高中物理必修一知识点梳理及典型题第一章.docx
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高中物理必修一知识点梳理及典型题第一章
高中物理必修一知识点梳理
第一章运动的描述
一、质点参考系空间时间
✧重点：
质点概念建立
✧难点：
参考系选择及运动判断问题
✧疑点：
质点模型确定
✧易错点：
哪些情况下可以把物体看作质点的问题
1.质点
（1）定义：
用来代替物体的有质量的点。
质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。
（2）物体可看做质点的条件：
研究物体的运动时，物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略（易错）。
且物体能否看成质点，要具体问题具体分析。
1不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点，关键要看所研究问题的性质．当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体可视为质点；
2质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的“点”。
（3）物体可被看做质点的几种情况
1平动的物体通常可视为质点；
2有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为质点；
3同一物体，有时可看成质点，有时不能．当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体看做质点，反之，则可以。
其它理想模型：
点电荷、理想气体、轻绳、轻杆等。
2.参考系
（1）概念：
描述一个物体的运动时，选来作为标准的的另外的物体。
（2）运动是绝对的，静止是相对的。
一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系在而言的。
1同一运动物体选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。
2在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。
3因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系。
3.机械运动
机械运动按轨迹的曲直可分为曲线运动和直线运动两种。
机械运动包含于机械振动。
4.时间和时刻
时刻是指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态相对应；时间是指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程相对应。
重点-时间与时刻的理解
掌握：
n秒内、第n秒内、n秒初、n秒末、第n秒初、第n秒末的概念。
二、位置变化的描述-位移
✧重点：
位移的矢量性、时间与时刻的理解
✧难点：
位移的方向性、用坐标系表示物体运动的位移
✧疑点：
位置、位移的关系
✧易错点：
位移的方向表示，矢量性问题
5.矢量与标量
矢量：
既有大小又有方向的量；
标量：
只有大小没有方向的量。
6.位移和路程
（1）位移用来描述质点位置的变化，是质点的由初位置指向末位置的有向线段，是矢量；
（2）路程是质点运动轨迹的长度，是标量；
（3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。
只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等；
（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。
路程不能用来表达物体的确切位置。
位移大小看两头，方向看箭头，路程看完中间找两头。
7.坐标系的建立
（1）建立何种坐标系要针对物体是在直线、平面内，还是空间中运动而定，其分别对应直线、平面、空间坐标系；
（2）建立坐标系用明确坐标原点、正方向及单位长度，标明坐标单位。
三、运动快慢与方向的描述
✧重点：
物体运动速度的概念，平均速度和瞬时速度理解
✧难点：
瞬时速度的理解
✧疑点：
速度、平均速度和瞬时速度关系
✧易错点：
速度和速率区分、速度的矢量性
8.速度、速率
用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。
它等于物体运动的位移△x跟发生这段位移所用时间△t的比值。
（1）平均速度：
是位移与通过这段位移所用时间的比值，方向与位移的方向相同。
平均速度对变速运动只能作粗略的描述。
（2）瞬时速度：
是质点在某一时刻或通过某一位置的速度，瞬时速度简称速度，它可以精确变速运动。
瞬时速度的大小简称速率，它是一个标量。
平均速度=位移/时间（矢量，可以为零）平均速率=路程/时间（标量，不为零）
平均速度的大小≠平均速率（除非是单向直线运动）
速度的平均值是纯数学意义上的平均值，不具有物理意义，也不同于平均速度。
四、速度变化快慢的描述-加速度
✧重点：
加速度的物理意义、加速度的定义式和单位
✧难点：
平均加速度和瞬时加速度及其区别
✧疑点：
加速度的矢量性、加速度的物理意义
✧易错点：
加速度与速度的方向关系
9.加速度
用来描述速度变化快慢的的物理量，其定义式为
。
