2022年高三年级物理质点运动学专题复习汇总.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载学科：物理一、考纲要求教学内容：第一章 高三物理复习质点运动学1. 位移、路程、速度、速率、加速度、平均速度、瞬时速度的概念；质点模型 2. 匀速直线运动和匀变速直线运动的速度公式和位移公式；速度图像和位移图像 3. 运动的合成和分解 4. 曲线运动中质点的速度方向 5. 抛体运动 竖直上抛运动和平抛运动 的规律 6. 简谐运动,简谐运动的振幅、周期和频率；简谐运动图像 7. 弹簧振子和单摆模型,单摆的周期公式；简谐运动的条件,用单摆测重力加速度 g 8. 波动；横波和纵波；横波的图像；波长、频率和波速之间的关系；二、学问结构

2、质点的运动分直线运动曲线运动简谐运动、简谐波类形匀 速 直 线匀变速直线运平 抛物体 的运匀 速 圆 周 运弹簧振子单摆机械波电磁波式运动动动动F回-kx 匀称介质无阻质条F合0 F合与运动方向F合与 vo方向垂F合大小恒定件vo 0 共线直 ,F 合恒量总指圆心1. 机械能守恒1.v= f v=s/t v t=vo+at Sx=Vot v=s/t v t 图像S=vot+1 at 22-v o 22Sy=1 gt 22 = /t v=2.x=Asin t 2.y=AsinX s t 图像 r=2 fv=3. 振动图像3. 波动图像2as=v t r=2 f v=v02vy2v =1 v o+

3、vt 2r=2ra= S=Sx2Sy2Tvt 图像v2= 2r=4r名师归纳总结 实自 由 落 体 运重 力场和 匀强2f2r= 重力场、 复合场中单摆振动、交变第 1 页,共 13 页42T2圆锥摆、转动例动、竖直上抛电场中类平抛平台、竖面上电场中带电粒子的简谐运动运动圆运动- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载运动的合成和分解方法一维运动二维运动实例平行四边形定就A 绝=A 相+A 牵 代数和、 规定A绝= A相+ A牵1. 船渡河问题正方向 2. 相 对 自 身 或 某物体以速度v 抛出另一物体常 见 几 种 运 动 的1. 匀加速

4、直线运动：S=vot+1 at 22 S 1v 0t2分解S 21 at 22. 平抛运动： Xx=vot Y=1 at 22 y=a2x222v3. 竖直上抛运动：S=vot-0v0t1 gt 22S 11 gt 2S 2三、学问点、才能点提示 1. 通过对速度 v,速度转变量 v 和加速度 a= v/ t 的懂得,弄清它们的区分 2. 懂得速度、速率和平均速度,明确它们的区分 3. 把握匀变速直线运动的基本规律,并能娴熟地推导出几个有用的推论,即v tv0at2导出v1v 0v t并能运用这些结论敏捷解答详细2Sv 0t1 2at2 aSvt2v 024. 由以上基本规律和推论,娴熟证明以

5、下重要的结论,问题 ：1 做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等时间内的位移之差为恒量,即 S=Sn-Sn-1 =aT 2=恒量 2 做匀变速直线运动的物体,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,即v1= v =1 v o+vt 2T 为等分时间间隔 ,有以下特点：23 关于初速度等于零的匀加速直线运动 1T 末、 2T 末、 3T 末 瞬时速度之比 v1v2v3 v n=123 n 1T 内、 2T 内、 3T 内 位移之比名师归纳总结 S1S2S3 :S n=122 232 n2第 2 页,共 13 页 第一个 T 内、其次个T 内、第三个T 内 位移之比- - -

6、 - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载SSS SN=135 2N-1 从静止开头通过连续相等的位移所用时间之比t 1t 2t 3 t n=12 -1 3 -2 n -n1 5. 把握运动学中追及问题、相遇问题中的临界条件或极端值的分析方法,会通过绘制准确直 观的示意图判定相关因子之间的规律联系,并列出合理和完整的联立方程；6. 懂得速度图像与位移图像,娴熟把握图像在横轴、纵轴上截距、 图像与横轴包围的 “ 面积 ” 和图像斜率的物理意义；要求能将这些信息迁移至其它图像中,拓展识别、处理图像 问题 的才能；1S t 图像斜率 K= S/t=v v t

