高一物理运动的描述知识点总结(加例题练习)

高一物理运动的描述知识点总结(加例题练习)质点是高中物理研究物体运动时建立的第一个理想化物理模型，是对实际物体的科学抽象，用于简化运动问题的研究。一、质点核心知识点当我们研究物体的运动时，如果物体的形状、大小以及各部分的运动差异对所研究的问题没有影响或者影响可以忽略不计时，我们就可以把这个物体简化成一个有质量的点，这个点就是质点。质点的核心判断依据，不是物体本身的体积大小、质量大小，而是研究问题的性质：同一个物体，研究不同问题时，可能有时可以看成质点，有时不能。例如研究地球绕太阳的公转周期时，地球本身的直径远小于公转轨道半径，其形状、自转带来的运动差异对公转周期的研究影响可以忽略，因此可以把地球看成质点；但如果我们研究地球自身的昼夜交替或者季节变化，就必须考虑地球的自转，地球的形状不能忽略，因此不能把地球看成质点。再比如乒乓球，体积很小，研究乒乓球击球的落点和运动轨迹时，可以把乒乓球看成质点，但研究乒乓球的弧圈球旋转特性时，旋转和乒乓球不同位置的运动差异有关，形状大小不能忽略，因此不能看成质点。需要特别注意两个易错辨析：第一，质点是理想化物理模型，实际并不存在，它不同于几何学中的“点”——几何中的点没有质量，仅表示空间位置，而质点是有质量的点，保留了物体的质量这一核心属性；第二，小物体不一定能看成质点，大物体不一定不能看成质点，判断的唯一标准是形状大小对研究问题的影响是否可忽略，和物体本身绝对大小无关。例题1下列关于质点的说法中，正确的是（）A.体积小于1cm3的物体一定可以看成质点

B.质量小于1gD.研究体操运动员在自由体操比赛中的完成得分，可以将运动员看成质点解析质点的判断和物体本身的体积、质量绝对大小无关，只有当形状大小对研究问题的影响可忽略时才能看成质点，因此A、B错误；C选项中，高铁的长度远小于北京到上海的总路程，长度对运行时间计算的影响可以忽略，因此可以看成质点，C正确；D选项中，体操运动员的得分依赖于动作的完成度，动作和运动员身体各部分的位置变化有关，形状大小不能忽略，因此不能看成质点，D错误。本题答案为C。二、参考系自然界中所有物体都在不停地运动，运动是绝对的，静止是相对的，要描述一个物体的运动，必须先选定另外一个假定不动的物体作为参考，这个被选定的参考物体就是参考系。参考系的核心知识点：参考系的选择是任意的，研究地面上物体的运动时，通常选择地面或者固定在地面上的物体作为参考系，选择不同的参考系，同一物体的运动描述可能不同。例如坐在行驶公交车里的乘客，以公交车为参考系乘客是静止的，以地面为参考系乘客是运动的。比较两个不同物体的运动，必须选择同一个参考系才有意义，不同参考系下的运动不能直接比较。参考系本身可以是运动的，也可以是静止的，选定后我们默认其静止不动。例题2我国古代诗词中蕴含了丰富的物理知识，下列对诗词中运动描述的参考系判断正确的是（）A.“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”中“青山相对出”是以河岸为参考系B.“卧看满天云不动，不知云与我俱东”中“云不动”是以诗人自己为参考系C.