专题01 运动的描述（知识梳理+6大考点精讲精练+实战训练）-【学考必备】2025年高中物理学业水平合格性考试总复习（上海专用）

专题01 运动的描述 1．了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。 2．经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。 3．理解位移、速度和加速度。通过DIS实验,测量速度、加速度大小。 知识点一 机械运动和质点 一、机械运动 在物理学中，把物体__________随________的变化称为机械振动，机械运动是自然界中最基本的运动形态。 二、质点 1．定义：在某些情况下，可以忽略物体的__________和__________，把实际的物体抽象为一个有_________的点。 2．物体抽象为质点的条件： （1）当研究对象的________与其运动范围相比小得多时。 （2）研究对象_________的运动，无须考虑对象各组成部分的运动差异。 三、物理模型 1．定义：在物理学中，通过突出事物的_________因素、忽略_______因素而建立起来的_____“模型”。 2．质点是一种物理模型，实际是___________（存在／不存在）的。_________建构是一种重要的思想方法。 知识点二 时间、时刻 一、时间和时刻 用数轴来表示时刻和时间，将其称为时间轴。时间轴上的点表示________，时间轴上的一段线段表示____________。日常生活中通常所说的“时间”有时指的是时刻，有时指的是时间间隔。 知识点三、描述物体位置的变化 一、描述物体位置的变化 1．为了描述物体的运动必须选定另一个物体作为____________，这个被选定的物体称为参考系。 2．位移和路程： （1）路程：物体在运动中通过的____________（或____________）的长度甲地 ①汽车 ②高铁 ③轮船 ④飞机 乙地 ① ② ③ ④ 从甲地到乙地的路线图 （2）位移：描述物体____________的变化，大小就是从____________至____________的直线距离，方向由____________指向____________。 （3）联系：一般情况下，位移的大小____________（大于/小于）路程。只有在____________运动中，位移的大小才等于路程。 （4）物体在任一时刻的___________均可以用 x 轴上的坐标来表示。 3．标量和矢量： 矢量：既有________、又有_________的物理量，如位移、速度。 标量：只有________、没有________的物理量，如温度、质量和路程。 知识点四、匀速直线运动的速度规律 一、匀速直线运动的速度规律 1．匀速直线运动：在任意相等时间内物体的___________总是相等的运动。它是一个关于运动过程的物理___________。 2．速度： （1）用位移与发生这段位移所需时间的比来表示物体运动的___________。 （2）定义式：v = ___________。体现了物理中的___________法，类似的还有密度的定义 ρ = 。 （3）物理意义：描述物体运动的快慢和___________。速度是______（标／矢）量，它的方向为运动物体_______的方向，速度的大小描述了物体________变化的快慢程度。 单位是米/秒（m/s 或 m·s−1）。常用单位还有千米/时（km/h 或 km·h−1） （4）图像 · 匀速直线运动的 x–t 图像是一条直线，该直线的斜率 k =_______表示匀速直线运动的速度大小。 · 匀速直线运动的 v–t 图像是一条平行于_________轴的直线。 v t O x t O Δt Δt Δx Δx 二、描述变速直线运动的快慢 1．变速直线运动：在相等时间间隔内位移不总是相等的直线运动。 2．平均速度和平均速率 · 平均速度：做变速直线运动物体的位移与发生这段位移所用时间的比（比值定义法）。即： = 平均速度是矢量，方向即位移 Δx 的方向。 · 平均速率：用路程与所用时间的比表示物体沿轨迹运动的平均快慢。平均速率是标量。 三、瞬时速度 1．定义：物体在某________或经过某________的速度。 2．物理意义：更加精确地描述物体做变速运动的________和运动________。 3．瞬时速度的大小通常称为________。 4．瞬时速度是________量，其大小表示物体经过某位置瞬间的运动快慢，瞬时速度的方向就是物体在该瞬间的________方向。 5．匀速直线运动是________速度保持不变，瞬时速度与________速度相等的运动。 知识点五、加速度 一、加速度 1．定义：速度的___________与发生这一变化所用时间 Δt 的比。即 a = ___________。（比值定义法） 单位：_______或 m·s−2，读作“米每二次方秒”。 物理意义：描述物体___________变化快慢的物理量。 2．变化率 （1）某个量 D 的变化量可记为 ΔD，如果发生这个变化所用的时间为 Δt，则 ΔD 与 Δt 的比 称为 D 的___________。变化率表示 D 变化的___________。 （2）速度是___________的变化率，加速度是___________的变化率。 二、加速度的方向 1．加速度是______量，加速度的方向与________的方向一致。 速度方向是物体___________的方向，加速度方向___________（是/不是）速度的方向，而是___________的方向。运动物体加速度 a 的方向不一定与速度 v 的方向一致。 2．在直线运动中，若物体的加速度与其速度方向相同（即 a、v 同向），则表示物体的速度大小在_________，做_______运动，若物体的加速度与其速度方向相反（即 a、v 反向），则表示物体的速度大小在_________，做________运动。 知识点六、DIS测量做直线运动物体的位移、瞬时速度、加速度 一、测量做直线运动物体位移的大小 1．分体式位移传感器由____________和____________两部分组成。 分体式位移传感器 （发射器） 分体式位移传感器 （接收器） 接处理显 示部分 2．数字化信息系统（DIS）主要包括____________、____________和____________三个部分。 二、测量做直线运动物体的瞬时速度小车 导轨 挡光片 光电门 传感器 1．实验原理：某时刻（或某位置）附近极短时间（或极短位移）内的_________速度可视为物体在该时刻（或该位置）的________速度（极限法、无限逼近）。 2．测量：挡光片宽度 Δx 和光学被遮挡的时间 Δt。 3．主要器材：________传感器。 4．实验操作和数据分析 更换宽度分别为 6 cm、4 cm、2 cm、1 cm 的挡光片，使挡光片固定在小车的同一位置，小车从导轨的同一位置由静止释放，记录挡光时间。 实验序号 1 2 3 4 挡光时间内的位移 Δx/cm 挡光时间 Δt/s 平均速度 /(m·s−1) 在相同实验条件下，选择宽度为 1 cm 的挡光片时，由于挡光时间_________，所测得的平均速度可近似为挡光片经过光电门传感器时小车的瞬时速度。 三、加速度的测量 使小车沿斜导轨向下运动。利用分体式________传感器获得小车运动过程中各个时刻的位移，经计算机对数据处理后得到小车的 v–t 图像。点击界面中的___________按钮，计算机会由图像斜率求得小车的加速度大小。 接收器 发射器 考点一、机械运动、质点 1．下列关于质点的说法正确的是（　　） A．只有体积比较小的物体才可以看作质点 B．平动的物体都可以看作质点 C．物体抽象为质点时，其大小和质量均忽略不计 D．质点并不是真实存在的 2．近期重庆七中第65届田径运动会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（　　） A．研究甲图运动员的起跳动作 B．研究乙图运动员的空中转体姿态 C．研究丙图运动员在长跑比赛中的运动轨迹 D．研究丁图运动员的颠球动作 3．下列不属于机械运动的是（    ） A．蚂蚁在树叶上爬行B．煤燃烧的过程 C．划龙舟比赛 D．流星划过夜空 4．在下列情况下，物体可以看成质点的是（　　） A．分拣邮件时，包裹从斜槽上滑下 B．“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面 C．研究地球自转规律 D．