2024-2025高一物理单元速记与巧练第一章 运动的描述(原卷版)
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第一章运动的描述
一、质点
1.定义:为使问题简化,用来代替物体的有________的点。
2.条件:物体的________和________对研究问题的影响可以忽略不计。
3.实质:质点是一种________,实际并不存在。
二、参考系
1.定义:在描述物体的运动时,用来做________的物体。
2.参考系的选取
(1)参考系的选取是________,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体应认为是________的,通常选地面为参考系。
(2)对于同一物体,选择不同的参考系时观察运动结果一般不同。
(3)比较两物体的运动情况时,必须选________。
三、时刻和时间
1.时刻:指的是________,在时间轴上用________来表示。
对应的是位置、速度等状态量. 2.时间:是两时刻间的________,在时间轴上用________来表示。
对应的是位移、路程等过程量。
四、位移和路程
1.二者的定义
2
五、速度
1.物理意义:描述物体运动的________和________的物理量.
2.定义:物理学中用________与________之比表示速度,即v =________,单位为
________________。
3.分类:
(1)平均速度: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叫做这段时间内的平均速度,其方向与________的方向相同.它是对运动的________描述。
平均速率为某段时间内的________与________的比值,是________。
(2)瞬时速度:运动物体在某一________(或某一________)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的________方向指向前进的一侧,瞬时速度是对变速运动的精确描述。
一般来说,速度指的是瞬时速度。
瞬时速度的大小叫________,是________。
六、加速度
1.物理意义:描述速度变化的快慢和方向的物理量。
2.定义:________与发生这一变化所用________之比,即:a =Δv Δt
,单位:m/s 2。
加速度是________,它的________(Δv )的方向________。
3.速度、速度变化、加速度的关系:
(1)方向关系:加速度的方向与________的方向一定________。
在直线运动中,若a 的方向与v 0的方向相同,质点做________运动;若a 的方向与v 0的方向相反,质点做________运动。
(2)大小关系:a =Δv Δt
只是计算式,v 、Δv 、a 无必然的大小决定关系。
七、运动图像
1.x -t 图像
(1)物理意义:反映了做直线运动的物体________随________变化的规律.
(2)图线斜率的意义:
①图线上某点切线的斜率大小表示物体________。
②图线上某点切线的斜率正负表示物体________。
2.v -t 图像
(1)物理意义:反映了做直线运动的物体________随________的变化关系.
(2)图线斜率的意义:
①图线上某点切线的斜率大小表示物体________。
②图线上某点切线的斜率正负表示物体________。
八、用打点计时器测速度 1.认识打点计时器
(1)电磁打点计时器:使用________电源的________仪器;工作电压为________________V ,当电源频率是50Hz 时,每隔________打一次点;
(2)电火花打点计时器(3)时间的测量:从能够看清的某个点(起始点)开始,往后数出若干个点,例如数出n 个点,则纸带从起始点到第n 个点的运动时间t =________________________s ;
计时点取一个计数点”“两个计数点之间省略四个计时点”等,均表示两个计数点之间的时间间隔为
(4)位移的测量
小。
2.打点计时器的使用
(1)先用固定夹把计时器固定在桌边上
(2)然后把纸带穿过计时器上的________。
(3)先________,再用手________,这样纸带上就会打出一系列的点。
(4)打点完成后立即________。
3.用打点计时器测速度
原理:用无限逼近的办法,很短的位移或时间内可以看成匀速直线运动,则有平均速度等于瞬时速度。
例如E点的瞬时速度v E=________=________。
4.注意事项
(1)释放物体前,应使物体尽量________打点计时器。
