第一章 运动的描述 期末复习知识总结 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理第一章《运动的描述》知识清单涵盖质点、参考系、位移、速度、加速度等运动学核心概念，构建了从基础概念辨析（时刻与时间间隔、矢量与标量）到图像分析（x-t图像、v-t图像）再到实验测量（打点计时器使用）的递进式学习支架。 清单以表格化分类呈现知识，如质点理想化模型条件、位移与路程对比辨析，培养科学思维与物理观念。含打点计时器实验问题分析（如振针调节方法）落实科学探究，通过v-t图像斜率解读加速度深化理解，教师可直接用于教学，学生自主学习时能高效梳理要点。

非靠谱老师 第一章 运动的描述 1质点 定义 用来代替物体的有质量、无 形状的点，叫质点（mass point）。（理想化模型） 条件 当物体的大小与形状在研究的问题中影响很小，可忽略不计时，可看成质点 · 注意 1) 不同于几何“点”，与物体本身体积大小，质量多少和运动快慢无关。 2) 模型构建：在物理学中，突出问题的 要因素，忽略 要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。 2参考系 定义 为了描述物体的运动，用来作参考 (事先假定不动) 的另一个物体叫参考系（reference frame）。 选择原则 任意的，研究和描述简便为原则，通常以 为参考系。 惯性参考系 指以地面或相对地面静止或相对地面做匀速运动的物体为参照的参考系。 · 注意 1) 选取不同参考系对同一运动的描述一般是 的。 2) 在比较两个物体的运动时，应选 参考系。 3) 不可选研究对象 作为参考系。 3时刻和时间间隔 辨析 时刻 时间间隔(时间) 定义 时间轴上表示为一个 ，时间轴所标数字n表示第n秒末 在时间轴上表示一条 图示 4位置和位移 坐标系定义 为了定量地描述物体的位置及 ，需要在参考系上建立适当的坐标系（coordinate system）。 分类 一维 二维 三维 图示 路程（s） 物体运动轨迹的 叫路程（path）。 路程(标量)—只有大小没有方向。例如：温度、质量、时间。 位移（l） 从质点的 位置指向 位置的 。用位移（displacement）来表示物体(质点)的位置变化的物理量（常用 来表示）路程和位移表示 位移(矢量)—既有 又有 。例如：速度、加速度、力。 图示 位移AB 路程ACB 辨析 矢量（vector） 标量（scalar） 定义 既有大小又有方向的物理量、如速度、力等 只具有数值大小，而没有方向，部分有正负之分的物理量 运算法则 平行四边形定则或三角形定则 算术运算法则 正负意义 正负表示 正负表示 或 大小比较 之比较绝对值 表示大小时正值大于负值，表示性质时比较绝对值 · 注意 有一些标量为了研究方便，也给其规定了方向，如电流，但方向表示的意义与矢量不同 5直线运动的位移和位移—时间图像 直线运动的位移 △x= 位移—时间图像 做直线运动的物体，在每一时刻的位置或每一段时间间隔的位移可以用图像直观的表示 6位移和时间的测量 频闪照相法 一种利用照相技术，每间隔一段时间曝光一次，从而形成间隔相同时间获得一次影像的方法 打点计时器 是一种使用交流电的计时器。可以直接读取时间，测量位移 方法 小球的频闪照相法 打点计时器 打点计时器 图示 辨析 电磁打点计时器 电火花打点计时器 电源 V V交流电源 打点频率 Hz，每隔 s打一次点 打点方式 通过 在只带上打点 放电使 在只带上成点 阻力来源 纸带与限位孔、限位盘的摩擦； 振针与纸带打点接触时的摩擦 纸带与限位孔、限位盘的摩擦； 评价 电火花计时器比电磁打点计时器更精确 常见问题分析 现象 原因 调节方法 打点不清晰 振针过高 把振针适当调低 电压过低，振幅小 调高电压过低，振幅小 复写纸用的太久 换新复写纸 打的不是点 振针过低 把振针适当调高 所加电压太高，使振幅过大 适当调低电压 打双点 振针松动 把振针固定好 · 注意 先打开 ，待打点计时器稳定工作后，再松开 7速度 定义 物理学中用 与发生这段位移所用 之比表示物体运动的快慢，这就是速度（velocity）。 符号 v 公式 单位及单位换算 m/s或ms-1读作米每秒，km/h读作千米每时，1m/s=3.6km/h。 