專題02運(yùn)動(dòng)的基本概念(解析版)-2020暑假初高中銜接

1、專題02運(yùn)動(dòng)的基本概念知識精講初中知識點(diǎn)：1參照物要描述一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止的 要選定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物體做參照，并事先假定這個(gè)物體是不動(dòng)的這個(gè)選定的標(biāo)準(zhǔn)物體叫做參照物。相對于參照物。某物體的位置改變了，我們就說它是運(yùn)動(dòng)的位置沒有改變。我們就說它是靜止的2機(jī)械運(yùn)動(dòng)一個(gè)物體相對于另一個(gè)物體位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。通常簡稱為運(yùn)動(dòng)。3運(yùn)動(dòng)是絕對的，靜止是相對的一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)與否的判斷與參照物的選取有關(guān)。對不同的參照物，同一物體的運(yùn)動(dòng)的描述可能是不同 的。為描述簡單通常取地面或地面上靜止的物體為參照物。宇宙中的一切物體都在運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)是絕對的, 靜止是相對的。高中知識點(diǎn):1. 機(jī)械運(yùn)動(dòng)：一個(gè)物體相對于另一個(gè)物體

2、的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡稱運(yùn)動(dòng)。它包括平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng) 和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式。2. 參考系：為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而假定為不動(dòng)的物體，叫做參考系。胚抒干F1的*考畢丸觀曲刁一勺保吧運(yùn)埔，喈電胃不閏，參考系可以任對同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，所選擇的參考系不同，對它的運(yùn)動(dòng)的描述就會不同。從原則上說 意選定，但一般應(yīng)從解決問題的方便出發(fā)選擇合適的物體作參考系。在不加特別說明的情況下，研究地面 上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常都取地面為參考系。3 質(zhì)點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)是一種物理模型，用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。實(shí)際物體能否看作質(zhì)點(diǎn)，并不 是由物體的大小來決定的。如在研究原子核外電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)，微小的原子不能看作質(zhì)點(diǎn)。而在研究地球繞 太陽

3、公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，巨大的地球卻可以看作質(zhì)點(diǎn)。這是一種突出主要因素、忽略次要因素的研究問題 的科學(xué)思想方法。4坐標(biāo)系：在參照系中，為確定空間一點(diǎn)的位置，按規(guī)定方法選取的有次序的一組數(shù)據(jù)，這就叫做標(biāo)”在某一問題中規(guī)定坐標(biāo)的方法，就是該問題所用的坐標(biāo)系。中學(xué)物理學(xué)中常用的坐標(biāo)系，為直角坐標(biāo) 系。5時(shí)刻和時(shí)間：時(shí)刻指的是某一瞬時(shí)在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)來表示。對應(yīng)的是位置、速度、動(dòng)量、動(dòng)能等狀態(tài)量。時(shí)間是兩時(shí)刻間的間隔。在時(shí)間軸上用一段線段來表示。對應(yīng)的是位移、路程、沖量、功等過 程量。6位移和路程：位移描述物體位置的變化，是從物體運(yùn)動(dòng)的初位置指向末位置的有向線段是矢量(有方向的物理量)。路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡

4、的長度，是標(biāo)量。注意:在一直線上運(yùn)動(dòng)的物體，路程就等于位移大小(X)位移是矢量，路程是標(biāo)量，只有在單方向直線運(yùn)動(dòng)中，路程大小才等于位移大小物體的位移可能為正值，可能為負(fù)值，且可以描述任何運(yùn)動(dòng)軌跡7.矢量和標(biāo)量(1) 矢量：既有大小又有方向的物理量.如位移，速度等.(2) 標(biāo)量：只有大小沒有方向的物理量如溫度，路程等.課程要求1知道參考系的概念.知道對同一物體選擇不同的參考系時(shí)，觀察的結(jié)果可能不同，通常選擇參考系 時(shí)，要考慮研究問題的方便.2理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道它是一種科學(xué)抽象，知道物體在什么情況下可以看作質(zhì)點(diǎn)，知道這種科 學(xué)抽象是一種普遍的研究方法.3知道時(shí)間和時(shí)刻的含義以及它們的區(qū)別.知道在

