1.1 运动的描述 讲义 -2027届高考物理一轮复习

该高中物理讲义围绕运动的描述核心考点，涵盖质点、参考系、位移、速度及加速度，按概念辨析、规律应用的逻辑层次梳理知识，通过考点梳理、方法指导（如极限法求瞬时速度）、真题训练（含浙江选考等实例）帮助学生突破难点，体现复习的系统性与针对性。 资料以生活情境（如神舟对接、深中通道）为载体，通过对比位移与路程、平均速度与速率培养科学思维，设计分层练习（课堂达标测、综合提升练）落实物理观念。典例1通过运动员运动分析建构质点模型，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏提供实用指导。

1.1　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。 ※知识梳理 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 【典例1】第33届夏季奥林匹克运动会上在花样游泳集体项目中，来自深圳的运动员夺得团体金牌。在奥运赛场为国争光、为深圳添彩，下列研究中可将运动员视为质点的是(　　) A．研究运动员在比赛中位置时 B．研究运动员的动作难度时 C．研究运动员入水时的动作 D．研究运动员的旋转姿态 答案：A　 解析：研究运动员在比赛中位置时，不考虑其体积、大小，可以看作质点，故A正确；研究运动员的动作难度、研究运动员入水时的动作、研究运动员的旋转姿态，都需要考虑其体积、大小，不可以看作质点，故B、C、D错误。 【典例2】　(2023·浙江1月选考·3)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则(　　) A.选地球为参考系，“天和”是静止的 B.选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的 C.选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的 D.选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的 答案：C 解析：“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的，A、B错误；“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，C正确，D错误。 【典例3】(2025·广州培英中学月考)如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8 m，小车在桥架上单向移动了6 m。该次作业中小车相对地面的位移大小为(　　) 　　　　 A．6 m B．8 m C．10 m D．14 m 答案：C　 解析：根据位移概念可知，该次作业中小车相对地面的位移为x＝＝ m＝10 m，故选C。 ※知识梳理 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。 【典例4】(2025·广东深圳市高级中学二诊)深中通道是国家重大工程和世界级跨海集群工程，全长约24千米，北距虎门大桥约30千米，小明计划周末从家坐车去深圳宝安机场，他事先用导航软件搜索路线，若选择走A路线，经过虎门大桥，路程约103千米，耗时约1小时50分钟；若选择走B路线，经过深中通道，路程约53千米，耗时约1小时10分钟，假设汽车实际行驶路程和时间与导航软件预计的相同，则下列说法正确的是(　　) A.汽车通过两条路线的平均速度相同 B.汽车通过A路线的平均速度更大 C.汽车通过A路线的位移更大 D.汽车通过A路线的平均速率更大 答案：D 解析：根据题意，汽车选择走A、B路线的位移相同，而所用时间不同，所以通过A路线的平均速度小于通过B路线的平均速度，故A、B、C错误；汽车通过A路线的平均速率为== km/h≈56.28 km/h，汽车通过B路线的平均速率为== km/h≈45.30 km/h<，故D正确。 【典例5】(多选)如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。图中方格的边长均为1 m。下列说法正确的是(　　) A．物体在AB段的平均速度大小为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度大小为 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点时的速度大小等于物体在ABC段的平均速度大小 答案：ABC　 解析：物体在AB段的位移为1 m，因此平均速度为＝＝ m/s＝1 m/s，选项A正确；物体在ABC段的位移大小为x2＝ m＝ m，所以有＝＝ m/s，选项B正确；当物体位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代表某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，选项C正确；物体做曲线运动，物体在B点的速度不一定等于在ABC段的平均速度，选项D错误。 【典例6】如图，气垫导轨上装有两个光电计时装置A与B，A、B间距离为L=30 cm，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为d=1 cm的遮光条，现让滑块以某一加速度通过A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s，滑块从A到B所用时间为0.200 s，则下列说法正确的是(　　) A.