新人教版高三物理第一輪復習

新 人 教 版 高 三 物 理第 一 輪 復 習 物 理考 綱 解 讀內(nèi)容要求 1. 機 械 運 動 ， 參 考 系 ， 質 點 2. 位 移 和 路 程 3. 勻 速 直 線 運 動 速 度 速 率 位 移 公 式s=vt.s-t圖 .v-t圖 4. 變 速 直 線 運 動 平 均 速 度 瞬 時 速 度 （ 簡 稱速 度 ） 5. 勻 變 速 直 線 運 動 加 速 度 公 式v=v 0+at,s=v0t+ at2,v2-v =2as,v-t圖 1220 物 理命 題 趨 向 本 單 元 內(nèi) 容 是 歷 年 高 考 必 考 的 內(nèi) 容 ， 主要 考 查 對 運 動 學 基 本 概 念 的 理 解 、 勻 變 速 直線 運 動 規(guī) 律 的 應 用 、 v-t圖 像 等 ； 試 題 以 選 擇題 和 實 驗 分 析 題 為 主 ； 在 復 習 的 過 程 中 ， 熟練 地 掌 握 勻 變 速 運 動 的 公 式 、 規(guī) 律 和 它 們 之間 的 關 系 ， 并 能 靈 活 運 用 和 變 通 ， 是 解 決 問題 的 關 鍵 。 知 識 點 ： 描 述 運 動 的 標 準 參 考 系 要 描 述 某 個 物 體 的 運 動 時 ， 必 須 先 確 定 參考 系 ， 只 有 選 取 參 考 系 之 后 ， 才 能 確 定 物 體的 位 置 ， 并 進 而 研 究 物 體 的 運 動 情 況 。 選 取 不 同 的 物 體 作 為 參 考 系 ， 同 一 物 體 的運 動 就 不 同 ， 某 個 物 體 相 對 于 某 一 參 考 系 可能 是 運 動 的 ， 而 選 其 他 物 體 為 參 考 系 時 ， 它可 能 是 靜 止 的 ， 這 就 叫 運 動 的 相 對 性 。 參 考 系 的 選 擇 是 任 意 的 ， 但 應 以 觀 測 方 便和 使 運 動 的 描 述 盡 可 能 簡 單 為 原 則 ， 通 常 情況 下 ， 研 究 地 面 上 物 體 的 運 動 時 ， 常 選 取 大地 為 參 考 系 。 例 1 甲 、 乙 、 丙 三 人 各 乘 一 架 直 升 飛 機 ， 甲 看 到 樓房 勻 速 上 升 ， 乙 看 到 甲 勻 速 上 升 ， 丙 看 到 乙 勻 速 下降 ， 甲 看 到 丙 勻 速 上 升 。 那 么 ， 甲 、 乙 和 丙 相 對 于地 面 的 運 動 情 況 可 能 是 A 甲 、 乙 勻 速 下 降 ， 且 v甲 v乙 ， 丙 停 留 在 空 中 B 甲 、 乙 勻 速 下 降 ， 且 v甲 v乙 ， 丙 勻 速 上 升 C 甲 、 乙 勻 速 下 降 ， 且 v甲 v乙 ， 丙 勻 速 下 降 ， 且 v丙 v甲 D 甲 、 乙 勻 速 下 降 ， 且 v甲 v乙 ， 丙 勻 速 下 降 ， 且 v丙 v甲 ABC 練 習 1： 甲 、 乙 、 丙 三 個 觀 察 者 ， 同 時 觀 察 一 個物 體 的 運 動 ， 甲 說 ： “ 它 在 做 勻 速 運 動 ” ， 乙 說 ：“ 它 是 靜 止 的 ” ， 丙 說 ： “ 它 在 做 加 速 運 動 ” ，由 下 列 說 法 中 正 確 的 是 （ ） A、 在 任 何 情 況 下 都 不 可 能 出 現(xiàn) 這 種 情 況 B、 三 人 中 總 有 一 人 或 兩 人 講 錯 了 C、 如 果 選 同 一 參 考 系 ， 那 么 三 人 