2019版高考物理大一轮优选备、考、练全国通用版课件讲义课时达标含最新2018年模拟题全解全析第一章　运动的描述　匀变速直线运动的研究 第1讲

运动的描述匀变速直线运动的研究 第一章 第1讲描述运动的基本概念 栏目导航 1 质点 1 用来代替物体的有 的点叫做质点 2 研究一个物体的运动时 如果物体的 和 对所研究问题的影响可以忽略 就可以将该运动物体看做质点 3 质点是一种理想化模型 实际并不存在 质量 形状 大小 2 参考系 1 参考系可以是运动的物体 也可以是 的物体 但被选为参考系的物体 我们都假定它是静止的 2 比较两物体的运动情况时 必须选同一 3 选取不同的物体作为参考系 对同一物体运动的描述可能相同 也可能不同 通常以 为参考系 3 位移 1 定义 表示质点的位置变动 它是质点由 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 静止 参考系 地面 初 末 有向 矢 标 单向直线 运动方向 位移 运动 位移 位移 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 6 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 它是在运动时间 t 0时的 速度 与某一时刻或某一位置相对应 3 平均速率是 与时间的比值 它与平均速度的大小没有对应关系 位移 某一时刻 速率 平均 路程 7 速度变化量 1 物理意义 描述物体速度 的物理量 是过程量 2 定义式 v v v0 3 大小 v可以由v与v0进行矢量运算得到 也可以由 v a t计算得到 4 方向 可以用矢量图形来描述 v的方向 如图甲 乙 丙所示 v的方向由初速度 v0 矢量的末端指向末速 v 矢量的末端 改变 变化快慢和变化方向 合外力 1 判断下列说法是否正确 1 研究物体的运动时 只能选择静止的物体作为参考系 2 体积很大的物体 不能视为质点 3 参考系可以任意选取 但一般遵循描述运动方便的原则 4 当一个物体做竖直上抛运动返回原抛出点时 位移的大小等于上升高度的两倍 2 多选 如图所示 2015年9月3日 20架直升机组成 70 字样 将抗战胜利70周年 大写 在天安门广场上空 下列关于直升机运动情况的说法正确的是 A 地面上的人看到直升机飞过 是以地面为参考系B 飞行员看到观礼台向后掠过 是以直升机为参考系C 以编队中某一直升机为参考系 其他直升机是静止的D 以编队中某一直升机为参考系 其他直升机是运动的 ABC 3 以下比赛项目中 可将运动员视为质点的是 C 4 多选 为使交通有序 安全 高速公路设立了许多交通标志 甲 乙两幅图是高速公路指示牌 下列说法中正确的是 A 甲图中 25km 是指从此处到下一个出口的位移是25kmB 甲图中 25km 是指从此处到下一个出口的路程是25kmC 乙图中 80km h 是指要求汽车在该路段行驶的瞬时速度不超过80km hD 乙图中 80km h 是指要求汽车在该路段行驶的平均速度小于80km h BC 5 下列说法中正确的是 A 物体的速度变化越快 加速度就越大B 物体有加速度 速度就增加C 物体的速度变化量 v越大 加速度就越大D 物体运动的加速度等于零 则物体一定静止 A 6 沿直线做匀变速运动的质点在第一个0 5s内的平均速度比它在第一个1 5s内的平均速度大2 45m s 以质点的运动方向为正方向 则质点的加速度为 A 2 45m s2B 2 45m s2C 4 90m s2D 4 90m s2 D 例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 研究一架无人机的飞行快慢时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 一对质点概念的理解 B 解析研究短跑运动员的起跑动作 抛出硬币落地时的上下面时 所研究对象的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 不能将汽车看做质点 研究飞机飞行快慢时 可把飞机看做质点 故选项B正确 审题突破 明确在所研究的问题中 物体的大小和形状是主要因素还是次要因素 建立质点模型的两个关键点 1 明确题目中要研究的问题是什么 质点是对实际物体的科学抽象 是研究物体运动时对实际物体进行的近似 真正的质点并不存在 2 分析物体的大小和形状对所研究的问题产生的影响能否忽略不计 当物体的大小和形状对所研究运动的影响很小 可以忽略不计时 就可将其视为质点 二位移与路程的区别和联系 例2 2017 湖南株洲质检 多选 关于位移和路程 下列说法正确的是 A 物体在某一段时间内运动的位移为零 则其一定是静止的B 物体在某一段时间内运动的路程为零 则其一定是静止的C 在直线运动中 物体的位移大小一定等于其路程D 在曲线运动中 物体的位移大小一定小于路程解析路程指物体运动轨迹的长度 而位移指由初位置指向末位置的有向线段 只有当物体做单向直线运动时 其位移大小才等于路程 容易判断选项B D正确 A C错误 BD 1 两种物体的速度 1 瞬时速度是运动时间 t 0时的平均速度 2 对于匀速直线运动 瞬时速度与平均速度相等 2 关于用平均速度法求瞬时速度 三平均速度与瞬时速度的区别和联系 例3 多选 如图所示 物体沿曲线轨迹的箭头方向运动 AB ABC