2017粤教版高中物理必修1第一章《运动的描述》单元复习学案+单元检测

2017粤教版高中物理必修1第一章《运动的描述》单元复习学案+单元检测

知识网络运动的描述基本物理量时间：指的是两个时刻间的一段间隔，在时间轴上用______来表示质点：用来代替物体的只有质量没有和的点，它是理想化的模型路程：物体运动的的长度，是标量时刻：指的是某一瞬间，在时间轴上用一个确切的_____表示位移：指物体运动起点到终点的，是矢量参考系：为了研究物体的运动而假设的物体速度瞬时速度：物体在某一时刻（或某一位置）的速度方向：位移的方向大小：定义：物体在某段时间内的与所用时间的比值叫平均速度平均速度方向：与速度变化量的方向相同大小：定义：速度的与所用的时间的比值加速度定义：做直线运动的物体如果速度变化，则为匀变速直线运动匀变速直线运动特点：加速度不随时间改变运动图象v-t图象意义：表示速度随时间变化的规律应用①确定某时刻的速度；②判断运动性质；③判断运动方向④判断加速度大小；⑤求位移s-t图象意义：表示物体位置随时间变化的规律应用①确定某时刻的位置；②判断运动性质；③判断运动方向④判断速度大小；答案：不动形状大小点线段有向线段轨迹位移变化量均匀专题突破\n专题一运动学基本概念的辨析1．时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程，时刻只能显示运动的一个瞬间。对一些关于时间间隔和时刻的表述，能够正确理解。如：第4s末、4s时、第5s初……均为时刻；4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。区别：时刻在时间轴上表示一点，时间间隔在时间轴上表示一段。2．路程与位移的关系位移表示位置变化，用由初位置到末位置的有向线段表示，是矢量。路程是运动轨迹的长度，是标量。只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。一般情况下，路程≥位移的大小。3．速度与速率的关系速度速率物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量描述物体运动快慢的物理量，是标量分类平均速度、瞬时速度速率、平均速率（=路程/时间）决定因素平均速度由位移和时间决定由瞬时速度的大小决定方向平均速度方向与位移方向相同；瞬时速度方向为该质点的运动方向无方向联系它们的单位相同（m/s），瞬时速度的大小等于速率4．速度、加速度与速度变化量的关系速度加速度速度变化量意义描述物体运动快慢和方向的物理量描述物体速度变化快慢和方向的物理量描述物体速度变化大小程度的物理量，是一过程量定义式单位m/sm/s2m/s决定因素v的大小由v0、a、t决定a不是由v、△v、△t决定的，而是由F和m决定。由v与v0决定，而且，也由a与△t决定方向与位移x或△x同向，即物体运动的方向与△v方向一致由或决定方向大小①位移与时间的比值②位移对时间的变化率③x－t图象中图线上点的切线斜率的大小值①速度对时间的变化率②速度改变量与所用时间的比值③v—t图象中图线上点的切线斜率的大小值[例1]一质点沿直线ox方向作加速运动，它离开o点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s)，求该质点在t=0到t=2s\n间的平均速度大小和t=2s到t=3s间的平均速度的大小。解析：当t=0时，对应x0=5m，当t=2s时，对应x2=21m，当t=3s时，对应x3=59m，则:t=0到t=2s间的平均速度大小为=8m/st=2s到t=3s间的平均速度大小为=38m/s[点评]只有区分了求的是平均速度还是瞬时速度，才能正确地选择公式。答案：8m/s38m/s[例2]关于位移和路程，下列说法中正确的是(　　)A．物体在沿直线朝某一方向运动时，通过的路程就是位移B．几个运动物体有相同的位移时，它们的路程也一定相同C．几个运动物体通过的路径不等，但它们的位移可能相同D．物体通过的路程不等于零，其位移也不等于零解析：位移是从初位置到末位置的有向线段，是矢量；路程是物体经过的实际路径的长度，是标量．因此只有当物体做单向直线运动时，才有位移的大小等于路程，但即使这种情况下也不能说路程就是位移，因为路程是标量，位移是矢量，A错．位移只取决于初、末位置，与具体路径无关，路程与具体路径有关，因此几个物体的位移相等时，路程不一定相等，B、D错．故正确答案为C.答案：C专题二运动图象的理解和应用图象由于能更直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系，因而在解题中被广泛应用．在运动学中，主要是指s－t图象和v－t图象．1．s－t图象物体运动的x－t图象表示物体运动的位移随时间的变化规律，并不是物体运动的轨迹．