高考物理大一轮复习讲义 第一章 直线运动 第二章 相互作用 第三章 牛顿运动定律.pdf
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1、第一章直线运动第一章直线运动考纲导考点内容要求高考考查2016201720181.质点参考系和坐标系IT5:竖直运动中的光图像问题T4:带电粒 子在平行板 电容器中的 直线运动T4:竖直上 抛运动图像 问题2.位移、速度和加速度n3.匀变速直线运动自由落体运动n实验一:速度随时间变化的规律考向解读运动学图像;匀变速直线运动规律及应用;实验创新复习目标命题指数:;复习要求:保B必会第1讲运动的描述基础过关对应学生用书起始页码1页知识梳理,基础自测:定义一用来代替物体的有 质量 的点卜质点卜匚 条件一物体的 大小 和 形状 对研究问题的影响可以忽略描 述 运 动 的 基 本 概 念定义一假定 不动
2、,用来作参考的物体T参考系-任意性:参考系的选取,原则上是任意的匚特性一同一性:比较不同物体的运动时,选 同一参考系【差异性:选不同参考系,同一物体的运动描述可能不同定义一由初位置指向末位置的有向线段T 位移-一大小一初位置与末位置间的 直线距离 I方向一由初位置指向 末位置C定义一物体运动位移与对应时间的 比值 速度公式一W多L方向一物体运动的方向物理意义一描述速度变化的快慢U加速度定义式一&二啮J方向一与速度变化量方向相同1.关于位移和路程,下列说法 正确的是()A.在某一段时间内物体运 动的位移为零,则该物体 一定是静止的B.在某一段时间内物体运 动的路程为零,则该物体 一定是静止的C.
3、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 移大小可能等于路程2.为倡导绿色出行,许多地方 提供了公共自行车服务。小明在某个停放点取了一 辆自行车,骑行10 min回到 原停放点,共行驶2 k m。小 明在此过程中()A.位移为2 k mB.路程为2 k mC.平均速度为0.2 m/sD.最大速度为0.2 m/s2 I阳年高考同年模拟高考物理广,基础自测答案/-LB物体运动了一段时间后又回到出发点,位移为零,选项A错误;物体不运动,则它的路程一定为零,反之物体在某一段时间内 运动的路程为零,则它一定静止,选项B正确;物体只有做单向直线运动时,其位移大小才等于路程,
4、选项C、D错误。2.B小明在此过程中位移为0,A项错误;路程为运动轨迹的长度,等于2 k m,B项正确;位移为0,所以平均速度为0,C项错误;最大速度无法计算,D项错误。考点突破对应学生用书起始页码2页考点U质点1.质点是一种理想化模型,实际并不存在。类似的理想化 模型还有“轻杆”“光滑平面”“点电荷”等,这些都是突出主要因 素、忽略次要因素而建立的物理模型,目的是使一些复杂的问题 简单化。2.质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有 质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。例1(2018连云港模拟)研究下列运动员的比赛成绩时,可视为质点的是()A.空中技巧B.长距离越野
5、 C.花样滑冰 D.单板滑雪滑雪e答案b 一个物体能不能看成质点,要看问题的具体情况而定,B选项长距离越野滑雪可以用一个有质量的点来代替 运动员,可以看成质点。A选项运动员演示空中技巧,C选项花 样滑冰,D选项单板滑雪不能用一个有质量的点来代替运动员,不能看成质点。考点目参考系例2(多选)如图所示,甲、乙、丙3人乘坐不同的热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看甲、乙、丙的运动情况可 能是()A.甲、乙匀速下降,且乙 甲,丙停在空中B.甲、乙匀速下降,且。乙。甲,丙匀速上升C.甲、乙匀速下降,且。乙。甲,丙匀速下降且。丙。甲D.甲、乙匀
6、速下降,且。乙。甲,丙匀速下降且。丙。甲0答案 ABD甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地面 匀速下降,乙看到甲匀速上升,说明乙匀速下降,而且。乙甲,甲 看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能停在空中,也可能 匀速上升,故A、B项正确;甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下 降,丙可能匀速下降,且。丙。甲,故C项错误,D项正确。考点目路程和位移(1)在单向直线运动中,位移的大小等于路程;(2)其他情况下,位移的大小小于路程位移路程区别位移是矢量,方向由初位置指向末 位置路程是标量,没有 方向例3如图所示,自行车的车轮半径为此车轮沿直线无滑 动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下 方时
