高考物理一轮复习 专题一 运动的描述 直线运动 第1讲 描述运动的基本概念课件.ppt

专题一运动的描述直线运动 第1讲描述运动的基本概念 考点1 参考系 质点 1 质点 用来代替物体的有 的点 它是一种理想化 模型 质量 地面 2 参考系 为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体 参考系可以任意选取 通常以 或相对于地面静止的物体作为参考系来研究物体的运动 考点2 时间和时刻 位移和路程 1 时间和时刻 点 段 2 位移和路程 矢 标 单向直线 无 轨迹 有 初 末 考点3 瞬时速度 平均速度 速率和平均速率 时刻 位置 位移 大小 速率 路程 平均速度 瞬时速度 不一定 考点4 速度 速度变化量和加速度 速度的 运动 速度变化 变化量 续表 m s2 基础自测 1 2017年甘肃兰州永登一中期中 如图1 1 1所示 静止站在地面的人仰头看一座高楼时 感到高楼正向一边倾斜 这是由于天空中的云朵在飘动 关于这一现象 下列说法正确的是 a 高楼是绝对静止的b 高楼相对于人在运动 图1 1 1 c 高楼相对于地面在运动d 高楼相对于云朵在运动答案 d 2 2017年福建厦门第六中学高一期中 钓鱼岛自古就是我国固有的领土 如图1 1 2所示 它到温州的直线距离为356km 若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权 早上8 00从温州出发去钓鱼岛巡航 航行了480km 历时8时20分到达 钓鱼岛 下列说法正确的是 图1 1 2 a 8 00是指时间间隔b 8时20分是指时刻 c 该海监船位移大小为480km 路程为356kmd 尽管海监船比较大 但还可以将它看成质点答案 d 3 如图1 1 3所示是三个质点a b c的运动轨迹 三个质点同时从n点出发 又同时到达m点 下列说法正确的是 a 从n点到m点的过程中 a的平均速率最大b 三个质点从n点到m点的平均速率相同c 三个质点从n点到m点的平均速度不相同 图1 1 3 d 到达m点时a的瞬时速率最大答案 a 4 下面关于加速度的描述中 正确的是 a 匀速行驶的磁悬浮列车 由于其速度很大 所以加速度也很大b 加速度的方向与速度方向可能相同 也可能相反 但一定与速度变化的方向相同c 加速度不变 且不为零 时 速度也有可能保持不变d 加速度逐渐增加时 物体一定做加速运动答案 b 热点1 理想化模型 质点 典题1 2017年吉林松原油田中学期中 撑竿跳高是一个非常刺激的体育运动项目 如图1 1 4所示撑竿跳运动的几 个阶段 助跑 撑竿起跳 越横杆 以下说法正确的是 图1 1 4 a 教练员针对训练录像纠正运动员的错误动作时 可以将 运动员看作质点 b 分析运动员的助跑速度时 可以将运动员看作质点c 研究运动员的越杆动作时 可以将运动员看作质点d 任何情况下都不能将运动员看作质点 解析 教练员针对训练录像纠正运动员的错误时 不能将运动员看成质点 否则无法分析其动作 故a错误 分析运动员的助跑速度时 能将其看成质点 人的形状对速度无影响 故b正确 d错误 研究运动员的越杆动作时 不能将运动员看成质点 否则无法分析其动作 故c错误 答案 b 方法技巧 对质点的三点说明 1 质点是一种理想化模型 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 热点2考向1 平均速度与瞬时速度的理解与计算对平均速度与瞬时速度差异的理解 典题2 多选 2017年陕西西安一中期中 某赛车手在一次野外训练中 先测量出出发地和目的地在地图上的直线距离为9km 从出发地到目的地用了5分钟 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 车内速度计 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平均速度是180km hb 在整个过程中赛车手的平均速度是108km hc 在整个过程中赛车手的平均速率是108km hd 经过路标时的瞬时速度大小是150km h 答案 bd 方法技巧 平均速度是过程量 表示物体在某段位移或某段时间内平均运动的快慢程度 瞬时速度是状态量 表示物体在某一位置或某一时刻运动的快慢程度 记录遮光时间 t 测得遮光条的宽度为 x 用 更接近瞬时速度 正确的措施 考向2 极限法求瞬时速度 典题3 2015年浙江卷 如图1 1 5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 x t 近似代表滑块通 过光电门时的瞬时速度 为使 x t 是 a 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 图1 1 5 表示的是 t时间内的平均速度 