1、高考资源网（） 您身边的高考专家11走近运动1.知道参考系的概念和对运动进行正确地描述2.了解质点的概念和看作质点的条件，知道它是一种科学抽象(重点)3理解位移概念和物理意义并注意位移的矢量性(重点、难点)4.能够区分时刻和时间间隔一、怎样判断动与静1机械运动：一个物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动2参考系：为了描述物体的运动而选取另外一个物体作为标准，作为标准的物体叫做参考系3参考系选取的意义：描述物体的运动必须选取参考系，同一种运动选取不同的参考系，观察的结果不同1在汽车经过路边的行人时，车中的人与路边的人，对车的运动感觉相同吗？提示：不相同，车中的人感觉车是静止的，路边
2、的人感觉车是运动的二、怎样对物体进行简化1质点：用来代替物体的有质量的点叫做质点质点是一种科学的抽象，是一种理想化的模型2物体能看成质点的条件：如果在研究物体的运动时，可以不考虑物体的大小和形状，或者物体上各点的运动情况完全相同，那么就可以把这个物体看成质点2看作质点的物体一定是体积小的物体吗？提示：不一定，体积大小不是看作质点的决定因素，关键看其体积对研究问题的影响能否忽略三、位移与路程有什么不同1位移：用来表示物体(质点)相对位置变化的物理量从质点运动的初位置指向运动的末位置作一条有向线段，线段的长度表示位移的大小，线段箭头的指向表示位移的方向2路程：物体运动轨迹的长度，只有大小，没有方向
3、3出租汽车的收费标准有1.20元/千米、1.60元/千米、2.00元/千米，其中的“千米”指的是路程还是位移？提示：1.20元/千米、1.60元/千米、2.00元/千米指的是出租汽车每行驶一千米的路程(运动轨迹的长度)所收取的费用，故“千米”指的是路程，而不是位移四、用坐标表示位置和位移1用坐标可以表示物体运动的位置和位移2如果物体沿直线运动，即一维运动时，只需用一个坐标就可以确定物体的位置；当物体在平面上运动，即二维运动时，需采用两个坐标确定它的位置；当物体做空间运动，即三维运动时，需采用三个坐标确定它的位置五、时间和时刻有什么不同在表示时间的数轴上，时刻用一点表示，时间间隔用一段线段表示时
4、刻与物体在运动过程中的某一位置相对应，时间间隔与物体在运动过程中的位移或路程相对应对参考系的理解学生用书P11物体的运动是绝对的，静止是相对的，选定参考系后，才能研究物体的运动2参考系对观察结果的影响：(1)选取的参考系不同，对同一个物体运动的描述也往往不同(2)运动和静止的相对性：如果一个物体相对参考系位置不变，我们就说这个物体是静止的；如果物体相对参考系的位置改变，我们就说这个物体是运动的静止是相对的，而运动是绝对的3参考系的选取原则：参考系的选取可以是任意的在实际问题中，参考系的选取以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则如果题目不做特殊说明，都是选地面为参考系观察图中的烟筒冒出
5、的烟和车上的小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是()A甲、乙两车一定向左运动B甲、乙两车一定向右运动C甲车可能运动，乙车向右运动D甲车可能静止，乙车向左运动解析由图中的信息可以判断出：因为烟筒冒出的烟向左飘，所以风是向左吹，所以甲车运动状态有三种可能：向右运动，静止，向左运动，但运动速度小于风速；因为乙车旗向右飘，所以乙车只能向左运动，且速度要大于风的速度综上分析可知，只有D正确，A、B、C错误；故选D.答案D研究运动学问题必须选取参考系，而参考系选取原则上是任意的，但是一般情况下，选取地面或相对地面静止的物体为参考系在研究有相对运动的两个以上物体的运动时，如果巧妙地选取
6、其中一个物体作为参考系，那将会大大简化解题过程，从而达到化难为易、事半功倍的效果1.下列有关运动的描述中，参考系的选取符合描述的是()A诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的B“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”是以“潮水”为参考系的C“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的D升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“国旗”为参考系的解析：选C.选项A中的研究对象是“水”，流下三千尺，故是以地面为参考系，该选项错误；选项B中的研究对象是“潮水”扑面而来，是以观察者为参考系，该选项错误；选项C中的研究对象是“轻舟”，已过“万重山”，是以“万重山”为参考系，该选项正确；
