内容正文:
第01讲 运动的描述
内容导航
01
命题透视·考情前瞻
对标素养,研判高考命题趋势
02
思维建模·脉络梳理
搭建知识框架,构建系统思维
03
考点精讲·靶向突破
拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 质点、参考系、位移
知识点1 质点和参考系
考向1 物体看做质点的条件 重 考向2 参考系的选取
知识点2 时间和时刻、位移和路程、矢量与标量
考向3 路程与位移的计算 重 考向4 矢量与标量
考点二 平均速度与瞬时速度
知识点1 平均速度
考向1 平均速度的计算方法 重 【思维建模】求解速度的基本思路和公式
考向2 平均速度与平均速率的比较
知识点2 瞬时速度
考向3 平均速度和瞬时速度的区别 【思维建模】平均速度和瞬时速度的区别
考点三 加速度
知识点1 加速度
考向1 加速度的计算
考向2 速度、速度变化量和加速度的关系
考向3 物体速度变化规律分析
04
真题溯源·考向感知
溯源真题逻辑,感知高考考向
命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
核心考点
2026年
2025年
2024年
质点、参考系、位移的理解
江苏卷第15题,2分
——
平均速度与瞬时速度的应用
江苏卷·第4~6题,6分
江苏卷第4题,4分
加速度
江苏卷第1题,4分
江苏卷第4题,4分
考情分析
题型与考向:近三年江苏卷本章均以单选题呈现,难度中低,多作为全卷入门题。考向集中于加速度计算与v-t图像分析,平均速度与瞬时速度多以频闪照片、图像斜率形式间接考查,质点、参考系、位移等概念则以隐性背景渗透为主。整体呈现从纯概念辨析向图像分析与运动学计算综合考查转移的趋势。
情境与立意:
情景选取呈现生活化与科技化并重的风格,涵盖电梯运行、频闪摄影、新能源汽车制动等背景,紧贴时代热点。命题立意在于强调对运动本质的理解而非套用公式,引导学生从真实情境中建立物理模型,体现新课标对科学思维与物理观念核心素养的落实要求。
复习目标
掌握质点、参考系、位移、速度、加速度等核心概念的物理意义,能准确区分平均速度与瞬时速度、速度与加速度的关系。熟练读取并分析v-t图像,从图像中提取加速度、位移等关键信息。重点培养从生活情景中抽象物理模型的能力,做到概念理解与实际应用相结合,避免死记公式,强化对运动本质的深层理解。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 质点、参考系、位移
知识点1 质点和参考系
知●识●解●构
一、质点
1.质点定义:用来代替物体的有质量的点。
2.对质点的三点说明:
(1)质点是一种理想化物理模型,实际并不存在。
(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小和形状来判断。
(3)质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
二、参考系
1.参考系定义:在描述物体的运动时,用来做参考的物体。
2.参考系的选取:
(1)参考系的选取是任意的,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体应认为是静止的,通常选地面为参考系。
(1)对于同一物体,选择不同的参考系时观察到的运动结果一般不同。
3.对参考系“两性”的认识:
(1)任意性:参考系的选择原则上是任意的,通常选地面为参考系。
(2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系。
✨得分速记:对参考系的三点提醒
(1)由于运动描述的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考系而言的,在没有特殊说明的情况下,一般选地面作为参考系。
(2)在同一个问题中,若要研究多个物体的运动情况或同一物体在不同阶段的运动情况,则必须选取同一个参考系。
(3)对于复杂运动的物体,应选取能最简单描述物体运动情况的物体为参考系。
考●向●破●译
考向1 物体看做质点的条件 【重】
例1 2026年4月5日是清明节,学校组织了清明祭扫活动,师生列队前往烈士陵园。学校用无人机航拍全程仪式,下列说法中可以将无人机看成质点的是( )
A.观察无人机旋翼的转动情况
B.调整无人机的飞行姿态
C.操控无人机完成升降、旋转等动作
D.计算无人机从学校飞往烈士陵园的飞行时间
【变式训练1·变载体】下列关于质点的说法正确的是( )
A.体积很小的物体一定能看成质点
B.研究地球自转时地球可以看成质点
C.研究火车从北京到上海的运动时火车可以看成质点
D.研究乒乓球的旋转时乒乓球可以看成质点
▶新情境◀【变式训练2·时事热点与学科知识结合】在研究下列问题中,能够把研究对象看作质点的是( )
A.研究神舟飞船绕地球运行的周期
B.研究一列火车通过某一路标所用的时间
C.研究地球的自转
D.研究某杂技演员所做的空翻动作
考向2 参考系的选取
例2 (25-26高一上·江苏扬州·期中)关于质点和参考系,下列说法正确的是( )
A.研究地球的自转时,地球可以视为质点
B.选择不同的参考系,对同一物体运动情况的描述一定相同
C.研究火车从北京到上海的运动时间时,火车可以视为质点
D.参考系必须是静止不动的物体
【变式训练1·变考法】在风驰电掣的“和谐号”高铁车厢中,乘客们把水杯放在座位前的小桌板上,欣赏着窗外的秀丽风光。乘客甲认为“水杯是静止的”,乘客乙认为“水杯是运动的”。乘客甲和乘客乙所选择的参考系分别是( )
A.车厢,大地 B.大地,车厢
C.车厢,车厢 D.大地,大地
【变式训练2·变考法】2025年9月纪念抗战胜利80周年阅兵仪式上,26架直升机排成数字“80”缓缓飞过天安门上空,关于此次飞行,下列说法正确的是( )
A.地面上的人看到直升机飞过,是以其他直升机为参考系
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以自己驾驶的直升机为参考系
C.若直升机保持队形飞行时,以观礼台为参考系,直升机是静止的
D.若直升机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他直升机是运动的
知识点2 时间和时刻、位移和路程、矢量和标量
知●识●解●构
1.时间和时刻:时刻是表示某一瞬间,如果以一维坐标表示时间轴,则轴上的点表示时刻,而两坐标点之间的线段表示时间间隔。
2.位移和路程:
项目
概念
区别
联系
位移
位移表示质点的位置变化,它是从初位置指向末位置的有向线段
(1)位移是矢量,方向由初位置指向末位置;运算法则是平行四边形定则或三角形定则;
(2)路程是标量,没有方向,运算符合代数 运算法则
(1)一般情况下,位移的大小小于路程;
(2)在单向直线运动中,位移大小等于路程
路程
路程是物体实际运动轨迹的长度
✨得分速记
(1)决定因素不同:位移由始、末位置决定,路程由实际的运动路径决定。
(2)运算法则不同:位移应用矢量的平行四边形定则运算,路程应用标量的代数运算法则运算。
3.矢量
(1)定义:既有大小又有方向,且加减运算遵循平行四边形法则或三角形法则.
