(共18张PPT)
课时1 描述运动的几个物理量
知识要点 课标要求 学业质量水平
质点、坐标系 通过质点模型、太阳系行星模型等实例，体会物理模型在物理学研究中的意义 水平1
时间与位移 能区分特定实际情境中的时间与时刻，路程与位移 水平1
速度 结合瞬时速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法 水平2
加速度 结合加速度概念的建构，体会物理学中的抽象思维 水平2
考点1 质点
1.质点：用来代替物体的有质量的点，这是为研究物体运动而提出的理想化模型，实际并不存在。
2.物体可看作质点的条件：当物体的形状和大小对研究的问题没有影响或影响可以忽略的情况下，物体可以抽象为质点。
典例1下列情境中的研究对象可视为质点的是( )
A.体操比赛中研究运动员的动作时
B.确定马拉松运动员在比赛中的位置时
C.乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时
D.撑竿跳高运动员的撑竿在支撑地面过程中的转动情况时
B
[解析] 体操比赛中研究运动员的动作时,由于运动员的姿势对所研究的问题影响较大,不能把运动员视为质点,A错误;确定马拉松运动员在比赛中的位置时,由于运动员本身的动作、姿势对研究的问题影响不大,可以忽略,可以将运动员视为质点,B正确;乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时,由于乒乓球的大小、形状对所研究的问题影响很大,不能忽略,不可以把乒乓球视为质点,C错误;在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的撑竿在支撑地面过程中的转动情况时,因为撑竿的形状和大小对所研究的问题影响较大,不能把撑竿视为质点,D错误。
考点2 参考系 坐标系
1.参考系：为了研究物体的运动而假定不动的物体。参考系可以是静止的物体，也可以是运动的物体，但被选为参考系的物体，我们都假定它是静止的。
2.对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述可能会不同,地面上物体的运动通常以地面为参考系。比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系。
典例2每天早上校园里都响起琅琅的读书声,同学们通过诵读经典,尽享经典之美,感受诗词之趣,从古人的智慧和情怀中汲取营养,涵养心灵。下列说法不正确的是( )
A.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中的“青山相对出”选择的参考系是孤帆
B.“空手把锄头,步行骑水牛。人从桥上过,桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是水
C.“一江春水向东流”是以水为参考系来描述水的运动的
D.“迢迢牵牛星,皎皎河汉女。纤纤擢素手,札札弄机杼”。牛郎星、织女星间的距离很远,在研究它们的相对运动时,可以将它们视为质点
C
[解析] A项研究对象是青山,以孤帆为参考系,青山和孤帆之间的相对位置发生了变化,故青山是运动的,A正确,不符合题意;B项研究对象是桥,以水为参考系,桥的位置发生了变化,则桥是运动的,B正确,不符合题意;C项研究对象是水,“一江春水向东流”是以河岸为参考系来描述水的运动的,C错误,符合题意;牛郎星、织女星间的距离很远,在研究它们的相对运动时,它们的大小和形状可以忽略,可以看成质点,D正确,不符合题意。
1.时间间隔在时间轴上对应线段，时刻在时间轴上对应点，如下图。
2.位移用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量。路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量，是标量。
考点3 时间间隔与时刻 路程和位移
特别提示
（1）路程和位移是完全不同的概念，仅就大小而言，一般情况下位移的大小小于路程，只有物体做单方向的直线运动时，位移的大小才等于路程。
（2）矢量的运算遵循平行四边形定则，而标量的运算采用代数方法求解。如果物体做直线运动，则位移在数值上等于末位置的坐标减去初位置的坐标，负号不表示大小，只表示方向。
典例3 [2020年浙江1月学考] 据2019年12月召开的第二届“浙江国际智慧交通产业博览会·未来交通大会”的消息，我国的高速磁悬浮列车研究取得了突破性进展。如果该列车投入运营，从杭州到上海的 车程仅需 。其中的“ ”“ ”分别属于( @1@ )
