2024-2025学年高中物理第01章运动的描述单元总结含解析新人教版必修1

PAGEPAGE8第一章运动的描述单元总结思维导图思维导图1、质点（1）定义：用来代替物体的________的点。1、质点（1）定义：用来代替物体的________的点。（2）条件：物体的________、_____可忽视。（2）条件：物体的________、_____可忽视。三个基本概念（1）定义：在描述运动时用来做____的物体。（2）选取原则：随意的，一般以______为参考系。（1）定义：在描述运动时用来做____的物体。（2）选取原则：随意的，一般以______为参考系。2、参考系：2、参考系：定量描述物体的位置及______。3、坐标系：定量描述物体的位置及______。3、坐标系：（1）时刻：对应于时间轴上的_______。（2）时间间隔：电对应于时间轴上的________。描述物体运动的物理量1、时间和时间间隔：静电场（1）时刻：对应于时间轴上的_______。（2）时间间隔：电对应于时间轴上的________。描述物体运动的物理量1、时间和时间间隔：静电场（1）位移：描述物体________的物理量。（2）路程：物体_______的长度。2、位移和路程：（1）位移：描述物体________的物理量。（2）路程：物体_______的长度。2、位移和路程：3、速度：描述物体_______快慢的物理量。定义式：________。3、速度：描述物体_______快慢的物理量。定义式：________。4、加速度：描述物体_________快慢的物理量。定义式：_____4、加速度：描述物体_________快慢的物理量。定义式：_____5、矢量：既有大小又有_____5、矢量：既有大小又有_____标量：只有大小没有_____1、意义：表示速度随______改变的规律1、意义：表示速度随______改变的规律V-t图像①V-t图像①定义：②单位与符号：（1）确定某时刻的速度、运动_____。（2）推断运动_____，推断加速度的_______及______。（1）确定某时刻的速度、运动_____。（2）推断运动_____，推断加速度的_______及______。2、应用：2、应用：【思维导图部分的答案】三个基本概念1.（1）有质量（2）大小、形态2.（1）参考（2）地面3.位置改变。描述物体运动的无量量：1.（1）点（2）线段2.（1）位置改变.（2）运动轨迹3.运动改变、4.速度改变、5.方向、方向V-t图像：1.时间2.（1）性质（2）方向。大小、方向学问要点学问要点学问要点一：对质点、参考系、位移的理解1．对质点的三点说明(1)质点是一种志向化物理模型，实际并不存在．(2)物体能否被看做质点是由所探讨问题的性质确定的，并非依据物体自身大小和形态来推断．(3)质点不同于几何“点”，是忽视了物体的大小和形态的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置．2．对参考系“两性”的相识(1)随意性：参考系的选取原则上是随意的，通常选地面为参考系．(2)同一性：比较不同物体的运动必需选同一参考系．3．位移和路程的“两点”区分(1)确定因素不同：位移由始、末位置确定，路程由实际的运动路径确定．(2)运算法则不同：位移应用矢量的平行四边形定则运算，路程应用标量的代数运算．(多选)《中国诗词大会》其次季于2024年春节期间在央视一套、十套播出，备受广阔观众喜爱，在中国大地掀起诗词热．在这些喜闻乐见的诗词中包含着很多物理学问，下列说法正确的是()A．宋代诗人陈与义的诗句“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天云不动，不知云与我俱东。”其中“云与我俱东”意思是说诗人和云都向东运动，诗人以两岸或两岸的红花、榆树为参考系B．唐代诗人李白的诗句“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”，依据“千里江陵一日还”可估算出诗人李白的平均速度C．辛弃疾描写月亮的诗句“飞镜无根谁系？姮娥不嫁谁留？”说明万有引力的存在D．毛泽东诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”说明地球在自转【答案】ACD【解析】宋代诗人陈与义的诗句“卧看满天云不动，不知云与我俱东”中“云与我俱东”意思是说诗人和云都向东运动，依据诗的前两句我们可以推想出诗人是以两岸或两岸的红花、榆树为参考系的，选项A正确；由于李白诗中只给出了时间“一日”和路程“千里”，而没有给出白帝到江陵的位移，所以不能估算出诗人李白的平均速度，选项B错误；辛弃疾描写月亮的诗句“飞镜无根谁系？姮娥不嫁谁留？”诗句中的“飞镜”指月亮，月亮绕地球运动，说明万有引力的存在，选项C正确；毛泽东诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，说明地面上的人随地球自转运动，可以看到日月星辰，这说明地球在自转，选项D正确．参考系的选取原则：以观测便利和使运动的描述尽可能简洁为原则．(1)探讨地面上物体的运动时，常选地面或相对地面静止的物体作为参考系．(2)探讨某一系统中物体的运动时，常选该系统为参考系．例如：探讨宇航舱内物体的运动状况时，选取宇航舱为参考系．学问要点二：位移与路程的区分与联系比较项目位移x路程l确定因素由始、末位置确定由实际的运动轨迹长度确定运算规则矢量的三角形定则或平行四边形定则标量的代数运算大小关系x≤l(路程是位移被无限分割后，所分的各小段位移的肯定值的和)(多选)2018年8月16日在清华高校举办第三届“登峰杯”机器人大赛中，某机器人在平面内由点(0，0)动身，沿直线运动到点(3，1)，然后又由点(3，1)沿直线运动到点(1，4)，然后又由点(1，4)沿直线运动到点(5，5)，最终又由点(5，5)沿直线运动到点(2，2)，平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1m．整个过程中机器人所用时间是2eq\r(2)s，则下列说法正确的是()A．机器人的运动轨迹是一条直线B．机器人不会两次通过同一点C．整个过程中机器人的位移大小为2eq\r(2)mD．