 提示：旗杆静止不动，旗向左展开，则风向向 左，甲火炬火焰向左偏，甲火炬可能静止，可能向 右运动，也可能向左运动，但向左运动的速度小于风速，乙火炬 一定向左运动。 想一想 如图111所示，已知旗杆静止不动，则风 向向哪个方向？能否判断甲、乙火炬的运动方向？ 图111 1参考系的定义 在描述物体的运动时，假定 ，用来做 的物体。 2参考系的四性 (1)标准性：选作参考系的物体都假定不动，被研究的物体 都以 为标准。 (2)任意性：参考系的选取原则上是 。 (3)统一性：比较不同物体的运动应选择 参考系。 (4)差异性：对于同一物体选择不同的参考系结果一般 。 不动参考 参考系 任意的 同一 不同 记一记 试一试 1汉语成语中有一个“形影不离”的成语，意思是人的身 体和影子分不开，形容关系密切，经常在一起。在晴天 的早上，某同学在操场上跑步，下列说法正确的是( ) A以地面为参考系，影子是静止的 B以地面为参考系，影子是运动的 C以人为参考系，影子是静止的 D以人为参考系，影子是运动的 解析：人的速度与其影子的速度相等，选人为参考系， 影子是静止的；选地面为参考系，影子是运动的。B、C 正确。 答案：BC 2012年9月8日在国际田联钻石联赛布 鲁塞尔站的比赛中，27岁的美国人梅里特以 12秒80创造了新的110米栏世界纪录，被誉 为栏上魔术师。如图112所示为110米栏 比赛中梅里特的瞬间照，那么，梅里特在飞奔的110米中，能否 被看成质点？若梅里特的教练贝姆要分析其跨栏动作要领，还能 否将梅里特看做质点？ 提示：梅里特在飞奔的110米中，能被看做质点，但教练分 析其动作要领时，不能将其看做质点。 想一想 图112 1质点的定义 用来代替物体的有 的点。它是一种理想化模 型。 2物体可看做质点的条件 研究物体的运动时，物体的 和 对研究结 果的影响可以忽略。 质量 形状大小 记一记 3物体可视为质点主要有以下三种情形 (1)物体各部分的运动情况都 时(如平动)。 (2)当问题所涉及的空间位移远远 物体本身的大 小时，通常物体自身的大小忽略不计，可以看做质点。 (3)物体有转动，但转动对所研究的问题影响_ ( 如研究小球从斜面上滚下的运动)。 相同 大于 很小 试一试 2下列关于质点的说法中，正确的是 ( ) A只要是体积很小的物体都可以看成质点 B只要是质量很小的物体都可以看成质点 C质量很大或体积很大的物体都一定不能看成质点 D由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看做质 点，有时不能看做质点 解析：在研究乒乓球旋转情况时，尽管乒乓球体积和质 量很小，但其不同位置的转动情形不同，即此时乒乓球 不可视为质点，故选项A、B错误；质量很大或体积很大 的物体也可以看成质点，例如在研究地球公转时可以把 地球视为质点，选项C错误。正确选项是D。 答案：D 如图113所示，某质点从A点出发沿直线到达C 点后，再返回到B点静止，已知AC100 m，BC30 m， 则整个过程中，质点的位移和路程各为多大？ 提示：整个过程中，质点的位移为ABACBC70 m，路程为ACBC130 m。 想一想 图113 记一记 定义区别联系 位 移 位移表示质点 的变化， 可用由 指向 的有向 线段表示 (1)位移是 ， 方向由初位置指向 末位置；路程是 ，没有方 向 (2)位移与路径无 关，路程与路径有 关 (1)在单向直线运 动中，位移的大 小 路程 (2)一般情况下， 位移的大小 路程路 程 路程是质点运动 的长度 位置 初位置 末位置 矢量 标量 等于 小于 轨迹 试一试 3湖中O点有一观察站，一小船从O点出发向东行驶4km， 又向北行驶3 km，则在O点的观察员对小船位置的报告 最为精确的是 ( ) A小船的位置变化了7 km B小船向东北方向运动了7 km C小船向东北方向运动了5 km D小船的位置在东偏北37方向，距离O点5 km处 答案：D 想一想 如图114所示为汽车的速度表，其示数表示汽 车的平均速度还是瞬时速度？ 若汽车做匀加速直线运动， 速度由图甲变为图乙历时8 s，则 此过程汽车速度变化量为_ km/h，汽车的加速度为 _ m/s2。 图114 记一记 比值 位移 (1)定义式：a ， 单位是 。 (2)物理意义：描述 变化的快慢。 (3)方向：与 变化量的方向相同。 (4)根据a与v 间的关系判断物体在加速还是减速。 (2)瞬时速度： 定义：运动物体在某 或某 的速度。 物理意义：精确描述物体在某时刻或某位置的运动 。 速率：物体运动的 速度的大小。 位置 时刻 快慢 瞬时 m/s2 速度 速度 方向 2加速度 3速度、速度变化量和加速度的比较 快慢 速度速度变化 v t v 0 单 位 m/s 方 向 与位移x同向 ，即物体运动 的方向 由vvt v0或a的方 向决定 与 的方向一致， 由F的方向决定，而与 v 0、 v t方向无关 关 系 三者无必然联系， v很大， v可以很小，甚至为0 ，a也可大可小，也可能为零 m/sm/s2 v 试一试 4.