新高三暑假物理提升课程.docx
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新高三暑假物理提升课程
新高三暑假物理提升课程
一、课程说明
课程目标
高二和新高三物理提升课程的设置，是利用学生在2013年暑假的空闲时间，为即将升入高三的学生精心准备的课程。
其主要目的，一是为了减少学生在高三学习物理时的困难，防止高三物理成绩下滑；二是避免在2013年暑假学生出现学习过程上没有人来管理的真空阶段，造成知识的遗忘。
三是为各个分公司在假期前的会销、讲座、宣传准备一些具体的课时设置计划，供家长和学生选报物理课程时作参考。
课程特色
以高中物理必修1、必修2、选修3-5内容为基础，对高中物理力学部分（除机械波）部分知识进行系统复习，侧重针对高考考点力学知识的复习，为高三物理后期复习打下坚实基础。
在高一、高二同步知识与高考考试在思维方式上予以衔接，避免学生在高三学习中由于基础不够扎实而引起的学习困难，为高中学子在即将踏入高三学习生活储备足够的自信和知识的积累适应并熟悉高三一轮复习过程，使课程具有实用性、针对性、系统性。
课程编排体例
暑期高二新高三物理提升课程，在学习内容上选用必修1、必修2、选修3-5内容为基础，不同之处在于，此时复习力学部分知识是为了更好的与高考考纲相结合，尤其针对水平中等或中等偏下的学生进行查漏补缺并有所提升，填补知识、技能、能力的一个空白。
这是历年来都有的而至今学校（因教材、课时限制）仍无法解决的，严重影响学生高三物理学习成绩的问题。
课程结构
（一）知识内容：
梳理知识脉络，完善知识框架。
（二）考点分析：
突出重点，攻克难点。
（三）例题精讲：
建立物理模型，多题一解。
（四）衔接课堂练习：
强化训练，举一反三。
（五）课堂总结：
自主总结，知识系统化
课时安排
新高三物理提升课程共设置十讲。
教学内容的顺序是必修1、必修2、选修3-5部分知识顺序。
但是内容具有提升性，新的视角，新的思路，新的技巧，新的能力的训练。
二、课程结构（共10讲，每讲2小时，共20课时）
教学内容（以人教版为例）
建议时间
第一讲运动的描述：
1.运动学的几个基本概念2.匀变速直线运动的基本规律及图象3.自由落体运动4.探究小车速度随时间变化的规律
2小时
第二讲力、物体的平衡：
1.重力、相互作用、弹力、摩擦力2.力的合成与分解平行四边形定则及正交分解法
2小时
第三讲牛顿运动定律：
1.牛顿第一定律2.牛顿第二定律及其应用3.牛顿第三定律
2小时
第四讲曲线运动
（一）：
1.曲线运动2.平抛运动
2小时
第五讲曲线运动
（二）：
匀速圆周运动
2小时
第六讲万有引力和天体的运动：
1.万有引力定律2.天体的运动
2小时
第七讲机械能和能源
（一）：
1.功功率2.动能及动能定理
2小时
第八讲机械能和能源
（二）：
1.机械能3.机械能守恒定律
2小时
第九讲碰撞与动量守恒：
1.动量、冲量基本概念2.动量定理3.动量守恒定律
2小时
第十讲碰撞与动量守恒：
动量守恒定律的综合计算训练
2小时
课程示例：
第一章运动的描述
一、概念、规律及解题技巧
1.运动学问题，参考系可以任意选取（不要求只选惯性参考系），选取应以处理问题方便为原则。
动力学问题，参考系只能选取惯性参考系，通常选地球为参考系。
2.路程和位移：
路程是指质点所通过的实际轨迹的长度，是标量；位移是表示质点位置变化的物理量，是矢量。
同一个运动过程路程大于或等于位移的大小，只有当物体做单向直线运动时路程才等于位移的大小。
3.时刻和时间：
时刻指某一瞬时，在时间轴上为一个点；时间指一段时间间隔，在时间轴上为两点间的线段。
4.质点：
把具有一定大小、形状的物体在一定条件下，看做具有质量的一个点就是质点。
质点是理想化的物体模型。
物体简体为质点的条件：
物体的大小在所研究的问题里可以忽略时，物体可看作质点。
例：
①平动的物体一般可以看做质点；
②物体的大小与研究的问题中的距离相比很小时可以看做质点。
5.平均速度的定义是
，其中∆l为物体在时间∆t内的位移．
的方向与∆l的方向相同．平均速度的计算需要准确的找到相应的位移∆l和时间间隔∆t。
只有匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。
6.加速度：
加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。
（1）速度的变化率是加速度。
公式：
。
（2）加速度是矢量，方向总与物体受到的合力方向相同，加速度大小和方向与速度的大小和方向无直接关系。