(2)常见矢量:位移、速度、加速度、力、电场强度、磁通量、磁感应强度
(3)矢量运算法则
①平行四边形法则:以表示这两个力的线段为邻边用力的图示作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向.
②三角形法则:将两个力头尾相连,则合力由第一个力的起点指向第二个力的终点.
4.标量
(1)定义:只有大小没有方向,且加减运算遵循代数运算定则.
(2)常见标量:时间、时刻、路程、电流、功、能量、电势、电势能、功率、速率
考●向●破●译
考向3 路程与位移的计算
例3 如图所示,某质点沿半径为的半圆弧由点运动到点,则它通过的位移和路程分别是( )
A.0;0 B.,向东;
C.,向西; D.,向东;
【变式训练1·变考法】(2026·海南·一模)滚铁环为我国20世纪常见的儿童游戏。如图所示,某小朋友正在沿一水平直线滚铁环,半径为R的圆环上有个标记点A(此时处于最高处),铁环与地面不打滑,则铁环继续滚动半圈,点A的位移大小为( )
A.2R B.πR C. D.
【变式训练2·变考法】如图是9月3日阅兵时歼击机梯队以整齐的编队飞过天安门广场的情景,体现了中国空军的训练水平和装备实力,也彰显了国防力量的发展成果。下列有关歼击机的说法正确的是( )
A.以天安门为参考系,歼击机梯队是静止的
B.相对于机内的飞行员,歼击机梯队是静止的
C.研究歼击机的性能时可以将歼击机看成质点
D.研究歼击机的飞行轨迹时不能将歼击机看成质点
考向4 矢量与标量
例4 下列物理量中,属于标量的是( )
A.弹力 B.位移 C.路程 D.加速度
【变式训练1·变考法】下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.力、加速度 B.路程、位移 C.加速度、速率 D.时间、速度
【变式训练2·变考法】北京时间2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。以下描述返回舱的物理量属于矢量的是( )
A.质量 B.速度 C.温度 D.直径
考点二 平均速度与瞬时速度
知识点1 平均速度
知●识●解●构
1.物理意义:表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度。
2.平均速度是过程量,与位移和时间有关,求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间的平均速度。
3.是平均速度的定义式,适用于所有的运动。
⚠特别提醒
(1)匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即。
(2)初中所学“物体在某段时间内通过的路程和所用时间的比值”叫做这段时间内的平均速率
(3)平均速度与平均速率的比较:平均速率≠平均速度大小
①平均速度是位移与时间的比值,平均速率是路程与时间的比值。
②一般情况下,平均速率大于平均速度的大小。
③单向直线运动中,平均速率等于平均速度的大小。
考●向●破●译
考向1 平均速度的计算方法 【重】
例5用同一张底片对着小球运动的路径每隔拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图中整个运动过程的平均速度是( )
A.0.17m/s B.0.30m/s C.0.33m/s D.0.40m/s
▶新思维◀【变式训练1·变考法】如图所示,舟山港岛大桥,该桥主桥部分可视为直线,全长1248米,为了让乘客欣赏美景,一辆汽车减速通过大桥,在前半段路程的平均速度为6m/s,后半段路程的平均速度为4m/s,则汽车在全程的平均速度为( )
A. B. C. D.
【变式训练2·变考法】如图所示,某参赛机器人从A点出发,沿预设轨迹运动到B点,再沿轨迹返回A点,任务完成,总耗时5min,已知A点到B点的轨迹长度为20m,A、B两点在地面上的直线距离为1m。则( )
A.题中“5min”指的是时刻
B.机器人该次任务全程的位移大小为0m
C.机器人从A点至B点的位移大小为20m
D.机器人从A点至B点的平均速度大小为0.2m/s
【思维建模】 求解速度的基本思路和公式
(1)求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度。
(2)是平均速度的定义式,适用于所有的运动。
(3)匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即。
考向2 平均速度与平均速率的比较
例6如图所示,这是重庆一中第85届秋季田径运动会4×100接力赛的场景。4×100接力赛是由各班选出4位同学参赛,每人跑100米,共同完成400米比赛。A班同学通过协作努力获得了接力赛的冠军。在这4×100接力赛中( )
A.A班参赛4位同学的位移相同 B.A班参赛4位同学的平均速率相同
C.A班参赛同学400米全程的平均速度最大 D.A班参赛同学400米全程的平均速率最大
▶新考法◀【变式训练1·变情境】在标准田径场中一场1000米的跑步比赛中,第三跑道的运动员跑到30m处时,秒表计时为3.29s。根据以上信息,能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和瞬时速度( )
A.可以算得平均速度,可以算得瞬时速度
B.无法算得平均速度,可以算得瞬时速度
C.可以算得平均速度,无法算得瞬时速度
D.无法算得平均速度,无法算得瞬时速度
【变式训练2·变考法】“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶,从着陆点O处出发,经过61天到达M处,行驶路程为585米;又经过23天,到达处,行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为米和234米,则火星车( )
A.从O处行驶到N处的路程为697米
B.从O处行驶到N处的位移大小为889米
C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天
D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天
知识点2 瞬时速度
知●识●解●构
1.瞬时速度是状态量,与位置和时刻有关,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度。
2.瞬时速度等于运动时间Δt→0的平均速度。
⚠特别提醒:用极限法求瞬时速度
(1)由瞬时速度定义可知物体在某一时刻(t=0)或某一位置(x=0)均无法用速度公式求解。
(2)通过替代法进行转化,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.
(3)实际应用:物理实验中通过光电门测速,通过时间极短,把遮光条通过光电门的平均速度视为瞬时速度。
✨得分速记
(1)在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.
(2)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等。
3.速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率,通常简称为速率,速率只有大小,没有方向,是标量.
