资源简介 考 情 分 析试 题 情 境 生活实践类 安全行车,生活娱乐,交通运输,体育运动(如汽车刹车,飞机起飞,电梯运行,无人机升空)学习探究类 伽利略对自由落体运动的研究,速度的测量,加速度的测量,追及相遇问题第1课时 运动的描述目标要求 1.了解质点和位移的概念,知道把物体看成质点的条件。2.了解参考系的作用,会在实例中选择合适的参考系。3.掌握速度、加速度的概念,体会比值定义法和极限思想。考点一 质点、参考系和位移1.质点(1)质点是用来代替物体的具有质量的点,是一种理想化模型。(2)把物体看作质点的条件:物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略不计。2.参考系在描述物体运动时,用来作为参考的物体叫作参考系,通常以地面为参考系。3.路程和位移(1)路程是物体运动轨迹的长度,它是标量。(2)位移是由初位置指向末位置的有向线段,它是矢量。(3)在单向直线运动中,位移的大小等于路程;其他情况下,位移的大小小于路程。(4)在一维坐标系中物体的位置用位置坐标表示,位移等于末位置与初位置坐标之差。如图,物体从A点运动到B点的位移Δx=x2-x1。1.质点是一种理想化模型,实际并不存在。( √ )2.体积很大的物体,一定不能视为质点。( × )3.参考系必须选择静止不动的物体。( × )4.做直线运动的物体,其位移大小一定等于路程。( × )例1 (2025·河北衡水市开学考)2024年8月1日,潘展乐在长50 m的标准泳池中以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军,为中国游泳首夺该项目奥运会金牌,并打破世界纪录,则( )A.研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点B.“46秒40”指的是时间间隔C.在游泳过程中,以泳池里的水为参考系,潘展乐是静止的D.潘展乐在此次比赛中的位移为100 m答案 B解析 研究潘展乐的技术动作时,其形状和大小不可以忽略不计,不能将他看成质点,故A错误;题中“46秒40”所对应的是一个过程,为时间间隔,故B正确;潘展乐在游泳过程中相对泳池里的水是运动的,故C错误;依题意,知潘展乐在100米自由泳比赛中的位移为零,故D错误。例2 (2025·山西太原市开学考)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在我国杭州举行,田径比赛使用400米标准跑道,如图为400米标准跑道简化示意图,400米指的是跑道内圈的长度,内圈跑道由直道部分和两个半圆组成,直道部分长度为87 m,半圆的半径为36 m,A点为直跑道的起点,B点为直跑道的中点,假设某同学在该跑道内圈上进行训练,以下说法正确的是( )A.若起跑点为A且该同学完成5 000 m长跑训练,则他全程的位移大小为87 mB.若起跑点为B且该同学完成5 000 m长跑训练,则他全程的位移大小为36 mC.若起跑点为A且该同学完成10 000 m长跑训练,则他全程的位移大小为72 mD.若该同学完成10 000米长跑训练,则他全程的平均速度为0答案 D解析 由于完成5 000 m长跑训练需要跑12.5圈,若起跑点为A且该同学完成5 000 m长跑训练,则他的终止点在C点,如图所示,所以他的位移大小为x= m≈113 m,故A错误;若起跑点为B且该同学完成5 000 m长跑训练,则他的终止点在D点,如图所示,所以他的位移大小为x'=72 m,故B错误;若该同学完成10 000 m长跑训练,则需要跑25圈,因此不论起跑点在何处,结束点和起跑点重合,位移为0,则平均速度为0,故C错误,D正确。考点二 平均速度和瞬时速度1.速度(1)物理意义:物体位置变化的快慢,即运动的快慢。(2)定义式:v=,是矢量。2.平均速度和瞬时速度(1)平均速度:物体发生的位移与发生这段位移所用时间之比,即,是矢量,其方向就是对应位移的方向。(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度,是矢量,其方向是物体在这一时刻的运动方向或运动轨迹的切线方向。3.速率(1)速率:瞬时速度的大小,是标量。(2)平均速率:物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比值,不一定(填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小。1.瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。( √ )2.瞬时速度的大小叫速率,平均速度的大小叫平均速率。( × )3.一个物体在一段时间内的平均速度为0,平均速率也一定为0。( × )4.在直线运动中,物体的平均速度大小等于平均速率。( × )例3 (2021·福建卷·1改编)一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经A峰附近的M点和B峰附近的N点,如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,M、N间的直线距离为1.8 km,则从M点漂流到N点的过程中( )A.该游客的位移大小为5.4 kmB.该游客的平均速率为5.4 m/sC.该游客的平均速度大小为0.5 m/sD.若以所乘竹筏为参考系,B峰的平均速度大小为0答案 C解析 根据位移的定义,从M点漂流到N点的过程中,该游客的位移大小为x=1.8 km,根据平均速度的定义,平均速度大小v= m/s=0.5 m/s,选项A错误,C正确;平均速率v'==5.4 km/h,选项B错误;若以所乘竹筏为参考系,B峰的平均速度大小为0.5 m/s,选项D错误。思考 若该游客还想再漂流一次,于是该游客以漂流结束点乘车到达漂流出发点,又乘竹筏漂流到结束点,那么该游客此次漂流全过程(结束点→出发点→结束点)的平均速度是多少?答案 平均速度为0,因为全过程该游客位移为0。例4 (2024·江西卷·3)一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)。关于速度及该质点在第1 s内的位移,下列选项正确的是( )A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6 mB.速度是对物体位移变化快慢的描述;6 mC.