2022年高一物理必修一人教版期中考试知识点总结3.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 物理必修一期中考试学问点总结名师归纳总结 计用实第 一 节第一章运动的描述机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的转变叫做机械运动,简称运动,它包括平动 、 转动和振动等形式；质 点定义：有质量而不计外形和大小的物质；2 物体可以简化成质点质 点说明： 1 质点是一个抱负化模型,实际上并不存在、参 考 系 和 坐的情形：物体各部分的运动情形都相同时（如平动）物体的大小和外形对所争论问题的影响可以忽视不计的情形下（如争论地球的公转）参 考 系定义：用来作参考的物体；说明： 1 同一个物体,如以不同的物体为参考系,观看结果可能不同2 参考系的选取

2、是任意的,原就是以使争论物体的运动情形简洁为原就；一般标 系情形下如无说明,就以地面或相对地面静止的物体为参考系第坐 标 系定义：在某一问题中确定坐标的方法,就是该问题所用的坐标系；有直线坐标系、平面坐标系和空间坐标系三种间和时在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示；二 节时刻时和 路 程位 置、位 移位置：质点所在空间对应的点建立坐标系后用坐标来描述间 和 位 移位移：描述质点位置转变的物理量,是矢量,方向由初位置指向末位置,大小是从初位置到末位置的线段的长度路程：物体运动轨迹的长度,是标量第 三 节标 量矢 量 和矢量：既有大小又有方向；标量：只有大小没有方向；位运直公式：

3、x=x2-x1移动线变 化 量坐 标坐 标公式： t=t2-t1的与运 动 快 慢速 度定义：用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢；公式： v= x/ t单位：米每秒（m/s）的 描 述速度是矢量,既有大小,又有方向；速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向也就是物体速 度运动的方向；速 度平平均速度：在变速直线运动中,物体在某段时间的位移跟发生这段位移所用时均间的比值叫平均速度（v= x/t）,是矢量,方向与位移方向相同；第速 度 和平均速率：物体在某段时间内运动的路程与所用时间的比值叫平均速率,是标 量瞬瞬时速度：指物体在某一时刻 或某一位置 的速度,方向

4、沿轨迹的切线方向,时其大小叫瞬时速率,前者是矢量,后者是标量；电磁打点计时器；电火花计时器时打验四练习使用打点计时器器点：节用打点计时器测量瞬时速度第 1 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 度表用速度时间图像（v-t 图象）：描述速度v 与时间 t 关系的图象；示图速象些 区 别？第 五 节加 速 度物理意义：描述速度变化快慢及方向的物理量,是矢量其方向与v 的方向相同；定义：速度的转变量跟发生这一转变所用时间的比值速 度 变 化 快 慢公式： a= v/ t单位：米每二次方秒（m/s2）留意 v,v,v的区分和联系；v 大,而v 不肯

5、定大,反之亦然；tt的 描 述方 向 关 系向加在直线运动中,假如速度增加,加速度的方向与速度的方向相同；假如速度减与速小,加速度的大方向与速度的方向相反；加 速速度懂得：要留意区分速度v 、速度的转变 v、速度的变化率 v/ t 加速度的度方大小即 v/ t ,而加速度的方向即 v 的方向看 加 速 度从从曲线的倾斜程度就饿能判定加速度的大小；度速 度、速 度 变 化v-t图 象速度等于位移跟时间的比值它是位移对时间的变化率,描述物体运动的快慢和运动方向也可以说是描述物体位置变化的快慢和位置变化的方向速度的变化量是描述速度转变多少的,它等于物体的末速度和初速度的矢量差它表示速度变化的大小和变

6、化的方向,在匀加速直线运动中,速度变化的方向与初速度的方向相同；在匀减速直线运动中,速度的变化的方向与速度的方向相反速度的变化与速度大小无必定联量 及 加 速 度 有 哪系加速度是速度的变化与发生这一变化所用时间的比值也就是速度对时间的变化率,在数值上等于单位时间内速度的变化它描述的是速度变化的快慢和变化的方向加速度的大小由速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同打算,与速度本身的大小以及速度变化的大小无必定联系其次章 匀变速直线运动的争论常 用 的 匀 变 速 运 动 的 公 式1 vt=v0+at 2 s=v0t+at2/2 3 vt2=v0 2+2as 4vv02vtvt/2 S=

