高考物理一輪復(fù)習(xí)-第一章-第1講-運(yùn)動(dòng)的描述

目標(biāo)要求三年命題統(tǒng)計(jì)參考系、質(zhì)點(diǎn)Ⅰ位移、速度和加速度Ⅱ勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)及其公式、圖像(勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像只限于v-t圖像)Ⅱ?qū)嶒?yàn)一：研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

備考策略分析近三年命題點(diǎn)和對(duì)核心素養(yǎng)的要求，2022年備考要關(guān)注以下幾點(diǎn)(1)掌握基本概念及公式，并理解其意義，并注意結(jié)合追及和相遇問(wèn)題。(2)對(duì)于圖像問(wèn)題要由注重對(duì)狀態(tài)和過(guò)程的分析轉(zhuǎn)向注重對(duì)實(shí)際生活中圖像信息的提取。(3)注重將物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題，把實(shí)際問(wèn)題模型化。第1講運(yùn)動(dòng)的描述一、質(zhì)點(diǎn)和參考系1.質(zhì)點(diǎn)(1)用來(lái)代替物體的有

的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)。(2)研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),如果物體的

和

對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略,該物體就可以看作質(zhì)點(diǎn)。(3)質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型,實(shí)際并不存在。質(zhì)量形狀大小2.參考系(1)參考系可以是運(yùn)動(dòng)的物體,也可以是

的物體,但被選為參考系的物體，我們都假定它是靜止的。(2)比較兩物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),必須選同一

。(3)選取不同的物體作為參考系,對(duì)同一物體運(yùn)動(dòng)的描述可能

。通常以

為參考系。靜止參考系不同地面二、位移和速度1.位移和路程(1)定義：位移表示質(zhì)點(diǎn)位置的變化,它是質(zhì)點(diǎn)由

指向

的有向線(xiàn)段；路程等于質(zhì)點(diǎn)

的長(zhǎng)度。(2)區(qū)別：位移是

,方向由初位置指向末位置；路程是標(biāo)量,沒(méi)有

。(3)聯(lián)系：在單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，位移的大小

路程；其他情況下,位移的大小

路程。初位置末位置運(yùn)動(dòng)軌跡矢量方向等于小于2.速度與速率(1)平均速度和瞬時(shí)速度平均速度瞬時(shí)速度物理意義粗略描述某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上)物體運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度精確描述某一時(shí)刻(或某一位置)物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度大小位移與

之比當(dāng)時(shí)間間隔非常小時(shí),平均速度等于瞬時(shí)速度方向與這段時(shí)間內(nèi)

的方向相同沿軌跡上該點(diǎn)的

且指向前進(jìn)的方向所用時(shí)間位移切線(xiàn)(2)速率：物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的