7、选项D中的研究对象是“国旗”，是以地面或旗杆为参考系的，该选项错误.对质点的理解学生用书P2质点是物理学中一个非常重要的模型一般来说，如果在研究的问题中，物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的无关因素时，就可把物体看做质点1物体上各部分的运动情况都相同时，物体上任何一点的运动情况都能反映物体的运动，此时物体可看做质点如沿斜面下滑的物块2物体的大小、形状对所研究的问题可以忽略不计的情况下，可以看做质点研究地球绕太阳公转时，地球的大小相对太阳到地球的距离可忽略，故可把地球看成质点3同一个物体在不同的问题中，有时可以看做质点，有时不能看做质点如研究北京开往上海的火车，在计算运
8、行的时间时可忽略车长，把火车看成质点但是同样这列火车，要计算它通过某座大桥所需要的时间时，不能把它看做质点关于质点，下列说法中正确的是()A很小的物体总可以看成质点，较大的物体有时也能看成质点B分析香蕉球(旋转的足球)的轨迹弯曲的成因时， 可以把足球看成质点C研究运动员跨栏时的动作时，可以把运动员看成质点D质点是为了突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型思路点拨 根据物体的大小、形状对研究问题的影响能否忽略判断解析物体看做质点的条件是物体的形状和大小对研究的问题没有影响，与物体大小无关，所以A错误，D正确；研究香蕉球的轨迹弯曲的成因时，足球各部分的运动情况不同，所以足球不能看做质点
9、，B错误；研究跨栏运动员动作时，不能将运动员看做质点，C错误答案D分析一个物体能否看做质点，可按以下思路：(1)确定问题的性质，即题中关注的要素是什么，分析、求解的物理量是什么(2)假设物体的形状、大小被忽略，思考要求解的物理量、关注的要素是否受影响若不受影响，物体就能被看成质点；若受影响，则物体不能被看成质点 2.2020年奥运会将在日本东京举办，在以下几个奥运会比赛项目中，研究对象可视为质点的是()A在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况时B确定马拉松运动员在比赛中的位置时C跆拳道比赛中研究运动员动作时D乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时解析：选B.能否把某物体视为质
10、点，关键要看忽略物体的大小和形状后，对所研究的问题是否有影响显然A、C、D项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题将无法继续，故A、C、D项不符合题意；而B项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题不受影响，故B项符合题意路程和位移的理解学生用书P31对位移概念的理解：位移是描述质点位置变化的物理量，是从初始位置指向末位置的有向线段，既有大小，又有方向，是矢量有向线段的长度表示位移的大小，有向线段方向表示位移的方向，它是一个与运动路径无关，仅由初末位置决定的物理量2位移与路程的比较位移路程不同点含义是一条由起点指向终点的有向线段，用来表示质点的位置变化，与质点运动的路径无关是质点运动
11、轨迹的长度，不能描述质点位置的变化，与质点运动的路径有关标矢性矢量，有向线段的指向表示位移的方向标量，只有大小，没有方向联系(1)都用来描述质点运动的空间特征(2)都是过程量(3)一般来说，位移的大小不等于路程，在一个运动过程中，位移的大小不大于相应的路程只有质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程3位移在坐标系中的表示方法(1)当物体做直线运动时，我们可以借助一维坐标系，利用坐标的变化来描述其位移若物体的初始位置坐标为x1，一段时间后末位置坐标为x2，则该段时间的位移为sx2x1，s的数值大小表示位移的大小，正、负号分别表示位移的方向与坐标轴的正方向相同或相反(2)当物体在平面内做曲线运动
12、时，如图所示，若物体的初始位置为(x1，y1)，末位置为(x2，y2)，则物体位移的大小等于两点间的距离，即s，位移的方向可用位移方向与x轴正方向的夹角来表示，其正切值为tan . 命题视角1对路程和位移的理解如图所示，物体沿边长为x的正方形由A如箭头所示的方向运动到D，则它的位移和路程分别是()A00B3x向下3x向下Cx向上3x D03x向上解析物体的初位置在A，末位置在D，位移是从初位置到末位置的有向线段，所以位移的大小是x，方向向上；路程是指物体所经过的路径的长度，从A经BC到D，总的路程是3x，所以C正确答案C位移是矢量，路程是标量，计算时明确两条：(1)计算位移时应先确定物体的起点
13、与终点，再确定方向(2)计算路程时应找出轨迹的长度 命题视角2巧用运动示意图解决位移与路程问题一支长150 m的队伍匀速前进，通信兵从队尾前进了300 m后赶到队首，传达命令后立即返回，当通信兵回到队尾时，队伍已前进了200 m，则在此全过程中，通信兵的位移大小和路程分别是多少？解析法一：通信兵运动轨迹如图所示由图示可知：通信兵的位移大小为200 m.路程为3002 m200 m400 m.法二：通信兵由队尾出发，最后又回到队尾，因此他与队尾士兵前进的位移相同，而队伍中每个士兵前进的位移都与整个队伍前进的位移相同，故通信兵的位移为200 m，又由于通信兵先是前进了300 m，又折回到离出发点2