加速度是矢量，其方向与速度的变化量方向相同（注意与速度的方向没有关系），大小由两个因素决定。
只要△v≠0，则a≠0.即v方向不变，大小改变；或v大小不变，方向改变；或v方向、大小都改变。
易错现象
（1）忽略位移、速度、加速度的矢量性，只考虑大小，不注意方向。
（2）错误理解平均速度，随意使用
。
（3）混淆速度、速度的增量和加速度之间的关系。
五、匀变速直线运动速度与时间关系、位移与时间的关系
✧重点：
匀变速直线运动的v-t图象,概念和特点；
匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at的推导及其应用；
掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝vot+at2/2及其应用；
理解匀变速直线运动的位移与速度的关系v2-v02=2ax及其应用。
✧难点：
应用v-t图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at；
v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移；
微元法推导位移时间关系式；
匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝vot+at2/2及其灵活应用。
✧疑点：
加速度何时为正何时为负；
非匀变速直线运动速度图象下方的面积的数值也等于位移吗。
✧易错点：
学生可能会把加速度看成等于速度图线的倾角的正切值；
汽车刹车后某一时间内位移的求解。
10.匀变速直线运动定义
在任意相等的时间内速度的变化都相等的直线运动，即加速度恒定不变。
a与v同向，匀加速直线运动，速度增大；a与v反向，匀减速直线运动，速度减小。
11.匀变速直线运动的基本规律
（1）速度公式
（2）位移公式
（3）速度与位移式
（4）平均速度公式
12.几个常用的推论：
（1）任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量
△x=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1=aT2
Xn-Xm=（n-m）aT2
（2）某段时间内时间中点瞬时速度等于这段时间内的平均速度，
。
（3）一段位移内位移中点的瞬时速度v中与这段位移初速度v0和末速度vt的关系为
13.初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论（自由落体同）
①1T末，2T末，3T末……瞬时速度之比为：
v1∶v2∶v3∶……∶vn＝1∶2∶3∶……∶n
②1T内，2T内，3T内……位移之比为：
x1∶x2∶x3∶……∶xn＝1∶3∶5∶……∶（2n－1）
③第一个T内，第二个T内，第三个T内……第n个T内的位移之比为：
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……∶xN＝1∶4∶9∶……∶n2
④通过连续相等的位移所用时间之比为：
t1∶t2∶t3∶……∶tn＝
易错现象：
1、在一系列的公式中，不注意的v、a正、负。
2、纸带的处理，是这部分的重点和难点，也是易错问题。
3、滥用初速度为零的匀加速直线运动的特殊公式。
六、自由落体运动，竖直上抛运动
✧重点：
认识自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀变速直线运动，并能应用，匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题．
✧难点：
自由落体运动中不同物体下落的加速度都为g
✧疑点：
各地的重力加速度为什么不同
14.自由落体运动
只在重力作用下由静止开始的下落运动，因为忽略了空气的阻力，所以是一种理想的运动，是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。
15.自由落体运动规律
①速度公式：
②位移公式：
③速度—位移公式：
④下落到地面所需时间：
16.竖直上抛运动
可以看作是初速度为v0，加速度方向与v0方向相反，大小等于的g的匀减速直线运动，可以把它分为向上和向下两个过程来处理。
17.竖直上抛运动规律
①速度公式：
②位移公式：
③速度—位移公式：
18.两个推论
上升到最高点所用时间
上升的最大高度
19.竖直上抛运动的对称性
如图，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则：
（1）时间对称性
物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理tAB＝tBA.
（2）速度对称性
物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等．
注意：
在竖直上抛运动中，当物体经过抛出点上方某一位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解．
易错现象：
✧忽略自由落体运动必须同时具备仅受重力和初速度为零；
✧忽略竖直上抛运动中的多解；
✧小球或杆过某一位置或圆筒的问题。
七、运动的图象运动的相遇和追及问题
20.图象
图像在中学物理中占有举足轻重的地位，其优点是可以形象直观地反映物理量间的函数关系。
位移和速度都是时间的函数，在描述运动规律时，常用x—t图象和v—t图象.
