1、高考人教版物理描述運動的基本概念命題點一輪復習基礎過關考點研析素養提升基礎知識一、質點、參考系1.質點(1)定義:用來代替物體的有 的點.(2)條件:物體的 和 對研究的問題的影響可以忽略不計.(3)質點是一種理想化的模型,實際并不存在.2.參考系(1)定義:在描述物體的運動時,用來作 的物體.(2)參考系的選取參考系的選取是 的,既可以是 的物體,也可以是 的物體,選作參考系的物體應看做靜止不動,通常選 為參考系.質量基礎過關 緊扣教材自主落實大小形狀參考任意運動靜止地面比較兩物體的運動情況時,必須選 .同一參考系對于同一物體,選擇不同的參考系時結果一般 .二、位移、速度1.位移和路程不同位

2、移路程定義表示質點的位置變動,它是質點由 指向 的有向線段質點 的長度區別(1)位移是 ,方向由初位置指向末位置(2)路程是標量,沒有 .聯系(1)在單向直線運動中,位移的大小 路程(2)其他情況下,位移的大小 路程初位置末位置運動軌跡矢量方向等于小于時間位移(2)瞬時速度:運動物體在某一 或經過某一 的速度,是矢量.(3)速率: 的大小,是標量.三、加速度1.物理意義:描述物體速度變化 的物理量.時刻位置瞬時速度快慢m/s23.方向:加速度為矢量,方向與 的方向相同.速度變化自主探究甲的加速度a甲=3 m/s2,乙的加速度a乙=-4 m/s2,誰的加速度大?為什么?答案:乙的加速度大.“+”

3、“-”號只表示加速度的方向,不表示大小.(1)只有質量和體積都很小的物體才能看成質點.( )過關巧練1.思考判斷(2)平動的物體都可以看做質點,而轉動的物體不能看做質點.( )(3)參考系可以任意選取,但一般遵循描述運動方便的原則.( )(4)當一個物體做豎直上拋運動返回原拋出點時,位移的大小等于上升高度的兩倍.( )(5)加速度為正值,表示速度的大小一定越來越大.( )2.(多選)為使交通有序、安全,高速公路設立了許多交通標志,(甲)、(乙)兩幅圖是高速公路指示牌,下列說法中正確的是( )A.(甲)圖中“25 km”是指從此處到下一個出口的位移是25 kmB.(甲)圖中“25 km”是指從此

4、處到下一個出口的路程是25 kmC.(乙)圖中“80 km/h”是指要求汽車在該路段行駛的瞬時速度小于80 km/hD.(乙)圖中“80 km/h”是指要求汽車在該路段行駛的平均速度小于80 km/hBC解析:公路指示牌(甲)圖中“下一出口25 km”,指的是此處到下一個出口的路程是25 km,(乙)圖中“80 km/h”指的是要求該路段行駛的瞬時速度小于80 km/h,故B,C正確.3.2017年4月20日天舟一號首發成功,如圖所示是火箭點火升空瞬間的照片,關于這一瞬間的火箭的速度和加速度的判斷,下列說法正確的是( )A.火箭的速度很小,但加速度可能較大B.火箭的速度很大,加速度可能也很大C

5、.火箭的速度很小,所以加速度也很小D.火箭的速度很大,但加速度一定很小A解析:火箭點火升空瞬間速度很小,火箭得到高速氣體的反沖力,加速度可能較大,A正確,B,D錯誤;加速度的大小與速度的大小無必然聯系,故C錯誤.考點一質點參考系位移1.三個概念的進一步理解(1)質點不同于幾何“點”,它無大小但有質量,能否看成質點是由研究問題的性質決定的,而不是依據物體自身大小和形狀來判斷.(2)參考系是為了研究物體的運動而假定為不動的物體.(3)位移是由初位置指向末位置的有向線段,線段的長度表示位移大小.2.三點注意(1)對于質點要從建立理想化模型的角度來理解.考點研析 核心探究重難突破(2)在研究兩個物體間