滑块通过A的速度大小为1 cm/s B.滑块通过B的速度大小为2 cm/s C.滑块的加速度大小为5 m/s2 D.滑块在A、B间的平均速度大小为3 m/s 答案：C 解析：滑块通过A的速度大小为 vA== cm/s=100 cm/s，故A错误； 滑块通过B的速度大小为 vB== cm/s=200 cm/s，故B错误； 滑块的加速度大小为 a== m/s2=5 m/s2，故C正确； 滑块在A、B间的平均速度大小为 == m/s=1.5 m/s，故D错误。 ※总结提升 用极限法求瞬时速度 当Δt→0时，平均速度=就可以认为等于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Δs，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Δs的测量。 ※知识梳理 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。 4.速度、速度的变化量和加速度的对比 物理量v、Δv、a的对比 比较项目 速度v 速度的变化量Δv 加速度a 物理意义 描述物体运动的快慢和方向 描述物体速度的改变 描述物体速度的变化快慢 公式 v= Δv=vt-v0 a= 决定因素 匀变速直线运动中，由vt=v0+at知，vt的大小由v0、a、t决定 由Δv=aΔt知，Δv由a与Δt决定 由a=知，a由F、m决定，与v0、vt、Δv、Δt无关 5.判断物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度方向的关系。 (1)a和v同向 (2)a和v反向 【典例7】(2025·广东东莞高三阶段检测)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，一段时间后再逐渐减小至零，则在此过程中(　　) A．速度先逐渐增大，然后逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B．速度先均匀增大，然后增大得越来越慢，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 答案：B　 解析：加速度方向与速度方向同向，速度应增大，当加速度不变时，速度均匀增大，当加速度减小时，速度仍增大，但增大得越来越慢，当加速度为零时，速度达到最大值，保持不变，选项A错误，B正确；因质点速度方向不变化，始终向同一方向运动，最终做匀速运动，所以位移一直在增大，选项C、D错误。 【典例8】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。 ※课堂达标测 1．下列说法正确的是(　　) A．观察航天员在“天宫课堂”做实验时，可将他看成质点 B．“天舟九号”飞船与空间站自主对接时，可将飞船视为质点 C．“神舟二十二号”飞船发射后，在研究飞船与火箭分离过程时，飞船可以看成质点 D．“问天”实验舱与空间站对接组合后，研究组合体轨迹时，组合体可视为质点 答案：D 解析：观察航天员在“天宫课堂”做实验时，需观察航天员的动作，不能将他看成质点，故A错误；“天舟九号”飞船与空间站自主对接时，需观察对接的方位和角度等，飞船的大小和形状不能忽略，不能将飞船视为质点，故B错误；“神舟二十二号”飞船发射后，在研究飞船与火箭分离过程时，飞船的大小和形状不能忽略，不能将飞船看成质点，故C错误；研究组合体轨迹时，组合体的大小和形状可以忽略，可以将组合体视为质点，故D正确。 2. (2025·重庆一模)全球首场“人机共跑”21.097 5公里的半程马拉松赛事中，人形机器人“天工Ultra”以2小时40分24秒夺冠，“天工Ultra” 身高约1.8米、体重约55公斤。下列说法正确的是(　　) A．21.097 5公里表示的是位移大小 B．2小时40分24秒表示的是时刻 C．计算“天工Ultra”的平均速率时可以将其视为质点 D．“天工Ultra”的平均速率约为20公里/小时 答案：C　 解析：21.097 5公里表示的是路程大小，故A错误；2小时40分24秒表示的是时间间隔，故B错误；计算“天工Ultra”的平均速率时，“天工Ultra”的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略，此时可以将其视为质点，故C正确；“天工Ultra”的平均速率＝ 公里/小时≈7.89公里/小时，故D错误。故选C。 3. (2025·广东广州市检测)如图，半径为R的地球仪上，P点为赤道与0°经线的交点，Q点为赤道与东经90°经线的交点，一只小虫从P点沿0°经线向南爬行t时间到南极点，然后又沿东经90°经线向北爬行t时间到Q点，则(　　) A.小虫的位移等于2R B.小虫的位移等于4R C.从P到南极点的平均速度大小等于从P到Q全过程平均速度大小的2倍 D.从P到南极点的平均速度与从P到Q全过程的平均速度大小相等 答案：C 解析：由位移的定义可知，小虫的位移大小为R，故A、B错误；从P到南极点的平均速度大小v1=，从P到Q全过程平均速度大小v2=，可得v1=2v2，故C正确，D错误。 4. (2025·广东广州模拟)如图所示，车轮半径为0.6 m的自行车，在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点，位移大小约为(　　) A．1.2 m B．1.8 m C．2.2 m D．3.6 m 答案：C 解析：气门芯从最高点第一次到达最低点过程中水平位移为x＝πR＝0.6π m，竖直方向位移为y＝2R＝1.2 m，故位移大小约为s＝≈2.2 m。