2027届高三物理一轮复习课件：第1讲 运动的描述

该高中物理高考复习课件聚焦“运动的描述”专题，覆盖质点、参考系、位移、速度、加速度等高考核心考点，依据高考评价体系梳理知识结构，分析质点判断、速度计算等高频考点权重，归纳三类典型题型，体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于“情境化真题训练+科学思维建模”，如以杭州亚运会比赛场景为例，通过“质点理想化模型判断”“参考系相对性分析”等方法突破考点，培养科学思维中的模型建构与科学推理素养。包含测量速度的三种方法解析，助力学生掌握答题技巧，教师可据此系统指导，提升复习效率。

第1讲 运动的描述 1 考点一 质点、参考系和位移 2 理清 知识结构 知识梳理 构建体系 1.质点 （1）用来代替物体的有①______的点叫作质点。 （2）在研究问题时，如果物体的②______和③______对所研究问题的 影响可以忽略，就可以把物体看作质点。 （3）质点是一种理想化模型，实际并不存在。 质量 形状 大小 第1讲 运动的描述 ‹#› 3 2.参考系 （1）参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体。 （2）比较两物体的运动情况时，必须选④______参考系。 （3）选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能⑤_____。 通常以⑥______为参考系。 同一 不同 地面 3.坐标系：为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建 立适当的坐标系。 4.位移与路程 第1讲 运动的描述 ‹#› 4 考教衔接 以图说法 1.运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。足球运动中常说 的“香蕉球”是指运动员运用脚法使踢出的球在空中旋转,整体运动径迹类 似香蕉形弧线的一种踢球技术（如图所示）。 第1讲 运动的描述 ‹#› 5 （1）在研究如何才能踢出香蕉球时，能把足球看作质点吗？ [答案] 在研究如何才能踢出香蕉球时，足球的大小、形状不可忽略，不 能把足球看作质点。 （2）研究什么样的问题时可以把足球看作质点？ [答案] 研究足球的飞行轨迹时，可以把足球看作质点。（答案合理即可） 第1讲 运动的描述 ‹#› 6 2.将近1 000年前，宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的 春日出游时作了一首诗：飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。 卧看满天云不动，不知云与我俱东（如图所示）。诗人艺术 性地表达了他对运动相对性的理解。 （1）诗中描述了什么物体的运动？ [答案] 花、云、船、“我”。 第1讲 运动的描述 ‹#› 7 （2）“卧看满天云不动，不知云与我俱东”分别是以什么物体为参考系的？ [答案] “云不动”是以船为参考系，“云与我俱东”是以地面为参考系。 第1讲 运动的描述 ‹#› 8 突破 考点题型 角度1 对质点的理解 例1 杭州亚运会顺利举行，运动会中的四个比赛场 景如图所示。在下列研究中可将运动员视为质点的是( ) 第1讲 运动的描述 ‹#› 9 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 √ 第1讲 运动的描述 ‹#› 10 [解析] 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，A项错误;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，B项错误;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，C项正确;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，D项错误。 第1讲 运动的描述 ‹#› 11 角度2 对参考系的理解 例2 大雁在迁徙时整个队伍大部分时间实际上都是在 匀速飞行，这是为了进行长途迁徙而采取的有效措施。 下列说法正确的是( ) C A.以地面作为参考系，头雁是静止的 B.摄影师为了拍摄一张清晰的大雁队伍照片，应该以地面作为参考系 C.若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，则可以将“雁阵”看作一个质点 D.