研究撑杆跳高运动员从起跳到落地的过程 考点二、时间、时刻 5．《淮南子·原道训》中写到“圣人不贵尺之璧，而重之阴，时难得而易失也”，古往今来的圣贤都是非常珍惜时间的。下列关于时间的说法正确的是（　　） A．8：30上课，其中“8：30”指的是时间间隔 B．“一天有24小时”中的“24小时”指的是时刻 C．时间有大小、方向，是矢量 D．“中华五千年”中的“五千年”指的是时间间隔 6．用如图显示时刻和时间间隔，以下描述中，所指为时刻的是（　　） A．学校每节课45min B．学校每天上午8时开始上课 C．每节课后休息10min D．图中横轴上8和9之间相差1h 7．在如图所示的时间轴上，以为计时起点，下列说法中正确的是（    ） A．t2表示时刻，称为第2s末或前3s初 B．t1～t2表示时间间隔，称为第1s内 C．t0～t2表示时间间隔，称为前2s或第2s内 D．tn-1～tn表示时间间隔，称为第ns内 8．关于图示时间轴上的时刻和时间间隔，下列说法正确的是（　　） A．t2表示时刻，其含义是第2s末或第3s初 B．t3表示时刻，其含义是第3s初或第4s末 C．t1～t2表示时间间隔，大小为2s D．t0～t3表示时间间隔，大小为3s 考点三、位移、参考系 9．攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式，户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图，该攀岩爱好者从起点a到b，最终到达c，据此图判断下列说法中正确的是（　　） A．图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的位移 B．攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移的大小大 C．由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移 10．一质点从边长为L的正方形的一个顶点沿正方形运动了三周又回到原位置，在此过程中位移的最大值和路程的最大值分别是（　　） A．2L，12L B．，12L C．2L，4L D．4L，12L 11．在镇江中学65届运动会入场仪式中，国旗班同学保持队形不变通过主席台前方，下列说法正确的（　　） A．以方队中某同学为参考系，方队中其它同学是运动的 B．以方队中某同学为参考系，主席台是静止的 C．站立在主席台旁观看的老师，看到方队迎面而来，是选择旁边的其他老师为参考系的缘故 D．以上说法均错误，参考系必须是地面或固定在地面上的物体 12．如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B点，试求： （1）小蚂蚁爬行的最短路程； （2）整个过程中位移的大小。 考点四、速度、速率及平均速度 13．关于速度和速率，下列说法正确的是（　　） A．平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值 B．平均速率就是平均速度的大小 C．瞬时速度，其大小就是瞬时速率，其方向就是物体运动的方向 D．平均速度的方向就是物体运动的方向，且其与位移的方向总是一致的 14．公路上有各种各样的指示牌。图1中的100km/h是指 速度（选填：“平均”或“瞬时”）；图2中15km是指 （选填：“路程”或“位移”）。 15．关于平均速度、瞬时速度，以下说法不正确的是（    ） A．平均速度反映物体在某段时间（或位移）内运动的快慢 B．平均速度是矢量，它的方向与这段时间内的位移方向相同 C．物体经过某一位置或在某个时刻的速度就是瞬时速度 D．做直线运动的物体，它的平均速度是 16．在2023亚洲田径锦标赛比赛中中国女子代表在4×100接力赛中约以43.3秒的成绩斩获冠军，忽略接棒过程中运动员各自多跑的路程，则中国女队在4×100接力赛中整队全程的平均速率为 m/s，整队全程的平均速度为 m/s。（结果保留二位有效数字） 考点五、加速度 17．2024年9月6日长征六号运载火箭以一箭十星的方式，成功将卫星送入预定轨道，发射任务圆满成功。火箭发射的过程中，以下描述火箭的物理量中运算法则不适用于平行四边形定则的是（　　） A．速度 B．速度变化量 C．加速度 D．路程 18．下列关于物体运动的速度和加速度的说法正确的是（　　） A．加速度越大，速度变化量也越大 B．加速度增大，速度也随之增大 C．加速度的方向保持不变，速度方向也一定保持不变 D．物体具有向东的加速度，速度的方向却可能向西 19．单向直线运动，加速运动的加速度方向与初速度方向 （“相同”或者“不同”），减速运动加速度的方向与初速度方向 （“相同”或者“不同”）。 20．关于物体的速度v，速度的变化量Δv，速度的变化率（加速度）a，下列说法中正确的是（　　） A．a越大，v也越大 B．a越大，Δv也越大 C．a为正，v为负是不可能的 D．a为正，Δv为负是不可能的 考点六、DIS实验 21．（1）“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，光电门传感器可直接测出挡光片挡光的 （填物理量的名称）。实验室中挡光片的宽度有6cm、4cm、2cm、1cm四种，按照图示方式安装挡光片，每次从倾斜轨道同一位置静止释放小车，选择宽度为 cm的挡光片，测得的平均速度最接近车 （选填“前端”、“中点”或“后端”）经过光电门时的瞬时速度。    22．位移、力、速度、温度、压强、电压、电流等物理量都可以用数字化信息技术进行测量。数字化信息系统主要包括 、处理和 三个部分，用该系统所做的实验称为数字化信息系统（Digital Information System，DIS）实验。 23．用DIS实验测定小车运动的加速度实验中，除了小车、轨道和计算机之外还需要的仪器有 和 ，实验中得到的速度一时间图像如图所示，则段的加速度大小为 ． 24．在“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验中： (1)光电门传感器通过 和 计算平均速度，并将该速度作为 （选填“挡光片前端”、“挡光片中点”、“挡光片后端”）经过光电门时的瞬时速度。 (2)每一次实验，小车均在斜面上由静止释放，且释放位置 （选填“相同”“不同”或“不知道”），目的是 ； (3)实验中正确释放小车，更换不同宽度的挡光片（挡光片宽度分别为6cm、4cm、2cm、1cm）来测量瞬时速度；挡光片宽度为 cm时，测量的平均速度最小；挡光片宽度为 cm时，测量的平均速度最接近真实值。 25．下列描述运动学的物理量是矢量的（　　） A．速率 B．路程 C．位移 D．时间 26．某次“龟兔赛跑”的位移与时间的关系图像分别如图中的两条实线所示，粗实线表示乌龟运动的图像，下列判断正确的是（　　） A．乌龟和兔子同时同地出发 B．乌龟和兔子运动中的平均速度相同 C．兔子奔跑的速度是乌龟速度的2倍 D．乌龟和兔子在到达终点前相遇一次 27．某实验小组用图示DIS实验装置“研究小车在轨道上的运动” (1)实验装置中所用传感器的名称叫 传感器，可以测量挡光片经过时的挡光时间，实验时还需要将 输入计算机，最终获得物体的速度。 (2)某同学为了研究小车在斜面上运动时通过某点的速度大小，依次将四块挡光片固定在小车上，让小车从轨道的同一位置滑下，实验数据表格中空缺处的数值为 ，你认为第 次实验数据测得的速度最接近于挡光片前端经过传感器时的速度。 次数 挡光片宽度（m） 通过传感器的时间（s） 速度（m/s） 1 0.080 0.23044 0.3472 2 0.060 0.17464 0.3436 3 0.040 0.11662 4 0.020 0.05850 0.3419 (3)实验小组想利用下图装置测量小车沿轨道运动时的加速度。已知挡光片宽度d，传感器1和2记录的挡光时间分别为和，为了得到小车的加速度，可以借助轨道上的刻度，测量出物理量x，该物理量x指的是 ，由此求得小车的加速度为 ；本实验利用该传感器测滑块的瞬时速度，所应用的物理方法是 。 [3]在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度，采用的的方法是极限思维法。 28．如图是用DIS测定小车的加速度的实验装置。 （1）A是分体式位移传感器的 器部分。 （2）实验获得的v-t图如图所示，是一辆从斜面下滑的小车运动的v-t图，由图可知，小车在AB段的运动可以近似地看作 运动，小车在AB段的加速度大小为 m/s2，小车在AB段的位移大小为 m。 