21.x—t图象
（1）物理意义：
反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律。
（2）图线斜率的意义
①图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小．
②图线上某点切线的斜率的正负表示物体方向．
（3）两种特殊的x－t图象
1匀速直线运动的x－t图象是一条过原点的直线．
2若x－t图象是一条平行于时间轴的直线，则表示物体处于静止状态
22.v—t图象
（1）物理意义：
反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律．
（2）图线斜率的意义
1图线上某点切线的斜率的大小表示物体运动的加速度的大小.
2图线上某点切线的斜率的正负表示加速度的方向．
（3）图象与坐标轴围成的“面积”的意义
1图象与坐标轴围成的面积的数值表示相应时间内的位移的大小。
2若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正方向；若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为负方向．
3常见的两种图象形式
⏹匀速直线运动的v－t图象是与横轴平行的直线．
⏹匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线．
23.相遇和追及问题
这类问题的关键是两物体在运动过程中，速度关系和位移关系，要注意寻找问题中隐含的临界条件，通常有两种情况：
（1）物体A追上物体B：
开始时，两个物体相距x0，则A追上B时必有
，且
（2）物体A追赶物体B：
开始时，两个物体相距x0，要使A与B不相撞，则有
易错现象：
1、混淆x—t图象和v-t图象，不能区分它们的物理意义
2、不能正确计算图线的斜率、面积
3、在处理汽车刹车、飞机降落等实际问题时注意，汽车、飞机停止后不会后退。
八、用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动
实验步骤：
1把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上,并接好电路；
2把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码；
3将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；
4拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带；
5断开电源,取下纸带；
6换上新的纸带，再重复做三次。
常用公式：
九、练习题
1．两辆汽车并排在平直的公路上，甲车内一个人看见窗外的树木向东移动．乙车内一个人发现甲车没有运动，如以大地为参照物，上述事实说明（）
A．甲车向西运动乙车不动B．乙车向西运动甲车不动
C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲乙两车以相同速度同时向西运动
2．关于质点，下列说法是否正确（）
A．质点是指一个很小的物体B．行驶中汽车的车轮在研究汽车的运动时
C．无论物体的大小，在机械运动中都可以看作质点D．质点是对物体的科学抽象
3．关于位移和路程，下列说法中正确的是（）
A．物体位移大小不同，路程一定不同B．物体通过的路程不相等，但位移可能相同
C．物体通过了一段路程，其位移不可能为零D．以上说法都不对
4．一个小球从4m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在整个过程中（）
A．位移是5m B．路程是5mC．位移大小是3m D．以上均不对
5．下列说法中正确的是（）
A．匀速运动就是匀速直线运动
B．对于匀速直线运动来说，路程就是位移
C．物体的位移越大，平均速度一定越大
D．物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大
6．关于速度的说法正确的是（）
A．速度与位移成正比
B．平均速率等于平均速度的大小
C．匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度
D．瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度
7．物体沿一条直线运动，下列说法正确的是（）
A．物体在某时刻的速度为3m/s，则物体在1s内一定走3m
B．物体在某1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3m
C．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3m
D．物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s
8．关于平均速度的下列说法中，物理含义正确的是（）
A．汽车在出发后10s内的平均速度是5m/s
B．汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，表示汽车在这段时间的每1s内的位移都是5m
C．汽车经过两路标之间的平均速度是5m/s
D．汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半
