第1章 运动的描述 章末整合 素养提升(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程物理必修第一册同步学习指导(人教版2019)

789:#;<=> ! (TUVW> 运 动 的 描 述 两个概念 质点定义*用来代替物体的具有!!!!的点!是理想化的!!!!!实际上并不存在" 看成质点的条件*物体的!!!!{ 对所研究的问题的影响可以忽略 参考系 定义*在描述运动时!选来做!!!!的其他物体 选取原则*任意的!一般选!!!!!!!!{        为参考系 描述运动 的物理量 时刻和时间间隔时刻*对应于时间轴上的!!!!时间间隔*对应于时间轴上的{ !!!! 位移和路程 位移物理意义*描述物体!!!!的物理量方向*从!!!!指向末位置!{ 是矢量 路程*物体!!!!的长度!是标量#只有大小!没有方向$ 当物体做!!!!运动时!路程与位移大小相等        " 速度 定义*位移和发生这段位移所用时间的!!!! 公式*.9!!!!!单位*!!!! 物理意义*描述物体!!!!的物理量 分类 平均速度*.9!!!!!方向与!!!!方向相同 瞬时速度*当 # % *时!!!!!!叫做时刻%的瞬时速度方向为该时刻 !!!! {          物体的运动方向 加速度 定义*速度的!!!!与发生这一变化所用时间的比值*3 9!!!!! !单位*!!!! 物理意义*描述物体!!!!的物理量 与速度方向的关系加速时*3与.方向!!!!减速时*3与.方向{                                         !!!! 两种 运动 图像 &:%图像 意义*描述!!!!随时间变化的规律 应用 确定一段时间内的位移 判断运动性质#静止)匀速)变速$ 利用斜率判断{        !!!! .:%图像 意义*描述!!!!随时间变化的规律 应用 确定瞬时速度!判断运动性质#匀速)加速)减速$ 判断运动的方向#正方向)负方向$ 利用图线的斜率判断{                     !!!! 实验*用打点 计时器测位 移和速度 打点计时器是一种使用!!!!电源的!!!!仪器 应用 根据纸带上点迹的疏密判断运动情况 求两点间的平均速度*.9!!!! 粗略地求瞬时速度*当 # &或 # %!!!!时!平均速度等于某一位置的 !                                                                                瞬时速度 #%% !!!!!!!!!!! ! !!!!! ! XYZ[\] 热点专练"!质点的判断 !!'#*##,浙江"月卷(下列说法正确的是#!!$ &>研究甲图中排球运动员扣球动作时!排球 可以看成质点 '>研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时! 乒乓球不能看成质点 (>研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作 时!羽毛球大小可以忽略 )>研究丁图中体操运动员的平衡木动作时! 运动员身体各部分的速度可视为相同 热点专练#!由参考系判断物体的运动 "!'#*#$,浙江" 月卷( &神舟十五号'飞船和 空间站&天和'核心舱 成功对接后!在轨运行 如图所示!则 #!!$ &!选地球为参考系!&天和'是静止的 '!选地球为参考系!&神舟十五号'是静止的 (!选&天和'为参考系!&神舟十五号'是静 止的 )!选&神舟十五号'为参考系!&天和'是运 动的 热点专练$!位移的理解和计算!平均速度和 平均速率的理解和计算 #!'#*##,辽宁卷(如图所示!桥式起重机主要 由可移动&桥架'&小车'和固定&轨道'三部分 组成" 在某次作业中桥架沿轨道单向移动了 - 2!小车在桥架上单向移动了. 2" 该次作 业中小车相对地面的位移大小为 #!!$ &>. 2 '>- 2 (>"* 2 )>"% 2 $!'#*#$,福建卷(&祝融号'火星车沿如图所示 路线行驶!在此过程中揭秘了火星乌托邦平原 浅表分层结构!该研究成果被列为&#*##年度 中国科学十大进展'之首" &祝融号'从着陆 点*处出发!经过."天到达7处!行驶路程 为0-0米+又经过#$ 天!到达 8处!行驶路程为$*% 米" 已 知*)7间和7)8间的直线距 离分别约为%.$ 米和#$% 米! 则火星车 #!!$ &!从*处行驶到8处的路程 为.+/米 '!从*处行驶到8处的位移 大小为--+米 (!从*处行驶到7处的平均速率约为#* 米2天 )!从7处行驶到8处的平均速度大小约为"* 米2天 热点专练% !速度*时间图像和位移*时间 图像 %!'#*#$,江苏卷(电梯上升过程中!某同学用 智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系 如图所示" 电梯加速上升的时段是 #!!$ &!从#*!* 1到$*!* 1 '!从$*!* 1到%*!* 1 (!从%*!* 1到0*!* 1 )!从0*!* 1到.*!* 1 &!'