29．“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，图中的①是 （设备名称）。实验中让装有挡光片的小车每次从同一位置由静止开始下滑，实验中分别记录了四种挡光片的宽度及相应的挡光时间，数据见表格，为了尽可能准确得到挡光片开始挡光时小车的瞬时速度，应选择的测量数据是第 组数据，计算出小车的瞬时速度为 m/s（结果保留2位小数），“瞬时速度”的测量体现了 的思想方法，但是这个计算出的瞬时速度值比真实的瞬时速度值 （选填“偏大”、“偏小”或“两者相等”），由此产生的误差 （选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。 组次 宽度/m 挡光时间/s 1 0.0800 0.23044 2 0.0600 0.17464 3 0.0400 0.11662 4 0.0200 0.05850 30．小球在水平地面上向右直线运动，每隔秒记录下的位置如图所示。将该段运动分为4段，则其中平均速度最大与平均加速度最小的运动过程分别为（    ） A．①和② B．①和③ C．④和③ D．④和② 31．奥运会： 2024年巴黎奥运会，中国代表团以40金27银24铜共91枚奖牌的优异表现，创造了境外参加奥运会的最佳成绩。 (1)下列关于奥运比赛项目中物理知识说法正确的是（　　） A．我们在欣赏跳水比赛时，可以将跳水运动员看作质点 B．撑杆跳高比赛中，运动员从越过横杆到落地前的过程是自由落体 C．羽毛球比赛中运动员击球的最大速度是指瞬时速度 D．运动员的铅球成绩是指铅球从离开手到落地的位移大小 (2)（多选）在长为50m的泳池进行200m仰泳比赛中，若选手的仰泳过程始终处于同一条直线上，则选手在这200m仰泳中（　　） A．平均速度大小为零 B．平均速度大小约为1.6m/s C．位移和路程分别是200m、200m D．位移和路程分别是0、200m (3)十米跳台比赛中，从运动员离开跳台开始计时，其速度随时间变化情况可简化如图，不计空气阻力，运动轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。时间内，运动员的平均速度等于 ，加速度为 。 (4)在上题的情景中，运动员入水（身体任何一部分进入水中即可）的时刻为（　　） A．t1 B．t2 C．t3 (5)某运动员在足球场上进行“带球突破”训练。运动员沿边线将足球向前踢出，足球沿边线运动，为控制足球，又向前追上足球，下列可能反映此过程的v—t图像或x—t图像是______。 A． B． C． D． (6)假设运动员从静止开始做匀加速直线运动追球，跑了4m追上球后又做匀减速直线运动，跑了6m直到静止，共运动了10s，求： ①运动员在运动过程中的最大速度？ ②运动员加速和减速的加速度大小？ 一、驾车出行 孙老师驾车行驶1小时18分，共计到达滴水湖。 32．出发前进行了导航，界面如图，下列说法正确的是（  ） A．图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是位移大小 B．推荐的三种方案位移大小都比实际路程大 C．推荐的第一种方案驾车距离最短，则位移大小等于路程 D．图中第一种和第三种方案平均速度相同 33．中途遇到的限速交通标志牌中，数值最大的如图所示，其中“100”代表的是（  ） A．平均速度 B．平均速率 C．瞬时速度 D．瞬时速度 34．研究全程车速的快慢问题，她驾驶的车 （填A．“能”或B．“不能”）看成质点，她驾车的平均速率为 。 35．驾车返回途中，孙老师计划全程平均速率要达到，可是走了一半路程后发现平均速率只有，若她在符合交通规则的情况下，仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平，你认为她的想法 （选填A．“能”或B．“不能”）实现。 超速，所以她的想法不能实现。 驾车出行“风火轮”小组老师们利用星期天从建平中学驾车到滴水湖旁学校交流考察，出发前用某款出行软件进行了驾车导航，界面如图。2023年11月29日8：00，邓老师驾车从建平中学出发，行驶66km于9：12到达滴水湖旁学校。经过6小时的交流与考察后老师们踏上返途。开车途中始终遵守交通规则，老师们进行了观察、记录。 36．根据导航界面，下列说法正确的是（    ） A．图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是位移大小 B．推荐的三种方案位移都相同 C．推荐的第一种方案驾车距离最短，则位移大小等于路程 37．以上信息中表示时间间隔的是（    ） A．2023 年 11月29 日 8：00 B．9：12 C．6小时 38．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志牌。邓老师驾车看到如图所示的右转限速“40”代表的是（    ） A．平均速度 40m/s B．平均速率 40km/h C．瞬时速度40m/s D．瞬时速度40km/h 39．研究邓老师从建平中学开车到滴水湖的快慢问题，他驾驶的车 （填“能”、“不能”）看成质点，他驾车的平均速率为 km/h 40．邓老师驾车返途中计划全程平均速率要达到60km/h，可是走了一半路程后发现平均速率只有30km/h ，若他仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平，你认为他的想法 （选填“能”或“不能”）实现，原因是 （一）新能源汽车 新能源汽车受到越来越多的关注，各方面性能也成为大家的关注点。 41．如图是摄影中“追拍法”的作品，摄影师眼中的车身是静止、清晰的，而背景是运动、模糊的，摄影师用自己的方法表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是（　　） A．车辆 B．路边的树木 C．行驶的路面 D．远处的大山 42．物理学中引入“平均速度”、“平均加速度”等概念运用的科学方法是（　　） A．极限思想 B．建立物理模型 C．控制变量 D．等效替代 43．表为某型号轿车的部分参数。汽车在测量“百公里加速时间”时，往往在平直的公路上进行。该轿车从静止加速到100km/h的平均加速度约为（　　） 某型号轿车的部分参数 功率P/kW  301 百公里加速时间t/s  6.71 最高速度v/（）  265 A．4．14m/s2 B．11.0m/s2 C．14.9m/s2 D．39.5m/s2 44．汽车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动。当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时，气门芯位移的大小为（　　） A．R B．2R C．2πR D． 45．a、b两辆测试车沿平直公路在相邻两车道上行驶，其位移—时间图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知（　　） A．a、b两车同时同地出发 B．a、b两车运动方向始终相同 C．t1到t2时间内某时刻两车的速度可能相同 D．0~t2时间内a车平均速度小于b车平均速度 46．为了测试某型号新能源车的加速性能，用频闪相机拍摄了该车在公路.上做匀加速直线运动的频闪照片，如图所示。已知频闪相机每隔1.0秒曝光一次，车身长度为4.5米，则该车的加速度为 m/s2，第3次曝光时车的速度为 m/s。 47．图为某款新能源车的百公里加速测试图。其中横坐标为时间轴t，速度—时间图像对应左边纵轴（单位：km/h），加速度—时间图像对应右边纵轴（单位：×10m/s2）。由图可知，该车“百公里加速时间”为 s；3秒末该车的加速度大约为 m/s2（两空结果均保留1位小数） 48．如图所示，某轿车沿笔直的公路行驶，公路旁每两个路灯间的距离是60m，测得轿车从第1个路灯行驶到第2个路灯用时3s，从第2个行驶到第3个用时2s。如果忽略车身长度，将其运动视为匀加速直线运动，则轿车的加速度a= m/s2；轿车经过第2个路灯时的速度v2= m/s。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 运动的描述 1．了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。 2．经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。 