7、,气门芯位移的大小为()A.ttR 气门芯B.2R vC.27TA 车轮人J,7/77/y/77/77777777/7/7777/7/D.,4+叮2人e答案 d当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的 正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如 图,由几何知识得,气门芯的位移大小二,(2尺)2+(/尺)2二,4+痴氏,故D项正确。考点回平均速度、瞬时速度、平均速率、瞬时速率 的比较平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率定义物体运动的位 移与发生这段 位移所用时间 的比值运动物体在某 一时刻(或某 一位置)的 速度物体运动的路 程与通过这段 路程所用时间 的比值瞬时速度 的大小方向与位移
8、方向一 致,矢量与某一时刻(或某一位 置)运动方向 一致,矢量无方向,标量无方向,标量意义粗略描述物体 运动的快慢精确描述物体 运动的快慢粗略描述物体 运动的快慢精确描述 物体运动 的快慢对应某段时间(或 位移)某一时刻(或 某一位置)某段时间(或 路程)某一时刻(或某一 位置)联系(1)当位移足够小或时间足够短时,平均速度就等于瞬时速度(极限思想);(2)在匀速直线运动中,瞬时速度和平均速度始终相等,平均速 率和瞬时速率相等例4(多选)某质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始位置在人边的中点4,由4向c运动,如图所示分别是b c、cd、d a、ab边的中点,则下列说
9、法 正确的是()D第一章直线运动3A.第2 s末的瞬时速度为1 m/s72B.前2 s内的平均速度为万m/sC.前4 s内的平均速率为0.5 m/sD.前2 s内的平均速度为2 m/s0答案AB由题意知,质点运动的速率为1m/s,即在每 一时刻的瞬时速率均为1 m/s,每段时间内的平均速率也均为 1 m/s,C项错误;在前2 s内质点通过的路程为2 m,由4运动到 cd边的中点在第2 s末瞬时速度大小为1 m/s,方向由6指向 d,A项正确;前2 s内的位移大小为=71 m,平均速度万二%FT广二5-m/s,方向由4指向B,B项正确,D项错误。考点回加速度1.速度、速度变化量和加速度的对比物理
10、量意义公式关系速度。表示运动的快慢和 方向A%V=三者无必然联 系,“很大,心可 以很小,甚至为 0,a也可大可小速度的变 化量表示速度变化的大 小和方向v=vv0加速度a表示速度变化的快 慢和方向,即速度的 变化率Ar a-A力2.0二半是加速度的定义式,加速度的决定式是a=*,即加 m 速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量m共同决定,加 速度的方向由合力的方向决定。例5(2018建陵中学模拟)下列说法正确的是()A.物体有加速度,物体的速度一定在增大B.物体有加速度,物体的速度的大小有可能不变C.加速度为正值,说明物体的速度一直在增大;加速度为负 值,说明物体的速度一直在减小D.速度变
11、化越大,加速度一定越大0答案B物体有加速度,物体的速度大小可增大、可减小、可不变(加速运动、减速运动、匀速圆周运动),A项错,B项对;加速 度与速度同向(同正或同负)是加速运动,反向(一正一负)是减速运 动,C项错;加速度是描述速度变化快慢的物理量,D项错。(一解题方法-对加速度的再理解,G减小,速度变化越来越慢厂,耳不|决定J速度变化n rt 2sj 1快慢ria增大,速度变化越来越快速J Q与0同向,加速运动凹唱画小迭马邈蚂H Q与。反向,减速运动U 号只表示加速度的方向,不表示大示R/素养提升加油小站对应学生用书起始页码3页匀速直线运动的应用实例匀速直线运动是一种理想化模型,是最基本、最
12、简单的运动 形式,应用广泛。例如:声、光的传播都可以看成匀速直线运动,下面是涉及匀速直线运动的几个应用实例。实例计算云层高度计算子弹速度 或曝光时间雷达测速由曝光位 移求高度图示K1 B=15 cm二 6二 7二 8二 9声波通过云子弹穿过苹果通过发射两次曝光时间照片中,子弹(并接收两内下落石层反射,视说明为两段匀速 直线运动模糊部分的长次)超声波脉子的运动度即曝光时间冲测定汽车的视为匀速内子弹的位移速度直线运动例6如图是高速摄影机拍摄的子弹头穿过扑克牌的照片,子弹头飞行的平均速度为900 m/s。已知扑克牌的宽度为5.7 c m,子弹头的长度为1.9 c m,则子弹头穿过扑克牌的时间约为()
13、A.8.4X1 0-5 s B.6.3X1 0-5 s C.l.l x l O-5 s D.6.3x l 0-4 s答案 A 子弹头穿过扑克牌的位移为=(5.7+1.9)c m=7.6 c m,所以子弹头穿过扑克牌的时间为t二二二V7.6x 1 0-2q8.4x1()-5 s,a 项正确。例7(多选)如图甲所示是一种速度传感器的工作原理 图,在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时 小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的物 体反射后又被B盒接收,从6盒发射超声波开始计时,经时间 Ai0再次发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的位 移-时间图像。则下列说法正确的是