5、實(shí)驗(yàn)室測量時(shí)間的方法.4知道位移的概念知道它是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量知道它是矢量，可以用有向線段來表示.5知道位移和路程的區(qū)別.典例剖析典例1如圖所示，質(zhì)點(diǎn)由西向東運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)出發(fā)到達(dá)C點(diǎn)再返回B點(diǎn)靜止若AC=100 m ,BC=30 m,以B點(diǎn)為原點(diǎn)，向東為正方向建立直線坐標(biāo)系，則：出發(fā)點(diǎn)的位置為 m, B點(diǎn)位置是 m , C點(diǎn)的位置為 m , A至U B 的位置變化是 m,方向 .C至U B 的位置變化為 m,方向.4B C1 ,1a4B C【答案】700+30+70 向東 30 向西【解析】以B點(diǎn)為原點(diǎn)，建立坐標(biāo)系，如圖( b)所示，A ( 70 m), B (0 m) , C (+3

6、0 m), A到B 的位置變化+70 m ,方向向東；C到B的位置變化為一30 m ,方向向西.點(diǎn)評：建立坐標(biāo)系確定物體的位置時(shí)，首先要確定原點(diǎn)的位置及坐標(biāo)軸的正方向，再確定研究對象所 處的坐標(biāo)位置以及位置變化的情況即可.典例2如圖所示，物體沿兩個(gè)半徑為 R的半圓弧由A運(yùn)動(dòng)到C,則它的位移和路程分別是()B . 4R向左，2nR向東D . 4R 向東，2 nRA. 0, 0C. 4 nR 向東，4R【答案】D【解析】位移是位置的變化為 4R,向東；路程是實(shí)際走過的線段為 2nR ，選D典例3分清幾個(gè)概念和說法。 以后，我們在研究運(yùn)動(dòng)時(shí)，常常會要求出 物體在1秒末、2秒末（或 第1秒末、第2秒末

7、）的速度及位置”，也會要求 物體在1秒內(nèi)、2秒內(nèi)（或第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)）的位移 和平均速度”。請問：（1）其中哪個(gè)表示時(shí)刻、哪個(gè)表示時(shí)間間隔？（2） “1秒內(nèi)”和 第1秒內(nèi)”的位移（以及平均速度）是同一概念嗎？“渺內(nèi)”和 第2秒內(nèi)”的位移（以 及平均速度）是同一概念嗎？（3）第2秒末的速度”與第2秒內(nèi)的平均速度”相同嗎？【答案】（1） “秒末、2秒末（或第1秒末、第2秒末）表示時(shí)刻；“1秒內(nèi)、2秒內(nèi)（或第1秒內(nèi)、 第2秒內(nèi)）”表示時(shí)間間隔。（2） “1秒內(nèi)”和第1秒內(nèi)”的位移（以及平均速度）是同一概念?！?秒內(nèi)”和第2秒內(nèi)”的位移（以 及平均速度）不是同一概念?！懊靸?nèi)的位移”表示2秒長的時(shí)間里

8、的位移， 第2秒內(nèi)的位移”表示 第2秒 這1秒長的時(shí)間里的位移。（3）不相同。前者是瞬時(shí)速度；后者是平均速度?！窘馕觥柯浴就卣埂?時(shí)間間隔 t=2- t1,如果初始時(shí)刻t1取為零時(shí)刻，則 t= t2,也就是說在這種情況下時(shí)間間 隔就等于末時(shí)刻t2 ；反之，一般情況下時(shí)間間隔At不等于末時(shí)刻t2。典例4熱氣球運(yùn)動(dòng)起源于18世紀(jì)的法國，隨著球皮材料和致熱燃料的普及，熱氣球已成為公眾休閑 觀光和體育旅游項(xiàng)目。在一次觀光游覽中，甲、乙、丙三人各乘一個(gè)熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看 到甲勻速上升，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降。那么，從地面上看，甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)情況說法正確的是（）圖 1-1-4A

9、 甲、乙勻速下降，v乙V v甲，丙停在空中B.甲、乙勻速下降，v乙v甲，丙勻速下降，且v丙v甲C.甲、乙勻速下降，v乙 v甲，丙勻速上升D.以上說法均不對【答案】選C【解析】樓房和地面相當(dāng)于同一參考系，所以，甲是勻速下降。乙看到甲勻速上升，說明乙也是勻速下降，且v乙v甲。甲看到丙勻速上升，有三種可能：丙靜止；丙勻速上升；丙勻速下降，且v丙V v甲。丙看到乙勻速下降，也有三種可能：丙靜止；丙勻速上升；丙勻速下降，且v丙V v乙。綜上所述，C正確。典例5以下各種關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的說法中正確的是A 列車員說 火車8點(diǎn)42分到站”指的是時(shí)間B.前3秒鐘”最后3秒鐘”第3秒鐘”指的都是時(shí)間C.第1秒末”最