3．理解位移、速度和加速度。通过DIS实验,测量速度、加速度大小。 知识点一 机械运动和质点 一、机械运动 在物理学中，把物体__________随________的变化称为机械振动，机械运动是自然界中最基本的运动形态。 二、质点 1．定义：在某些情况下，可以忽略物体的__________和__________，把实际的物体抽象为一个有_________的点。 2．物体抽象为质点的条件： （1）当研究对象的________与其运动范围相比小得多时。 （2）研究对象_________的运动，无须考虑对象各组成部分的运动差异。 三、物理模型 1．定义：在物理学中，通过突出事物的_________因素、忽略_______因素而建立起来的_____“模型”。 2．质点是一种物理模型，实际是___________（存在／不存在）的。_________建构是一种重要的思想方法。 答案：一、空间位置，时间 二、1．大小，形状，质量 2．（1）尺寸 （2）整体 三、（1）主要，次要，理想化 （2）不存在 （3）模型构建 知识点二 时间、时刻 一、时间和时刻 用数轴来表示时刻和时间，将其称为时间轴。时间轴上的点表示________，时间轴上的一段线段表示____________。日常生活中通常所说的“时间”有时指的是时刻，有时指的是时间间隔。 知识点三、描述物体位置的变化 一、描述物体位置的变化 1．为了描述物体的运动必须选定另一个物体作为____________，这个被选定的物体称为参考系。 2．位移和路程： （1）路程：物体在运动中通过的____________（或____________）的长度甲地 ①汽车 ②高铁 ③轮船 ④飞机 乙地 ① ② ③ ④ 从甲地到乙地的路线图 （2）位移：描述物体____________的变化，大小就是从____________至____________的直线距离，方向由____________指向____________。 （3）联系：一般情况下，位移的大小____________（大于/小于）路程。只有在____________运动中，位移的大小才等于路程。 （4）物体在任一时刻的___________均可以用 x 轴上的坐标来表示。 3．标量和矢量： 矢量：既有________、又有_________的物理量，如位移、速度。 标量：只有________、没有________的物理量，如温度、质量和路程。 答案：一、时刻，时间间隔 1．参照 二、2．（1）路径，轨迹 （2）位置，起点，终点，起点，终点 （3）小于，单向直线 （4）位置 3．（1）大小，方向 （2）大小，方向 知识点四、匀速直线运动的速度规律 一、匀速直线运动的速度规律 1．匀速直线运动：在任意相等时间内物体的___________总是相等的运动。它是一个关于运动过程的物理___________。 2．速度： （1）用位移与发生这段位移所需时间的比来表示物体运动的___________。 （2）定义式：v = ___________。体现了物理中的___________法，类似的还有密度的定义 ρ = 。 （3）物理意义：描述物体运动的快慢和___________。速度是______（标／矢）量，它的方向为运动物体_______的方向，速度的大小描述了物体________变化的快慢程度。 单位是米/秒（m/s 或 m·s−1）。常用单位还有千米/时（km/h 或 km·h−1） （4）图像 · 匀速直线运动的 x–t 图像是一条直线，该直线的斜率 k =_______表示匀速直线运动的速度大小。 · 匀速直线运动的 v–t 图像是一条平行于_________轴的直线。 v t O x t O Δt Δt Δx Δx 答案：1．位移，模型 2．（1）位移，时间，快慢 （2），比值定义法（注意：课本并没有比值定义法，但以后会提及，所以这里就补充了） （3）方向，矢，位移，位置 （4），时间 二、描述变速直线运动的快慢 1．变速直线运动：在相等时间间隔内位移不总是相等的直线运动。 2．平均速度和平均速率 · 平均速度：做变速直线运动物体的位移与发生这段位移所用时间的比（比值定义法）。即： = 平均速度是矢量，方向即位移 Δx 的方向。 · 平均速率：用路程与所用时间的比表示物体沿轨迹运动的平均快慢。平均速率是标量。 三、瞬时速度 1．定义：物体在某________或经过某________的速度。 2．物理意义：更加精确地描述物体做变速运动的________和运动________。 3．瞬时速度的大小通常称为________。 4．瞬时速度是________量，其大小表示物体经过某位置瞬间的运动快慢，瞬时速度的方向就是物体在该瞬间的________方向。 5．匀速直线运动是________速度保持不变，瞬时速度与________速度相等的运动。 答案：1．时刻，位置 2．快慢，方向 3．速率 4．矢，位置，运动5．瞬时，平均 知识点五、加速度 一、加速度 1．定义：速度的___________与发生这一变化所用时间 Δt 的比。即 a = ___________。（比值定义法） 单位：_______或 m·s−2，读作“米每二次方秒”。 物理意义：描述物体___________变化快慢的物理量。 2．变化率 （1）某个量 D 的变化量可记为 ΔD，如果发生这个变化所用的时间为 Δt，则 ΔD 与 Δt 的比 称为 D 的___________。变化率表示 D 变化的___________。 （2）速度是___________的变化率，加速度是___________的变化率。 二、加速度的方向 1．加速度是______量，加速度的方向与________的方向一致。 速度方向是物体___________的方向，加速度方向___________（是/不是）速度的方向，而是___________的方向。运动物体加速度 a 的方向不一定与速度 v 的方向一致。 2．在直线运动中，若物体的加速度与其速度方向相同（即 a、v 同向），则表示物体的速度大小在_________，做_______运动，若物体的加速度与其速度方向相反（即 a、v 反向），则表示物体的速度大小在_________，做________运动。 答案：一、1．变化量 Δv，，m/s2 二、2．变化率，快慢 位置，速度 1）矢，速度变化量 运动，不是，速度变化量，没有 （2）增大，加速，减小，减速 正，负 知识点六、DIS测量做直线运动物体的位移、瞬时速度、加速度 一、测量做直线运动物体位移的大小 1．分体式位移传感器由____________和____________两部分组成。 分体式位移传感器 （发射器） 分体式位移传感器 （接收器） 接处理显 示部分 2．数字化信息系统（DIS）主要包括____________、____________和____________三个部分。 二、测量做直线运动物体的瞬时速度小车 导轨 挡光片 光电门 传感器 1．实验原理：某时刻（或某位置）附近极短时间（或极短位移）内的_________速度可视为物体在该时刻（或该位置）的________速度（极限法、无限逼近）。 2．测量：挡光片宽度 Δx 和光学被遮挡的时间 Δt。 3．主要器材：________传感器。 4．实验操作和数据分析 更换宽度分别为 6 cm、4 cm、2 cm、1 cm 的挡光片，使挡光片固定在小车的同一位置，小车从导轨的同一位置由静止释放，记录挡光时间。 实验序号 1 2 3 4 挡光时间内的位移 Δx/cm 挡光时间 Δt/s 平均速度 /(m·s−1) 在相同实验条件下，选择宽度为 1 cm 的挡光片时，由于挡光时间_________，所测得的平均速度可近似为挡光片经过光电门传感器时小车的瞬时速度。 三、加速度的测量 使小车沿斜导轨向下运动。利用分体式________传感器获得小车运动过程中各个时刻的位移，经计算机对数据处理后得到小车的 v–t 图像。点击界面中的___________按钮，计算机会由图像斜率求得小车的加速度大小。 答案：一、（1）发射器，接收器 （2）数据采集，处理，显示接收器 发射器 二、1．平均，瞬时 3．光电门 4．最短 三、位移，选择区域 考点一、机械运动、质点 1．下列关于质点的说法正确的是（　　） A．只有体积比较小的物体才可以看作质点 B．平动的物体都可以看作质点 C．物体抽象为质点时，其大小和质量均忽略不计 D．质点并不是真实存在的 【答案】D 【详解】在所研究的问题中，物体的形状大小对所研究的问题没有影响或影响很小可以忽略时，可将物体看成全部质量集中于一点的有质量的点，即质点，因此并不是体积小才可以看成质点，而质点是理想化的物理模型，并不是真实存在的。 