第一章 运动的描述 单元测试 -2025-2026学年高一上学期物理沪科版必修第一册

**基本信息** 本单元卷聚焦高中物理第一章“运动的描述”，通过生活情境、高考真题及实验探究，系统覆盖质点、位移、速度、加速度等核心知识点，强化物理观念与科学思维，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|约20题|质点、位移、速度、加速度|结合“复兴号”“辽宁舰”等情境，融入2021浙江高考题| |填空题|约5题|时间时刻、位移路程|联系跑步标记点轨迹等生活实例| |简答题/综合题|约8题|x-t图像、瞬时速度测量|设计DIS实验分析、龟兔赛跑x-t图像解读，体现科学探究|

第一章 运动的描述 第一章 运动的描述 课程标准 1.1.1 了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。 1.1.2 经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。 1.1.3 理解位移、速度和加速度。通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。 第一节 质点 物理模型 Comment by fj: 本节课应使用15分钟进行绪论课的内容 课时聚焦 一、机械运动 Comment by fj: 空间位置，时间 在物理学中，把物体__________随________的变化称为机械运动，机械运动是自然界中最基本的运动形态。 二、质点 Comment by fj: 1．大小，形状，质量 2．（1）尺寸 （2）整体 1．定义：在某些情况下，可以忽略物体的__________和__________，把实际的物体抽象为一个有_________的点。 2．物体抽象为质点的条件： （1）当研究对象的________与其运动范围相比小得多时。 （2）研究对象_________的运动，无须考虑对象各组成部分的运动差异。 三、物理模型 Comment by fj: （1）主要，次要，理想化 （2）不存在 （3）模型构建 1．定义：在物理学中，通过突出事物的_________因素、忽略_______因素而建立起来的_____“模型”。 2．质点是一种物理模型，实际是___________（存在／不存在）的。_________建构是一种重要的思想方法。 典型例题 【例 1】 （2021年浙江高考）用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（ ） （A）研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点 （B）研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点 （C）研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点 （D）研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点 【例 2】 在研究下列问题时，可将研究对象视为质点的是（ ）。 Comment by fj: BD 2021沪科版练习册1.1.4，无照片的具体情境 A．沿斜槽下滑的小钢球的转动快慢 B．人造卫星绕地球运动的周期 C．木箱在水平力作用下是否会在水平面上翻滚 D．船舶远洋航行的速度 【例 3】 课本图 1–1 中列车沿直线轨道通过隧道。两位同学对列车是否能视为质点持有不同观点，他们的观点在一定的条件下都是合理的。请问什么情况下列车可以视为质点，什么情况下列车不能视为质点。 Comment by fj: 火车的大小相对运动的距离可以忽略不计时，如研究火车在两个城市间行驶，可以将火车视为质点；如研究火车通过隧道、桥梁，或者火车车轮、车厢或车厢里的乘客等的运动时，不能将火车视为质点。 课本问题与思考1，训练学生的文字表述能力 【例 4】 当将扳手放在光滑水平面上推出后，会发现扳手边旋转边向前运动，如果不考虑扳手的旋转，可以认为扳手整体在做匀速直线运动。如图（a）所示，在扳手的三个位置标注 A、B、C 三点。图（b）是扳手由左向右运动的部分频闪照片，图中画出了扳手上 A、B、C 三点在水平面上运动的轨迹，试问扳手上哪个点的运动可以反映扳手整体的运动。说明理由。 Comment by fj: B 点。扳手一边旋转，一边向右运动，扳手上 B 点的连线是一条由左向右的直线，可以代表扳手整体的直线运动。 突出整体两字，与聚焦中的“二/2/（2）”呼应 同步精练 一、选择题 1． 以下关于质点的说法正确的是（ ） Comment by fj: D 2021沪科版练习册1.1.6改编 A．只要物体的体积很小，就可以视为质点 B．只要物体沿直线运动，就可以视为质点 C．抽象为质点后，物体的大小和质量均可忽略不计 D．某些条件下，地球可被视为质点 2． 下列关于质点的说法中，正确的是（ ） Comment by fj: D ①质点是一个理想化模型，实际上并不存在； ②因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的； ③凡是小的物体，皆可以抽象为质点； ④如果物体的形状和大小与研究的问题无关或属于次要因素时，即可把物体抽象为质点。 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 3． 下列现象不属于机械运动的是（ ） Comment by fj: C A．上海的磁浮列车正在高速行驶 B．“神舟十一号”与“天宫二号”交会对接 C．煤炭正在熊熊燃烧 D．学生正在进行篮球训练 4． 在下列比赛项目中，可将运动员抽象为质点的是（ ） Comment by fj: A A．马拉松 B．跳水 C．击剑 D．体操 5． 如图，在某运动员跳高的场景中，下列研究内容可将运动员抽象为质点的是（ ） Comment by fj: B A．跳高方式 B．跳高成绩 C．a→b 跳离地面前起跳转体 D．b→d 跳离地面后在空中转体 6． 下列说法正确的是（ ） Comment by fj: A A．机械运动是研究物体位置的变化 B．研究乒乓球的旋转效应，可以把乒乓球抽象为质点 C．任何情况下原子一定可以抽象为质点 D．研究“神舟十一号”飞船绕地球的运动，它不能抽象为质点 7． （多选）物理学中的“质点”是一种理想化模型。下列物体中，可以抽象为质点的是（ ） Comment by fj: AB A．研究绕地球的运动轨道运行时的航天飞机 B．计算在海洋中航行速度的轮船 C．研究百米赛跑最后冲刺的运动员 D．研究行驶中的汽车后轮边缘运动轨迹时的汽车车轮 8． 如图，是“辽宁舰”甲板上的手势指挥调度员正在示意歼-15 舰载机起飞。下列说法正确的是（ ） Comment by fj: D A．由于“辽宁舰”“高大威武”，故任何情况下都不能抽象为质点 B．歼-15 飞行员可以把正在甲板上的手势指挥调度员抽象为一个质点 C．在歼-15 飞行训练中，研究战机的空中翻滚动作时，战机可以抽象为质点 D．研究“辽宁舰”航母在大海中的运动轨迹时，航母可以抽象为质点 9． 具有完全自主知识产权的中国标准动车组“复兴号”的高度从“和谐号”的 3 700 mm 增高到 4 050 mm，单车长度“伸展”到 25 m，下列说法正确的是（ ） Comment by fj: D A．“复兴号”体积太大，不能抽象为质点，乘客可抽象为质点，因为乘客体积小 B．“复兴号”在运行时任何情况下都不能抽象为质点，因为车轮在转动 C，研究“复兴号”在弯道处有无翻车危险时，可将它抽象为质点 D．计算“复兴号”从北京南站到上海站的运行时间，可将它抽象为质点 10． 如图，研究下列现象，涉及的物体可抽象为质点的是（ ） Comment by fj: A A．研究地球绕太阳公转的时间 B．研究撬棒用力大小与支点位置关系 C．研究旋转的乒乓球的旋转方向 D．研究旋转的电风扇扇叶所受阻力大小的影响因素 11． （多选）下列关于物理模型的说法中，正确的是（ ） Comment by fj: ABC A．物理模型是为了研究问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学抽象，实际并不存在 B．物理模型是突出问题的主要因素，忽略次要因素，是经常采用的一种科学研究方法 C．物理模型是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映 D．质点是实际物体的一种“简化”，只是忽略了物体的大小和形状，是实际存在的 二、填空题 12． 质点与几何点唯一的区别是质点具有一定的_________。研究一名学生从家步行 1 km 到学校的情况时，______________（选填“能”或“不能”，下同）把人抽象为质点，研究蚂蚁的肢体如何分工时，_________把蚂蚁抽象为质点。 Comment by fj: 质量，能，不能 13． 为研究运动员沿着平直跑道跑动的快慢，某同学猜想身体某一部位的运动可以近似视为直线运动，用这个部位的运动来代表运动员整体的运动。