7、v 0+vtt/25saT2（1）说明：上述各式有V0,Vt ,a,s,t 五个量,其中每式均含四个量,即缺少一个量,在应用中可依据已知量和待求量挑选合适的公式求解；式中 T表示连续相等时间的时间间隔；（2）上述各量中除t 外其余均矢量,在运用时一般挑选取v 0的方向为正方向,如该量与v0 的方向相同就取为正值,反之为负；对已知量代入公式时要带上正负号,对未知量一般假设为正,如结果是正值,就表示与v 0方向相同,反之就表示与V0方向相反；另外,在规定v 0方向为正的前提下,如a 为正值,表示物体作加速运动,如a 为负值,就表示物体作减速运动；如 v 为正值, 表示物体沿正方向运动,如 v 为负

8、值,表示物体沿反向运动； 如 s 为正值, 表示物体位于动身点的前方,（3）留意： 以上各式仅适用于匀变速直线运动,变加速运动均不成立；如 S 为负值, 表示物体位于动身点之后；包括有来回的情形,对匀变速曲线运动和名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 变 化 的 规 律车实进行试验速验处理数据度：作出速度时间图象随探时究间小与速 度匀匀速直线运动：物体沿直线运动,假如在相等的时间内通过的位移相等,这种运动就叫做匀2g 表变速直线运动与 时 间 的 关 系速匀变速直线运动：物体做直线运动,且加速度大小、方向都不变直分类：

9、分为匀加速直线运动和匀减速直线运动两类加速度与速度方向相同时,物体做加速线运直线运动,加速度与速度方向相反时,物体做减速直线运动动速度与时间的关系式速度公式： vt =v0+at 的运匀匀速直线运动的位移：位移公式： S=vt 时 间动变匀变速直线运动的位移位移公式 ：s=v0t+at2/2 ； S= v 0+vtt/2的速位直与 速 度移线公式 ：vt2=v0 2+2as；运匀动变自由落体运动定义：物体只在重力作用下从静止开头下落的运动；的速位直移线自由 落 体 运 动自由落体运动是初速度为0 的匀加速直线运动；自由落体加速度（重力加速度）定义：在同一地点,一切物体自由下落的加速度；用 示；

10、一般的运算中,可以取 g=9.8m/s 2 或 g=10m/s初速度为零的匀加速直线运动的特点：从运动开头时刻计时,且设t 为时间单位 ts 末、 2ts 末、 3ts 末、 nts 末瞬时速度之比为：v1：v2：v3： v n1.2.3. .n ts 内、 2ts 内、 3ts 内、 nts 内位移之比为：x1.x2.x3. .xn=12 .22.32. n2在连续相等的时间间隔内的位移之比为：x.x.x.：xN=1 ：3：5： ：2n 1 名师归纳总结 究落伽经过连续相同位移所用时间之比为：t t t tN=1:21 :32.公式：v=gth=gt2/2v2=2gh2 h=gT绵延两千年的

11、错误体利规律的力气运略猜想与假说动对试验验证的自研由伽利略的科学方法第 3 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 追 及 和 相 遇 问 题两物体在同始终线上运动,往往涉及追及、相遇或防止碰撞等问题,此类问题的本质的条件就是看两物体能否同时到达空间的同一位置；求解的基本思路是：分别对两物体争论;画出运动过程示意图;找出两物体运动的时间关系、速度关系、位移关系;建立方程,求解结果,必要时进行争论；1追及问题：追和被追的两物体的速度相等同向运动 是能否追上及两者距离有极值的临界条件,常见的有以下两种情形：第一类 速度大者减速 如匀减速直线运动追

