第一章 运动的描述 导学案 -2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

1、运动学基本概念分析 【学习目标】 1、理解并掌握质点、参考系、位移、标量和矢量以及速度加速度等基本概念 2、清楚相似物理量之间的区别与联系 【学习内容】 1、机械运动： 物体的空间位置随时间的变化；一个物体相对另一个物体位置发生了改变。 2、参考系： （1）定义：描述物体运动时， 被选作静止的、假定不动的物体。 （2）意义：描述一个物体运动，只有选定参考系后，才能确定其位置，研究其运动。 （3）参考系的选取原则是任意的，但在实际一般选取 地面 为参考系。 3、质点： （1）定义： 用来代替物体的有质量的点。 （2）特点：①只有物体全部质量而无大小的点 ②是一种理想化模型，实际生活中不存在。 （3）条件：①能否把形状和大小忽略 ②平动的物体，有转动，但相对平动而言可忽略 质点 有质量、无体积 几何中心 无质量 （4）与几何中心的区别： 4、位移： （1）定义：从初位置指向末位置的有向线段。 （2）意义：描述物体位置改变的物理量。 （3）定义式：x=v t （4）单位：米（m） （5）路程：①定义物体运动轨迹的实际长度。 ②注意区分位移和路程： A、位移由质点初、末位置决定，与运动轨迹无关。 B、路程是质点运动轨迹的实际长度。既与质点初、末位置有关，也与运动轨迹有关。 C、只有做单向直线运动的质点，位移的大小才等于路程。 5、标量和矢量： （1）标量：有大小没方向的物理量，如：路程、质量、时间等。 （2）矢量：有大小又有方向的物理量，如：位移、力、速度、加速度等等。 （3）区别：运算法则的不同； ①标量的运算法则为：算术运算法则（代数加减）。 ②矢量的运算法则为：平行四边形法则。 6、时间和时刻 （1）时刻：表示一瞬间，在时间轴上用点表示，与位置相对应。 （2）时间间隔（时间）：指两个时刻的间隔，有长短意义，在时间轴上用一线段表示，与位移相对应。 7、速度：（1）定义： 位移和发生这段位移所用时间的比值。 （2）意义：描述物体 运动快慢的 物理量，是 矢 量（“矢”或“标”）。 （3）定义式： v=x/t （4）方向： 与位移方向相同 （5）单位： 米每秒（m/s） （6）平均速度： ①定义： 运动物体的位移和发生这段位移所用时间的比值。 ②定义式： ③平均速度是 量，其方向与 方向相同。 ④平均速度与一段时间或一段位移相对应，只能粗略地描述物体的运动快慢。 （7）瞬时速度： ①定义： 运动物体经过某一位置（或在某时刻）的速度。 ②瞬时速度是 量，其方向与 方向相同。 ③意义：瞬时速度与一个时刻或一个位置相对应，精确反映了物体运动的快慢。 （8）速率：表示瞬时速度的大小，是标量。 （9）平均速率:路程与时间的比值，仅表示运动的快慢，是标量。 8、加速度： （1）意义： 描述物体速度变化快慢的物理量。 ①定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值 ②定义式： ③加速度是 量，其方向与 相同 ④单位： ⑤速度的变化率、速度变化的快慢和加速度都是同一个意思 （2）加速度对运动的影响：加速度的方向与速度方向的关系决定物体是加速还是减速 ①加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动； ②加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动． （3）关于速度、速度变化量和速度变化率（加速度）的区别： 物理量 意义 公式 关系 速度v 表示运动的快慢和方向 v= 三者无必然联系，v很大，Δv可以很小，甚至为0，a也可大可小 速度的变化量Δv 表示速度变化的大小和方向 Δv＝(v－v0) 加速度a 表示速度变化的快慢和方向，即速度的变化率 a= （4）关于变速直线运动的加速和减速： 【典型例题】 例 1、下列关于质点的说法中正确的（ ） A、体积很小的物体都可看成质点 B、质量很小的物体都可看成质点 C、不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点 D、只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点 例2、下列情况不能看成质点的是（ ） A、研究绕地球飞行时航天飞机的轨道 B、研究飞行中的直升机上的螺旋桨的转动情况 C、计算从北京开往汕头的一列火车的运行时间 D、计算火车通过路口所用的时间 例3、关于参考系的选取，下列说法正确的是（ ） A、参考系必须选取静止不动的物体 B、参考系必须是和地面联系在一起的 C、在空中运动的物体不能作为参考系 D、任何物体都可以作为参考系 例4、第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000米的高空飞行时，发现旁边有一个小东西，他以为是一只小飞虫，敏捷地把它抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓住子弹的原因是（ ） A、飞行员反应快 B、子弹相对飞行员是静止的 C、子弹已经飞行的没劲了 D、飞行员有手劲 例5、一个质量为 m 小球做半径为 R 的圆周运动。转了 3 圈回到原位置，运动过程中位移大小的最大值和路程的最大值分别是（ ） A、2R，2R B 、2R，6πR C 、 2πR，2R D、0，6πR 例6、某学校田径运动场跑道示意图如图2所示，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400 m、800 m赛跑的起点；B点是100 m赛跑的起跑点，在校运动会中，甲、乙、丙三个同学分别参加了100 m、400 m和800 m比赛，则(　　) A．甲的位移最小              B．丙的位移最大 C．乙、丙的路程相等          D．丙的路程最大 例7、下列对各种速率和速度的说法中，正确的是（ ） A．平均速率就是平均速度 B．瞬时速率是指瞬时速度的大小 C．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度 D．匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等 例8、对于瞬时速度和平均速度的理解，下列说法正确的是( ) A、瞬时速度为零，平均速度一定为零 B、瞬时速度为零，平均速度可以不为零 C、瞬时速度不为零，平均速度一定不为零 D、瞬时速度不为零，平均速度可以为零 例9、一质点沿一条直线运动的位移x﹣时间t图象如图所示，则（ ） A．