高考物理大一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动 第1讲 运动的描述课件.ppt

第1讲运动的描述 第一章运动的描述匀变速直线运动 考试标准 内容索引 过好双基关回扣基础知识训练基础题目 研透命题点细研考纲和真题分析突破命题点 课时作业限时训练练规范练速度 过好双基关 一 质点 参考系和坐标系1 质点 质点是一种理想化模型 当物体的和大小对所研究的问题影响可忽略时 就可以看做质点 2 参考系 1 比较两物体的运动情况时 必须选同一 2 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 3 坐标系 为了定量地描述物体的位置及位置变化 需要在参考系上建立适当的坐标系 形状 参考系 不同 地面 自测1在以下比赛项目中 可将运动员视为质点的是 答案 自测2如图1所示 飞行员跳伞后 飞机上的其他飞行员 甲 和地面上的人 乙 观察跳伞飞行员的运动后 引发了对跳伞飞行员运动状况的争论 下列说法正确的是a 甲 乙两人的说法中必有一个是错误的b 他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的c 研究物体的运动时不一定要选择参考系d 参考系只能是相对于地面静止的物体 答案 解析 图1 解析甲 乙两人的争论是由于选择的参考系不同而引起的 a错 b对 研究物体的运动一定要选择参考系 c错 参考系的选择具有任意性 d错 二 时间和位移1 时间与时刻 1 时间在时间轴上对应为一线段 与时间对应的物理量为量 2 时刻在时间轴上对应于一点 与时刻对应的物理量为量 2 位移与路程 1 位移 表示质点的位置变化 它是由质点的位置指向位置的线段 2 与路程的区别 位移是量 路程是量 只有在运动中 位移的大小才等于路程 过程 状态 初 末 有向 矢 标 单向直线 自测32016年杭州g20峰会于9月4 5日在杭州奥体博览城 如图2 召开 每天都有多个议程 从萧山国际机场到博览城打车约23 5km 下列说法正确的是a 9月4 5日指时刻 23 5km是指路程b 9月4 5日指时间 23 5km是指路程c 9月4 5日指时间 23 5km是位移大小d 9月4 5日指时刻 23 5km是位移大小 答案 图2 三 速度和加速度1 平均速度 1 在变速运动中 物体在某段时间内的与发生这段位移所用的时间的比值叫做这段时间内的平均速度 即 其方向与位移的方向相同 2 平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度 它与一段时间或一段相对应 位移 位移 2 瞬时速度 1 运动物体在 或某一位置 的速度 方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧 是矢量 瞬时速度的大小叫 是标量 2 瞬时速度能精确描述物体运动的快慢 与某一时刻或某一位置相对应 某一时刻 速率 3 加速度 1 物理意义 描述物体速度和方向的物理量 是状态量 变化快慢 4 方向 与 v的方向一致 由的方向决定 而与v0 v的方向无关 合外力 自测4下列说法中的 快 哪个是指加速度较大a 从高速公路走很快就能到b 某运动员的冲刺在比赛选手中是最快的c 汽车紧急制动时很快就停下来d 某新型战机在20000米高空飞行得很快 答案 研透命题点 命题点一质点 参考系和位移 1 质点的模型化 建立模型 一是要明确题目中需要研究的问题 二是看物体的形状和大小对所研究问题是否有影响 2 运动的相对性 选取不同的参考系 对同一运动的描述一般是不同的 3 位移的矢量性 一是位移只与初 末位置有关 二是位移方向由初位置指向末位置 例1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 持续时间达六个半小时 那便是金星 如图3所示 下面说法正确的是a 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 以太阳为参考系 金星绕太阳一周位移不为零d 以太阳为参考系 可以认为金星是运动的 图3 答案 解析 解析金星通过太阳和地球之间时 我们才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 不能将太阳看成质点 选项b错误 金星绕太阳一周 起点与终点重合 位移为零 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 答案 解析 变式1在研究下述运动时 能把物体看做质点的是a 研究短跑运动员的起跑动作时b 研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时c 将一枚硬币用力上抛并猜测它落地时正面是朝上还是朝下时d 研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时 解析研究起跑动作 硬币的正面朝上朝下时 大小和形状不能忽略 故运动员和硬币都不能看做质点 研究汽车翻倒是转动问题 不能看做质点 研究飞船运行轨道时 可把飞船看做质点 故b正确 答案 变式2在行驶的汽车上的乘客 看到道路两旁的树木不断向后退 这是因为乘客选择的参考系是a 乘客所乘坐的汽车b 地面上的建筑物c 道路旁的树木d 路边站着的人 a 这样做目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同b 