考●向●破●译
考向3 平均速度和瞬时速度的区别
例7(多选)下列说法正确的是( )
A.子弹射出枪口时的速度大小为,指的是平均速度大小
B.加速度的方向一定与速度变化量的方向相同
C.物体做匀速直线运动时,速度与运动的位移成正比,与运动的时间成反比
D.小明同学绕着操场跑一圈,此过程位移和平均速度均为零
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(多选)在平直的公路上,汽车启动后在第10s末,速度表的指针指在如图所示的位置,前10s内汽车运动的位移大小为150m。下列说法正确的是( )
A.第10s末汽车的瞬时速度大小是70km/h
B.第10s末汽车的瞬时速度大小是70m/s
C.前10s内汽车的平均速度大小是15m/s
D.前10s内汽车的平均速度大小是35m/s
【变式训练2·变考法】(多选)如图所示是三个质点A,B,C的运动轨迹,三个质点同时从N点出发,同时到达M点。下列说法一定正确的是( )
A.三个质点从N到M的平均速度相同
B.三个质点到达M点的瞬时速度相同
C.三个质点从N到M的平均速率相同
D.B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同
考点三 加速度
知识点1 加速度
知●识●解●构
一、加速度
1.加速度的计算
(1)确定正方向。
(2)确定初速度v0、末速度v。
(3)根据公式a==求解。
2.速度、速度变化量与加速度的关系
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动的快慢
描述物体速度的变化
描述物体速度变化的快慢
定义式
v=
Δv=v-v0
a==
方向
与位移Δx同向,即物体运动的方向
由v-v0或a的方向决定
与Δv的方向一致,由合力F的方向决定,而与v0、v的方向无关
3.物体速度变化规律分析
根据a与v的方向关系判断物体加速还是减速
(1)a和v同向(加速直线运动)⇒
(2)a和v同向(加速直线运动)⇒
4.用图像分析加速度
(1)v-t图像中的“速时比加速度”
图像的斜率即为速时比加速度:;
(2)v-x图像中的“速位比加速度”
速时比加速度:;速位比加速度:;
二者关系:
①当A>0且恒定时,a随v增大而变大;
②当A<0且恒定时,a随v减小而变小;
(3) a-t图像中的“急动度”
急动度:,即加速度对时间的变化率称为急动度,其方向与加速度的变化方向相同。
考●向●破●译
考向1 加速度的计算
例8(2026·江苏·一模)某款无人驾驶汽车在测试时,感应到前方有障碍物后,立刻制动做匀减速直线运动。3s内速度由12m/s减至0。该过程中加速度大小为( )
A. B. C. D.
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(2026·河北衡水·模拟预测)一质点由静止开始沿直线运动,其加速度a随时间t变化的图像如图所示。关于加速度及该质点在第2s末的速度,下列说法正确的是( )
A.加速度是描述位置变化快慢的物理量;12m/s
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量;12m/s
C.加速度是描述位置变化快慢的物理量;6m/s
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量;6m/s
【变式训练2·变考法】(2026·河南许昌·模拟预测)(多选)将一篮球以某一初速度斜向上抛出,忽略空气阻力。从篮球被抛出到篮球再次回到初始高度的过程中,下列说法正确的是( )
A.篮球的加速度大小始终不变
B.篮球的加速度方向改变了一次
C.在最高点时,篮球处于平衡状态
D.篮球在上升过程中的速度变化量与下降过程中的速度变化量大小相等、方向相同
考向2 速度、速度变化量和加速度的关系
例8(2026·吉林长春·二模)公安部《机动车运行安全技术条件》征求意见稿明确提出“乘用车默认百公里加速时间(从静止加速到的时间)不低于5秒”,其目的是限制车辆的( )
A.位移 B.速度 C.速度变化量 D.加速度
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(2026·河南许昌·模拟预测)(多选)将一篮球以某一初速度斜向上抛出,忽略空气阻力。从篮球被抛出到篮球再次回到初始高度的过程中,下列说法正确的是( )
A.篮球的加速度大小始终不变
B.篮球的加速度方向改变了一次
C.在最高点时,篮球处于平衡状态
D.篮球在上升过程中的速度变化量与下降过程中的速度变化量大小相等、方向相同
考向3 物体速度变化规律分析
例8关于物体的加速度,下列说法正确的是( )
A.物体的位置变化越快,加速度越大 B.物体的速度变化越快,加速度越大
C.物体的加速度减小,速度一定减小 D.物体受到的合力变化,加速度可能不变
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(多选)下列有关物体运动的描述可能正确的是( )
A.物体的加速度和速度方向相同,做加速度逐渐增大的减速运动
B.物体的加速度和速度方向相同,做加速度逐渐减小的加速运动
C.物体的加速度与速度方向相反,做加速度逐渐减小的减速运动
D.物体的加速度与速度方向相反,做加速度逐渐增大的加速运动
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·浙江·高考真题)下列问题中,图示物体可看成质点的是( )
A.研究图甲中“四川舰”的航行路径
B.研究图乙中“歼-35”战斗机的飞行姿态
C.研究图丙中“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式
D.研究图丁中“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程
2.(2025·四川·高考真题)2025年4月30日,神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到,返回舱从高度3090m下降到高度2010m,用时约130s。这段时间内,返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为( )
A.8.3m/s B.15.5m/s C.23.8m/s D.39.2m/s
3.(2025·浙江·高考真题)2025年4月30日,“神舟十九号载人飞船”返回舱安全着陆,宇航员顺利出舱。在其返回过程中,下列说法正确的是( )
A.研究返回舱运行轨迹时,可将其视为质点
B.随着返回舱不断靠近地面,地球对其引力逐渐减小
C.返回舱落地前,反推发动机点火减速,宇航员处于失重状态
D.用返回舱的轨迹长度和返回时间,可计算其平均速度的大小
4.(2025·浙江·高考真题)我国水下敷缆机器人如图所示,具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是( )
A.操控机器人进行挖沟作业 B.监测机器人搜寻时的转弯姿态
C.定位机器人在敷埋线路上的位置 D.测试机器人敷埋作业时的机械臂动作
5.(2024·浙江·高考真题)下列物理量中,属于矢量的是( )
A.位移 B.时间 C.电流 D.热量
6.(2024·江西·高考真题)一质点沿轴运动,其位置坐标与时间的关系为x = 1+2t+3t2(的单位是,的单位是)。关于速度及该质点在第内的位移,下列说法正确的是( )
A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6m
B.速度是对物体位移变化快慢的描述;6m
C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5m
D.速度是对物体位移变化快慢的描述;5m
7.(2024·辽宁·高考真题)2024年5月3日,长征五号遥八运载火箭托举嫦娥六号探测器进入地月转移轨道,火箭升空过程中,以下描述其状态的物理量属于矢量的是( )
A.质量 B.速率 C.动量 D.动能
8.(2024·浙江·高考真题)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( )
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
9.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)书法课上,某同学临摹“力”字时,笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点,则( )
A.该过程位移为0 B.该过程路程为0
C.两次过a点时速度方向相同 D.两次过a点时摩擦力方向相同
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第01讲 运动的描述
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平均速度与瞬时速度的应用