性质 量，过程量，速度方向（物体运动的方向）和 方向相同。 意义 表示物体位置 的物理量。 8平均速度和平均速率 辨析 平均速度 平均速率 物理意义 粗略描述物体 和 的物理量 粗略描述物体沿轨迹 的物理量 定义 运动物体在一段时间内通过的位移 和所用时间 的比值叫做这段位移(或这段时间)内的平均速度（average velocity）。 运动物体在一段时间内通过的路程 和所用时间 的比值叫做这段路程(或这段时间)内的平均速率（average speed）。 公式 方向 与 方向一致 无 性质 量，过程量 量， 量 对应 某段 或 某段 或 关系 平均速度的大小一般小于平均速率，仅物体做单项直线运动时，两者大小相等 9瞬时速度和瞬时速率 辨析 瞬时速度 瞬时速率 物理意义 精确描述物体的 和 的物理量 精确描述物体的 程度 定义 当非常非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，此时，我们就把，叫做物体在时刻t时的瞬时速度（instantaneous velocity）。 瞬时速度的 通常叫速率（speed） 公式 ， 匀速直线：； 方向 与物体经过某一位置或某一时刻的 方向相同 无 性质 量， 量 量，状态量 对应 某一 或 关系 平均速度 10位移时间图像（x-t图像） 和速度—时间图像（v-t图像） x-t图像 两轴 点 斜率 某时刻物体所处的位置 表速度 v>0向正方向运动 v<0向反方向运动 v-t图像 物体运动的速度随时间变化的情况可以用图像来直观表示。以时间t为横轴，速度v为纵轴，坐标中的图像即为速度—时间图像或 v-t 图像，如图为 运动的速度—时间图像。 图像辨析 x-t v-t a-t 纵轴 位移，有正负，对应方向 速度，有正负，对应方向 加速度，有正负，对应方向 斜率 速度 加速度 无 面积 无意义 位移 速度 11速度的测量 测量平均速度 如下图是打点计时器打出的一条纸带示意图。若想计算实验时运动的纸带在D、G两点间的平均速度v，只需测出D、G间的位移△x和所用时间△t，就可以就算出平均速度 图示 测量瞬时速度 D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度 图示 12加速度 速度变化量 描述速度变化的 和 。直线运动中 物理意义 描述物体在某段时间的速度变化 和 的物理量。 定义 速度的变化量和发生这一变化量所用时间的比值，叫作加速度（acceleration）。 公式 。—末速度—m/s—米每秒；—初速度—m/s—米每秒；t—时间—s—秒 单位 ，读作： 性质 量 方向 的方向(不一定是v的方向)。 图示和举例 ，△v= a= ，△v= a= 负号表示方向与初速度方向 · 注意 用两个物理量（速度的变化量和时间）之 定义了一个新物理量—加速度，它的物理意义与原来的两个物理量不同。用物理量之比定义新的物理量是物理学中常用的方法。 联系 三者无必然联系，v很大，速度的变化量可能很小，甚至为0（匀速直线运动），a也可大可小 13从v—t图像看加速度 物理意义 描述物体在某段时间的速度变化快慢和方向的物理量。 图示 图中，由v-t图像中图线的倾斜程度可以判断加速度的大小。物体a的加速度比物体b的 。 14速度v、速度变化量△v、加速度a的比较 比较项目 速度 加速度 速度改变量 物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，状态量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量，性质量 描述物体速度改变大小程度的物理量，是一过程量 定义式 单位 m/s m/s2 m/s 决定因素 v的大小由v0、a、t决定 a不是由来决定的，a由F与m决定(后续学习) △v由v与v0决定，而且也由a与△t决定 方向 与位移x或△x同向，即物体运动的方向 与△v方向一致，而与v0、vt方向无关 由或决定的方向 大小 ①位移与时间的比值 ②位移对时间的变化率 ③x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小 ①速度对时间的变化率 ②速度改变量与所用时间的比值 ③v-t坐标系中，曲线在该点切线斜率大小 即 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $非靠谱老师 第一章 运动的描述 1质点 定义 用来代替物体的有质量、无大小形状的点，叫质点（mass point）。