2012年高考专题复习第2单元-物体的运动-物理-大纲

第二单元直线运动知识框架第二单元│知识框架第二单元│知识框架考纲展示第二单元│考纲展示内容要求说明1.机械运动、参考系、质点Ⅰ2.位移和路程Ⅱ3.匀速直线运动、速度、速率、位移公式s＝vt.s－t图、v－t图Ⅱ4.变速直线运动．平均速度.Ⅱ5.瞬时速度(简称速度)Ⅰ6.匀变速直线运动．加速度．公式v＝v0＋at、s＝v0t＋at2、v2－v＝2as、v－t图Ⅱ实验4.研究匀变速直线运动会正确使用电火花计时器电磁打点计时器命题趋势高考对本单元内容的考查主要体现在对运动学基本概念的理解、匀变速直线运动规律的应用和v－t图象的应用．试题以选择题和实验题为主，也可将匀变速直线运动和v－t图象渗透在与牛顿运动定律、功和能、动量与能量等综合问题中考查，如果单独命制运动学计算题，则常以现实生活和生产实际为背景，旨在考查考生通过建立模型解决实际问题的能力．本单元内容在高考中的分值平均约占6分．第二单元│命题趋势复习策略第二单元│复习策略1.直线运动是物体最基本的运动形式，是研究复杂运动形式的基础．本单元在介绍运动学的基本概念后，讲述了两种图象与两个典型的直线运动，具有概念多、公式多、思维方法多、解题方法多的特点．复习时应注重基本概念与规律的理解与掌握、注重用运动图象分析物体的运动、注重理解运动规律的适用条件、注重物理过程的分析、注意一题多解、注意联系实际．2．复习时建议突破以下重点或难点：(1)透彻理解运动学的基本概念，并会在实际应用中辨析和应用；(2)掌握匀变速直线运动的特点与运动公式，并能灵活运用这些公式处理实际问题；(3)掌握利用运动图象分析运动问题的要领，会解答图象类习题；(4)会用多种方法解答有关相遇、相撞、追及类问题．第二单元│复习策略使用建议第二单元│使用建议1．本单元概念、规律较多，在深入理解概念和规律的基础之上，要能够熟练运用运动学公式(包括速度公式、位移公式、平均速度公式、中间时刻的瞬时速度公式以及推论)求解运动学问题．要掌握s－t、v－t图象的物理意义，会通过图象分析物体的运动情况，并能计算物体的速度和加速度以及物体在某段时间的位移．要理解自由落体和竖直上抛运动的特征和运动规律，提高运用逆向思维解决运动学问题的能力，会用图象法求解追及、相遇问题，以及追及过程中的极值问题．2．课时安排：本单元建议安排9课时，第7讲、第11讲、单元训练各1课时，第8～10讲各2课时.第二单元│使用建议第7讲│运动学的基本概念、匀速直线运动第7讲运动学的基本概念、匀速直线运动编读互动第7讲│编读互动1.本讲重点复习运动学的基本概念，要能区分位移和路程、时间和时刻、速度和速率、瞬时速度和平均速度、速度和加速度、匀速直线运动和匀变速直线运动这六对概念；能通过两种运动图象判断物体运动的性质，能通过图象的图线、截距、斜率、面积、交点等分析物体的运动，能根据题意画出物体运动的v－t图象．第7讲│编读互动2．本讲例题分类安排思路：(1)参考系和质点．(2)平均速度、平均速率和瞬时速度．(3)对速度和加速度关系的理解．(4)匀速直线运动规律的应用．3．本讲课时安排：参考系、质点、位移与路程、时间与时刻、匀速直线运动、平均速度与平均速率、速度和速度的变化、相对运动、加速度、匀速直线运动.一、描述运动的基本概念1．机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置改变，简称运动．包括______、______两种基本运动形式．2．参考系：为了研究物体的运动而假定为______的那个物体．通常以地球为参考系．3．质点：用来代替物体的具有______的点．它是一个理想模型，抓住了事物的主要矛盾．当物体的形状、大小对研究运动的影响可以忽略时，物体可看作质点．4．时间和时刻：时间是两时刻间的间隔，对应于时间轴上一条______；时刻指某一瞬时，对应于时间轴上一个点．考点整合第7讲│考点整合平动转动不动质量线段5．位移和路程：位移是描述物体位置的______的物理量，它是从物体的初位置指向末位置的__________，是矢量；路程是物体实际运动______的长度，是标量．(1)当物体做________________运动时，位移的大小等于路程．(2)简谐运动中的位移的矢量起点一般取振动物体的______位置．6．速度：描述物体运动______的物理量，是矢量．(1)平均速度：位移与完成这段位移所用时间的比值．它是矢量，方向为______的方向．计算式为＝______.它是对一段时间或一段位移的运动快慢的______描述，体现了等效性思维．v第7讲│考点整合变化有向线段轨迹单向直线平衡快慢位移粗略s/t(2)平均速率：路程与完成这段路程所用时间的比值．它是对一段时间或一段路程的运动快慢的______描述，是______量．(3)瞬时速度：它是对某一时刻或某一位置的运动快慢的______描述，是矢量，体现了极限思维．7．加速度：描述物体运动快慢的物理量，它是速度对时间的变化率，其定义为物体速度的变化与完成这个变化所用时间的比值，a＝(对非匀变速运动而言，此式只能计算出运动的平均加速度)；它是矢量，方向与________的方向相同．tvvt0第7讲│考点整合粗略标精确速度变化速度变化要点探究►探究点一参考系和质点第7讲│要点探究1．对质点的理解(1)质点是研究物体运动时能代表物体的有质量的点，质点只占有位置，不占有空间．(2)将物体看成质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略时，可以将物体视为质点；在具体问题中，要考虑物体的运动情况及所要研究的实际问题，如观看运动员百米竞赛可将运动员看成质点，研究运动员在百米竞赛中的技术要领时则不能将运动员看成质点；第7讲│要点探究若物体有转动，但转动对所研究的问题影响很小时(如研究小球从斜面上滚下的运动时间)，可以将物体看作质点．(3)质点是一个理想的物理模型，实际上是不存在的．质点不是质量很小的点，与几何中的“点”不同．2．对参考系的理解(1)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，都是相对于参考系而言的．(2)参考系的选取可以是任意的．(3)判断一个物体是运动还是静止，如果选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论．第7讲│要点探究(4)参考系本身既可以是运动的物体也可以是静止的物体，在讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的．