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加速度
江苏卷第1题,4分
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考情分析
题型与考向:近三年江苏卷本章均以单选题呈现,难度中低,多作为全卷入门题。考向集中于加速度计算与v-t图像分析,平均速度与瞬时速度多以频闪照片、图像斜率形式间接考查,质点、参考系、位移等概念则以隐性背景渗透为主。整体呈现从纯概念辨析向图像分析与运动学计算综合考查转移的趋势。
情境与立意:
情景选取呈现生活化与科技化并重的风格,涵盖电梯运行、频闪摄影、新能源汽车制动等背景,紧贴时代热点。命题立意在于强调对运动本质的理解而非套用公式,引导学生从真实情境中建立物理模型,体现新课标对科学思维与物理观念核心素养的落实要求。
复习目标
掌握质点、参考系、位移、速度、加速度等核心概念的物理意义,能准确区分平均速度与瞬时速度、速度与加速度的关系。熟练读取并分析v-t图像,从图像中提取加速度、位移等关键信息。重点培养从生活情景中抽象物理模型的能力,做到概念理解与实际应用相结合,避免死记公式,强化对运动本质的深层理解。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 质点、参考系、位移
知识点1 质点和参考系
知●识●解●构
一、质点
1.质点定义:用来代替物体的有质量的点。
2.对质点的三点说明:
(1)质点是一种理想化物理模型,实际并不存在。
(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小和形状来判断。
(3)质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
二、参考系
1.参考系定义:在描述物体的运动时,用来做参考的物体。
2.参考系的选取:
(1)参考系的选取是任意的,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体应认为是静止的,通常选地面为参考系。
(1)对于同一物体,选择不同的参考系时观察到的运动结果一般不同。
3.对参考系“两性”的认识:
(1)任意性:参考系的选择原则上是任意的,通常选地面为参考系。
(2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系。
✨得分速记:对参考系的三点提醒
(1)由于运动描述的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考系而言的,在没有特殊说明的情况下,一般选地面作为参考系。
(2)在同一个问题中,若要研究多个物体的运动情况或同一物体在不同阶段的运动情况,则必须选取同一个参考系。
(3)对于复杂运动的物体,应选取能最简单描述物体运动情况的物体为参考系。
考●向●破●译
考向1 物体看做质点的条件 【重】
例1 2026年4月5日是清明节,学校组织了清明祭扫活动,师生列队前往烈士陵园。学校用无人机航拍全程仪式,下列说法中可以将无人机看成质点的是( )
A.观察无人机旋翼的转动情况
B.调整无人机的飞行姿态
C.操控无人机完成升降、旋转等动作
D.计算无人机从学校飞往烈士陵园的飞行时间
【答案】D
【详解】质点的判定依据:当物体的形状、大小对所研究的问题无影响或影响可忽略时,可将物体视为质点。
A.观察无人机旋翼转动情况时,旋翼的运动状态是研究核心,无人机的形状、大小不可忽略,不能看成质点,故A错误;
B.调整无人机飞行姿态时,需要考虑无人机各部分的位置、朝向,形状大小不可忽略,不能看成质点,故B错误;
C.操控无人机完成升降、旋转等动作时,需要关注无人机本身的动作细节,形状大小不可忽略,不能看成质点,故C错误;
D.计算无人机从学校到烈士陵园的飞行时间时,无人机的尺寸远小于飞行路程,其形状大小对飞行时间的计算无影响,可看成质点,故D正确。
故选D。
【变式训练1·变载体】下列关于质点的说法正确的是( )
A.体积很小的物体一定能看成质点
B.研究地球自转时地球可以看成质点
C.研究火车从北京到上海的运动时火车可以看成质点
D.研究乒乓球的旋转时乒乓球可以看成质点
【答案】C
【详解】A.质点是一个理想化的物理模型,用于简化物体运动的研究。当物体的形状和大小对所研究的问题没有影响时,可忽略其体积和形状,将其视为质点。体积小并非判断质点的唯一标准,故A错误;
B.研究地球自转时,需分析地球不同纬度点的运动差异,因此,地球不能视为质点,故B错误;
C.研究火车从北京到上海的整体运动时,火车的长度和内部结构对运动轨迹无影响,可忽略其尺寸,因此,火车可视为质点,故C正确;
D.研究旋转时需分析物体的转动情况,这些性质直接取决于物体的形状和大小(如乒乓球的球体结构),因此,乒乓球不能视为质点,故D错误。
故选C。
▶新情境◀【变式训练2·时事热点与学科知识结合】在研究下列问题中,能够把研究对象看作质点的是( )
A.研究神舟飞船绕地球运行的周期
B.研究一列火车通过某一路标所用的时间
C.研究地球的自转
D.研究某杂技演员所做的空翻动作
【答案】A
【详解】质点模型适用于物体的大小、形状和内部结构对所研究问题的影响可忽略不计的情况。以下逐项分析:
A. 研究神舟飞船绕地球运行的周期时,飞船的尺寸远小于其轨道半径,运动可视为质点的圆周运动,形状和大小可忽略,故可视为质点,符合题意,A正确;
B. 研究一列火车通过某一路标所用的时间时,火车的长度直接影响通过时间(时间 = 长度 / 速度),尺寸不可忽略,故不可视为质点,不符合题意,B错误;
C. 研究地球的自转时,自转涉及地球不同部分的运动差异(如赤道与极点的线速度不同),尺寸和形状不可忽略,故不可视为质点,不符合题意,C错误;
D. 研究某杂技演员所做的空翻动作时,动作依赖身体姿态,形状和大小不可忽略,故不可视为质点,不符合题意,D错误。
故选A。
考向2 参考系的选取
例2 (25-26高一上·江苏扬州·期中)关于质点和参考系,下列说法正确的是( )
A.研究地球的自转时,地球可以视为质点
B.选择不同的参考系,对同一物体运动情况的描述一定相同
C.研究火车从北京到上海的运动时间时,火车可以视为质点
D.参考系必须是静止不动的物体
【答案】C
【详解】A.研究地球自转时,需考虑地球各部分的运动差异,不能忽略其大小和形状,故地球不可视为质点,故A错误;
B.不同参考系对同一运动的描述通常不同,故B错误;
C.研究火车从北京到上海的运动时间时,火车长度远小于两地距离,形状和大小可忽略,对运动时间无影响,故可视为质点,故C正确;
D.参考系可以是静止或运动的物体,故D错误。
故选C。
【变式训练1·变考法】在风驰电掣的“和谐号”高铁车厢中,乘客们把水杯放在座位前的小桌板上,欣赏着窗外的秀丽风光。乘客甲认为“水杯是静止的”,乘客乙认为“水杯是运动的”。乘客甲和乘客乙所选择的参考系分别是( )
A.车厢,大地 B.大地,车厢
C.车厢,车厢 D.大地,大地
【答案】A
【详解】若以车厢为参考系,水杯和车厢是相对静止的,故乘客甲就是以车厢为参考系得出:“水杯是静止的”
若以大地为参考系,水杯和大地是相对运动的,故乘客乙就是以大为参考系得出:“水杯是运动的”
故选A。
【变式训练2·变考法】2025年9月纪念抗战胜利80周年阅兵仪式上,26架直升机排成数字“80”缓缓飞过天安门上空,关于此次飞行,下列说法正确的是( )
A.地面上的人看到直升机飞过,是以其他直升机为参考系
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以自己驾驶的直升机为参考系
C.若直升机保持队形飞行时,以观礼台为参考系,直升机是静止的
D.若直升机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他直升机是运动的
【答案】B
【详解】A. 地面上的人看到直升机飞过,是以地面或地面固定物(如观礼台)为参考系,故A错误;
B. 飞行员以自己驾驶的直升机为参考系,观礼台相对向后运动,故B正确;
C. 直升机保持队形飞行时,以观礼台为参考系,直升机位置变化,是运动的,而非静止的,故C错误;
D. 直升机保持队形飞行时,直升机之间的位置相对不变,以编队中某一飞机为参考系,其他直升机相对静止,而非运动的,故D错误。
故选B。
知识点2 时间和时刻、位移和路程、矢量和标量
知●识●解●构
1.时间和时刻:时刻是表示某一瞬间,如果以一维坐标表示时间轴,则轴上的点表示时刻,而两坐标点之间的线段表示时间间隔。
2.位移和路程:
项目
概念
区别
联系
位移
位移表示质点的位置变化,它是从初位置指向末位置的有向线段
(1)位移是矢量,方向由初位置指向末位置;运算法则是平行四边形定则或三角形定则;
(2)路程是标量,没有方向,运算符合代数 运算法则
(1)一般情况下,位移的大小小于路程;
(2)在单向直线运动中,位移大小等于路程
路程
路程是物体实际运动轨迹的长度
✨得分速记
(1)决定因素不同:位移由始、末位置决定,路程由实际的运动路径决定。
(2)运算法则不同:位移应用矢量的平行四边形定则运算,路程应用标量的代数运算法则运算。
3.矢量
(1)定义:既有大小又有方向,且加减运算遵循平行四边形法则或三角形法则.