6、的相對運動時,選擇其中一個物體為參考系,可以使分析和計算更簡單.(3)位移的矢量性是研究問題時應切記的性質.【典例1】 在“金星凌日”的精彩天象中,觀察到太陽表面上有顆小黑點緩慢走過,持續時間達六個半小時,那便是金星,如圖所示.下面說法正確的是( )A.地球在金星與太陽之間B.觀測“金星凌日”時可將太陽看成質點C.以太陽為參考系,金星繞太陽一周位移不為零D.以太陽為參考系,可以認為金星是運動的D解析:金星通過太陽和地球之間時,我們才看到金星沒有被太陽照亮的一面呈黑色,選項A錯誤;因為太陽的大小對所研究問題起著至關重要的作用,所以觀測“金星凌日”不能將太陽看成質點,選項B錯誤;金星繞太陽一周,起

7、點與終點重合,位移為零,選項C錯誤;金星相對于太陽的空間位置發生了變化,所以以太陽為參考系,金星是運動的,選項D正確.【針對訓練】 (多選)中國詩詞大會第二季于2017年春節期間在央視一套、十套播出,備受廣大觀眾喜歡,在中國大地掀起詩詞熱.在這些膾炙人口的詩詞中包含著許多物理知識,下列說法正確的是( )A.宋代詩人陳與義的詩句“飛花兩岸照船紅,百里榆堤半日風.臥看滿天云不動,不知云與我俱東.”其中“云與我俱東”意思是說詩人和云都向東運動,詩人以兩岸或兩岸的紅花、榆樹為參考系B.唐代詩人李白的詩句“朝辭白帝彩云間,千里江陵一日還”,根據“千里江陵一日還”可估算出詩人李白的平均速度C.辛棄疾描寫月

8、亮的詩句“飛鏡無根誰系?姮娥不嫁誰留?”說明萬有引力的存在D.毛澤東詩句“坐地日行八萬里,巡天遙看一千河”說明地球在自轉ACD解析:宋代詩人陳與義的詩句“臥看滿天云不動,不知云與我俱東”中“云與我俱東”意思是說詩人和云都向東運動,根據詩的前兩句我們可以推測出詩人是以兩岸或兩岸的紅花、榆樹為參考系的,選項A正確;由于李白詩中只給出了時間“一日”和路程“千里”,而沒有給出白帝到江陵的位移,所以不能估算出詩人李白的平均速度,選項B錯誤;辛棄疾描寫月亮的詩句“飛鏡無根誰系?姮娥不嫁誰留?”詩句中的“飛鏡”指月亮,月亮繞地球運動,說明萬有引力的存在,選項C正確;毛澤東詩句“坐地日行八萬里,巡天遙看一千河

9、”,說明地面上的人隨地球自轉運動,可以看到日月星辰,這說明地球在自轉,選項D正確.考點二速度平均速度瞬時速度(2)求解平均速度必須明確是哪一段位移或哪一段時間內的平均速度.2.平均速度與瞬時速度的區別與聯系(1)區別:平均速度是過程量,表示物體在某段位移或某段時間內的平均運動快慢程度;瞬時速度是狀態量,表示物體在某一位置或某一時刻的運動快慢程度.(2)聯系:瞬時速度是運動時間t0時的平均速度.粗略計算時我們可以用較短時間內的平均速度來求某時刻的瞬時速度.3.平均速度與平均速率的區別平均速度的大小不能稱為平均速率,因為平均速率是路程與時間的比值,只有當路程與位移的大小相等時,平均速率才等于平均速

10、度的大小.【典例2】 (2019山東濰坊檢測)如圖所示,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運動,在AB,ABC,ABCD,ABCDE四段軌跡上運動所用的時間分別是1 s,2 s,3 s,4 s.下列說法不正確的是( )D【針對訓練】 (多選)一物體以v1=4 m/s的速度向東運動了5 s后到達A點,在A點停了5 s后又以v2=6 m/s的速度沿原路返回,運動了5 s后到達B點.則( )AC考點三加速度與速度及速度變化量的關系1.速度、速度變化量和加速度的對比方向與位移x同向,即物體運動的方向由v-v0或a的方向決定與v的方向一致,由F的方向決定,而與v0,v方向無關聯系三者無必然聯系,v很大,v可能很小