A. 路程、时刻 B. 路程、时间间隔
C. 位移、时刻 D. 位移、时间间隔
B
[解析] 200 km指的是列车的路程,20 min指的是时间间隔,所以B正确。
典例4(2022年浙江1月学考)下列物理量属于矢量的是( )
A.时间
B.加速度
C.电流
D.磁通量
B
[解析] 时间只有大小,没有方向,是标量,A错误;加速度既有大小,又有方向,运算遵循平行四边形定则,是矢量,B正确;电流有方向,其方向表示正电荷定向移动方向,运算不遵循平行四边形定则,是标量,C错误;磁通量既有大小,又有方向,运算不遵循平行四边形定则,是标量,D错误。
1.速度：用位移与发生这段位移所用时间的比值表示物体运动的快慢，即 ，是描述物体运动快慢的物理量。
2.平均速度：用位移与发生这段位移所用时间的比值表示物体运动的快慢，实际上求得的是平均速度 。平均速度方向与位移的方向相同，平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，计算平均速度必须明确对应的时间和对应的位移。
3.瞬时速度:在运动时间Δt→0时的平均速度,与某一时刻或某一位置相对应。方向沿轨迹上物体所在点的切线方向,指向前进的一侧,瞬时速度能精确描述物体不同时刻(或不同位置)运动的快慢,平均速度和瞬时速度都是矢量,计算和比较时要注意它们的方向。
考点4 速度 平均速度和瞬时速度
4.在直线运动中，物体在任意相等的时间内位移都相等的运动称为匀速直线运动。匀速直线运动瞬时速度不变且和平均速度相同。
特别提示
实际情境中讲到的速度可能是指平均速度，也可能是指瞬时速度，具体要根据实际情境分析研究。
典例5(2022年浙江1月学考)2021年7月20日,速度可达600 km/h的磁悬浮列车在青岛下线投入使用。下列说法正确的是( )
A.“600 km/h”约为2 160 m/s
B.磁悬浮列车行驶时不受空气阻力
C.此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大
D.题中“600 km/h”指的是全程平均速度的大小
C
[解析] 600 km/h约为166.67 m/s,A错误;磁悬浮列车行驶时也受空气阻力,B错误;此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大,C正确;“600 km/h”为瞬时速度大小,D错误。
1.加速度是描述速度变化快慢的物理量，是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，即 ，加速度是矢量，其方向与速度变化的方向相同，与速度的方向无关。
特别提示
当 与 同向时，物体做加速运动，当 与 反向时，物体做减速运动。速度的增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的，与加速度大小无关。
考点5 加速度
2.速度、速度的变化量和加速度的关系：
物理量 速度 速度的变化量 加速度
物理意义 表示运动的 快慢和方向 表示速度变化的大小和方向 表示速度变化的快慢,即速度的变化率
公式及单位
关 系 三者大小无必然联系， 很大， 可以很小，甚至为0， 也可大可小，也可能为零
典例6 运动会上，高三某班的同学们顽强拼搏，取得了优异的成绩。下面这些对“快”字理解不正确的是( @5@ )
A. 经过激烈角逐，小李同学在400米决赛中取得了第一名，同学们说他跑得快，是指小李同学的平均速率大（平均速率等于路程除以时间）
B. 小王同学在100米决赛中起跑很快，是指小王同学起跑瞬时加速度大
C. 小刘同学在100米决赛中取得了第一名，同学们说他跑得最快，是指小刘同学的平均速度最大
D. 在100米决赛中，小刘同学取得了第一名，小王同学取得了第二名。同学们说刘同学比小王同学跑得快，是指任意时刻速度大
D
[解析] 小李同学在400米决赛中取得了第一名，同学们纷纷说他跑得快，是指他在相同路程下所用的时间少，即平均速率大，A正确，不符合题意；起跑快，说明其速度变化快，即加速度大，B正确，不符合题意； 决赛的位移相同，第一名所用时间最少，故平均速度最大，C正确，不符合题意；同学们说小刘同学比小王同学跑得快，是指平均速度大，但是任意时刻速度不一定大，D错误，符合题意。(共20张PPT)
课时2 匀变速直线运动规律及其应用（含自由落体）
知识要点 课标要求 学业质量水平
匀变速直线运动速度时间关系 通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题 水平1