14、00 m处，即又因回队尾走了100 m，所以路程为400 m.答案200 m400 m位移与路程的求解(1)位移的求解：确定物体的初位置、末位置，由几何知识求解两点之间的直线距离就是位移的大小；方向由初位置指向末位置(2)路程的求解：确定物体的运动过程，画出物体的运动轨迹，根据几何知识求解轨迹的长度 3.同学们都喜欢上体育课，一年一度的学校运动会同学们更是期待很大如图所示为某学校田径运动场跑道的示意图，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400 m、800 m赛跑的起跑点，B点是100 m赛跑的起跑点在一次校运动会中，甲、乙、丙三位同学分别参加了100 m、400 m和800 m赛跑，则从开始比
15、赛到比赛结束()A甲的位移最大B乙的位移最大C丙的位移最大D乙、丙的路程相等解析：选A.由题意可知，400 m、800 m的比赛中，起点和终点相同，所以在400 m、800 m的比赛中位移的大小是零，而在100 m的比赛中，做的是直线运动，位移的大小就是100 m，所以甲的位移最大，乙和丙的位移是零，所以B、C都错误路程是指物体所经过的路径的长度，所以在100 m、400 m和800 m的比赛中，路程最大的是丙，所以D错误.时间和时刻的区别与联系学生用书P41时间、时刻在时间轴上的表示如果用一条一维坐标轴来表示时间轴，时刻表示某一瞬间，用时间轴上的点表示；时间(间隔)表示两个时刻的间隔，用时间
16、轴上的一段线段表示如图所示，第2 s末和第6 s初都是时刻，第6 s初和第5 s末是同一时刻(在时间轴上是同一个点)，第2 s末到第6 s初两个时刻之间的时间是3 s再如第3 s内是时间，第2 s末到第3 s末之间的时间是1 s；前3 s是时间，是从第1 s初到第3 s末之间的时间，是 3 s.2时间和时刻的区别与联系时间时刻区别物理意义时间是事物运动、发展、变化所经历的过程长短的量度时刻是事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志时间轴上的表示方法时间轴上的一段线段表示一段时间时间轴上的一个点表示一个时刻表述方法示例“3秒内”“前3秒内”“后3秒内”“第一秒内”“第1秒末到第3秒
17、初”指时间“3秒末”“第3秒末”“第4秒初”“八点半”等均指时刻联系两个时刻的间隔即为一段时间，时间是一系列连续时刻的积累过程，时间能展示运动的一个过程，好比是一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，好比是一张照片以下说法中的“时间”指时刻的是()A在第15届亚洲杯中国对阵科威特的比赛中，凭借张琳芃和邓卓翔分别在第58分钟和第67分钟的进球，国足以20击败对手B2017国际田联世界室内巡回赛首站比赛在美国波士顿举行，中国运动员谢震业在男子60米比赛中，以6秒66的成绩夺得亚军C我国实行每周工作40小时的劳动制度D中国女飞人韦永丽在2017美国伯明翰田径赛60米决赛中以7.28秒摘得冠军思路点拨 解
18、此题关键有两点：(1)时刻是指某一瞬时，(2)时间是两时刻间的间隔解析58分钟及67分钟是进球的时刻，故A正确；6秒66是指完成比赛的时间，故B错误；40小时是工作的过程所经历的时间，故C错误；7.28秒也指完成比赛的时间，故D错误答案A时刻指某一瞬时，在时间轴上用一个点表示；时间指两时刻之间的间隔，在时间轴上用一线段表示在具体问题中，可先画时间轴，将各数据标记在时间轴上，看是与一点对应，还是与一线段对应 4.(多选)关于时间和时刻，下列说法正确的是()A第4 s末就是第5 s初，指的是时刻B物体在5 s时指的是物体在5 s末时，指的是时刻C物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s
19、的时间D物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间解析：选ABD.前一秒末和后一秒初是同一时刻，即第4 s末就是第5 s初；5 s时指的是5 s末这一时刻；5 s内指的是从零时刻到5 s末这一段时间；第5 s内指的是从4 s末到5 s末这1 s的时间，故选ABD.随堂检测学生用书P41(多选)奥运会涉及的下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是()A在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的撑竿在支撑地面的过程中的弯曲情况时B帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时C跆拳道比赛中研究运动员的动作时D铅球比赛中研究铅球掷出后在空中飞行的时间时解析：选BD.能否把物体看成质点，关键要看忽略物体