（理想化模型） 条件 当物体的大小与形状在研究的问题中影响很小，可忽略不计时，可看成质点 · 注意 1) 不同于几何“点”，与物体本身体积大小，质量多少和运动快慢无关。 2) 模型构建：在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。 2参考系 定义 为了描述物体的运动，用来作参考 (事先假定不动) 的另一个物体叫参考系（reference frame）。 选择原则 任意的，研究和描述简便为原则，通常以地面为参考系。 惯性参考系 指以地面或相对地面静止或相对地面做匀速运动的物体为参照的参考系。 · 注意 1) 选取不同参考系对同一运动的描述一般是不同的。 2) 在比较两个物体的运动时，应选同一参考系。 3) 不可选研究对象本身作为参考系。 3时刻和时间间隔 辨析 时刻 时间间隔(时间) 定义 时间轴上表示为一个点，时间轴所标数字n表示第n秒末 在时间轴上表示一条线段 图示 4位置和位移 坐标系定义 为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系（coordinate system）。 分类 一维 二维 三维 图示 路程（s） 物体运动轨迹的长度叫路程（path）。 路程(标量)—只有大小没有方向。例如：温度、质量、时间。 位移（l） 从质点的初位置指向末位置的有向线段。用位移（displacement）来表示物体(质点)的位置变化的物理量（常用x来表示）路程和位移表示 位移(矢量)—既有大小又有方向。例如：速度、加速度、力。 图示 位移AB 路程ACB 辨析 矢量（vector） 标量（scalar） 定义 既有大小又有方向的物理量、如速度、力等 只具有数值大小，而没有方向，部分有正负之分的物理量 运算法则 平行四边形定则或三角形定则 算术运算法则 正负意义 正负表示方向 正负表示大小或性质 大小比较 之比较绝对值 表示大小时正值大于负值，表示性质时比较绝对值 · 注意 有一些标量为了研究方便，也给其规定了方向，如电流，但方向表示的意义与矢量不同 5直线运动的位移和位移—时间图像 直线运动的位移 位移—时间图像 做直线运动的物体，在每一时刻的位置或每一段时间间隔的位移可以用图像直观的表示 6位移和时间的测量 频闪照相法 一种利用照相技术，每间隔一段时间曝光一次，从而形成间隔相同时间获得一次影像的方法 打点计时器 是一种使用交流电的计时器。可以直接读取时间，测量位移 方法 小球的频闪照相法 电磁打点计时器 电火花打点计时器 图示 辨析 电磁打点计时器 电火花打点计时器 电源 8V 220V交流电源 打点频率 50Hz，每隔0.02s打一次点 打点方式 振针通过复写纸在只带上打点 电火花放电使墨粉在只带上成点 阻力来源 纸带与限位孔、限位盘的摩擦； 振针与纸带打点接触时的摩擦 纸带与限位孔、限位盘的摩擦； 评价 电火花计时器比电磁打点计时器更精确 常见问题分析 现象 原因 调节方法 打点不清晰 振针过高 把振针适当调低 电压过低，振幅小 调高电压过低，振幅小 复写纸用的太久 换新复写纸 打的不是点 振针过低 把振针适当调高 所加电压太高，使振幅过大 适当调低电压 打双点 振针松动 把振针固定好 · 注意 先打开电源，待打点计时器稳定工作后，再松开纸带 7速度 定义 物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢，这就是速度（velocity）。 符号 v 公式 单位及单位换算 m/s或ms-1读作米每秒，km/h读作千米每时，1m/s=3.6km/h。 性质 矢量，过程量，速度方向（物体运动的方向）和位移方向相同。 意义 表示物体位置变化快慢的物理量。 8平均速度和平均速率 辨析 平均速度 平均速率 物理意义 粗略描述物体运动快慢和方向的物理量 粗略描述物体沿轨迹运动快慢的物理量 定义 运动物体在一段时间内通过的位移Δx和所用时间t的比值叫做这段位移(或这段时间)内的平均速度（average velocity）。 