14、()A.超声波的速度为。声B.超声波的速度为0声=7-C.物体的平均速度为不二2(二:)力2 T1+2加02(%x)D.物体的平均速度为万=2;力2-力1+加0e答案 AD 前一次超声波脉冲往返的路程为2衍,故速度为。声,即A正确;若利用后一次脉冲求超声波的速度,应为 力1。声二,故B错;物体的位移为期-与,对应运动时间为二加+i2-Ai0 2力 1+Ai0-2(%-%1)一二;,所以物体的平均速度万二 A,即C错,2 2 力2-力i+力oD正确。9004阳年高考同年模拟高考物理随堂巩固对应学生用书起始页码4页1.对于体育比赛的论述,下列说法正确的是()A.运动员跑完800 m比赛,指的是路程
15、为800 mB.运动员铅球成绩为4.50 m,指的是位移大小为4.50 mC.某场篮球比赛打了两个加时赛,共需10 min,指的是时刻D.足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币 可以看做质点答案 A 运动员跑完800 m比赛,指的是路程为800 m,选 项A正确;运动员铅球成绩为4.50 m,指的是抛出点和落地点 水平距离大小为4.50 m,选项B错误;某场篮球比赛打了两个 加时赛,共需10 min,指的是时间,选项C错误;足球比赛挑边 时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币的大小不能忽略,不可以看做质点,选项D错误。2.(2018连云港模拟)下列语句中加点部分描绘的运动情景,
16、选 取山为参考系的是()A.两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山B.小小竹排江中游,嚏嚏营小西学电C.满眼风波多闪烁方向.独走*用D.两岸青山相对出血在二打0热生e普豪 a 由.就意可知,舟的运动应是相对于山,故诗人选 取的参考系为山及两边的岸,选项A正确;“巍巍青山两岸走”研究的对象是“青山”,运动状态是“走”,青山相对于竹排来说 是运动的,选项B错误;“看山恰似走来迎”研究的对象是“山”,运动状态是“走”,山是运动的,选择的参考系是自己或 船与船上静止不动的物体,选项C错误;“两岸青山相对出”,研究的对象是“山”,运动状态是“出”,青山相对于船来说是运 动的,选项D错误。3.(201 8铜山中学
17、模拟)关于质点的运动,下列说法中正确的是()A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.质点运动的加速度变大,则速度一定变大0答案B加速度为零,速度变化也为零,但速度不一定为 零,加速度不为零,速度可能为零,A、C项错误;质点速度变化率 越大,则加速度越大,B项正确;当速度与加速度反向时,加速度 增大,速度反而会减小,并且减小得越来越快,D项错误。4.一个质点做变速直线运动,以%=10 m/s的平均速度完成前1 2H路程,以。2=30 m/s的平均速度完成剩下的彳路程,则全过 程的平均速度为()
18、A.20 m/s B.18 m/s C.23.3 m/s D.40 m/s11 YXe答案b 设全程长为,则前路程所需的时间“二匚,3 22后彳路程所需的时间力2二工,所以全程的平均速度万二上二 3 V2 力1+力218 m/s,故B项正确。夯基提能作业对应夯基提能作业本起始页码177页一、单项选择题1.北京时间2016年8月19日,在里约奥运会田径比赛200米决 赛中,“飞人”博尔特以19秒78的成绩夺得冠军。下列说法 正确的是()A.200米指位移B.19秒78为时间间隔C.博尔特撞线时可以看成质点D.博尔特夺冠是因为他的加速度最大0答案B 200米指路径的长度,即路程,选项A错误;19秒
19、 78为时间间隔,选项B正确;博尔特撞线时,他的大小和形状 不能忽略不计,故不可以看成质点,选项C错误;博尔特夺冠 是因为他的平均速度最大,选项D错误。2.(201 9启东中学最后一考)关于位移和路程,下列说法中正确 的是()A.出租车是按位移的大小来计费的B.出租车是按路程的大小来计费的C.在田径场1 500 m长跑比赛中,跑完全程的运动员的位移大 小为1500 mD.高速公路路牌上显示“上海100 k m,表示该处到上海的位 移大小为100 k m0答案B出租车中里程表记录的是车通过的路程,因此是 按路程收费的,故A项错误,B项正确;在田径场1500 m长跑 比赛中,赛道并非为直道,而是弯
20、道,故位移不是1500 m,故C 项错误;高速公路路牌上显示“上海100 k m”,表示的是该处到 上海的路程为100 k m,故D项错误。3.一位女士由于驾车超速而被警察拦住。警察走过来对她说:“太太,你刚才的车速是80 k m/h!”这位女士反驳说:“不可能 的!我才开了 10分钟,还不到一个小时,怎么可能走了 80 k m 呢?”“太太,我的意思是:如果您继续像刚才那样开车,在下一 个小时里您将驶过80 k m。”“这也不可能的,我只要再行驶 20 k m就到家了,根本不需要再开过80 k m的路程。”你认为这 位太太没有认清哪两个科学概念()A.位移与路程的概念B.时间与时刻的概念C.