(2)常见矢量:位移、速度、加速度、力、电场强度、磁通量、磁感应强度
(3)矢量运算法则
①平行四边形法则:以表示这两个力的线段为邻边用力的图示作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向.
②三角形法则:将两个力头尾相连,则合力由第一个力的起点指向第二个力的终点.
4.标量
(1)定义:只有大小没有方向,且加减运算遵循代数运算定则.
(2)常见标量:时间、时刻、路程、电流、功、能量、电势、电势能、功率、速率
考●向●破●译
考向3 路程与位移的计算
例3 如图所示,某质点沿半径为的半圆弧由点运动到点,则它通过的位移和路程分别是( )
A.0;0 B.,向东;
C.,向西; D.,向东;
【答案】C
【详解】根据位移和路程的概念可知,质点沿半径为的半圆弧由点运动到点,则它通过的位移为,方向向西;路程为。
故选C。
【变式训练1·变考法】(2026·海南·一模)滚铁环为我国20世纪常见的儿童游戏。如图所示,某小朋友正在沿一水平直线滚铁环,半径为R的圆环上有个标记点A(此时处于最高处),铁环与地面不打滑,则铁环继续滚动半圈,点A的位移大小为( )
A.2R B.πR C. D.
【答案】D
【详解】当铁环滚动半圈时,点A到达最低点,该过程其水平方向的位移大小
竖直方向的位移大小
则总位移大小x=
解得
故选D。
【变式训练2·变考法】如图是9月3日阅兵时歼击机梯队以整齐的编队飞过天安门广场的情景,体现了中国空军的训练水平和装备实力,也彰显了国防力量的发展成果。下列有关歼击机的说法正确的是( )
A.以天安门为参考系,歼击机梯队是静止的
B.相对于机内的飞行员,歼击机梯队是静止的
C.研究歼击机的性能时可以将歼击机看成质点
D.研究歼击机的飞行轨迹时不能将歼击机看成质点
【答案】B
【详解】A.以天安门为参考系,歼击机梯队相对于天安门的位置在不断变化,所以歼击机梯队是运动的,故A错误;
B.相对于机内的飞行员,歼击机梯队和飞行员之间的位置没有发生改变,所以歼击机梯队是静止的,故B正确;
C.研究歼击机的性能时,需要考虑歼击机的形状、大小、结构等细节,不能将其看成质点,故C错误;
D.研究歼击机的飞行轨迹时,歼击机的形状和大小相对于飞行轨迹来说可以忽略不计,能将歼击机看成质点,故D错误。
故选B。
考向4 矢量与标量
例4 下列物理量中,属于标量的是( )
A.弹力 B.位移 C.路程 D.加速度
【答案】C
【详解】A.矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小、没有方向的物理量。弹力属于力,既有大小也有方向,是矢量,故A错误;
B.位移是描述物体位置变化的物理量,有大小和方向,是矢量,故B错误;
C.路程是物体运动轨迹的长度,只有大小没有方向,是标量,故C正确;
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,有大小和方向,是矢量,故D错误。
故选C。
【变式训练1·变考法】下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.力、加速度 B.路程、位移 C.加速度、速率 D.时间、速度
【答案】A
【详解】A. 力、加速度都是矢量,故A正确;
B. 路程是标量,位移是矢量,故B错误;
C. 加速度是矢量,速率是标量,故C错误;
D. 时间是标量,速度是矢量,故D错误。
故选A。
【变式训练2·变考法】北京时间2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。以下描述返回舱的物理量属于矢量的是( )
A.质量 B.速度 C.温度 D.直径
【答案】B
【详解】A.矢量是既有大小又有方向的物理量,标量只有大小没有方向。质量只有大小,没有方向,是标量,故A错误;
B.速度既有大小又有方向,是矢量,故B正确;
C.温度只有大小,没有方向,是标量,故C错误;
D.直径是长度的一种,只有大小,没有方向,是标量,故D错误。
故选B。
考点二 平均速度与瞬时速度
知识点1 平均速度
知●识●解●构
1.物理意义:表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度。
2.平均速度是过程量,与位移和时间有关,求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间的平均速度。
3.是平均速度的定义式,适用于所有的运动。
⚠特别提醒
(1)匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即。
(2)初中所学“物体在某段时间内通过的路程和所用时间的比值”叫做这段时间内的平均速率
(3)平均速度与平均速率的比较:平均速率≠平均速度大小
①平均速度是位移与时间的比值,平均速率是路程与时间的比值。
②一般情况下,平均速率大于平均速度的大小。
③单向直线运动中,平均速率等于平均速度的大小。
考●向●破●译
考向1 平均速度的计算方法 【重】
例5用同一张底片对着小球运动的路径每隔拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图中整个运动过程的平均速度是( )
A.0.17m/s B.0.30m/s C.0.33m/s D.0.40m/s
【答案】C
【详解】小球在图中整个运动过程的平均速度为
故选C。
▶新思维◀【变式训练1·变考法】如图所示,舟山港岛大桥,该桥主桥部分可视为直线,全长1248米,为了让乘客欣赏美景,一辆汽车减速通过大桥,在前半段路程的平均速度为6m/s,后半段路程的平均速度为4m/s,则汽车在全程的平均速度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设大桥全长为,则根据平均速度的公式
解得汽车在前半段路程的运动时间为
同理汽车在后半段路程的运动时间为
所以汽车在全程的平均速度为
故选B。
【变式训练2·变考法】如图所示,某参赛机器人从A点出发,沿预设轨迹运动到B点,再沿轨迹返回A点,任务完成,总耗时5min,已知A点到B点的轨迹长度为20m,A、B两点在地面上的直线距离为1m。则( )
A.题中“5min”指的是时刻
B.机器人该次任务全程的位移大小为0m
C.机器人从A点至B点的位移大小为20m
D.机器人从A点至B点的平均速度大小为0.2m/s
【答案】B
【详解】A.题中“5min”指的是时间间隔,A错误;
B.机器人该次任务全程的初末位置都在A点,则位移大小为0m,B正确;
C.机器人从A点至B点的位移大小为1m,C错误;
D.机器人从A点至B点的平均速度大小为,D错误。
故选B。
【思维建模】 求解速度的基本思路和公式
(1)求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度。
(2)是平均速度的定义式,适用于所有的运动。
(3)匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即。
考向2 平均速度与平均速率的比较
例6如图所示,这是重庆一中第85届秋季田径运动会4×100接力赛的场景。4×100接力赛是由各班选出4位同学参赛,每人跑100米,共同完成400米比赛。A班同学通过协作努力获得了接力赛的冠军。在这4×100接力赛中( )
A.A班参赛4位同学的位移相同 B.A班参赛4位同学的平均速率相同
C.A班参赛同学400米全程的平均速度最大 D.A班参赛同学400米全程的平均速率最大
