1.1描述运动的基本概念-2024高三物理一轮复习核心素养分层拔高（新高考专用）

第1章 运动的描述 匀变速直线运动 1.1 描述运动的基本概念 观念一：质点和参考系 典例1：如图所示，2021年10月16日0时23分，神舟十三号成功发射，随后与天和核心舱交会对接，3名航天员成功抵达天和核心舱，开始长达6个月的太空任务。则以下说法正确的是（　　） A．在分析神舟十三号运动轨迹时，可将其视为质点 B．研究飞船姿态控制问题时，可将飞船视为质点 C．研究飞船对接后的运动时，不可选地球为参考系 D．北京时间2021年10月16日0时23分是时间间隔 观念二：位移和速度 典例2：四名运动员在标准田径场上进行400m赛跑，如图所示，他们从不同起点起跑，终点相同，都顺利地按规则要求完成了比赛，下列说法中正确的是（   ）    A．他们跑完全程的路程相同 B．他们跑完全程的位移相同 C．他们跑完全程的平均速度相同 D．他们跑完全程的平均速率相同 观念三：加速度 典例3：关于教材中的四幅图片，下列说法正确的是（　　）    A．甲图中研究运动员在踢球的动作时，可将足球看作质点 B．乙图中汽车速度计不能显示车的运动方向，显示的是汽车速率 C．丙图中速度的变化量越大，表示加速度也越大 D．丁图中运动员下落时，看到大地迎面而来，选择的参考系一定是同伴 核心归纳 1.研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略，就可以看做质点．质点是一种理想化模型，实际并不存在． 2. 位移表示物体的位置变化，可用由初位置指向末位置的有向线段表示。位移为矢量。 3. 速度与速率 (1)平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即＝，是矢量，其方向就是对应位移的方向． (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量，其方向是物体的运动方向或运动轨迹的切线方向． (3)速率：瞬时速度的大小，是标量． (4)平均速率：物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比值，不一定等于平均速度的大小． 4. 加速度 1．物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量． 2．定义式：a＝＝. 3．决定因素：a不是由v、Δt、Δv来决定，而是由来决定． 4．方向：与Δv的方向一致，由合外力的方向决定，而与v0、v的方向无关． 思维一：理想模型思维 典例1：下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（　　）    A．甲图中研究雄鹰翅膀运动方式对飞行的影响时，可以把雄鹰看作质点 B．乙图中诗句“卧看满天云不动，不知云与我倶东”，以“云”为参考系，诗人是运动的 C．丙图中某学生在校运动会比赛中成绩为，其平均速度约为 D．丁图中飞机起飞前在跑道上加速滑行，加速度方向与速度变化量方向相同 思维二：矢量思维 典例2：下列物理量是标量，其单位又属于国际单位制中基本单位的一组是（    ） A．时间和位移 B．速度和加速度 C．向心力和质量 D．周期和路程 思维三：极限思维 典例3：下列说法正确的是（　　） A．力的单位是“N”，该单位属于国际基本单位 B．如果取时间非常小时，表示的就是瞬时速度 C．最先把猜想、实验和逻辑推理相结合的方法应用于落体运动研究的科学家是牛顿 D．根据能量守恒规律，在平直公路上匀速行驶的汽车所受的阻力越小则速度越大 核心归纳 1. 质点是理想化模型，抓住了质量这一主要因素，忽略大小和形状等次要因素。 2. 矢量不仅有大小还有方向，且满足矢量运算法则。 3.用极限法求瞬时速度和瞬时加速度 (1)公式v＝中，当Δt→0时v是瞬时速度． (2)公式a＝中，当Δt→0时a是瞬时加速度． 4．注意 (1)用v＝求瞬时速度时，求出的是粗略值，Δt越小，求出的结果越接近真实值． (2)对于匀变速直线运动，一段时间内的平均速度可以精确地表示物体在这一段时间内中间时刻的瞬时速度． 探究一：探究瞬时速度大小 典例1：在“用DIS测定位移和速度”的实验中，得到小车运动的s-t关系如图所示。由图可以确定，小车在0~5s内的平均速度为 m/s，在t＝3.5s时的瞬时速度为 m/s。 探究二：探究加速度大小 典例2：某同学利用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、天平、砝码盘和砝码等。用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，调节滑轮高度，使细绳保持与导轨平面平行。令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从气垫导轨的右边开始运动，与计算机连接的光电门能测量出遮光片经过、两处光电门时的遮光时间及遮光片从到所用时间。 （1）在该实验中用砝码盘和盘中砝码所受的总重力作为滑块所受的合力，为减小系统误差，应使砝码和砝码盘的总质量 （选填“远大于”、“远小于”或“等于”）滑块的质量。同时为补偿阻力，实验前应进行的操作为：滑块未连接