。大小三、速度和加速度1.速度變化量(1)物理意義：描述物體速度

的物理量,是過(guò)程量。(2)定義式：Δv＝vt－v0。(3)決定因素：Δv由vt與v0進(jìn)行矢量運(yùn)算得到,由Δv＝aΔt知Δv由a與Δt決定。(4)方向：由a的方向決定。變化變化快慢和方向合外力1.對(duì)質(zhì)點(diǎn)的三點(diǎn)說(shuō)明（1）質(zhì)點(diǎn)是一種理想化物理模型,實(shí)際并不存在。（2）物體能否被看作質(zhì)點(diǎn)是由所研究問(wèn)題的性質(zhì)決定的,并非依據(jù)物體自身大小和形狀來(lái)判斷。（3）質(zhì)點(diǎn)不同于幾何中的“點(diǎn)”,質(zhì)點(diǎn)是忽略了物體的大小和形狀的有質(zhì)量的點(diǎn),而幾何中的“點(diǎn)”僅僅表示空間中的某一位置。命題點(diǎn)一對(duì)質(zhì)點(diǎn)、參考系的理解自主探究2.對(duì)參考系“兩性”的認(rèn)識(shí)（1）任意性：參考系的選取原則上是任意的，通常選地面為參考系。（2）同一性：比較不同物體的運(yùn)動(dòng)必須選同一參考系。1.（2021·四川綿陽(yáng)月考）第32屆夏季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)，原定于2020年7月24日至8月9日在日本東京舉行，但受COVID19疫情影響延遲至2021年7月23日至8月8日。延期后的奧運(yùn)會(huì)仍保留“2020東京奧運(yùn)會(huì)”的名稱(chēng)。如圖所示的奧運(yùn)會(huì)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,在考查運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)時(shí)，可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)的是（）D解析：跳水比賽中要考慮運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，故不能將其視為質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；雙杠比賽中要考慮運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，故不能將其視為質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；體操要考慮運(yùn)動(dòng)員的姿態(tài)，故不能將其看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；馬拉松比賽中，運(yùn)動(dòng)員的大小和體積可以忽略不計(jì)，故可以將其視為質(zhì)點(diǎn)，故D正確。2.中國(guó)是掌握空中加油技術(shù)的少數(shù)國(guó)家之一。如圖所示是我國(guó)自行研制的第五代戰(zhàn)斗機(jī)“殲20”在空中加油的情景。以下列的哪個(gè)物體為參照物，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的 （）A.“殲20”戰(zhàn)斗機(jī)B.地面上的房屋C.加油機(jī)中的飛行員D.“殲20”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員B解析：加油機(jī)相對(duì)于“殲20”戰(zhàn)斗機(jī)位置不變,以“殲20”戰(zhàn)斗機(jī)為參照物,加油機(jī)是靜止的,故A錯(cuò)誤；加油機(jī)相對(duì)于地面上的房屋位置不斷變化,以地面上的房屋為參照物,加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的，故B正確；加油機(jī)相對(duì)于加油機(jī)中的飛行員位置不變,以加油機(jī)中的飛行員為參照物，加油機(jī)是靜止的,故C錯(cuò)誤；加油機(jī)相對(duì)于“殲20”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員位置不變,以“殲20”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參照物,加油機(jī)是靜止的,故D錯(cuò)誤。易錯(cuò)警示理解質(zhì)點(diǎn)、參考系的2點(diǎn)注意（1）注意看作質(zhì)點(diǎn)的常見(jiàn)三種情況①多數(shù)情況下,平動(dòng)的物體可看作質(zhì)點(diǎn)。②當(dāng)問(wèn)題所涉及的空間位移遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí),可以看作質(zhì)點(diǎn)（如第1題中，研究馬拉松比賽中運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí),可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)）。③轉(zhuǎn)動(dòng)的物體一般不可看作質(zhì)點(diǎn),但轉(zhuǎn)動(dòng)可以忽略時(shí)，可把物體看作質(zhì)點(diǎn)。（2）注意運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性：選取不同的參考系,對(duì)同一運(yùn)動(dòng)的描述一般是不同的（如第2題中加油機(jī)的運(yùn)動(dòng)）。

1.位移和路程的比較命題點(diǎn)二位移和速度自主探究比較項(xiàng)目位移x路程l決定因素由始、末位置決定由實(shí)際的運(yùn)動(dòng)軌跡長(zhǎng)度決定運(yùn)算規(guī)則矢量的三角形定則或平行四邊形定則標(biāo)量的代數(shù)運(yùn)算大小關(guān)系x≤l（路程是位移被無(wú)限分割后，所分的各小段位移的絕對(duì)值的和）2.平均速度、平均速率、瞬時(shí)速度的比較物理量平均速度平均速率瞬時(shí)速度物理意義描述物體在一段時(shí)間（或一段位移）內(nèi)位置變化快慢及方向的物理量描述物體沿軌跡運(yùn)動(dòng)平均快慢的物理量描述物體在某一時(shí)刻（或某一位置）運(yùn)動(dòng)快慢的物理量標(biāo)矢性矢量標(biāo)量矢量3.受COVID-19疫情影響,2020年“五一黃金周”，很多人都選擇就近步行登山或逛公園的方式來(lái)代替出門(mén)旅游。如圖為某地生態(tài)公園的登山步行道線(xiàn)路圖，從圖中可以看出，從丁家樓子村到目的地九仙山觀景臺(tái)可以選擇不同的路線(xiàn)，小王和小張兩人選擇了不同的路線(xiàn)，結(jié)果小王比小張先到達(dá)目的地。對(duì)于此過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是 （）A.小王與小張的路程相同B.小王的位移小于小張的位移C.小王的平均速度大于小張的平均速度D.在比較平均速度時(shí)，兩人不能看成質(zhì)點(diǎn)C解析：路程是物體運(yùn)動(dòng)實(shí)際軌跡的長(zhǎng)度，小王和小張兩人的路線(xiàn)不同，故路程不同，但兩人的初、末位置相同，故兩人的位移相同，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；因小王先到達(dá)，所用時(shí)間較短，小王的平均速度較大，選項(xiàng)C正確；研究平均速度只考慮位移和時(shí)間，人的形狀和大小可以忽略，故兩人可看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。CABC1.速度、速度變化量、加速度的比較命題點(diǎn)三加速度與速度的關(guān)系師生互動(dòng)比較項(xiàng)目速度速度變化量加速度物理意義描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量,是狀態(tài)量描述物體速度變化的物理量,是過(guò)程量描述物體速度變化快慢和方向的物理量,是狀態(tài)量2.加速度對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響