速度是对物体位置变化快慢的描述;5 mD.速度是对物体位移变化快慢的描述;5 m答案 C解析 根据速度的定义式v=得,速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个位置到另一个位置的位置变化量,因此,速度是描述物体位置变化快慢的物理量。再根据物体位置坐标随时间的关系x=1+2t+3t2,可知开始时物体的位置坐标x0=1 m,1 s时物体的位置坐标x1=6 m,则1 s内物体的位移为Δx=x1-x0=5 m,故选C。自然界中某量D的变化可以记为ΔD,发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt,变化量ΔD与Δt之比就是这个量对时间的变化率,简称变化率。变化率不表示物理量D的大小,只表示D的变化快慢。例如速度v=是位置对时间的变化率,表示位置变化的快慢,即运动的快慢,v与Δx、Δt无关,a=是速度对时间的变化率,表示速度变化的快慢,与速度的大小v及速度变化量Δv的大小无关。例5 (2025·江苏苏州市开学考)如图,气垫导轨上装有两个光电计时装置A与B,A、B间距离为L=30 cm,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为d=1 cm的遮光条,现让滑块以某一加速度通过A、B,记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s,滑块从A到B所用时间为0.200 s,则下列说法正确的是( )A.滑块通过A的速度大小为1 cm/sB.滑块通过B的速度大小为2 cm/sC.滑块的加速度大小为5 m/s2D.滑块在A、B间的平均速度大小为3 m/s答案 C解析 滑块通过A的速度大小为vA= cm/s=100 cm/s,故A错误;滑块通过B的速度大小为vB= cm/s=200 cm/s,故B错误;滑块的加速度大小为a= m/s2=5 m/s2,故C正确;滑块在A、B间的平均速度大小为m/s=1.5 m/s,故D错误。拓展 为了提高测量滑块通过光电计时装置A、B时速度的精确度,对遮光条的宽度有什么要求?答案 可以用宽度较小的遮光条,遮光条的宽度Δx越小,越趋近滑块通过A、B的瞬时速度。 用极限法求瞬时速度由平均速度可知,当Δt→0时,平均速度就可以认为等于某一时刻或某一位置的瞬时速度。测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx,就可求出瞬时速度,这样瞬时速度的测量便可转化为微小时间Δt和微小位移Δx的测量。例6 如图所示是用位移传感器测小车速度的示意图,这个系统由A、B两个小盒组成,A盒装有红外线发射器和超声波发射器,B盒装有红外线接收器和超声波接收器,A盒被固定在向右匀速运动的小车上,B盒始终静止不动且与A盒等高,测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,B盒接收到红外线脉冲时开始计时,接收到超声波脉冲时停止计时,若两者的时间差为t1,空气中的声速为v0。(红外线的传播时间可以忽略)(1)求A与B之间的距离x1;(2)经过Δt时间后,A再次同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,此次B接收的时间差为t2,求A两次发射过程中,小车运动的距离Δx为多大?小车运动的速度v为多大?答案 (1)v0t1 (2)v0(t2-t1) 解析 (1)依题意,由于红外线的传播时间可以忽略,可得A、B间的距离为x1=v0t1(2)同理可知:进行第二次测量时,A、B间的距离为x2=v0t2则小车运动的距离Δx=x2-x1=v0(t2-t1)两次发射超声波脉冲的时间间隔为Δt,即为小车运动Δx所用的时间,则小车运动的速度为v=,解得v=。考点三 加速度1.物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量。2.定义:物体速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。定义式:a=,单位:m/s2。3.方向:与Δv的方向一致,由合力的方向决定,而与v0、v的方向无关(填“有关”或“无关”),是矢量。4.速度、速度的变化量和加速度的对比比较项目 速度 速度的 变化量 加速度物理 意义 描述物体运动的快慢和方向 描述物体速度的改变 描述物体速度的变化快慢公式 v= Δv= v-v0 a=决定 因素 匀变速直线运动中,由v=v0+at知,v的大小由v0、a、t决定 由Δv=aΔt知,Δv由a与Δt决定 由a=知,a由F、m决定,与v、Δv、Δt无关1.物体的速度很大,加速度一定不为零。( × )2.物体的速度为零,加速度可能很大。( √ )3.物体的速度变化量很大,加速度一定很大。( × )4.只要物体的速度变化快,加速度就大。( √ )5.甲的加速度a甲为2 m/s2,乙的加速度a乙为-3 m/s2,a甲>a乙。( × )6.物体的加速度增大,速度一定增大。( × )例7 (2024·河南新乡市检测)如图所示,子弹和足球的初速度大小均为5 m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1 s,子弹击穿木板后速度大小变为2 m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5 m/s,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是( )A.子弹:30 m/s2,方向向左B.子弹:70 m/s2,方向向右C.足球:30 m/s2,方向向左D.足球:100 m/s2,方向向右答案 A解析 取水平向右为正方向,可知子弹加速度为a1= m/s2=-30 m/s2,故子弹加速度大小为30 m/s2,方向水平向左,A正确,B错误;足球加速度为a2= m/s2=-100 m/s2,故足球加速度大小为100 m/s2,方向水平向左,C、D错误。例8 一个物体以初速度v0做变加速运动,加速度a逐渐减小,则在下列两种情况下,试描述物体的运动情况,并用v-t图像辅助分析。(1)物体的加速度a与初速度v0方向相同;(2)物体的加速度a与初速度v0方向相反。答案 见解析解析 (1)物体做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零时,速度达到最大,然后做匀速直线运动。