多选('#*#",广东卷(赛龙舟是端午节的传 统活动" 下列.:%和9:%图像描述了五条相 同的龙舟从同一起点线同时出发)沿长直河道 划向同一终点线的运动全过程!其中能反映龙 舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有 #!!$ & !!!! ' ( !!!! ) 请同学们认真完成考案#一 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * $ #%& 章末整合 素养提升 实验原理与设计 1.+4 2.均匀3.加速度 知识网络构建 2T 质量模型大小和形状参考地面或相对地面静止的物 实验步骤 体点线段位置变化初位置运动轨迹 单方向直线3.打点计时器4.接通计时器电源释放小车 比值出 m/位置变化快慢 数据处理 4 专位移出 变化藏出 1.花+ mg速度变化快慢相同相反位移 2T 经典题型剖析 速度大小和方向速度加速度大小方向交流计时 例1：(I)CI(2)e先接通电源.再放开小车becda 很小 解析：(1)除了已经选择的器材外，还需要低压交流电源用于 给电磁打点计时器供电，用刻度尺测量纸带上各点之间的距 高考真题专练 离，故选C 1,B研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球的形状和大小不 (2)步骤有错误的是©，实验中为了能够在长度有限的纸带上 能忽略，故不可以看成质点，故A错误：研究乙图中乒乓球运 尽可能多地族取数据，应先接通电源，再放开小车。正确的实 动员的发球技术时，要考虑乒乓球的大小和形状，则乒乓球不 验步骤是：固定器材连接+接通电源，打纸带→衡开电源， 能看成质点，故B正确：研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球 取纸带一重复实验，选取纸带。所以步骤合理的颗序是 动作时，羽毛球大小不可以忽略，故C错误：研究丁图中体操 beeda 运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分有转动和平动，各 部分的速度不可以视为相同，故D错误。故选B。 0:(1)4-4 10T (2)见解析(3)0.40(4)不变偏小 2.C“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后， 解析：(1)电火花计时器接220V,50Hz交流电源。则有打点 在轨绕地球做圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的 周期T=0.02“,每相邻两个计数点何还有4个点没有画出， AB错误：“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对 则相邻两计数点的时问阿隔为5T,由中同时刻的瞬时速度等 接后，二者相对静止，C正确.D错误。故选C。 3.C根据位移概念可知，该次作业中小车相对地面的位移为 于平均速度，可得打F点时的速度公式为，=二 2×57 x=√x,+x2=√8+6m=10m,故选C do -da 4.D由题意可知从0到N处的路程为w=saw+sww=585m =10T +304m=889m,故A错误：位移的大小为两点之间的直线距 (2)由题表中的数据在图乙所示坐标系中描点画图。如图 离.O、M,N三点大致在一条直线上，则从0到N处的位移大 所示。 小为xav=xm+xux=463m+234m=697m,故B错误：平均 速率为路程与时间的比值，故从0行驶到M处的平均速率为 m-密-米/天-90米/天，故C错讽：平均连度大小 为位移与时间的比值，则从M行驶到N处的平均速度为 、="=米/天10米/天，故D正确。故选D。 5.A因电梯上升，由速度图像可知，电梯加速上升的时间段为 20.0s到30.0$。故选A。 6.BDA图是速度图像，由图可知，甲的速度一直大于乙的速 0.10.2030.40506m 度，所以中途不可能出现甲乙船头并齐，故A错误：B图是速 (3)由"-1图像的斜率表示加速度，可得小车的加速度为a= 度图像，由图可知，开始丙的速度大，后来甲的速度大，速度图 像中图像与横轴围成的面积表示位移，由图可以判断在中途 △p-0.301-0.1m/g=0.40m/2 4 0.5 甲丙位移会相同，所以在中途甲丙船头会并齐，故B正确：C (4)当电网中交变电流的电压变成210V,而交流电的频率没 图是位移图像，由图可知，丁一直运动在甲的前面，所以中途 变，打点周期不变，则不会影响加速度的测量值，因此加速度 不可能出现甲丁船头并齐，故C错误：D图是位移图像，交点 的测量值与实际值相比不变。 表示相遇，所以甲戊在中途船头会并齐，故D正确。故选BD 电网中交变电流的频率是f=51k时，由T=子=分< 第二章匀变速直线运动的研究 0.028 可知打点周期变小，测量时仍按T=0.02s计算，则测量值与 1.实验：探究小车速度随时间变化的规律 实际值相比偏小。 实验要点梳理 创新实验提升 实验器材 例3：见解析 打点计时器小车刻度尺 解析：(1)由题图中所标纸带每段位移关系可知，在相邻相等 262