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一、考情分析
近年高考对直线运动的考查主要侧重于匀变速直线运动规律及图象,表现为两种命题形式:其一,以选择题的形式单独命题,主要考查自由落体运动规律、竖直上抛运动规律以及运动图象问题,题目一般基础性较强,难度不大;其二,与其他考点(如牛顿运动定律、电场知识)相结合,命制计算题,一般有一定难度,主要考查匀变速直线运动规律和运动图象.
二、知识特点
本单元是高中物理之首,是物理学思维方法的基础,为构建运动学知识体系,提出很多概念,概念之间联系紧密.通过本章的学习,可以从物理观念、科学思维、科学探究以及科学态度与责任多方面发展学生的物理学科核心素养.本单元中的运动规律、思想方法也是分析带电粒子在电场、磁场中运动问题的基础.
三、复习方法
1.注重对基本概念和基本规律的理解:在复习过程中要把握公式、规律的来龙去脉以及概念、公式和规律之间内在的必然联系,对于容易混淆的概念可以通过对比学习来领会概念的实质.
2.注重领会物理学中研究问题的方法:构建模型方法(质点)、数学方法(解析法与图象法)、逆向思维法(匀减速直线运动)、极限法(瞬时速度)、实验方法等是本单元研究问题的主要方法,要利用一些具体实例,逐步掌握物理规律和解题方法.
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第1讲 运动的描述
考纲考情 ?参考系、质点Ⅰ ?位移、速度和加速度Ⅱ 全国卷5年0考 高考指数★☆☆☆☆
知识点一 质点 参考系
1.质点
(1)定义:用来代替物体的有质量的点叫做质点.
(2)条件:研究一个物体的运动时,如果物体的大小和形状对问题的影响可以忽略,该物体就可以看做质点.
2.参考系
(1)定义:描述一个物体的运动时,选定其他物体做参考,观察这个物体的位置随时间的变化,这种用来做参考的物体称为参考系.
(2)选取不同的参考系来观察同一个物体的运动,其运动性质一般是不同的.通常以地面为参考系. 知识点二 位移、速度和加速度
1.位移
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核心素养 ?物质观念:质点、参考系. ?运动和相互作用观念:运动的相对性、速度、加速度. 模型——质点. 物理观念 ?模型建构:构建理想化物理科学思维
(1)定义:表示质点的位置变动,它是由初位置指向末位置的有向线段.
(2)与路程的区别:位移是矢量,路程是标量.只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程.
2.速度
(1)定义:物体运动的位移与发生这个位移所用时间的比值. Δx
(2)定义式:v=.单位:m/s.
Δt
(3)方向:平均速度方向与位移的方向相同,瞬时速度方向即物体运动的方向.
3.加速度
(1)定义:物体速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值. Δv
(2)定义式:a=.单位:m/s2.
Δt
(3)方向:与Δv的方向一致,由合力的方向决定,而与v0、v的方向无关.
(4)物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量.
1.思考判断
(1)研究物体的运动时,只能选择静止的物体作为参考系.( × ) (2)体积很大的物体可能视为质点.( √ )
(3)做直线运动的物体,其位移大小一定等于路程.( × ) (4)加速度为正值,表示速度大小一定越来越大.( × ) (5)加速度是反映速度大小变化快慢的物理量.( × ) 2.(多选)下列对参考系的理解正确的是( ABD ) A.“一江春水向东流”是以河岸为参考系 B.“地球的公转”是以太阳为参考系 C.“钟表的时针在转动”是以分针为参考系 D.“太阳东升西落”是以地球为参考系
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3.(多选)下列说法可能正确的是( BCD )
A.出租车的收费标准为1.60元/公里,其中的“公里”说的是位移
B.物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0
C.两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却比较小
D.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西 4.下列关于加速度的说法正确的是( D ) A.加速度的单位读作“米每秒的平方” B.物体有加速度说明物体速度在增大 C.加速度越大说明物体速度变化越大 D.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量
解析:加速度的单位读作“米每二次方秒”,故A错误;物体加速度方向与速度方向反向时,物体速度在减小,故B错误;加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,加速度大说明速度变化快,故C错误,D正确.
5.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知( C )
A.汽车在做加速直线运动
B.汽车的加速度方向与v1的方向相同 C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同 D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
解析:速度是矢量,速度的变化量Δv=v2-v1,由题图可知,Δv的方向与初速度方向相反,而加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同,与初速度方向相反,所以汽车做减速运动,故只有选项C正确.
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