7、 图像斜率 K= v/t=a 2v t 图像所围“ 面积” 表示 t 时间内位移 7. 运动的合成和分解；充分把握以下三个原理和定就：1 运动独立性原理 2 分运动和它们的合运动的等效性原理 3 分运动和它们的合运动的同时性原理 4 运动的合成和分解互为逆运算,遵守平行四边形定就或矢量三角形定就；常用正交 分解的方法要求：把握相对运动问题的坐标变换 达到简化运算的目的；8. 懂得描述简谐运动的物理量位移 把握简谐 运动的两个重要特点：动力学特点 回复力 F=-kx 一维运动情形 ,会应用相对运动思想解决问题,x、振幅 A、周期 T 和频率 f 的物理意义；娴熟运动学特点 位移、加速度 x=As

8、in t a=-kx/m 9. 单摆模型、单摆的周期公式和单摆等时性的应用测重力加速度的原理和方法要求： 会识别等效单摆；能敏捷、精确地判定等效单摆模型中的等效摆长；会确定单摆在不同的变速运动参照系或不同力场中的等效重力加速度g 即 g 值等于摆球静止在平衡 位置时摆线张力T 与摆球质量m的比值： g T/m 10. 简谐运动的图像及其意义简谐运动质点在不同时刻离开平稳位置的位移；要求：会利用图像娴熟、精确地确定 1 振幅 A、周期 T 或频率 f 2 任一时刻质点的位移 x、回复力 F、加速度 a、速度 v 即图像上该点的斜率 、动能 和势能 的变化情形 11. 描述波动的物理量波长 、频率

9、 f 和波速 v；要求：懂得三个物理量的意义和确定方法 1 波长 波在一个周期内沿波动方向传播的距离,即 vT 2 频率 f 对于全部波 机械波、电磁波 ,均遵守以下规章：在任何介质中传播的 同一列 波,其频率保持不变,总等于波源的振动频率 3 波速 v波在单位时间内传播的距离；可写成 v= x/t 或 v= /T 12. 波的图像及其物理意义同一时刻沿波动方向上全部质点离开平稳位置的位移 要求：会利用波动图像和波动规律 1 确定振幅 A、波长 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2 依据波的传播方

10、向或波源位置确定该时刻各质点的瞬时振动方向 3 依据波长 、振幅 A、波动方向或某质点该时刻振动方向画波的图像 4 依据各质点振动方向确定该时刻各质点的振动速度、回复力、机械能的变化,并熟练把握波形微平移法、带动法；娴熟把握已知波形和波动方向,画出 法和平移法； t 前后波形的特别点5 敏捷、精确地处理波的传播过程中的双向性和多解性问题；即 应用 x=v t ,留意由于波速v 的正、负可能取值 即双向性 引起的多解的分析 分析上式 x=v t ,留意由 x=n +x 和 t=nT+t 表达的波动的重复性引起的多解的 分析 13. 把握带电粒子在复合场中的动力学问题和运动学问题的处理方法 要求：

11、1 能娴熟运用力学规律和运动学学问分析带电粒子在交变电场中的运动问题 2 能娴熟运用力学规律和运动学学问分析通电导体在匀强磁场中的运动情形和导体切 割磁 感线时的电磁感应现象中的运动问题【同步达纲练习】1. 一筑路工人在长300 米的隧道中,突然发觉一辆汽车在离右隧道口150 米处以速度vo=54 千米 / 小时向隧道驶来,由于隧道内较暗,司机没有发觉这名工人；此时筑路工正好 处在向左、向右跑都能安全脱险的位置；问此位置距右出口距离是多少 .他奔跑的最小速度 是多大 . 命题说明：学问点位移、速度和匀速直线运动；训练目的考查学问点的敏捷 运用 2. 在宽 L 的平行街道上,有以速度v 鱼贯行驶

12、的汽车,已知车宽为b、车间距为a,如图所示；行人要以最小速度安全穿过车道所用时间为多少.这个最小速度是多大.此行人沿直线穿过街道所用时间为多少. 命题说明：学问点同第1 题；训练目的考查运用数学学问分析极值问题的方法和对 运动学学问的综合运用才能 A、B 相距 s,质点初速度vo、加速度a,如将 s3. 一质点由A 向 B 做直线运动,已知名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载直等分成 n 段 ,质点每通过s 距离时加速度增至 na/n ,求质点运动到B点时的速度； 命题说明：学问点匀变速直线运动的规律

