第1章 第1讲 运动的描述(word教师用书)-【金版新学案】2027年高考物理高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

该高中物理讲义聚焦运动描述高考核心考点，涵盖质点、参考系、位移、速度及加速度等内容，按概念辨析到定量计算的逻辑架构知识体系。通过考点梳理（表格对比）、方法指导（如极限法求瞬时速度）、真题训练（自测题与例题解析）等环节，帮助学生系统突破易混概念与计算难点。 资料以模型建构（质点理想化模型）和科学推理（加速度矢量分析）为特色，如在加速度考点中对比v、Δv、a的物理意义，结合子弹与足球作用实例解析矢量计算，培养学生科学思维。设置分层练习与即时反馈，保障复习效率，助力学生提升应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰指引。

第1讲　运动的描述 【学习目标】　1.理解质点、参考系和位移的概念。2.能区分并计算平均速度和平均速率，能区分瞬时速度和速率。3.掌握速度、速度变化量和加速度的区别与联系。 考点一　质点、参考系和位移 1．质点和参考系 质 点 (1)质点是用来代替物体的具有质量的点。 (2)把物体看作质点的条件：物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略。 (3)质点是一种理想化模型，实际并不存在 参 考 系 (1)在描述一个物体的运动时，用来作为参考的物体。 (2)可任意选取，通常选地面为参考系。选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能不同 2．位移和路程 项目 位移 路程 定义 物体位置的变化，它是由初位置指向末位置的有向线段 物体运动轨迹的长度 区别 位移是矢量，方向由初位置指向末位置 路程是标量，没有方向 联系 在单向直线运动中，位移的大小等于路程 除单向直线运动外，位移的大小小于路程 自测1．(2026·广东汕头高三一模)汕头海湾隧道全长6 680 m，路线如图所示，其中AB、CD段可以看作直线路段，BC段可以看作曲线路段，下列说法正确的是(　　) A．计算汽车通过BC段所用时间，由于汽车做曲线运动，不能将汽车看作质点 B．计算汽车通过整段隧道所用时间，可以将汽车看作质点 C．测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点 D．研究乘客所受推背感与汽车加速度的关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究 自测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，然后又被反方向弹回至距墙壁1.5 m的C点静止，则从A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 答案：D 解析：位移的大小等于初、末位置的距离，可知位移的大小等于AC的距离，即为1.5 m－1 m＝0.5 m；路程等于运动轨迹的长度，可知s＝1 m＋1.5 m－2×0.2 m＝2.1 m。故选D。 考点二　平均速度和瞬时速度 1．时间间隔与时刻(如图所示) 2．平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间之比，即v＝，是矢量，其方向为对应位移的方向。 3．瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量。 4．速率：瞬时速度的大小。 5．平均速率：物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比值。 学生用书第2页 【正误辨析】 (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)瞬时速度的大小叫作速率，平均速度的大小叫作平均速率。(×) (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。(×) 平均速度和瞬时速度 香海大桥为广东省重点交通项目，已于2022年全线通车，其与江珠高速公路有相交点，可进一步促进大湾区内珠中江地区融合发展。已知大桥全长29.8 km，其中主线长20 km，支线长9.8 km，支线路段限速为80 km/h。若一辆汽车以4 m/s2的加速度从静止开始驶入支线，先直线加速到72 km/h后保持匀速率行驶，则下列说法正确的是(　　) A．汽车加速时间为18 s B．29.8 km指的是位移大小 C．80 km/h指的是平均速率 D．