(2)应先________,待打点计时器稳定后,再________。
(3)几次实验后,我们选取一条点迹清晰的纸带。
从________某个点开始做上标记,比如O 点,然后依次标记下去,由此计算出从第一个点到第n个点的运动时间。
再用刻度尺量出第一个点到第n个点的距离。
一、质点易错易混点分析
1.大的物体不一定不能看成质点,小的物体不一定能看成质点。
2.同一物体能否看作质点,要看具体情况。
3.当物体的形状和大小对所研究的问题影响很小时,就可以看作质点。
例:在以下各项冰雪运动中,可以将运动员看成质点的是()
A.图甲:研究速滑运动员的冲线技巧时B.图乙:研究花滑运动员的技术姿态时
C.图丙:研究滑雪运动员的空中动作时D.图丁:研究雪车运动员的比赛时间时
1.下列关于质点的说法正确的是()
A.研究某运输机从广州飞到武汉的时间时,不可将其视为质点
B.某舰载机在“山东”号航母上降落时,可将“山东”号视为质点
C.某月球探测器在调整飞行姿态时,不可将其视为质点
D.月球车在月球表面取样时,可将月球车视为质点
2.下列关于质点的说法正确的是()
A.原子核很小,一定能看作质点
B.地球很大,一定不能看作质点
C.质点只是一种理想化的模型,无任何实际意义
D.同一物体在不同情况下,有时可以看作质点,有时不能看作质点
二、参考系易错易混点分析
1.参考系不一定是不动的,只是假定为不动的物体。
2.选择不同的参考系物体运动情况可能不同,但也可能相同。
例:C919是中国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式中程干线客机。
在下列运动的描述中,以C919飞机作为参考系的是()
A.C919从跑道起飞B.C919平稳地降落
C.C919上的乘务员走向前排D.C919穿过云层飞向蓝天
1.下列有关质点和参考系的说法中正确的是()
A.观看体操运动员的动作时,可以把运动员看成质点
B.当物体体积很小时,就可以看成质点
C.研究物体的运动时,选择任意物体作参考系,对运动的描述都是一样的
D.研究太阳系各行星的运行,选择太阳比选择地球作为参考系更好
2.下列关于参考系的说法中正确的是()
A.李白的诗句“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”的参考系是河岸
B.宋代诗人陈与义的“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,不知云与我俱东。
”其中“云与我俱东”,诗人以自己为参考系
C.晋葛洪在其著作《抱朴子·内篇·塞难》中说∶“游云西行,而谓月之东驰”都是选择地面为参照物D.刻舟求剑的故事家喻户晓,“舟已行矣,而剑不行”,舟与剑所选的参照物均是河岸
3.对于参考系,下列说法正确的是()
A.参考系必须选取地面或相对于地面不动的其他物体
B.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他飞奔而来乘客是以路面为参考系的
C.“山不转那水在转,水不转那山也转”,都是以水为参考系的
D.“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎”,是以人作为参考系的
三、位移与路程易错易混点分析
1.忽视位移的矢量性,只强调大小而忽视方向。
2.物体做直线运动时,位移的大小不一定等于路程。
3.位移也具有相对性,必须选一个参考系,选不同的参考系时,物体的位移可能不同。
例:2023枣庄“飞虎英雄”马拉松赛将于9月10日火热开跑,比赛路线(如图所示)从市政广场出发,沿着美丽的薛城河畔,途经铁道游击队景区、凤鸣湖公园、奚仲广场等风景名胜区,最后都回到市政广场,全马总行程42.195km。
下列说法正确的是()
A.全马运动员跑过的位移为42.195km
B.半马运动员跑过的位移一定为全马选手的一半
C.半马运动员的位移可能等于他跑过的路程
D.全马运动员位移可能等于零
1.400m赛跑是一种常见的田径短跑项目,通常它是短跑中距离最长的。
在标准的室
外跑道上,400m正好是绕跑道最内侧一周的长度。
运动员从错列的起跑线出发,并在全程中分道赛跑。
在学校召开的运动会中,小李同学和小张同学在标准的室外跑道上在同一组参加400m赛跑,则()
A.小李同学和小张同学在比赛中的位移都是400m
B.小李同学和小张同学在比赛中的位移都是零
C.小李同学和小张同学谁在外侧跑道谁的路程大
D.小李同学和小张同学不管谁在外侧跑道,比赛中所需跑过的路程都是相同的
2.关于位移和路程下列说法正确的是()
A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
B.几个物体有相同位移时,它们的路程也相同
C .几个运动物体通过的路程不等,但它们的位移可能相同
D .物体通过的路程不等于零,其位移也一定不等于零
3.一个可以看成质点的物体在水平面上运动,建立平面坐标系,记录物体在0s 、1s 、2s 、3s 、4s 、5s 时的位置坐标分别为(0,0)、(1,2)、(2,1)、(3,1)、(2,4)、(5,3),依次连接各坐标位置,下列说法正确的是( )
A .各点之间的连线为物体的运动轨迹
B .第4s 和第5s 的路程相等
C .第4s 和第5s 的位移相等
D .前2s 内的位移小于最后2s 内的位移
四、速度易错易混点分析
1.“速度”一词是比较含糊的统称,在不同的语境中含义不同,一般指瞬时速率、平均速度、瞬时速度、平均速率四个概念中的一个,要学会根据上、下文辨明“速度”的含义。
平常所说的“速度”多指瞬时速度,列式计算时常用的是平均速度和平均速率。
2.着重理解速度的矢量性。
有的同学受初中所理解的速度概念的影响,很难接受速度的方向,其实速度的方向就是物体运动的方向,而初中所学的“速度”就是现在所学的平均速率。
3.平均速度不是速度的平均。
4.平均速率是路程与所用时间之比,不是平均速度的大小。
例:下列有关速度的说法中正确的是( )
A .速度就是路程和通过这段路程所用时间的比值
B .在相同的时间内位移越大,物体运动的平均速度就越大
C .汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h ,指的是平均速度
D .甲的速度为3.2km/h ,比乙的速度1m/s 快
1.(多选)甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动,设向右为正方向,甲质点的速度
为2m/s +,乙质点的速度为4m/s -,则可知( )
A .乙质点的速度大于甲质点的速度
B .因为24+>-,所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C .这里的正、负号的物理意义是表示质点运动的方向
D .若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10s 后甲、乙两质点相距60 m
2.汽车从甲城沿直线一直行驶到乙城,速度大小为v 1,所用时间为t 。
紧接着又从乙城沿直线返回,速度大小为v 2,又经过时间t 到达甲、乙两城之间的一个小镇丙。
则汽车在这个过程中的平均速度为( )
A .
122v v +,方向为由乙指向丙 B .
122v v -,方向为由甲指向丙 C .
122v v -,方向为由乙指向丙 D .12
122v v v v +,方向为由甲指向丙
3.一质点沿一边长为2m 的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1m ,初始位置在bc 边的中点A ,沿逆时针方向运动,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4s 末的瞬时速度为0.5m/s
B .前2s
C .前2s 内的平均速度为1m/s
D .前4s 内的平均速率为0.5m/s
4.校运动会上小明参加400m 的比赛,他从起点逆时针开始跑,测得他在第2s 内跑了8m ,前10s 跑了90m ,最后80m 在直道上冲刺,跑完全程一共用了50s ,则下列说法正确的是( )
A .小明在第2s 末的瞬时速度为8m/s
B .小明跑完全程的平均速度为8m/s
C .小明在前10s 内的平均速度大小是9m/s
D .小明全程的平均速率与第2s 内的平均速率相等
五、加速度易错易混点分析
1.物体的速度与加速度没有必然的联系,不能相互判断。
2.加速度的正、负仅表示方向,不表示大小。
3.物体的加速度方向不一定与速度方向相同,也不一定在同一直线上。
例:关于物体的速度、加速度、速度变化量,下列说法正确的是( )
A .物体有加速度,速度就增大
B .物体的加速度大,则速度一定变化快
C .一个物体的速度变化量越大,加速度越大
D .当加速度与速度方向相同且又减小时,物体做减速运动
1.(多选)物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速
度的正负,下列对运动情况判断正确的是( )
A .00v >,a<0,物体的速度越来越大
B .00v <,a<0,物体的速度越来越大
C .00v <,0a >,物体的速度越来越小
D .00v >,0a >,物体的速度越来越小
2.如图甲所示,2023年10月26日11时14分神舟十七号载人飞船顺利发射升空,速度能在20s 内由0增加到200m/s ;如图乙所示,汽车以108km/h 的速度行驶,急刹车时能在2.5s 内停下来。