10、后1秒”指的都是時(shí)刻D.輪船船務(wù)員說本班輪離港時(shí)間為17點(diǎn)25分指的是時(shí)間【答案】選B【解析】列車員說 火車8點(diǎn)42分到站”指的是時(shí)刻，A錯(cuò)；前3秒鐘”最后3秒鐘”第3秒鐘”指的都是時(shí)間，B對；第1秒末”是時(shí)刻， 最后1秒”指的是時(shí)間，C錯(cuò)；輪船船務(wù)員說本班輪離港時(shí)間為17點(diǎn)25分指的是時(shí)刻，D錯(cuò)。典例6如圖所示，某同學(xué)沿平直路面由 A點(diǎn)出發(fā)前進(jìn)了 100 m到達(dá)斜坡底端的B點(diǎn)，又沿傾角為60的斜坡前進(jìn)了100 m到達(dá)C點(diǎn)，求該同學(xué)的位移和路程。審題指導(dǎo)該同學(xué)的位移大小為由 A到C的有向線段的長度，方向由 A指向C;路程為由AtBtC的路徑的長度。【答案】173.2 m，方向由A指向C 200

11、 m【解析】如圖所示，過 C點(diǎn)作AB的垂線，交AB的延長線于D點(diǎn)。則可得DC = BCsin 60 = 100 x?3 m= 503 m1BD = BCcos 60 = 100 勺 m= 50 m所以該同學(xué)的位移大小為X= AC = AD2 + DC2= 1502 (50 3)2 m= 173.2 m方向由A指向C。路程為 s= AB+ BC= 100 m + 100 m= 200 m。(1) 某一時(shí)間內(nèi)路程等于零”表示這段時(shí)間物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。(2) 某一時(shí)間內(nèi)位移等于零”表示這段時(shí)間物體的初末位置相同，而物體不一定一直保持靜止。對點(diǎn)精練一、不定項(xiàng)選擇題1、下列說法中正確的是()A 被選作參

12、考系的物體是假定不動(dòng)的B. 乘客在車廂內(nèi)走動(dòng)的時(shí)候，他說車是運(yùn)動(dòng)的C. 研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)，必須選取地面為參考系D. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是直線還是曲線，與參考系的選取有關(guān)【答案】A【解析】宇宙間的一切物體都處在永恒的運(yùn)動(dòng)中，被選作參考系的物體只是被假定不動(dòng)，所以選項(xiàng)A正確；物體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的是相對于參考系而言的，在車廂內(nèi)走動(dòng)的人，在沒有明確參考系之前就說 車是運(yùn)動(dòng)的是錯(cuò)誤的，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系是可以任意選取的，所以選項(xiàng)C錯(cuò)；運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)通過的路線是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡，它與觀察者以哪一物體作參考系看到的情況無關(guān)，所以選項(xiàng)D是錯(cuò)誤的.2、 下列說法中，正確的是()A .質(zhì)點(diǎn)一定是體

13、積極小的物體B. 當(dāng)研究一列火車全部通過橋所需的時(shí)間時(shí)，可以把火車視為質(zhì)點(diǎn)C. 研究自行車的運(yùn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)檐囕喸谵D(zhuǎn)動(dòng)，所以無論研究哪方面問題，自行車都不能視為質(zhì)點(diǎn)D. 地球雖大，且有自轉(zhuǎn)，但有時(shí)仍可被視為質(zhì)點(diǎn)【答案】CD【解析】 A、當(dāng)物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時(shí)，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)，是否是質(zhì)點(diǎn)與體積無關(guān)，故 A錯(cuò)誤;B、 當(dāng)研究一列火車全部通過橋所需的時(shí)間時(shí)，火車的長度與橋相比不能忽略，故B錯(cuò)誤；C、研究自行車的運(yùn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)檐囕喸谵D(zhuǎn)動(dòng)，如果研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，不能看成質(zhì)點(diǎn)，但是如果研究 自行車通過很遠(yuǎn)一段距離的時(shí)間，可以看成質(zhì)點(diǎn)，故 C 錯(cuò)誤；D、 地球雖大，且有自轉(zhuǎn)，但研究公