[典例1]（多選）關(guān)于速度、速度的變化和加速度的關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是 （）A.速度變化的方向?yàn)檎?加速度的方向也為正B.物體加速度增大,速度一定越來(lái)越大C.速度越來(lái)越大,加速度一定越來(lái)越大D.加速度可能既不與速度同向,也不與速度反向速度、速度變化量、加速度的比較

AD

[思路點(diǎn)撥]

理解此題應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：（1）加速度的大小反映速度變化快慢，與速度大小無(wú)關(guān)。（2）速度方向與加速度方向的關(guān)系反映物體加速還是減速，與加速度大小無(wú)關(guān)。

[解析]

由加速度的定義可知，速度變化的方向?yàn)檎?，加速度的方向?yàn)檎?，選項(xiàng)A正確；物體做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體加速度增大，速度反而越來(lái)越小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來(lái)越大，加速度反而越來(lái)越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，加速度既不與速度同向，也不與速度反向，選項(xiàng)D正確。[典例2]（多選）一物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為4m/s，1s后速度的大小變?yōu)?0m/s。在這1s內(nèi)，該物體的可能運(yùn)動(dòng)情況為（）A.加速度的大小為6m/s2，方向與初速度的方向相同B.加速度的大小為6m/s2，方向與初速度的方向相反C.加速度的大小為14m/s2，方向與初速度的方向相同D.加速度的大小為14m/s2，方向與初速度的方向相反[思路點(diǎn)撥]解此題關(guān)鍵是注意速度的矢量性，然后再根據(jù)加速度的定義求解。加速度的計(jì)算

AD易錯(cuò)警示加速度、加速度變化與速度變化的3點(diǎn)注意（1）加速度是描述速度變化快慢的物理量，與速度大小沒(méi)有直接的關(guān)系，加速度變化只說(shuō)明速度變化快慢發(fā)生改變（如典例1中的B項(xiàng)）。（2）速度增大還是減小取決于速度和加速度的方向關(guān)系，若加速度與速度方向一致，不管加速度大小如何變化，速度都增大，反之若加速度和速度方向相反，不管加速度大小如何變化，速度都減小。（3）加速度、速度及速度的變化量都是矢量，涉及這些物理量的計(jì)算，要注意其方向性（如典例2中加速度的計(jì)算）。6.（2021·四川瀘州一診）質(zhì)點(diǎn)以加速度a做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t,質(zhì)點(diǎn)的速度為v,速度的變化量為Δv,則 （）A.a越大,v也越大B.a越大,Δv可能越小C.a與Δv方向一定相同D.a與Δv方向一定相反C7.（2020·四川自貢一診）一質(zhì)點(diǎn)以初速度v0沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),已知加速度方向沿x軸正方向,且加速度a的值由零逐漸增大到某一值后再逐漸減小到零,則該質(zhì)點(diǎn) （）A.速度先增大后減小,直到加速度等于零為止B.位移先增大后減小,直到加速度等于零為止C.位移一直增大,直到加速度等于零為止D.速度一直增大,直到加速度等于零為止D解析：在加速度a的值由零逐漸增大到某一值后再逐漸減小到零的過(guò)程中,由于加速度的方向始終與速度方向相同,所以速度一直增大,故A錯(cuò)誤,D正確；由于質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),所以位移逐漸增大,故B錯(cuò)誤；由于質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),所以位移逐漸增大,加速度等于零時(shí)質(zhì)點(diǎn)