遮光条的宽度 x 越窄 则记录遮光时间 t越小 解析 x t x t 越接近滑块通过光电门时的 瞬时速度 故a正确 答案 a 方法技巧 由平均速度公式v x t 可知 当 t非常小 趋 向于极限时 这时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度 迁移拓展 如图1 1 6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 已知子 弹飞行速度约为500m s 则这幅照片的曝光时间最接近 图1 1 6 a 10 3s b 10 6s c 10 9s d 10 12s 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10cm 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500m s的数量级为102m s 所 以曝光时间最接近的数量级为10 6s 答案 b 热点3考向1 速度 速度变化量和加速度的关系对速度 速度变化量和加速度关系的理解 典题4 关于速度 速度的变化量和加速度 下列说法 正确的是 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 物体运动的速度一定很快变大 解析 由a v t 可知 当 v越大 但不知道 t的大小时 无法确定加速度的大小 故a错误 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 故b正确 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 故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 b 易错提醒 1 速度的大小与加速度的大小没有必然联系 2 速度变化量与加速度没有必然的联系 速度变化量的大 小不仅与加速度有关 还与速度变化的时间有关 考向2 加速运动和减速运动的判断 热点归纳 根据a与v方向间的关系判断物体是在加速还是在减速 典题5 关于速度 速度的变化和加速度的关系 下列 说法正确的是 a 速度变化的方向为正 加速度的方向为负b 物体加速度增大 速度一定越来越大c 速度越来越大 加速度一定越来越大d 加速度可能既不与速度同向 也不与速度反向 解析 由加速度的定义可知 速度变化的方向为正 加速度的方向为正 a错误 物体做减速运动时 物体加速度增大 速度反而越来越小 b错误 若物体做加速度逐渐减小的加速运动 速度越来越大 加速度反而越来越小 c错误 在曲线运动中 加速度既不与速度同向 也不与速度反向 可以与速度方向垂直 d正确 答案 d 易错提醒 加速度增大或减小不是判断加速运动或减速运动的标准 速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的 热点4 加速度的计算 典题6 竖直向上抛出一物体 已知其出手时的速度大小是5m s 经过3s 该物体落到抛出点下方某处 速度大小为25m s 已知该物体在运动过程中加速度不变 求该加速度的大小及方向 解 取竖直向上为正方向 由题意知v0 5m s vt 25m s 加速度为负 表示加速度的方向与正方向相反 即a的方向竖直向下 大小为10m s2 方法技巧 由于速度是矢量 处理同一直线上的矢量运算 必须先选定正方向 将矢量运算转化为代数运算 涉及矢量计算的问题都要先设定一个正方向 确定物理量的正负 然后列式解题 匀速直线运动的实例分析 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 典题7 如图1 1 7所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图 测速仪发出并接收超声波信号 根据发出和接收到的信号间的时间差 测出被测汽车的速度 图中p1 p2是测速仪发出的超声波信号 n1 n2是p1 p2由汽车反射回来的信号 发射和接收到超声波信号对应的时刻如图所示 设测速仪匀速扫描 p1 p2对应时刻之间的时间间隔 t 1 0s 超声波在空气中传播的速度是v 340m s 若汽车是匀速行驶的 则根据图求 1 汽车在接收到p1 p2两个信号之间的时间内前进的距离 2 汽车的速度 图1 1 7 方法技巧 解决本题的关键是搞清汽车与超声波两次相遇的时刻 找时间关系 从超声波的运动过程反映汽车的位移关系 触类旁通 2017年湖南长沙四校摸底考试 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 5s后听到回声 听到回声后又行驶10s司机第二次鸣笛 3s后听到回声 已知此高速公路的最高限速为120km h 声音在空气中的传播速度为340m