为了验证这种猜想，他设计了一个方案：在操场直跑道上每隔 1 m 做一个明显的记号，在一位同学的肩、腰、臀、肘、膝贴上不同颜色的圆形标记，拍摄一段同学沿直跑道跑动 10 m 的视频。你能根据视频绘制各个标记点的轨迹，由轨迹解释哪个标记点最能代表运动员整体的运动吗？答：___________。 Comment by fj: 拍摄视频时，设备需保持静止。利用信息技术，将视频处理成与教材“问题与思考”第2题相似的照片。将照片中同学身上的相同颜色的标记点连线，获得各色标记点的不同轨迹，找出其中最接近直线的一条。本题所需的视频可根据情况由学生自主拍摄或由教师提供。本题呈现了提出猜想、收集证据、作出解释的科学探究的一般过程，与教材“问题与思考”第2题呼应。 腰 2021沪科版练习册1.1.7改编 三、简答题 14． 两个运动的物体：一个是被球拍击出的乒乓球，另一个是正在飞行的歼-20 隐形战斗机。 请你为乒乓球和战斗机各创设两个问题，一个问题中可以把它（乒乓球或战斗机）看成质点；另一个问题中不能把它看成质点。 Comment by fj: 若研究乒乓球被球拍击出的点到落到球台上的点之间的距离，可以把乒乓球看作质点；若研究乒乓球的旋转，就不能把它看作质点。 若研究战斗机的飞行，可以把它看作质点；若研究战斗机的翻转，就不能把它看作质点。 人教版课本习题 答：乒乓球，若研究_______________________________________________________，可以将它看成质点； 若研究_______________________________________________________，则不能将它看成质点； 战斗机，若研究_______________________________________________________，可以将它看成质点； 若研究_______________________________________________________，则不能将它看成质点； 第二节 位置的变化 位移 第 1 课时 时间与时刻 路程与位移 课时聚焦 一、时间和时刻 Comment by fj: 时刻，时间间隔 用数轴来表示时刻和时间，将其称为时间轴。时间轴上的点表示________，时间轴上的一段线段表示____________。日常生活中通常所说的“时间”有时指的是时刻，有时指的是时间间隔。 【例 1】 下列说法中，哪些指的是时刻，哪些指的是时间间隔？ Comment by fj: （1）时间间隔 （2）时间间隔 （3）时刻 （4）时间间隔 2021沪科版练习册1.2.4，区分时间与时刻 （1）篮球比赛规定，拥有球权的队必须在获得球后的 24 s 内投篮。 （ ） （2）比赛还剩最后 2 min。 （ ） （3）商场上午 10：00 开始营业。 （ ） （4）这张照片的曝光时间是 s。 （ ） 【例 2】 如图所示的时间轴上，0 ~ 3 s 的线段表示前 3 s的时间，4 ~ 5 s 的线段表示___________，“3 s”这个点既可以表示____________，也可以表示____________________。 Comment by fj: 第 5 s 时间，第 3 s 末时刻，第 4 s 初时刻或前 3 s 末时刻 2021沪科版练习册1.2.5改编 辨析时间、时刻的表达形式及时间轴的用处t/s O 1 2 3 4 5 二、描述物体位置的变化 Comment by fj: 1．参照 2．（1）路径，轨迹 （2）位置，起点，终点，起点，终点 （3）小于，单向直线 （4）位置 3．（1）大小，方向 （2）大小，方向 1．为了描述物体的运动必须选定另一个物体作为____________，这个被选定的物体称为参考系。 2．位移和路程： （1）路程：物体在运动中通过的____________（或____________）的长度甲地 ①汽车 ②高铁 ③轮船 ④飞机 乙地 ① ② ③ ④ 从甲地到乙地的路线图 （2）位移：描述物体____________的变化，大小就是从____________至____________的直线距离，方向由____________指向____________。 （3）联系：一般情况下，位移的大小____________（大于/小于）路程。只有在____________运动中，位移的大小才等于路程。 （4）物体在任一时刻的___________均可以用 x 轴上的坐标来表示。 3．标量和矢量： 矢量：既有________、又有_________的物理量，如位移、速度。 标量：只有________、没有________的物理量，如温度、质量和路程。 【例 3】 足球运动员进行折返跑训练。运动员先沿着 x 轴正向跑动，经 A 点到达 B 点后转身，沿 x 轴负向跑到 C点。各点的位置如图所示。 Comment by fj: （1）8 m，21 m，15 m，13 m，− 6 m，7 m （2）略 课本习题3改编，用数学工具描述真实的运动，为了后续图像的学习做准备 20 x/m 10 0 C O A B （1）填写下表 A 点坐标 B 点坐标 C 点坐标 从 A 到 B 的位移 从 B 到 C 的位移 从 A 到 C 的位移 （2）在图中画出从 A 到 C 过程中的位移矢量 xAC。 【例 4】 某车向东行驶了 6 km，再向南行驶 10 km，又向北行驶 2 km。 Comment by fj: （1）如图所示 （2）18，10，53° 2021沪科版练习册1.2.6 （1）按比例画出该车运动路线的示意图，用字母标记各段运动的起止点。 （2）该车一共行驶了_______km的路程，该车的位移大小为_______km，方向为东偏南_______。 【例 5】 如图所示的圆形大花坛的环形道路半径为 r，某人从 A 点出发沿环形道路健身跑。当他的位移大小刚好等于环形道路的直径时，他经过的路程是多少？ Comment by fj: 此人沿着圆环跑动，因此当他的位移大小等于直径 d 时，他运动的路程有多种可能。为 πr（2n + 1）（n = 0，1，2，…）。 课本习题2， 同步精练 1． 时间和时刻是两个不同的概念，下列叙述中表示时刻的是（ ） Comment by fj: B A．小球经过 1.5 s 落到地面 B．第 4 s 末甲、乙两人刚好相遇 C．乘高铁从上海到苏州只需要 27 min D．将小学生的一节课缩短为 35 min 2． “小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。”这句歌词描述的运动的参考系分别是（ ） A．竹排、江水 B．江水、青山 C．江岸、竹排 D．青山、江岸 3． 关于位移和路程，下列说法正确的是（ ） Comment by fj: D A．位移是质点运动的轨迹 B．在直线运动中，位移和路程相同 C。位移是直线，路程是曲线 D．质点做方向不变的直线运动时，通过的路程一定等于位移的大小 4． 关于矢量和标量，下列说法正确的是（ ） A．标量只有正值，矢量可以取负值 B．有大小又有方向的物理量一定是矢量 C．时光不能倒流，说明时间有方向，是矢量 D．标量和矢量，前者有大小无方向，后者有大小也有方向 5． 关于位移和路程的关系，下列说法正确的是（ ） A．物体通过的路程不相等，但位移可能相同 B．物体的位移相同时，路程也必相同 C．某同学从家里去上学时的位移和放学回家时的位移相同 D．物体通过一段路程时位移不可能为零 6． 某同学绕操场一周跑了 400 m，用时 65 s。这两个物理量分别是（ ） A．路程、时刻 B．位移、时刻 C．路程、时间 D．位移、时间 7． 新闻报道：“2020 年 11 月 28 日 20 时 58 分，嫦娥五号探测器经过约 112 小时奔月飞行，在距月面 400 公里处实施发动机点火，约 17分钟后，发动机正常关机，顺利进入环月轨道。”结合所学的物理知识，下列说法正确的是（ ） Comment by fj: D A．“2020 年 11 月 28 日 20 时 58 分”是时间 B．“约 112 小时”是时刻 C．“400 公里”是指嫦娥五号运动的路程 D．研究嫦娥五号绕月球的运动轨迹，可将嫦娥五号抽象为质点 8． 如图，某质点沿半径为 r 的半圆弧从 a 点运动到 b 点，则它通过的位移和路程分别是（ ） A．0；0 B．2r，向东；πr C．r，向东；πr D．2r，向东；2r 9． 如图，一物体沿三条不同的路径由 A 运动到 B，则沿三条路径运动时的位移大小关系是（ ） A．沿 Ⅰ 较大 B．沿 Ⅱ 较大 C．沿 Ⅲ 较大 D．都一样大 10． 一质点在东西方向上做直线运动，若以向东为正方向建立如图的坐标系，质点在 t1 = 2 s 时位于 x1 = − 10 m 处，t2 = 4 s 时位于 x2 = 30 m 处。则该质点在 t1 ~ t2 时间内（ ） A．始终向东运动 B．通过的路程一定为 40 m C．发生的位移为 40 m D．位置变化量为 20 m 11． 甲、乙两运动员分别参加 400 m 和 100 m 的田径决赛，且两人都是在最内侧跑道完成了比赛，则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小 x甲、x乙 和通过的路程大小 xʹ甲、xʹ乙 之间的关系是（ ） A．