20、的大小和形状后，对所研究的问题是否有影响，显然A、C选项中的研究对象的大小和形状忽略后，竿的弯曲、运动员的动作将无法研究而B、D选项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题不受影响，故选项B、D中研究对象可看成质点2在电视连续剧西游记中，常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头，这通常是采用“背景拍摄法”：让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾的效果；摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头放映时，观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”，这时，观众所选的参考系是()A“孙悟空”B平台C飘动的白云 D烟雾解析：选C.白云在飘动，“孙悟空”
21、不动，以白云为参考系，则“孙悟空”在运动3(多选)一列动车从上海开往北京，下列叙述中，指时间的是()A早上6时10分火车从上海出发B列车一共运行了5 hC列车在9时45分到达中途济南站D列车在济南站停了2 min解析：选BD.A、C中6时10分和9时45分对应的都是一个瞬间，都是指时刻；B、D中5 h和2 min对应的都是一个过程，都是指一段时间4一个质点在x轴上运动，各个时刻的位置如表所示(质点在第1 s、第2 s、第3 s、第4 s内都做单向直线运动)，求：时刻(s)01234位置坐标(m)04315(1)前4 s的位移和路程(2)第几秒内的位移最大，并求出最大位移解析：(1)根据在坐标系
22、中位移等于末位置坐标减初位置坐标可求得前4 s的位移为5 m，负号表示方向沿x轴负方向前4 s内，每一秒的路程分别为4 m、7 m、2 m、4 m，故前4 s内的路程为每一秒路程之和，即17 m.(2)第1 s至第4 s的位移分别为4 m、7 m、2 m、4 m，故第2 s的位移最大，且最大位移为7 m，方向沿x轴负方向答案：(1)5 m17 m(2)第2 s7 m课时作业学生用书P85(单独成册)一、单项选择题1宋代诗人陈与义乘着小船出游时写了一首诗，其中两句是：“卧看满天云不动，不知云与我俱东”从描述运动的角度来看，“云不动”的参考系是()A河岸 B大山C水草 D作者解析：选D.从诗句“不
23、知云与我俱东”判断，由于作者与云一起向东同速运动，所以作者看到“云不动”是以自己为参考系，D正确2在图中所示的时间轴上标出的t是指()A第4 s初 B第3 s末C第3 s D前3 s解析：选D.图中所示的时间轴上标出的t是指从零时刻算起长为3 s的一段时间，即为前3 s，D正确3下列关于位移和路程的说法，正确的是()A位移和路程的大小总相等，但位移是矢量，路程是标量B位移描述的是直线运动，路程描述的是曲线运动C位移取决于始、末位置，路程取决于实际运动的路径D运动物体的路程总大于位移解析：选C.路程是物体通过的路径长度，与路径有关，而位移是初位置到末位置的有向线段，由初、末位置决定，一般说来，位
24、移大小不等于路程，只有物体做单方向直线运动时，位移大小才等于路程4若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，运动5 m时与墙相碰后又向西做直线运动，运动7 m而停下则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是()A12 m；2 m B12 m；2 mC2 m；2 m D2 m；2 m解析：选B.如图所示，设皮球开始时停在A点，与墙壁碰撞反弹后停在B点则皮球通过的路程为5 m7 m12 m；位移为从A指向B的有向线段，长度为2 m，方向向西，故位移为2 m.5一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，如图所示，则它的位移和路程分别为()A4R，2R
25、B4R向东，2R向东C4R向东，4RD4R向东，2R解析：选D.位移大小等于AC，方向由A指向C；路程等于沿两个半圆运动的弧长，无方向，所以只有D对二、多项选择题6下列关于质点的说法中，正确的是()A质点是一个理想化模型，实际上并不存在B只有体积很小的物体才能被看成质点C凡轻小的物体，皆可被看成质点D如果物体的形状和大小与所研究的问题无关或属于次要因素，可把物体看成质点解析：选AD.质点是由实际物体抽象而得到的，只有质量，没有大小，不占据空间，是一个理想化模型，实际上并不存在A对；体积很小的物体不一定都能看成质点体积较大的物体有时也能看成质点，例如，研究地球公转时，地球可看成质点B错；轻小的物