研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，可以将头雁看作质点 第1讲 运动的描述 ‹#› 12 [解析] 以地面为参考系，大雁在匀速飞行，A项错误;由于大雁在匀速飞 行，摄影师为了拍摄一张清晰的大雁队伍照片，应该以雁群中的某只大 雁为参考系，B项错误;若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，与两地 的距离相比，雁阵的形状与体积可以忽略，可以将“雁阵”看作一个质点， C项正确;研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，不能忽略大雁的形状与 体积，头雁不能看作质点，D项错误。 第1讲 运动的描述 ‹#› 13 角度3 对位移的理解 位移和路程的“两点”区别 （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。 第1讲 运动的描述 ‹#› 14 考点二 平均速度和瞬时速度 15 理清 知识结构 知识梳理 构建体系 物理 量 平均速度 平均速率 瞬时速度 物理 意义 描述物体在一段时间 （或一段位移）内 ①______改变的平均 快慢及方向 描述物体沿轨迹 运动的平均快慢 描述物体在某一时刻 （或某一位置）的运动 ②______及方向 位置 快慢 第1讲 运动的描述 ‹#› 16 标矢 性 矢量 标量 矢量 大小 与方 向 对应一段位移或一段 时间 （1）平均速度 （2）方向与③______ 的方向相同 （1）平均速率 注意：不一定等 于④__________ 的大小 （2）无方向 （1）当 很小时， ，物体在 时刻 的速度大小叫瞬时速率 （2）方向就是物体 ⑤______的方向 位移 平均速度 运动 续表 第1讲 运动的描述 ‹#› 17 考教衔接 以图说法 如图，同学们在学校运动场上进行跑步比赛。 某同学在标准的跑道上跑了一圈，所用时间为 ，该同学 的平均速度是多大？ [答案] 零。因他跑一圈的位移为零，故这段时间内他的平均速度为零。 第1讲 运动的描述 ‹#› 18 突破 考点题型 角度1 平均速度与瞬时速度的理解 1.平均速度与瞬时速度的区别及联系 （1）区别：平均速度是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的 平均运动快慢程度；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时 刻运动的快慢程度。 （2）联系：瞬时速度是运动时间 时的平均速度。 第1讲 运动的描述 ‹#› 19 2.平均速度与瞬时速度的判断方法与技巧 （1）判断是否为瞬时速度，关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”。 （2）求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所用的“时间”。 第1讲 运动的描述 ‹#› 20 A.从处行驶到 处的路程为697米 B.从处行驶到 处的位移大小为889米 C.从处行驶到 处的平均速率约为20米/天 D.从处行驶到 处的平均速度大小约为10米/天 √ 第1讲 运动的描述 ‹#› 21 [解析] 由题意可知从到 处的路程 ，A项错误;位移的大小为两点之间的直线距离，则从到处的 位移小于 ，B项错误;平均速率为路程与时间的比值，故火星车从 行驶到 处的平均速率 米/天 米/天，C项错误;平 均速度为位移与时间的比值，则从行驶到处的平均速度大小 米/天 米/天，D项正确。 第1讲 运动的描述 ‹#› 核心归纳 1.对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等。 2.计算平均速度时应注意：平均速度的大小与物体的运动过程有关，求 解平均速度时必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度。 第1讲 运动的描述 ‹#› 23 角度2 平均速度与平均速率的关系 1.平均速度是位移与时间之比，平均速率是路程与时间之比。 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。 第1讲 运动的描述 ‹#› 24 例5 一质点沿直线方向做变速运动，它与点的距离随时间 变化的 关系式为，它的速度随时间 变化的关系式为 ，该质点在时的速度大小和到 间的平 均速度的大小分别为( ) B A. B. C. D. [解析] 质点在时的速度。 时， ;时，，根据平均速度得 内平 均速度的大小 ，B项正确。 第1讲 运动的描述 ‹#› 25 例6 一方有难，八方支援。