7.匀变速直线运动：
（1）五个方程：
（2）解题技巧
a.五个物理量：
t是标量，v0、vt、a、x是矢量，一般以初速度方向为正，当v0＝0时，一般以a的方向为正。
公式中按规定方向确定各矢量的正负。
b.解一个过程问题，五个物理量知三求二，即若有三个已知量，一个方程求一个未知量。
c.解多个过程问题，多个过程若有两个已知量，找公共未知量，每个过程五个物理量知二求三，几个未知量列几个方程求解。
d.减速运动如果运动有往返，加速度不变（如上抛问题），可以用一个公式求解，不用分两段分别计算。
e.刹车陷阱：
刹车问题，车停止后不会反倒，应首先判断所求时间内，车是否已经停止。
如果给出的时间t大于减速运动的最大滑行时间tm，用公式
，计算滑行的距离。
如果给出的时间t小于减速运动的最大滑行时间tm，用公式
计算位移。
8.匀变速直线运动任何一段（t或x）：
不论匀加速或匀减速直线运动，中间位置的瞬时速度总大于中间时刻的瞬时速度。
9.匀变速直线运动，连续相等时间间隔内位移之差为一个定值：
。
第m个与第n个位移之差
。
公式
是判断一个直线运动是否是匀变速直线运动的方法。
10.匀变速直线运动实验所打的纸带，米尺测量各点之间的距离x（0.1mm为存疑位），相邻点时间间隔T=0.02s，一般计数点间时间间隔T=0.1s，用5和7中的公式可以求得各计数点的瞬时速度v和加速度a（注意求平均值）。
加速度a也可以在得到各计数点瞬时速度v的基础上用v-t图像求得。
所得数据一般取两位或三位有效数字。
11.初速度为零的匀加速直线运动连续相等时间间隔内位移之比：
1∶3∶5∶……∶（2n-1）
（1）解题技巧
a.匀加速直线运动，连续相等时间间隔内的位移之比是等差数列，公差为Δx＝aT2。
b.初速度为零的匀加速直线运动，第一个比值x1∶x2=1∶3，因此比值是奇数等差数列。
初速度不为零的匀加速直线运动，第一个比值x1∶x2＞1∶3，因此比值是非奇数等差数列。
。
12.初速度为零的匀加速直线运动连续相等位移间隔上抛内时间之比：
13.x-t图象的物理意义
a.反映做直线运动物体的位移随时间变化的关系。
b.图线上任一点的切线斜率值表示该时刻的速度，斜率正负表示速度的方向。
c.图线与时间轴平行物体处于静止状态。
14.v-t图象的物理意义
a.反映做直线运动物体的速度随时间变化的关系。
b.图线上任一点的切线斜率值表示该时刻加速度，斜率正负表示加速度的方向。
c.图线与时间轴间的面积表示位移，时间轴上方的面积表示正向位移，下方的面积表示负向位移，它们的代数和表示总位移，绝对值求和表示总路程。
15.上抛运动：
，通过同一位置时，上升速度与下落速度大小相等，通过同一段高度过程中，上升时间与下落时间相等。
（1）解题技巧
a.有往返的上抛运动，计算全程的位移和时间，可以分段计算，也可以全程列一个方程求解，注意：
有空气阻力的往返上抛运动，因为加速度不同，只能分段计算。
b.几个物体只在重力作用下运动（可以直线运动，可以曲线运动），加速度都为g，相对加速度为零，相对运动为匀速直线运动。
16.追及问题分析思路如下：
（1）根据对两物体运动过程的分析，画出物体运动的示意图
（2）寻找问题中隐含的临界条件。
例如：
速度相等时是两个物体恰能追上或恰不相碰，或相距最远或最近时；位置相同时的速度关系，是判断有几次相遇的条件。
（3）由运动示意图，分别列出两个物体的位移方程，时间关系方程和速度方程。
（4）联立方程求解，并对结果进行简单分析。
（5）解题技巧
a.用相对运动求解更简捷。
即将其中一个运动物体做为参考系，分析另一个物体的运动，将两个运动物体的问题变换成一个运动物体的问题来求解。
b.用图像法求解更直观。
注意图像的斜率、截距、与横轴所围的面积的物理意义。
二、样题剖析
考向1质点、位移等概念的理解
例1下列情况下的物体，哪些可以看作质点（）
A．物体上各部分运动状态完全一致的物体可视为质点B．研究从北京开往上海的一列火车C．研究一列火车通过南京长江大桥所用的时间D．体积、质量都极小的物体都能看成质点
分析：
平动的物体一般可以看做质点；A正确；物体的大小与研究的问题中的距离相比很小时可以看做质点，B正确。
物体极小，不一定相对很小，所以D错误。
答案：
AB
考向2平均速度、瞬时速度的理解
例2（2001全国）某测量员是利用回声测距离的：
他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过t1=1.00s第一次听到回声，又经过∆t=0.50s再次听到回声．已知声速为v=340m/s，则两峭壁间的距离为______m.