其v-t图像如图甲所示。(2)具体有以下三种情况①物体做加速度减小的减速运动,当加速度减小到零时做同方向的匀速直线运动,如图乙所示;②物体做加速度减小的减速运动,当加速度减小到零时物体的速度同时减小到零,物体静止,如图丙所示;③物体做加速度减小的减速运动,当速度减小到零时,加速度不为零,然后反方向做加速运动,直到加速度减小到零,然后做匀速直线运动,如图丁所示。判断物体做加速运动还是减速运动,关键是看物体的加速度与速度方向的关系。(1)a和v同向(2)a和v反向课时精练(分值:100分)1~8题每小题6分,共48分1.(2025·辽宁沈阳市开学考)2024年6月25日14时07分,嫦娥六号返回器携带来自月背的月球样品安全着陆。这次探月工程突破了月球逆行轨道设计与控制、月背智能快速采样、月背起飞上升等关键技术。如图为某次嫦娥六号为躲避陨石坑的一段飞行路线,下列说法中正确的是( )A.2024年6月25日14时07分指的是时间间隔B.研究嫦娥六号月背起飞上升过程姿态时可以把它简化成质点C.嫦娥六号由图中O点到B点的平均速率一定大于此过程的平均速度的大小D.嫦娥六号着陆地球的过程中,以嫦娥六号为参考系,地球是静止不动的答案 C解析 2024年6月25日14时07分指的是时刻,故A错误;研究嫦娥六号月背起飞上升过程姿态时,嫦娥六号的形状和大小不能忽略不计,不可以把它简化成质点,故B错误;平均速率是指物体的路程和通过这段路程所用时间的比值,平均速度是指物体的位移和通过这段位移所用时间的比值,嫦娥六号由题图中O点到B点的路程大于由题图中O点到B点的位移大小,运动时间相同,故嫦娥六号由题图中O点到B点的平均速率一定大于此过程的平均速度的大小,故C正确;嫦娥六号着陆地球的过程中,以嫦娥六号为参考系,地球是运动的,故D错误。2.(2023·浙江1月选考·3)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨运行如图所示,则( )A.选地球为参考系,“天和”是静止的B.选地球为参考系,“神舟十五号”是静止的C.选“天和”为参考系,“神舟十五号”是静止的D.选“神舟十五号”为参考系,“天和”是运动的答案 C解析 “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨绕地球做圆周运动,选地球为参考系,二者都是运动的,A、B错误;“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,二者相对静止,C正确,D错误。3.(2025·云南师范大学附属中学月考)下列关于运动的基本概念的说法,正确的是( )A.为方便研究物理问题,体积小的物体均可以视为质点B.加速度a=是用微元法定义的物理量,加速度与速度的变化量成正比C.速度v=是用比值法定义的物理量,速度与位移成正比D.由速度v=可知,当Δt趋于零时,v表示物体的瞬时速度,这里采用了极限思想答案 D解析 物体能否看成质点与所研究的问题有关,不可以将所有体积小的物体都看成质点,故A错误;加速度a=采用了比值定义法,加速度与速度的变化量无关,故B错误;速度v=是用比值法定义的物理量,速度与位移无关,当Δt非常小趋于零时,v表示物体在某时刻的瞬时速度,这里采用了极限法,故C错误,D正确。4.(多选)关于加速度的理解,下列说法正确的是( )A.高速行驶的赛车,加速度可能为零B.汽车启动的一瞬间,加速度一定不为零C.汽车启动得越快,加速度越大D.汽车的加速度为-5 m/s2,表明汽车在做减速运动答案 ABC解析 由a=可知,加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量,所以高速行驶的赛车,加速度可能为零,也可能不为零,A正确;汽车启动的一瞬间,汽车由静止开始运动,汽车的速度一定发生变化,所以加速度一定不为零,B正确;汽车启动得越快,说明汽车的速度变化越快,加速度越大,C正确;汽车的加速度为-5 m/s2,加速度中的正、负号表示加速度方向,若汽车运动方向与加速度方向相同,汽车做加速运动,若相反,汽车做减速运动,D错误。5.(2025·江西宜春市期初考)火箭发射时速度能在10 s内由零增加到50 m/s;小轿车防抱死制动系统(ABS)能使汽车从30 m/s的速度在5 s内停下来,关于这两个过程,下列说法中正确的是( )A.火箭的速度变化量比汽车的速度变化量小B.火箭的速度变化比汽车的速度变化慢C.火箭发射过程的加速度方向与其速度方向相反D.火箭的加速度比汽车的加速度大答案 B解析 火箭的速度变化量为Δv1=50 m/s,汽车的速度变化量为Δv2=0-30 m/s=-30 m/s,负号表示方向与所选取的正方向相反,可知火箭的速度变化量比汽车的速度变化量大,故A错误;火箭的加速度为a1= m/s2=5 m/s2,汽车的加速度为a2= m/s2=-6 m/s2,负号表示方向与所选取的正方向相反,则可知火箭的加速度比汽车的加速度小,则火箭的速度变化比汽车的速度变化慢,故B正确,D错误;火箭发射过程为加速过程,加速度方向与其速度方向相同,故C错误。6.(2025·辽宁省清华大学附属中学朝阳学校开学考)物体在运动过程中加速度不为零,则下列说法正确的是( )A.物体速率一定随时间变化B.物体运动的方向一定随时间变化C.物体速度一定随时间变化D.物体受的合外力一定随时间变化答案 C解析 物体做匀速圆周运动时,加速度不为零,速率不随时间变化,故A错误;物体做匀加速直线运动时,加速度不为零,物体运动的方向不随时间变化,故B错误;物体加速度不为零,根据a=,可知速度一定随时间变化,故C正确;根据F=ma可知,加速度不为零,则物体受的合外力不为零,其大小不一定随时间变化,故D错误。7.如图是高速上某一“区间测速”的标牌,该路段全长66 km、全程限速100 km/h,一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95 km/h和90 km/h,通过测速区间的时间为30 min。下列判断正确的是( )A.全长66 km表示位移B.通过起点的速度95 km/h表示瞬时速度C.该汽车全程的平均速度是92.5 km/hD.该汽车没有超速答案 B解析 全长66 km是汽车运动轨迹的长度,表示路程,选项A错误;通过起点的速度95 km/h表示瞬时速度,选项B正确;因位移未知,故不能求解平均速度,选项C错误;汽车的平均速率'= km/h=132 km/h>100 km/h,该汽车超速,选项D错误。