故选D。 2．近期重庆七中第65届田径运动会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（　　） A．研究甲图运动员的起跳动作 B．研究乙图运动员的空中转体姿态 C．研究丙图运动员在长跑比赛中的运动轨迹 D．研究丁图运动员的颠球动作 【答案】C 【详解】A．当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或者影响很小时，可将物体看成质点，所以研究运动员的起跳动作时，不能看成质点，故A错误； B．研究运动员的空中转体姿态时，不能看成质点，故B错误； C．研究运动员在长跑比赛中的运动轨迹时，可将运动员看成质点，故C正确； D．研究运动员的颠球动作时，不能看成质点，故D错误。 故选C。 3．下列不属于机械运动的是（    ） A．蚂蚁在树叶上爬行 B．煤燃烧的过程 C．划龙舟比赛 D．流星划过夜空 【答案】B 【详解】A．蚂蚁的爬行，蚂蚁的位置在发生变化，所以蚂蚁的爬行属于机械运动，A错误； B．煤燃烧的过程是化学转化为内能的过程，不涉及物体位置的变化，不是机械运动，B正确； C．划龙舟比赛，龙舟的位置在发生变化，所以划龙舟比赛属于机械运动，C错误； D．流星划过夜空，流星的位置在发生变化，所以流星划过天空属于机械运动，D错误。 故选B。 4．在下列情况下，物体可以看成质点的是（　　） A．分拣邮件时，包裹从斜槽上滑下 B．“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面 C．研究地球自转规律 D．研究撑杆跳高运动员从起跳到落地的过程 【答案】A 【详解】A．分拣邮件时，包裹从斜槽上滑下，包裹形状和大小可以忽略，可以看成质点，A正确； B．“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面，“嫦娥四号”探测器的形状和大小不可以忽略，不能看做质点，B错误； C．自转的地球不能把地球看成质点，看成质点就没有转动了，C错误； D．研究跳高运动员从起跳到落地的过程，涉及运动员的姿态与动作，所以不可以把运动员看做质点，D错误。 故选A。 考点二、时间、时刻 5．《淮南子·原道训》中写到“圣人不贵尺之璧，而重之阴，时难得而易失也”，古往今来的圣贤都是非常珍惜时间的。下列关于时间的说法正确的是（　　） A．8：30上课，其中“8：30”指的是时间间隔 B．“一天有24小时”中的“24小时”指的是时刻 C．时间有大小、方向，是矢量 D．“中华五千年”中的“五千年”指的是时间间隔 【答案】D 【详解】A．8：30上课，其中“8：30”指的是时刻，A错误； B．“一天有24小时”中的“24小时”指的是时间间隔，B错误； C．时间没有方向，是标量，C错误； D．“中华五千年”中的“五千年”指的是时间间隔，D正确。 故选D。 6．用如图显示时刻和时间间隔，以下描述中，所指为时刻的是（　　） A．学校每节课45min B．学校每天上午8时开始上课 C．每节课后休息10min D．图中横轴上8和9之间相差1h 【答案】B 【详解】时刻指时间轴上的一个点，而时间间隔是指时间轴上的一段时间。 A．学校每节课45min，这里45min指的是时间间隔，A错误； B．上午8时是指时间点，是时刻，B正确； C．休息10min，这10min是时间间隔，C错误； D．8和9之间相差1h，是时间间隔，D错误。 故选B。 7．在如图所示的时间轴上，以为计时起点，下列说法中正确的是（    ） A．t2表示时刻，称为第2s末或前3s初 B．t1～t2表示时间间隔，称为第1s内 C．t0～t2表示时间间隔，称为前2s或第2s内 D．tn-1～tn表示时间间隔，称为第ns内 【答案】D 【详解】A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，前3s初是t0，A错误； B．t1～t2表示时间间隔，称为第2s内，t0～t1表示时间间隔，称为第1s内，B错误； C．t0～t2表示时间间隔，称为前2s或前2s内，t1～t2表示时间间隔，称为第2s内，C错误； D．tn-1～tn表示时间间隔，称为第ns内，D正确。 故选D。 8．关于图示时间轴上的时刻和时间间隔，下列说法正确的是（　　） A．t2表示时刻，其含义是第2s末或第3s初 B．t3表示时刻，其含义是第3s初或第4s末 C．t1～t2表示时间间隔，大小为2s D．t0～t3表示时间间隔，大小为3s 【答案】AD 【详解】A．时间在时间轴上对应线段，时刻在时间轴上对应一个点；表示时刻，称为第2秒末或第3秒初，故A正确； B．表示时刻，其含义是第4s初或第3s末，故B错误； C．表示时间间隔，大小为1s，故C错误； D．表示时间间隔，大小为3s，故D正确。 故选AD。 考点三、位移、参考系 9．攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式，户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图，该攀岩爱好者从起点a到b，最终到达c，据此图判断下列说法中正确的是（　　） A．图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的位移 B．攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移的大小大 C．由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移 【答案】B 【详解】A．从a指向c的有向线段表示的是攀岩爱好者所走的位移，故A错误； C．由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于路程，故C错误； B．位移表示始末位置间的有向线段，两点之间直线最短，所以攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移的大小大，故B正确。 故选B。 10．一质点从边长为L的正方形的一个顶点沿正方形运动了三周又回到原位置，在此过程中位移的最大值和路程的最大值分别是（　　） A．2L，12L B．，12L C．2L，4L D．4L，12L 【答案】B 【详解】当物体运动到对角线上的对顶点时，位移大小最大，其位移为 路程等于运动轨迹的长度其路程为 故选B。 11．在镇江中学65届运动会入场仪式中，国旗班同学保持队形不变通过主席台前方，下列说法正确的（　　） A．以方队中某同学为参考系，方队中其它同学是运动的 B．以方队中某同学为参考系，主席台是静止的 C．站立在主席台旁观看的老师，看到方队迎面而来，是选择旁边的其他老师为参考系的缘故 D．以上说法均错误，参考系必须是地面或固定在地面上的物体 【答案】C 【详解】AB．由于同学保持队形不变通过主席台前方，学生之间保持相对静止，以方队中某同学为参考系，方队中其它同学是静止的，主席台是运动的，故AB错误； C．以站立在主席台旁观看的老师为参考系，方队是迎面而来的，故C正确； D．参考系的选取是任意的，可以是静止的物体，也可以是运动的物体，故D错误。 故选C。 12．如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B点，试求： （1）小蚂蚁爬行的最短路程； （2）整个过程中位移的大小。 【答案】（1）18.6cm；（2）14.1cm 【详解】（1）两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A、B两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示 展开成平面后，连接AB，则线段AB的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知 s＝ （2）整个过程中的位移大小等于题图A、B两点的连线的长度，由勾股定理可知 x＝＝14.1cm 考点四、速度、速率及平均速度 13．关于速度和速率，下列说法正确的是（　　） A．平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值 B．平均速率就是平均速度的大小 C．瞬时速度，其大小就是瞬时速率，其方向就是物体运动的方向 D．