9．火车以76km/h的速度经过某一段路，子弹以600m／s的速度从枪口射出，则（）
A．76km/h是平均速度B．76km/h是瞬时速度
C．600m/s是瞬时速度D．600m/s是平均速度
10．下列说法中正确的是（）
A．在匀速直线运动中，v跟s成正比，跟t成反比
B．在匀速直线运动中，各段时间内的平均速度都相等
C．物体在1s内通过的位移与1s的比值叫做这1s的即时速度
D．在直线运动中，某段时间内的位移的大小不一定等于这段时间通过的路程
11．某人沿直线做单方向运动，由A到B的速度为
，由B到C的速度为
，若
，则这全过程的平均速度是（）
A．
B．
C．
D．
12．如图是A、B两物体运动的速度图象，则下列说法正确的是（）
A．物体A的运动是以10m/s的速度匀速运动
B．物体B的运动是先以5m／s的速度与A同方向
C．物体B在最初3s内位移是10m
D．物体B在最初3s内路程是10m
13．做匀加速直线运动的物体，经过相等的时间，以下结论中不正确的是（）
A．物体运动的速度相等B．物体运动的速度变化量相等
C．平均速度变化量相等D．位移变化量相等
14．有一质点从t＝0开始由原点出发，其运动的速度—时间图象如图所示，则（）
A．
s时，质点离原点的距离最大
B．
s时，质点离原点的距离最大
C．
s时，质点回到原点
D．
s时，质点回到原点
15．如图所示，能正确表示物体做匀速直线运动的图象是（）
16．质点做匀加速直线运动，加速度大小为
，在质点做匀加速运动的过程中，下列说法正确的是（）
A．质点的未速度一定比初速度大2m/s
B．质点在第三秒米速度比第2s末速度大2m/s
C．质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m／s
D．质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m／s
17．关于加速度的概念，正确的是（）
A．加速度反映速度变化的快慢
B．加速度反映速度变化的大小
C．加速度为正值，表示物体速度一定是越来越大
D．加速度为负值，表示速度一定是越来越小
18．下列说法中正确的是（）
A．物体的加速度不为零，速度可能为零
B．物体的速度大小保持不变时，可能加速度不为零
C．速度变化越快，加速度一定越大
D．加速度越小，速度一定越小
19．一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零，那么该物体运动的情况可能是（）
A．速度不断增大，加速度为零时，速度最大
B．速度不断减小，加速度为零时，速度最小
C．速度的变化率越来越小
D．速度肯定是越来越小的
20．如图所示，物体的运动分三段，第1、2s为第Ⅰ段，第3、4s为第Ⅱ段，第5s为第Ⅲ段，则下列说法中正确的是（）
A．第1s与第5s的速度方向相反
B．第1s的加速度大于第5s的加速度
C．第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等
D．第Ⅰ段和第Ⅲl段的加速度与速度的方向都相同
二、填空题
21．一物体前一半时间平均速度为4m/s，后一半时间平均速度为8m/s，则全程的平均速度为______。
22．某物体做变速直线运动，在前一半位移的平均速度是8m/s，后一半位移的平均速度是4m/s，则物体在全程的平均速度是______m/s。
23．如图所示为某一质点运动的速度图象，从图象可知：
质点运动方向和第1s运动方向相同的是在______时间内，质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在______时间内。
24．电磁打点计时器是一种使用______电源的_____仪器，它的工作电压是______V。
当电源的频率是
时，它每隔______S打一次点．使用时，纸带应穿过_____，复写纸片应套在______上，并要放在纸带的_____面；打点时应_____接通电源，_____释放纸带。
25．如图所示是某质点
图象．0～2s内加速度是_______。
2～4s内加速度是______，4～5s内加速度是__________。
26．一子弹用0.02s的时间穿过一木板．穿入时速度是800m/s，穿出速度是300m/s，则子弹穿过木板过程的加速度为______。
27．以10m／s速度前进的汽车，制动后经4s停下来，则汽车的加速度是______。
三、计算题
28．在真空中光的传播速度是
，求10s内光传播的距离？
已知太阳距地球
远，求光从太阳传到地球需要多少秒？
29．火车从车站出发治平直铁轨行驶，在某段位移的前
位移的平均速度是
；中间的
位移的平均速度是v；最后
位移的平均速度是
，这列火车在这段位移中的平均速度是多少？
30．有甲、乙两个物体从同一地点，同时向一个方向运动的速度时间图象如图所示，求
（l）两物体何时相遇？
（2）在甲停止前两物体何时相距最远？
最远距离为多少？
31．升降机由静止开始以加速度
匀加速上升2s；速度达到3m/s，接着匀速上升10s，最后再以加速度
匀减速上升3s才停下来。
求：
（l）匀加速上升的加速度
（2）匀减速上升的加速度
（3）上升的总高度H
参考答案：
1~5.D、BD、B、B、A、
6~10.C、B、AC、AC、BD、
11~15.D、ABD、ACD、BD、BC、
16~20.BC、A、ABC、ABC、C、
21.6m／s
22.5.3
23.0~2s2~4s
24.交流；计时；4～6；
；限位孔；定位轴；上；先；后
25.