运动物体在一段时间内通过的路程s和所用时间t的比值叫做这段路程(或这段时间)内的平均速率（average speed）。 公式 方向 与位移方向一致 无 性质 矢量，过程量 标量，过程量 对应 某段时间或位移 某段时间或路程 关系 平均速度的大小一般小于平均速率，仅物体做单项直线运动时，两者大小相等 9瞬时速度和瞬时速率 辨析 瞬时速度 瞬时速率 物理意义 精确描述物体的运动快慢和方向的物理量 精确描述物体的运动快慢程度 定义 当非常非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，此时，我们就把，叫做物体在时刻t时的瞬时速度（instantaneous velocity）。 瞬时速度的大小通常叫速率（speed） 公式 ， 匀速直线：； 方向 与物体经过某一位置或某一时刻的运动方向相同 无 性质 矢量，状态量 标量，状态量 对应 某一时刻或位置 关系 平均速度 10位移时间图像（x-t图像） 和速度—时间图像（v-t图像） x-t图像 两轴 点 斜率 某时刻物体所处的位置 表速度 v>0向正方向运动 v<0向反方向运动 v-t图像 物体运动的速度随时间变化的情况可以用图像来直观表示。以时间t为横轴，速度v为纵轴，坐标中的图像即为速度—时间图像或 v-t 图像，如图为匀速直线运动的速度—时间图像。 图像辨析 x-t v-t a-t 纵轴 位移，有正负，对应方向 速度，有正负，对应方向 加速度，有正负，对应方向 斜率 速度 加速度 无 面积 无意义 位移 速度 11速度的测量 测量平均速度 如下图是打点计时器打出的一条纸带示意图。若想计算实验时运动的纸带在D、G两点间的平均速度v，只需测出D、G间的位移△x和所用时间△t，就可以就算出平均速度 图示 测量瞬时速度 D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度 图示 12加速度 速度变化量 描述速度变化的多少和方向。直线运动中 物理意义 描述物体在某段时间的速度变化快慢和方向的物理量。 定义 速度的变化量和发生这一变化量所用时间的比值，叫作加速度（acceleration）。 公式 。—末速度—m/s—米每秒；—初速度—m/s—米每秒；t—时间—s—秒 单位 m/s2，读作：米每二次方秒 性质 矢量 方向 速度变化量()的方向(不一定是v的方向)。 图示和举例 ， ， 负号表示方向与初速度方向相反 · 注意 用两个物理量（速度的变化量和时间）之比定义了一个新物理量—加速度，它的物理意义与原来的两个物理量不同。用物理量之比定义新的物理量是物理学中常用的方法。 联系 三者无必然联系，v很大，速度的变化量可能很小，甚至为0（匀速直线运动），a也可大可小 13从v—t图像看加速度 物理意义 描述物体在某段时间的速度变化快慢和方向的物理量。 图示 图中，由v-t图像中图线的倾斜程度可以判断加速度的大小。物体a的加速度比物体b的大。 14速度v、速度变化量△v、加速度a的比较 比较项目 速度 加速度 速度改变量 物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，状态量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量，性质量 描述物体速度改变大小程度的物理量，是一过程量 定义式 单位 m/s m/s2 m/s 决定因素 v的大小由v0、a、t决定 a不是由来决定的，a由F与m决定(后续学习) △v由v与v0决定，而且也由a与△t决定 方向 与位移x或△x同向，即物体运动的方向 与△v方向一致，而与v0、vt方向无关 由或决定的方向 大小 ①位移与时间的比值 ②位移对时间的变化率 ③x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小 ①速度对时间的变化率 ②速度改变量与所用时间的比值 ③v-t坐标系中，曲线在该点切线斜率大小 即 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $