第1章 第1讲 运动的描述-【优化探究】2026高考物理一轮复习高考总复习配套课件（江苏专版）

第1讲　运动的描述 第一章　运动的描述 匀变速直线运动的研究 1 [考情分析及命题规律解读] 2 [学习目标]　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。 3 考点一　对质点、参考系、位移的理解 考点二　平均速度　瞬时速度 考点三　加速度 课时作业　巩固提高训练 内容索引 4 考点一 对质点、参考系、位移的理解 一 5 1.质点 (1)用来代替物体的有_________的点叫作质点。 (2)研究一个物体的运动时，如果物体的_________和_________对所研究问题的影响可以忽略，该物体就可以看成质点。 (3)质点是一种理想化模型，实际并不存在。 质量 形状 大小 盘点 核心知识 6 2.参考系 (1)参考系是描述物体运动时用来作为参考的物体，其可以是运动的物 体，也可以是_________的物体，但被选为参考的物体，我们都假定它是静止的。 (2)比较两物体的运动情况时，必须选同一_________。 (3)选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能_______。 通常以_________为参考系。 静止 参考系 不同 地面 7 3.位移和路程 (1)定义：位移表示质点位置的变化，它是质点由_______指向________的有向线段；路程等于质点_________的长度。 (2)区别：位移是_________，方向由初位置指向末位置；路程是标量， 没有_________。 (3)联系：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。 初位置 末位置 运动轨迹 矢量 方向 等于 小于 8 [判断正误] 1.质点是一种理想化模型，实际并不存在。(　　) 2.参考系必须选择静止不动的物体。(　　) 3.做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。(　　) √ × × 9 [典例1]　(2024·浙江1月卷)杭州亚运会顺利举行，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(　　) 考向1 质点和参考系 A.研究甲图运动员的入水动作 B.研究乙图运动员的空中转体姿态 C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作 C 提升 关键能力 10 [解析]　研究甲图运动员的入水动作 时，运动员的形状和大小对所研究问 题的影响不能够忽略，此时运动员不 能视为质点，故A错误；研究乙图运 动员的空中转体姿态时，运动员的形 状和大小对所研究问题的影响不能够 忽略，此时运动员不能视为质点，故 B错误；研究丙图运动员在百米比赛 中的平均速度时，运动员的形状和大 小对所研究问题的影响能够忽略，此 时运动员能视为质点，故C正确；研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时，运动员的形状和大小对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能视为质点，故D错误。 11 [典例2]　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 [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；成功对接后二者相对静止，C正确，D错误。 C 12 [典例3]　(2025·江苏无锡模拟)如图所示，在距墙壁1 m的A点，小球以某一速度冲向固定在墙壁上的弹簧，将弹簧压缩到最短时到达距墙壁0.2 m的B点，然后又被弹回至距墙壁1.5 m的C点静止，则从A点经B点到 C点的过程中，小球的位移大小和路程分别是(　　) A.0.5 m，1.3 m　　　　 B.0.8 m，1.3 m C.0.8 m，1.5 m D.0.5 m，2.1 m 考向2 位移和路程 [解析]　位移为从初位置指向末位置的有向线段，从A点经B点到C点过程中，小球的位移大小为x＝1.5 m－1 m＝0.5 m，路程为小球实际经过路径的长度，为s＝2×(1－0.2)m＋(1.5－1)m＝2.1 m，故D正确。 D 13 考点二　平均速度　瞬时速度 二 14 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。 3.速率：_________的大小，是标量。 4.平均速率：物体运动的_________与通过这段路程所用时间的比值，_________(选填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小。 