26、体在很多情况下不能看成质点，例如在研究乒乓球的旋转时，乒乓球不能看成质点C错；当物体的形状、大小与所研究的问题无关或属于次要因素时，可忽略其形状、大小，物体可看成质点D对7中新网2016年10月19日消息，神州十一号飞船于北京时间19日凌晨3点半左右与天宫二号成功实施自动交会对接；在合体3小时后，两名航天员已经进驻天宫二号，并将按计划开展空间科学实验下列说法正确的是()A“19日凌晨3点半”是时间间隔B“3小时”是时刻C研究神舟十一号和天宫二号对接的技术细节时，一定不可以把它们看做质点D合体后，以天宫二号为参考系，神舟十一号是静止的解析：选CD.“19日凌晨3点半”在时间轴上对应一个点，是时刻
27、，故A错误；“3小时”在时间轴上对应一条线段，是时间，故B错误；研究神舟十一号和天宫二号对接的技术细节时，神舟十一号和天宫二号的大小和形状不能忽略，则不能看成质点，故C正确；合体后，两者为一个整体，以天宫二号为参考系，神舟十一号是静止的，故D正确8.钓鱼岛自古就是我国固有的领土，它到温州的直线距离为356 km.若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，早上800 从温州出发去钓鱼岛巡航，航行了480 km，历时8时20分到达钓鱼岛下列说法中正确的是()A800是指时刻B8时20分是指时刻C该海监船路程为480 kmD该海监船位移大小为480 km解析：选AC.“早上800从温州出发”，其中8
28、00指的是一个时间点，因此为时刻，故A正确；“历时8时20分”，用了一段时间，为时间间隔，故B错误；位移是从初位置到末位置的有向线段，为356 km；路程为轨迹的实际长度，为480 km，故C正确，D错误9甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动丙中乘客看甲、乙都在向上运动这三架电梯相对地面的运动情况可能是()A甲向上、乙向下、丙不动B甲向上、乙向上、丙不动C甲向上、乙向上、丙向下D甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢解析：选BCD.电梯中的乘客看其他物体时，是以自己所乘的电梯为参考系的，甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动同理，乙相对甲
29、在向上运动，说明乙相对地面也是向上运动，且运动得比甲更快丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或者比甲、乙向上运动的慢，丙中乘客看见甲、乙两电梯都会感到是在向上运动10一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如图所示，关于这几种情况，以下说法正确的是()A他的运动轨迹不一样B他走过的路程相同C他的位置变动是不同的D他的位移是相同的解析：选AD.由于从北京去重庆路径不同所走的路程不同，实际轨迹不一样，但位置的变动都是从北京到重庆，故位置变动和位移一样，所以选项A、D正确三、非选择题11如图所示，一辆汽车在马路上行驶，t0时，汽车在十字路口中心左侧2
30、0 m处；过了2 s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3 s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30 m处如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向(1)试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表观测时刻t0时过2 s再过3 s位置坐标x1_x2_x3_(2)说出前2 s内、后3 s内汽车的位移分别为多少？这5 s内的位移又是多少？解析：(1)把马路抽象为坐标轴，因为向右为x轴的正方向，所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即x120 m，x20，x330 m.(2)前2 s内的位移s1x2x10(20 m)20 m后3 s内的位移
31、s2x3x230 m030 m这5 s内的位移sx3x130 m(20 m)50 m上述位移s1、s2和s都是矢量，大小分别为20 m、30 m和50 m，方向都向右，即与x轴正方向相同答案：(1)20 m030 m(2)20 m30 m50 m方向都与x轴正方向相同12一个人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图，中央的S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，求他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何？解析：路程是标量，等于半径为R与半径为两圆周长之和减去半径为R的圆周长的，即2R22RR.位移是矢量，大小为AD线段长度，由直角三角形知识得R，方向由A指向D，即东南方向答案：RR东南方向- 11 - 版权所有高考资源网