分析：
为什么测量员能听到两次声音？
是因为声波被左右峭壁反射后回到测量员的耳里有先有后，这说明测量员站的位置不在两侧峭壁的正中间．正是由于声波传播距离的不同，导致测量员听到了两次回声．声速已知，由听到回声的时间可分别求出他与两峭壁间的距离，从而求出两峭壁间的距离．
解:
如图所示，设测量员距离右侧峭壁的距离为l1，距离左侧峭壁的距离为l2（l12l1=vt1
2l2=v（t1+∆t）
所以，两峭壁间的距离d=l1+l2=
即d=
m
讨论：
（1）本题考查是否能应用速度概念解决比较简单的实际问题；
（2）听到回声时，声波传播一个来回，2l1=vt1中2l1是路程，v是速率．
（3）已知声速利用回声测距的问题不少，2005年广东高考题用声纳测海水深度、2006年全国高考题用声速测云层高度皆属此类，还有的问题是已知距离测声速，都是利用速率概念．
考向3匀速直线运动规律的应用
例3
（2001上海）图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。
图B中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是p1、p2由汽车反射回来的信号。
设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔Δt=1.0s，超声波在空气中传播的速度v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是________m，汽车的速度是________m/s。
解：
速度公式：
，注意x1是t1时的位置，x2是t2时的位置，x1是超声波在p1到n1时间内跑的路程的一半。
t1是p1到n1的中点时刻，x2是超声波在p2到n2时间内跑的路程的一半。
t2是p2到n2的中点时刻，因此：
讨论：
（1）平均速度的定义是
，其中∆l为物体在时间∆t内的位移．
的方向与∆l的方向相同．平均速度的计算需要准确的找到相应的位移∆l和时间间隔∆t。
此题确定位移与时间的对应关系是难点。
（2）已知声速利用回声测距的问题不少，2005年广东高考题用声纳测海水深度、2006年全国高考题用声速测云层高度皆属此类，还有的问题是已知距离测声速，都是利用速率概念．
考向4巧选参考系处理运动问题
例4某渔夫划小船在河水中逆流而上，在石桥处，不慎渔竿落水直到半小时后才发觉，再回头追赶，最后在桥下游2.5km处找到渔竿。
设渔夫在顺水和逆水划行时划力保持不变，试求水流速度是多少？
解法一：
以岸为参考系，设水流速为v水，船速为v船
发觉渔竿落水相距为x,时间为t1
再回头追赶时间为t2
得
解法二：
以水为参考系，设船速为v船
发觉渔竿落水时间t1与再回头追赶时间t2相等，
以岸为参考系，
讨论：
选择不同的参考系所得的答案是相同的，但分析思路和解答难度区别很大。
当选择运动参考系时可使研究对象的运动简化，两个运动物体可以变为一个运动物体，变速运动可以变为匀速运动。
如何选择参考系对学生的能力要求较高。
考向5速度、速度的变化、加速度概念的理解
例5一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的（）
A．位移的大小可能小于4mB．位移的大小可能大于10mC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s2
分析：
位移、速度和加速度都是矢量，应用公式代入数值时，规定一个方向为正，位移、速度和加速度与规定方向相同时取正，相反时，取负。
题目中没有给方向，应用按两个方向进行讨论。
两速度同方向时，位移为7m，加速度为6m/s2；两速度反方向时，位移为3m加速度为14m/s2。
答案：
AD
考向6匀变速直线运动公式的正确使用
例6（07上海）如图所示，物体从斜面上A点由静止开始匀加速下滑，经过B点进入水平直路面匀减速运动，物体经过B点前后可认为速度大小不变，物体最后停在C点．每隔0.2s测出物体的运动速度，部分数据如下表所示．取g=10m/s2，求0.6s时物体速度的大小．
t/s
0.0
0.2
0.4
…
1.2
1.4
v/（m·s-1）
0.0
1.0
2.0
…
1.1
0.7
分析由题目给出的部分测量数据可求出物体沿斜面下滑的加速度a1和沿水平直路的加速度a2．要求0.6s时物体速度的大小，就要先确定物体的位置是在AB段上，还是在BC段上．为此我们应该确定物体运动到B点的时间tB，若tB<0.6s，说明0.6s时物体的位置是在BC段上；若tB>0.6s，说明0.6s时物体的位置是在AB段上．