8.(2023·福建卷·1)“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶,在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构,该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发,经过61天到达M处,行驶路程为585米;又经过23天,到达N处,行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米,则火星车( )A.从O处行驶到N处的路程为697米B.从O处行驶到N处的位移大小为889米C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天答案 D解析 由题意可知从O到N处的路程为sON=sOM+sMN=585 m+304 m=889 m,故A错误;位移的大小为两点之间的直线距离,由于火星车做的不是单向直线运动,则从O到N处的位移大小小于889 m,故B错误;平均速率为路程与时间的比值,故从O行驶到M处的平均速率为米/天≈9.6米/天,故C错误;平均速度大小为位移与时间的比值,则从M行驶到N处的平均速度大小为米/天≈10米/天,故D正确。9~12题每小题9分,共36分9.(2025·江苏省扬州大学附属中学开学考)我国某新型潜航器在某次试航中,测试垂直急速下潜、上浮性能,水面舰艇上的测试员发现仪表上显示潜航器在某时刻的速度为正值,加速度也是正值且加速度大小不断减小直到为零,则该潜航器的运动情况为( )A.位移先增大后减小,直到加速度等于零为止B.位移一直在增大,直到加速度等于零为止C.速度一直在增大,直到加速度等于零为止D.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止答案 C解析 由于加速度的方向始终与速度方向相同,则速度一直在增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,故C正确,D错误;位移一直在增大,当加速度减小到零时,速度不再变化,但位移随时间继续增大,故A、B错误。10.(2024·山东滨州市期末)如图,自行车在水平地面上做匀速直线运动。车轮外边缘半径为R,气门芯距轮心的距离为r,自行车行驶过程中轮胎不打滑,初始时刻气门芯在最高点,不考虑车轮的形变。气门芯从初始时刻到第一次运动至最低点过程中位移的大小为( )A. B.C. D.答案 D解析 当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如图所示,由几何知识得,气门芯的位移大小为x=,故D正确。11.(2024·四川德阳市诊断)激光测速仪能够测量运动物体的瞬时速率,其测量精度较高,广泛应用于交通管理等领域。如图所示,测速仪向汽车发射一束激光,经反射后被接收装置接收。只要测出从发射到接收所经历的时间,便可得到测速仪到汽车的距离。在测量时,测速仪在较短时间Δt=0.1 s内分别发射两束激光,对汽车进行两次这样的距离测量,其中s1=10 m,s2=7.5 m,已知测速仪高l=6 m,则汽车的速度大小为( )A.80 m/s B.45 m/sC.35 m/s D.25 m/s答案 C解析 由题图中几何关系可知,在Δt时间内,汽车前进的位移为x= m- m=3.5 m,因为Δt很小,故汽车的速度可认为等于Δt时间内的平均速度,则有v= m/s=35 m/s,故C正确。12.(2024·浙江温州市模拟)一列队伍长120 m,正以某一速度做匀速直线运动,因有紧急情况需要通知排头兵,一名通讯员以不变的速率从队尾跑至排头,又从排头赶至队尾,在此过程中队伍前进了288 m,则通讯员在该过程中往返的路程是( )A.576 m B.216 m C.408 m D.432 m答案 D解析 设通讯员的速度大小为v1,队伍的速度大小为v2,通讯员从队尾到排头的时间为t1,从排头到队尾的时间为t2,队伍前进所用时间为t。由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得t=t1+t2,即,解得v1=v2,则s1=v1t=v2t=×288 m=432 m,故选D。13.(16分)(2025·湖南邵阳市检测)如图所示,一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号,已知第一个超声波t0=0时刻发出,遇到小汽车后返回,t1=1.3 s时刻测速仪接收到第一个反射波,t2=2.4 s时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传播速度为340 m/s,小汽车在这段时间的运动视为匀速直线运动,根据上述条件,求:(1)(8分)小汽车第一、第二次接触超声波时分别与测速仪间的距离;(2)(8分)小汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小(结果保留三位有效数字)。答案 (1)221 m 238 m (2)16.2 m/s解析 (1)第一次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为x1=v· m=221 m第二次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为x2=v=340× m=238 m(2)小汽车前进的位移x=x2-x1=(238-221) m=17 m经过的时间为t=Δt+=(1+) s=1.05 s小汽车的平均速度为 m/s≈16.2 m/s。(共69张PPT)第一章物理大一轮复习运动的描述 匀变速直线运动的研究考情分析生活实践类 安全行车,生活娱乐,交通运输,体育运动(如汽车刹车,飞机起飞,电梯运行,无人机升空)学习探究类 伽利略对自由落体运动的研究,速度的测量,加速度的测量,追及相遇问题试题情境第1课时运动的描述目标要求1.了解质点和位移的概念,知道把物体看成质点的条件。2.了解参考系的作用,会在实例中选择合适的参考系。3.掌握速度、加速度的概念,体会比值定义法和极限思想。内容索引考点一 质点、参考系和位移考点二 平均速度和瞬时速度课时精练考点三 加速度1.