x甲 > x乙，xʹ甲 < xʹ乙 B．x甲 < x乙，xʹ甲 > xʹ乙 C．x甲 > x乙，xʹ甲 > xʹ乙 D．x甲 < x乙，xʹ甲 < xʹ乙 12． 皮球从离地面 4 m 高处落下，又从地面弹回到离地面 1 m 高处时被人接住，则此过程中，皮球的位移大小是_______m，方向为___________，皮球通过的路程是_______m。 Comment by fj: 3，竖直向下，5 13． 某人从 A 地出发，向正东方向走了 6 m，到达 B 地，然后又向正南方向走了 8 m 到达 C 点，则此过程中，该人所通过的路程为_______m，发生的位移大小是_______m，方向为______________。 Comment by fj: 14，10，南偏东约 37° 14． 关于位移和路程，下列说法正确的是（ ） Comment by fj: C A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移 B．几个运动质点有相同的位移时，它们的路程也一定相同 C．几个运动质点通过的路程不相等时，它们的位移也可能相同 D．质点通过的路程不等于零，其位移也一定不等于零 15． 两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内的人看见窗外的树木向东移动，看见乙车向西运动，如果以地面为参考系，上述事实说明（ ） Comment by fj: D A．甲车向东运动，乙车向西运动 B．甲车不动，乙车向西运动 C．甲车向西运动，乙车向东运动 D．甲、乙两车都向西运动 16． 如图，小明在游泳池中沿直线游泳，从 a 点出发，经 b、c、d 再返回 a 点，如以 b 点为坐标原点，向右建立坐标系，则（ ） Comment by fj: C A．从 b 经 c、d 再返回到 a 点，路程为 50 m B．从 b 经 c、d 再返回到 a 点，位移大小为 – 20 m C．a 点的位置坐标为 − 20 m D．从 a 点出发，经 b、c、d 再返回到 a 点，位移为 – 20 m 17． 一质点从边长为 L 的正方形的一个顶点沿正方形运动了三周又回到原位置，在此过程中位移的最大值和路程的最大值分别是（ ） A．2L，12L B．L，12L C．2L，4L D．4L，12L 18． （多选）在下列各项叙述中，表示时间的是（ ） A．著名运动员刘易斯曾用 9.86 s 跑完 100 m B．中央电视台新闻联播节目从 19 时开始 C．1997 年 7 月 1 日零时中国政府对香港恢复行使主权 D．由于火车提速，从上海到北京又缩短 2 h 19． （多选）如图的时间轴，下列关于时刻和时间的说法正确的是（ ） A．t2 表示时刻，称为第 2 s 末或第 3 s 初 B．t2 ~ t3 表示时间间隔，称为第 3 s 内，时长是 1 s C．t0 ~ t2 表示时间间隔，称为最初 2 s 内或第 2 s 内 D．tn − 1 ~ tn 表示时间间隔，称为第（n − 1）s 内 二、填空题 20． 描述列车从上海驶向北京的运动，时刻与列车运动过程中的______相对应，时间与列车运动过程中的______相对应。（均选填“位置”或“位移”） Comment by fj: 位置，位移 2021沪科版练习册1.2.2 21． 如图所示，一个物体从 P 点运动到 Q 点，坐标 xP 为 3 m，xQ 为 − 2 m，它的位移大小为______m,方向为_________。请你画出它的位置坐标和位移矢量。 Comment by fj: − 5，由 P 指向 Q（或向左） 人教版课后习题 O x/m 22． 从高出地面 3 m 的位置竖直向上抛出一个小球，它上升 5 m 后回落，最后到达地面（如图所示）。分别以地面和抛出点为原点建立一维坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格。 Comment by fj: 3 8 0 5 − 8 − 3 0 5 − 3 5 − 8 − 3 人教版课本习题。分别以地面和抛出点为原点建立一维坐标系，通过比较可知，在不同的坐标系中，出发点、最高点和落地点的坐标不同，而两点间的位移相同，进一步体会到位移矢量与坐标系无关，只与初、末位置（坐标）有关。本题的典型错误是学生容易将 − 3 m或 − 8 m 写成正的。由于学生初学矢量，理解尚不深刻，建议在教学中教师要善于利用这类典型错误强化矢量意识。5 m 3 m x/ m 坐标原点 抛出点的坐标/m 最高点的坐标/m 落地点的坐标/m 从抛出点到最高点的位移/m 从最高点到落地点的位移/m 从抛出点到落地点的位移/m 地面 抛出点 23． 中国象棋棋盘上有 10 条横线，9 条竖线。我们用如图所示的平面直角坐标来描述棋子的位置，横轴上标数字，纵轴上标字母，棋子的位置可用“字母＋数字”的形式来描述。甲、乙双方对弈的过程中，甲方的“将”和乙方的“马”处于如图所示位置，乙方先走“马”，只需一步从 C7 到 A6，即可形成对甲方的“将军”之势。如果棋盘上的每一小格为边长 3 cm 的正方形，则这一步中，“马”的位移________cm。在图中画出其位移矢量。 Comment by fj: 3cm，图略 2021沪科版练习册1.2.7 第 2 课时 位移–时间图像 数字化信息系统 DIS 课时聚焦 三、位移–时间图像（x – t 图像） 文字叙述、数学关系、____________是表述物理规律的三种常用方法。 【例 1】 一跑步者在不同时刻的位置数据如表所示，利用表中的数据作图。在 5.5 s 时，跑步者位于何处？如果跑步者继续按此规律运动，何时距离出发点 35 m？ Comment by fj: 27 ~ 28 m，7 s 时 课本习题x/m t/s O 40 10 5 30 20 10 时刻 t/s 位置 x/m 0.0 0.0 1.0 4.9 2.0 10.0 3.0 15.1 4.0 19.9 5.0 25.0 6.0 30.1 【例 2】 【多选】如图，是 A、B 两个物体沿相同方向做直线运动的 x – t 图像，由图可知（ ） Comment by fj: CDx/m 20 10 5 10 t/s A B O A．A、B 同时从同地出发 B．第 5 s 末 A、B 的位移相等 C．第 10 s 末 A、B 相遇 D．第 15 s 末 A 在B 前 【例 3】 如图，是 A、B 两物体的 x – t 图像，A、B 两物体在 A 物体出发后_________s 距坐标原点_________m 处相遇。在 5 s 末 A、B 两物体的位置分别离坐标原点_________m和_________m，5 s 内 A、B 两物体的位移大小分别为_________m和_________m。 Comment by fj: 2.5，1.5，0，4，3，54 3 2 1 O − 1 1 2 3 4 5 x/m t/s A B 四、测量做直线运动物体位移的大小 Comment by fj: （1）发射器，接收器 （2）数据采集，处理，显示 1．分体式位移传感器由____________和____________两部分组成。 分体式位移传感器 （发射器） 分体式位移传感器 （接收器） 接处理显 示部分 2．数字化信息系统（DIS）主要包括____________、____________和____________三个部分。 【例 4】 位移传感器的测距原理如图。发射器向接收器同时发射一束红外线和一个超声波脉冲信号，接收器接收到___________信号开始计时为 t1，接收到___________信号时停止计时为 t2，由于红外线的传播速度为光速 c，很大，所以可以忽略红外线传播用时。设超声波速为 v，则传感器之间的距离可用___________表示。 Comment by fj: 红外线脉冲，超声波脉冲，v(t2－t1)红外线 超声波 发射器 接收器 同步精练 一、选择题 1． 下列说法正确的是（ ） （A）转动着的物体是不可以看作质点的 （B）说“太阳从东方升起”是以太阳为参考系的 （C）研究一列火车通过铁桥所需时间时，可把火车看作质点 （D）当研究“辽宁舰”试行的运动轨迹时，可以将“辽宁舰”看作质点 2． 已知地球半径为 6.4×106 m，月球半径为 1.74×106 m，卫星半径为 2 m，月球与地球间距离为 3.84×108 m，卫星离地高为 2.13×105 m，则我们说“月球离地球多远和卫星离地面多高”时把地球看成质点的是（ ） Comment by physics: A （A）仅前者 （B）仅后者 （C）两者都是 （D）两者都不是 3． 下列的计时数据中，指时间间隔的是（ ） （A）中央电视台新闻联播节目 19 时开播 （B）“神舟”号飞船点火倒计时… 2、1、0 （C）刘翔曾经创造了 12.88 s 的 110 m 栏最好成绩 （D）从南京开往上海的某列车于 8 时 35 分到达上海站 4． 