12、速度小者 如匀速运动 ：当两者速度相等时,如追者位移仍小于被追者位移,就永久追不上,此时两者间有最小距离；如两者位移相等,且两者速度相等时,就恰能追上,也是两者防止碰撞的临界条件；如两者位移相等时,追 者速度仍大于被追者的速度,就被追者仍有一次追上追者的机会,其间速度相等时两者间距 离有一个较大值；其次类 速度小者加速 如初速为零的匀加速直线运动 速度相等时有最大距离；如两者位移相等时,就追上追速度大者 如匀速运动 ：当两者2相遇问题：同向运动的两物体追上即相遇；相向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开头时两物体的距离时即相遇；3 处理这类问题,也可以只用位移的关系列出x-t二次函数方程

13、,利用判别式求 相遇次数；补充：直线运动的图象x 极值,或由有一组解、两组解、无解,确定是否相遇、相撞、运动种类位移时间图象（S t 图象）速度时间图象（Vt 图象匀速直线运动匀变速直线运动下表是对外形一样的 S 一 t 图和 v 一 t 图意义上的比较； S 一t 图 v 一t 图表示物体做匀速直线运动 表示物体做匀加速直线运动 斜率表示加速度 a 斜率表示速度 v 表示物体做匀速直线运动表示物体静止 表示物体做匀减速直线运动表示物体向反方向做匀速直线运动 交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度交点的纵坐标表示三个运动质点相 t 1时刻物体速度为 v 1 图中阴影部分面积表示质点遇时的位移

14、在Ot 1时间内的位移 t l 时刻物体位移为 s 1补充：匀速直线运动和匀变速直线运动的比较种类联系区分（特点）V=恒量匀直线运动1、匀速直线运动是a=0 2）/2a 匀变速直线SVt匀变速直线运动的一种特殊形式；vt=v0+at2、当物体运动的加a=恒量速度为零时,物体做匀s=v0t+at2/2 =v 0+vtt/2=（v0 2-v t运动速直线运动；a 与 V0 同向为加速a 与 V0 反向为减速名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 补充：速度与加速度的关系1、速度与加速度没有必定的关系,即：速度大,加速度不肯定

15、也大；速度为零,加速度不肯定也为零；加速度大,速度不肯定也大；加速度为零,速度不肯定也为零；2、当加速度 a 与速度 V 方向的关系确定时,就有：如 a 与 V 方向相同 时,不管a如何变化,V都增大；如 a 与 V 方向相反 时,不管a如何变化,V都减小；思维拓展 ：有大小和方向的物理量肯定是矢量吗？如：电流强度【例 1】物体沿直线向同一方向运动,通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v1=10m/s和 v2=15m/s,就物体在这整个运动过程中的平均速度是多少？【分析与解答】设每段位移为s,由平均速度的定义有v =t12s2s/v 12s/v22 v 1 v2=12m/s tsv 1v 2

16、点评 一个过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系,因此要根据平均速度的定义运算,不能用公式v =v0+vt/2,因它仅适用于匀变速直线运动；【例 2】一质点沿直线 ox 方向作加速运动,它离开 o 点的距离 x 随时间变化的关系为x=5+2t 3m,它的速度随时间变化的关系为 v=6t 2m/s ,求该质点在 t=0 到 t=2s 间的平均速度大小和 t=2s 到 t=3s 间的平均速度的大小；【分析与解答】 当 t=0 时,对应 x0=5m,当 t=2s 时,对应 x2=21m,当 t=3s 时,对应 x3=59m,就:t=0 到 t=2s 间的平均速度大小为v 1vx

17、2x0=8m/s 2t=2s 到 t=3s 间的平均速度大小为2x 31x 2=38m/s 点评 只有区分了求的是平均速度仍是瞬时速度,才能正确地挑选公式；【例 3】一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声音从头顶正上方传来时,发觉飞机在他前上方与地面成 速的多少倍？600角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声【分析与解答】设飞机在头顶上方时距人h,就人听到声音时飞机走的距离为：3 h/3 对声音： h=v声 t 对飞机：3 h/3=v 飞t 解得： v 飞=3v 声/30.58v 声点评 此类题和实际相联系,要画图才能清晰地展现物体的运动过程,挖掘出题中的隐含条件,如此