质点(1)质点是用来代替物体的 的点,是一种 模型。(2)把物体看作质点的条件:物体的 和 对所研究问题的影响可以忽略不计。2.参考系在描述物体运动时,用来作为 的物体叫作参考系,通常以______为参考系。质点、参考系和位移考点一具有质量理想化形状大小参考地面3.路程和位移(1)路程是物体 的长度,它是标量。(2)位移是由 指向 的有向线段,它是 量。(3)在单向直线运动中,位移的大小 路程;其他情况下,位移的大小 路程。(4)在一维坐标系中物体的位置用位置坐标表示,位移等于末位置与初位置坐标之差。如图,物体从A点运动到B点的位移Δx= 。运动轨迹初位置末位置矢等于小于x2-x1判断正误1.质点是一种理想化模型,实际并不存在。( )2.体积很大的物体,一定不能视为质点。( )3.参考系必须选择静止不动的物体。( )4.做直线运动的物体,其位移大小一定等于路程。( )√××× (2025·河北衡水市开学考)2024年8月1日,潘展乐在长50 m的标准泳池中以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军,为中国游泳首夺该项目奥运会金牌,并打破世界纪录,则A.研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点B.“46秒40”指的是时间间隔C.在游泳过程中,以泳池里的水为参考系,潘展乐是静止的D.潘展乐在此次比赛中的位移为100 m例1√研究潘展乐的技术动作时,其形状和大小不可以忽略不计,不能将他看成质点,故A错误;题中“46秒40”所对应的是一个过程,为时间间隔,故B正确;潘展乐在游泳过程中相对泳池里的水是运动的,故C错误;依题意,知潘展乐在100米自由泳比赛中的位移为零,故D错误。 (2025·山西太原市开学考)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在我国杭州举行,田径比赛使用400米标准跑道,如图为400米标准跑道简化示意图,400米指的是跑道内圈的长度,内圈跑道由直道部分和两个半圆组成,直道部分长度为87 m,半圆的半径为36 m,A点为直跑道的起点,B点为直跑道的中点,假设某同学在该跑道内圈上进行训练,以下说法正确的是A.若起跑点为A且该同学完成5 000 m长跑训练,则他全程 的位移大小为87 mB.若起跑点为B且该同学完成5 000 m长跑训练,则他全程 的位移大小为36 mC.若起跑点为A且该同学完成10 000 m长跑训练,则他全程的位移大小为72 mD.若该同学完成10 000米长跑训练,则他全程的平均速度为0例2√由于完成5 000 m长跑训练需要跑12.5圈,若起跑点为A且该同学完成5 000 m长跑训练,则他的终止点在C点,如图所示,所以他的位移大小为x= m≈113 m,故A错误;若起跑点为B且该同学完成5 000 m长跑训练,则他的终止点在D点,如图所示,所以他的位移大小为x'=72 m,故B错误;若该同学完成10 000 m长跑训练,则需要跑25圈,因此不论起跑点在何处,结束点和起跑点重合,位移为0,则平均速度为0,故C错误,D正确。返回平均速度和瞬时速度考点二1.速度(1)物理意义:物体位置变化的快慢,即运动的快慢。(2)定义式:v=,是矢量。2.平均速度和瞬时速度(1)平均速度:物体发生的 与发生这段位移所用时间之比,即 ,是矢量,其方向就是对应 的方向。(2)瞬时速度:运动物体在 或经过 的速度,是矢量,其方向是物体在这一时刻的运动方向或运动轨迹的 方向。位移位移某一时刻某一位置切线3.速率(1)速率: 的大小,是标量。(2)平均速率:物体运动的 与通过这段路程所用时间的比值,____(填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小。瞬时速度路程不一定判断正误1.瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。( )2.瞬时速度的大小叫速率,平均速度的大小叫平均速率。( )3.一个物体在一段时间内的平均速度为0,平均速率也一定为0。( )4.在直线运动中,物体的平均速度大小等于平均速率。( )√×××(2021·福建卷·1改编)一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经A峰附近的M点和B峰附近的N点,如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,M、N间的直线距离为1.8 km,则从M点漂流到N点的过程中A.该游客的位移大小为5.4 kmB.该游客的平均速率为5.4 m/sC.该游客的平均速度大小为0.5 m/sD.若以所乘竹筏为参考系,B峰的平均速度大小为0例3√根据位移的定义,从M点漂流到N点的过程中,该游客的位移大小为x=1.8 km,根据平均速度的定义,平均速度大小v= m/s=0.5 m/s,选项A错误,C正确;平均速率v'==5.4 km/h,选项B错误;若以所乘竹筏为参考系,B峰的平均速度大小为0.5 m/s,选项D错误。思考 若该游客还想再漂流一次,于是该游客以漂流结束点乘车到达漂流出发点,又乘竹筏漂流到结束点,那么该游客此次漂流全过程(结束点→出发点→结束点)的平均速度是多少?答案 平均速度为0,因为全过程该游客位移为0。(2024·江西卷·3)一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)。关于速度及该质点在第1 s内的位移,下列选项正确的是A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6 mB.速度是对物体位移变化快慢的描述;6 mC.速度是对物体位置变化快慢的描述;5 mD.速度是对物体位移变化快慢的描述;5 m例4√根据速度的定义式v=得,速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个位置到另一个位置的位置变化量,因此,速度是描述物体位置变化快慢的物理量。再根据物体位置坐标随时间的关系x=1+2t+3t2,可知开始时物体的位置坐标x0=1 m,1 s时物体的位置坐标x1=6 m,则1 s内物体的位移为Δx=x1-x0=5 m,故选C。自然界中某量D的变化可以记为ΔD,发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt,变化量ΔD与Δt之比就是这个量对时间的变化率,简称变化率。