下列关于时间和时刻的说法正确的是（ ） （A）在表示时间的数轴上，时间间隔用点表示 （B）5 s 内和第 5 s 内表示的是两段相同的时间 （C）第 3 s 末和第 4 s 初表示的是不同的时刻 （D）第 2 s 内是指第 2 s 初到第 2 s 末之间 1 s 的时间间隔 5． 一质点在 x 轴上运动，各个时刻 t（秒末）的位置坐标如下表所示，则此质点开始运动后（ ） t/s 0 1 2 3 4 5 x/m 0 5 − 4 − 1 − 7 1 （A）第 1 s 内位移最大 （B）第 2 s 内位移最大 （C）第 3 s 内位移最大 （D）第 4 s 内位移最大 6． 如图，是某物体的 x – t 图像，由图可知（ ）x t1 t O t2 t3 x0 x1 A．在 0 ~ t3时间内物体的位移为 – x0 B．在 0 ~ t3 时间内物体的位移为 x0 C．物体在 0 ~ t3 时间内一直在运动 D．物体一直朝着一个方向运动 7． 甲、乙、丙三物体同时同地同向出发做直线运动，x – t 图像如图，则（ ） A．甲的位移最大，乙的位移最小 B．甲的路程最大，乙的路程最小 C．乙、丙两物体路程相等 D．甲、丙两物体位移大小相等方向相反 二、填空题 8． 如图是特技跳伞运动员的空中造型图。当运动员们保持该造型向下落时，若其中某一位运动员以对面的运动员为参考系，则他自己的运动情况是__________。当他俯视大地时，看到大地迎面而来，他是以_________为参考系。 Comment by fj: 静止，自己 人教版课本习题 9． 如图所示为 A、B 两人运动的 x–t 图像。A 保持匀速运动直达终点，B 晚出发一段时间。图中______（选填“a”或“b”）图线表示 A 的运动，______（选填“A”或“B”）先到达终点。 Comment by fj: a，A 课本习题x/m t/s O a b 10． 如图所示，塔楼的每层高度 h 均相同，楼梯的倾斜角度均为 45°。某人从一楼的门 A 处走到四楼的门 B 处，其位移的大小为_________，最小路程为_________。 11． 一个运动员沿着半径为 200 m 的圆形跑道跑步，当他的位移大小为 400 m 时，他的路程可能是______________m，而他的位移大小为 200 m 时，他的路程可能为_____________m。 Comment by physics: 200π（2k＋1），k = 0，1，……，100π（2k＋1），k = 0，1，…… 三、简答题 12． 一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以 x 表示它相对于出发点的位移。如图近似描写了汽车在 0 时刻到 40 s 这段时间的 x–t 图像。通过分析回答以下问题。 Comment by fj: （1）汽车最远位置距离出发点 30 m；（2）汽车在 10 ~ 20 s 内没有行驶；（3）汽车在 0 ~ 10 s 内驶离出发点，在 20 ~ 40 s 驶向出发点。 人教版课本习题0 10 10 20 20 30 30 40 t/s x/m （1）汽车最远位置距离出发点约为多少米？ （2）汽车在哪段时间没有行驶？ （3）汽车在哪段时间驶离出发点，在哪段时间驶向出发点？ 第三节 位置变化的快慢 速度 第 1 课时 匀速直线运动 平均速度 课时聚焦 一、匀速直线运动的速度规律 Comment by jing fan: 1．位移，模型 2．（1）位移，时间，快慢 （2），比值定义法（注意：课本并没有比值定义法，但以后会提及，所以这里就补充了） （3）方向，矢，位移，位置 （4），时间 1．匀速直线运动：在任意相等时间内物体的___________总是相等的运动。它是一个关于运动过程的物理___________。 2．速度： （1）用位移与发生这段位移所需时间的比来表示物体运动的___________。 （2）定义式：v = ___________。体现了物理中的___________法，类似的还有密度的定义 ρ = 。 （3）物理意义：描述物体运动的快慢和___________。速度是______（标／矢）量，它的方向为运动物体_______的方向，速度的大小描述了物体________变化的快慢程度。 单位是米/秒（m/s 或 m·s−1）。常用单位还有千米/时（km/h 或 km·h−1） （4）图像 · 匀速直线运动的 x–t 图像是一条直线，该直线的斜率 k =_______表示匀速直线运动的速度大小。 · 匀速直线运动的 v–t 图像是一条平行于_________轴的直线。 v t O x t O Δt Δt Δx Δx 【例 1】 关于速度，下列说法中正确的是（ ）。 （A）物体通过的路程越长速度就越大 （B）物体位置变化越快速度就越大 （C）物体位置变化越大速度就越大 （D）物体的位移越大速度就越大 【例 2】 （多选）如图，是甲、乙两物体运动的 v – t 图像，则下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: AD D 此时还未出现“面积”，但学生应该不难理解 A．甲、乙两物体都做匀速直线运动甲 乙 t 1 −1 O −2 v/m·s−1 B．甲的速度大小大于乙的速度大小 C．甲、乙两物体若在同一直线上运动，就一定会相遇 D．任意一段时间内，甲物体运动的位移大小一定比乙物体的小 二、描述变速直线运动的快慢 Comment by jing fan: 注意：课本未提及平均速度体现等效替代法，平均速率在拓展视野中。 1．变速直线运动：在相等时间间隔内位移不总是相等的直线运动。 2．平均速度和平均速率 · 平均速度：做变速直线运动物体的位移与发生这段位移所用时间的比（比值定义法）。即： = 平均速度是矢量，方向即位移 Δx 的方向。 · 平均速率：用路程与所用时间的比表示物体沿轨迹运动的平均快慢。平均速率是标量。 【例 3】 某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为 v1，下山的平均速率为 v2，则往返的平均速度的大小和平均速率分别是（ ） Comment by jing fan: D A．， B．， C．0， D．0， 【例 4】 （多选）一物体运动的 x–t 图像如图，则下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: ACD 与 x – t 图像相关的速度计算t/s x/m O 6 2 1 10 3 4 5 A．0.5 s 时物体的速度为 6 m/s B．第 3 s 末物体的速度为 m/s C．第 3 s 内物体的平均速度为 2 m/s D．4 s 内物体的平均速度为 2.5 m/s 【例 5】 龟兔赛跑的寓言中，兔子由于轻敌而与冠军失之交臂。乌龟与兔子运动的图像如图所示。问： Comment by fj: （1）A 代表兔子的运动，B 代表乌龟的运动。（2）兔子和乌龟从同一地点出发，兔子的出发时间比乌龟晚了 t1。（3）兔子和乌龟在比赛途中相遇两次，分别为 t2 和 t4 时刻。 复习与巩固习题t O t1 t2 t3 t4 t5 t6 x1 x2 x3 x A B （1）哪一根图线代表兔子的运动，哪一根图线代表乌龟的运动？ （2）兔子与乌龟是否同时从同一地点出发？ （3）兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次？ 同步精练 一、选择题 1． 下列关于速度的说法中，正确的是（ ） Comment by jing fan: D A．速度是标量，既有大小也有方向 B．速度是描述物体运动快慢，只有大小 C．速度越大，物体的位移越大 D．速度越大，物体在单位时间内的位移越大 2． 下列有关匀速直线运动物体的叙述，正确的是（ ） Comment by jing fan: B A．做匀速直线运动物体的位移和路程相等 B．做匀速直线运动物体位移的大小和路程相等 C．做匀速直线运动的速度等于运动路程与运动时间之比 D．做匀速直线运动物体的速度和速率相等 3． 关于平均速度，下列表述正确的是（ ） Comment by jing fan: B A．质点在第 1 s 末的平均速度为 3 m/s B．汽车经过两路标之间的平均速度为 5 m/s C．某段运动的平均速度都等于该段运动的初速度和末速度之和的一半 D．某段时间的平均速度为 3 m/s，该时间里物体每秒内位移都是 3 m 4． 物体沿直线运动，下列说法正确的（ ） Comment by jing fan: A A．若物体某 1 s 内的平均速度是 5 m/s，则物体在这 1 s 内的位移一定是 5 m B．若物体在第 1 s 末的速度是 5 m/s，则物体在第 1 s 内的位移一定是 5 m C．若物体在 10 s 内的平均速度是 5 m/s，则物体在其中 1 s 内的位移一定是 5 m D．若物体通过某位移的平均速度是 5 m/s，则物体通过这段位移一半时的速度一定是 2.5 m/s 5． 甲、乙两质点在同一直线上运动，设向右为正方向，若甲质点的速度为 − 2 m/s，乙质点的速度为 + 4 km/h，则下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: A A．