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高一科学 从优秀到卓越第一讲 运动学基本概念【知识要点】1.机械运动物体的空间位置随时间而变化的运动.2.参考系为了研究物体的运动而假定为不动，用来做参考的物体，对同一个物体的运动，所选择的参考系不同，对它运动的描述可能就会不同，理论上来说参考系可以任意选取，但通常取地面为参考系来描述物体的运动.3.质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点.(2)物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状可以忽略.4.时刻和时间间隔时刻时间间隔区别(1)在时间轴上用点表示(2)时刻与物体的位置相对应，表示某一瞬时(1)在时间轴上用线段表示(2)时间间隔与物体的位移相对应，表示某一过程联系两个时刻的间隔即为时间间隔5.位移和路程定义区别联系位移位移表示质点的 位置 变化，它是质点由 初位置 指向 末位置 的有向线段位移是矢量，方向由 初 位置指向 末 位置(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 路程路程路程是质 运动轨迹 长度路程是标量，没有方向【知识梳理】1时刻和时间间隔 时刻和时间间隔既有联系又有区别，在表示时间的数轴上，时刻用 表示，时间间隔用 表示，时刻与物体的 相对应，表示某一瞬间；时间间隔与物体的 相对应，表示某一过程（即两个时刻的间隔）。2路程和位移 路程是物体运动轨迹的 ，位移是用来表示物体（质点）的 的物理量，位移只与物体的 有关，而与质点在运动过程中所经历的 无关，物体的位移可以这样表示：从 到 作一条有向线段，有向线段的长度表示位移的 ，有向线段的方向表示位移的 。3矢量和标量 既有 又有 的物理量叫做矢量，只有大小没有方向的物理量叫做 。矢量相加与标量相加遵守不同的法则，两个标量相加遵从 的法则，矢量相加的法则与此不同。【典型例题】例1：这是一辆汽车在平直公路上的运动情况。时间/S02.54.97.610.12.415.117.519.9位移/m050100150200250300350400（1）在误差允许的范围内，每相等的时间内位移有什么特点？（2）汽车的运动可以看成是 运动。例2：看图，说出各图像表示的运动过程和物理意义。（1）在甲图中，0时刻即开始记时，已经有了位移s1；AB段表示物体作 运动，s与t成正比，t1时刻，位移为s2；BC段表示s没有变化，即物体处于 状态；CD段，物体 运动，位移越来越小，说明CD段物体的运动方向于AB段的运动方向 ，最后回到起始点，位移为0。 （2）分析乙图像表示的运动过程和物理意义。例3：如右图所示的st图象中，（1）、（2）、（3）表示物体作什么运动，交点（4）处表示什么物理意义，t1时刻对应为s1表示什么物理意义。例4：在一条直线跑道上，每隔5 m远放置一个空瓶子，运动员进行折返跑训练，从中间某一瓶子处出发，跑向最近的空瓶子将其扳倒后返回再扳倒出发点处的第一个瓶子，之后再折返扳倒前面的最近的瓶子，依次下去，当他扳倒第6个空瓶子时，他跑过的路程多大？位移是多大？【经典练习】1、甲乙二人以相同速度向东运动，则下列说法中正确的是（ ）A、以甲为参照物乙是静止的 B、以地为参照物甲是运动的C、以房子为参照物甲是运动的 D、以房子为参照物甲是静止的2、两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一个人看乙车没有动，而乙车内一个人看见路旁的树木向西移动。如果以大地为参照物，上述观察说明（ ）A、甲车不动，乙车向东运动 B、乙车不动，甲车向东运动C、甲车向西运动，乙车向东运动 D、甲、乙两车以相同的速度都向东运动3、在研究下述运动时，能被视为质点的物体是（ ）A、研究一列火车通过长江大桥所需的时间 B、研究乒乓球的旋转效应C、研究自行车转动装置 D、研究人造地球卫星绕地球的运转4、关于质点下述说法中正确的是（ ）A、只要体积小就可以视为质点B、在研究物体的运动时，其大小与形状可以不考虑时，可视为质点C、物体各部分运动情况相同，在研究其运动规律时，可视为质点D、上述说法均不正确5、下列运动不可能存在的是（ ）A、路程随位移的增大而减小 B、路程随时间的增大而减小C、位移随路程的增大而减小 D、位移随时间的增大而减小6、关于位移与路程的下述说法中正确的是（ ）A、沿直线运动的物体，位移和路程是相等的B、质点沿不同路径由 A到B，其路程可能不同而位移是相同的C、质点通过一段路程，其位移可能是零D、质点运动的位移大小不可能大于路程7、某人由西向东走，从 A点出发到达B点，然后由B点向正南走到 C点，如图2-1所示。已知AB = s1m，BC = s2m，AC =s3m，则该人的位移和路程为（ ）A、s3，A至C；s1B、s3，A至C；s1+ s2C、s2，A至B；s1+ s2 D、s1，A至C；s28、关于质点，下列说法正确的是（ ）A.质量很小的物体都可以看作质点 B.体积很小的物体都可以看作质点C.质量和体积都很小的物体一定可以看作质点D.质量和体积都很大的物体有时也可以看作质点9、关于参照物的选择，以下说法中正确的是（ ）A.参照物必须选择静止不动的物体 B.任何物体都可以被选作参照物C.参照物就是不动的物体 D.参照物必须是和地面连在一起的物体10、下列物体的运动，做平动的是（ ）A.小孩从滑梯上滑下B.钢球沿斜槽滚下C.石块从手中下落 D.