18、题中声音从正上方传到人处的这段时间内飞机前进的距离,求解；就能很简洁地列出方程【例 4】如下列图, 声源 S和观看者 A都沿 x轴正方向运动, 相对于地面的速率分别为 vS和vA空气中声音传播的速率为 vp设 vSvp,vAvp,空气相对于地面没有流淌1如声源相继发出两个声信号,时间间隔为t,请依据发出的这两个声信号从声源传播到观看者的过程,确定观看者接收到这两个声信号的时间间隔t2请利用 1的结果,推导此情形下观看者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式图 1-1-1 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【

19、分析与解答】 : 1如下列图,设 为声源 S发出两个信号的时刻,为观看者接收到两个信号的时刻就第一个信号经过 时间被观看者 A接收到,第二个信号经过 时间被观看者 A接收到且设声源发出第一个信号时,S、A两点间的例 4 图距离为 L,两个声信号从声源传播到观看者的过程中,它们运动的距离关系如下列图可得由以上各式,得2设声源发出声波的振动周期为 的周期 T为；T,这样,由以上结论,观看者接收到的声波振动由此可得,观看者接受到的声波频率与声源发出声波频率间的关系为fvpvAfvpv s点评 有关匀速运动近几年高考考查较多,如宇宙膨胀速度、超声波测速等,物理学问极其简洁, 但对懂得题意、建立模型的才

20、能要求较高；最为关键；解此题时, 通过作图懂得和表述运动过程【例 5】一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为v1=4m/s ,1S 后速度大小为v2=10m/s ,在这 1S内该物体的加速度的大小为多少？名师归纳总结 【分析与解答】依据加速度的定义,avttv0题中 v0=4m/s,t=1s 第 6 页,共 11 页当 v2 与 v1 同向时,得a11014=6m/s2当 v2与 v1反向时,得a2104=-14m/s21点评 必需留意速度与加速度的矢量性,要考虑v1、v2的方向；【例 6】某闻名品牌的新款跑车拥有极好的驾驶性能,其最高时速可达330km/h,0100km/h的加速时间只需要

21、3.6s ,0200km/h 的加速时间仅需9.9s ,试运算该跑车在0100km/h的加速过程和0200km/h 的加速过程的平均加速度；【分析与解答】: 依据av ttv0- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 且vt1100 km/h27 . 78 m/svt2200 km/h55 . 56 m/s故跑车在 0100km/h 的加速过程a 1v t1v 01227 . 780m/s27 . 72 m/s2t13 6.故跑车在 0200km/h 的加速过程a2v t2v 055 . 560m/2 s5 . 61 m/s2t2.9 9【例 7】 右图为某物

22、体做匀变速直线运动的图像,求：（1）该物体 3s 末的速度；（2）该物体的加速度；（3）该物体前 6s 内的位移；【分析与解答】: （1）由图可直接读出3s 末的速度为6m/s；1 m/s2；（2）at 图中图线的斜率表示加速度,故加速度为a963m/s2（3）at 图中图线与 t 轴所围面积表示位移, 故位移为S361693m36m；2 点评 这部分内容关键要把握速度- 时间图象及位移时间图象的意义, 包括载距 , 斜率 ,相交等 . 【例 1】建筑工人安装塔手架进行高空作业,有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长 5m 的铁杆在竖直状态下脱落了,使其做自由落体运动,铁杆在下落过程中经过某

23、一楼层面的时间为 0.2s,试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度？（g10m/s 2,不计楼层面的厚度）【分析与解答】铁杆下落做自由落体运动,其运动经过下面某一楼面时间 t=0.2s,这个 t也就是杆的上端到达该楼层下落时间 tA 与杆的下端到达该楼层下落时间 tB 之差,设所求高度为 h,就由自由落体公式可得到：h1gt2h51gt2tAtB tBA22解得 h28.8m 【例 2】在现实生活中,雨滴大约在1.5km 左右的高空中形成并开头下落；运算一下,如该雨滴做自由落体运动,到达地面时的速度是多少？你遇到过这样快速的雨滴吗？据资料显示,落到地面的雨滴速度一般不超过8m/s,为什么它们之间有

