江蘇版2025版高考物理總復習第一章直線運動第1講運動的描述教案

PAGEPAGE7第一章直線運動考試要點核心解讀1.經(jīng)驗質點模型的建構過程,了解質點的含義。知道將物體抽象為質點的條件,能將特定實際情境中的物體抽象成質點。體會建構物理模型的思維方式,相識物理模型在探究自然規(guī)律中的作用。2.理解位移、速度和加速度。通過試驗,探究勻變速直線運動的特點,能用公式、圖像等方法描述勻變速直線運動,理解勻變速直線運動的規(guī)律,能運用其解決實際問題,體會科學思維中的抽象方法和物理問題探討中的極限方法。3.通過試驗,相識自由落體運動規(guī)律。結合物理學史的相關內容,相識物理試驗與科學推理在物理學探討中的作用。1.考查內容(1)勻變速直線運動公式的基本應用。(2)豎直上拋與自由落體運動。(3)追及相遇問題。(4)圖像問題。2.命題趨勢(1)聯(lián)系生產(chǎn)、生活的實踐內容。(2)運動圖像的理解與應用。(3)嫻熟駕馭生產(chǎn)、生活中常見的勻變速直線運動如豎直上拋、自由落體、剎車問題、追及相遇問題等。第1講運動的描述一、質點和參考系1.質點:(1)定義:用來代替物體的有①質量的點。它是一種志向化模型。

(2)把物體看做質點的條件:物體的②大小和③形態(tài)對探討的問題的影響可以忽視不計。

2.參考系:為了探討物體的運動而選定用來作為參考的物體。參考系可以隨意選取。通常以④地面或相對于地面不動的物體為參考系。

二、位移和速度1.位移和路程(1)位移a.定義:表示物體(質點)的⑤位置的變更。

b.表示方法:用從⑥初位置指向⑦末位置的有向線段表示。

c.是矢量。(2)路程是物體運動⑧軌跡的長度,是標量。

2.平均速度和瞬時速度(1)平均速度a.定義:物體在某段時間內的位移與⑨發(fā)生這段位移所用時間的比值。

b.定義式:v=⑩

ΔxΔt,c.矢量性:速度是矢量,既有大小,也有方向。平均速度的大小在數(shù)值上等于單位時間內物體位移的大小,平均速度的方向就是物體位移的方向。

d.物理意義:粗略表示物體運動快慢的物理量。

(2)瞬時速度:運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度,是矢量,方向即物體這一時刻(或這一位置)的運動方向。能夠精確描述物體的運動狀況。