整个过程中机器人的位移方向与由点(5，5)运动到点(2，2)的位移方向相反【答案】CD【解析】在坐标系中画出机器人的运动轨迹如图所示，可见其运动轨迹不是一条直线，图线的交点表示机器人两次通过同一点，A、B均错误；整个过程中机器人的位移为从点(0，0)到点(2，2)的有向线段，大小为2eq\r(2)m，C正确；(0，0)、(2，2)、(5，5)三个坐标点在一条直线上，故可得出整个过程中机器人的位移方向与由点(5，5)到点(2，2)的位移方向相反，D正确．解决此类问题留意区分路程和位移的概念。学问要点三：瞬时速度和平均速度1．平均速度与瞬时速度的区分和联系(1)区分：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Δt→0时的平均速度．2．平均速度与平均速率的区分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，只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小．3．计算平均速度时应留意的两个问题(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，求解平均速度必需明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度．(2)＝eq\f(Δx,Δt)是平均速度的定义式，适用于全部的运动．A.运动员在百米过程中的平均速度是10.00m/sB.运动在前7s的平均速度是8.60m/sC.运动员在7s末的瞬时速度约为9.20m/sD.无法知道运动员在7s末的瞬时速度【答案】ABD【解析】由题意可知运动员的位移为100m，时间为10s，故平均速度v＝eq\f(100,10)m/s＝10.00m/s，故A正确；前7s运动员的平均速度为v1＝eq\f(60.20,7)m/s＝8.60m/s，故B正确；由题意无法求出运动员在7s末的瞬时速度，故C错误，D正确.甲、乙、丙三个物体同时同地动身做直线运动，它们的x－t图象如图1所示.在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是()A.平均速度大小相等，平均速率v甲＞v乙＝v丙B.平均速度大小相等，平均速率v甲＞v丙＞v乙C.平均速度v甲＞v丙＝v乙，平均速率相等D.平均速度和平均速率大小均相等【答案】A【解析】由题图可知，三物体最终位移相等，用时相等，故平均速度相等；但由于甲物体有反向运动过程，故甲物体的路程要大，故甲物体的平均速率最大；而乙、丙均只有单向运动，路程相等，故平均速率相等，故A正确.牢记定义留意概念间的区分与联系．学问要点四：加速度1．加速度的定义式和确定式a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定义式，a＝eq\f(F,m)是加速度的确定式，即加速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量m共同确定，加速度的方向由合力的方向确定．2．加速度和速度的关系(1)加速度的大小和速度的大小无干脆关系．速度大，加速度不肯定大，加速度大，速度也不肯定大；加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度也可以不为零．(2)加速度的方向和速度的方向无干脆关系．加速度与速度的方向可能相同，也可能相反，两者的方向还可能不在一条直线上．(多选)关于物体的运动，可能发生的是()A.加速度大小渐渐减小，速度也渐渐减小B.加速度大小渐渐减小，速度却渐渐增大C.加速度和速度都在改变，速度最大时，加速度为零D.加速度为零时，速度的改变率最大【答案】ABC【解析】当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，加速度减小时物体的速度也在减小，故A正确；当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，加速度减小时物体的速度在增大，故B正确；当加速度方向与速度方向相同时，当加速度减小到零时，速度最大，故C正确；加速度反映物体速度改变的快慢，加速度为零时说明物体的速度没有发生改变，也就是速度的改变率为零，故D错误.(多选)一质点以初速度v0沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，在加速度a的值由零渐渐增大到某一值后再渐渐减小到零的过程中，该质点()A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止B.速度始终在增大，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.位移始终在增大，到加速度等于零之后仍接着增大【答案】BD速度、速度改变量和加速度的对比理解学问要点五：v－t图象与加速度1.由图象计算或比较加速度(1)依据a＝eq\f(Δv,Δt)(即图象的斜率)可确定加速度.eq\f(Δv,Δt)的正负表示加速度方向，其肯定值表示加速度的大小.(2)v－t图线为倾斜直线时，表示物体的加速度不变，图线为曲线时表示物体的加速度改变.如图中物体的加速度在减小.2.由v－t图象推断速度的改变(如图所示)(1)在0～t0时间内，v<0，a>0，物体做减速运动；(2)在t>t0时间内，v>0，a>0，物体做加速运动.甲、乙两物体在同始终线上运动的速度－时间图象如图2所示，由图可知，在0～t1时间内()A.甲、乙两物体的初速度相等B.甲、乙两物体的末速度相等C.甲的加速度大于乙的加速度D.甲、乙两物体的加速度相等【答案】B【解析】t＝0时刻的速度即为初速度，由题图知，甲物体的初速度比乙的大，故A错误.t1时刻两图线相交，说明甲、乙两物体的末速度相等，故B正确.v－t图象的斜率表示加速度，乙的斜率较大，故乙的加速度比甲的加速度大，故C、D错误.(多选)如图所示为某质点运动的速度－时间图象，下列有关质点运动状况的推断正确的是()A.0～t1时间内加速度为正，质点做加速直线运动B.t1～t2时间内加速度为正，质点做减速直线运动C.t2～t3时间内速度为负，质点做加速直线运动D.t3～t4时间内速度为负，质点做减速直线运动【答案】ACD【解析】0～t1时间内加速度为正，速度为正，两者方向相同，质点做