专题1.1 描述运动的基本概念-2021年高考物理一轮复习考点扫描学案

这是一份专题1.1 描述运动的基本概念-2021年高考物理一轮复习考点扫描学案，文件包含专题11描述运动的基本概念解析版doc、专题11描述运动的基本概念原卷版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共22页， 欢迎下载使用。

目录
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc20599" 【考点扫描】 PAGEREF _Tc20599 1
\l "_Tc973" 一、 质点 PAGEREF _Tc973 1
\l "_Tc234" 二、参考系 PAGEREF _Tc234 1
\l "_Tc31464" 三、 时间和时刻 PAGEREF _Tc31464 1
\l "_Tc21724" 四、 位移 PAGEREF _Tc21724 2
\l "_Tc23399" 五、直线运动的位置和位移 PAGEREF _Tc23399 2
\l "_Tc1534" 六、 平均速度和瞬时速度 PAGEREF _Tc1534 2
\l "_Tc6466" 七． 两段平均速度的平均速度 PAGEREF _Tc6466 2
\l "_Tc32074" 八． 加速度与速度及速度变化量的关系 PAGEREF _Tc32074 3
\l "_Tc13028" 九． 直线运动中加速度的作用 PAGEREF _Tc13028 3
\l "_Tc31604" 【典例分析】 PAGEREF _Tc31604 4
\l "_Tc31325" 【专题精练】 PAGEREF _Tc31325 7
【考点扫描】
质点
1．质点是一种理想化的物理模型，实际并不存在．
2．物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小来判断．
3．物体可被看做质点主要有三种情况：
(1)多数情况下，平动的物体可看做质点．
(2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时，可以看做质点．
(3)有转动但转动可以忽略时，可把物体看做质点．
二、参考系
1.参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们都假定它是静止的．
2.比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系．
3.选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能不同．研究地球上物体的运动，通常以地面为参考系．
三、 时间和时刻
在日常生活中所说的“时间”，其含义不尽相同，有时是指时刻，有时是指时间间隔，区分方法如下：
1.利用上下文判断：分析所给的说法，根据题意去体会．
2.利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间间隔标出来，时刻对应一个点，时间间隔对应一条线段．
3.利用关键词判断：表示时刻的关键词有“初”“末”“时”等，表示时间间隔的关键词有“内”“第x秒”“前x秒”“历时”等．
四、 位移
1.定义：表示质点的位置变动，它是质点由初位置指向末位置的有向线段．
2.与路程的区别：位移是矢量，路程是标量．只有在单向直线运动中，位移的大小才等于路程．
五、直线运动的位置和位移
1.位置和位移的区别：在一维坐标系中，位置对应坐标中的一个点，位移对应坐标中的线段。
2.位置和位移的联系：位移是位置坐标的变化量，在直线运动中可表示为△x=x2-x1。（某个物理量的变化量的一般计算方法是：用后来的量减去原来的量。）
3.用位置坐标差表示位移，正负表示位移的方向。
4.坐标系的建立不同，只影响了位置的描述，而与物体位置的变化无关，即位置是相对的，但位置的变化却是确定的。
六、 平均速度和瞬时速度
1.平均速度
①平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，即eq \x\t(v)＝eq \f(x,t)，是矢量．
来源:ZXXK]
②平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，它与一段时间或一段位移相对应．[来源:学&科&网]
2.瞬时速度
①运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧，是矢量．瞬时速度的大小叫速率，是标量．
②瞬时速度能精确描述物体运动的快慢，它是在运动时间Δt→0时的平均速度，与某一时刻或某一位置相对应．
(3)平均速率是路程与时间的比值，它与平均速度的大小没有对应关系．
七． 两段平均速度的平均速度
1.两段时间内平均速度的平均速度
v1
v2
t1
t2
v=?
v1
v2
x1
x2
v=?