3.速率和平均速率(1)速率:瞬時速度的大小,是標量。

(2)平均速率:是路程與時間的比值,是標量。

三、加速度1.定義:速度的變更量與發(fā)生這一變更所用時間的比值。

2.定義式:a=ΔvΔt,單位是3.方向:與速度變更量的方向相同。4.物理意義:描述速度變更快慢的物理量。

1.推斷下列說法對錯。(1)探討物體的運動時,不能選擇變速運動的物體作為參考系。 (?)(2)探討里約奧運會跳水冠軍陳艾森的動作時,不能把運動員看做質點。 (√)(3)在直線運動中,物體的位移大小肯定等于其路程。 (?)(4)子彈擊中目標的速度屬于瞬時速度。 (√)(5)加速度是描述速度變更大小的物理量。 (?)(6)加速度為正值,表示速度的大小肯定越來越大。 (?)2.(人教版必修1·P19·T4改編)表是Z107次列車北京西至聊城區(qū)間的運行時刻表,則 ()車次動身站開車時間到達站到達時間用時里程Z107北京西19:53聊城23:323小時39分350kmA.表中“23:32”表示時刻B.該列車從北京西至聊城的位移為350kmC.依據(jù)表中數(shù)據(jù)能求出該列車從北京西至聊城的平均速度D.該列車從北京西至聊城全程做勻速直線運動答案A3.(人教版必修1·P29·T2改編)下列說法中不行能發(fā)生的運動是 ()A.物體運動的加速度等于0,而速度卻不等于0B.兩物體相比,一個物體的速度變更量比較大,而加速度卻比較小C.物體具有向東的加速度,而速度的方向卻向西D.物體的速度在減小,加速度則不行能增大答案D考點一質點和參考系1.[質點]探討下列運動員的競賽成果時,可將運動員看做質點的是 ()答案C擊劍、跳水、體操競賽時,須要對運動員的姿態(tài)進行打分,人的形態(tài)不能忽視,不行以將運動員看做質點,故A、B、D錯誤;馬拉松競賽成果是探討運動時間,人的形態(tài)對探討的過程來說可以忽視不計,所以能看成質點,故C正確。2.[質點和參考系的理解]某次中國國際航空航天博覽會中,首次亮相航展的空軍航空高?！凹t鷹”飛行表演隊為現(xiàn)場觀眾帶來了“八機鉆石筋斗、丘比特之箭”等精彩動作,如圖所示。下列關于“紅鷹”飛行表演隊的說法中正確的是 ()A.地面上的人看到飛機飛過,是以飛行員為參考系的B.飛行員看到觀禮臺向后拂過,是以觀禮臺為參考系的C.探討某架飛機在空中飛行的軌跡時,可將飛機視為質點D.探討飛機在空中的各種表演動作時,可將飛機視為質點答案C地面上的人看到飛機飛過,是以地面為參考系的,A錯誤;飛行員看到觀禮臺向后拂過,是以飛機為參考系的,B錯誤;探討某架飛機在空中飛行的軌跡時,飛機的大小和形態(tài)可以忽視不計,可將飛機視為質點,C正確;探討飛機的表演動作時,飛機的大小和形態(tài)不能忽視,不能將飛機看做質點,D錯誤。1.對質點的理解科學抽象質點是對實際物體的科學抽象,是一種志向化的模型,真正的質點是不存在的可看做質點的條件一個物體能否被看做質點,并非依據(jù)物體自身大小來推斷,而是要看物體的大小、形態(tài)在所探討的問題中是主要因素還是次要因素,若是次要因素,即使物體很大,也能看做質點,相反,若是主要因素,即使物體很小,也不能看做質點;探討轉動物體自轉時,不能看做質點,探討物體動作姿態(tài)時,不能看做質點質點與幾何“點”質點是對實際物體進行科學抽象的模型,有質量,只是忽視了物體的大小和形態(tài);幾何中的“點”僅僅表示空間中的某一位置2.參考系的選取原則(1)由于運動描述的相對性,凡是提到物體的運動,都應當明確它是相對哪個參考系而言的,在沒有特別說明的狀況下,一般選大地作為參考系。(2)在同一個問題中,若要探討多個物體的運動或同一物體在不同階段的運動,則必需選取同一個參考系。(3)對于運動困難的物體,應選取能最簡潔描述物體運動狀況的物體為參考系。考點二位移和路程1.[位移的大小和方向]在一次機器人大賽中,某機器人在平面內由點(0,0)動身,沿直線運動到點(3,1),然后又由點(3,1)沿直線運動到點(1,4),然后又由點(1,4)沿直線運動到點(5,5),最終又由點(5,5)沿直線運動到點(2,2),平面坐標系橫、縱坐標軸的單位長度均為1m。