【答案】D
【详解】A.4×100接力赛,A班参赛4位同学的路程大小均为,但不同位置的同学位移不同,A错误;
B.由,4位同学所用时间不一定相同,故他们的平均速率不一定相同,B错误;
C.由,400米全程的位移为零,故参赛班级的平均速度均相同,C错误;
D.依题意,A班同学获得了接力赛的冠军,用时最短,故A班参赛同学400米全程的平均速率最大,D正确。
故选D。
▶新考法◀【变式训练1·变情境】在标准田径场中一场1000米的跑步比赛中,第三跑道的运动员跑到30m处时,秒表计时为3.29s。根据以上信息,能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和瞬时速度( )
A.可以算得平均速度,可以算得瞬时速度
B.无法算得平均速度,可以算得瞬时速度
C.可以算得平均速度,无法算得瞬时速度
D.无法算得平均速度,无法算得瞬时速度
【答案】D
【详解】第三跑道的运动员做曲线运动,则路程为30m,用时间为3.29s,根据该信息只能求解运动员的平均速率,因位移未知,则不能计算运动员的平均速度,也不能计算瞬时速度。
故选D。
【变式训练2·变考法】“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶,从着陆点O处出发,经过61天到达M处,行驶路程为585米;又经过23天,到达处,行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为米和234米,则火星车( )
A.从O处行驶到N处的路程为697米
B.从O处行驶到N处的位移大小为889米
C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天
D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天
【答案】D
【详解】A.从O到N处的路程为585 m+304 m=889 m,故A错误;
B.位移的大小为两点之间的直线距离,从O到N处的位移大小不会超过O、M间和M、N间的直线距离之和463 m+234 m=697 m,故B错误;
C.平均速率为路程与时间的比值,O到的平均速率为,故C错误;
D.平均速度大小为位移与时间的比值,则M到的平均速度大小为,故D正确。
故选D。
知识点2 瞬时速度
知●识●解●构
1.瞬时速度是状态量,与位置和时刻有关,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度。
2.瞬时速度等于运动时间Δt→0的平均速度。
⚠特别提醒:用极限法求瞬时速度
(1)由瞬时速度定义可知物体在某一时刻(t=0)或某一位置(x=0)均无法用速度公式求解。
(2)通过替代法进行转化,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.
(3)实际应用:物理实验中通过光电门测速,通过时间极短,把遮光条通过光电门的平均速度视为瞬时速度。
✨得分速记
(1)在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.
(2)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等。
3.速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率,通常简称为速率,速率只有大小,没有方向,是标量.
考●向●破●译
考向3 平均速度和瞬时速度的区别
例7(多选)下列说法正确的是( )
A.子弹射出枪口时的速度大小为,指的是平均速度大小
B.加速度的方向一定与速度变化量的方向相同
C.物体做匀速直线运动时,速度与运动的位移成正比,与运动的时间成反比
D.小明同学绕着操场跑一圈,此过程位移和平均速度均为零
【答案】BD
【详解】A.子弹射出枪口时的速度大小为,指的是瞬时速度大小,故A错误;
B.根据可知,加速度的方向一定与速度变化量的方向相同,故B正确;
C.公式v=是比值定义式,速度和位移、时间没有关系,故C错误;
D.小明同学绕着操场跑一圈,回到出发点,此过程位移和平均速度均为零,故D正确。
故选BD。
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(多选)在平直的公路上,汽车启动后在第10s末,速度表的指针指在如图所示的位置,前10s内汽车运动的位移大小为150m。下列说法正确的是( )
A.第10s末汽车的瞬时速度大小是70km/h
B.第10s末汽车的瞬时速度大小是70m/s
C.前10s内汽车的平均速度大小是15m/s
D.前10s内汽车的平均速度大小是35m/s
【答案】AC
【详解】AB.汽车的速度表显示的是瞬时速度,由图可知在第10s末汽车的瞬时速度大小是70km/h,故A正确,B错误;
CD.前10s内汽车运动的位移大小为150m。则前10s内汽车的平均速度大小是,故C正确,D错误。
故选AC。
【变式训练2·变考法】(多选)如图所示是三个质点A,B,C的运动轨迹,三个质点同时从N点出发,同时到达M点。下列说法一定正确的是( )
A.三个质点从N到M的平均速度相同
B.三个质点到达M点的瞬时速度相同
C.三个质点从N到M的平均速率相同
D.B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同
【答案】AD
【详解】A.三个质点同时从N点出发,同时到达M点,时间相等,由于初、末位置相同,则三个质点的位移相同,根据
可得三个质点的平均速度相同,故A正确;
B.三个质点到达M点的瞬时速度大小无法判断,方向不相同,故瞬时速度不同,故B错误;
C.三个质点同时从N点出发,同时到达M点,时间相等,由于路径不同,所以三个质点的路程不同,因此平均速率不同,故C错误;
D.平均速度方向与位移方向相同,瞬时速度方向是切线方向,所以做单向运动的B质点从N到M的平均速度方向是从N指向M,其与任一时刻的瞬时速度方向相同,故D正确。
故选AD。
考点三 加速度
知识点1 加速度
知●识●解●构
一、加速度
1.加速度的计算
(1)确定正方向。
(2)确定初速度v0、末速度v。
(3)根据公式a==求解。
2.速度、速度变化量与加速度的关系
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动的快慢
描述物体速度的变化
描述物体速度变化的快慢
定义式
v=
Δv=v-v0
a==
方向
与位移Δx同向,即物体运动的方向
由v-v0或a的方向决定
与Δv的方向一致,由合力F的方向决定,而与v0、v的方向无关
3.物体速度变化规律分析
根据a与v的方向关系判断物体加速还是减速
(1)a和v同向(加速直线运动)⇒
(2)a和v同向(加速直线运动)⇒
4.用图像分析加速度
(1)v-t图像中的“速时比加速度”
图像的斜率即为速时比加速度:;
(2)v-x图像中的“速位比加速度”
速时比加速度:;速位比加速度:;
二者关系:
①当A>0且恒定时,a随v增大而变大;
②当A<0且恒定时,a随v减小而变小;
(3) a-t图像中的“急动度”
急动度:,即加速度对时间的变化率称为急动度,其方向与加速度的变化方向相同。
考●向●破●译
考向1 加速度的计算
例8(2026·江苏·一模)某款无人驾驶汽车在测试时,感应到前方有障碍物后,立刻制动做匀减速直线运动。3s内速度由12m/s减至0。该过程中加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据匀变速直线运动公式有