21、平均速度与瞬时速度的概念D.加速度与速度的概念0答案 C 超速应是任意时刻超过80 k m/h,是瞬时速度,不 会因为她开车的时间短或位移短而改变此速度的大小;平均速 度是物体在单位时间内通过的位移,而瞬时速度是指物体在某 一时刻或某一位置上的速度,故该女士没有认清平均速度与瞬 时速度的概念,故A、B、D项错误,C项正确。4.(2018扬州二模)关于速度和加速度,下列说法中正确的是()A.物体的速度越大,加速度也越大B.物体的速度为零时,加速度也为零C.物体的速度变化量越大,加速度越大D.物体的速度变化越快,加速度越大0答案 D 物体的速度很大,做匀速直线运动,加速度为零,A选项错误;物体的速
22、度为零时,加速度可以不为零,B选项错 误;物体的速度变化量越大,加速度不一定越大,还和速度变化 第一章直线运动5的时间有关,c选项错误;加速度是反映速度变化快慢的物理 量,速度变化越快,加速度越大,D选项正确。5.(2017南京检测)一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它 离开。点的距离随时间变化的关系式为%=6力-2/(m),它的 速度v随时间t变化的关系式为0=6-6力2(m/s),则该质点在 力=2 s时的瞬时速度和力=0到力=2 s间的平均速度、平均速率 分别为()A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/sB.-1 8 m/s、-2 m/s、2 m/sC.-2 m/s、-2 m/s、
23、-1 8 m/sD.-1 8 m/s、6 m/s、6 m/se答案 a由速度。随时间力变化的关系式可得,力=2 s时的 瞬时速度为。=6 m/s-6x 22 m/s=-18 m/s,由位移随时间t 变化的关系式可知,在力=0到力=2 s内发生的位移为A%二-4 m,所以力=0至I力=2 s间的平均速度为%=m/s,质点 经1 s后速度减为0,在力=0到力=1 s内发生的位移为=4 m,所以从力=0到方=2 s内总路程为户12 m,所以方=0到方=2 s间 的平均速率为万=A=6 m/s。由以上分析可知,选项A正确。二、多项选择题6.如图所示,一人骑自行车晨练,由静止开始沿直线运动,她在第1 s
24、内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m,贝()A.她在4 s末的瞬时速度为4 m/sB.她在第2 s内的平均速度为2 m/sC.她在4 s内的平均速度为2.5 m/sD.她在1 s末的瞬时速度为1 m/s0答案 BC 由万二个可得该人在第2 s内的平均速度为 1+2+3+42 m/s,选项B正确;4 s内的平均速度为万=-m/s=2.5 m/s,选项C正确;因该人的运动不是匀变速直线运动,故 无法确定其瞬时速度大小,选项A、D均错误。7.某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事演习,甲、乙两个小 分队同时从0点出发,并同时于4点捕“狐”,指挥部在荧光
25、屏 上描出两个小分队的行军路径如图所示,则下列说法正确的是A.两个小分队运动的平均速度相等B.甲队的平均速度大于乙队C.两个小分队运动的平均速率相等D.甲队的平均速率大于乙队答案 AD因为两个小队的初末位置相同,时间相同,所以 平均速度相同。行军路程大的对应的平均速率大。8.(201 8南师附中测试)一小球在水平桌面上做减速直线运动,用照相机对着小球每隔0.1 s拍照一次,得到一幅频闪照片,用 刻度尺量得照片上小球各位置如图所示。已知照片与实物的 比例为1:10,则()Q.QQI 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 1 0 12345678 c mA.图中对应的小球在通
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