13、；训练目的考查娴熟、敏捷运用匀变速线运动速度公式和位移公式的才能； 4. 匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧,弹簧下端挂有一各球,如升降机突然停止,在地面上观看者观来,小球在连续上升的过程中 加速度逐步减小速度逐步减小速度先增大后减小加速度逐步增大A. B. C. D. 命题说明：学问点牛顿运动定律和运动学的基本规律；训练目的把握受力分析、牛顿其次定律和运动学规律的综合运用与分析方法 5. 下雨时,雨点竖直下落到地面,速度约 10 米/ 秒；如在地面上放一横截面积为 80 平方厘米、高 10 厘米的圆柱形量筒,经 30 分钟,筒内接得雨水高 2 厘米；现因风的影响,雨水下落时偏斜 30 ,如用

14、同样的量筒接雨水与无风所用时间相同,就所接雨水高为厘米； 命题说明：学问点运动分解学问；训练目的培育同学克服思维定势影响,正确分析物理情形的品质 A、B 两球相距 S,同时向右运动,其中A 做匀速运6. 如下图所示,处于平直轨道上的动,速度为 v, B 做静止开头加速度为 的匀加速运动,就A、B 只能相遇一次的条件是什么.能相遇两次的条件又是什么. 命题说明：学问点匀变速直线运动规律；训练目的考查同学解决两物体追及问题 的分析和思维方法 7. 两辆完全相同的汽车沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为 v0,如前车突然以恒定加速度刹车；在它刚停止时,后车也以相同加速度刹车；如前车刹车行驶距离为 s

15、,要使两车不相撞,就两车匀速行驶时的车距至少应为 命题说明：学问点匀变速运动规律、图像法分析解决追及问题的才能； vt 图像；训练目的考查同学运用公式法或名师归纳总结 8. 为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度 轿车起动时的运动可近似看作匀加速2s第 5 页,共 13 页运动 ,某人拍照了一张在同一底片上多次曝光的照片 如下图所示 ,假如拍照时每隔曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆轿车的加速度约为 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s 9. 某同学用一个测力计 弹簧秤 、

16、木块和细线粗略地测定木块与一固定斜面间的动摩擦因数 ,设此斜面倾角不大,不加拉力时,木块在斜面上静止；1 他是否要用测力计称出木块的重力 答“ 要” 或“ 不要”.2 写出试验的主要步骤；3 推出求 的公式；8.9 题命题说明：学问点测匀加速直线运动加速度,打点计时器工作原理,匀速直线运 动的动力学特点；训练目的考查同学对上述学问点进行学问迁移、敏捷运用所学学问处 理实际问题的才能； 10.1 如下图所示,一质点自倾角 的斜面上方的 O点沿一光滑斜槽从静止开头下滑,要 使质点以最短时间滑到斜面上,就斜槽放置时与竖直方向的夹角 应为多大 .2 如该斜槽放 置在一竖直平面上的圆周上,圆半径为 r

17、,斜槽上端固定在圆的最高点 p,另一端分别在圆周 上 A、B、C点,且 PA、PB、PC与竖直直径夹角分别为 1、 2、 3,试证：一质点沿 PA、PB、PC从静止开头滑动到A、B、C所用时间相等 如下列图 ；3 利用 2 中的结论讨 论此题中的问题1 ,并求出最短运动时间tmin 命题说明：学问点匀变速运动规律、牛顿运动定律、极值的数懂得析方法；训练目的娴熟运用各种数、理方法,把握一题多解,培育同学思维品质的迁移才能 11. 一网球运动员在离网的距离为 12m处沿水平方向发球,发球高度为 2.4m,网的高度为 0.9m 如网球在网上0.1m 处越过,求网球的速度；g=10m/s2不考虑空气阻

18、力 如按上述初速度发球,求网球落地点到网的距离； 命题说明：学问点平抛运动中水平速度与下降时的速度和距地面高度之间的关系；训练目的培育同学运用多种方法解题的才能； h 高处以初速vv vo水平抛12. 从地面以初速度vo 竖直上抛一物的同时,从它正上方出另一物体,求两物间最短距离； 命题说明：学问点竖直上抛运动、平抛运动规律；训练目的娴熟把握相关知名师归纳总结 识和数学工具求解极值问题 ；第 6 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 13. 某同学身高学习必备欢迎下载1.8m 高1.8m,在校运动会上参与跳高竞赛时,起跳后身体横着越过了处的

19、横杆,据此估算他起跳时竖直向上的速度约为 A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s 命题说明：学问点竖直上抛运动的规律；训练目的把握估算的原就、技巧和方法 14. 两高度相同的光滑斜面甲和乙的总长度相同,其中乙斜面在D点有一平滑的拐角；现让两 个完全相同的小球从两斜面顶端同时自由释放,不计拐角处的能量缺失,就哪一只小球先滑 到斜面底端 . 如下图所示 命题说明：学问点匀变速直线运动速度图像；训练目的娴熟运用速度图像斜率、 与横轴包围的“ 面积” 的意义求解运动学问题 15. 有一颗地球的同步通讯卫星,日落后两小时能在赤道上观看者的正上方看到它,试估算它的高度； 命题说明：学问点同