“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎”中“看山恰似走来迎”是以山为参考系D.“遥知逐征翰，直下青山北”中描述鸿雁的飞行，默认参考系是鸿雁自身解析A选项中，青山相对于河岸是静止的，“青山相对出”是船在运动，因此参考系是船，A错误；B选项中，“云不动”是因为云和诗人运动速度相同，相对静止，因此参考系是诗人自己，B正确；C选项中，山相对于地面不动，诗人乘船靠近山，所以感觉山走来，参考系是船或者诗人自己，不是山，C错误；D选项中，描述鸿雁飞行，默认参考系是地面，D错误。本题答案为B。三、时间与时刻时间和时刻是两个容易混淆的概念，时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一个点，对应物体运动的某一个位置；时间间隔（简称时间）指的是两个时刻之间的间隔，是时间轴上的一段线段，对应物体运动的一段位移或者路程。常见表述的辨析：“第n秒末”“第n秒初”“n秒时”都属于时刻：其中“第n秒初”和“第(n“第n秒内”“n秒内”“前n秒”都属于时间：其中“第n秒内”指的是从第(n−1)秒末到第n秒末的间隔，时长恒为1秒；“前n秒”和“n秒内”指的是从0时刻到第例题3关于时间和时刻，下列说法正确的是（）A.第4秒末和第5秒初是同一个时刻B.前2秒和第2秒指的都是2秒的时间间隔C.物体在第5秒内的位移就是物体5秒内的总位移D.钟表上指针指在12时整，指的是时刻解析第4秒末就是第5秒初，对应时间轴上同一个点，是同一个时刻，A正确；前2秒时长为2秒，第2秒是从第1秒末到第2秒末，时长为1秒，B错误；第5秒内是第4秒末到第5秒末的1秒间隔的位移，5秒内是0到5秒末5秒间隔的总位移，二者不相等，C错误；12时整是一个瞬时，对应钟表的一个位置，是时刻，D正确。本题答案为AD四、位移与路程矢量与标量位置变化的描述是位移，位移是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段，位移是矢量，既有大小又有方向。路程是物体运动轨迹的实际长度，路程是标量，只有大小没有方向。矢量和标量是高中物理对物理量的基本分类：矢量是既有大小又有方向，相加满足平行四边形定则的物理量；标量是只有大小没有方向，相加直接满足算术加法法则的物理量。需要注意，标量也可以有正负，但其正负不代表方向，只表示大小或者相对大小，例如温度的正负表示温度的高低，不表示方向，因此温度是标量。位移和路程的核心辨析：位移是矢量，方向由初位置指向末位置，大小就是有向线段的长度，和运动轨迹无关，只和初末位置有关；路程是标量，大小和运动轨迹有关。只有当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程，其他任何情况下，路程都大于位移的大小。物体运动一段时间后回到出发点，位移大小为0，但路程不为0。例题4一个运动员沿着半径为R=40m的圆形跑道跑了1.5圈，若跑步总时间为150s，则该运动员的位移大小、路程、平均速度大小分别为（）