11、,甚至為0,a也可很大或很小【典例3】 我國的某新型戰機在某次試飛中,初速度v00,加速度a0,當加速度a不斷減小至零時,飛機剛好起飛,則此過程中飛機的( )A.速度先增大后減小,直到加速度等于零為止B.速度一直在增大,直到加速度等于零為止C.位移先增大,后減小,直到加速度等于零為止D.位移一直在增大,直到加速度為零為止B核心點撥 (1)初速度v00,加速度a0,物體做加速運動.(2)物體在加速直線運動中,若加速度由某值逐漸減小到零,物體速度一定增大,但增加得越來越慢.解析:由于加速度的方向始終與速度方向相同,則速度逐漸增大,當加速度減小到零時,速度達到最大值,選項A錯誤,B正確;位移逐漸增大

12、,當加速度減小到零時,速度不再變化,但位移隨時間繼續增大,選項C,D錯誤.方法技巧對速度、速度變化量和加速度關系理解的幾點誤區(1)速度的大小和加速度的大小無決定關系.速度大,加速度不一定大,加速度大,速度也不一定大;加速度為零,速度可以不為零,速度為零,加速度也可以不為零.速度增大或減小是由速度與加速度的方向關系決定的.(2)速度的方向和加速度的方向無決定關系.加速度與速度的方向可能相同,也可能相反,兩者的方向還可能不在一條直線上.(3)速度變化量與加速度沒有必然的聯系,速度變化量的大小由加速度和速度變化的時間決定.題組訓練1.加速度概念的理解下列關于加速度的說法正確的是( )A.加速度在數

13、值上等于單位時間里速度的變化B.當加速度與速度方向相同且又減小時,物體做減速運動C.速度方向為正時,加速度方向一定為負D.速度變化很小時,加速度也一定很小A2.由定義式求解加速度沿直線做勻變速運動的質點在第一個0.5 s內的平均速度比它在第一個1.5 s內的平均速度大2.45 m/s,以質點的運動方向為正方向,則質點的加速度為( )A.2.45 m/s2 B.-2.45 m/s2C.4.90 m/s2 D.-4.90 m/s2D核心素養1.方法概述:如果把一個復雜的物理全過程分解成幾個小過程,且這些小過程的變化是單一的.那么,選取全過程的兩個端點及中間的極限來進行分析,其結果必然包含了所要討論

14、的物理過程,從而能使求解過程簡單、直觀,這就是極限思想方法.極限法只能用于在選定區間內所研究的物理量連續、單調變化(單調增大或單調減小)的情況.【物理方法】 極限法求瞬時物理量素養提升 學科素養演練提升【示例】 如圖所示,為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0 cm的遮光板.滑塊向右勻加速直線運動依次通過兩個光電門A和B.光電門上的黑點處有極細的激光束,當遮光板擋住光束時開始計時,不遮擋光束時停止計時.現記錄了遮光板通過第一個光電門所用的時間為t1=0.30 s,通過第二個光電門所用的時間為t2=0.10 s,光電門從第一次計時結束到第二次計時開始經歷的時間為t3=0.30

15、s,則滑塊的加速度大小應為( )A.0.67 m/s2 B.0.14 m/s2 C.0.40 m/s2 D.0.22 m/s2CA高考模擬1.(浙江4月選考)某駕駛員使用定速巡航,在高速公路上以時速110公里行駛了200公里.其中“時速110公里”、“行駛200公里”分別是指( )A.速度、位移B.速度、路程C.速率、位移D.速率、路程D解析:時速不考慮方向,即為速率,200公里為路程.2.(全國卷,18)(多選)甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動,甲做勻加速直線運動,乙做勻速直線運動甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示.下列說法正確的是( )A.在t1時刻兩車速度相等B.從0到t1時間內,兩車走過的路程相等C.從t1到t2時間內,兩車走過的路程相等D.在t1到t2時間內的某時刻,兩車速度相等CD解析:在x-t圖像中斜率表示車速度,則可知t1時刻乙車速度大于甲車速度,選項A錯誤;由兩圖線的縱截距知,出發時甲在乙前面,t1時刻圖線相交表示兩車相遇,可得0到t1時間內乙車比甲車多走了一段距離,選項B錯誤;t1和t2兩圖線相交,表明兩車均在同一位置,從t1到t2時間內,兩車走過的路程相等;在t1到t2時間內,在某時刻兩圖線斜率相等,即該時刻兩車速度相等,選項C,D正確.3.(全國卷,19)(多選)甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動,