(5)要比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系．例1[2010·广东卷]第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000m高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是虫子，敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟然是一颗子弹，飞行员能抓到子弹的原因是()A．飞行员的反应快B．子弹的飞行速度远小于飞行员的速度C．子弹相对于飞行员来说是几乎静止的D．飞行员的手带有防弹手套第7讲│要点探究例1C[解析]以地面为参考系，飞机飞行时的速度和子弹的速度都很大，由于二者的速度接近，子弹相对飞行员的速度极小，所以飞行员能够轻松地将子弹抓住，故本题应选C.[点评]判别有关参考系的问题，必须跳出日常生活均以地面为参考系的思维习惯．乘火车时以自己所乘火车为参考系，通过观察路边的物体、迎面而来的火车、同向而行的火车的运动，可较好体会以运动物体为参考系和以地面为参考系的不同之处．►探究点二平均速度、平均速率和瞬时速度第7讲│要点探究比较平均速度平均速率瞬时速度区别定义物体在某一段时间完成的位移与所用时间的比值物体在某一段时间完成的路程与所用时间的比值物体在某一时刻或经过某一位置时的速度定义式(s为位移)(s为路程)(Δt趋于零)适用条件普遍适用普遍适用普遍适用tsvtsvtsv第7讲│要点探究比较平均速度平均速率瞬时速度区别矢量性矢量，平均速度方向与物体位移方向相同标量矢量，瞬时速度方向沿其轨迹切线方向联系(1)在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相同，平均速度大小、平均速率、瞬时速度大小相等；(2)对匀变速直线运动，平均速度，且平均速度等于该过程中间时刻的瞬时速度，即20tvvv2tvv第7讲│要点探究例2[2010·闵行模拟]在2008年北京奥运会中，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌．关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是()A．200m决赛中的位移是100m决赛的两倍B．100m决赛中的平均速度约为10.32m/sC．100m决赛中的最大速度约为20.64m/sD．200m决赛中的平均速度约为10.36m/s第7讲│要点探究例2B[解析]位移是从初位置到末位置的有向线段，200m决赛的跑道是弯曲的，所以它的位移大小小于200m，同样这段时间内的平均速度v2200m19.30s＝10.36m/s，选项AD错误；100m决赛中的平均速度v1＝100m9.69s＝10.32m/s，但无法确定其最大速度，所以选项B正确、C错误．第7讲│要点探究[点评]对于速度的理解，一定要能分清平均速度与瞬时速度、平均速度与平均速率的区别，本题不少同学错选D选项，就是因为没能区分平均速度与平均速率．[命题意图]本题为小型综合性选择题目，集中考查位移、即时速度、平均速度等概念，要引导学生注意从概念本身去区分，不能想当然．同时，要引导学生了解掌握一些体育比赛的规则，例如本题选项A就涉及跑道问题，如果学生不注意从客观实际出发，或缺乏相关体育知识，就会引起错误．第7讲│要点探究[2011·江苏模拟]雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备．某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来，已知雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10－4s，某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t＝173s后，雷达向正上方发射和接收到的波形如图7－1乙所示．已知雷达屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10－4s，则该飞机的飞行速度大小约为()A．12000m/sB．900m/sC．500m/sD．300m/s第7讲│要点探究变式题D[解析]从题图甲可以看出，电磁波从发出到接收用时t1＝4×10－4s，此时飞机离雷达距离为s1＝12ct1＝12×3×108×4×10－4m＝6×104m；t＝173s后，从题图乙可求出这一时刻飞机离雷达的距离为s2＝12ct2＝12×3×108×2×10－4m＝3×104m，因此飞机的飞行速度大小约为v＝st＝s21－s22t＝42－42173m/s＝300m/s.►探究点三对速度和加速度关系的理解第7讲│要点探究比较项目速度速度改变量加速度物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量，是一状态量描述物体速度改变大小程度的物理量，是一过程量描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是一状态量定义式Δv＝vt－v0单位m/sm/sm/s2tsvtvatvvat或0第7讲│要点探究比较项目速度速度改变量加速度方向与位移s同向由Δv＝at确定与Δv的方向一致，而与v0、vt方向无关大小位移与时间的比值末速度与初速度矢量差速度改变量与所用时间的比值第7讲│要点探究例3一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．速度变化的大小可能小于4m/sB．速度变化的大小可能大于10m/sC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s2第7讲│要点探究例3BD[解析]题中只给出1s初、末的速度的大小，这就隐含了两速度方向可能相同，也可能相反．若两速度方向相同，物体做匀加速运动，Δv＝6m/s，a＝6m/s2；若两速度方向相反，则物体运动必须是往复运动．取初速度的方向为正方向，则vt＝－10m/s，全过程时间t＝1s，代入运动学公式即得a＝vt－v0t＝－10－41m/s2＝－14m/s2，负号说明a的方向与初速度方向相反，即选项B、D正确．第7讲│要点探究[点评]加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，是物体速度的变化率，其方向由速度的变化方向决定；速度是