位移 位移 某一时刻 某一位置 切线 瞬时速度 路程 不一定 盘点 核心知识 15 [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。(　　) √ × × × 16 [典例4]　(2025·江苏连云港模拟)平潭海峡公铁两用大桥全长16.34 km，该大桥所处的平潭海峡是世界三大风暴海域之一，以“风大、浪高、水深、涌急”著称。为了保证安全，环境风速超过20 m/s时，列车通过该 桥的运行速度不能超过300 km/h。下列说法正确的是(　　) A.题目中“全长16.34 km”指的是位移大小 B.“风速超过20 m/s”“不能超过300 km/h”所指的速度均为瞬时速度 C.“风速超过20 m/s”指的是平均速度，“不能超过300 km/h”指的是瞬时速度 D.假设某火车通过该大桥所用时间为0.08 h，则平均速度约为204 km/h 考向1 平均速度和瞬时速度的理解 B 提升 关键能力 17 [解析]　题目中“全长16.34 km”指的是该大桥的长度，即路程，A错误；“风速超过20 m/s”“不能超过300 km/h”均指的是某一时刻的速度，均为瞬时速度，B正确，C错误；由于不知道通过大桥时的位移，所以无法计算平均速度，204 km/h是通过该大桥时的平均速率，D错误。 18 [典例5]　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 m/s B.滑块通过B的速度大小为2 cm/s C.滑块在A、B间的平均加速度大小为1.5 m/s2 D.滑块在A、B间的平均速度大小为3 m/s 考向2 平均速度和瞬时速度的计算 A 19 [解析]　滑块通过A的速度大小为 vA＝ m/s＝1 m/s，故A正确； 滑块通过B的速度大小为 vB＝ cm/s＝200 cm/s，故B错误； 滑块在A、B间的平均加速度 a＝ m/s2＝5 m/s2，故C错误； 滑块在A、B间的平均速度大小为 m/s＝1.5 m/s，故D错误。 20 1.判断某速度是否为瞬时速度，关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”。 2.求平均速度要找准对应的“位移”和发生这段位移所需的“时间”。 3.是平均速度的定义式，适用于所有的运动。 方法技巧 21 考点三　加速度 三 22 1.速度、速度变化量和加速度的比较 比较项目 速度 速度变化量 加速度 物理 意义 描述物体运动_________和方向的物理量 描述物体速度变化的物理量，是过程量 描述物体_____________的物理量 定义式 v＝_____ Δv＝________ a＝________ 快慢 速度变化快慢 v－v0 盘点 核心知识 23 比较项目 速度 速度变化量 加速度 决定 因素 v的大小由_________、_________、Δt决定 Δv由v与v0进行矢量运算得到，由Δv＝aΔt知Δv由_______与_________决定 a不是由_________、Δt、_________决定的，而是由_________、_________决定的，即加速度的决定式是a＝ 方向 与_________方向相同 与_________的方向相同 由_________的方向决定，而与v0、v的方向无关，与Δv同向 v0 a a Δt v Δv F m 位移 加速度 F 24 2.对加速度大小和方向的进一步理解 25 [判断正误] 1.物体的速度为零，加速度可能很大。(　　) 2.物体的速度变化量很大，加速度一定很大。(　　) 3.只要物体的速度变化快，加速度就大。(　　) 4.甲的加速度a甲＝2 m/s2，乙的加速度a乙＝－2 m/s2，a甲＞a乙。(　　) 5.物体的加速度增大，速度也可能减小。(　　) √ × √ × √ 26 [典例6]　(2025·江苏盐城伍佑中学初考)有以下几种情景，请根据所学 知识判断其中说法正确的是(　　) A.轿车紧急刹车时速度变化很快，所以加速度很大 B.火箭刚点火时还没运动，所以加速度一定为0 C.高速行驶的磁悬浮列车其速度很大，所以加速度也一定很大 D.汽车在十字路口右转时速度大小不变，所以加速度为0 考向1 加速度的理解 A 提升 关键能力 27 [解析]　因为加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，轿车紧急刹车时速度变化很快，所以加速度很大，A正确；火箭刚点火时还没运动，速度为零，但是加速度很大，B错误；高速行驶的磁悬浮列车其速度很大，但如果是匀速行驶，则加速度为零，C错误；汽车在十字路口右转时速度大小不变，但是汽车有向心加速度，即加速度不为0，D错误。 28 [典例7]　一个物体做变速直线运动，物体的加速度(方向不变)大小从某一值逐渐减小到零，则在此过程中，关于该物体的运动情况的说法不可 能出现的是(　　) A.物体速度不断增大，加速度减小到零时，物体速度最大 B.物体速度不断减小，加速度减小到零时，物体速度为零 C.物体速度减小到零后，反向加速再匀速 D.