代入数据解得
所以加速度大小为 ,故选A。
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(2026·河北衡水·模拟预测)一质点由静止开始沿直线运动,其加速度a随时间t变化的图像如图所示。关于加速度及该质点在第2s末的速度,下列说法正确的是( )
A.加速度是描述位置变化快慢的物理量;12m/s
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量;12m/s
C.加速度是描述位置变化快慢的物理量;6m/s
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量;6m/s
【答案】D
【详解】速度是描述位置变化快慢的物理量,加速度是描述速度变化快慢的物理量;a-t图像中,图线与横轴所围的面积表示速度的变化量,因此第2 s末的速度。
故选D。
【变式训练2·变考法】(2026·河南许昌·模拟预测)(多选)将一篮球以某一初速度斜向上抛出,忽略空气阻力。从篮球被抛出到篮球再次回到初始高度的过程中,下列说法正确的是( )
A.篮球的加速度大小始终不变
B.篮球的加速度方向改变了一次
C.在最高点时,篮球处于平衡状态
D.篮球在上升过程中的速度变化量与下降过程中的速度变化量大小相等、方向相同
【答案】AD
【详解】A.忽略空气阻力,篮球全程仅受重力作用,加速度恒为重力加速度g,大小始终不变,故A正确;
B.重力方向始终竖直向下,因此篮球加速度方向始终竖直向下,未发生改变,故B错误;
C.平衡状态的充要条件是合力为零(加速度为零),最高点时篮球仍受重力,加速度为g,合力不为零,不处于平衡状态,故C错误;
D.速度变化量满足矢量关系
全程加速度(方向竖直向下),且斜抛运动上升过程和下降过程的时间相等,因此两个过程的速度变化量大小均,方向均竖直向下,故D正确。
故选AD。
考向2 速度、速度变化量和加速度的关系
例8(2026·吉林长春·二模)公安部《机动车运行安全技术条件》征求意见稿明确提出“乘用车默认百公里加速时间(从静止加速到的时间)不低于5秒”,其目的是限制车辆的( )
A.位移 B.速度 C.速度变化量 D.加速度
【答案】D
【详解】A.位移是物体位置的变化量,该规定未对车辆位移作出限制,故A错误;
B.该规定未限制车辆的最大行驶速度,仅限制了从静止加速到100km/h的时间,故B错误;
C.该加速过程的速度变化量,是固定值,并非该规定的限制对象,故C错误;
D.加速度定义为速度变化量与对应时间的比值,即,当固定时,加速时间越小,加速度越大。规定加速时间不低于5s,本质是限制车辆的加速度过大,故D正确。
故选D。
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(2026·河南许昌·模拟预测)(多选)将一篮球以某一初速度斜向上抛出,忽略空气阻力。从篮球被抛出到篮球再次回到初始高度的过程中,下列说法正确的是( )
A.篮球的加速度大小始终不变
B.篮球的加速度方向改变了一次
C.在最高点时,篮球处于平衡状态
D.篮球在上升过程中的速度变化量与下降过程中的速度变化量大小相等、方向相同
【答案】AD
【详解】A.忽略空气阻力,篮球全程仅受重力作用,加速度恒为重力加速度g,大小始终不变,故A正确;
B.重力方向始终竖直向下,因此篮球加速度方向始终竖直向下,未发生改变,故B错误;
C.平衡状态的充要条件是合力为零(加速度为零),最高点时篮球仍受重力,加速度为g,合力不为零,不处于平衡状态,故C错误;
D.速度变化量满足矢量关系
全程加速度(方向竖直向下),且斜抛运动上升过程和下降过程的时间相等,因此两个过程的速度变化量大小均,方向均竖直向下,故D正确。
故选AD。
考向3 物体速度变化规律分析
例8关于物体的加速度,下列说法正确的是( )
A.物体的位置变化越快,加速度越大 B.物体的速度变化越快,加速度越大
C.物体的加速度减小,速度一定减小 D.物体受到的合力变化,加速度可能不变
【答案】B
【详解】A.物体的位置变化越快,即速度越大,故A错误;
B.加速度定义为速度的变化率,速度变化越快,加速度越大,故B正确;
C.加速度减小仅表示速度变化率减小,但速度方向与加速度同向时,速度仍增大,故C错误;
D.根据牛顿第二定律可知,合力变化时加速度必然变化,故D错误。
故选B。
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(多选)下列有关物体运动的描述可能正确的是( )
A.物体的加速度和速度方向相同,做加速度逐渐增大的减速运动
B.物体的加速度和速度方向相同,做加速度逐渐减小的加速运动
C.物体的加速度与速度方向相反,做加速度逐渐减小的减速运动
D.物体的加速度与速度方向相反,做加速度逐渐增大的加速运动
【答案】BC
【详解】AB.物体的加速度和速度方向相同,物体做加速运动,若加速度大小逐渐减小,物体做加速度逐渐减小的加速运动,故A错误,B正确;
CD.物体的加速度和速度方向相反,物体做减速运动,若加速度大小逐渐减小,物体做加速度逐渐减小的减速运动,故C正确,D错误。
故选BC。
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·浙江·高考真题)下列问题中,图示物体可看成质点的是( )
A.研究图甲中“四川舰”的航行路径
B.研究图乙中“歼-35”战斗机的飞行姿态
C.研究图丙中“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式
D.研究图丁中“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程
【答案】A
【详解】A.研究“四川舰”的航行路径时,“四川舰”的体积和形状可以忽略,故“四川舰”可以看成质点,故A正确;
B.研究“歼-35”战斗机的飞行姿态时,“歼-35”战斗机的体积和形状不可以忽略,故“歼-35”战斗机不可以看成质点,故B错误;
C.研究“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式时,“神舟二十二号”的体积和形状不可以忽略,故“神舟二十二号”不可以看成质点,故C错误;
D.研究“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程时,“蛟龙号”的体积和形状不可以忽略,故“蛟龙号”不可以看成质点,故D错误。
故选A。
2.(2025·四川·高考真题)2025年4月30日,神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到,返回舱从高度3090m下降到高度2010m,用时约130s。这段时间内,返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为( )
A.8.3m/s B.15.5m/s C.23.8m/s D.39.2m/s
【答案】A
【详解】返回舱下降的位移为Δh = 1080m
则返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为
故选A。
3.(2025·浙江·高考真题)2025年4月30日,“神舟十九号载人飞船”返回舱安全着陆,宇航员顺利出舱。在其返回过程中,下列说法正确的是( )