变化率不表示物理量D的大小,只表示D的变化快慢。例如速度v=是位置对时间的变化率,表示位置变化的快慢,即运动的快慢,v与Δx、Δt无关,a=是速度对时间的变化率,表示速度变化的快慢,与速度的大小v及速度变化量Δv的大小无关。总结提升(2025·江苏苏州市开学考)如图,气垫导轨上装有两个光电计时装置A与B,A、B间距离为L=30 cm,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为d=1 cm的遮光条,现让滑块以某一加速度通过A、B,记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s,滑块从A到B所用时间为0.200 s,则下列说法正确的是A.滑块通过A的速度大小为1 cm/sB.滑块通过B的速度大小为2 cm/sC.滑块的加速度大小为5 m/s2D.滑块在A、B间的平均速度大小为3 m/s例5√滑块通过A的速度大小为vA= cm/s=100 cm/s,故A错误;滑块通过B的速度大小为vB= cm/s=200 cm/s,故B错误;滑块的加速度大小为a= m/s2=5 m/s2,故C正确;滑块在A、B间的平均速度大小为m/s=1.5 m/s,故D错误。拓展 为了提高测量滑块通过光电计时装置A、B时速度的精确度,对遮光条的宽度有什么要求?答案 可以用宽度较小的遮光条,遮光条的宽度Δx越小,越趋近滑块通过A、B的瞬时速度。用极限法求瞬时速度由平均速度可知,当Δt→0时,平均速度就可以认为等于某一时刻或某一位置的瞬时速度。测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx,就可求出瞬时速度,这样瞬时速度的测量便可转化为微小时间Δt和微小位移Δx的测量。总结提升如图所示是用位移传感器测小车速度的示意图,这个系统由A、B两个小盒组成,A盒装有红外线发射器和超声波发射器,B盒装有红外线接收器和超声波接收器,A盒被固定在向右匀速运动的小车上,B盒始终静止不动且与A盒等高,测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,B盒接收到红外线脉冲时开始计时,接收到超声波脉冲时停止计时,若两者的时间差为t1,空气中的声速为v0。(红外线的传播时间可以忽略)(1)求A与B之间的距离x1;例6答案 v0t1依题意,由于红外线的传播时间可以忽略,可得A、B间的距离为x1=v0t1(2)经过Δt时间后,A再次同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,此次B接收的时间差为t2,求A两次发射过程中,小车运动的距离Δx为多大?小车运动的速度v为多大?答案 v0(t2-t1) 同理可知:进行第二次测量时,A、B间的距离为x2=v0t2则小车运动的距离Δx=x2-x1=v0(t2-t1)两次发射超声波脉冲的时间间隔为Δt,即为小车运动Δx所用的时间,则小车运动的速度为v=,解得v=。返回加速度考点三1.物理意义:描述物体速度 的物理量。2.定义:物体 与发生这一变化所用时间之比。定义式:a= ,单位:m/s2。3.方向:与 的方向一致,由 的方向决定,而与v0、v的方向____(填“有关”或“无关”),是矢量。变化快慢速度的变化量Δv合力无关4.速度、速度的变化量和加速度的对比比较 项目 速度 速度的 变化量 加速度物理 意义 描述物体运动的 和方向 描述物体速度的改变 描述物体_______________公式 v=___ Δv=______ a=___快慢速度的变化快慢v-v0比较 项目 速度 速度的 变化量 加速度决定 因素 匀变速直线运动中,由v=v0+at知,v的大小由v0、a、t决定 由Δv=aΔt知,Δv由a与Δt决定 由a=知,a由 、 决定,与v、Δv、Δt_____Fm无关判断正误1.物体的速度很大,加速度一定不为零。( )2.物体的速度为零,加速度可能很大。( )3.物体的速度变化量很大,加速度一定很大。( )4.只要物体的速度变化快,加速度就大。( )5.甲的加速度a甲为2 m/s2,乙的加速度a乙为-3 m/s2,a甲>a乙。( )6.物体的加速度增大,速度一定增大。( )×√×√×× (2024·河南新乡市检测)如图所示,子弹和足球的初速度大小均为5 m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1 s,子弹击穿木板后速度大小变为2 m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5 m/s,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是A.子弹:30 m/s2,方向向左B.子弹:70 m/s2,方向向右C.足球:30 m/s2,方向向左D.足球:100 m/s2,方向向右例7√取水平向右为正方向,可知子弹加速度为a1= m/s2=-30 m/s2,故子弹加速度大小为30 m/s2,方向水平向左,A正确,B错误;足球加速度为a2= m/s2=-100 m/s2,故足球加速度大小为100 m/s2,方向水平向左,C、D错误。 一个物体以初速度v0做变加速运动,加速度a逐渐减小,则在下列两种情况下,试描述物体的运动情况,并用v-t图像辅助分析。(1)物体的加速度a与初速度v0方向相同;例8答案 见解析物体做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零时,速度达到最大,然后做匀速直线运动。其v-t图像如图甲所示。(2)物体的加速度a与初速度v0方向相反。答案 见解析具体有以下三种情况①物体做加速度减小的减速运动,当加速度减小到零时做同方向的匀速直线运动,如图乙所示;②物体做加速度减小的减速运动,当加速度减小到零时物体的速度同时减小到零,物体静止,如图丙所示;③物体做加速度减小的减速运动,当速度减小到零时,加速度不为零,然后反方向做加速运动,直到加速度减小到零,然后做匀速直线运动,如图丁所示。判断物体做加速运动还是减速运动,关键是看物体的加速度与速度方向的关系。(1)a和v同向—→(2)a和v反向—→总结提升返回课时精练对一对题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 C C D ABC B C B D题号 9 10 11 12答案 C D C D题号 13答案 (1)221 m 238 m (2)16.2 m/s答案123456789101112131.