特征：若图线平行于t轴表示物体静止，若是倾斜的直线表示物体做匀速直线运动．斜率：表示物体的速度，斜率的绝对值越大(越小)，表示速度越大(越小)．斜率为正(或负)表示物体的运动方向与位移的方向相同(或相反)．截距：纵轴截距表示初始时刻物体相对于参考点的位移；横轴截距表示物体到达参考点的时刻．图象交点：表示物体相遇．图象折点：图线返折，表示该时刻前后物体运动方向不同．2．v－t图象物体运动的v－t图象表示物体运动的速度随时间的变化规律．特征：图线平行于t轴表示物体做匀速直线运动，倾斜直线表示物体做匀变速直线运动．斜率：表示物体的加速度，斜率绝对值越大(越小)，表示加速度越大(越小)．斜率的正(或负)表示加速度方向与运动(速度)方向相同(或相反)．面积：图象与横轴所围成的面积在数值上等于物体在该段时间内的位移．截距：纵轴截距表示初始时刻的速度；横轴截距表示速度减为零的时刻．交点：纵坐标表示相等的速度，横坐标表示速度相等的时刻，注意交点不表示物体相遇．折点：图线返折，表示该时刻前后加速度的方向不同，但速度方向可能不变．\n图1[例3]在节假日期间，你可能到公园或游乐场玩过蹦床，如右图是一个同学某次蹦床后的v-t图象，已知t2=2t1，结合你的体会和经历，分析下列问题：(1)它所做的运动是匀速运动吗？(2)他跳起时的速度多大？(3)他哪段时间是上升的，哪段时间是降落的？(4)从图象中可以看出，是选上升过程的速度方向为正方向，还是选下降过程的速度方向为正方向？解析：(1)此同学不是做匀速运动，而是在做初速度为v0的减速运动；(2)起跳速度为v0；(3)在0～t1时间内速度为正，是上升过程，t1～t2时间内速度为负，是下降过程；(4)从图象可以看出，是选上升过程的速度为正方向.专题三纸带的处理用打点计时器打出的纸带代表物体的运动情况，从纸带上直接得出运动物体的运动时间及物体在不同时刻的位置，经测量可得某段时间内的位移，根据纸带上点迹的疏密可判断运动情况；利用可求两点间的平均速度；当Δx取很小的值时，可粗略认为平均速度等于瞬时速度．[例4]一位同学左手拿着一只秒表，右手拿着一支彩色画笔，当他的同伴牵动一条宽约5mm的长纸带，使纸带在他的笔下沿着直线向前移动，每隔1s他用彩色画笔在纸带上点一个点，如下图所示．连续点了6个点，量得x1＝5.18cm，x2＝4.40cm，x3＝3.62cm，x4＝2.78cm，x5＝2.00cm.图2(1)相邻两个点的时间间隔为多少？(2)纸带在各段的平均速度多大？(3)纸带在这段时间(连续6个点)内的平均速度多大？解析：（1）由题意可知，相邻两个点之间的间隔为T=1s。（2）由平均速度的定义可得：，\n，，，，（3）\n【单元检测】一.单项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，有选错或不答的得0分)1．下列各种情况，可以把研究对象看作质点的是（）A．研究小木块的翻倒过程B．讨论地球的公转C．比赛时，运动员分析乒乓球的运动D．计算整列火车通过某一路标的时间解析：研究物体运动时，常常忽略物体各部分运动的差异（差异很小时），而把物体简化成一个没有大小、形状而具有质量的点，称为质点．物体做平动时，物体上各点运动情况相同，一般都可以用任意一点的运动代表整体的运动．但在选项D中考查的是火车经过某路标的时间，就不能不考虑它的长度，在这种情况下整列火车就不能视为质点．反之，当物体有转动存在，但各点运动差异不影响问题的研究时，则可忽略，如研究地球的公转其轨道半径约为地球直径的十万倍，地球虽大，但各部分运动状况的差异仍可忽略不计．所以正确的答案是B．答案：B2．下列关于质点的说法正确的是（）A．体积很小的物体都可以看作质点B．质量很小的物体都可以看作质点C．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间的距离相比很小时，就可看成质点D．只有低速运动的物体才可以看成质点，高速运动的物体不可看作质点答案：C3．下列关于加速度和速度的说法正确的是（）A．物体运动的速度改变越大，它的加速度一定越大B．物体运动的加速度为零，它的速度也为零C．物体运动的速度改变越小，它的加速度一定越大D．加速度的大小是表示物体运动速度随时间变化率的大小解析：加速度为速度的变化量与时间的比值，即为速度的变化率，故选D.答案：D4．惠东高级中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动员，在百米竞赛中，测得他在5s末的速度为10.4m/s，10s末到达终点的速度为10.2m/s，则他在全程中的平均速度为（）A．10.4m/sB．10m/sC．10.2m/sD．10.3m/s解析：平均速度为物体的位移与时间的比值，百米比赛位移为100m，时间为10s，所以平均速度为10m/s.