物体速度不断增大，然后逐渐减小 考向2 物体速度变化规律分析 D 29 [解析]　物体做变速直线运动，若速度方向与加速度方向相同，加速度逐渐减小，速度不断增大，当加速度减小到零时，速度达到最大，而后做匀速直线运动，A不符合题意；若速度方向与加速度方向相反，加速度逐渐减小，速度不断减小，当加速度减小到零时，物体速度可能恰好为零，也可能当速度减为零时，加速度不为零，然后物体反向做加速直线运动，加速度等于零后，物体做匀速运动，B、C不符合题意；物体的速度不断增大，说明加速度方向和速度方向一样，在加速度减小到零的过程中，不可能出现速度减小的情况，D符合题意。 30 [典例8]　(2025·江苏南通高三月考)一物体以6 m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行，经过2 s，物体仍向上滑行，速度大小为1 m/s；若增大木板倾角，仍使物体以6 m/s的速度从底端向上滑行，经过2 s，物体向下滑行，其速度大小变为1 m/s。以沿木板向上为正方向，用a1、a2分别表 示物体在前后两种情况下的加速度，则以下选项正确的是(　　) A.a1＝－2.5 m/s2，a2＝－2.5 m/s2 B.a1＝－3.5 m/s2，a2＝－3.5 m/s2 C.a1＝－2.5 m/s2，a2＝－3.5 m/s2 D.a1＝2.5 m/s2，a2＝－3.5 m/s2 考向3 加速度的计算 [解析]　物体沿光滑木板向上做匀减速直线运动，根据速度时间关系有a1＝ m/s2＝－2.5 m/s2，a2＝ m/s2＝－3.5 m/s2，故选C。 C 31 1.一质点在x轴上运动，初速度v0＞0，加速度a＞0，在加速度a由零逐渐 增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，则该质点(　　) A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止 B.速度一直在增大，直到加速度等于零为止 C.位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止 D.位移一直在增大，直到加速度等于零为止 解析：由于加速度的方向始终与速度方向相同，质点速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值，A错误，B正确；位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度不再变化，位移将随时间继续增大，C、D错误。 B 教参独具 32 2.如图甲所示，这是我国复兴号高铁，考虑到旅客的舒适程度，高铁出站时，速度在10分钟内由0增大到350 km/h；如图乙所示，汽车以 108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来。若以车辆前进的方 向为正方向，下列说法正确的是(　　) A.2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/s B.10分钟内复兴号高铁速度改变量为350 m/s C.汽车速度变化比复兴号高铁慢 D.复兴号高铁的加速度比汽车的大 A 33 解析：2.5 s内汽车的速度改变量Δv1＝0－v1＝－108 km/h＝－30 m/s，A正确；10分钟内复兴号高铁速度改变量Δv2＝v2－0＝350 km/h≈97.2 m/s，B错误；汽车和高铁的加速度大小分别为a1＝＝12 m/s2，a2＝≈0.16 m/s2，所以汽车速度变化比高铁快，高铁的加速度比汽车的加速度小，C、D错误。 34 课时作业　巩固提高训练 四 35 1.(2025·江苏扬州邗江质量检测)我国“奋斗者”号如图所示，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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 夯实基础 A 36 解析：估算下降总时间时，“奋斗者”号大小形状可以忽略，可视为质点，故A正确；用推进器使其转弯时，“奋斗者”号大小形状不可以忽略，不可视为质点，故B错误；在海沟中穿越窄缝时，“奋斗者”号大小形状不可以忽略，不可视为质点，故C错误；科学家在其舱内进行实验时，“奋斗者”号大小形状不可以忽略，不可视为质点，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 37 2.如图为某老师绕学校四百米跑道跑步的轨迹记录图及相关数据。以下 说法正确的是(　　) A.本次跑步位移大小不超过100 m B.本次跑步平均速度大小约为 10 km/h C.6.67公里指的是位移 D.5分54秒表示时刻 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：由本次跑步的轨迹可知本次跑步位移大小不超过100 m，故A正确；由于不知道本次跑步的位移大小，故无法计算平均速度，故B错误；6.67公里是运动轨迹的长度，指的是路程，故C错误；平均配速5分54秒表示跑每公里所需时间为5分54秒，5分54秒对应一个过程，指时间间隔，故D错误。 