匀变速直线运动位移时间关系 水平2
自由落体运动 通过实验，认识自由落体运动规律 水平2
1.定义：速度均匀变化的直线运动，也就是加速度不变的直线运动。
2.速度公式：
特别提示
1.速度公式为矢量式，应用时应规定正方向，与正方向相同者为正，反之为负。一般以初速度的方向为正方向（矢量的正负不表示大小，只表示方向）。
2.当 与 同向时，物体做匀加速直线运动；当 与 反向时，物体做匀减速直线运动。
3.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。
考点1 匀变速直线运动的速度与时间的关系
典例1 在运用公式 时，关于各个物理量的符号下列说法正确的是( @1@ )
①必须规定正方向，式中的 、 、 才取正、负号
②在任何情况下 表示做加速运动， 表示做减速运动 ③习惯上规定物体开始运动的方向为正方向， 表示做加速运动， 表示做减速运动
④ 的方向总是与 的方向相同
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④
A
[解析] 速度公式为矢量式，应用时应规定正方向，式中的 、 、 才取正、负号，①正确；当 与 同向时，物体做匀加速直线运动；当 与 反向时，物体做匀减速直线运动，②错误；习惯上规定物体开始运动的方向为正方向， 表示做加速运动， 表示做减速运动，③正确； 的方向可以与 的方向相同，也可不同，④错误。
1.位移公式： 。
2.位移与速度关系式： 。
特别提示
1.位移与速度关系式 是速度公式和位移公式消去时间 后得到的，当问题不涉及时间或不需要求时间时，优先使用 。
2. 和 为矢量式，应用时应规定正方向。单向匀减速运动也可当作反方向的匀加速运动来处理。
考点2 匀变速直线运动的位移与时间、速度的关系
3.匀减速直线运动解题中要注意刹车（或类刹车）问题的运动时间。
典例2 已知某舰载机在跑道上加速时最大加速度为 ，当舰载机的速度达到 时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于静止状态，飞行甲板长 。
（1） 若要求舰载机在航空母舰上起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？
[答案]
[解析] 设经弹射系统帮助起飞时初速度为 ，根据 ,
可得 ,
故若要求舰载机在航空母舰上起飞，弹射系统必须使飞机具有的初速度为 。
（2） 若舰上不装弹射系统，为使舰载机仍能从舰上正常起飞，该舰甲板至少要多长？
[答案]
[解析] 不装弹射系统时，根据速度位移公式 ，
可得 ，
即该舰甲板长度至少为 。
（3） 若舰上不装弹射系统，为使舰载机仍能从此舰上正常起飞，可采用先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，再让舰载机起飞的方式，则航空母舰的航行速度至少为多少？
[答案]
[解析] 设飞机起飞所用的时间为 ，在时间 内航空母舰航行的距离为 ，航空母舰的最小速度为 ，对航空母舰有 ，
对飞机有 ，
，
联立方程并代入数据解得 ，
即航空母舰的航行速度至少为 。
考点3 直线运动的图像
1. 图像：
图像的物理意义：反映了物体做直线运动的位移随时间变化的规律。
点 一条图线 某时刻相对于原点的位移（位置）
两条图线 交点表示两物体相遇的时刻和相对于原点的位置
截距 横轴截距 位移等于零的时刻
纵轴截距 开始运动的初位置
斜率 大小表示速度大小，正、负表示速度的方向为正、负方向
直线 平行横轴的直线表示物体处于静止状态 倾斜的直线表示物体做匀速直线运动
曲线 物体做变速直线运动
2. 图像：
图像的物理意义：反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。
点 一条图线 某时刻的速度
两条图线 交点表示两物体等速的时刻和速度
截距 横轴截距 速度为零的时刻
纵轴截距 初速度
斜率 大小表示加速度大小，正、负表示加速度的方向为正、负方向
点 一条图线 某时刻的速度
面积 横轴上方的“面积”表示沿正方向的位移；横轴下方的“面积”表示沿负方向的位移;上、下方“面积”的大小只差,表示总的位移；上、下方“面积”的大小之和,表示总的路程
直线 平行横轴的直线表示物体做匀速直线运动；倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动
曲线 物体做变加速直线运动
续表
特别提示