平均速度的方向就是物体运动的方向，且其与位移的方向总是一致的 【答案】C 【详解】A．平均速度是指物体通过的位移与所用时间的比值，A错误； B．平均速率是指物体通过的路程与所用时间的比值，如果物体运动速度方向发生变化，平均速率与平均速度完全不同，B错误； C．瞬时速度的大小就是瞬时速率，其方向就是物体运动的方向，C正确； D．平均速度的方向就是这段时间内运动的起点指向终点的方向，与运动的方向不一定相同，D错误。 故选C。 14．公路上有各种各样的指示牌。图1中的100km/h是指 速度（选填：“平均”或“瞬时”）；图2中15km是指 （选填：“路程”或“位移”）。 【答案】 瞬时 路程 【详解】[1] 图1中的100km/h是指车辆的瞬时速度； [2] 图2中15km是指距成都的路程。 15．关于平均速度、瞬时速度，以下说法不正确的是（    ） A．平均速度反映物体在某段时间（或位移）内运动的快慢 B．平均速度是矢量，它的方向与这段时间内的位移方向相同 C．物体经过某一位置或在某个时刻的速度就是瞬时速度 D．做直线运动的物体，它的平均速度是 【答案】D 【详解】A．平均速度反映物体在某段时间（或位移）内运动的快慢，故A正确，不符合题意； B．平均速度是矢量，它的方向与这段时间内的位移方向相同，故B正确，不符合题意； C．物体经过某一位置或在某个时刻的速度就是瞬时速度，故C正确，不符合题意； D．做直线运动的物体，它的平均速度是 该式适用于任何运动，而 该式只适用于匀变速直线运动，故D错误，符合题意。 故选D。 16．在2023亚洲田径锦标赛比赛中中国女子代表在4×100接力赛中约以43.3秒的成绩斩获冠军，忽略接棒过程中运动员各自多跑的路程，则中国女队在4×100接力赛中整队全程的平均速率为 m/s，整队全程的平均速度为 m/s。（结果保留二位有效数字） 【答案】 9.2 0 【详解】[1]整队全程的平均速率为 [2]由于整队的位移为0，所以整队全程的平均速度为0。 考点五、加速度 17．2024年9月6日长征六号运载火箭以一箭十星的方式，成功将卫星送入预定轨道，发射任务圆满成功。火箭发射的过程中，以下描述火箭的物理量中运算法则不适用于平行四边形定则的是（　　） A．速度 B．速度变化量 C．加速度 D．路程 【答案】D 【详解】矢量运算遵循平行四边形定则，速度、速度变化量、加速度为矢量，遵循平行四边形定则；路程是标量，不遵循平行四边形定则，故D正确，ABC错误。 故选D。 18．下列关于物体运动的速度和加速度的说法正确的是（　　） A．加速度越大，速度变化量也越大 B．加速度增大，速度也随之增大 C．加速度的方向保持不变，速度方向也一定保持不变 D．物体具有向东的加速度，速度的方向却可能向西 【答案】D 【详解】A．加速度越大，速度变化越快，但速度变化量不一定大，故A错误； B．加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度大，速度变化快，但速度可能增大，也可能减小，故B错误； C．加速度的方向不变，速度的方向可能改变，故C错误； D．物体具有向东的加速度，速度的方向却可能向西，物体做减速运动，故D正确。 故选D。 19．单向直线运动，加速运动的加速度方向与初速度方向 （“相同”或者“不同”），减速运动加速度的方向与初速度方向 （“相同”或者“不同”）。 【答案】 相同 相反 【详解】[1][2]当加速度方向与速度方向相同做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动。 20．关于物体的速度v，速度的变化量Δv，速度的变化率（加速度）a，下列说法中正确的是（　　） A．a越大，v也越大 B．a越大，Δv也越大 C．a为正，v为负是不可能的 D．a为正，Δv为负是不可能的 【答案】D 【详解】A．a越大，v不一定越大，例如火箭开始发射的瞬间，加速度很大，速度很小，故A错误； B．a越大，根据 如果时间很小，Δv也可能不是越大，故B错误； C．减速直线运动中，加速度和速度的方向是相反的，故a为正，v为负是可能的，故C错误； D．因为加速度的方向由速度变化量的方向一定相同，故a为正，Δv为负是不可能的，故D正确。 故选D。 考点六、DIS实验 21．（1）“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，光电门传感器可直接测出挡光片挡光的 （填物理量的名称）。实验室中挡光片的宽度有6cm、4cm、2cm、1cm四种，按照图示方式安装挡光片，每次从倾斜轨道同一位置静止释放小车，选择宽度为 cm的挡光片，测得的平均速度最接近车 （选填“前端”、“中点”或“后端”）经过光电门时的瞬时速度。    【答案】 时间 1 前端 【详解】（1）[1]光电门传感器可直接测出挡光片挡光的时间； [2]由 可知挡光片宽度越小，平均速度越接近瞬时速度，所以实验中选择宽度为1cm的挡光片； [3]由图可知挡光片安装在车的前端，所以实验中测得的平均速度最接近车前端经过光电门时的瞬时速度。 22．位移、力、速度、温度、压强、电压、电流等物理量都可以用数字化信息技术进行测量。数字化信息系统主要包括 、处理和 三个部分，用该系统所做的实验称为数字化信息系统（Digital Information System，DIS）实验。 【答案】 传感器 计算机 【详解】[1]位移、力、速度、温度、压强、电压、电流等物理量都可以用数字化信息技术进行测量。数字化信息系统主要包括传感器、处理和计算机三个部分。 [2]数字化信息系统主要包括传感器、处理和计算机三个部分。 23．用DIS实验测定小车运动的加速度实验中，除了小车、轨道和计算机之外还需要的仪器有 和 ，实验中得到的速度一时间图像如图所示，则段的加速度大小为 ． 【答案】 位移传感器 数据采集器 【详解】[1] 测定小车运动的加速度实验中需要测定小车的位移，则用DIS实验测定小车运动的加速度实验中还需要的器材有位移传感器，数据采集器。 [2] 数据采集器 [3] AB段的加速度 24．在“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验中： (1)光电门传感器通过 和 计算平均速度，并将该速度作为 （选填“挡光片前端”、“挡光片中点”、“挡光片后端”）经过光电门时的瞬时速度。 (2)每一次实验，小车均在斜面上由静止释放，且释放位置 （选填“相同”“不同”或“不知道”），目的是 ； (3)实验中正确释放小车，更换不同宽度的挡光片（挡光片宽度分别为6cm、4cm、2cm、1cm）来测量瞬时速度；挡光片宽度为 cm时，测量的平均速度最小；挡光片宽度为 cm时，测量的平均速度最接近真实值。 【答案】(1) 挡光宽度 挡光时间 挡光片中点 (2) 相同 见解析 (3) 1 1 【详解】（1）[1][2][3]光电门传感器通过挡光宽度和挡光时间计算平均速度，并将该速度作为挡光片中点经过光电门时的瞬时速度。 （2）[1][2]每一次实验，小车均在斜面上由静止释放，且释放位置相同，目的是为了保证小车经过光电门时运动状态相同，从而比较不同宽度的挡光片测得的平均速度的差别。 （3）[1]实验中正确释放小车，更换不同宽度的挡光片（挡光片宽度分别为6cm、4cm、2cm、1cm）来测量瞬时速度；由于不同宽度的挡光片前端到达光电门时的速度相等，小车做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则挡光片宽度为1cm时，对应的中间时刻速度最小，则测量的平均速度最小； [2]挡光时间越短，挡光过程的平均速度越接近瞬时速度，所以挡光片宽度为1cm时，测量的平均速度最接近真实值。 25．下列描述运动学的物理量是矢量的（　　） A．速率 B．路程 C．位移 D．时间 【答案】C 【详解】位移既有大小又有方向，是矢量；而速率、路程、时间只有大小没有方向，是标量。 故选C。 26．某次“龟兔赛跑”的位移与时间的关系图像分别如图中的两条实线所示，粗实线表示乌龟运动的图像，下列判断正确的是（　　） A．乌龟和兔子同时同地出发 B．乌龟和兔子运动中的平均速度相同 C．兔子奔跑的速度是乌龟速度的2倍 D．乌龟和兔子在到达终点前相遇一次 【答案】D 【分析】本题考查位移时间图像，解题的关键是图像点与图线的意义、图线和物体的运动情况的对应。 【详解】A．根据图像可知，乌龟比兔子先出发5min，而且在兔子前方250m处，故A错误； BC．根据可知，乌龟的平均速度为 兔子的平均速度为 因而兔子平均速度大于乌龟，故BC错误； D．