A 38 3.(2025·江苏淮安高中校协作体期中)小李驾车从图书馆出发到公园的 手机导航路线图如图所示，下列说法正确的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A.图中“8分钟”指的是时间间隔 B.图中“2.1公里”指的是位移的大小 C.图中推荐及备选的三种路线的路程相同 D.图中研究汽车在导航图中的位置时，不能把汽车看成质点 A 39 解析：“8分钟”指的是从图书馆出发到公园的时间间隔，故A正确；“2.1公里”指的是运动轨迹的长度，是路程，故B错误；推荐及备选的三种路线都是从图书馆到公园，三种路线的起点和终点相同，因此位移相同，但路程不同，故C错误；研究汽车在导航图中的位置时，汽车的形状和大小可以忽略，因此能把汽车看成质点，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 40 4.(2025·江苏南京模拟)气垫导轨上的滑块经过光电门时，其上方的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时 速度，下列做法正确的是(　　) A.换用宽度更宽的遮光条 B.换用宽度更窄的遮光条 C.增大滑块的质量 D.减小滑块的质量 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 B 解析：要使更接近瞬时速度，可以尽量减小计算平均速度的位移，即换用宽度更窄的遮光条，A错误，B正确；滑块的质量对滑块的瞬时速度大小的测定没有影响，C、D错误。 41 5.(2025·江苏镇江联考)如图是美丽的南京石臼湖大桥，以“天空之 镜”而闻名，大桥全长12 617.2 m，设计时速为100 km/h。某辆汽车在10：20驶入大桥，10：35下桥。从题中表述可获得关于此汽车在桥上运 动的信息有(　　) A.位移　　　　　　　 B.时间 C.平均速度 D.有无超速 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 B 42 解析：由题可知大桥全长12 617.2 m，则汽车运动的路程为12 617.2 m，由于大桥是弯曲的，所以位移的大小不能判断，故A错误；汽车在 10：20驶入大桥，10：35下桥，则在桥上运动的时间为15分钟，故B正确；由于汽车的位移未知，所以不能求出平均速度，故C错误；汽车的平均速率 m/s＝ km/h≈50.5 km/h＜100 km/h，但不能确定瞬时速度大小，故不能判断是否有超速，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 43 6.(2025·江苏南京宁海中学期中)三个质点A、B、C的运动轨迹如图所 示，同时从N点出发，同时到达M点，下列说法中正确的是(　　) A.三个质点任意时刻的速度都相同 B.三个质点从N点出发到M点的任意时刻速度大小都相同 C.三个质点从N点到M点的平均速度相同 D.三个质点从N点到M点的平均速率相同 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 C 44 解析：由题图可知，A、C两质点的任意时刻的速度方向沿轨迹上该点的切线方向，B质点任意时刻的速度方向为沿NM方向，任意时刻三个质点的速度方向都不同；由题意可知，无法判断任意时刻三个质点的速度大小的关系，故A、B错误。平均速度等于位移除以时间，三个质点的位移相同，时间也相同，故平均速度相同，故C正确。平均速率等于路程除以时间，三质点的路程不同，时间相同，故平均速率不同，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 45 7.小球正在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，用照相机对着小球每隔0.1 s拍照一次，得到一幅频闪照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如 图所示，已知照片与实物的比例为1∶10，则小球(　　) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A.在通过图中8 cm距离内的平均速度是0.2 m/s B.在通过图中8 cm距离内的平均速度是1.6 m/s C.通过图中6 cm处的瞬时速度是2.5 m/s D.