图115是火箭点火升空瞬间时的照片，关 于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断， 下列说法正确的是 ( ) A火箭的速度很小，但加速度可能较大 B火箭的速度很大，加速度可能也很大 C火箭的速度很小，所以加速度也很小 D火箭的速度很大，但加速度一定很小 解析：火箭点火升空瞬间速度很小，火箭得到高速气体的 反冲力，加速度可能较大，A正确，B、D错误；加速度的 大小与速度的大小无必然联系，故C错误。 答案：A 图115 (1)质点是对实际物体的科学抽象，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，是一种理 想化的模型，质点在现实中是不存在的。 (2)一个物体能否看做质点，并非依物体自身大小来判定， 而是要看物体的大小、形状在所讨论的问题中是否可以忽略。 若可以忽略，即使物体很大，也能看做质点。相反，若物体的 大小、形状不可以忽略，即使物体很小，也不能看做质点。 (3)质点与几何中的“点”不同。质点是对实际物体进行科学 抽象的模型，具有质量，只是忽略了物体的大小和形状；几何 中的点仅仅表示空间中的某一个位置。 尝试解题 把物体看做质点的条件是：物体的大小 或形状对研究的问题没有影响，或者对研究问题的影响可 以忽略时，物体就可以看做质点。火车的长度相对于长江 大桥的长度不可以忽略，因此研究火车通过长江大桥所需 的时间，不能把火车看成质点；要接住“旋转球”，必须研 究乒乓球的运动状态，不能把乒乓球看成质点；研究航天 员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时，不能把翟志刚看 成质点；用GPS确定“武汉”舰在大海中的位置时，可以把 “武汉”舰看成质点。故应选D。 答案 D (1)平均速度与瞬时速度的区别与联系： 区别：平均速度与位移和时间有关，表示物体在某 段位移或某段时间内的平均运动快慢程度；瞬时速度与位 置或时刻有关，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快 慢程度。 联系：瞬时速度是运动时间t0时的平均速度。 (2)平均速度与平均速率的区别： 平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是 路程与时间的比值，它与平均速度的大小没有对应关系。 例2 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(52t3) m，它的速度随 时间t变化的关系为v 6t2 m/s，该质点在t0到t2 s间的 平均速度和t2 s到t3 s间的平均速度的大小分别为( ) A12 m/s 39 m/s B8 m/s 38 m/s C12 m/s 19.5 m/s D8 m/s 13 m/s 审题指导 第一步：抓关键点 关键点获取信息 v 6t2m /s 质点做非匀变速直线运动 t0到t2 s t2 s到t3 s 平均速度对应的时间 第二步：找突破口 尝试解题 求解平均速度的一般步骤和应注意的问题 (1)一般解题步骤： 明确研究对象的运动过程。 根据已知条件和待求量之间的关系表示对应过 程的位移和时间。 (2)两个应注意的问题： 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。 (1)速度的大小与加速度的大小无关。 (2)速度增大或减小与加速度的增大或减小无关。 (3)速度的增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的。 例3 对于质点的运动，下列说法中正确的是 ( ) A质点的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零 B质点速度变化率越大，则加速度越大 C质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零 D质点运动的加速度越大，它的速度变化越大 审题指导 (1)加速度即为速度的变化率。 (2)加速度的大小与物体的速度及速度变化量无必然 联系。 尝试解题 质点运动的加速度为零时，质点的速度 变化为零，但速度不一定为零，A错误；质点速度变化率 即为加速度，B正确；质点在某时刻的加速度不为零，其 速度可能为零，如自由落体的物体在开始下落的瞬间，C 错误；质点的速度变化 v at，即速度的变化由质点 的加速度和时间共同决定，D错误。 答案 B 对加速度大小和方向的进一步理解 “方法技巧专题化”系列之（一） 巧选参考系解决匀速直线运动问题 (1)选取原则： 选取参考系时，应以观测方便和使运动的描 述尽可能简单为原则，一般应根据研究对象和研 究对象所在的系统来决定。 (2)不特殊说明，一般以地球为参考系。 超链接 典例 一船夫划船逆流而上，驾船沿河道逆水航行，经 过一桥时，不慎将心爱的酒葫芦落入水中，被水冲走，但一直 划行至上游某处时才发现，便立即返航经过1小时追上葫芦时 ，发现葫芦离桥5 400 m远，若此船向上游和向下游航行时相 对静水的速率是相等的，试求河水的速度。 常规解法 设船在静水中的速度为v舟，酒葫芦从落水到 发现的时间为t1，返航追上葫芦的时间为t23 600 s，以地面为 参考系，船逆流时相对地面的速度为v舟 v水，顺流而下的速 度为v舟 v水，则有：(v舟 v水)t15 400 m(v舟 v水)t2， v 水(t1t2)5 400 m，以上两式联立可解得：t1t23 600 s。 