第一段时间内的平均速度为，第一段时间t2内的平均速度为，则全程的平均速度
2.两段位移内平均速度的平均速度
第一段位移内的平均速度为，第一段位移x2内的平均速度为，则全程的平均速度
3.两种特殊情况
八． 加速度与速度及速度变化量的关系
九． 直线运动中加速度的作用
v/m·s－1
= 2 \* GB3 ②
= 1 \* GB3 ①
= 3 \* GB3 ③
t/s
v/m·s－1
= 1 \* GB3 ①
= 2 \* GB3 ②
= 3 \* GB3 ③
t/s
十．另类加速度问题
正常加速度 另类加速度
二者关系： 即
1.当且恒定时，随增大而变大；
2.当且恒定时，随减小而变小；
【典例分析】
【例1(2020中山校级期中)下列有关质点的说法中正确的是( )
A．虽然地球很大，还在不停地自转，但是在研究地球的公转时，仍然可以把它视为质点
B．研究一列火车过铁路桥经历的时间时，可以把火车视为质点
C．研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车视为质点
D．只有质量和体积都极小的物体才能视为质点
【例1】(2020·浙江9＋1联盟考试)一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中( )
A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
eq \a\vs4\al()
对加速度大小和方向的进一步理解

【例3】某部队进行野战训练，训练过程中的运行路线可以在指挥中心的屏幕上显示出来，如图．屏幕的小正方形边长代表1 m．如图所示为某个班战士的行动轨迹，沿箭头方向运动．AB，ABC，ABCD，ABCDE四段图线轨迹运动所用的时间分别是1 s，2 s，3 s，4 s．下列说法正确的是( )
A．战士在AB段的平均速度为1 m/s
B．战士在ABC段的平均速度为1.5 m/s
C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映战士处于A点时的瞬时速度
D．战士在B点的速度等于ABC段的平均速度
eq \a\vs4\al()
平均速度和平均速率的理解
(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度．
(2)v＝eq \f(Δx,Δt)是平均速度的定义式，适用于所有的运动．
(3)平均速度的大小不是平均速率，平均速率是路程与时间的比值．
【例4】(2020·浙江湖州中学月考)如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板．滑块向右做匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B.光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时．现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门所用的时间为Δt2＝0.10 s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt3＝0.30 s，则滑块的加速度大小应为( )
A．0.67 m/s2 B．0.14 m/s2
C．0.40 m/s2 D．0.22 m/s2
eq \a\vs4\al()
用极限思想理解两种速度关系
1．两种速度的关系
(1)瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度．
(2)对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等．
2．关于用平均速度法求瞬时速度
(1)方法概述：由平均速度公式v＝eq \f(Δx,Δt)可知，当Δx、Δt都非常小，趋向于极限时，这时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度．
(2)选用思路：当已知物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx时，可由v＝eq \f(Δx,Δt)粗略地求出物体在该位置的瞬时速度．
【例5】物块在水平面上在外力作用下发生运动，其速度随位移变化的规律如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 物块做匀加速直线运动
B. 物块的加速度逐渐增大
C. 物块的加速度逐渐减小
D. 物块的加速度先逐渐增大后保持不变
【例6】．A、B两人从同一地点同时同向沿直线驶向同一目的地．A在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动，在后一半路程中以速度v2(v1≠v2)做匀速直线运动；B在前一半时间里以速度v1做匀速直线运动，在后一半时间里以速度v2做匀速直线运动．则( )
A．B先到达目的地 B．A先到达目的地
C．A、B同时到达目的地 D．条件不足，无法比较
【专题精练】
一、夯实基础
1．2019年6月11号早晨我国海军辽宁号航空母舰编队通过了宫古海峡，编队成员包括辽宁舰外，还有一艘052D驱逐舰与054A护卫舰，由此开始辽宁舰航母编队新一次远洋训练的情况．下列说法中正确的是( )
A．辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去，他选择的参考系是海水
B．辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去，他选择的参考系是航母
C．辽宁号航母上的观察员感觉其他舰没有动，其他舰一定是静止的
D．辽宁号航母上的观察员感觉天空的白云没有动，航母一定是静止的
2.2019年伯明翰室内田径巡回赛男子60米，中国飞人苏炳添以6秒47的成绩再展飞人本色，勇夺冠军．假定他在起跑后10 m处的速度是8 m/s，到达终点时的速度是9.6 m/s，则他在全程中的平均速度约为( )
A．9.27 m/s B．9.6 m/s
C．8.8 m/s D．4.8 m/s
3．关于位移和路程的下列说法中，正确的是( )
A．几个运动物体通过的路程不等时，它们的位移可能相同
B．几个运动物体有相同位移时，它们通过的路程也一定相同
C．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移
D．物体通过的路程不等于零，其位移也一定不等于零
4．2017年8月，中国航天科工集团正在论证研制的“最高时速4 000公里”高速飞行列车在网络上“刷屏”，被网友称为“飞铁”，也引发了对“北京到上海约半小时”的未来憧憬．若已知北京到上海的铁路长度约为1 300公里，下列说法正确的是( )
A．北京到上海的铁路长度约为1 300公里指的是位移的大小
B．由题中数据可估算出“飞铁”从北京到上海的平均速度