下列说法中正确的是( )
A .10s 内火箭的速度改变量为+10m/s
B .2.5s 内汽车的速度改变量为+30m/s
C .火箭的速度变化比汽车的速度变化快
D .火箭的加速度比汽车的加速度小
3.(多选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,24m /s a =甲,24m /s a =-乙,那么对甲、乙两物体的判断正确的是( )
A .甲的加速度与乙的加速度大小相等
B .甲做加速直线运动,乙做减速直线运动
C .甲的速度比乙的速度大
D .每经过1s ,甲的速度增加4m/s
4.某电动汽车沿平直公路运动,1t 时刻的速度为15m/s ,加速度为23m/s -,一段时间后,电动汽车调头,2t 时刻的速度变为20m/s -,加速度变为22m/s ,则下列说法正确的是( )
A .该电动汽车2t 时刻在做加速运动
B .该电动汽车1t 时刻在做加速运动
C .该电动汽车在1t 时刻的速度大小大于在2t 时刻的速度大小
D .该电动汽车在1t 时刻的加速度大小大于在2t 时刻的加速度大小
六、运动图像易错易混点分析
1.位移图象不是物体的运动轨迹。
2.解题前先搞清两坐标轴各代表什么物理量,不要把位移图象与速度图象混淆。
3.图象是曲线的不表示物体做曲线运动。
4.由图像读取某个物理量时,应搞清这个量的大小和方向,特别要注意方向。
5.v -t 图上两图线相交的点,不是相遇点,只是在这一时刻相等。
例:如图为甲、乙两物体的位移—时间图像,下列说法正确的是( )
A .甲物体做曲线运动
B .甲物体一定做匀加速直线运动
C .乙物体做匀速直线运动
D .乙物体做匀加速直线运动
1.如图所示为在同一直线上运动的A 、B 、C 三质点的x-t 图象,由图可知(
)
A .C 与A 、
B 在某一时刻有共同速度
B .B 开始运动的速度比A 小,t 2时刻后才大于A 、
C 的速度
C .A 运动的速度始终比C 大
D .0~t 2时间内A 、B 、C 三者平均速度和平均速率均相等
2.质点做直线运动的v t -图像如图所示,则以下说法正确的是( )
A .在1s 时速度方向改变
B .在2~3内质点的速度越来越小
C .在2~3s 内加速度与1~2s 内的加速度相同
D .在0~3s 内质点的加速度始终不变
3.如图所示是某质点运动的v t -图像,下列判断中正确的是( )
A .在0.5s 末,质点运动的加速度方向发生改变
B .在第2s 末,质点的速度方向发生改变
C .在2~4s 内,质点的加速度不断减小,方向不变
D .在0~2s 内,质点做直线运动,在2~4s 内,质点做曲线运动
4.(多选)甲、乙两辆汽车在一平直公路上同向行驶,它们的v t -图像如图所示。
若0=t 时它们并排,则在0=t 到1=t t 的时间内( )
A .汽车甲的平均速度比乙的大
B .汽车甲的平均速度等于122
v v + C .汽车乙的加速度的大小逐渐减小
D .甲、乙两汽车间的距离先增大后减小
七、打点计时器易错易混点分析
1.使用计时器打点时,应先接通电源,待打点计时器稳定后,再释放纸带。
2.打点结束后应立即关闭电源。
3.分清“计时点”和“计数点”,“计时点”为打点计时器打出来的点,“计数点”是每隔几个计时点后选择的点。
例:如图所示,甲、乙是实验室常用的两种打点计时器,请回答下面的问题:
(1)图乙是(填“电磁”或“电火花”)打点计时器,正常工作时电源采用的是(填“直流”或“交流”)电
(2)根据打点计时器打出的纸带,我们可以不需要通过公式计算,从纸带能直接得到的物理量是。
A.时间间隔 B.位移 C.平均速度 D.瞬时速度
1.对用打点计时器打出的一条纸带进行研究,从O点开始每5个点取一个计数点(中
间4个点未画出),计数点分别为A、B、C、D、E,图中给出了相关数据,回答下列问题。
(1)电磁打点计时器的工作电源是V的(填“直流”或“交流”)电源,每隔s打一个点,图中每相邻的两个计数点之间的时间是s。
(2)B点的瞬时速度是m/s。
(计算结果保留两位有效数字)
2.某同学练习使用打点计时器。
(1)电磁打点计时器接(选填“交流约8V”或“交流220V”)的电源。
(2)如图所示四条纸带是该同学练习使用打点计时器时得到的纸带(纸带的左端与物体相连)。
从点痕的分布情况可以断定:纸带是匀速通过打点计时器的,纸带是越走越快的,纸带是开始越走越快,后来又越走越慢的。
(均填写纸带前的编号)
(3)根据打出的纸带,不用公式计算能直接得出的物理量是。
(填正确选项前的字母)A.时间间隔 B.瞬时速度 C.加速度 D.平均速度。