这样做目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同c 这样做目的是为了使参加比赛的同学所用的时间相同d 这样做其实是不公平的 明显对外侧比赛的同学有利 答案 变式3校运动会400m比赛中 终点在同一直线上 但起点不在同一直线上 如图4所示 关于这样的做法 下列说法正确的是 图4 答案 变式4地面上的观察者以地面作为参考系 观察从水平匀速飞行的飞机上被投下的物体的运动 如图5所示 则下列说法中正确的是 a 物体是竖直下落的 其位移的大小等于飞机的高度b 物体是沿着曲线下落的 其位移的大小等于飞机的高度c 物体是沿着曲线下落的 其位移的大小等于路程d 物体是沿着曲线下落的 其位移的大小小于路程 图5 命题点二平均速度和瞬时速度 1 平均速度与瞬时速度的区别与联系 1 区别 平均速度是过程量 表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度 瞬时速度是状态量 表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度 2 联系 瞬时速度是运动时间 t 0时的平均速度 2 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 3 是平均速度的定义式 适用于所有的运动 答案 例2三个质点a b c均由n点沿不同路径运动至m点 运动轨迹如图6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点的位移不同 图6 答案 变式5为了使公路交通有序 安全 路旁立了许多交通标志 如图7所示 甲图是限速标志 表示允许行驶的最大速度是80km h 乙图是路线指示标志 表示到杭州还有100km 上述两个数据的物理意义是a 80km h是平均速度 100km是位移b 80km h是平均速度 100km是路程c 80km h是瞬时速度 100km是位移d 80km h是瞬时速度 100km是路程 图7 答案 变式6用同一张底片对着小球运动的路程每隔s拍一次照 得到的照片如图8所示 则小球在图示这段距离内运动的平均速度约是 图8 a 0 25m sb 0 20m sc 0 17m sd 无法确定 解析 答案 变式7一个朝着某方向做直线运动的物体 在时间t内的平均速度是v 紧接着时间内的平均速度是 则物体在这段时间内的平均速度是 解析 命题点三速度和加速度 1 速度 速度变化量和加速度的对比 解析因质点的加速度方向与速度方向始终相同 故质点一直加速 直到加速度为零 速度达到最大值 a错误 b正确 因质点的速度方向不变且不为零 故质点的位移逐渐增大 无最大值 c d均错误 例3一个质点做方向不变的直线运动 加速度的方向始终与速度方向相同 但加速度大小逐渐减小直至为零 则在此过程中a 速度逐渐减小 当加速度减小到零时 速度达到最小值b 速度逐渐增大 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 位移逐渐减小 当加速度减小到零时 位移达到最小值 答案 解析 变式8如图9所示 汽车向右沿直线运动 原来的速度是v1 经过一小段时间之后 速度变为v2 v表示速度的变化量 由图中所示信息可知a 汽车在做加速直线运动b 汽车的加速度方向与v1的方向相同c 汽车的加速度方向与 v的方向相同d 汽车的加速度方向与 v的方向相反 答案 图9 变式9关于速度 速度的变化量 加速度 正确的说法是a 物体运动时 速度的变化量越大 它的加速度一定越大b 速度很大的物体 其加速度可以为零c 某时刻物体的速度为零 其加速度不可能很大d 加速度很大时 运动物体的速度一定很快变大 答案 解析 解析由a 可知 在 v越大 但不知道 t的大小时 无法确定加速度的大小 故a错 高速匀速飞行的战斗机 速度很大 但速度变化量为零 加速度为零 所以b对 炮筒中的炮弹 在火药刚刚燃烧的时刻 炮弹的速度为零 但加速度很大 所以c错误 加速度很大 说明速度变化很快 速度可能很快变大 也可能很快变小 故d错误 答案 变式10一足球以12m s的速度飞来 被一脚踢回 踢出时速度大小为24m s 球与脚接触时间为0 1s 则此过程中足球的加速度为a 120m s2 方向与踢出方向相同b 120m s2 方向与飞来方向相同c 360m s2 方向与飞来方向相同d 360m s2 方向与踢出方向相同 解析 解析设踢出方向为正方向 方向与踢出方向相同 课时作业 1 以下各物理量属于矢量的是a 质量b 时间c 摩擦力d 动摩擦因数 答案 解析 解析质量 时间 动摩擦因数都是只有大小 没有方向的标量 摩擦力既有大小 又有方向 是矢量 故c正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 解析选地面为参考系 受油机是运动的 故a错误 选地面为参考系 加油机是运动的 故b错误 加油机与接受加油的受油机在空中以同样的速度沿同一方向水平飞行 选加油机为参考系 受油机是静止的 故c错误 d正确 2 如图1所示 我国空军在进行空中加油训练 大型加油机与接受加油的受油机在空中以同样的速度沿同一方向水平飞行 下列说法中正确的是a 选地面为参考系 受油机是静止的b 选地面为参考系 加油机是静止的c 选加油机为参考系 受油机是运动的d 选加油机为参考系 受油机是静止的 图1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 