的 說 法 都 對 D、 如 果 各 自 選 擇 自 己 的 參 考 系 ， 那 么 三 人 說 法 可 能 都 對 D 知 識 點 2： 質 點 理 想 化 模 型 在 所 研 究 的 問 題 中 ， 物 體 的 形 狀 和 大 小 不起 作 用 或 起 的 作 用 很 小 ， 就 可 以 忽 略 其 大 小和 形 狀 ， 而 把 物 體 看 成 一 個 有 質 量 的 點 ， 這種 用 來 代 替 物 體 的 沒 有 大 小 和 形 狀 ， 但 有 質量 的 點 ， 叫 做 質 點 。 質 點 是 為 了 簡 化 問 題 ， 抓 住 主 要 因 素 ，忽 略 次 要 因 素 ， 由 實 際 物 體 抽 象 出 來 的 一 種理 想 化 模 型 ， 能 否 將 物 體 看 成 質 點 是 根 據(jù) 物體 的 形 狀 和 大 小 在 所 研 究 的 問 題 中 是 否 可 以忽 略 ， 而 不 是 根 據(jù) 物 體 的 大 小 來 決 定 的 。 在 下 列 兩 種 情 況 下 可 以 視 為 質 點 ： （ 1） 一 個 物 體 ， 如 果 它 的 各 部 分 的 運 動 情 況 都 相 同 ， 這 個 物 體 可 當 作 質 點 （ 2） 物 體 的 形 狀 、 大 小 遠 遠 小 于 所 研 究 的 距離 ， 這 個 物 體 也 可 以 當 作 質 點 。 例 題 2 下 列 情 況 中 的 物 體 ， 哪 些 可 以 看 成 質 點 A、 繞 地 球 飛 行 的 航 天 飛 機 的 運 動 情 況 B、 汽 車 后 輪 的 轉 動 情 況 C、 從 北 京 開 往 廣 州 的 一 列 火 車 的 運 動 情 況 D、 在 水 平 推 力 作 用 下 沿 水 平 地 面 運 動 的 木 箱 的 運 動 情 況 ACD 練 習 2 下 列 關 于 質 點 的 判 斷 正 確 的 是 （ ）A、 質 點 是 指 很 小 的 物 體B、 在 平 直 的 高 速 公 路 上 行 駛 的 汽 車 ， 可 視 為質 點C、 巨 輪 停 在 海 面 上 某 一 位 置 時 ， 可 視 為 質 點D、 雜 技 演 員 做 空 翻 動 作 時 ， 可 視 為 質 點BC 知 識 點 3： 時 刻 與 時 間 的 區(qū) 別 時 刻 是 指 某 一 瞬 間 ， 在 時 間 軸 上 用 一 個 點 來表 示 ， 在 運 動 中 與 位 置 相 對 應 ， 是 狀 態(tài) 量 。如 ： 2秒 末 、 3秒 初 、 8時 30分 等 。 時 間 是 兩 時 刻 之 間 的 一 段 間 隔 ， 在 時 間 軸 上用 一 線 段 來 表 示 ， 在 運 動 中 與 位 移 相 對 應 ，時 過 程 量 。 如 1秒 內(nèi) ， 第 2秒 、 40分 鐘 等 。 t=t1-t2 例 題 3 下 列 說 法 正 確 的 是 （ ） A、 “ 北 京 時 間 8點 整 ” 指 的 是 時 間 B、 第 ns內(nèi) 就 是 （ n-1)s末 到 ns末 這 1s時 間（ n為 正 整 數(shù) ） C、 列 車 在 廣 州 停 了 15分 鐘 ， 指 的 是 時 間 D、 不 管 是 前 2s還 是 第 2s， 都 是 指 時 間BCD 練 習 3 下 面 是 飛 船 運 動 所 記 錄 的 數(shù) 據(jù) ， 請 分 別 說 出哪 些 是 時 間 ？ 哪 些 是 時 刻 ？ 