則 ()A.機器人的運動軌跡是一條直線B.機器人不會兩次通過同一點C.整個過程中機器人的位移大小為22mD.整個過程中機器人的位移與由點(5,5)運動到點(2,2)的位移方向相同答案C在坐標系中畫出機器人的運動軌跡如圖所示,可見其運動軌跡不是一條直線,圖線的交點表示機器人兩次通過同一點,A、B均錯誤;整個過程中機器人的位移為從點(0,0)到點(2,2)的有向線段,大小為22m,C正確;(0,0)、(2,2)、(5,5)三個坐標點在同一條直線上,故可得出整個過程中機器人的位移與由點(5,5)到點(2,2)的位移方向相反,D錯誤。2.[位移和路程的大小關系](2024江蘇南京一中模擬)從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球,小球與地面相碰后彈起,上升到高為2m處被接住,則這一段過程中 ()A.小球的位移為3m,方向豎直向下,小球運動的路程為7mB.小球的位移為7m,方向豎直向上,小球運動的路程為7mC.小球的位移為3m,方向豎直向下,小球運動的路程為3mD.小球的位移為7m,方向豎直向上,小球運動的路程為3m答案A路程是所經(jīng)過路途的總長度,路程是標量只有大小,沒有方向;位移是矢量,既有大小,又有方向,位移大小等于初、末位置之間的距離,位移的方向由初位置指向末位置,由上可知A正確,B、C、D錯誤。位移和路程的“三點”區(qū)分(1)物理意義不同:位移描述物體位置變更,路程描述物體運動軌跡的長度。(2)確定因素不同:位移由始、末位置確定,路程由實際的運動路徑確定。(3)運算法則不同:位移應用矢量的平行四邊形定則運算,路程應用標量的代數(shù)運算?？键c三平均速度和瞬時速度平均速度、平均速率、瞬時速度的比較項目平均速度平均速率瞬時速度物理意義描述物體在一段時間(或一段位移)內位置變更的快慢及方向描述物體沿軌跡運動的平均快慢描述物體在某一時刻(或某一位置)運動的快慢及方向標矢性矢量標量矢量大小與方向對應一段位移或一段時間(1)平均速度=位移(2)方向與位移的方向相同(1)平均速率=路程時間,留意:不肯定(2)無方向(1)v=ΔxΔt,當Δt很小時,物體在t(2)方向就是物體運動的方向例12024年達喀爾拉力賽,中國軍團刷新歷史最好成果。競賽中,如圖所示為某選手在一次訓練中的路途圖,他先用地圖計算出動身地A和目的地B的直線距離為9km,實際從A運動到B用時5min,賽車上的里程表指示的里程數(shù)增加了15km,當他經(jīng)過某路標C時,車內速度計指示的示數(shù)為150km/h,那么可以確定的是()A.整個過程中賽車的平均速率為108km/hB.整個過程中賽車的平均速度大小為180km/hC.賽車經(jīng)過路標C時的瞬時速度大小為150km/hD.賽車經(jīng)過路標C時速度方向為由A指向B審題關鍵(1)如何區(qū)分某一速度是平均速度還是瞬時速度?提示:平均速度對應某段時間或某段位移,瞬時速度對應某時刻或某位置(2)平均速度和瞬時速度的方向怎么確定?提示:平均速度的方向取決于位移的方向,瞬時速度的方向取決于該位置的切線方向答案C從A到B位移為9km,路程為15km,用時112h,可得整個過程的平均速率為180km/h、平均速度大小為108km/h,故A、B錯;速度計顯示的是瞬時速度大小,故C對;經(jīng)過C時速度的方向為沿運動軌跡在C點的切線方向,故D錯。解題感悟(1)平均速度的兩個計算公式(2)計算平均速度時應留意的問題①平均速度的大小與物體的運動階段有關,求解平均速度時必需明確是哪一段位移或哪一段時間內的平均速度。②粗略計算時可以用極短時間內的平均速度代替某時刻的瞬時速度。1.[平均速度與瞬時速度的理解]如圖所示為成都到重慶的和諧號動車車廂內可實時顯示相關信息的顯示屏示意圖,下列說法中正確的是 ()A.“10:23”表示時間,“297km/h”表示平均速度B.“10:23”表示時間,“297km/h”表示瞬時速度C.“10:23”表示時刻,“297km/h”表示平均速度D.“10:23”表示時刻,