专题01 直线运动-三年（2020-2022）高考真题物理分项汇编（山东专用）

2020-2022年三年山东卷高考汇编 专题01 直线运动 【考纲定位】 高考命题点 考纲要求 高考真题 1.质点 经历质点模型的建构过程，了解质点的含义．知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点．体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用. 2.位移、速度、加速度 理解位移、速度和加速度. 3.匀变速直线运动规律 通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图象等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法. 2021·山东·高考 T11 4.自由落体运动 通过实验，认识自由落体运动规律．结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用. 【知识重现】 一、基本概念与核心物理量的理解与辨析 1．物体可以看成质点的条件 当物体的大小和形状对所研究问题没有影响时，才能看成质点．物体能否看成质点是由问题的性质决定的，物体的大小不能作为物体能否看成质点的依据． 2．位移与路程 物理意义 区别 联系 位 移 表示质点的空间位置变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示 ①位移是矢量，方向由初位置指向末位置； 一般情况下，位移的大小小于路程；只有在单向直线运动中，位移的大小才等于路程 路 程 表示物体实际运动轨迹的长度 ②路程是标量，没有方向 很多物理规律一定要区分位移和路程．比如，重力、弹力、摩擦力(统称保守力)做功只与初末位置或位移有关，而与过程或路程无关；而摩擦力或空气阻力做功产生热量与过程或路程有关． 3．速度、速率、平均速度和瞬时速度 (1)速度是矢量，不仅有大小还有方向．速度的大小叫速率． (2)平均速度 物体所通过的位移跟通过这段位移所用时间之比叫平均速度，＝.对平均速度的理解如下： ①平均速度与所选取的过程有关，在求平均速度时要明确是哪段时间内或哪段位移内的平均速度． ②平均速度的大小与平均速率是完全不相同的两个概念，只有在单方向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率． ③平均速度的方向与这段时间内物体发生的位移的方向相同，与瞬时速度的方向无必然联系． (3)瞬时速度：运动物体在某一时刻或在某一位置时的速度叫瞬时速度．瞬时速度能够准确地描述物体在各个时刻的运动情况． 4．加速度 (1)速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，叫加速度．加速度是用比值定义法定义的物理量，数量关系a＝. (2)速度、速度变化量和加速度的区别 速度v 速度变化量Δv 加速度a 物理 意义 描述物体运动的快慢和方向，是状态量 描述物体速度的变化，是过程量 描述物体速度变化快慢和方向，是状态量 定义式 v＝ Δv＝v－v0 a＝＝ 方向 与位移x同向，即物体运动的方向 由(v－v0)或a的方向决定　 与Δv的方向一致，由F的方向决定，而与v0、v方向无关 (3)判断直线运动中的“加速”或“减速” 物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况．加速度的大小只反映速度变化(增加或减小)的快慢． ⇒ ⇒ 二、匀变速直线运动的一般运算规律 1．基本公式 设物体的初速度为v0，t秒末的速度为v，经过的位移为x，加速度为a，则： 注意：若以初速度方向为正方向，匀加速直线运动中a取正值，匀减速直线运动中a取负值． 2．常用推论 (1)物体在任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个常量，即Δx＝xn＋1－xn＝aT2. (2)物体在某段时间内的平均速度，等于该时间段内中间时刻的瞬时速度，即＝v＝. (3)物体在某段位移中点的瞬时速度v＝. 注意：无论物体做匀加速直线运动还是做匀减速直线运动，对于同一时间段内的运动来说总有v>v. 三、特殊直线运动的计算方法 1．初速度为零的匀变速直线运动的规律 (1)从静止开始，在时间t内，2t内，3t内，……nt内通过的位移之比xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2 (2)从静止开始，在连续相等的时间t内通过的位移之比 x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1) (3)从静止开始，通过连续相等的位移所用的时间之比 t1∶t2∶…∶tn＝1∶(－1)∶…∶(－) 2．自由落体运动 (1)自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动．自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动． (2)自由落体运动的规律：v＝gt，h＝gt2，v2＝2gh. 3．竖直上抛运动 (1)竖直上抛运动：物体以初速度v0竖直向上抛出后，只在重力作用下的运动叫竖直上抛运动．取初速度v0方向为正方向，则竖