20、步卫星和地球自转的学问；训练目的培育运用有关学问点进行合理估算的才能 d 的平行金属板,长为L,加上电压后板间电场可视为匀强电16.A、B 是真空中相距为场；当 t =0 时,将图中的交变电压加在 AB之间,此时 UAU0,U B=0,且恰好有一带电量为 q ,质量为 m的微粒以速度 v 沿两板中心飞入电场,为下图所示； 该微粒离开电场时,如恰能平行于金属板飞出,求1 所加交变电压 U0的取值范畴 不计微粒重力 ；2 所加交变电压的频率应满意什么条件 . 命题说明：学问点匀变速直线运动规律、周期和频率；训练目的把握电学中名师归纳总结 带电粒子在交变电场中的运动学特点和解题方法 第 7 页,共

21、13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载17. 一个小孩在蹦床上作嬉戏,他从高处落到蹦床上后,又被弹起到原高度；小孩从高处开头下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如下列图,图中 oa 段和 cd段为直 线；就依据此图像可知,小孩和蹦床相接触的时间为 A.t 2-t 4 B.t 1-t 4C.t1-t5 D.t2-t5 命题说明：学问点自由落体运动、竖直上抛运动规律、变速运动位移图像；训练目的 归纳、演绎法在求解复杂变速运动时的应用、位移图像的识别 ；18. 两支完全相同的光滑的直角弯管 abc 和 abc ,按下图所

22、示位置放置,现将两个完全相同的小球分别沿两管无初速地滑下,设在直角转弯处均无能量缺失,两球到达出口c 和 c 处所用时间分别为 t 和 t ,就 A.t t B.t=tC.t t D.条件不足,无法判定 命题说明：同第14 题 ；19. 如下图所示,光滑半圆轨道竖直放置,半径R0.4m,底端与光滑水平轨道相接,名师归纳总结 现将一质量 m=0.2kg 的滑块放在水平轨道的C点,并以一水平恒力作用在滑块上使它向右第 8 页,共 13 页滑动,当滑块运动到半圆轨道最低点A时撤去恒力F,就滑块能运动到最高点B 且沿水平方向抛出恰好落在 C点,就 A、C相距至少应为 m,滑块在水平轨道上运动时所需恒力

23、F= N；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载 命题说明：学问点圆周运动学问、机械能守恒定律、平抛运动规律、牛顿运动定律、匀变速运动规律；训练目的相关学问点综合运用、临界值的分析才能 t 内,物20. 下图为初速度 0 沿直线运动的物体的速度图像,其末速度为t,在时间体的平均速度 v 和加速度 a 是 A. v v 02tv, a 随时间减小B. v =v02tv,a 恒定C. v v 02tv, a 随时间减小D.无法确定 命题说明：加速过程中平均速度与中点速度之间的关系,训练目的运动分解方法的掌 握 ；21. 两个游泳运动员 A和

24、B,A 在河南岸、 B 在北岸,相距为 S,两处连线与河岸夹角为 ,如下图；如 A、B 在静水中的最大速度分为 vA、vB,两人同时开头运动,求：1 它们从动身到相遇所需最短时间；2 它们各自的运动方向； 设水流速保持不变 命题说明：学问点运动合成和分解；训练目的极值的数学、物理方法在运动名师归纳总结 合成 与分解中的应用 第 9 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 22. 有两个光滑固定斜面学习必备欢迎下载斜面 BC比斜面 BA长如AB和 BC,A、C两点在同一水平面上,下图；一个滑块自 A 点以速度 vA 上滑,到达 B点时速度减小为

25、零,紧接着沿 BC下滑；设滑块从 A 到 C运动的总时间为 tc,那么以下四个图中如下图,正确表示滑块速度的大小随时 间 t 变化规律的是 命题说明：学问点匀变速直线运动的vt 图像；训练目的运用vt 图像中图像斜 率和“ 面积” 的意义定性分析运动问题的方法 ；23.A 、B 两物体从同一高度同时开头运动,A 做竖直上抛运动,B 做简谐运动 起始点为B 的平稳位置 ,且同时到达同一最高点；以下关于两物体在运动过程中速度的大小关系正确的是： A.vAvB B. 先 vAvB后 vAvBC.v Av B D. 先 v Av B后 vAvB 命题说明：学问点简谐运动的动力学和运动学特点,竖直抛体运