2003年 10月 15日 上 午 9時 0分 50秒 ， 飛 船開 始 點 火 ， 歷 經(jīng) 21個 小 時 ， 載 人 飛 船 順 利 完成 繞 行 地 球 14圈 的 太 空 之 旅 。 2003年 10月 16日 凌 晨 6時 23分 ， 載 人 艙 安 全 著 陸 。 知 識 點 4： 位 移 和 路 程 的 區(qū) 別 與 聯(lián) 系 定 義 不 同 ： 位 移 是 從 起 點 到 終 點 的 一條 有 向 線 段 ， 用 來 表 示 質 點 位 置 的 變 化 ；路 程 則 是 質 點 運 動 軌 跡 的 長 度 。 位 移 有 大 小 、 方 向 ， 是 一 個 矢 量 ， 路程 只 有 大 小 ， 無 方 向 ， 是 一 個 標 量 。 一 般 情 況 下 ， 位 移 大 小 不 等 于 路 程 ，只 有 質 點 做 單 方 向 的 直 線 運 動 時 ， 位 移的 大 小 等 于 路 程 。 例 題 4 一 操 場 跑 道 全 長 400m， 如 圖 所 示 ， 其 中CD和 FA為 100m長 的 直 道 ， 彎 道 ABC和 DEF均 為 半 圓 形 ， 長 度 各 為 100m, 一 運 動 員 從 A點 開 始 起 跑 ， 沿 彎 ABC和 直 道 CD跑 到 D點 ，求 該 運 動 員 在 這 段 時 間 內(nèi) 的 路 程 和 位 移 。 路 程 S 200m 位 移 S=118.6m 練 習 4 從 10m高 的 A處 豎 直 向 上 拋 出 一 個 小 球 ， 小球 上 升 的 最 大 高 度 是 5m， （ 相 對 拋 出 點 A） ，到 達 位 置 B， 最 后 落 到 地 面 上 C處 ， 則 它 運 動的 位 移 大 小 和 方 向 是 怎 樣 的 ？ 它 通 過 的 路 程是 多 少 ？ 10m, 方 向 豎 直 向 下 20m 二、勻速直線運動 1. 定 義 ： 在 相 等 時 間 內(nèi) 位 移 相 同 的 直 線 運 動 . 2. 特 點 ： 速 度 為 恒 量 3. 規(guī) 律 ： s sv t s vtt v 速 度 與 平 均 速 度 例 12007屆西安模擬題一 質 點 沿 直 線 Ox方向 做 加 速 運 動 ， 它 離 開 O點 的 距 離 s隨 時 間 變 化 的關 系 為 s=3+2t3(m ),它 的 速 度 隨 時 間 變 化 的 關 系 為 v=6t2m /s.則 該 質 點 在 t=2 s時 的 瞬 時 速 度 和 t=0 s到 t=2 s間 的 平 均 速 度 分 別 為 ( ) A. 8 m /s、 24 m /s B. 24 m /s、 8 m /s C. 12 m /s、 24 m /s D. 24 m /s、 12 m /s 【 解 析 】 由 瞬 時 速 度 公 式 可 得 t=2 s時 的 速 度 為 ：v=6t2 m /s=6 22 m /s=24 m /s;由 s與 t的 關 系 得 出 各 時刻 對 應 的 位 移 ， 再 利 用 平 均 速 度 公 式 可 得 t=0 s到 t=2 s間 的 平 均 速 度 為 :=8 m /s.應 選 B. 2 0 2 0 19 3 m /s2s s sv t t t 【 答 案 】 B 【 點 評 】 速 度 是 描 述 物 體 運 動 快 慢 的 物 理量 ， 是 位 移 對 時 間 的 變 化 率 ， 是 矢 量 .