《高中物理》高考科学复习解决方案-人教版--全书word.doc

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1、高考地位高考对本章考查的频率较高，题型多为选择题和计算题。考纲下载1.参考系、质点 ()2位移、速度和加速度 ()3匀变速直线运动及其公式、图象()实验一：研究匀变速直线运动考纲解读1.直线运动的有关概念、规律是本章的重点，匀变速直线运动规律的应用及运动图象是本章的难点。2注意本章内容与生活实例的结合，通过对这些实例的分析、物理情境的构建、物理过程的认识，建立起物理模型，再运用相应的规律处理实际问题。3本章规律较多，同一试题往往可以从不同角度分析，得到正确答案，多练习一题多解，对熟练运用公式有很大帮助。注：各考点要求中罗马数字、的含义如下：.对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和

2、直接使用它们。.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。第1讲描述运动的基本概念知识点1参考系、质点1.参考系(1)定义：在描述物体的运动时，用来作参考的物体。(2)参考系的选取参考系的选取是任意的，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体，通常选地面为参考系。比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系。对于同一物体，选择不同的参考系结果一般不同。2质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点。(2)把物体看作质点的条件：物体的大小和形状对研究的问题的影响可以忽略不计。知识点2位移、速度1.位移和路程2.速度和速率(1)平均

3、速度：物体的位移与发生这个位移所用时间的比值。公式v，单位：m/s。平均速度是矢量，方向就是物体位移的方向，表示物体在时间t内的平均快慢程度。(2)瞬时速度：运动物体在某一位置或某一时刻的速度，表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度，瞬时速度是矢量，方向即物体的运动方向。(3)速率：瞬时速度的大小叫速率，是标量。(4)平均速率指物体通过的路程和所用时间的比值，是标量。知识点3加速度1.定义 速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。2定义式a，单位：m/s2。3方向加速度为矢量，方向与速度变化的方向相同。4物理意义 描述物体速度变化快慢的物理量。双基夯实一、思维辨析1研究物体的运动时，只能选择

4、静止的物体作为参考系。()2体积很大的物体，不能视为质点。()3做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。()4平均速度为零的运动，其平均速率不一定为零。()5加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大。()6甲的加速度a甲3 m/s2，乙的加速度a乙4 m/s2，a甲a甲。甲的加速度方向与初速度方向相同，做加速直线运动，乙的加速度与初速度方向相反，做减速直线运动。因a乙a甲，所以乙的速度变化率大。故C正确，A、B、D错误。对加速度大小和方向的进一步理解1如图是火箭点火升空瞬间的照片，关于这一瞬间火箭的速度和加速度的判断，下列说法正确的是()A.火箭的速度很小，但加速度可能较大B.火箭的速度很大

5、，加速度可能也很大C.火箭的速度很小，所以加速度也很小D.火箭的速度很大，但加速度一定很小答案A解析火箭点火瞬间，速度几乎为零，速度很小，而加速度是由火箭得到的反冲力产生的，而反冲力很大，故加速度可能很大。2.(多选)根据给出的速度和加速度的正、负，对下列运动性质的判断正确的是()A.v00，a0，物体做加速运动B.v00，a0，物体做加速运动C.v00，物体做减速运动D.v00，a0，物体做加速运动答案BCD解析物体加速还是减速与a的正负或v的正负无关，只取决于a与v同向还是反向，a与v同向，物体加速，a与v反向，物体减速。故B、C、D正确。方法概述如果把一个复杂的物理全过程分解成几个小过程

6、，且这些小过程的变化是单一的。那么，选取全过程的两个端点及中间的极限来进行分析，其结果必然包含了所要讨论的物理过程，从而能使求解过程简单、直观，这就是极限思维法。极限思维法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况。常见类型用极限法求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v中当t0时v是瞬时速度。(2)公式a中当t0时a是瞬时加速度。解题思路(1)选取研究过程的一段位移(或一段时间)。(2)判断本段时间是否可视为极短。(3)如果可视为极短，用定义式v或a求解。典题例证2015西城区模拟用如图所示的装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度。已知固定在滑块上的遮光条的宽度

7、为4.0 mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s，则滑块经过光电门位置时的速度大小为()A 0.10 m/s B100 m/sC.4.0 m/s D0.40 m/s答案A解析遮光条经过光电门的遮光时间很短，所以可以把遮光条经过光电门的平均速度当作滑块经过光电门位置时的瞬时速度，即v m/s0.10 m/s，A正确。本题中由于时间极短所以才能用平均速度表示瞬时速度，但并不是所有问题都能这样处理。针对训练根据速度定义式v，当t极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，由此可知，当t极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度。上面用到的物理方法分别是()A.控制变量法微元法 B假设法等效法