解：
设物体运动到B点的时间为tB．
由测量数据可知，物体沿斜面下滑的加速度a1=
m/s2=5m/s2，物体滑到B点的速度
vB=5tB
物体沿水平直路的加速度a2=
m/s2=－2m/s2，1.2s时物体的速度为
1.1=vB+a2（1.2－tB）
联立
解得tB=0.5s
这说明0.6s时物体正在BC段上运动，设所求速度为vx，则有
1.1=vx+a2（1.2－0.6）
解得vx=2.3m/s
讨论：
（1）本题如果不深入分析而乱套公式，就会掉入题目设置的陷阱，解题的关键是确定0.6s时物体的位置是在AB段上，还是在BC段上．这可以通过确定物体到达B点的时间是小于0.6s还是大于0.6s来判定．
（2）物体沿ABC的运动不是一段直线运动，运动速度的方向在B点前后有变化，但我们可以用速率图象分析物体速度大小的变化．如图1.2-4所示，由部分测量数据画出部分速率图象，延长两线段所得的交点，就是物体运动到B位置的时间和速率．根据图象可求得tB=0.5s和vx=2.3m/s．速率图象形象直观地描述了物体运动过程中速度大小的变化情况．
考向7推论和重要规律灵活选用
例7
（2000上海）两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的．由图可知C
A．在时刻t2以及时刻t3两木块速度相同B．在时刻t3两木块速度相同C．在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同D．在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
分析：
上面木块在相等时间间隔，相邻的位移差是常量，可看作匀加速直线运动，下面木块在相等时间间隔，位移相等，可看作匀速直线运动。
匀加速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，t3到t4时间内两木块位移相等，因此匀加速直线运动在t3到t4的中间时刻瞬时速度等于匀速运动的速度。
答案:
C
考向8自由落体运动
例8如图所示，一根长为l1的直杆从一圆筒的上方高h处竖直自由下落，该圆筒高为l2，则杆穿过筒所用的时间为_______．
解：
直杆做平动运动，可看作质点，
杆刚进入圆筒时：
杆刚离开圆筒时：
得：
讨论：
（1）直杆运动是平动，可以看作是质点运动，但要将杆上的一个点做为这个质点，例如，分析杆下端的运动。
（2）解题要认真审题，有的学生将求杆穿过筒所用的时间，看作从开始到穿出筒的时间。
考向9竖直上抛运动
例9从同一地点以相同速度20m/s先后竖直上抛两个小球，第二个小球比第一个小球晚1s，则第二个小球抛出后经过多长时间与第一个小球相遇？
（不计空气阻力）
解法一：
第一个小球在第1秒末：
第1秒末到相遇时间为t2：
得：
解法二：
第一个小球在第1秒内：
两球在空中运动时间为t2，相对是匀速运动，
讨论：
运动学问题，参考系可以任意选取，选择有加速度的参考系，使研究对象的运动可以由变速运动转换为匀速运动，问题简化。
尤其是只在重力作用下运动的物体（可以直线运动，可以曲线运动），加速度都为g，相对加速度为零，相对运动为匀速直线运动。
考向10相遇与追及问题
例10（08四川）A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶．当B车在A车前84m处时，B车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零．A车一直以20m/s的速度做匀速运动．经过12s后两车相遇．问B车加速行驶的时间是多少？
解：
设A车的速度为vA,B车加速行驶时间为t,两车在t0时相遇.则有
①
②
③
式中s＝84m,由①②③式得
④
代入题给数据有t2-24t+108=0⑤
解得t1=6s,t2=18s
t2＝18s不合题意,舍去.因此,B车加速行驶的时间为6s
讨论：
追及问题，应该画出运动示意图，列方程要注意物体运动的位移关系，时间关系和速度关系是否在公式中体现出来，如果有一项没有体现出来，往往不能求解。
再从隐含条件和临界条件中找没有体现出来关系，补上相应的方程问题也就迎刃而解了。
7.（08全国Ⅰ）已知O、A、B、C为同一直线上的四点.AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A的距离.