ABCD ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s 2s 3s 4s 下列说法正确的是 ABC 四速度 速度的变化量和加速度的关系 例4 一质点在x轴上运动 初速度v0 0 加速度a 0 当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零 则该质点 A 速度先增大后减小 直到加速度等于零为止B 速度一直在增大 直到加速度等于零为止C 位移先增大 后减小 直到加速度等于零为止D 位移一直在增大 直到加速度为0为止解析由于加速度的方向始终与速度方向相同 质点速度逐渐增大 当加速度减小到零时 速度达到最大值 选项A错误 B正确 位移逐渐增大 当加速度减小到零时 速度不再变化 位移将随时间继续增大 选项C D错误 B 1 在考察下列运动员的比赛成绩时 可将运动员看做质点的是 A 2 多选 湖中O处有一观察站 一小船从O处出发一直向东行驶4km 又向北直线行驶3km 则下列说法中正确的是 A 相对于O处的观察员 小船运动的路程为7kmB 相对于小船 O处的观察员始终处于静止状态C 相对于O处的观察员 小船最终位于东偏北37 方向5km处D 相对于湖岸上的另一观察员 小船不可能是静止的 AC 3 在田径运动会400m比赛中 终点在同一直线上 但起点不在同一直线上 如图所示 关于这样的做法 下列说法正确的是 A 这样做是为了使参加比赛的同学位移大小相同B 这样做是为了使参加比赛的同学路程相同C 这样做是为了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 B 4 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 B 5 甲 乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时 取物体的初速度方向为正 甲的加速度恒为2m s2 乙的加速度恒为 3m s2 则下列说法中正确的是 A 两物体都做加速直线运动 乙的速度变化快B 甲做加速直线运动 它的速度变化快C 乙做减速直线运动 它的速度变化率大D 甲的加速度比乙的加速度大解析加速度的正负代表与规定的正方向相同还是相反 不代表大小 所以a乙 a甲 甲的加速度方向与初速度方向相同 甲做加速直线运动 乙的加速度与初速度方向相反 乙做减速直线运动 因a乙 a甲 所以乙的速度变化率大 故选项C正确 A B D错误 C 6 多选 一物体做匀变速直线运动 某时刻速度大小为4m s 1s后速度大小为10m s 在这1s内物体的加速度大小为 A 可能小于4m s2B 可能等于6m s2C 可能大于6m s2D 一定等于6m s2 BC 例1 6分 下面关于质点的一些说法 其中正确的有 A 研究和观察日食时 可以把太阳看成质点B 研究地球的公转时 可以把地球看成质点C 研究地球自转时 可以把地球看成质点D 原子核很小 可以把它看成质点 答题送检 来自阅卷名师报告 规范答题 解析 观察日食时 会看到日偏食变化情况 显然太阳的大小不能忽略 故选项A错误 由于地球直径是1 28 104km 其公转半径是1 49 108km 它比地球直径的104倍还要大 故研究地球公转时 可以把地球视为质点 选项B正确 在研究地球自转时 地球本身的大小起决定性作用 这时不能把地球看做质点 因此选项C错误 原子核虽小 但在研究其结构时 无论如何也不可以把它当做质点 选项D也是错误的 答案 B 例2 6分 下列说法中正确的是 A 物体速度改变量大 其加速度一定大B 物体的加速度大于零 物体就做加速运动C 物体的加速度大 速度一定大D 物体的速度变化率大 加速度一定大 答题送检 来自阅卷名师报告 规范答题 解析 加速度是描述速度变化快慢的物理量 是速度的变化与所用时间的比值 加速度除了与速度的改变量有关外 还与物体的运动时间有关 所以选项A错误 D正确 物体做加速运动的条件是速度方向与加速度方向相同 加速度大于零 只说明加速度方向与规定正方向相同 但并不能说明加速度方向与速度方向也相同 故选项B错误 加速度大表明速度变化得快 但速度不一定大 所以选项C错误 答案 D 1 太阳从东边升起 西边落下 是地球上的自然现象 但在某些条件下 在纬度较高的地区上空飞行的飞机上 旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象 这些条件是 A 时间必须是在清晨 飞机正在由东向西飞行 飞机的速度必须较快B 时间必须是在清晨 飞机正在由西向东飞行 飞机的速度必须较快C 时间必须是在傍晚 飞机正在由东向西飞行 飞机的速度必须较快D 时间必须是在傍晚 飞机正在由西向东飞行 飞机的速度不能太快 C 解析本题解题关键 1 弄清地球上的晨昏线 2 理解飞机顺着地球自转方向运动称为向东 逆着地球自转方向运动称为向西 如图标明了地球的自转方向 oao 为晨线 odo 为昏线 右半球上为白天 左半球上为夜晚 若在纬度较高的a点 在晨线上 飞机向东 如图中向右 飞行 旅客看到的太阳仍是 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 A C 4 一支长150m的队伍匀速前进 通信兵从队尾前进了300m后赶到队首 传达命令后立即返回 当通信兵回到队尾时 队伍已前进了200