A.研究返回舱运行轨迹时,可将其视为质点
B.随着返回舱不断靠近地面,地球对其引力逐渐减小
C.返回舱落地前,反推发动机点火减速,宇航员处于失重状态
D.用返回舱的轨迹长度和返回时间,可计算其平均速度的大小
【答案】A
【详解】A.当物体的大小和形状对所研究的问题影响可忽略时可将其视为质点,研究返回舱的运行轨迹时,其尺寸远小于轨迹长度,形状和结构不影响轨迹分析,可将其视为质点,故A正确;
B.地球对返回舱的引力由公式 决定,其中为返回舱到地心的距离,返回舱靠近地面时,减小,引力增大,故B错误;
C.反推发动机点火减速时,返回舱的加速度方向向上。根据牛顿第二定律,宇航员受到的支持力大于重力,处于超重状态,而非失重状态,故C错误;
D.平均速度的定义是位移与时间的比值,而轨迹长度为路程,轨迹长度与时间的比值是平均速率,而非平均速度的大小,故D错误。
故选A。
4.(2025·浙江·高考真题)我国水下敷缆机器人如图所示,具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是( )
A.操控机器人进行挖沟作业 B.监测机器人搜寻时的转弯姿态
C.定位机器人在敷埋线路上的位置 D.测试机器人敷埋作业时的机械臂动作
【答案】C
【详解】操控机器人进行挖沟作业、监测机器人搜寻时的转弯姿态、测试机器人敷埋作业时的机械臂动作均不能忽略机器人的大小和形状,需要关注机器人本身的变化情况,因此不可以看作质点,定位机器人在敷埋线路上的位置时可以忽略机器人的大小和形状,可以视为质点。
故选C。
5.(2024·浙江·高考真题)下列物理量中,属于矢量的是( )
A.位移 B.时间 C.电流 D.热量
【答案】A
【详解】A.位移既有大小又有方向,且运算法则为平行四边形法则,是矢量,故A正确;
BD.时间和热量均只有大小没有方向,是标量,故BD错误;
C.电流运算法则是算术法则,是标量,故C错误。
故选A。
6.(2024·江西·高考真题)一质点沿轴运动,其位置坐标与时间的关系为x = 1+2t+3t2(的单位是,的单位是)。关于速度及该质点在第内的位移,下列说法正确的是( )
A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6m
B.速度是对物体位移变化快慢的描述;6m
C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5m
D.速度是对物体位移变化快慢的描述;5m
【答案】C
【详解】BD.速度是描述物体运动快慢的物理量,即物体的空间位置随时间变化的快慢,故BD错误;
AC.根据速度的定义式,由物体位置随时间的关系x = 1+2t+3t2,可知开始时物体的位置x0 = 1m,1s时物体的位置x1 = 6m,则1s内物体的位移为Δx = x1-x0 = 5m,故A错误,C正确。
故选C。
7.(2024·辽宁·高考真题)2024年5月3日,长征五号遥八运载火箭托举嫦娥六号探测器进入地月转移轨道,火箭升空过程中,以下描述其状态的物理量属于矢量的是( )
A.质量 B.速率 C.动量 D.动能
【答案】C
【详解】矢量是既有大小,又有方向的物理量,所以动量是矢量,而质量、速率、动能只有大小没有方向,是标量。
故选C。
8.(2024·浙江·高考真题)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( )
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
【答案】C
【详解】A.研究甲图运动员的入水动作时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故A错误;
B.研究乙图运动员的空中转体姿态时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故B错误;
C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略,此时运动员能够看为质点,故C正确;
D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故D错误。
故选C。
9.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)书法课上,某同学临摹“力”字时,笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点,则( )
A.该过程位移为0 B.该过程路程为0
C.两次过a点时速度方向相同 D.两次过a点时摩擦力方向相同
【答案】A
【详解】A.笔尖由a点经b点回到a点过程,初位置和末位置相同,位移为零,故A正确;
B.笔尖由a点经b点回到a点过程,轨迹长度不为零,则路程不为零,故B错误;
C.两次过a点时轨迹的切线方向不同,则速度方向不同,故C错误;
D.摩擦力方向与笔尖的速度方向相反,则两次过a点时摩擦力方向不同,故D错误。
故选A 。
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第01讲 运动的描述
考点一 质点、参考系、位移
考向1 物体看做质点的条件 【重】
例1 【答案】D
【变式训练1·变载体】【答案】C
▶新情境◀【变式训练2·时事热点与学科知识结合】【答案】A
考向2 参考系的选取
例2 【答案】C
【变式训练1·变考法】【答案】A
【变式训练2·变考法】【答案】B
考向3 路程与位移的计算
例3【答案】C
【变式训练1·变考法】【答案】D
【变式训练2·变考法】【答案】B
考向4 矢量与标量
例4 【答案】C
【变式训练1·变考法】【答案】A
【变式训练2·变考法】【答案】B
考点二 平均速度与瞬时速度
考向1 平均速度的计算方法 【重】
例5【答案】C
▶新思维◀【变式训练1·变考法】【答案】B
【变式训练2·变考法】【答案】B
考向2 平均速度与平均速率的比较
例6【答案】D
▶新考法◀【变式训练1·变情境】【答案】D
【变式训练2·变考法】【答案】D
考向3 平均速度和瞬时速度的区别
例7(多选)【答案】BD
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(多选)【答案】AC
【变式训练2·变考法】(多选)【答案】AD
考点三 加速度
知识点1 加速度
考向1 加速度的计算
例8(2026·江苏·一模)【答案】A
▶新思维◀【变式训练1·变考法】【答案】D
【变式训练2·变考法】【答案】AD
考向2 速度、速度变化量和加速度的关系
例8【答案】D
▶新思维◀【变式训练1·变考法】【答案】AD
考向3 物体速度变化规律分析
例8【答案】B
▶新思维◀【变式训练1·变考法】(多选)【答案】BC
真题溯源·考向感知
1.(2026·浙江·高考真题)【答案】A
2.(2025·四川·高考真题)【答案】A
3.(2025·浙江·高考真题)【答案】A
4.(2025·浙江·高考真题)【答案】C
5.(2024·浙江·高考真题)【答案】A
6.(2024·江西·高考真题)【答案】C
7.(2024·辽宁·高考真题)【答案】C
8.(2024·浙江·高考真题)【答案】C
9.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)【答案】A
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