(2025·辽宁沈阳市开学考)2024年6月25日14时07分,嫦娥六号返回器携带来自月背的月球样品安全着陆。这次探月工程突破了月球逆行轨道设计与控制、月背智能快速采样、月背起飞上升等关键技术。如图为某次嫦娥六号为躲避陨石坑的一段飞行路线,下列说法中正确的是A.2024年6月25日14时07分指的是时间间隔B.研究嫦娥六号月背起飞上升过程姿态时可以把它简化 成质点C.嫦娥六号由图中O点到B点的平均速率一定大于此过程的平均速度的大小D.嫦娥六号着陆地球的过程中,以嫦娥六号为参考系,地球是静止不动的12345678910111213基础落实练答案√12345678910111213答案2024年6月25日14时07分指的是时刻,故A错误;研究嫦娥六号月背起飞上升过程姿态时,嫦娥六号的形状和大小不能忽略不计,不可以把它简化成质点,故B错误;平均速率是指物体的路程和通过这段路程所用时间的比值,平均速度是指物体的位移和通过这段位移所用时间的比值,嫦娥六号由题图中O点到B点的路程大于由题图中O点到B点的位移大小,运动时间相同,故嫦娥六号由题图中O点到B点的平均速率一定大于此过程的平均速度的大小,故C正确;嫦娥六号着陆地球的过程中,以嫦娥六号为参考系,地球是运动的,故D错误。2.(2023·浙江1月选考·3)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨运行如图所示,则A.选地球为参考系,“天和”是静止的B.选地球为参考系,“神舟十五号”是静止的C.选“天和”为参考系,“神舟十五号”是静止的D.选“神舟十五号”为参考系,“天和”是运动的12345678910111213答案√12345678910111213答案“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨绕地球做圆周运动,选地球为参考系,二者都是运动的,A、B错误;“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,二者相对静止,C正确,D错误。12345678910111213答案3.(2025·云南师范大学附属中学月考)下列关于运动的基本概念的说法,正确的是A.为方便研究物理问题,体积小的物体均可以视为质点B.加速度a=是用微元法定义的物理量,加速度与速度的变化量成正比C.速度v=是用比值法定义的物理量,速度与位移成正比D.由速度v=可知,当Δt趋于零时,v表示物体的瞬时速度,这里采用 了极限思想√12345678910111213答案物体能否看成质点与所研究的问题有关,不可以将所有体积小的物体都看成质点,故A错误;加速度a=采用了比值定义法,加速度与速度的变化量无关,故B错误;速度v=是用比值法定义的物理量,速度与位移无关,当Δt非常小趋于零时,v表示物体在某时刻的瞬时速度,这里采用了极限法,故C错误,D正确。12345678910111213答案4.(多选)关于加速度的理解,下列说法正确的是A.高速行驶的赛车,加速度可能为零B.汽车启动的一瞬间,加速度一定不为零C.汽车启动得越快,加速度越大D.汽车的加速度为-5 m/s2,表明汽车在做减速运动√√√12345678910111213答案由a=可知,加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量,所以高速行驶的赛车,加速度可能为零,也可能不为零,A正确;汽车启动的一瞬间,汽车由静止开始运动,汽车的速度一定发生变化,所以加速度一定不为零,B正确;汽车启动得越快,说明汽车的速度变化越快,加速度越大,C正确;汽车的加速度为-5 m/s2,加速度中的正、负号表示加速度方向,若汽车运动方向与加速度方向相同,汽车做加速运动,若相反,汽车做减速运动,D错误。12345678910111213答案5.(2025·江西宜春市期初考)火箭发射时速度能在10 s内由零增加到50 m/s;小轿车防抱死制动系统(ABS)能使汽车从30 m/s的速度在5 s内停下来,关于这两个过程,下列说法中正确的是A.火箭的速度变化量比汽车的速度变化量小B.火箭的速度变化比汽车的速度变化慢C.火箭发射过程的加速度方向与其速度方向相反D.火箭的加速度比汽车的加速度大√12345678910111213答案火箭的速度变化量为Δv1=50 m/s,汽车的速度变化量为Δv2=0-30 m/s=-30 m/s,负号表示方向与所选取的正方向相反,可知火箭的速度变化量比汽车的速度变化量大,故A错误;火箭的加速度为a1= m/s2=5 m/s2,汽车的加速度为a2= m/s2=-6 m/s2,负号表示方向与所选取的正方向相反,则可知火箭的加速度比汽车的加速度小,则火箭的速度变化比汽车的速度变化慢,故B正确,D错误;火箭发射过程为加速过程,加速度方向与其速度方向相同,故C错误。12345678910111213答案6.(2025·辽宁省清华大学附属中学朝阳学校开学考)物体在运动过程中加速度不为零,则下列说法正确的是A.物体速率一定随时间变化B.物体运动的方向一定随时间变化C.物体速度一定随时间变化D.物体受的合外力一定随时间变化√12345678910111213答案物体做匀速圆周运动时,加速度不为零,速率不随时间变化,故A错误;物体做匀加速直线运动时,加速度不为零,物体运动的方向不随时间变化,故B错误;物体加速度不为零,根据a=,可知速度一定随时间变化,故C正确;根据F=ma可知,加速度不为零,则物体受的合外力不为零,其大小不一定随时间变化,故D错误。12345678910111213答案7.如图是高速上某一“区间测速”的标牌,该路段全长66 km、全程限速100 km/h,一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95 km/h和90 km/h,通过测速区间的时间为30 min。下列判断正确的是A.全长66 km表示位移B.通过起点的速度95 km/h表示瞬时速度C.该汽车全程的平均速度是92.5 km/hD.该汽车没有超速√12345678910111213答案全长66 km是汽车运动轨迹的长度,表示路程,选项A错误;通过起点的速度95 km/h表示瞬时速度,选项B正确;因位移未知,故不能求解平均速度,选项C错误;汽车的平均速率'= km/h=132 km/h>100 km/h,该汽车超速,选项D错误。