24、这么大的差别呢？【分析与解答】依据：s21 gt 222vt1gt103m/s1. 732102m/s可推出vtgs105.可见速度太大,不行能显现这种现象；点评 实际上雨滴在下落过程所受空气阻力和其速度是有关的,速度越大所受阻力也越大,落到地面之前已做匀速运动., 【例 3】从斜面上某一位置,每隔动的小球拍下照片,如下列图,测得 1 小球的加速度 2 拍照时 B 球的速度 VB 3 拍照时 SCDO.1s 释放一颗小球,在连续释放几颗后,对在斜面上滑 SAB=15cm,SBC=20cm,试求：名师归纳总结 4A球上面滚动的小球仍有几颗. 第 7 页,共 11 页- - - - - - -精选

25、学习资料 - - - - - - - - - 【分析与解答 】释放后小球都做匀加速直线运动,每相邻两球的时间问隔均为o.1s ,可以认为 A、B、C、D各点是一个球在不同时刻的位置；【说明】利用推论结合基本公式求解运动学问题特别便利；【例 4】 跳伞运动员作低空跳伞表演,当飞机离地面 224 m 时,运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动 .运动一段时间后,立刻打开降落伞,展伞后运动员以 12.5 m/s 2 的平 均加速度匀减速下降 .为了运动员的安全, 要求运动员落地速度最大不得超过 5 m/s.取 g=10 m/s 2.求：（1）运动员展伞时,离地面的高度至少为多少.着地时相当于从多高处

26、自由落下. （2）运动员在空中的最短时间为多少. 【分析与解答 】：运动员跳伞表演的过程可分为两个阶段,即降落伞打 开前和打开后 .由于降落伞的作用,在满意最小高度且安全着地的条件下,可认为 vm=5 m/s 的着地速度方向是竖直向下的,因此求解过程中只考虑其竖直方向的运动情形即可 .在竖直方向上的运动情形如下列图. v2=252m1.25 m. （1）由公式 vT 2v022as可得第一阶段： v22gh1 其次阶段： v2vm 22ah2 又 h1h2H 解式可得展伞时离地面的高度至少为h299 m. 设以 5 m/s 的速度着地相当于从高h 处自由下落 .就 h 2g10（2）由公式 s

27、=v0t1 at 22 可得：第一阶段： h11 gt1 2 2其次阶段： h2vt21 at2 2 2又 t=t1t2 解式可得运动员在空中的最短时间为t=8.6 s. 说明：简要地画出运动过程示意图,并且在图上标出相对应的过程量和状态量,不仅能使较复名师归纳总结 杂的物理过程直观化,长期坚持下去,更能较快地提高分析和解决较复杂物理问题的才能. 第 8 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 【例 5】 以速度为 10 m/s 匀速运动的汽车在第2 s 末关闭发动机,以后为匀减速运动,第 3 s 内平均速度是 9 m/s,就汽车加速度是 _

28、 m/s 2,汽车在 10 s 内的位移是 _ m. 【分析与解答 】：第 3 s 初的速度 v010 m/s,第 3.5 s 末的瞬时速度 vt=9 m/s推论（ 2）所以汽车的加速度：a=vttv 0 =9010m/s 2 2 m/s2. . 5“ ” 表示a 的方向与运动方向相反汽车关闭发动机后速度减到零所经时间：t20v0=010s=5 s8 s 8 s 内的位移为：2a2就关闭发动机后汽车s202v02=0102）m 25 m a2（前 2 s 汽车匀速运动：s1 v0t 110 2 m20 m 汽车 10 s 内总位移：s=s1 s220 m25 m 45 m. 说明：（ 1）求解