v 水0.75 m/s。 答案 0.75 m/s 题后悟道 合理地选取参考系，可以简化问题的解 答过程，选取不同的参考系，对运动的描述不同，但求 解结果是相同的。 一列长为l的队伍，行进速度为v 1，通讯员从队伍尾 以速度v 2赶到排头，又立即以速度v 2返回队尾。求这段 时间里队伍前进的距离。 随堂巩固落实 1甲、乙两位观察者，同时观察一个物体的运动，甲说 “它在做匀速直线运动”，乙说“它是静止的”，这两个 人的说法 ( ) A在任何情况下都对 B对于各自所选定的参考系都对 C总有一个人讲错了 D对于选定的同一个参考系都对 解析：同一个物体的运动相对于不同的参考系来说，描 述物体的运动情况是不一样的，甲说：它在做匀速直线 运动，而乙却说：它是静止的，他们对同一个物体的运 动，却有不同的运动描述，说明了他们选择的参考系不 同，不能说谁对谁错。 答案：B 2. 为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通 标志，如图116所示，甲图是限速标志，表 示允许行驶的最大速度是80 km/h；乙图是路线 指示标志，此处到青岛还有150 km。上述两个 数据表达的物理意义是 ( ) A80 km/h是平均速度，150 km是位移 B80 km/h是瞬时速度，150 km是路程 C80 km/h是瞬时速度，150 km是位移 D80 km/h是平均速度，150 km是路程 解析：限速标志上标出的速度为瞬时速度，而路线指示标志上标 出的数值是此处到青岛的路程还有150 km。故B正确。 答案：B 图116 3. (2012惠州模拟)三个质点A、B、C均由N点沿不 同路径运动至M点，运动轨迹如图117所 示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点， 下列说法正确的是 ( ) A三个质点从N点到M点的平均速度相同 B三个质点任意时刻的速度方向都相同 C三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同 D三个质点从N点到M点的位移相同 图117 答案：AD 4(2012温州模拟)在变速直线运动中，下面关于速度和加速 度关系的说法，正确的是 ( ) A加速度与速度无必然联系 B速度减小时，加速度也一定减小 C速度为零，加速度也一定为零 D速度增大时，加速度也一定增大 解析：速度和加速度无必然联系，A对；速度减小时，加速 度也可以增大或不变，B错；速度为零，加速度不一定为零 ，C错；速度增大，加速度也可以不变或减小，D错。 答案：A 5. (2013江门模拟)如图118所示，小球以v 1 3 m/s的速度水平向右运动，碰一墙壁经t 0.01 s 后以v 22 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( ) A100 m/s2，方向向右 B100 m/s2，方向向左 C500 m/s2，方向向左 D500 m/s2，方向向右 答案：C 图118 课时跟踪检测 见“课时跟踪检 测（一）” 1一个小球从距离地面4 m高处落下，被地面弹回，在距离 地面1 m高处被接住。坐标原点选在抛出点下方2 m处，向 下为坐标轴的正方向，则小球抛出点、接住点的坐标和该 过程的位移、路程分别是 ( ) A2 m、1 m、3 m、5 m B2 m、1 m、3 m、5 m C4 m、1 m、3 m、3 m D4 m、1 m、3 m、3 m 解析：由题意可知，初位置在坐标原点负方向2 m处，末位 置在坐标原点正方向1 m处，位移为3 m，路程为5 m，选项 B正确。 答案：B （给有能力的学生加餐） 2一质点沿直线Ox方向做匀变速直线运动，它离开O点 的距离x随时间t变化的关系为x6t2t3(m)，它的速度 v随时间t变化的关系为v 66t2(m/s)，则该质点在t 2 s时的瞬时速度和t0到t2 s间的平均速度、平均速 率分别为 ( ) A18 m/s、2 m/s、6 m/s B18 m/s、2 m/s、2 m/s C2 m/s、2 m/s、18 m/s D18 m/s、6 m/s、6 m/s 答案：A 3在下面研究的各个问题中可以被看做质点的是 ( ) A乒乓球运动员打出的弧旋球 B运动员在万米长跑中 C运动员在跳水比赛中 D研究一列火车通过某一路标的时间 解析：A、C中研究的是乒乓球的旋转和运动员的跳水动作 ，不能视为质点，A、C错；B中研究的是运动员在万米长跑 中的快慢，可忽略其身高与摆臂动作，可看做质点，B对； 研究火车通过某一路标的时间时不能不考虑它的长度，在这 种情况下火车就不能视为质点，D错，故选B。 答案：B 4在研究物体的运动时，下列物体中可以当做质点处理 的是 ( ) A中国乒乓球队队员马林在第29届北京奥运会上获得 男单的金牌，在研究他发出的乒乓球时 B北京奥运会男子50米步枪三种姿势射击中，研究美 国名将埃蒙斯最后一枪仅打了4.4环的子弹时 C研究哈雷彗星绕太阳公转时 D用GPS定位系统研究汽车位置时 解析：乒乓球比赛中运动员发出的乒乓球有转动，这种转 动不能忽略，所以不能把乒乓球看做质点；研究美国名将 埃蒙斯最后一枪仅打了4.4环的