甲质点的速度大于乙质点的速度 B．乙质点的速度大于甲质点的速度 C．这里的正、负号同数学中的正、负号意义完全相同 D．因甲、乙质点运动方向不同，无法比较其速度大小 6． 寓言《龟兔赛跑》中说：乌龟和兔子同时从起点跑出，兔子在远远超过乌龟时，便骄傲地睡起了大觉，它一觉醒来，发现乌龟已悄悄地爬到了终点，后悔不已。在整个赛跑过程中（ ） Comment by jing fan: A A．乌龟的平均速度大 B．兔子的平均速度大 C．乌龟始终比兔子跑得快 D．兔子始终比乌龟跑得快 7． 某运动员在百米赛跑中，测得他在 50 m 处的速度是 6 m/s，16 s 末到达终点时的速度为 7.5 m/s，他在全程内平均速度的大小是（ ） Comment by jing fan: B A．6 m/s B．6.25 m/s C．6.75 m/s D．7.5 m/s 8． （多选）如图，若在 0 ~ 8 s 内，每隔 1 s 记录一次甲、乙两车的位置，则下列说法正确的是（ ） A．甲一定在做变速直线运动 B．乙一定在做匀速直线运动 C．甲在 0 ~ 8 s 内的平均速度为 20 m/s D．乙在 0 ~ 8 s 内的平均速度为 20 m/s 9． 三个质点 A、B、C 的运动轨迹如图，三个质点同时从 N 点出发，同时到达 M 点，下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: BA C M N O B A．三个质点从 N 到 M 的平均速率相同 B．三个质点从 N 到 M 的平均速度相同 C三个质点任意时刻的速度方向都相同 D．三个质点从 N 点出发到任意时刻的平均速度都相同 10． （多选）滑块在水平气垫导轨上做匀速直线运动的 x–t 图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）t O x P Q α A．由图可知，滑块沿着 PQ 方向做匀速直线运动 B．根据图像，已知滑块的位置可求对应的时刻，已知时刻也可求得此时滑块所在位置 C．直线 PQ 的斜率越大表示滑块运动得越快 D．量出图中直线 PQ 的倾角 α，tanα 的值即为滑块做匀速直线运动速度的大小 二、填空题 11． 用位移传感器记录小车做直线运动的位移随时间变化的图像，如图所示。A、B 间的平均速度为_______m/s。x/m t/s O 1.5 1.0 0.5 0.5 2.0 2.5 1.0 1.5 2.0 A B 2.5 3.0 12． 一做直线运动的物体，先以速度 v1 匀速通过距离 x1，再以速度 v2 匀速通过距离 x2，则物体运动的总时间为_________，整段运动中的平均速度为________。 Comment by jing fan: + ， 13． 如图，为用每隔 1 s 拍摄一次的频闪照相机拍摄的小轿车行驶的照片，小轿车的车身长约为 5 m，由此可以估算出小轿车行驶的平均速度约为________m/s。 Comment by jing fan: 15 估测 14． 某物体沿直线运动的 x–t 图像如图，则其前 4 s 内的平均速度为________m/s，第 4 s、第 5 s 两秒内的平均速度为________m/s。 Comment by jing fan: − 2.5，10t/s x/m O 10 20 1 2 3 4 5 三、综合题 15． 一质点沿直线做单向的运动，若前一半时间的平均速度为 4 m/s，后一半时间的平均速度为 6 m/s，求： Comment by jing fan: （1）5 m/s （2）4.8 m/s （1）整个过程的平均速度的大小； （2）其他条件不变，若质点前一半位移的平均速度为 4 m/s，后一半位移的平均速度为 6 m/s，则整个过程的平均速度多大？ 第 2 课时 瞬时速度 课时聚焦 三、瞬时速度 Comment by jing fan: 1．时刻，位置 2．快慢，方向 3．速率 4．矢，位置，运动 5．瞬时，平均 1．定义：物体在某________或经过某________的速度。 2．物理意义：更加精确地描述物体做变速运动的________和运动________。 3．瞬时速度的大小通常称为________。 4．瞬时速度是________量，其大小表示物体经过某位置瞬间的运动快慢，瞬时速度的方向就是物体在该瞬间的________方向。 5．匀速直线运动是________速度保持不变，瞬时速度与________速度相等的运动。 【例 1】 下列关于各种“速度”的说法中，哪些是平均速度？哪些是瞬时速度？ Comment by fj: （1）、（2）描述的是瞬时速度，（3）、（4）描述的是平均速度。 课本习题 （1）羽毛球比赛中的最高球速度可达到 420 km/h。 （2）高铁经 12 min 加速到 350 km/h。 （3）台风中心以 20 km/h 的速度向西北方向移动。 （4）车辆通过 1 km 拥堵路段耗时 20 min，车速仅为 3 km/h。 【例 2】 【2023年上海高考】某次 100 m 短跑比赛，发令枪响后 3.298 s 时各运动员的位置如图。位于第 3 道的运动员前 30 m 的平均速度为 v1，在图示时刻的速度为 v2，由图中信息（ ）3.298 s 30 m 1 A．能得出 v1 和 v2 B．只能得出 v1 C．不能得出 v1 和 v2 D．只能得出 v2 四、测量做直线运动物体的瞬时速度 Comment by jing fan: 1．平均，瞬时 3．光电门 4．最短 没用书上的图是因为原图没有体现不同宽度的挡光片 1．实验原理：某时刻（或某位置）附近极短时间（或极短位移）内的_________速度可视为物体在该时刻（或该位置）的________速度（极限法、无限逼近）。小车 导轨 挡光片 光电门 传感器 2．测量：挡光片宽度 Δx 和光学被遮挡的时间 Δt。 3．主要器材：________传感器。 4．实验操作和数据分析 更换宽度分别为 6 cm、4 cm、2 cm、1 cm 的挡光片，使挡光片固定在小车的同一位置，小车从导轨的同一位置由静止释放，记录挡光时间。 实验序号 1 2 3 4 挡光时间内的位移 Δx/cm 挡光时间 Δt/s 平均速度 /(m·s−1) 在相同实验条件下，选择宽度为 1 cm 的挡光片时，由于挡光时间_________，所测得的平均速度可近似为挡光片经过光电门传感器时小车的瞬时速度。 【例 3】 （多选）“用 DIS 测定瞬时速度”的实验装置如图，在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平，将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。小组成员将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据。挡光片 光电门 轨道 实验次数 不同的挡光片 通过光电门的时间/s 速度/（m·s−1） 第一次 Ⅰ 0.230 44 0.347 第二次 Ⅱ 0.174 64 0.344 第三次 Ⅲ 0.116 62 0.343 第四次 Ⅳ 0.058 50 0.342 则下列说法正确的是（ ） A．四个挡光片中，挡光片 Ⅰ 的宽度最小 B．四个挡光片中，挡光片 Ⅳ 的宽度最小 C．四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 D．四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 【例 4】 【2016学年青浦一模】右图为用 DIS 系统测得的小车做直线运动的 x–t 图，则小车在 BD 段做____________运动，图中 C 点对应的运动状态的瞬时速度大小是________m/s。在与 AB、AC、AD 段对应的平均速度中，最接近小车在 A 点瞬时速度的是______段中的平均速度。 Comment by fj: 匀速，2，B 2016学年青浦一模13C x/m t/s A B D E 2 4 6 2 4 6 O 同步精练 一、选择题 1． 下列叙述中均提到了速度，其中含义为瞬时速度的是（ ） Comment by jing fan: C A．台风中心以 30 km/h 的速度向西北方移动 B．声音在空气中的传播速度约为 3.4×102 m/s C．某运动员在比赛中冲过终点时的速度为 11.6 m/s D．我国铁路经数次提速后列车从上海到北京全程的行驶速度可达 200 km/h 2． （多选）判断下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是（ ） A．汽车经过某直线路段的平均速度为 5 m/s，表示该汽车在该路段上每秒的位移均为 5 m B．汽车启动后第 3 s 末的平均速度是 5 m/s C．无限逼近某一位置附件的足够小位移对应的平均速度，可看作质点在这个位置的瞬时速度 D．短跑运动员以 8 m/s 的瞬时速度开始冲刺 3． 在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志（如图），这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时（ ） A．