故选C。 5. (多选)(2025·广东广州高一期末)直线折返跑是训练足球运动员体能的重要方式。如图将6个标示筒两两间隔5 m摆放，跑动顺序为1→4→2→6，运动时间为10 s，则全过程的平均速度大小和平均速率分别为(　　) A．平均速度大小为2.5 m/s B．平均速度大小为3.5 m/s C．平均速率为6.5 m/s D．平均速率为4.5 m/s 答案：AD　 解析：平均速度等于总位移与总时间之比，则有＝ m/s＝2.5 m/s，故A正确，B错误；平均速率等于总路程与总时间之比，则有＝ m/s＝4.5 m/s，故C错误，D正确。 6. 如图所示，子弹和足球的初速度大小均为5 m/s，方向向右。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作用木板时的平均加速度大小及方向正确的是(　　) A.子弹：30 m/s2，方向向左 B.子弹：70 m/s2，方向向右 C.足球：30 m/s2，方向向左 D.足球：100 m/s2，方向向右 答案：A 解析：取水平向右为正方向，可知子弹平均加速度为= m/s2=-30 m/s2，故子弹平均加速度大小为30 m/s2，方向水平向左，A正确，B错误；足球平均加速度为= =-100 ，故足球平均加速度大小为100 ，方向水平向左，C、D错误。 ※综合提升练 7. (2026·广东一模)一辆汽车沿平直公路先以平均速度＝15 m/s行驶的位移，接着又以平均速度行驶剩余的位移。如果汽车全程的平均速度大小为16 m/s，则汽车在后位移的平均速度大小为(　　) A.17 km/h B．20 km/h C．61.2 km/h D．72 km/h 答案：D 解析：设全程位移为4x，则前位移的时间＝，后位移的时间＝，根据平均速度的定义有＝16 m/s，代入数据联立可得＝20 m/s＝72 km/h。故选D。 8. (多选)(2026·广东佛山市检测)小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如图乙所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为50 m，则下列说法正确的是(　　) A.0~10 s动车做减速运动 B.0~16 s内动车做匀加速运动 C.0~10 s内动车平均速率为25 m/s D.14 s时动车速率为50 m/s 答案　CD 解析　由题图乙可知，0~10 s动车做加速运动，10~16 s内动车做匀速运动，故A、B错误；0~10 s内动车平均速率为== m/s=25 m/s，14 s时动车速率为v== m/s=50 m/s，故C、D正确。 9. (2025·广东茂名市检测)随着新能源轿车的普及，人们对车辆乘坐的舒适性要求越来越高。加速度对时间的变化率物理学中称为“加加速度”，通常用符号“j”表示，如果j值过大，会形成冲击力，影响乘客乘坐的舒适性。对汽车来说，人体可以承受的j值通常在0.4~1.0之间。如图为某国产新能源轿车，测得其启动后a与时间t的变化关系为a=3-0.5t，则(　　) A.国际单位制中“加加速度”的单位应是 B.j为0的运动一定是匀速直线运动 C.该汽车启动后做匀变速直线运动 D.该汽车启动后j值的大小为0.5 答案　D 解析　由题意，“加加速度”可表示为j=，则国际单位制中“加加速度”的单位应是 ，故A错误；j为0代表加速度保持不变，物体的运动可能为匀变速运动，也可能为匀速直线运动，故B错误；由a与时间t的变化关系a=3-0.5t可知，该汽车加速度随时间均匀变化，故该汽车做的不是匀变速直线运动，故C错误；由a=3-0.5t可知j==-0.5 ，故该汽车启动后j值的大小为0.5 ，故D正确。 10. (2025·广东珠海金砖四校期中)如图所示，弹丸和足球的初速度均为v1＝5 m/s，方向向右。设它们与木板作用的时间都是0.1 s，且作用时它们的运动都视为匀变速直线运动。弹丸击穿木板后速度大小变为3 m/s，足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5 m/s，则下列弹丸和足球与木板作用时的加速度大小及方向正确的是(　　) A．弹丸：20 ，方向向左 B．弹丸：80，方向向左 C．足球：80，方向向左 D．足球：100，方向向右 答案：A　 解析：以水平向右为正方向，则弹丸的加速度为a＝＝ ＝－20 ，可知弹丸的加速度大小为20，方向向左；以水平向右为正方向，则足球的加速度为a′＝＝ ＝－100 ，可知足球的加速度大小为100 ，方向向左。故选A。 11. （14分）如图所示，一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波t0=0时刻发出，遇到小汽车后返回，t1=1.3 s时刻测速仪接收到第一个反射波，t2=2.4 s时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传播速度为340 m/s，小汽车在这段时间的运动视为匀速直线运动，根据上述条件，求： (1)(6分)小汽车第一、第二次接触超声波时分别与测速仪间的距离； (2)(8分)小汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小(结果保留三位有效数字)。 