故选B.答案：B二．双项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分，在每小题给出的四个选项中，均有两个选项正确，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）5．关于速度下列说法正确的是（　　　）A．速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小又有方向，是矢量B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向，是标量C．运动物体在某一时刻或经过某一位置是的速度，叫做瞬时速度，是矢量D．汽车上的速度计是用来测量汽车的平均速度大小的仪器解析：速度有平均速度和瞬时速度，都是矢量，B错，汽车的速度计是测量汽车的瞬时速度的大小的，D错，所以选A、C.答案：AC6．关于矢量和标量，下列说法中正确的是（）A．矢量是既有大小又有方向的物理量B．标量是既有大小又有方向的物理量C．-10m/s的速度比5m/s的速度小D．-10℃比5℃的温度低\n解析:矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向，速度是矢量，其绝对值为大小，所以B、C错，选AD.答案：AD甲乙s/mt/s图1-17．如图1-1所示为甲、乙两个物体做直线运动的s-t图象，下列说法正确的是（）A．甲的速度比乙的速度小B．甲的速度比乙的速度大C．交点表示甲乙两物体相遇D．甲、乙两物体同时同地出发解析：s-t图象中直线的斜率大小表示速度大小，由图知选项A错B对；s-t图象的交点表示两物体在同一位置，即两物体相遇，选项C对；从s-t图象可判断甲、乙两物体同时不同地出发，选项D错。答案：BC8．一个质点做直线运动，原来v>0，a>0，s>0，从某时间开始把加速度均匀减少，则（）A．速度逐渐减少，直到加速度等于零为止B．速度逐渐增大，直到加速度等于零为止C．位移继续增大，直到加速度等于零为止D．位移逐渐增大010abt(s)v(m/s)图1-2解析：由速度的方向与加速度的方向相同，当加速度在减小时，质点做变加速运动，所以选B、D.答案：BD9．如图1-2所示的两条斜线分别代表a、b两物体做直线运动时的v-t图象，下列说法正确的是（　　　）A．在前10s内，b的位移比a的位移大B．b的加速度比a的加速度大C．a出发后10s追上bD．10s时两物体的瞬时速率相等解析：v-t图象中图线与坐标轴所围图形的面积表示位移大小，可知选项A对；v-t图象中直线的斜率大小表示加速度大小，由图知选项B错；v-t图象的交点表示两物体在10s时速度相等，两物体并不相遇，选项C错D对。答案：BC三．本题共三小题，满分54分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。10．（18分）（1）电磁打点计时器的电源应是（填低压或高压）（直流或交流）电源，实验室使用我国民用电时，每隔秒打一点，如果每相邻的计数点间还有4个点为标出，即相邻两个计数点间的时间间隔为秒。（2）使用打点计时器时（）A．应先接通电源，再使纸带运动B．应先使纸带运动，再接通电源C．在使纸带运动的同时接通电源D．先使纸带运动或先接通电源都可以（3）在某次练习使用打点计时器的实验中，打出如图1-3所示的一条纸带，a、b、c、d、e是选用的计数点，每隔相邻的计数点间还有4个点未标出。测得ab、bd间的距离分别为s1=2.60cm,s2=10.00cm,小车通过ab段的平均速度大小为m/s,小车通过bd段的平均速度的大小为abcde图1-3m/s.10．答案：（1）低压、交流、0.02、0.1\n（2）A（3）0.26、0.511．（18分）如图1-4所示，已知甲乙两质点沿直线运动，求：V(m/s)t(s)151050241086甲20乙图1-4（1）两质点运动的初速（2）前6s内它们的速度变化量（3）前6s内它们的加速度11．解：(1)由图可知,甲物体在初速度V0＝15m/s，（3分）乙物体在初速度V0＝0（3分）（2）速度变化量：△V甲=-15m/s，（3分）△V乙=15m/s（3分）（3）平均加速度：a甲=△V甲/△t=-2.5m/s2（2分）大小为2.5m/s2，方向为负向（1分）a乙=△V乙/△t=2.5m/s2（2分）大小为2.5m/s2（1分）12．（18分）一个物体做匀速直线运动，某时刻速度大小为v1=4m/s，1s后速度大小变为v2=10m/s，在这1s内物体的加速度大小？12.解析：设v1的方向为正方向，则：（1）当v2的方向与v1相同时：（8分）（2）当v2的方向与v1相反时：（8分）所以物体的加速度的大小可能是6m/s2或14m/s2（2分）