必须以这一规定速度行驶 B．平均速度大小不得超过这一规定数值 C．瞬时速度大小不得超过这一规定数值 D．汽车上的速度计指示值，有时还是可以超过这一规定数值的 4． 下列说法错误的是（ ） Comment by jing fan: B A．变速直线运动的速度是变化的 B．平均速度即为初末时刻瞬时速度的平均值 C．瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度 D．跳水运动员起跳后，到达最高点的速度为瞬时速度 5． 在用 DIS 测量瞬时速度的实验中，下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: D A．要用到位移传感器、数据采集器、计算机、小车、轨道 B．要用到位移传感器、数据采集器、计算机、小车、轨道、挡光片 C．短时间内的平均速度近似等于此段时间内的瞬时速度 D．要用到光电门传感器、数据采集、计算机、小车、轨道、挡光片 6． 三个质点 A、B、C 的运动轨迹如图，三个质点同时从 N 点从发，同时到达 M 点，则下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: A A．三个质点从 N 到 M 的平均速度相同 B．质点 B 从 N 到 M 的平均速度方向与任意时刻瞬时速度方向相同 C．到达 M 点的速率一定是质点 A 的大 D．三个质点到 M 点的瞬时速度相同 7． （多选）如图，两个人以相同大小的速度同时从圆形轨道的 A 点出发，分别沿 ABC 和 ADE 方向行走，经过一段时间后在 F 点相遇（图中未画出）。从出发到相遇的过程中，描述两个人运动情况的物理量可能相同的是（ ） Comment by jing fan: ABC A．平均速度 B．位移 C．路程 D．瞬时速度 8． 如图，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 离的 B 点时，向上的速度为 7 m/s，从 A 到 B 小球共用时 0.5 s，则此过程中（ ） Comment by jing fan: C A．小球发生的位移大小为 0.5 m，方向竖直向上 B．小球速度变化量的大小为 3 m/s，方向竖直向上 C．小球的平均速度的大小为 1 m/s，方向竖直向下 D．小球的平均速率的大小为 8.5 m/s 9． 已知 A、B、C 三物体同时同地出发做直线运动，它们的运动的 x–t 图像如图。在这 20 s 内它们的平均速度和平均速率的大小关系是（ ） Comment by jing fan: Ct/s x/m O 甲 乙 丙 20 A．平均速度 > > ，平均速率相等 B．平均速度和平均速率大小均相等 C．平均速度大小相等，平均速率 ʹ > ʹ = ʹ D．平均速度大小相等，平均速率 ʹ > ʹ > ʹ 10． （多选）如图，为某物体做直线运动的 x – t 图像，则下列判断正确的是（ ） Comment by jing fan: ACDx/m t/s O 8 4 2 4 6 8 A．前 4 s 内的平均速度是 2 m/s B．前 6 s 内的平均速度是 2 m/s C．4 ~ 6 s 的平均速度大小是 2 m/s D．前 8 s 内的平均速度是零 二、填空题 11． 平均速度对应___________的速度，瞬时速度对应__________的运动快慢。（均选填“某一段时间”或“某一时刻”）________速度可精确地描述变速运动的快慢和方向。高速公路限速标记表示______速度不得超过该数值。国产动车组“和谐号”试验时某时刻的车速高达 486.1 km/h，指的是__________速度。（均选填“平均”或“瞬时”） Comment by fj: 某一段时间，某一时刻，瞬时，瞬时，瞬时 2021沪科版练习册1.3.2 12． 测量物体的瞬时速度要用到__________传感器，它的原理是测量极短不透明物体通过光电门时挡光的时间 Δt，再测量出挡光片的宽度 d，利用公式 v = __________计算出这极短过程中的平均速度，在这种情况下，物体的平均速度就可以看作__________速度，所以必须在小车上安装挡光片，并且要使该挡光片的宽度__________（选填“窄”或“宽”）一些。 Comment by jing fan: 光电门，，瞬时，窄 13． 某质点沿半径为 5 m 的圆形轨道以恒定的速率运动，经过 10 s 运动了半个圆周，则该物体做的是________速运动（选填“匀”或“变”），瞬时速度的大小为________m/s，10 s 内的平均速度的大小为__________m/s。 Comment by jing fan: 变，1.57，1 14． 一个做直线运动的物体，前一半位移的平均速度为 v1，后一半位移的平均速度为 v2，则全过程的平均速度为_________；另一个做直线运动的物体，前一半时间内的平均速度为 v1，后一半时间内的平均速度为 v2，则全过程的平均速度为_________。 Comment by fj: ， 2021沪科版练习册1.3.5 三、综合题 15． 假设你是一位身高 1.8 m 的运动员，参加本次校运动会 100 m 比赛。在当天比赛中，在终点处跑道旁边的学校摄影记者用照相机给你拍摄冲线运动，摄影记者使用的照相机的快门（曝光时间）是 s，得到照片后测得照片中人的高度为 2 cm，胸前号码布上模糊部分的宽度为 0.3 cm，试计算你冲线时的瞬时速度。 Comment by jing fan: 根据你的实际身高及相片中的身高可确定相片的比例尺为 1∶90，由此可知运动员在 t = s 时间内的位移 x = 0.3×10−2×90 m = 0.27 m。根据瞬时速度的定义可得，你冲线时的瞬时速度 v = = m/s = 16.2 m/s。 第四节 速度变化的快慢 加速度 第 1 课时 加速度 课时聚焦 一、加速度 Comment by jing fan: 1．变化量 Δv，，m/s2 2．变化率，快慢 位置，速度 1．定义：速度的___________与发生这一变化所用时间 Δt 的比。即 a = ___________。（比值定义法） 单位：_______或 m·s−2，读作“米每二次方秒”。 物理意义：描述物体___________变化快慢的物理量。 2．变化率 （1）某个量 D 的变化量可记为 ΔD，如果发生这个变化所用的时间为 Δt，则 ΔD 与 Δt 的比 称为 D 的___________。变化率表示 D 变化的___________。 （2）速度是___________的变化率，加速度是___________的变化率。 【例 1】 以下描述了四个不同的运动过程 Comment by fj: （1）A（2）D（3）B，3 m/s2 人教版课本习题改编 A．一架超音速飞机以 500 m/s 的速度在天空沿直线匀速飞行了 10 s； B．一辆自行车以 3 m/s 的速度从某一陡坡的顶端加速冲下，经过 3 s 到达坡路底端时，速度变为 12 m/s； C．一只蜗牛由静止开始爬行，经过 0.2 s，获得了 0.002 m/s 的速度（如图）； D．一列动车在离开车站加速行驶中，用了 100 s 使速度由 72 km/h 增加到 144 km/h。 （1）以上四个运动过程，哪个过程速度最大？ （2）以上四个运动过程，哪个过程速度的变化量最大？ （3）以上四个运动过程，哪个过程加速度最大？并求出加速度的最大值。 【例 2】 左侧为关于速度和加速度关系的表述，右侧为对应实例，请将对应的项用直线相连。 物体的速度很大，加速度很小 物体的速度等于零，加速度不等于零 物体的速度不变，加速度不等于零 物体的速度变化很大，加速度很小 物体速度变化很慢，加速度却很大 物体速度很小，加速度很大 物体速度向右，加速度向左 高速匀速巡航的飞机 游轮起航过程 不存在 刚刚起步的汽车 火箭点火瞬间 物体向右减速运动 二、加速度的方向 Comment by fj: （1）矢，速度变化量 运动，不是，速度变化量，没有 （2）增大，加速，减小，减速 正，负 1．加速度是______量，加速度的方向与________的方向一致。 速度方向是物体___________的方向，加速度方向___________（是/不是）速度的方向，而是___________的方向。运动物体加速度 a 的方向不一定与速度 v 的方向一致。 2．在直线运动中，若物体的加速度与其速度方向相同（即 a、v 同向），则表示物体的速度大小在_________，做_______运动，若物体的加速度与其速度方向相反（即 a、v 反向），则表示物体的速度大小在_________，做________运动。 【例 3】 某同学骑自行车从静止开始运动，经 10 s 后速度增大到 5 m/s，在这段时间内自行车的速度变化量大小为_______m/s，平均加速度大小为_______m/s2；以 5 m/s 的速度到达路口附近后，自行车减速 2 s 即停止，在这段时间内，自行车的速度变化量为________m/s，平均加速度为_________m/s2。 