答案：(1)221 m　238 m　(2)16.2 m/s 解析：(1)第一次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为 =v=340× m=221 m 第二次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为 =v=340× m=238 m (2)小汽车在前两次接触超声波期间前进的位移 s=-=(238-221) m=17 m 经过的时间为 t=Δt+-=(1+-) s=1.05 s 小汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小为== m/s≈16.2 m/s。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.1　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。 ※知识梳理 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 【典例1】第33届夏季奥林匹克运动会上在花样游泳集体项目中，来自深圳的运动员夺得团体金牌。在奥运赛场为国争光、为深圳添彩，下列研究中可将运动员视为质点的是(　　) A．研究运动员在比赛中位置时 B．研究运动员的动作难度时 C．研究运动员入水时的动作 D．研究运动员的旋转姿态 【典例2】　(2023·浙江1月选考·3)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则(　　) A.选地球为参考系，“天和”是静止的 B.选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的 C.选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的 D.选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的 【典例3】(2025·广州培英中学月考)如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8 m，小车在桥架上单向移动了6 m。该次作业中小车相对地面的位移大小为(　　) 　　　　 A．6 m B．8 m C．10 m D．14 m ※知识梳理 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。 【典例4】(2025·广东深圳市高级中学二诊)深中通道是国家重大工程和世界级跨海集群工程，全长约24千米，北距虎门大桥约30千米，小明计划周末从家坐车去深圳宝安机场，他事先用导航软件搜索路线，若选择走A路线，经过虎门大桥，路程约103千米，耗时约1小时50分钟；若选择走B路线，经过深中通道，路程约53千米，耗时约1小时10分钟，假设汽车实际行驶路程和时间与导航软件预计的相同，则下列说法正确的是(　　) A.汽车通过两条路线的平均速度相同 B.汽车通过A路线的平均速度更大 C.汽车通过A路线的位移更大 D.汽车通过A路线的平均速率更大 【典例5】(多选)如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。图中方格的边长均为1 m。下列说法正确的是(　　) A．物体在AB段的平均速度大小为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度大小为 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点时的速度大小等于物体在ABC段的平均速度大小 【典例6】如图，气垫导轨上装有两个光电计时装置A与B，A、B间距离为L=30 cm，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为d=1 cm的遮光条，现让滑块以某一加速度通过A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s，滑块从A到B所用时间为0.200 s，则下列说法正确的是(　　) A.滑块通过A的速度大小为1 cm/s B.滑块通过B的速度大小为2 cm/s C.滑块的加速度大小为5 m/s2 D.滑块在A、B间的平均速度大小为3 m/s ※总结提升 用极限法求瞬时速度 当Δt→0时，平均速度=就可以认为等于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Δs，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Δs的测量。 ※知识梳理 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。 4.速度、速度的变化量和加速度的对比 物理量v、Δv、a的对比 比较项目 速度v 速度的变化量Δv 加速度a 物理意义 描述物体运动的快慢和方向 描述物体速度的改变 描述物体速度的变化快慢 公式 v= Δv=vt-v0 a= 决定因素 匀变速直线运动中，由vt=v0+at知，vt的大小由v0、a、t决定 由Δv=aΔt知，Δv由a与Δt决定 由a=知，a由F、m决定，与v0、vt、Δv、Δt无关 5.判断物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度方向的关系。 (1)a和v同向 (2)a和v反向 【典例7】(2025·广东东莞高三阶段检测)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，一段时间后再逐渐减小至零，则在此过程中(　　) A．速度先逐渐增大，然后逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B．