瞬 時 速 度描 述 運 動 物 體 在 某 一 時 刻 或 某 一 位 置 的 運 動 狀態(tài) ， 而 平 均 速 度 描 述 運 動 物 體 在 某 一 段 時 間 t或 某 段 位 移 s內(nèi) 的 運 動 狀 態(tài) ， 它 們 的 區(qū) 別 在 于 描述 運 動 狀 態(tài) 的 精 確 程 度 不 同 .當 t 0時 ， 平 均速 度 就 是 該 時 刻 的 瞬 時 速 度 .平 均 速 度 的 定 義 式在 勻 速 運 動 和 變 速 運 動 中 都 同 樣 適 用 . 變 式 題一 個 物 體 做 初 速 為 4 m/s， 加 速 度 的大 小 為 2 m/s2的 勻 加 速 運 動 ， 下 列 對 運 動 的 描 述 正確 的 有 ( ) A. 物 體 在 第 2秒 內(nèi) 的 平 均 速 度 為 6 m/s B. 物 體 在 4秒 末 的 速 度 為 12 m/s C. 物 體 在 第 3秒 的 中 間 時 刻 的 速 度 為 9 m/s D. 物 體 在 2秒 末 至 4秒 末 的 平 均 速 度 為 10 m/s 【 解 析 】 物 體 在 第 2秒 的 平 均 速 度 即 為 1.5 s時的 瞬 時 速 度 ， 由 公 式 vt=v0+at可 算 得 速 度 為 7 m /s；物 體 在 4秒 末 的 速 度 ， 由 公 式 v t=v0+at算 得 為 12 m /s; 物 體 在 第 3秒 的 中 間 時 刻 的 速 度 即 為 2.5 s時 的 瞬 時速 度 ， 由 公 式 vt=v0+at可 算 得 速 度 為 9 m /s； 物 體 在 2秒 末 至 4秒 末 的 平 均 速 度 即 為 3 s末 時 的 瞬 時 速 度 ,由公 式 vt=v0+at可 算 得 速 度 為 10 m /s. 【 答 案 】 BCD 【 點 評 】 時 間 是 兩 時 刻 間 的 間 隔 ， 對 應 于時 間 軸 上 一 個 線 段 ； 時 刻 對 應 于 時 間 軸 上 一 個 點 .而 一 段 時 間 的 中 間 時 刻 也 是 指 時 刻 . 平 均 速 度 是相 對 一 段 時 間 或 一 段 位 移 的 運 動 快 慢 的 粗 略 描 述 ，而 瞬 時 速 度 是 相 對 某 一 時 刻 或 某 一 位 置 的 運 動 快慢 的 精 確 描 述 ， 要 注 意 區(qū) 別 它 們 . 知 識 點 5： 正 確 區(qū) 分 平 均 速 度 和 瞬 時 速 度 ，平 均 速 率 和 瞬 時 速 率 （ 1） 公 式 V S/t 算 出 的 是 平 均 速 度 而 不 是 瞬時 速 度 。 （ 2） 平 均 速 度 與 某 一 過 程 中 的 位 移 、 時 間 對 應 ，而 瞬 時 速 度 與 某 一 瞬 間 位 置 、 時 刻 對 應 （ 3） 平 均 速 度 是 粗 略 描 述 質 點 運 動 快 慢 的 物 理 量 ，而 瞬 時 速 度 能 精 確 地 描 述 質 點 運 動 的 快 慢 和 方 向 。 （ 4） 平 均 速 度 的 方 向 與 所 對 應 時 間 內(nèi) 位 移 方 向 相同 ， 瞬 時 速 度 方 向 與 質 點 所 在 位 置 的 運 動 方 向 一 致 。 平 均 速 率 和 瞬 時 速 率 的 區(qū) 別 ： 瞬 時 速 率 就 是 瞬 時 速 度 的 大 小 ， 而 平 均速 率 不 是 平 均 速 度 的 大 小 ， 它 們 是 完 全不 同 的 兩 個 概 念 ， 平 均 速 率 是 指 物 體 運動 的 路 程 與 所 用 時 間 的 比 值 。 