8、C.微元法类比法 D极限法类比法答案D解析在求瞬时速度v时，取t极短，趋近于零，所以是极限法，在a中和v相比较得到瞬时加速度是类比法。12015浙江高考如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间t。测得遮光条的宽度为x，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度，正确的措施是()A换用宽度更窄的遮光条B提高测量遮光条宽度的精确度C使滑块的释放点更靠近光电门D增大气垫导轨与水平面的夹角答案A解析瞬时速度表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度，当t0时，可看成物体的瞬时速度，x越小，t也就越小，A项正确；提高测量遮光条宽度的精确度

9、，不能减小t，B项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，因此C项错误；增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使更接近瞬时速度，D项错误。22011天津高考质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x5tt2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点()A第1 s内的位移是5 mB前2 s内的平均速度是6 m/sC任意相邻的1 s内位移差都是1 mD任意1 s内的速度增量都是2 m/s答案D解析当t0时，位移为0，当t1 s时，位移为6 m，则第1 s内位移为6 m，当t2 s时，位移为14 m，则前2 s内平均速度为7 m/s，A、B错。(t1) s时，位移x15(t

10、1)(t1)2，t时刻位移为x25tt2，则相邻1 s内位移差值为2t，C错。由v可得瞬时速度表达式为v2t5，可知D对。32015贵阳模拟关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是()A物体运动的加速度越大，它的速度改变量一定越大B速度很大的物体，其加速度可能为零C某时刻物体的速度为零，它的加速度也一定为零D加速度方向保持不变，速度方向必保持不变答案B解析物体的加速度越大，速度变化的越快，vat，v不一定越大，A错误。速度很大的匀速运动，其加速度a0，故B正确。v0时，加速度不一定为零，例如竖直上抛的最高点，C错误。a方向不变，v方向可变，例如竖直上抛，D错误。42015抚顺模拟(多选)从水

11、平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是()A从直升机上看，物体做自由落体运动B从直升机上看，物体始终在直升机的后方C从地面上看，物体做平抛运动D从地面上看，物体做自由落体运动答案AC解析以直升机为参照物，物体做自由落体，始终在直升机正下方，因为物体释放时由于惯性，水平速度与直升机相同，从地面上看，物体做平抛运动，故A、C正确。52015杭州模拟下列情况下的物体可以看作质点的是()A研究嫦娥三号在月球表面的着陆动作B研究一列火车通过长江大桥所需的时间C研究汽车通过某路标的时间时D研究“蛟龙号”下潜到7000 m深度过程中的速度时答案D解析A、B

12、、C中物体的形状、大小对研究的问题不能忽略，只有D正确。时间：45分钟满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中16为单选，710为多选)1下列关于质点的叙述中正确的是()A质点是真实存在的B原子很小，所以原子就是质点C质点是一种忽略次要因素的理想化模型D地球的质量和体积都很大，所以不能看作质点答案C解析质点是忽略了物体的形状和大小而假想的有质量的点，是一种忽略次要因素的理想化模型，因此A错误，C正确。原子虽然很小，但是在研究其内部结构时，不能将原子看成质点，B错误。地球的质量和体积虽然很大，但在研究地球的公转时地球本身的形状和大小可以忽略，地球可以看成质点，D错误。

13、2西游记中，常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头，即使在科技日新月异的今天通常也采用“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，观众就感受到“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镜头答案C解析“背景拍摄法”实际是利用了相对运动的原理，拍摄时“孙悟空”整体不动，而“白云”移动，放映时，观众以“白云”为参考系，认为其“静止”，就会感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”。故C正确。32015枣庄模拟在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”

14、舰护送下，“河北锦绣”“银河”等13艘货轮从南海顺利抵达亚丁湾西部预定海域。此次护航总航程4500海里。若所有船只运动速率相同，则下列说法正确的是()扫一扫听名师解题A“4500海里”指的是护航舰艇的位移B研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点C以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是运动的D根据题中数据可求出此次航行过程中的平均速度答案B解析“4500海里”指的是护航舰艇的路程，研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点，但题中未给出位移与时间，无法计算平均速度。因所有船只运动速率相同，若以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰不一定是运动的，故B正确。4物体在甲、乙两地往返一次，从甲到乙的平

15、均速度为v1，返回时的平均速度为v2，则物体往返一次平均速度的大小和平均速率分别是()A0， B.，C0， D.，答案C解析平均速度是位移与时间的比值，往返一次，说明最后物体回到了出发点，说明位移是零，因此平均速度是0；而平均速率是路程与时间的比值，可由公式求平均速率：，故选C。5为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志。如图所示，甲图是限速标志(白底、红圈、黑字)，表示允许行驶的最大速率是80 km/h；乙图是路线指示标志，表示距杭州还有100 km。上述两个数据的物理意义是()A80 km/h是平均速度，100 km是位移B80 km/h是平均速度，100 km是路程C80 km/h

16、是瞬时速度，100 km是位移D80 km/h是瞬时速度，100 km是路程答案D解析80 km/h表示瞬时速度；100 km表示离杭州还有100 km的路程。6一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中()扫一扫听名师解题A速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值答案B解析加速度减小并不代表速度减小了，只是说明单位时间内速度的增加量小了，但仍是加速。72016长春模拟关于匀变

17、速直线运动中的加速度的方向和正、负值问题，下列说法中正确的是()A匀加速直线运动中的加速度方向一定和初速度方向相同B匀减速直线运动中加速度一定是负值C匀加速直线运动中加速度也有可能取负值D只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值答案ACD解析只有加速度方向与初速度方向相同，物体才会做加速运动，所以A正确；若规定初速度方向为负方向，则减速运动时，加速度为正值，加速运动时，加速度为负值，所以B错误，C、D正确。8物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量x表示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移x14 m5 m9 m；从C运动到

18、B，它的位移为x21 m(4 m)5 m。正确的是()AC到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数BA到C的位移大于C到B的位移，因为符号表示位移的方向，不表示大小C因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较D物体由A到B的合位移xx1x2答案BD解析位移的正负代表方向，不代表大小，所以A到C的位移x1大于C到B的位移x2，故A、C错误，B正确。A到B的合位移x1 m5 m4 mx1x2，故D正确。9一物体做直线运动，在图中所示的位移坐标轴上O、x1、x2、xn1、xn分别为物体在开始和第1 s末、第2 s末、第(n1) s末、第n s末的位置，则下述说法中正确的是()扫一扫听名师解题A

19、Ox2为第2 s内的位移，方向由O指向x2BOxn1为(n1) s内的位移，方向由O指向xn1Cx2xn为前2n s内的位移，方向由x2指向xnDxn1xn为第n s内的位移，方向由xn1指向xn答案BD解析题中O、x1、x2、xn1、xn分别为不同位置，分别与各个时刻对应，而题中选项所列位移均与时间对应，其中Ox2为前2 s内的位移，Oxn1为(n1) s内的位移，x2xn为从第2 s末到第n s末的位移，xn1xn为第n s内的位移，故B、D正确。10如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是()At2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内Bt2t3表示时间

20、，称为第3 s内Ct0t2表示时间，称为最初2 s内或前2 s内Dtn1tn表示时间，称为第(n1) s内答案BC解析时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一个线段。tn是时刻，可表述为第n s末或第(n1) s初；n s内不等于第n s内，n s内是指从0n s末共n s的时间；第n s内是指从(n1) s末至n s末共1 s的时间，故A、D均错，B、C正确。二、非选择题(本题共2小题，共30分)11(10分)图1是在高速公路上用的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2中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1

21、、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t1.0 s，超声波在空气中传播的速度是v 340 m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图2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。答案1717.9解析测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔为1.0 s，由题图可知p1、p2之间有30小格，故每一小格对应的时间间隔t0 s, p1、n1间有12个小格，说明p1、n1之间的间隔t112t012 s0.4 s。同理p2、n2之间的间隔t20.3 s。因而汽车接收到p1、p2两个信号时离测速仪的距离分别为x1v，x2v

22、。汽车这段时间内前进的距离为xx1x2v17 m。汽车在接收到p1、p2两个信号的时刻应分别对应于题图中p1、n1之间的中点和p2、n2之间的中点，其间共有28.5个小格，故接收到p1、p2两个信号的时间间隔t28.5t00.95 s，所以汽车速度为v车17.9 m/s。12(20分)一个人晨练，走中国古代的八卦图，如图所示，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？答案路程和位移的大小分别为R和R位移的方向为东南方向解析路程是标量，等于半径为R与半径为的两圆周长之

23、和减去半径为R的圆周长的，即s2R22RR。位移是矢量，大小为AD线段的长度，由直角三角形知识得R，方向由A指向D，即东南方向。第2讲匀变速直线运动规律知识点1匀变速直线运动及其公式1.定义和分类(1)匀变速直线运动：物体在一条直线上运动，且加速度不变。(2)分类2三个基本公式(1)速度公式：vv0at。(2)位移公式：xv0tat2。(3)位移速度关系式：v2v2ax。3两个重要推论(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初末时刻速度矢量和的一半，即：v。(2)任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量，即：xx2x1x3x2xnxn1aT2。可以推广到x