关于时间和时刻 下列说法正确的是a 时刻表示时间极短 时间表示时间较长b 作息时间表上的数字均表示时间c 物体在5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s时间d 物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 4 如图2所示 在距墙壁1m的a点 小球以某一速度冲向与墙壁相连的弹簧 将弹簧压缩到最短时到达距离墙壁0 2m的b点 然后又被弹回至距墙壁1 5m的c点静止 则从a点到c点的过程中 小球的位移大小和路程分别是a 0 5m 1 3mb 0 8m 1 3mc 0 8m 1 5md 0 5m 2 1m 图2 解析位移的大小等于初 末位置的距离 可知位移的大小等于ac的距离 即为1 5m 1m 0 5m 路程等于运动轨迹的长度 可知s 1 1 5 2 0 2 m 2 1m 故d正确 a b c错误 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 解析216km h 60m s 隧道的长度为 s vt 60 20m 1200m 5 2015 浙江10月学考 4 如图3所示 小李乘坐高铁 当他所在的车厢刚要进隧道时 看到车厢内显示屏上的示数为216km h 他立即观察手表秒针走动 经过20s车厢出了隧道 则该隧道的长度约为a 600mb 1200m 图3 答案 解析 c 2160md 4320m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 解析两位同学滑下来的时间不一定相同 两位同学在轨道上的末速度与平均速度也不一定相同 但是两位同学位置的变化是一样的 故a正确 b c d错误 6 2017 浙江11月选考 4 如图4所示 两位同学从滑道最高端的同一位置先后滑下 到达底端的同一位置 对于整个下滑过程 两同学的a 位移一定相同b 时间一定相同c 末速度一定相同d 平均速度一定相同 图4 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 7 2017 浙江 七彩阳光 联考 在运动会的100米决赛上 高一 9 班蒋龙同学以12 11秒的成绩获得了高一组的第一名 他获胜是因为具有a 较大的初速度b 较大的加速度c 较大的末速度d 较大的平均速度 解析位移相同 平均速度大的用时短 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 8 2017 浙江 七彩阳光 联考 如图5所示 2016年9月27日 巍山高级中学举行了一年一度的秋季运动会 在运动会上 身高1 80米的小马参加了铅球项目 他投掷出了13 96米的好成绩 请问投掷过程中铅球通过的位移是 解析投掷过程中铅球的位移是在空中的位移 该位移大于在地面上测得的13 96米的地面位移 答案 解析 图5 a 等于1 80米b 大于13 96米c 等于13 96米d 小于13 96米 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 9 2017 温州中学选考 高速路上堵车 小东听到导航仪提醒 前方3公里拥堵 估计需要24分钟通过 根据导航仪提醒 下列推断合理的是a 汽车将匀速通过前方3公里b 能够计算出此时车子的速度是0 125m sc 若此时离目的地还有30公里 到达目的地一定需要240分钟d 通过前方这3公里的过程中 车子的平均速度大约为7 5km h 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 10 2017 杭州市高三上期末 人们越来越多地使用手机进行导航 如图6所示是某人从杭州市民中心驾车去武林广场的手机导航的截屏画面 该地图提供了 三种驾车线路规划方案及相对应的数据 实际行驶中导航提示 前方有测速 限速50公里 下列说法不正确的是a 三条线路方案的位移相等b 研究汽车在地图上的实时位置时 汽车可以被看成质点c 图中显示23分钟和6 9公里分别指的是时间间隔和路程d 导航提示的 限速50公里 指的是限制汽车的平均速度 图6 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11 近几年 在国家宏观政策调控下 我国房价上涨出现减缓趋势 若将房价的 上涨 类比成 加速 将房价的 下跌 类比成 减速 据此 你认为 房价上涨出现减缓趋势 可类比成a 速度增大 加速度减小b 速度增大 加速度增大c 速度减小 加速度增大d 速度减小 加速度减小 解析将房价类比成速度 将房价上涨快慢类比成加速度 房价上涨出现减缓趋势 相当于加速度减小 但仍然在上涨 相当于加速度与速度方向相同 速度仍然增大 故a正确 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 加速度和速度方向没有直接联系 加速度大小不变 速度方向可能不变 也可能改变 加速度大小变小 速度可以是不断增大 12 关于速度和加速度的关系 下列说法正确的是a 速度变化越大 加速度就越大b 速度变化越快 加速度越大c 加速度大小不变 速度方向也保持不变d 加速度大小不断变小 速度大小也不断变小 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 13 一质点做直线运动 t t0时 x 0 v 0 a 0 此后a逐渐减小 则下列结论