1.理解图线中“点、线、斜率、截距、面积”的物理意义,能把图线的形状、函数式和运动情境有机结合,是解决 图像、 图像类问题的关键。
2. 图像和 图像反映的只能是直线运动，曲线、折线等的 图像和 图像反映的都是直线运动，注意区分图像与轨迹。
典例3 甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移—时间图像如图所示，则在 时间内( @9@ )
A. 甲的速度总比乙大
B. 甲、乙位移相同
C. 甲经过的路程比乙小
D. 甲、乙均做加速运动
B
[解析] 因 图像的斜率等于速度，可知在 时间内开始时甲的速度大于乙，后来乙的速度大于甲，选项A错误；由图像可知在 时间内甲、乙位移相同，选项B正确；甲乙均向同方向做直线运动，则甲乙的路程相同，选项C错误；由斜率等于速度可知，甲做匀速运动，乙做加速运动，选项D错误。
1.平均速度相关推论：
2.纸带（或类纸带）问题相关推论： ；
特别提示
上面两个推论是匀变速直线运动常用的重要推论，它们都可从速度公式和位移公式推导得到，仔细体会这两个推论对理解匀变速直线运动及应用会有很大的帮助
考点4 匀变速直线运动常用推论
典例4 [2019年浙江1月学考] 如图所示，小明和同学坐在橡胶轮胎上从倾斜平滑雪道上自静止开始沿直线下滑。若橡胶轮胎和雪道间的动摩擦因数保持不变，不计空气阻力，小明和橡胶轮胎在下滑过程中( @11@ )
A. 加速度变大
B. 相等时间内速度增量相同
C. 相等时间内下滑位移相同
D. 相邻的相等时间间隔内位移差变大
B
[解析] 物体沿斜面下滑，设斜面的倾角为 。在动摩擦因数不变的情况下，下滑的加速度为 ,因此加速度大小不变，由 说明相等时间内的速度变化量相同，选项A错误，B正确；根据匀变速直线运动的相关公式 可知，相同时间内，下滑位移越来越大，选项C错误；根据匀变速直线运动的推论 ,在相邻的相等时间内的位移差为恒定值，选项D错误。
1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
2.特点：初速度 ，加速度为重力加速度 的匀加速直线运动。
3.基本规律：速度公式 ；位移公式 ；速度与位移关系式
4.伽利略的科学方法：观察——提出假设——逻辑推理——实验检验——对假说进行修正和推广。
特别提示
自由落体运动是匀变速直线运动的特例，分析匀变速直线运动的各种方法对于自由落体运动仍然适用。
考点5 自由落体运动
典例5(2022年浙江1月学考)成熟的柿子从树上落下,不计空气阻力,下列描述柿子落地前运动的图像,其中正确的是( )
B
[解析] 柿子下落过程中只受重力作用,故做初速度为零的匀加速直线运动,其x-t图像是一条曲线,其v-t图像为一条过原点的直线,故C正确。(共15张PPT)
课时3 重力、弹力和摩擦力的分析与计算
知识要点 课标要求 学业质量水平
重力与弹力 认识重力、弹力与摩擦力。通过实验，了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小 水平1
摩擦力 水平2
考点1 力的概念
1.力的认识：
定义 力是物体对物体的作用
单位 国际单位：牛顿，简称牛，符号
测量 测力计，在实验室中一般使用弹簧测力计
分类 性质 重力、弹力、摩擦力、分子力等
效果 拉力、动力、阻力、向心力等
研究对象 内力、外力
物体是否接触 接触力、场力（非接触力）
2.力的基本特征：
物质性 力不能脱离物体而存在,没有“施力物体”或没有“受力物体”的力是不存在的
相互性 力的作用是相互的，施（受）力物体同时也是受（施）力物体
矢量性 力是矢量,既有大小又有方向，力的运算遵循平行四边形定则或三角形定则
独立性 一个力作用到物体上产生的效果，与物体受到的其他力的作用无关
3.力的图示及示意图：
（1）力的图示：从力的作用点沿力的方向画出的有刻度的有向线段（包括力的三要素）。
（2）力的示意图：受力分析时作出的表示物体受到某一力的有向线段。
4.四种基本相互作用：
（1）万有引力：相互吸引的作用，存在一切物体之间。
（2）电磁相互作用：电荷的相互作用、磁体的相互作用，本质上是同一种相互作用的不同表现。
（3）强相互作用：存在于原子核内部的相互作用，强作用力只在 范围内有显著作用。
（4）弱相互作用：存在于原子核内部的相互作用，弱作用力作用范围不超过 。
考点2 重力
1.产生：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。
2.大小： ，在同一地点 值是一个不变的常数，而在不同地点 值不同，物体所受重力随其所在地球上纬度的不同而改变，随物体所在高度的不同而改变，但改变量很小。