例 題 5 對 速 率 和 速 度 ， 下 列 說 法 正 確 的 是 （ ） A、 平 均 速 率 就 是 平 均 速 度 B、 瞬 時 速 率 是 指 瞬 時 速 度 的 大 小 C、 勻 速 直 線 運 動 中 任 意 一 段 時 間 內(nèi) 的 平 均速 度 都 等 于 其 任 一 時 刻 的 瞬 時 速 度 D、 勻 速 直 線 運 動 中 任 何 一 段 時 間 內(nèi) 的 平 均 速 度 均 相 等BCD 練 習 6 如 圖 所 示 ， 一 質 點 沿 半 徑 為 r 20cm的 圓 周自 A點 出 發(fā) ， 逆 時 針 運 動 2s， 運 動 3/4圓 周 到達 B點 ， 求 ： （ 1） 質 點 的 位 移 和 路 程 （ 2） 質 點 的 平 均 速 度 和 平 均 速 率 。（ 1） s=28.3cm,方 向 由 A指 向 B； 路 程 L=94.2 cm（ 2） 平 均 速 度 v=14.2cm/s,v速 率 =47.1cm/s 從 T14次 列 車 時 刻 表 可 知 ， 列 車 在 蚌 埠 至 濟南 區(qū) 間 段 運 行 過 程 中 的 平 均 速 率 為 km/h停 靠 站 到 達 時 間 開 車 時 間 里 程（ KM）上 海 18： 00 0蚌 埠 22： 26 22： 34 484濟 南 03： 13 03： 21 966北 京 08： 00 1463 103.7 知 識 點 6： 關 于 加 速 度 的 理 解 （ 1） 加 速 度 不 是 速 度 的 增 加 ， 加 速 度 是 描 述速 度 變 化 快 慢 的 物 理 量 （ 2） 加 速 度 與 速 度 無 關 。 只 要 速 度 在 變 化 ，無 論 速 度 大 小 ， 都 有 加 速 度 ； 只 要 速 度 不 變化 ， 無 論 速 度 多 大 ， 加 速 度 總 是 零 ； 只 要 速度 變 化 快 ， 物 體 加 速 度 就 大 ， 無 論 速 度 是 大 、是 小 或 是 零 。 （ 3） 加 速 度 大 小 是 用 來 描 述 速 度 變 化 快 慢 的 ，只 與 速 度 的 變 化 量 與 發(fā) 生 這 一 變 化 所 用 時 間 t的 比 值 有 直 接 關 系 ， 而 與 速 度 的 變 化 無 直 接關 系 。 物 體 有 了 加 速 度 ， 經(jīng) 過 一 段 時 間 速 度有 一 定 的 變 化 ， 因 此 速 度 的 變 化 是 一 個 過 程量 ， 它 的 大 小 與 具 體 的 物 理 過 程 有 關 。 因 此加 速 度 大 ， 加 速 度 的 變 化 量 不 一 定 大 ； 反 過來 ， 速 度 變 化 量 大 ， 加 速 度 也 不 一 定 大 。 （ 4） 物 體 有 一 定 大 小 的 加 速 度 ， 加 速 度 方 向不 同 ， 物 體 的 運 動 情 況 也 不 相 同 。 速 度 與 加 速 度 例 2 關 于 速 度 和 加 速 度 的 關 系 ， 下 列 說 法 中 正 確 的 是( ) A. 速 度 變 化 越 大 ， 加 速 度 就 越 大 B. 速 度 變 化 越 快 ， 加 速 度 越 大 C. 加 速 度 大 小 不 變 ， 速 度 方 向 也 保 持 不 變 D. 