Comment by fj: 5，0.5，−5，−2.5 2021沪科版练习册1.4.7 注意：平均加速度和瞬时加速度是拓展内容，而且以后也很难碰到这两个概念，因此不补充 【例 4】 如图所示，一个弹性小球在光滑水平面上以 5 m/s的速度撞墙后，以大小不变的速度反向弹回。球与墙的接触时间为 0.005 s。用速度矢量表示撞墙前、后小球速度 v 和速度变化量 Δv，并求小球在与墙接触过程中的加速度 a 的大小与方向。 Comment by fj: 图略。2 000 m/s2，方向向右。 课本习题v 同步精练 一、选择题 1． 关于加速度的概念，下列说法正确的是（ ） A．加速度就是增加的速度 B．加速度反映了速度变化的大小 C．加速度就是物体速度的变化率 D．加速度反映了物体运动的快慢程度 2． 下列说法中的“快”，指加速度较大的是（ ） Comment by jing fan: C A．从高速公路走，很快就能到 B．刘翔是比赛选手中跑得最快的 C．运用 ABS 新技术，汽车能很快停下来 D．神舟十一号飞船绕地球运动得很快 3． 关于速度 v、速度改变量 Δv、加速度 a = ，下列正确的说法是（ ） Comment by jing fan: C A．某时刻物体的加速度为零，其速度也为零 B．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大 C．速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零 D．物体运动的速度改变量越大，它的加速度一定越大 4． （多选）关于加速度，下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: CD 概念辨析 A．速度变化越大，加速度一定越大 B．速度变化所用的时间越短，加速度一定越大 C．速度变化越快，加速度一定越大 D．单位时间内速度变化越大，加速度一定越大 5． 我们有时把轿车从静止加速到 100 km/h 所用时间的多少，作为衡量轿车性能的指标之一，所用时间越短，轿车起步越快。下列物理量中，体现这一性能的是（ ） Comment by jing fan: C A．时间 B．速度 C．速度的变化率 D．速度的变化量 6． C919 大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的喷气式客机。在某次试飞时，在 30 s 内速度由零增加到 300 km/h，该过程中飞机的加速度约为（ ） Comment by jing fan: A 单位换算 A．3 m/s2 B．8 m/s2 C．10 m/s2 D．30 m/s2 7． 我们知道，要拍打蚊子不是一件容易的事，当我们看准蚊子停留的位置，拍打下去时，蚊子早就不知飞向何方了，这是因为蚊子察觉突然袭击而飞走时，具有很大的（ ） Comment by jing fan: B A．速度 B．加速度 C．速度改变量 D．位移 8． 一物体做匀加速直线运动，已知它的加速度为 2 m/s2，那么在任意 1 s 内（ ） Comment by jing fan: B A．物体的末速度一定等于初速度的 2 倍 B．物体的末速度一定比初速度大 2 m/s C．物体的初速度一定比前 1 s 的末速度大 2 m/s D．物体的末速度一定比前 1 s 的初速度大 2 m/s 9． 判断下列关于速度和加速度的说法中正确的是（ ） A．加速度大小不变，速度大小也一定不变 B．加速度越大，速度变化量也越大 C．加速度增大，速度也随之增大 D．加速度的大小减小时，速度的大小可能增大 10． 研究发现，轿车的加速度变化影响乘客的舒适度，即轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感到越舒适。若用“加速度变化率”这一物理量来描述加速度随时间变化的快慢，分别用 x、v、a、t 表示位移、速度、加速度、时间，则加速度变化率的表达式及单位可以是（ ） Comment by jing fan: C A．，m/s B．，m/s2 C．，m/s3 D．，m/s4 11． 【多选】关于下列所述的四种情景，根据所学知识，对情景的分析和判断正确的是（ ） Comment by jing fan: BD ①发令枪响后的瞬间即将起跑的运动员； ②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车； ③运行的磁浮列车在轨道上高速行驶； ④水杯一直静止在水平桌面上。 A．因运动员还没动，所以加速度一定为零 B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大 C．高速行驶的磁浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大 D．静止的水杯速度为零，加速度也为零 12． 【多选】一辆汽车做方向不变的直线运动，加速度 a 与速度 v 同向。在加速度逐渐减小到 0 的过程中，汽车的速度 v、位移 x 的变化情况是（ ） A．v 逐渐减小，当 a = 0 时 v 最小 B．v 逐渐增大，当 a = 0 时 v 最大 C．x 逐渐增大，当 a = 0 时 x 最大 D．x 逐渐减小，当 a = 0 时 x 最小 二、填空题 13． 速度和加速度都是利用比值法来定义的。我们把位移与所用时间的比称为_______，把速度变化量与所用时间的比称为_______。速度和加速度都与“快慢”有关，速度是描述物体______________快慢的物理量。加速度是描述物体_____________快慢的物理量。 Comment by fj: 位置变化或运动，速度变化 2021沪科版练习册1.4.1 14． 如果汽车行驶时的加速度为零，则该车的速度_______，做________运动。如果汽车做加速直线运动，其加速度的方向与速度的方向________；汽车制动时，其加速度的方向与速度的方向_________。（后两空均选填“相同”或“相反”） Comment by fj: 不变，匀速直线，相同，相反 2021沪科版练习册1.4.4 15． 如图所示，战斗机在出现某些紧急状况时，飞机弹射座椅能将飞行员连同座椅一起弹出舱外。在某次地面上进行的弹射实验中，弹射座椅在 0.2 s 内向上弹离飞机，弹离飞机时的速度为 16 m/s，则飞行员模型在弹离过程中的加速度为___________m/s2。 Comment by fj: 80 鲁科版课本习题 16． 篮球以 10 m/s 的速度水平撞击篮板后，以 8 m/s 的速度反向弹回。若篮球与篮板接触的时间为 0.1 s，则篮球在这段时间内的加速度为________m/s2。 Comment by fj: − 180 鲁科版课本习题 三、综合题 17． 爆炸性的加速度往往是高性能车的卖点。已知某款新能源汽车由静止加速至 100 km/h 只需 2.9 s。求：（结果保留两位有效数字） Comment by jing fan: （1）9.6 m/s2 （2）11 s 分析作业时可稍微提一下平均加速度 （1）该款新能源汽车的平均加速度大小； （2）假设普通私家车的平均加速度为 2.5 m/s2，需要多长时间才能由静止加速至 100 km/h？ 第 2 课时 加速度的测量 课时聚焦 三、从 v–t 图像看加速度 Comment by jing fan: （1）加速度，大，方向 （2） 由 v–t 图像的斜率就能判断的_________大小，倾角（图线与横坐标轴的夹角）越大，加速度越________。斜率的正负表示加速度的_______。v t O v0 v1 v2 t1 t2 A B 取两点 A（v1，t1）、B（v2，t2），则 t1 ~ t2 内的加速度 a = ___________。 【例 1】 如图，是一个物体向东运动的 v–t 图像。根据图像，则： Comment by jing fan: （1）3，向东 （2）0 （3）1.5，向西 （1）在 0 ~ 10 s 内物体的加速度大小为_______m/s2，方向向________； （2）在 10 ~ 40 s 内物体的加速度大小为_________m/s2； （3）在 40 ~ 60 s 内物体的加速度大小为________m/s2，方向向_______。 【例 2】 四个质点做直线运动的图线如图（a）、（b）所示，则可知向负方向运动的质点是_________，向正方向运动的质点是_________，加速度最大的质点是_________。O v t O t x 1 2 3 4 （a） （b） 【例 3】 如图，为甲、乙两质点做直线运动的 v–t 图像，由图中可以看出，甲比乙运动得快的时间段是________，甲的加速度比乙大的时间段是________。 Comment by jing fan: t3 以后，0 ~ t1 和 t2 以后O v t3 t t2 t1 乙 甲 四、加速度的测量 使小车沿斜导轨向下运动。利用分体式________传感器获得小车运动过程中各个时刻的位移，经计算机对数据处理后得到小车的 v–t 图像。点击界面中的___________按钮，计算机会由图像斜率求得小车的加速度大小。 