两运动图线交于一点，说明乌龟和兔子在到达终点前相遇一次，D正确。 故选D。 27．某实验小组用图示DIS实验装置“研究小车在轨道上的运动” (1)实验装置中所用传感器的名称叫 传感器，可以测量挡光片经过时的挡光时间，实验时还需要将 输入计算机，最终获得物体的速度。 (2)某同学为了研究小车在斜面上运动时通过某点的速度大小，依次将四块挡光片固定在小车上，让小车从轨道的同一位置滑下，实验数据表格中空缺处的数值为 ，你认为第 次实验数据测得的速度最接近于挡光片前端经过传感器时的速度。 次数 挡光片宽度（m） 通过传感器的时间（s） 速度（m/s） 1 0.080 0.23044 0.3472 2 0.060 0.17464 0.3436 3 0.040 0.11662 4 0.020 0.05850 0.3419 (3)实验小组想利用下图装置测量小车沿轨道运动时的加速度。已知挡光片宽度d，传感器1和2记录的挡光时间分别为和，为了得到小车的加速度，可以借助轨道上的刻度，测量出物理量x，该物理量x指的是 ，由此求得小车的加速度为 ；本实验利用该传感器测滑块的瞬时速度，所应用的物理方法是 。 【答案】(1) 光电 挡光片宽度 (2) 0.3430 4 (3) 传感器1和2之间的距离 极限思维法 【详解】（1）[1]本实验中的传感器是将光信号转变为电信号，使用的传感器是光电传感器； [2] 实验时还需要将挡光片宽度，利用 获得物体的速度； （2）[1]设挡光片宽度为，根据 代入数据可得 [2]挡光片宽度越窄，遮光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，四次测量中，第四次的遮光时间最短，所以第四次测得的速度最接近小车车头到达传感器时的瞬时速度。 （3）[1][2]通过传感器1和2速度分别为 ， 测出传感器1和2之间的距离x，利用 解得 [3]在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度，采用的的方法是极限思维法。 28．如图是用DIS测定小车的加速度的实验装置。 （1）A是分体式位移传感器的 器部分。 （2）实验获得的v-t图如图所示，是一辆从斜面下滑的小车运动的v-t图，由图可知，小车在AB段的运动可以近似地看作 运动，小车在AB段的加速度大小为 m/s2，小车在AB段的位移大小为 m。 【答案】 信号发射 匀加速 2 0.12 【详解】（1）[1]A是分体式位移传感器的信号发射器部分。 （2）[2][3][4]图像中AB段的近似为直线，则可以近似地看作匀加速直线运动，小车在AB段的加速度大小为 小车在AB段的位移大小为 29．“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，图中的①是 （设备名称）。实验中让装有挡光片的小车每次从同一位置由静止开始下滑，实验中分别记录了四种挡光片的宽度及相应的挡光时间，数据见表格，为了尽可能准确得到挡光片开始挡光时小车的瞬时速度，应选择的测量数据是第 组数据，计算出小车的瞬时速度为 m/s（结果保留2位小数），“瞬时速度”的测量体现了 的思想方法，但是这个计算出的瞬时速度值比真实的瞬时速度值 （选填“偏大”、“偏小”或“两者相等”），由此产生的误差 （选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。 组次 宽度/m 挡光时间/s 1 0.0800 0.23044 2 0.0600 0.17464 3 0.0400 0.11662 4 0.0200 0.05850 【答案】 光电门传感器 4 0.34 极限 偏大 不能 【详解】[1]光电门（传感器）； [2]遮光片越窄，其平均速度越接近瞬时速度，第4组遮光片最窄，故选择第4组； [3]其速度为 [4]根据速度的公式 当时，即为物体的瞬时速度，这里应用了极限的思想； [5] [6]由于遮光条总有一定的宽度，导致计算的瞬时速度比真实值偏大，这种误差属于系统误差，不能通过多次测量取平均值来减小。 30．小球在水平地面上向右直线运动，每隔秒记录下的位置如图所示。将该段运动分为4段，则其中平均速度最大与平均加速度最小的运动过程分别为（    ） A．①和② B．①和③ C．④和③ D．④和② 【答案】C 【详解】由图可知④位移最大，各段运动时间相同，由 知④平均速度最大； ③最近似于匀速直线运动，即速度大小和方向变化最小，平均加速度最小。 故选C。 31．奥运会： 2024年巴黎奥运会，中国代表团以40金27银24铜共91枚奖牌的优异表现，创造了境外参加奥运会的最佳成绩。 (1)下列关于奥运比赛项目中物理知识说法正确的是（　　） A．我们在欣赏跳水比赛时，可以将跳水运动员看作质点 B．撑杆跳高比赛中，运动员从越过横杆到落地前的过程是自由落体 C．羽毛球比赛中运动员击球的最大速度是指瞬时速度 D．运动员的铅球成绩是指铅球从离开手到落地的位移大小 (2)（多选）在长为50m的泳池进行200m仰泳比赛中，若选手的仰泳过程始终处于同一条直线上，则选手在这200m仰泳中（　　） A．平均速度大小为零 B．平均速度大小约为1.6m/s C．位移和路程分别是200m、200m D．位移和路程分别是0、200m (3)十米跳台比赛中，从运动员离开跳台开始计时，其速度随时间变化情况可简化如图，不计空气阻力，运动轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。时间内，运动员的平均速度等于 ，加速度为 。 (4)在上题的情景中，运动员入水（身体任何一部分进入水中即可）的时刻为（　　） A．t1 B．t2 C．t3 (5)某运动员在足球场上进行“带球突破”训练。运动员沿边线将足球向前踢出，足球沿边线运动，为控制足球，又向前追上足球，下列可能反映此过程的v—t图像或x—t图像是______。 A． B． C． D． (6)假设运动员从静止开始做匀加速直线运动追球，跑了4m追上球后又做匀减速直线运动，跑了6m直到静止，共运动了10s，求： ①运动员在运动过程中的最大速度？ ②运动员加速和减速的加速度大小？ 【答案】(1)C (2)AD (3) (4)A (5)C (6)2m/s，， 【详解】（1）A．我们在欣赏跳水比赛时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时不能够将跳水运动员看作质点，故A错误； B．撑杆跳高比赛中，运动员受到重力与空气阻力作用且初速度不为零，可知，运动员从越过横杆到落地前的过程不是自由落体运动，故B错误； C．羽毛球比赛中运动员击球的最大速度描述的是一个状态的速度，可知是指瞬时速度，故C正确； D．运动员的铅球成绩是指铅球落地点到投掷圈外周的最短距离，这个距离反映了运动员投掷铅球的水平距离，并不是铅球从离开手到落地的位移大小，故D错误。 故选C。 （2）AB．选手在这200m仰泳中，由于泳池长为50m，选手需要运动两个来回，始末位置相同，位移为0，则平均速度为0，故A正确，B错误； CD．结合上述可知，选手的位移和路程分别是0、200m，故C错误，D正确。 故选AD。 （3）[1]匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则时间内的平均速度为 [2]根据加速度定义式有 （4）不计空气阻力，运动员进入水中之前做匀变速直线运动，进入水后，受到水的阻力作用，运动过程中加速度发生变化，图像变为曲线，即运动员入水（身体任何一部分进入水中即可）的时刻为。 故选A。 （5）AB．图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，运动员沿边线将足球向前踢出，足球沿边线运动，为控制足球，又向前追上足球，表明两者位移相等，即两运动图像与时间轴所围面积相等，而给出的两个图像中足球图像与时间轴所围面积均大于运动员图像与时间轴所围面积，不符合要求，故AB错误； CD．图像的斜率表示速度，足球做减速运动，斜率的绝对值逐渐减小，运动员做加速运动，斜率的绝对值逐渐增大，故C正确，D错误。 故选C。 （6）①令运动员在运动过程中的最大速度为，加速过有程 减速过程有 解得 ②根据速度与位移的 有 ， 解得 ， 一、驾车出行 孙老师驾车行驶1小时18分，共计到达滴水湖。 32．出发前进行了导航，界面如图，下列说法正确的是（  ） A．图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是位移大小 B．