C．时速4 000公里，是“飞铁”从北京到上海的平均速率
D．时速4 000公里，是“飞铁”从北京到上海的最大速率
5.如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx，用eq \f(Δx,Δt)近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使eq \f(Δx,Δt)更接近瞬时速度，正确的措施是( )
A．换用宽度更窄的遮光条 B．提高测量遮光条宽度的精确度
C．使滑块的释放点更靠近光电门 D．增大气垫导轨与水平面的夹角
二、名校真题
1.(2020·温州质检)下列说法中正确的是( )
A．研究短跑运动员的起跑动作时，可将运动员看做质点
B．研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时，可将汽车看做质点
C．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的
D．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“国旗”为参考系的
2.(2020合肥模拟)(多选)沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2，v1，v2在各个时刻的大小如表所示，从表中数据可以看出( )
A.火车的速度变化较慢 B．汽车的加速度较小
C．火车的位移在减小 D．汽车的位移在增加
3.(2020·北京西城区模拟)用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度．已知固定在滑块上遮光条的宽度为4.0 mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s，则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )
A．0.10 m/s B．100 m/s
C．4.0 m/s D．0.40 m/s
4.（2020年云南省楚雄州高三上学期统一检测）如图所示，小球以大小为3 m/s的速度v1水平向右运动，碰一墙壁经Δt＝0.01 s后以大小为2 m/s的速度v2沿同一直线反向弹回，则小球在这0.01 s内的平均加速度是( )
A．100 m/s2，方向向右 B．100 m/s2，方向向左
C．500 m/s2，方向向左 D．500 m/s2，方向向右
5.(2020·丽水检测)攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式，户外攀岩运动更加刺激与惊险．如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图，该攀岩爱好者从起点a到b，最终到达c，据此图判断下列说法中正确的是( )
A．图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的位移
B．攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移的大小大
C．由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移
D．线路总长度与攀岩爱好者所用时间的比等于他的平均速度
6.(2020太原中学月考)一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t2.则物体运动的加速度为( )
A.eq \f(2Δx（t1－t2）,t1t2（t1＋t2）) B.eq \f(Δx（t1－t2）,t1t2（t1＋t2）) C.eq \f(2Δx（t1＋t2）,t1t2（t1－t2）) D.eq \f(Δx（t1＋t2）,t1t2（t1－t2）)
7.(2020·温州联考)一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了eq \f(2,3)的路程，接着又以速度v2＝20 km/h行驶完剩余eq \f(1,3)的路程，如果汽车全程的平均速度为28 km/h，那么汽车在前eq \f(2,3)路程内速度的大小是( )
A．25 km/h B．34 km/h
C．35 km/h D．38 km/h
8. (2020宁安校级月考)结合图片中交代的情景及数据，以下判断正确的是( )
A．高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零
B．汽车时速为100 km/h，紧急刹车距离为31 m(可视为匀减速至静止)，由此可得汽车刹车阶段的加速度约为12.5 m/s2
C．位于点燃火药的炮膛中的炮弹的速度、加速度可能均为零
D．根据图中数据可求出刘翔在110 m栏比赛中通过全程的平均速率约为8.42 m/s
9.（2020西南四校联考）一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1 m，初始位置在bc边的中点A，由A向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是( )
A．第2 s末的瞬时速度大小是1 m/s B．前2 s内的平均速度大小为 eq \f(\r(2),2) m/s
C．前4 s内的平均速率为0.5 m/s D．前4 s内的平均速度大小为2 m/s
20.(2020·金华调研)让小球从斜面的顶端滚下，如图所示是用闪光照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段，已知闪频为10 Hz，且O点是0.4 s时小球所处的位置，试根据此图估算：
(1)小球从O点到B点的平均速度大小；
(2)小球在A点和B点的瞬时速度大小；
(3)小球运动的加速度大小．
比较项目
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量
描述物体速度改变的物理量，是过程量
描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量
定义式
v＝eq \f(Δx,Δt)
Δv＝v－v0
a＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(v－v0,t)
决定因素
v的大小由v0、a、Δt决定
由a与Δt决定(Δv＝aΔt)
由F、m决定(a不是由v、t、v0决定的)
方向
与位移同向，即物体运动的方向
由a的方向决定
与Δv的方向一致，由F的方向决定，与v0、v的方向无关
t/s
0
1
2
3
4
v1/(m·s－1)
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
v2/(m·s－1)
9.8
11.0
12.2
13.4
14.6