Comment by fj: 位移，选择区域接收器 发射器 【例 4】 某小车运动的 v–t 图像如图所示。t1 ~ t2、t3 ~ t4时间间隔内的 v–t 图像近似看作直线。这两段时间内，小车的加速度大小分别为__________、_________；小车运动方向为正方向，t1 ~ t2 时间内的加速度方向为_______，t3 ~ t4 时间内的加速度方向为________。 Comment by fj: ，，正，负 课本习题O t/s t1 t2 t3 t4 v2 v1 v/(m·s−1) 【例 5】 在 DIS 中，光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度，因为挡光片较窄，所以可看做测量的是瞬时速度。为了测量做匀变速直线运动小车的加速度，将宽度均为 d 的挡光片 A、B 固定在小车上，如右图所示。当小车匀变速经过光电门时，测得 A、B 先后挡光的时间分别为 Δt1 和 Δt2，A、B 开始挡光时刻的间隔为 t，则小车的加速度 a = ______。A B d d v 基础达标精练 一、选择题 1． 关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ） A．速度变化越大，加速度就越大 B．速度变化越快，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．加速度大小保持不变，速度大小也保持不变 2． 下列情况中，加速度与速度方向相同的是（ ） A．减速上升的电梯 B．制动的列车 C．匀速飞行的导弹 D．起动的列车 3． 关于做直线运动的物体的加速度方向，下列判断正确的是（ ） Comment by jing fan: C A．加速度的方向就是速度的方向 B．加速度的方向就是位移的方向 C．当物体做加速运动时，加速度的方向与速度的方向相同 D．当物体做减速运动时，加速度的方向与速度的方向相同 4． 甲乙两物体在同一直线上沿正方向运动，a甲 = + 2 m/s2，a乙 = − 3 m/s2，则（ ） Comment by jing fan: D A．甲的加速度比乙的加速度大 B．甲的速度变化得快，乙的速度变化得慢 C．甲的速度变化小，乙的速度变化大 D．甲做加速运动，乙做减速运动 5． 某质点做直线运动，若其速度 v > 0，加速度 a < 0，则当加速度 a 的大小逐渐增大的过程中，速度将（ ） Comment by jing fan: C A．增加得越来越快 B．增加得越来越慢 C．减小得越来越快 D．减小得越来越慢 6． 如图，汽车向右沿直线运动，原来的速度为 v1，经过一段时间后，速度变为 v2，Δv 表示速度的变化量。由图中信息可知（ ） Comment by jing fan: C 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 Δv 的方向相同 D．汽车的加速度方向与 Δv 的方向相反 7． （多选）一个物体做变速直线运动，某时刻速度大小为 4 m/s，1 s 后速度大小变为 10 m/s，在这 1 s 内物体的加速度大小（ ） Comment by jing fan: AD A．可能等于 6 m/s2 B．可能小于 4 m/s2 C．一定等于 6 m/s2 D．可能大于 10 m/s2 8． （多选）关于速度与加速度的关系，下列情况中不可能的是（ ） Comment by jing fan: BCD A．速度向东正在减小，加速度向西正在增大 B．速度向东正在增大，加速度向西正在增大 C．速度向东正在增大，加速度向西正在减小 D．速度向东正在减小，加速度向东正在增大 9． （多选）某物体沿一直线运动，其 v – t 图像如图，则下列说法正确的是（ ） Comment by jing fan: BCD A．第 2 s 内和第 3 s 内的速度方向相反 B．第 2 s 内和第 3 s 内的加速度方向相反 C．第 3 s 内速度方向与加速度方向相反 D．第 5 s 内速度方向与加速度方向相反 二、填空题 10． 汽车以 12 m/s 的速度匀速行驶，刹车后经 2 s 停止，则汽车的速度变化为________m/s，加速度为________m/s2。 Comment by jing fan: − 12，− 6 11． 一个物体开始时向右运动，初速度为 − 4 m/s，2 s 后物体的速度大小变为 6 m/s，方向与初速度方向相反，则物体在这 2 s 内速度变化了________m/s，速度变化的方向向________（选填“右”或“左”），加速度大小为________m/s2。 Comment by jing fan: 10，左，5 t/s v/m·s−1 O 10 20 1 2 3 4 5 12． 一物体做直线运动的 v–t 图像如图所示，则在第 1 s 内的加速度为______m/s2，第 3 s 内的加速度为______m/s2，第 5 s 内的加速度为_______m/s2。 Comment by wuli: − 15，− 2.5，10 13． 在测定小车运动的加速度实验中，利用_________传感器获得小车运动过程中各个时刻的_________，然后由计算机处理得到的 v – t 图像如图，则 AB 段的加速度大小是_________m/s2。 Comment by jing fan: 位移，位移，0.5v/m·s−1 t/s 1.0 5.0 O 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 A B 14． 一列车从车站开出，经过 6 s 后速度增大到 3 m/s，则列车在这段时间的加速度是_________m/s2；当列车以 15 m/s 的速度进站时，若它以大小为 0.5 m/s2 的加速度减速滑行，则列车经过_________s 才能停下来。 Comment by jing fan: 0.5，30 三、综合题 15． 在一次事故中，小车以 10 m/s 的速度向一面墙撞过去，碰撞时间为 0.1 s。 Comment by jing fan: （1）70 m/s2，方向与初速度方向相反 （2）150 m/s2，方向与初速度方向相反 （1）若墙不牢固，墙被撞倒后的一瞬间，车仍以 3 m/s 的速度向前冲去，求碰撞过程中的加速度大小与方向； （2）若墙很牢固，车与它碰撞后的一瞬间，被加以 5 m/s 的速度弹回来，求这一碰撞过程中的加速度大小与方向。 16． 有些国家的交通管理部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为 500g 这一数值（g 取 10 m/s2）以醒世人，意思是如果行车加速度达到此值，将有生命危险。这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但发生交通事故时，将会达到这一数值。试判断：两辆摩托车以 36 km/h 的速度相向而撞，碰撞时间为 2×10−3 s，驾驶员是否有生命危险？ Comment by jing fan: 碰撞后摩托车静止，则碰撞中摩托车的加速度 a = = = − 5×103 m/s2 = − 500g 可见，摩托车加速度的大小达到 500g，因此驾驶员会有生命危险。 第 3 课时 本章实验 Comment by fj: 本节课应在实验室里进行 实验 1 练习使用位移传感器 开始实验前，先将接收器的引出线接入数据采集器，并将数据采集器与装有软件的计算机连接。接收器 发射器 实验时的具体操作如下： （1）开启发射器电源。 （2）进入专用软件“研究匀速直线运动”实验，计算机自动识别传感器。应注意使发射器的发射孔与接收器的接收孔始终对齐。 （3）单击“开始记录”，移动小车，单击“停止记录”，得到如图所示的“x–t 图线”； （4）单击“选择区域”，选择研究区间，计算机会自动计算对应的平均速度。 实验 2 测量小车的加速度 实验装置同实验 1 相同。 （1）进入专用软件，选择“从 v–t 图求加速度”实验条目；单击“开始记录”，令小车沿轨道自由滑下，小车停止运动后单击“停止记录”获得如图所示的 v–t 图线； （2）单击“选择区域”，选择研究区间，系统自动获取对应初速度、末速度、时间差和加速度的数值并求出加速度。 （3）增大轨道倾角重复测量，得到小车沿不同倾角斜面下滑的加速度值。 实验 3 测量做直线运动物体的瞬时速度 实验装置如图。在每次实验中使小车都从轨道的同一位置由静止释放，保证小车经过光电门传感器位置时速度相同。实验中，选择不同宽度的挡光片，从宽变窄逐次实验，测得相应的实验数据。 实验数据记录 实验序号 挡光片宽度 Δx/m 挡光时间 Δt/s 平均速度 /m·s−1 1 2 3 4 结果分析与实验结论 通过计算平均速度的大小可得随着挡光片宽度的减小，小车的平均速度将______，挡光片宽度越小，测量得到的平均速度越接近挡光片通过光电门时小车的瞬时速度。 Comment by fj: 减小 挡光片经过光电门传感器时小车的瞬时速度 v = _______m/s。 2 2 学科网（北京）股份有限公司 $