速度先均匀增大，然后增大得越来越慢，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 【典例8】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 ※课堂达标测 1．下列说法正确的是(　　) A．观察航天员在“天宫课堂”做实验时，可将他看成质点 B．“天舟九号”飞船与空间站自主对接时，可将飞船视为质点 C．“神舟二十二号”飞船发射后，在研究飞船与火箭分离过程时，飞船可以看成质点 D．“问天”实验舱与空间站对接组合后，研究组合体轨迹时，组合体可视为质点 2. (2025·重庆一模)全球首场“人机共跑”21.097 5公里的半程马拉松赛事中，人形机器人“天工Ultra”以2小时40分24秒夺冠，“天工Ultra” 身高约1.8米、体重约55公斤。下列说法正确的是(　　) A．21.097 5公里表示的是位移大小 B．2小时40分24秒表示的是时刻 C．计算“天工Ultra”的平均速率时可以将其视为质点 D．“天工Ultra”的平均速率约为20公里/小时 3. (2025·广东广州市检测)如图，半径为R的地球仪上，P点为赤道与0°经线的交点，Q点为赤道与东经90°经线的交点，一只小虫从P点沿0°经线向南爬行t时间到南极点，然后又沿东经90°经线向北爬行t时间到Q点，则(　　) A.小虫的位移等于2R B.小虫的位移等于4R C.从P到南极点的平均速度大小等于从P到Q全过程平均速度大小的2倍 D.从P到南极点的平均速度与从P到Q全过程的平均速度大小相等 4. (2025·广东广州模拟)如图所示，车轮半径为0.6 m的自行车，在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点，位移大小约为(　　) A．1.2 m B．1.8 m C．2.2 m D．3.6 m 5. (多选)(2025·广东广州高一期末)直线折返跑是训练足球运动员体能的重要方式。如图将6个标示筒两两间隔5 m摆放，跑动顺序为1→4→2→6，运动时间为10 s，则全过程的平均速度大小和平均速率分别为(　　) A．平均速度大小为2.5 m/s B．平均速度大小为3.5 m/s C．平均速率为6.5 m/s D．平均速率为4.5 m/s 6. 如图所示，子弹和足球的初速度大小均为5 m/s，方向向右。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作用木板时的平均加速度大小及方向正确的是(　　) A.子弹：30 m/s2，方向向左 B.子弹：70 m/s2，方向向右 C.足球：30 m/s2，方向向左 D.足球：100 m/s2，方向向右 ※综合提升练 7. (2026·广东一模)一辆汽车沿平直公路先以平均速度＝15 m/s行驶的位移，接着又以平均速度行驶剩余的位移。如果汽车全程的平均速度大小为16 m/s，则汽车在后位移的平均速度大小为(　　) A.17 km/h B．20 km/h C．61.2 km/h D．72 km/h 8. (多选)(2026·广东佛山市检测)小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如图乙所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为50 m，则下列说法正确的是(　　) A.0~10 s动车做减速运动 B.0~16 s内动车做匀加速运动 C.0~10 s内动车平均速率为25 m/s D.14 s时动车速率为50 m/s 9. (2025·广东茂名市检测)随着新能源轿车的普及，人们对车辆乘坐的舒适性要求越来越高。加速度对时间的变化率物理学中称为“加加速度”，通常用符号“j”表示，如果j值过大，会形成冲击力，影响乘客乘坐的舒适性。对汽车来说，人体可以承受的j值通常在0.4~1.0之间。如图为某国产新能源轿车，测得其启动后a与时间t的变化关系为a=3-0.5t，则(　　) A.国际单位制中“加加速度”的单位应是 B.j为0的运动一定是匀速直线运动 C.该汽车启动后做匀变速直线运动 D.该汽车启动后j值的大小为0.5 10. (2025·广东珠海金砖四校期中)如图所示，弹丸和足球的初速度均为v1＝5 m/s，方向向右。设它们与木板作用的时间都是0.1 s，且作用时它们的运动都视为匀变速直线运动。弹丸击穿木板后速度大小变为3 m/s，足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5 m/s，则下列弹丸和足球与木板作用时的加速度大小及方向正确的是(　　) A．弹丸：20 ，方向向左 B．弹丸：80 ，方向向左 C．足球：80 ，方向向左 D．足球：100 ，方向向右 11. （14分）如图所示，一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波t0=0时刻发出，遇到小汽车后返回，t1=1.3 s时刻测速仪接收到第一个反射波，t2=2.4 s时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传播速度为340 m/s，小汽车在这段时间的运动视为匀速直线运动，根据上述条件，求： (1)(6分)小汽车第一、第二次接触超声波时分别与测速仪间的距离； (2)(8分)小汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小(结果保留三位有效数字)。 1 学科网（北京）股份有限公司 $