解析设物体的加速度为a,到达A点的速度为v0,通过AB段和BC段所用的时间为t,则有
①
②
联立①②式得
③
④
设O与A的距离为l,则有
⑤
联立③④⑤式得
讨论：
（1）匀变速直线运动，解一个过程问题，五个物理量知三求二，一个方程求一个未知量。
（2）解多个过程问题，多个过程找公共未知量，尽量少设立未知量，最好能将一些未知量合并，几个未知量列几个方程，方程组才能求解。
（3）此题表面看是三个方程，四个未知量，如果将
和
做为未知量，四个未知量变为三个未知量，此题可解。
考向11速度图像的理解与创新运用
例11
摩托车在平直公路上从静止开始起动，
，稍后匀速运动，然后减速，
，直到停止，共历时130s，行程1600m。
试求：
摩托车行驶的最大速度vm;
若摩托车从静止起动，a1、a2不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为多少？
解：
整个运动过程分三个阶段：
匀加速运动；匀速运动；匀减速运动。
可借助v-t图像表示，如图，利用推论有：
解得：
（另一解舍去）
借助v-t图像可以证明，当摩托车先以匀加速运动当速度达到最大时，紧接着以匀减速运动直到停止时，行程不变，而时间最短，如图所示设最短时间为tmin，则
解得tmin=50s
讨论：
（1）v-t图象的图线上任一点的切线斜率值表示该时刻加速度，斜率正负表示加速度的方向。
（2）图线与时间轴间的面积表示位移，时间轴上方的面积表示正向位移，下方的面积表示负向位移。
（3）v-t图象能直观的看到速度、加速度和位移的变化规律，确定解题方案。
三、习题精选
1.如图所示，一物体以沿斜面向上的速度，从A点沿光滑斜面上滑，最远可达C点，B为AC的中点，已知物体从A到B所用时间为t，则（）
A．物体从B到C用时间为
tB．物体从C回到B用时间为（
+1）tC．物体返回时，从B到A用时间为tD．物体返回时，从B到A用时间小于t
2.飞机由机库滑出，在第1s内、第2s内、第3s内位移分别是2m、4m、6m，那么（ ）
A．飞机作匀加速运动B．飞机作变加速运动 C．3s内的平均速度是2m/sD．3s内的平均速度是4m/s
3.关于加速度，下列说法正确的是（ ）
A．加速度的大小与速度的大小无必然联系B．加速度的方向与速度的方向可能相同，也可能相反C．加速度很大时物体速度可能很小D．加速度大的物体速度变化一定很大
4.下列关于速度和加速度的说法中，不正确的是（ ）
A．速度不变的运动和加速度不变的运动都一定是直线运动B．物体加速度很大，而速度的大小不变是可能的C．物体加速度的大小随着速度的大小增加而减小是可能的D．物体做圆周运动时，加速度方向不指向圆心是可能的
5.（2007海南）两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t＝0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v－t图如图1.2-18所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？
（ ）
6.小球在空中A点竖直上抛，落到距A点的正下方h处的速度恰是小球在距A点的正上方h处的速度的二倍，则小球所能达到的最高点距A点的高度是________．
7.将一个物体从某一高度以4m/s的速度竖直向上抛出，在落地前的最后1s内通过的位移是3m，不计空气阻力，g取10m/s2．求：
①物体从抛出到落地的时间．②物体的抛出点距地面的高度．
8.石块A从塔顶自由下落距离a时，石块B从离塔顶b处自由下落，结果两石块同时到达地面，则塔高为多少？
9.
（08海南）t＝0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图1.2-19所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是（）
A．在第1小时末，乙车改变运动方向B．在第2小时末，甲乙两车相距10kmC．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大
图1.2-21
D．在第4小时末，甲乙两车相遇
10.（99全国）一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点．跃起后重心升高0.45m达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计），从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是__________s．（计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点，g取为10m/s2，结果保留二位数字）．
11.如图所示，一物体做加速直线运动，依次经过A、B、C三个位置，B为AC中点，物
体在AB段的加速度为a1，在BC段加速度为a2．现测得
，则a1和a2的大小的关系为（）
A．a1>a2B．a1=a2C．a112.一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行，传送带把A处的工件运送到B处，A、B相距L=10m．从A处把工件轻轻放到传送带上，经过时间t=6s能传送到B处．如果提高传送带的运行速率，工件能较快地从A处传送到B处．要让工件用最短时间从A处传送到B处，说明并计算传送带的运行速率至少应多大？
13.同一直线
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