14、轉(zhuǎn)時(shí)可被視為質(zhì)點(diǎn)，故D正確.3、 在以下哪些情況下可將物體看成質(zhì)點(diǎn)()A 研究某學(xué)生騎車回校的速度B. 對某學(xué)生騎車姿勢進(jìn)行生理學(xué)分析C. 研究火星探測器從地球到火星的飛行軌跡D. 研究火星探測器降落火星后如何探測火星的表面【答案】 AC【解析】 研究學(xué)生的騎車速度或探測器的飛行軌跡時(shí)，其大小和形狀的影響可忽略不計(jì)，故它們可 以看成質(zhì)點(diǎn)；但當(dāng)研究學(xué)生的騎車姿勢時(shí)，學(xué)生的身軀和四肢就構(gòu)成了研究的對象，故不能把學(xué)生看成質(zhì) 點(diǎn)， B 錯(cuò)；當(dāng)火星探測器在火星表面探測時(shí)， 探測器的動(dòng)作直接影響探測的效果， 所以探測器不能看成質(zhì)點(diǎn)， 故D錯(cuò).4、 關(guān)于位移和路程，下列說法正確的是()A .位移和路程大小總

15、是不相等，位移是矢量，有方向，而路程是標(biāo)量，無方向B. 位移用來描述直線運(yùn)動(dòng)，路程用來描述曲線運(yùn)動(dòng)C. 位移取決于物體的初末位置，路程取決于物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的路徑D. 物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小等于路程【答案】 C【解析】 根據(jù)定義，位移是由初位置到末位置的有向線段，是矢量.而路程是物體由初位置到末位 置所經(jīng)過的路徑的長度， 是標(biāo)量. 位移與路徑無關(guān)， 當(dāng)物體做單向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)， 位移的大小才等于路程， 其他情況位移均小于路程，故 A、 B、 D 均錯(cuò)， C 正確.5、 某人坐在甲船中，他看到乙船在運(yùn)動(dòng)，那么相對河岸兩船的運(yùn)動(dòng)情況不可能是()A .甲船不動(dòng)，乙船在運(yùn)動(dòng)B.甲船運(yùn)動(dòng)，乙船不動(dòng)C.甲

16、、乙兩船都在運(yùn)動(dòng)D.甲、乙兩船運(yùn)動(dòng)方向一樣，且運(yùn)動(dòng)快慢相同【答案】 D【解析】A、若甲船不動(dòng)，乙船運(yùn)動(dòng)，則人坐在甲船中看到乙船是在運(yùn)動(dòng)，故A正確.B 正確.B、若甲船運(yùn)動(dòng)，乙船不動(dòng)，則人坐在甲船中看到乙船是在運(yùn)動(dòng)，故C 正確C、若甲、乙兩船都在運(yùn)動(dòng)，速度不同時(shí)，則人坐在甲船中看到乙船也是在運(yùn)動(dòng)，故D、 若甲、乙兩船以相同速度同向運(yùn)動(dòng)，則人坐在甲船中看到乙船是靜止的，故D錯(cuò)誤. 本題選不可能的，故選： D6、 下列說法中，關(guān)于時(shí)間的是（），關(guān)于時(shí)刻的是（ ）A 學(xué)校上午8點(diǎn)開始上第一節(jié)課，到 8點(diǎn)45分下課B. 小學(xué)每節(jié)課只有 40分鐘C. 我走不動(dòng)了，休息一下吧D. 奧運(yùn)會女子10000m冠軍

17、，成績是 30分24秒36【答案】 BCD A【解析】 A、 “學(xué)校上午 8點(diǎn)開始上第一節(jié)課，到 8點(diǎn) 45分下課”， 8：45是指時(shí)間點(diǎn)，即是時(shí)刻， ；B、“小學(xué)每節(jié)課只有 40 分鐘 ”， 40 分鐘是指時(shí)間的長度，是指時(shí)間；C、我走不動(dòng)了，休息一下吧，休息一下是指時(shí)間的長度，是指時(shí)間；D、“30分24秒 36”是指時(shí)間長度，是時(shí)間；故關(guān)于時(shí)間的是 BCD，關(guān)于時(shí)刻的是 A。7、下列關(guān)于位移和路程的說法，正確的是（）A .位移是矢量，路程是標(biāo)量，但位移的大小和路程總是相等B. 位移描述直線運(yùn)動(dòng)，路程描述曲線運(yùn)動(dòng)C. 位移僅取決于始末位置，而路程取決于實(shí)際運(yùn)動(dòng)路線D. 在某一運(yùn)動(dòng)過程中，物體