汽车通过支线的时间小于9 min 答案：D 解析：由题意可知v＝72 km/h＝20 m/s，a＝4 m/s2汽车加速时间t1＝＝ s＝5 s，A错误；29.8 km指的是路程，B错误；80 km/h指的是瞬时速度的大小，即瞬时速率，C错误；汽车匀加速的位移x1＝＝×5 m＝50 m，匀速率通过支线的时间t2＝＝ s＝487.5 s，通过支线的时间为t＝t1＋t2＝492.5 s≈8.21 min＜9 min，D正确。故选D。 平均速度和瞬时速度的区别与联系 区别 平均速度是过程量，表示物体在某段时间或某段位移内的平均运动快慢 瞬时速度是状态量，表示物体在某一时刻或某一位置的运动快慢 联系 1．瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度。公式v＝中，当Δt→0时，v近似为瞬时速度 2．单向直线运动中平均速率等于平均速度的大小；除单向直线运动外，平均速率大于平均速度的大小 平均速度和平均速率 如图为太极练功场示意图，半径为R的圆形场地由“阳鱼(白色)”和“阴鱼(深色)”构成，O点为场地圆心，其内部由两个圆心分别为O1和O2的半圆弧分隔。某晨练老人从A点出发沿“阳鱼”和“阴鱼”分界线走到B点，用时为t，下列说法正确的是(　　) A．t指的是走到B点的时刻 B．老人的位移大小为πR C．老人的平均速度大小为 D．老人的平均速率为 答案：C 解析：由题意可知t指的是老人从A点走到B点的时间间隔，A错误；位移大小指的是从初位置指向末位置的有向线段的长度，则老人的位移大小为2R，B错误；老人的平均速度大小为，C正确；老人的路程为πR，则平均速率为′＝，D错误。故选C。 用极限法求瞬时速度 由平均速度可知，当Δt→0时，平均速度就可以认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度。测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx，就可求出瞬时速度，这样瞬时速度的测量便可转化为微小时间Δt和微小位移Δx的测量。 考点三　加速度 1．物理意义：描述速度变化快慢的物理量。 2．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间之比，a＝，国际单位是m/s2。 3．方向：与Δv的方向相同。 【正误辨析】 (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＝－3 m/s2，a甲>a乙。(×) (5)物体的加速度增大，速度一定增大。(×) 学生用书第3页 物理量v、Δv、a的对比 物理量 速度v 速度的变化量Δv 加速度a 物理意义 表示运动的快慢和方向 表示速度变化的大小和方向 表示速度变化的快慢和方向 公式 v＝ Δv＝v－v0 a＝ 国际单位 m/s m/s m/s2 加速度的理解 (多选) 火箭发射情境如图所示，下列说法正确的是(　　) A．火箭点火发射竖直升空的过程中，其加速度的方向与速度变化量的方向可能不一致 B．火箭离地瞬间，其加速度不为零 C．火箭的速度越大，其加速度就越大 D．火箭的速度变化率越大，其加速度就越大 答案：BD 解析：根据Δv＝aΔt可知火箭加速度的方向与速度变化量的方向一致，故A错误；火箭离地瞬间，其速度为零，但速度发生变化，则加速度不为零，故B正确；火箭的速度很大时，速度的大小可以不变，所以加速度不一定大，故C错误；加速度的大小与速度变化的快慢程度有关，其速度变化越快，速度变化率越大，加速度越大，即火箭的速度变化率越大，加速度越大，故D正确。故选BD。 加速度的计算 如图所示，子弹和足球的初速度大小均为5 m/s，方向水平向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1 s，子弹击穿木板后速度大小变为2 m/s，足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5 m/s，则下列有关子弹和足球与木板作用时的加速度大小及方向正确的是(　　) A．子弹：30 m/s2，方向水平向左 B．子弹：70 m/s2，方向水平向右 C．足球：30 m/s2，方向水平向左 D．足球：100 m/s2，方向水平向右 答案：A 解析：取水平向右为正方向，可知子弹加速度为a1＝ m/s2＝－30 m/s2，故子弹加速度大小为 m/s2，方向水平向左，A正确，B错误；足球加速度为a2＝ m/s2＝－100 m/s2，故足球加速度大小为100 m/s2，方向水平向左，C、D错误。故选A。 学科网（北京）股份有限公司 $