24、mxn(mn)aT2。4初速度为零的匀变速直线运动的四个推论(1)1T末、2T末、3T末瞬时速度的比为：v1v2v3vn123n。(2)1T内、2T内、3T内位移的比为：x1x2x3xn122232n2。(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内位移的比为：xxxxn135(2n1)。(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t1t2t3tn1(1)()()。知识点2自由落体运动和竖直上抛运动1.自由落体运动(1)条件：物体只受重力，从静止开始下落。(2)运动性质：初速度v00，加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。(3)基本规律速度公式vgt。位移公式hgt2。速度位移关系式：v22g

25、h。2竖直上抛运动规律(1)运动特点：加速度为g，上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做自由落体运动。(2)基本规律速度公式：vv0gt。位移公式：hv0tgt2。速度位移关系式：v2v2gh。上升的最大高度：H。上升到最高点所用时间：t。双基夯实一、思维辨析1匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动。()2匀加速直线运动的位移是均匀增大的。()3在匀变速直线运动中，中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的速度。()4物体由某高度从静止下落一定做自由落体运动。()5竖直上抛最高点速度为零而加速度不为零。()6竖直上抛的上升阶段速度的变化量的方向是向下的。()答案1.2.3.4.5.6.二、对点

26、激活1匀变速直线运动规律的应用2015山西模拟以36 km/h 的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a4 m/s2的加速度，刹车后第3 s内，汽车走过的路程为()A12.5 mB2 mC10 m D0.5 m答案D解析由vat可得刹车到静止所需时间t2.5 s，则第3 s 内的位移，实际上就是22.5 s内的位移，由逆向思维得xat20.5 m。故D正确。2匀变速直线运动推论的应用2016佛山质检一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1x2，在走完第1 m时与走完第2 m时的速度之比为v1v2。以下说法正确的是()Ax1x213，v1v21

27、2Bx1x213，v1v21Cx1x214，v1v212Dx1x214，v1v21答案B解析由xat2知第1 s内与第2 s内位移之比x1x213，由v知走完第1 m时与走完第2 m时速度之比为v1v21，故B正确。3自由落体运动2015成都模拟小鹏摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落到地上，苹果先落地，下面说法中正确的是()A苹果和树叶做的都是自由落体运动B苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动C苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动D假如地球上没有空气，则苹果和树叶也不会同时落地答案C解析由于树叶所受到的空气阻力相对于树叶的重力来说太大了，但相对而

28、言苹果所受到的空气阻力比其重力小得多，可以忽略，所以树叶的下落过程不是自由落体运动，而苹果的运动可以看作是自由落体运动，故A、B错误，C正确；如果地球上没有空气，则苹果和树叶都做自由落体运动，由hgt2知，二者会同时落地，D错误。考点匀变速直线运动规律的应用深化理解1公式的矢量性：匀变速直线运动的基本公式均是矢量式，应用时要注意各物理量的符号，一般情况下，规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值。当v00时，一般以a的方向为正方向。2两类特殊的匀减速直线运动(1)刹车类问题：指匀减速到速度为零后即停止运动，加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间。如果问

29、题涉及最后阶段(到停止运动)的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动。(2)双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意x、v、a等矢量的正负号及物理意义。例12015福州模拟在光滑足够长的斜面上，有一物体以10 m/s初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下。那么经过3 s时的速度大小和方向是()A25 m/s，沿斜面向上 B5 m/s，沿斜面向下C5 m/s，沿斜面向上 D25 m/s，沿斜面向下(1)物体几秒到达最高点？提示：t2 s。(2

30、)物体沿斜面向下滑动时加速度与沿斜面向上运动时相同吗？提示：相同。尝试解答选B。由vv0at得v10 m/s15 m/s5 m/s，负号代表方向沿斜面向下，故B正确。求解匀变速直线运动问题的一般步骤(1)基本思路(2)应注意的三类问题如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，各段交接处的速度往往是联系各段的纽带，应注意分析各段的运动性质。描述匀变速直线运动的基本物理量涉及v0、v、a、x、t五个量，每一个基本公式中都涉及四个量，选择公式时一定要注意分析已知量和待求量，根据所涉及的物理量选择合适的公式求解，会使问题简化。对于刹车类问题，当车速度为零时，停止运动，其加速度也突变为零。求解此类问

31、题应先判断车停下所用时间，再选择合适公式求解。1.汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5 m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2 s与5 s时汽车的位移之比为()A.54B45C.34 D43答案C解析刹车后到停止所用时间t s4 s，经2秒位移x1v0tat2202 m522 m30 m，5 s的位移即4秒内的位移x2 m40 m，故而，选项C正确。2.2015哈尔滨模拟据报道，一儿童玩耍时不慎从45 m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童。已知管理人员到楼底的距离为18 m，为确保能稳妥安全地接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击。不计空气阻力，将儿童和管理人员都看作质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10 m/s2。(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？(2)若管理人员在奔跑过程