第1章 第1讲 描述运动的基本概念（Word教参）-【新高考方案】2024高考物理一轮复习（老教材 新高考）

第一章| 运动的描述　匀变速直线运动 第1讲　描述运动的基本概念 一、质点、参考系 1．质点 (1)定义：用来代替物体的有质量的点。 (2)物体看作质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略。 2．参考系 (1)定义：在描述物体运动时，用来作为参考的物体。 (2)选取：通常以地面为参考系。 二、位移和路程 定义 ①位移：表示质点的位置变动，它是由初位置指向末位置的有向线段 ②路程：质点运动轨迹的长度 区别 ①位移是矢量，方向由初位置指向末位置；②路程是标量，没有方向 联系 ①单向直线运动中，位移大小等于路程 ②其他情况下，位移大小小于路程 三、速度 平均速度 物体的位移与发生这段位移所用时间之比，即v＝，是矢量，其方向与位移的方向相同 瞬时速度 运动物体在某一时刻或某一位置的速度，是矢量，方向沿轨迹的切线方向 速率 瞬时速度的大小，是标量 四、加速度 1．定义式：a＝。单位：m/s2。 2．方向：与Δv的方向一致，由合力的方向决定。 情境创设 嘉绍大桥是我国浙江省境内连接嘉兴市海宁市与绍兴市上虞区的过江通道，位于浙江省杭州湾海域内，是常台高速公路(国家高速G1522)的组成部分。嘉绍大桥南起沽渚枢纽，跨越杭州湾，北至南湖枢纽，全长10.137 km；桥面为双向八车道高速公路，设计速度为100 km/h。 某辆轿车在17：30进入该大桥，17：40离开大桥。 微点判断　 (1)研究该轿车通过嘉绍大桥的时间时，可以将该轿车视为质点。(√) (2)以该轿车为参考系，嘉绍大桥是运动的。(√) (3)该轿车在17：30进入嘉绍大桥，17：40离开大桥，这里的“17：30”和“17：40”实际上指的是时刻。(√) (4)该轿车经过嘉绍大桥的位移是10.137 km。(×) (5)“设计速度为100 km/h”，该速度为平均速度。(×) (6)该轿车通过嘉绍大桥的平均速度约为60.8 km/h。(×) (7)该轿车瞬时速度的方向就是轿车在该时刻或该位置的运动方向。(√) (8)该轿车在某位置的速度很大，其加速度一定不为零。(×) (一) 质点、参考系、位移(固基点) [题点全练通] 1．[物体看作质点的条件] (2021·浙江1月选考)2020年11月10日，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10 909 m。“奋斗者”号照片如图所示，下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是(　 ) A．估算下降总时间时 B．用推进器使其转弯时 C．在海沟中穿越窄缝时 D．科学家在其舱内进行实验时 解析：选A　估算潜水器下降的总时间时，潜水器的大小和形状相对运动的轨迹可以忽略，可以视为质点，A正确；用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时，都不能忽略潜水器本身的大小，不可视为质点，B、D错误；在海沟中穿越窄缝时，潜水器的大小和形状相对窄缝尺寸不可以忽略，不可视为质点，C错误。 2．[参考系的选取] (1)(选自鲁科版新教材)(多选)在摩托艇比赛中，两艘摩托艇都向南行驶，前面的摩托艇比后面的摩托艇快。下列说法正确的是(　 ) A．以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向南行驶 B．以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向北行驶 C．以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向南行驶 D．以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向北行驶 解析：选BC　以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向北远离；以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向南远离。故B、C正确，A、D错误。 (2)2022年11月1日4时27分，空间站梦天实验舱与天和核心舱在轨完成交会对接。如图是梦天实验舱从200米停泊点向19米停泊点靠近的模拟图像，则在此对接过程中(　 ) A．选地球为参考系，“梦天”是静止的 B．选地球为参考系，“天和”是静止的 C．选“天和”为参考系，“梦天”是运动的 D．选“梦天”为参考系，“天和”是静止的 解析：选C　选地球为参考系，“梦天”和“天和”绕地球运动，A、B错误；“梦天”与“天和”对接过程是相对运动的，选其中任何一个为参考系，另一个都是运动的，C正确，D错误。 3.[位移与路程] (1)(2022·辽宁高考)如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8 m，小车在桥架上单向移动了6 m。该次作业中小车相对地面的位移大小为(　 ) A．6 m　　　B．8 m　　　C．10 m　　　D．14 m 解析：选C　根据题意，桥架移动方向与小车在桥架上移动方向相互垂直。根据平行四边形定则，小车相对地面的位移大小为10 m。 (2)如图所示，在距墙壁1 m的A点，小球以某一速度冲向一端固定在墙壁上的弹簧，将弹簧压缩到最短时到达距离墙壁0.2 m的B点，然后又