26、动规律；训练目的通过两种不同运动的比较充分把握它们的运动特点 ；24. 一辆小车在平直道路上行驶速度可以达到 v 1=50km/h,而在与道路距离等于 30km的平地 上行驶时速度可达到 v2=40km/h,设小车位置为 A 点,求小车从 A动身到达离 D点 100km的 B 点的过程中,所需最短时间 略 ,如下所示； 小车在不同道路上均做匀速运动,且启动时加速时间可忽 命题说明：学问点匀速运动公式、极值的数学方法、光的全反射临界角概念；训 练目 的明白用数学解析方法或光的全反射临界角概念的横向思维迁移求解此类习题的 方法 25. 如下图所示, MN为一列简谐波的质点的平稳位置,质点a、b 间

27、距离为 1m,a、c 间名师归纳总结 距离为 3m ,且 3m,当 a 点正在最大位移 取向上为正 时, b 和 c 都在平稳位置,经过第 10 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 0.05s 时发觉 a 在其平稳位置而学习必备欢迎下载c 达正向最大位移；1 画出这两个b 达到负向最大位移,时刻的波形图像； 2 求波的频率的可能值；3 求波速的可能值； 命题说明：学问点波的传播、叠加；训练目的娴熟运用波动的学问和叠加原懂得 决实际问题 26. 弹簧一端固定在竖直墙上,另一端连一质量m的滑块,如下列图；将滑块向右拉开使弹 簧比原长伸长 L

28、后放手,滑块开头在粗糙水平向上做阻尼振动；如弹簧第一次复原原长时速率为 v,就在振动过程中显现速率 v 的位置仍有 A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个 命题说明：学问点弹簧振子概念、功能关系、牛顿运动定律；训练目的运动学、 动力学和功能关系综合运用,提高同学思维才能 ；27. 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,跃起后重心上升 0.45m 到达最高点,如下图所示,落水时身竖直,手先入水；在此过程中运动员水平方向的运动忽视不计 ,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. 运算时,可以把运动员看作全部质量

29、集中在重心的一个质点,g 取 10m/s 2,结果保留二位数字 命题说明：学问点竖直下落运动；训练目的会用图象描述竖直下落运动； 名师归纳总结 28. 一轻弹簧直立在地面上,劲度系数k=400N/m,弹簧上端与盒子a 连在一起,盒内装2,第 11 页,共 13 页一物体 b ,b 的上下表面恰与盒子接触,如下图所示；a 和 b 的质量为 ma=mb=1kg,g=10m/s不 计阻力；先将a 向上抬高使弹簧伸长5cm 后从静止释放,a 和 b 一起做简谐运动,已知弹簧的弹性势能打算于弹簧的形变大小,试求- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载

30、1a 的振幅 A；2b 的最大速率 v bm；3 最高点和最低点 a 对 b 的作用力； 命题说明：学问点简谐运动的运动学和动力学特点,振幅的意义；机械能守恒定 律；牛顿运动定律, 受力分析方法； 训练目的运用动力学规律和机械能守恒定律求解简 ；谐运动的分析思路和方法的培育参考答案：【同步达纲练习】1.75 米； 7.5 米/ 秒2.t1=a2b2;v min=abvb2;t2=Labav2vba3.v n=v023as 4.A 5.2厘米6.v=2as相遇一次； v2 as相遇两次； 7.2s 8.B 9.1 要2 用测力计拉木块沿斜面对上匀速运动登记拉力运动登记拉力F2；测木块重力2G 3

31、u=F 1F24 G2F 1F2F1；用测力计拉木块沿斜面对下匀速名师归纳总结 10.1 =2 2略 3tming4 hcos第 12 页,共 13 页 1cos11.123m/s 24.1m 12.v0hvv2213.B 14.乙斜面上小球最先到达斜面底端15.h=9.9 105m - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 16.1vo2nmv 2d2学习必备欢迎下载 n=1.2.3 ;2f=nv n=1.2. 3 LqL 217.C 18.C 19.0.8m;2.5N 20.A 21.tmin=v 1Sv2;v1、v2始终沿连线AB 2波向左传： f=20n+5 22.C 23.D 24.2.45h 25.1波向右传： f=20n+15 3波向左传： v=80n+20 波向右传： v=80n+16 以上 n=0 、1、名师归纳总结 2 26.A 27.1.7s 28.10cm vbm=1.4m/s N1=10N、N2=30N 第 13 页,共 13 页- - - - - - -