推荐的三种方案位移大小都比实际路程大 C．推荐的第一种方案驾车距离最短，则位移大小等于路程 D．图中第一种和第三种方案平均速度相同 33．中途遇到的限速交通标志牌中，数值最大的如图所示，其中“100”代表的是（  ） A．平均速度 B．平均速率 C．瞬时速度 D．瞬时速度 34．研究全程车速的快慢问题，她驾驶的车 （填A．“能”或B．“不能”）看成质点，她驾车的平均速率为 。 35．驾车返回途中，孙老师计划全程平均速率要达到，可是走了一半路程后发现平均速率只有，若她在符合交通规则的情况下，仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平，你认为她的想法 （选填A．“能”或B．“不能”）实现。 【答案】32．D 33．D 34． 能 50 35．不能 【解析】32．A．图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是路程，故A错误； BC．推荐的三种方案位移大小都比实际路程小，故BC错误； D．图中第一种和第三种方案位移相同，时间相同，平均速度相同，故D正确。 故选D。 33．其中“100”代表的是瞬时速度。 故选D。 34．[1][2]研究全程车速的快慢问题，她驾驶的车大小形状可忽略，能看成质点，她驾车的平均速率为 35．假如能实现，则全程的路程设为2x，则 得 超速，所以她的想法不能实现。 驾车出行“风火轮”小组老师们利用星期天从建平中学驾车到滴水湖旁学校交流考察，出发前用某款出行软件进行了驾车导航，界面如图。2023年11月29日8：00，邓老师驾车从建平中学出发，行驶66km于9：12到达滴水湖旁学校。经过6小时的交流与考察后老师们踏上返途。开车途中始终遵守交通规则，老师们进行了观察、记录。 36．根据导航界面，下列说法正确的是（    ） A．图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是位移大小 B．推荐的三种方案位移都相同 C．推荐的第一种方案驾车距离最短，则位移大小等于路程 37．以上信息中表示时间间隔的是（    ） A．2023 年 11月29 日 8：00 B．9：12 C．6小时 38．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志牌。邓老师驾车看到如图所示的右转限速“40”代表的是（    ） A．平均速度 40m/s B．平均速率 40km/h C．瞬时速度40m/s D．瞬时速度40km/h 39．研究邓老师从建平中学开车到滴水湖的快慢问题，他驾驶的车 （填“能”、“不能”）看成质点，他驾车的平均速率为 km/h 40．邓老师驾车返途中计划全程平均速率要达到60km/h，可是走了一半路程后发现平均速率只有30km/h ，若他仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平，你认为他的想法 （选填“能”或“不能”）实现，原因是 【答案】36．B 37．C 38．D 39． 能 55 40． 不能 见解析 【解析】36．A．“67公里”指的是路程，故A错误； B．三种方案的初、末位置相同，则位移相同，故B正确； C．车没有做单向直线运动，则位移大小小于路程，故C错误。 故选B。 37．6小时指时间，2023 年 11月29 日 8：00与9：12指出发和到达的时刻，故A错误，B错误，C正确。 故选C。 38．限速“40”代表的是瞬时速度40km/h。 故选D。 39．[1]由于车的大小远小于路径的长度，对研究问题没有影响，能看成质点。 [2]他驾车的平均速率为 40．[1][2]假如能实现，则全程的路程设为，则 解得 速度要达到无穷大才能满足条件，不符合实际，故无法将全程的平均速率提高到原计划水平，他的想法不能实现。 （一）新能源汽车 新能源汽车受到越来越多的关注，各方面性能也成为大家的关注点。 41．如图是摄影中“追拍法”的作品，摄影师眼中的车身是静止、清晰的，而背景是运动、模糊的，摄影师用自己的方法表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是（　　） A．车辆 B．路边的树木 C．行驶的路面 D．远处的大山 42．物理学中引入“平均速度”、“平均加速度”等概念运用的科学方法是（　　） A．极限思想 B．建立物理模型 C．控制变量 D．等效替代 43．表为某型号轿车的部分参数。汽车在测量“百公里加速时间”时，往往在平直的公路上进行。该轿车从静止加速到100km/h的平均加速度约为（　　） 某型号轿车的部分参数 功率P/kW  301 百公里加速时间t/s  6.71 最高速度v/（）  265 A．4．14m/s2 B．11.0m/s2 C．14.9m/s2 D．39.5m/s2 44．汽车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动。当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时，气门芯位移的大小为（　　） A．R B．2R C．2πR D． 45．a、b两辆测试车沿平直公路在相邻两车道上行驶，其位移—时间图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知（　　） A．a、b两车同时同地出发 B．a、b两车运动方向始终相同 C．t1到t2时间内某时刻两车的速度可能相同 D．0~t2时间内a车平均速度小于b车平均速度 46．为了测试某型号新能源车的加速性能，用频闪相机拍摄了该车在公路.上做匀加速直线运动的频闪照片，如图所示。已知频闪相机每隔1.0秒曝光一次，车身长度为4.5米，则该车的加速度为 m/s2，第3次曝光时车的速度为 m/s。 47．图为某款新能源车的百公里加速测试图。其中横坐标为时间轴t，速度—时间图像对应左边纵轴（单位：km/h），加速度—时间图像对应右边纵轴（单位：×10m/s2）。由图可知，该车“百公里加速时间”为 s；3秒末该车的加速度大约为 m/s2（两空结果均保留1位小数） 48．如图所示，某轿车沿笔直的公路行驶，公路旁每两个路灯间的距离是60m，测得轿车从第1个路灯行驶到第2个路灯用时3s，从第2个行驶到第3个用时2s。如果忽略车身长度，将其运动视为匀加速直线运动，则轿车的加速度a= m/s2；轿车经过第2个路灯时的速度v2= m/s。 【答案】41．A 42．D 43．A 44．D 45．C 46． 6 15 47． 4.1 9.0 48． 4 26 【解析】41．“追拍法”是跟踪运动的物体，将运动的物体看作是静止的，该图片是运动的汽车被摄影师当作静止的，而用镜头跟踪，故参考系是汽车。 故选A。 42．物理学中引入“平均速度”、“平均加速度”等概念运用的科学方法是等效替代的思想。 故选D。 43．根据加速度的定义式可知 故选A。 44．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，由几何知识得，气门芯的位移大小 故选D。 45．A．由图可知两车从同一位置出发，但a车比b车先出发，故A错误； B．x-t图象的斜率表示速度，b图线切线斜率先为正值，后为负值，则知乙的运动方向先为正向后为负向，故B错误； C．x-t图象的斜率表示速度，t1～t2时刻两图像有斜率相等的时刻，此时两车速度相等，故C正确； D．0到t2时间内，甲车的位移等于乙车的位移，所用时间也相等，则两车的平均速度相同，故D错误。 故选C。 46．[1]根据题意，由图可知，车身长度占3个小格，车身长度为4.5m，则每个小格的长度为1.5m，则第一段位移为 m=6m 第二段位移为 m=12m 第三段位移为 m=18m 由逐差法有 解得 a=6m/s2 [2]由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得，第3次曝光时车的速度为 代入数据解得 v=l5m/s 47．[1][2]由汽车加速性能测试曲线可知，汽车的百公里加速时间约为4.1s；3s末的加速度约为9.0m/s2 48．[1][2]根据题意，设汽车通过第1个路灯时的速度为v0，加速度大小为a，由运动学公式 代入数据有 联立解得 a=4m/s2，v0=14m/s 由运动学公式 可得轿车经过第2个路灯时的速度为 v2=26m/s 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$