t=0时刻，质点在坐标原点 B．从t=0时刻到t1时刻，质点位移是x0 C．从t1时刻到t2时刻，质点位移大小等于路程 D． 质点在t1时刻的速度比t2时刻的速度小 例10.下列情况中的速度，属于平均速度的是( ) A、百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/s B、由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2 m/s C、返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s D、子弹射到墙上时的速度为800m/s 例11、关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的（ ） A．速度变化得越多，加速度就越大 B．速度变化得越快，加速度就越大 C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 例12、下列说法中正确的是（ ） A．速度为零，加速度一定为零 B．速度变化率表示速度变化的大小 C．物体的加速度不变（不为零），速度也不变 D．加速度不变的运动就是匀变速运动 【基础训练】 1、下列物体可看做质点的是（ ） A．做花样溜冰的运动员 B．远洋航行中的巨轮 C．运行中的人造卫星 D．转动着的砂轮 2、在研究下列哪些运动时，指定的物体可以看作质点（ ） A．从广州到北京运行中的火车 B．研究车轮自转情况时的车轮． C．研究地球绕太阳运动时的地球 D．研究地球自转运动时的地球 3、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列正确的是（ ） A．从飞机上看，物体静止 B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方 C．从地面上看，C.物体做平抛运动 D．从地面上看，物体做自由落体运动 4、子弹以 900 m/s 的速度从枪筒射出，汽车在北京长安街上行驶，时快时慢，20 min 行驶了 18 km， 汽车行驶的速度是 54 km/h，则（ ） A．900 m/s 是平均速度 B．900 m/s 是瞬时速度 C．54 km/h 是平均速度 D．54 km/h 是瞬时速度 5、汽车在平直的公路上运动，它先以速度 v 行驶了 2/3 的路程，接着以 20 km/h 的速度驶完余下的 1/3 路程，若全程的平均速度是 28 km/h，则 v 是（ ） A．24 km/h B．35 km/h C．36 km/h D．48 km/h 6、关于时间与时刻，下列说法正确的是（ ） A．作息时间表上标出上午 8:00 开始上课，这里的 8:00 指的是时间 B．上午第一节课从 8:00 到 8:45，这里指的是时间 C．电台报时时说：“现在是北京时间 8 点整”，这里实际上指的是时刻 D．在有些情况下，时间就是时刻，时刻就是时间 7、物体作匀加速直线运动，已知加速度为 2 m/s2，那么（ ） A．在任意时间内，物体的末速度一定等于初速度的两倍 B．在任意时间内，物体的末速度一定比初速度大 2 m/s C．在任意一秒内，物体的末速度一定比初速度大 2 m/s D．第 ns 的初速度一定比第(n-1)s 的末速度大 2 m/s 8、物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速度的正负,下列对运动情况 判断正确的是（ ） A．v0>0，a<0, 物体的速度越来越大。 B．v0<0，a<0, 物体的速度越来越大。 C．v0<0，a>0, 物体的速度越来越小。 D．v0>0，a>0, 物体的速度越来越大。 【能力提升】 1、(多选)如图所示，每个小方格是边长为1 m的正方形，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s、2 s、3 s、4 s．下列说法正确的是(　　) A．物体在AB段的平均速度为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度为 m/s C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D．物体在B点的速度等于ABC段的平均速度 2、(多选)如图所示，某赛车手在一次野外训练中，先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9km，实际从A运动到B用时5min，赛车上的里程表指示的里程数增加了15km.当他经过某路标C时，车内速度计指示的示数为150km/h，那么可以确定的是(　　) A.整个过程中赛车的平均速度为180km/h B.整个过程中赛车的平均速度为108km/h C.赛车经过路标C时的瞬时速度为150km/h D.赛车经过路标C时速度方向为由A指向B 3、近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势.王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的(　　) A.速度增加，加速度减小 B.速度增加，加速度增大 C.速度减小，加速度增大 D.速度减小，加速度减小 4、一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则在此过程中(　　) A．速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B．速度先均匀增加，然后增加的越来越慢，当加速度减小到零时，速度达到最大值 C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大 D．