0
26.
27.
28.
，500s
29.
30.
（1）2s和4s，
（2）1s和3s时，0.5m
31．
（1）
（2）
（3）37.5m
《运动的描述》单元测试2
（时间60分钟满分100分）
一．不定项选择题（每小题5分，共50分）
1．下列情况中的运动物体，不能被看成质点的是（）
A．研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道
B．调整人造卫星的姿态，使卫星的照相窗口对准地面
C．计算从北京开往上海的一列火车的运行时间
D．跳水运动员完成跳水动作
2．火车停靠在站台上，乘客往往会发现这样的现象，对面的火车缓缓起动了，等到站台出现，才知道对面的火车没有动，而是自己乘坐的火车开动了，则前、后两次乘客采用的参考系是（）
A．站台，对面火车B．两次都是对面火车
C．两次都是对面站台D．自己乘坐的火车，站台
3．关于时刻和时间，下列说法正确的是（）
A．时刻表示时间极短，时间表示时间较长
B．时刻对应物体的位置，时间对应物体的位移或路程
C．火车站大屏幕上显示的是列车时刻表
D．1分钟只能分成60个时刻
4．如图所示，某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C，下列结论正确的是（）
A．物体的位移等于4R，方向向东
B．物体的位移等于2πR
C．物体的路程等于4R，方向向东
D．物体的路程等于2πR
5．一个物体从A点运动到B点，下列结论正确的是（）
A．物体的位移一定等于路程
B．物体的位移与路程的方向相同，都从A指向B
C．物体的位移的大小总是小于或等于它的路程
D．物体的位移是直线，而路程是曲线
6．某列火车在一段长30km的笔直铁轨上行驶，行驶的平均速度是60km/h，下列说法正确的是（）
A．这列火车通过这段铁轨的时间是0.5h
B．这列火车一定以60km/h的速度在这段铁轨上行驶
C．这列火车如果行驶60km的路程一定需要1h
D．60km/h是火车在这一路段中的最高速度
7．下列物体运动的情况中，可能存在的是（）
A．某时刻物体具有加速度，而速度为零
B．物体具有恒定的速率，但速度仍变化
C．物体速度恒定，但其速率有可能变化
D．物体的速度在增大，加速度在减小
8．如图示①②是两个物体甲乙做直线运动的速度图象，它们的加速度分别是a1、a2，则由图可知（）
A．甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动B．甲和乙的速度方向相同
C．甲和乙的加速度方向相反D．甲的加速度数值比较大
9．下列措施中，有利于减小纸带受到摩擦而产生的误差的是（）
A．改用直流6V电源B．电源电压越低越好
C．用皱折的纸带D．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜
10．通过打点计时器得到的一条打点纸带上的点迹分布不均匀，下列判断正确的是（）
A．点迹密集的地方物体运动的速度比较大B．点迹密集的地方物体运动的速度比较小
C．点迹不均匀说明物体做变速运动D．点迹不均匀说明打点计时器有故障
二、填空题（每小题5分，共20分）
11．某运动物体做直线运动，第1s内的平均速度是3m/s，第2s、第3s内的平均速度6m/s，第4s内的平均速度是5m/s，则4s内运动物体的平均速度是。
12．一子弹击中木板的速度是600m/s，历时0.02s穿出木板，穿出木板时的速度为300m/s，则子弹穿过木板时的加速度大小为m/s2，加速度的方向。
13．一小车正以6m/s的速度在水平面上运动，如果小车获得2m/s2的加速度而加速运动，当速度增加到10m/s时，经历的时间是s。
14．火车从甲站到乙站的正常行驶速度是60km/h，有一列火车从甲站开出，由于迟开了300s，司机把速度提高到72km/h，才刚好正点到达乙站，则甲、乙两站间的距离是km。
三、解答题（每题10分，共30分）
15．一列长50m的队伍，以1.8m/s的速度经过一座全长100m的桥，当
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