通过图中6 cm处的瞬时速度是2 m/s D 46 解析：照相机每隔0.1 s拍照一次，所以小球通过题图中8 cm距离时所用的时间t＝0.4 s，照片与实物的比例为1∶10，所以题图中8 cm对应的实际位移x＝80 cm＝0.8 m，则小球在通过题图中8 cm距离内的平均速度 m/s＝2 m/s，A、B错误；小球通过题图中6 cm处的瞬时速度可用题图中3.5 cm到7.5 cm这一段位移的平均速度表示，题图中3.5 cm到7.5 cm这一段对应的实际位移x'＝40 cm＝0.4 m，所用时间t'＝0.2 s，所以小球通过题图中6 cm处的瞬时速度v'＝ m/s＝2 m/s，C错误，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 47 8.某些汽车品牌会在尾部标明车辆启动加速度，例如55 TFSI(如图)，其启动加速度约为0.55g，即5.5 m/s2。如果一辆纯电动汽车从0加速到100 km/h需要1.9 s，那么它的尾部标写的数字约为(　　) A.100 B.120 C.150 D.180 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：纯电动汽车的加速度为a＝ m/s2≈15 m/s2，尾部标写的数字约为150，故选C。 C 48 9.我国的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负值，加速度也是负值且绝对值不断减小直到为零，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，直到加速度为零为止 C.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止 D.速度一直在增大，直到加速度等于零为止 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 B 能力提升 解析：速度和加速度均为负值，两者方向相同，速度一直增大，直到加速度等于零为止；在加速度减为零的过程中，位移一直增大，加速度为零时，速度不为零，位移仍在增大，故A、B、C错误，D正确。 D 49 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 10.在一次蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间Δt＝1.0 s，那么运动员在与网接触的这段时间 内加速度的大小和方向分别为(　　) A.2.0 m/s2，竖直向下 B.8.0 m/s2，竖直向上 C.10.0 m/s2，竖直向下 D.18 m/s2，竖直向上 解析：规定竖直向下为正方向，v1方向与正方向相同，v2方向与正方向相反，根据加速度定义式得 a＝ m/s2＝－18 m/s2，负号表示与正方向方向相反，即加速度方向竖直向上，故选D。 D 50 11.(2025·江苏南京第十二中学期中)如图所示，将弹性小球以10 m/s的速度从距地面2 m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5 m高的B点时，向上的速度为7 m/s，小球从A点到B点共用时 0.3 s，则此过程中(　　) A.速度变化量的大小为17 m/s，方向竖直向上 B.发生的位移大小为0.5 m，方向竖直向上 C.小球通过的路程为17 m D.小球平均速度的大小为8.5 m/s，方向竖直向下 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 51 解析：规定竖直向下为正方向，则速度变化量Δv＝ (－7－10)m/s＝－17 m/s，所以速度变化量的大小为 17 m/s，方向竖直向上，故A正确；小球发生的位移 大小为x＝(2－1.5)m＝0.5 m，方向竖直向下，故B错 误；小球通过的路程为s＝(2＋1.5)m＝3.5 m，故C错 误；小球平均速度的大小为v＝ m/s＝ m/s，方向竖直向下，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 52 12.(10分)让小球从斜面的顶端滚下，如图所示，用闪光照相机拍摄小球在斜面上运动的过程，已知闪频为10 Hz，且O点是0.4 s时小球所处的位置。试根据此图估算： (1)小球从O点到B点的平均速度大小； 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：依题意知，相邻两次闪光的时间间隔 Δt＝ s＝0.1 s。 (1) m/s＝0.8 m/s。 答案：0.8 m/s 53 (2)小球在A点和B点的瞬时速度大小； 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：小球在A点的瞬时速度大小 vA＝＝0.8 m/s， 小球在B点的瞬时速度大小 vB＝ m/s＝1.0 m/s。 答案：0.8 m/s　1.0 m/s 54 (3)小球运动的加速度大小。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：由加速度的定义得，小球的加速度大小 a＝ m/s2＝2.0 m/s2。 答案：2.0 m/s2 55 $$