3.方向：竖直向下（垂直水平面向下）。
4.等效作用点——重心：物体的每一部分都受到重力的作用，我们认为一个物体的重力集中在一点上，这一点称为物体的重心。
特别提示
1.重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，但重力与地球对物体的引力不同；重力的方向并不一定指向地心，只有在赤道和南北极的极点，重力方向才指向地心。
2.物体的重心并不一定在物体上，可以在物体上，也可以在物体外。质量分布均匀的规则物体，重心在其几何中心；对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用悬挂法确定。
考点3 弹力
1.定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对跟它接触的物体产生力的作用。
2.产生条件：物体相互接触，并且发生弹性形变。
3.弹力的方向：弹力的方向总是与施力物体弹性形变的方向相反，绳子的拉力方向沿绳指向绳收缩的方向；压力、支持力的方向垂直接触面指向被压或被支持的物体。
4.弹力大小：
（1）弹簧的弹力在弹性限度内遵循胡克定律，即 。
（2）非弹簧类物体的弹力大小可以由共点力平衡条件或牛顿运动定律求解。
特别提示
弹力有无的判断方法：
（1）条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断。
（2）撤去法：对形变不明显的情况，可假设撤去接触面（点），看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力。
（3）状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断。
典例1 [2019年浙江6月学考] 如图所示，为了观察桌面的微小形变，在一张大桌子上放两个平面镜 和 ，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点。实验中，用力按压两镜之间的桌面，观察到的现象是( @1@ )
A. 桌面明显向下凹陷 B. 镜明显向右倾斜
C. 镜明显向左倾斜 D. 光点位置明显变化
D
[解析] 用手按压桌面时，桌面会产生微小形变，肉眼很难观察，但经过光的两次反射后，光点位置会明显变化，D选项正确。
考点4 摩擦力
项目 滑动摩擦力 静摩擦力
产生 条件 （1）接触面粗糙 （2）物体间有压力 （3）物体间有相对运动 （1）接触面粗糙 （2）物体间有压力 （3）物体间相对静止，有相对运动趋势
方向 沿接触面，与相对运动方向相反 沿接触面，与相对运动趋势方向相反
大小
效果 总是阻碍物体间的相对运动 总是阻碍物体间的相对运动趋势
求解 方法 或牛顿运动定律或力的平衡条件 牛顿运动定律或力的平衡条件
1.摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动。受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，受滑动摩擦力作用的物体也不一定是运动的。
2.无论是静摩擦力还是滑动摩擦力的方向都可能与物体运动方向相同，也可能相反，还可能与物体的运动方向成任意夹角。同一接触面上的摩擦力的方向一定与对应弹力的方向垂直。
3.滑动摩擦力大小只与动摩擦因数和正压力有关，与接触面的面积和物体的相对运动速度无关。两接触面间的正压力大小不一定等于物体的重力。
特别提示
典例2 [2020年浙江1月学考] 某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面上，则该运动员( @3@ )
A. 受到水平向前的摩擦力
B. 受到水平向后的摩擦力
C. 受到竖直向上的支持力
D. 受到支持力由脚底形变产生
C
[解析] 由于该运动员在水平地面上处于静止状态，因此没有运动趋势，地面对运动员并没有摩擦力，选项A、B错误；运动员受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力，选项C正确；运动员所受支持力是地面形变产生的，选项D错误。
典例3 [2021年浙江1月学考] 如图所示，当人坐在滑板上从倾斜的沙丘上滑下时，不计空气阻力，把人和滑板看成一个整体，则此整体受到( @5@ )
A. 重力和冲力 B. 重力和下滑力
C. 重力和支持力 D. 重力、支持力和摩擦力
D
[解析] 人和滑板看成一个整体，受到重力，斜面的支持力和沙丘对整体的摩擦力，故选D。