加 速 度 大 小 不 斷 變 小 ， 速 度 大 小 也 將 不 斷 變 小 【 解 析 】 根 據(jù) a= 可 知 ， v越 大 ， 加 速 度 不 一 定 越 大 ,故 A錯 ;速 度 變 化 越 快 ,則 表 示 越 大 ,故 加 速 度 也 越 大 ， 故 B正 確 ； 加 速 度 和 速 度 方 向 沒 有 直 接 聯(lián) 系 ,加 速 度 大 小 不 變 ,速度 方 向 可 能 不 變 ,也 可 能 改 變 ,例 如 豎 直 上 拋 運 動 ,故 C錯 ； 加速 度 變 小 ,速 度 可 能 是 不 斷 增 大 ， 也 可 能 不 斷 減 小 ， 所 以 D錯 .vt vt B 【 點 評 】 1. 加 速 度 是 表 示 速 度 變 化 快 慢 的 物 理量 ， 對 應 著 速 度 的 變 化 率 ， a= ， 其 方 向 由 速 度的 變 化 方 向 決 定 .速 度 是 表 示 運 動 快 慢 的 物 理 量 ，而 速 度 變 化 是 指 一 個 運 動 過 程 中 的 初 末 速 度 的 變化 ， v=vt-v0. 它 們 之 間 沒 有 大 小 的 必 然 聯(lián)系 ， 速 度 大 的 物 體 速 度 不 一 定 變 化 ， 加 速 度 大 的物 體 速 度 不 一 定 大 ， 速 度 變 化 大 的 物 體 的 加 速 度不 一 定 大 . 2. 加 速 度 的 大 小 和 方 向 由 物 體 所 受 合 外 力 和質 量 共 同 決 定 ， 與 速 度 的 方 向 無 必 然 聯(lián) 系 ， 但 和速 度 變 化 的 方 向 相 關 . vt 變 式 題一 物 體 做 勻 變 速 直 線 運 動 ,某 時 刻 速度 的 大 小 為 4 m/s,1 s后 速 度 的 大 小 變 為 10 m/s.在 這1 s內(nèi) 該 物 體 的 ( ) A. 位 移 的 大 小 可 能 小 于 4 m B. 位 移 的 大 小 可 能 大 于 10 m C. 加 速 度 的 大 小 可 能 小 于 4 m/s2 D. 加 速 度 的 大 小 可 能 大 于 10 m/s2. 【 解 析 】 本 題 的 關 鍵 是 位 移 、 速 度 和 加 速 度 的矢 量 性 .若 規(guī) 定 初 速 度 v0的 方 向 為 正 方 向 ， 則 仔 細 分析 “ 1 s后 速 度 的 大 小 變 為 10 m /s” 這 句 話 ， 可 知 1 s后 物 體 速 度 可 能 是 10 m /s， 也 可 能 是 -10 m /s,因 而 有 : 【 答 案 】 AD 【 點 評 】 對 于 一 條 直 線 上 的 矢 量 運 算 ， 要 注 意選 取 正 方 向 ， 將 矢 量 運 算 轉 化 為 代 數(shù) 運 算 .1 0 210 11 1 0 2 220 12 10 4, m /s ,17m .2 10 4, m /s 14m /s ,13m .2 v va tv vs t v va tv vs t 同 向 時反 向 時 例 題 7 關 于 加 速 度 和 速 度 變 化 的 關 系 ， 下 列 說法 正 確 的 是 （ ） A、 速 度 變 化 得 越 多 ， 加 速 度 就 越 大 B、 速 度 變 化 得 越 快 ， 加 速 度 就 越 大 C、 加 速 度 的 方 向 保 持 不 變 ， 速 度 的 方 向 與 保 持 不 變 D、 加 速 度 大 小 不 斷 變 小 ， 速 度 大 小 與 不 斷 變 小 B