12345678910111213答案8.(2023·福建卷·1)“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶,在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构,该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发,经过61天到达M处,行驶路程为585米;又经过23天,到达N处,行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米,则火星车A.从O处行驶到N处的路程为697米B.从O处行驶到N处的位移大小为889米C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天√12345678910111213答案由题意可知从O到N处的路程为sON=sOM+sMN=585 m+304 m=889 m,故A错误;位移的大小为两点之间的直线距离,由于火星车做的不是单向直线运动,则从O到N处的位移大小小于889 m,故B错误;平均速率为路程与时间的比值,故从O行驶到M处的平均速率为米/天≈9.6米/天,故C错误;平均速度大小为位移与时间的比值,则从M行驶到N处的平均速度大小为米/天≈10米/天,故D正确。9.(2025·江苏省扬州大学附属中学开学考)我国某新型潜航器在某次试航中,测试垂直急速下潜、上浮性能,水面舰艇上的测试员发现仪表上显示潜航器在某时刻的速度为正值,加速度也是正值且加速度大小不断减小直到为零,则该潜航器的运动情况为A.位移先增大后减小,直到加速度等于零为止B.位移一直在增大,直到加速度等于零为止C.速度一直在增大,直到加速度等于零为止D.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止12345678910111213能力综合练答案√12345678910111213答案由于加速度的方向始终与速度方向相同,则速度一直在增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,故C正确,D错误;位移一直在增大,当加速度减小到零时,速度不再变化,但位移随时间继续增大,故A、B错误。12345678910111213答案10.(2024·山东滨州市期末)如图,自行车在水平地面上做匀速直线运动。车轮外边缘半径为R,气门芯距轮心的距离为r,自行车行驶过程中轮胎不打滑,初始时刻气门芯在最高点,不考虑车轮的形变。气门芯从初始时刻到第一次运动至最低点过程中位移的大小为A. B.C. D.√12345678910111213答案当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如图所示,由几何知识得,气门芯的位移大小为x=,故D正确。12345678910111213答案11.(2024·四川德阳市诊断)激光测速仪能够测量运动物体的瞬时速率,其测量精度较高,广泛应用于交通管理等领域。如图所示,测速仪向汽车发射一束激光,经反射后被接收装置接收。只要测出从发射到接收所经历的时间,便可得到测速仪到汽车的距离。在测量时,测速仪在较短时间Δt=0.1 s内分别发射两束激光,对汽车进行两次这样的距离测量,其中s1=10 m,s2=7.5 m,已知测速仪高l=6 m,则汽车的速度大小为A.80 m/s B.45 m/sC.35 m/s D.25 m/s√12345678910111213答案由题图中几何关系可知,在Δt时间内,汽车前进的位移为x= m- m=3.5 m,因为Δt很小,故汽车的速度可认为等于Δt时间内的平均速度,则有v= m/s=35 m/s,故C正确。12345678910111213答案12.(2024·浙江温州市模拟)一列队伍长120 m,正以某一速度做匀速直线运动,因有紧急情况需要通知排头兵,一名通讯员以不变的速率从队尾跑至排头,又从排头赶至队尾,在此过程中队伍前进了288 m,则通讯员在该过程中往返的路程是A.576 m B.216 mC.408 m D.432 m√12345678910111213答案设通讯员的速度大小为v1,队伍的速度大小为v2,通讯员从队尾到排头的时间为t1,从排头到队尾的时间为t2,队伍前进所用时间为t。由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得t=t1+t2,即,解得v1=v2,则s1=v1t=v2t=×288 m=432 m,故选D。13.(2025·湖南邵阳市检测)如图所示,一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号,已知第一个超声波t0=0时刻发出,遇到小汽车后返回,t1=1.3 s时刻测速仪接收到第一个反射波,t2=2.4 s时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传播速度为340 m/s,小汽车在这段时间的运动视为匀速直线运动,根据上述条件,求:(1)小汽车第一、第二次接触超声波时分别与测速仪间的距离;12345678910111213尖子生选练答案答案 221 m 238 m12345678910111213答案第一次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为x1=v· m=221 m第二次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为x2=v=340× m=238 m(2)小汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小(结果保留三、有效数字)。12345678910111213答案答案 16.2 m/s12345678910111213答案小汽车前进的位移x=x2-x1=(238-221) m=17 m经过的时间为t=Δt+=(1+) s=1.05 s小汽车的平均速度为 m/s≈16.2 m/s。返回 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第一章 第1课时 运动的描述.docx 第一章 第1课时 运动的描述.pptx