A.80m，120πm，4π15m/s

B.80m，120πm，815解析跑1.5圈，初位置在起点，末位置在起点过圆心的对称点，因此位移大小是圆形的直径，即2R=80m；路程是轨迹长度，1.5圈的周长是1.5×五、速度平均速度与瞬时速度速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，矢量，方向和位移方向一致。高中阶段将速度分为平均速度和瞬时速度两类，核心区别在于：平均速度描述一段时间内物体运动的平均快慢和方向，瞬时速度描述某一时刻或者某一位置物体运动的快慢和方向。平均速度的定义式为v=xt，其中x与平均速度容易混淆的概念是平均速率：平均速率是总路程除以总时间，是标量，只有大小没有方向。由于路程总是大于等于位移大小，因此平均速率总是大于等于平均速度的大小，只有在单向直线运动中二者才相等。瞬时速度是当时间间隔Δt例题5下列关于速度的说法中，正确的是（）A.平均速度的大小等于平均速率B.做变速运动的物体，平均速度就是速度的平均值C.汽车速度计上显示的60km/h解析只有单向直线运动中平均速度的大小才等于平均速率，一般情况下平均速率大于平均速度大小，A错误；平均速度是总位移除以总时间，不是速度的平均值，B错误；汽车速度计显示的是当前时刻的速度大小，即瞬时速率，C正确；瞬时速度都为零说明物体一直静止，位移为零，因此平均速度一定为零，D正确。本题答案为CD例题6小明同学从家到学校上学，先以v1=1m/s的速度走了解析平均速度必须用总位移除以总时间计算，全程总位移x=480m+480m=960m，第一段运动时间t1=x1六、加速度加速度是本章的核心难点，是描述物体速度变化快慢的物理量，定义为速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，定义式为a=Δv加速度的易错辨析是考试的核心考点，需要重点掌握：加速度的大小和速度的大小没有必然联系：速度大加速度不一定大，速度小加速度不一定小。例如高速匀速飞行的战斗机，速度很大但速度不变，加速度为零；刚出膛的子弹，在枪膛内加速时速度很小但加速度很大。加速度的大小和速度变化量Δv的大小没有必然联系：加速度由Δv和Δt共同决定，Δ物体做加速运动还是减速运动，和加速度的大小无关，仅由加速度和速度的方向关系决定：只要加速度方向和速度方向相同，物体就做加速运动，即使加速度在减小，速度仍然在增大，只是增大得越来越慢；只要加速度方向和速度方向相反，物体就做减速运动，即使加速度在增大，速度仍然在减小，只是减小得越来越快。加速度的正负仅表示方向，不表示大小：a=−5只要速度发生变化，就一定有加速度：速度变化包括三种情况：速度大小变化方向不变、速度方向变化大小不变、大小方向都变化，三种情况都有加速度。例如匀速圆周运动，速度大小不变方向不断变化，因此仍然有加速度。例题7下列关于加速度的说法中，正确的是（）A.物体速度为零时，加速度一定为零B.物体加速度增大，速度一定增大C.物体加速度方向不变，速度方向可能改变D.加速度越大，速度变化一定越快解析竖直上抛运动中，物体运动到最高点时速度为零，加速度等于重力加速度不为零，A错误；加速度方向和速度方向相反时，加速度增大速度仍然减小，B错误；竖直上抛运动中，加速度方向始终向下不变，上升过程速度向上，下落过程速度向下，速度方向发生改变，C正确；加速度的物理意义就是描述速度变化快慢，加速度越大速度变化越快，D正确。本题答案为CD例题8一辆汽车在平直公路上做直线运动，初速度大小为10m/s，经过2解析速度和加速度都是矢量，题目中只给出了速度的大小，没有给出方向，因此需要分两种情况讨论：第一种情况：末速度方向和初速度方向相同，取初速度方向为正方向，v0=10m/s，v=4m/s，速度变化量Δv=v−v0=4−10七、运动图像：x−t图像与v−运动图像是直观描述物体运动的方法，本章要求掌握位置-时间（位移-时间）图像和速度-时间图像，核心考点如下：

（一）图像

1.横坐标轴表示时间，纵坐标轴表示物体的位置，位移等于末位置坐标减去初位置坐标。

2.图像的斜率表示速度：斜率的大小表示速度的大小，斜率的正负表示速度的方向，斜率为零（水平直线）表示物体静止，倾斜直线表示匀速直线运动，曲线表示变速直线运动。x−tv−图像的交点表示两个物体在该时刻位置相同，即两个物体相遇。需要注意：x−t图像描述的是直线运动，不是物体的运动轨迹，不能认为曲线的（二）v−t横坐标轴表示时间t，纵坐标轴表示物体的速度v。图像的斜率表示加速度：斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向，斜率为零（水平直线）表示物体匀速运动，倾斜直线表示匀变速直线运动，曲线表示变加速直线运动。图像与时间轴围成的面积表示位移：面积在时间轴上方表示位移为正，面积在下方表示位移为负，总位移等于正面积减去负面积，总路程等于所有面积的绝对值之和。图像的交点表示两个物体在该时刻速度相等，这是很多运动学临界问题的临界点，比如两个物体追及时，速度相等是相距最远或最近的条件。同样，v−例题9甲乙两个物体沿同一直线运动，它们的v−t图像满足：甲从原点出发做匀加速直线运动，加速度大小为1m/s2，乙从v=4m/s开始做匀减速直线运动，初速度4m/s，加速度大小为1m/s2，甲乙同时同地出发，下列说法正确的是（）

A.解析v−t图像交点表示速度相等，第2s末甲的速度v甲=at=2m/s，乙的速度v乙=4−at=八、打点计时器基础知识点本章的基础实验是练习使用打点计时器，核心知识点如下：打点计时器分为电磁打点计时器和电火花打点计时器两种，都使用交流电源，工作频率都是50Hz，因此打点的时间间隔都是0.02s，即每隔0.02s打一个点。电磁打点计时器使用打点计时器的