位移先逐渐增大，后逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值 5、如图所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放，经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点，设A点的高度为1m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为(　　) A.m，m B.m，m C.m，m D.m，1m 6、(多选)2017年5月1日在哈尔滨举行的机器人大赛中，某机器人在平面内由点(0,0)出发，沿直线运动到点(3,1)，然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)，然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5)，最后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)，平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1m.整个过程中机器人所用时间是2s，下列说法正确的是(　　) A.机器人的运动轨迹是一条直线 B.机器人不会两次通过同一点 C.整个过程中机器人的位移大小为2m D.整个过程中机器人的位移与由点(5,5)运动到点(2,2)的位移方向相反 7、如图所示，一个人沿着一个圆形轨道运动，由A点开始运动，经过半个圆周到达B点，下列正确的是(　　) A.人从A到B的平均速度方向沿B点的切线方向 B.人从A到B的平均速度方向由A指向B C.人在B点的瞬时速度方向由A指向B D.人所经过的位移大小为圆周长的一半 8.(多选)下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是(　　) A.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零 B.若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零 C.匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度 D.变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度 9.物体沿一条直线运动，下列说法正确的是(　　) A.物体在某时刻的速度为3m/s，则物体在1s内一定运动了3m B.物体在1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3m C.物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在任1s内的位移一定是3m D.物体在某段时间内的平均速率是3m/s，则物体在任1s内的路程一定是3m 10.如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知(　　) A.汽车在做加速直线运动 B.汽车的加速度方向与v1的方向相同 C.汽车的加速度方向与v1的方向相反 D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反 11.关于质点的运动，下列说法中正确的是(　　) A.质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零 B.质点速度变化率越大，则加速度越大 C.质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零 D.质点运动的加速度变大，则速度一定变大 12.(多选)跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地面某一高度静止于空中时，运动员离开飞机自由下落，下落一段时间后打开降落伞，展开伞后运动员以5m/s2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降的任一秒内(　　) A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小5m/s B.这一秒末的速度是前一秒末的速度的 C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小5m/s D.这一秒末的速度比前一秒初的速度小10m/s 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 1、 运动学基本概念分析（答案） 【典型例题】 例 1、C 例2、BD 例3、D 例4、B 例5、B 例6、D 例7、BCD 例8、BD 例9、C 例10、B 例11、B 例12D 【基础训练】 1.BC 2.AC 3、C 3.D 4、BC 5、B 6.C 7.C 8、BCD 【能力提升】 1、【答案】ABC 2、答案　BC 3、答案　A 解析　“房价上涨”可以类比成运动学中的“速度增加”，“减缓趋势”则可以类比成运动学中的“加速度减小”. 4、【答案】　B 5、答案　C 6、答案　CD 解析　画出如图所示的位置坐标，整个过程的位移为OD，与位移CD的方向相反，C、D项正确. 7、答案　B 解析　人从A到B的位移方向由A指向B，故平均速度方向由A指向B，故选项A错误，B正确；瞬时速度沿轨迹的切线方向，故人在B点的瞬时速度方向沿B点的切线方向，故选项C错误；人经过的位移大小为A、B间的直线长度，故为直径长度，选项D错误. 8.答案　AC 9.答案　B 解析　注意平均速度、平均速率均与时间有关.平均速度是位移与时间的比值，本题中物体在1s内的平均速度是3m/s，则在这1 s内的位移一定是3 m；物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，由于时间不确定，所以任1s内的位移不一定是3m；同理，物体在某段时间内的平均速率是3m/s，则任1s内的路程也不一定是3m.综上所述，B正确. 10.答案　C 解析　根据图象，汽车的速度变小，做的是减速直线运动，选项A错误；汽车的加速度与Δv方向相同，所以与v1、v2的方向都相反，选项B、D错误，选项C正确. 11.答案　B 12.答案　CD 解析　加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，也就是速度对时间的变化率，在数值上等于单位时间内速度的变化.这一秒末与前一秒初的时间间隔为2s，所以Δv＝10m/s，故A选项错误，D选项正确；又因为这一秒末与前一秒末的时间间隔为1 s，Δv1＝5 m/s，因此选项C正确，选项B错误. ） 学科网（北京）股份有限公司 $