匀速转动的飞轮11、甲、乙、丙三人各乘一架直升飞机，甲看到楼房匀速上升、乙看到甲机匀速上升，丙看到乙机匀速下降，甲看到丙机匀速上升，则甲、乙、丙相对于地面的运动可能是（ ）A.甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙机停在空中B.甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙机匀速上升C.甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙机匀速下降，v丙v甲D.甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙机匀速下降，v丙v甲12、下列有关匀速直线运动物体的叙述，正确的是（ ）A.做匀速直线运动物体的位移和路程相等B.做匀速直线运动物体位移的大小和路程相等C.做匀速直线运动的速度等于运动路程与运动时间之比D.做匀速直线运动物体的速度和速率相等13、地球绕太阳公转的速度是30km/s，我们在下课休息的10min内，实际上已在太阳系中绕太阳运行了（ ）A.0mm B.30kmC.300km D.18000km14、关于物体运动的位移时间图象（s-t 图），下列说法中正确的是（ ）A.s-t图象表示的是质点的位移随时间而变化的函数关系B.s-t图象就是质点运动的轨迹C.s-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点位移的大小D.s-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小15、某同学匀速向前走了一段路后，停了一会儿，然后沿原路匀速返回出发点，图1中能反映此同学运动情况的st图线应是 16人划船逆流而上，当船行到一座桥下时，一木箱落入水中立刻随水漂向下游，船继续前进过了15min，船上的人才发现木箱丢了，于是立即返回追赶，求船从返回到追上木箱所花时间（船对水速度大小不变，不计船掉头时间）17.一质点在X轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表所示，则此质点开始运动后。（1）.哪个时刻离开坐标原点最远？有多远？（2）.第几秒内位移最大？有多大？t/s012345x/m05-4-1-7118.一支队伍匀速前进，通讯员从队尾直到队前又立即返回，当通迅兵回到队尾时，队伍已前进了200m，在整个过程中，通迅兵的位移大小是 m.19.如图所示，某物沿半径为40cm的圆轨道运动，某时刻从A点出发，沿着弧ACB经过一段时间到达B点（内接ABC为等边三角形），求物体在这段时间内通过的路程与位移大小。20.如图为某学生骑自行车的位移图像，由图像可知：（1）线段OA表示自行车在 min内的位移大小为 km；（2）线段AB段表示自行车在 min内位移大小为 km；（3）线段BC表示自行车在 min内位移大小为 km 21位移和路程是两个不同的概念，位移是用来表示质点的物理量，路程是用来表示质点 的物理量，前者是量，后者是量。22我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行。下面是“神州5号”飞船在飞行中所记录的一些数据，请分别说出哪些是指时刻的？哪些是指时间的？ 15日09时0分“神州5号”飞船点火，经9小时40分50秒，在15日18时40分50秒我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗，再经11小时42分10秒，于16日06时23分飞船在内蒙古中部地区成功着陆。23某质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表所示：t/s012345x/m0 5 4 1 7 1 由表可以看出此质点开始运动后： (1)何时离坐标原点最远?最远时，离原点的距离是多少? (2)第2s内质点的位移的大小是多少？ (3)哪段时间间隔内质点的位移最大?最大值是多少？(4)在第一个子2S内质点的位移和通过的路程分别为多少？课后练习1敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是（ ）A船和山 B山和船 C地面和山 D河岸和流水2下列关于质点的说法中，正确的是（ ）A质点就是质量很小的物体 B质点就是体积很小的物体C质点是一种理想化模型，实际上并不存在D如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时，即可把物体看成质点3关于坐标系，下列说法正确的是（ ）A建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化 B坐标系都是建立在参考系上的C坐标系的建立与参考系无关D物体在平面内做曲线运动，需要用平面直角坐标系才能确定其位置4.下列关于位移的说法中，正确的是（ ） A、做曲线运动的物体，位移的大小总小于路程 B、在一直线上运动的物体，路程总是等于位移的大小 C、物体的位移与参考系的选择无关ABC D、物体的路程与参考系的选择无关5如图所示，物体沿着两个半径均为R的半圆弧由A点运动到C点，A、B、C三点在同一直线上，在此过程中，物体位移的大小是 ，方向为 ，物体通过的路程为 。6如图所示为一根时间坐标轴，其中的P点表示一个 ，而PQ这一互段表示一段t/sPQ 。7.一质点在轴上运动，各个时刻的的位置坐标如下表：t/s012345/m05-4-1-71 （1）和描点法在-t坐标平面上作出各个时刻的位置，（用点表示，各点间不连线） （2）回答问题：哪个时