18、經(jīng)過的路程總大于或等于物體位移的大小【答案】 CD【解析】A、只有在單向直線運(yùn)動(dòng)中，位移大小等于路程，其余都是位移大小小于路程，位移是矢量， 路程是標(biāo)量，故 A 錯(cuò)誤；B、 位移和路程都可以描述直線運(yùn)動(dòng)，也都可以描述曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、 位移的大小由初末位置決定，路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長度.故C正確.D、當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)，位移的大小等于路程，其他情況下，位移的大小小于路程.所以位移大小和路程的關(guān)系是位移大小 W路程，故D正確。8、一個(gè)小球從距地面 4 m 高處豎直向下拋出，被地面彈回，在距地面 1 m 高處被接住.坐標(biāo)原點(diǎn)定在拋出點(diǎn)正下方 2 m 處，向下方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向.則小球的拋出

19、點(diǎn)、落地點(diǎn)、接住點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別是()A. 2 m, 2 m, 1 mB. 2 m,2 m,1 mC. 4 m,0 m,1 mD. 2 m,0 m , 1 m【答案】B【解析】解答本題的關(guān)鍵是正確地建立坐標(biāo)系，并在坐標(biāo)系中標(biāo)出各個(gè)時(shí)刻對應(yīng)的位置，根據(jù)題意建立如右圖所示的坐標(biāo)系，A點(diǎn)為拋出點(diǎn)，坐標(biāo)為-2 m； B點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)；D點(diǎn)是地面，坐標(biāo)為 2 m； C點(diǎn)為接住點(diǎn)，坐標(biāo)為1 m，所以選項(xiàng)B正確.A-2-1&0C12x/m二、填空題9、 在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，選來作為 的另一個(gè)物體叫做參考系。電影閃閃的紅星”中有歌詞：小小竹排江中游，巍巍群山兩岸走”，描述竹排的運(yùn)動(dòng)是以 為參考系的，描述群山

20、的運(yùn)動(dòng)是以為參考系的?！敬鸢浮繀⒖嫉孛?竹排【解析】在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，選來作為參照的物體，的那一個(gè)物體叫做參考系。電影閃閃的紅星”中有歌詞：小小竹排江中游，巍巍群山兩岸走”，描述竹排的運(yùn)動(dòng)是以地面為參考系的，描述描述群山的運(yùn)動(dòng)是以船為參考系的.10、 一個(gè)皮球從2m高處落下，與地面相碰后反彈跳起0.5m，則此過程中皮球通過的路程為 m,位移為m，該球經(jīng)過與地面多次碰撞后，最終停在地面上，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，皮球的位移是m.【答案】2.5 1.52【解析】 皮球從2m高的地方落下，碰撞又反彈起0.5m，通過的路程 s=2m+0.5m=2.5m ;位移為2m-0.5m=1.5m，經(jīng)過一系列碰

21、撞后，最終停在地面上，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中皮球的位移是2m。11、美國發(fā)射的哈勃望遠(yuǎn)鏡在宇宙空間繞著地球沿一定軌道高速飛行，因出現(xiàn)機(jī)械故障，用航天飛機(jī)將宇航員送上軌道對哈勃望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行維修.以 作參照系，宇航員相對靜止時(shí)就可以實(shí)行維修工作；以作參照系時(shí)，宇航員是在做高速運(yùn)動(dòng).【答案】哈勃望遠(yuǎn)鏡 地球【解析】宇航員是在太空中繞地球做高速圓周運(yùn)動(dòng)，說他靜止，應(yīng)是以與他有相同速度的同一軌道的哈勃望遠(yuǎn)鏡做參考系，故相對太空望遠(yuǎn)鏡宇航員靜止，相對地球宇航員做高速運(yùn)動(dòng)。二、計(jì)算題12、一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表，則:t/s012345x/m054-1-71哪個(gè)時(shí)刻離開坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，有多遠(yuǎn)?第幾秒內(nèi)位移最大？有多大？前3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為多大？【答案】-7m第5秒內(nèi)位移為8m11m【解析】在第4s末時(shí)刻離坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，質(zhì)點(diǎn)在開始運(yùn)動(dòng)后發(fā)生的最大位移為-7m,;第5秒內(nèi)(即從4s時(shí)刻到5s時(shí)刻)位移最大，7m + 1m=8m，第5秒內(nèi)位移為8m；5m,前3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為 11m。第1秒內(nèi)路程為