29、刹车问题时,肯定要判定清晰汽车实际运动时间 . （2）此题求 s2 时也可用公式 s= 1 at 2 运算 .也就是说“ 末速度为零的匀减速运动” 可倒2过来看作“ 初速度为零的匀加速运动”. 【例 6】一列客车以 v 1 的速度前进, 司机发觉前面同一轨道上有一列货车正以 v 2v 2s1,所以乙车能追上甲车；【例 8】 火车以速度 v1 匀速行驶,司机发觉前方同轨道上相距 s 处有另一列火车沿同方向以速度 v2（对地、且 v1v2）做匀速运动,司机立刻以加速度 a 紧急刹车 .要使两车不相撞,a 应满意什么条件 . 【分析与解答 】：此题有多种解法 . 解法一：两车运动情形如下列图,后车刹

30、车后虽做匀减速运动,但在其速度减小至和 v2 相等之前,两车的距离仍将逐步减小；当后车速度减小至小于前车速度,两车距离将逐步增大 .可见,当两车速度相等时,两车距离最近 .如后车减速的加速度过小,就会显现后车速度减为和前车速度相等之前即追上前车, 发生撞车事故； 如后车减速的加速度过大,就会显现后车速度减为和前车速度相等时仍未追上前车, 根本不行能发生撞车事故；如后车加速度大小为某值时,恰能使两车在速度相等时后车追上前车,这正是两车恰不相撞的临界状态,此时对应的加速度即为两车不相撞的最小加速度 .综上分析可知,两车恰不相撞时应满意以下两方程：v1t1 a0t 2v2ts 2v1 a0tv2 （

31、解之可得： a0v2v 1）2. . 2 s（所以当 av22v1）2时,两车即不会相撞s解法二：要使两车不相撞,其位移关系应为v1t1 at 22 sv2tv0 v1 v2、加速度为a 的匀即1 at 22（ v2 v1） ts0 对任一时间t,不等式都成立的条件为 （ v2v1）22as0 （由此得 av22v1）2. s解法三：以前车为参考系,刹车后后车相对前车做初速度减速直线运动 .当后车相对前车的速度减为零时,如相对位移s v02（=v 1v2）2s2a2 as s,就不会相撞 .故由名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 11 页精选学习资料 - - - - -

32、- - - - （得 av 22v 1）2. s【例 9】一辆摩托车行驶的最大速度为 30m/s ；现让该摩托车从静止动身,要在 4 分钟内追上它 前方相距 1 千米、 正以 25m/s 的速度在平直大路上行驶的汽车,就该摩托车行驶时,至少应具有 多大的加速度？【分析与解答 】：假设摩托车始终匀加速追逐汽车；就：1 at 22tV0t+S 0 （ 1）21000.0 24（m/s2） （ 2）a =2 V 02S 0225240t2240 2摩托车追上汽车时的速度：V = at = 0.24 240 = 58 m/s （ 3）由于摩托车的最大速度为 30m/s ,所以摩托车不能始终匀加速追逐汽

33、车；应先匀加速到最大速度再匀速追逐；1at12Vmtt1S 0V0t （ 4）2 Vm at 1 （ 5）由（ 4）（5）得： t1=40/3 （秒） a=303902.25 m/s 40/40总结：（ 1）要养成依据题意画出物体运动示意图的习惯 图可使运动过程直观,物理图景清晰,便于分析争论 . .特殊对较复杂的运动,画出草（2）要留意分析争论对象的运动过程,搞清整个运动过程按运动性质的转换可分为哪 几个运动阶段,各个阶段遵循什么规律,各个阶段间存在什么联系 . （3）由于本章公式较多,且各公式间有相互联系,因此,本章的题目常可一题多解 .解题时要思路开阔,联想比较,挑选最简捷的解题方案.解题时除采纳常规的公式解析法外,图象法、 比例法、 极值法、 逆向转换法 （如将一匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动）名师归纳总结 等也是本章解题中常用的方法. 第 11 页,共 11 页- - - - - - -