2021年河南郑州多地的降雨量突破历史极值， 河北省红十字会将救灾物资分三批沿不同路线，从石家庄出发运往郑州。 三批运送救灾物资的车辆的实际运动轨迹如图所示，救灾车辆同时从石 家庄出发，同时到达郑州，下列说法正确的是( ) A A.平均速度大小相等，方向相同，平均速率 B.平均速度大小相等，方向不相同，平均速率 C.平均速度大小相等，平均速率 D.平均速度和平均速率大小均相等 第1讲 运动的描述 ‹#› 26 [解析] 平均速度为位移和所用时间的比值，为矢量，其方向与位移方向 相同。救灾车辆同时从石家庄出发，同时到达郑州。位移相同，时间相 同，故平均速度相同。平均速率为路程和所用时间的比值，救灾车辆运 动轨迹不同，路程,时间相同，所以平均速率 ， A项正确。 第1讲 运动的描述 ‹#› 27 强化 学科思维 测量速度的三种方法 方法 阐述 _________________________________________________________ 根据 ，当时间很短时，平均速度可近似 认为等于瞬时速度。本方法是将物体通过光电 门时的平均速度认为近似等于物体通过光电门 中间位置时的瞬时速度 第1讲 运动的描述 ‹#› 28 方法 阐述 ____________________________________________________________ 物体做匀变速直线运动，某段时间内中间时刻 的瞬时速度等于这段时间的平均速度，由此测 量瞬时速度 续表 第1讲 运动的描述 ‹#› 29 方法 阐述 ____________________________________________________________ （1）发出和接收超声波的时间差为 ，反射波 运动的时间为 ，确定运动物体在两次反射超 声波时到测速仪的距离、 ，则 ； （2）根据记录确定两次反射超声波的时间间隔 ； （3）由 求物体运动的速度 续表 第1讲 运动的描述 ‹#› 30 角度 超声波测速 例7 巡警驾驶一辆警车在一段平直的 高速公路上以某一速度巡航，他想知 道车内速度仪表指示的速度是否准确。 当他准备穿越公路正前方山崖下的隧 道时，他通过车载超声波系统向前方发射了两个超声波脉冲，超声波系 统显示的图形如图所示，其中为发射的超声波脉冲， 为接收到的超 声波脉冲。已知一个超声波脉冲持续的时间很短，声音在空气中的传播 速度为 。求： 第1讲 运动的描述 ‹#› 31 解答 由题图知，时刻，警车第一次发射超声波脉冲，经 接收到返回的超声波信号;又经过 警车第二次发射超声波脉冲， 经 接收到返回的超声波信号。 第1讲 运动的描述 ‹#› 32 （1）警车行驶的速度大小 。 [答案] 设空气中声速为，则 。设第一次发射超声波脉冲 时车与隧道口的距离为 ，第二次发射超声波脉冲时车与隧道口的距离 为 ，则有 又 解得 。 第1讲 运动的描述 ‹#› 33 （2）山崖第一次反射超声波的时刻 。（结果保留4位有效数字） [答案] 由（1）得 依题意有 解得 。 第1讲 运动的描述 ‹#› 34 考点三 加速度 35 理清 知识结构 知识梳理 构建体系 1.定义式： 。单位：①______。 2.物理意义：描述②__________的快慢。 速度变化 3.决定因素：不是由、、决定的，而是由 决定的。 4.方向：与的方向一致，由③______的方向决定，而与、 的方向无关。 合力 第1讲 运动的描述 ‹#› 36 考教衔接 以图说法 1.图1：，的方向与 的方向______。 图2：，的方向与 的方向______。（均选填“相同”或 “相反”） 相同 相反 第1讲 运动的描述 ‹#› 37 2.在 图像中，图线的______反映加速度的大小。如图所示，对应图 线的物体的加速度，对应图线的物体的加速度 ___ （选填“” “ ”或“”） 。 斜率 第1讲 运动的描述 ‹#› 38 突破 考点题型 角度1 加速度的理解 三个概念的比较 比较项目 速度 速度变化量 加速度 物理意义 描述物体运动快 慢和方向的物理 量，是状态量 描述物体速度改 变的物理量，是 过程量 描述物体速度变化快慢 的物理量，是状态量 定义式 第1讲 运动的描述 ‹#› 39 比较项目 速度 速度变化量 加速度 决定因素 的大小由 、 、 决定 由与 进行 矢量运算得出， 由知 由与 决定 不是由、、 决定 的，而是由 决定的 方向 与运动方向一致 由或 的方 向决定 与的方向一致，由 的方向决定，而与 、 的方向无关 续表 第1讲 运动的描述 ‹#› 40 例8 （多选）一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小到零，那么 该物体的运动情况可能是( ) ACD A.速度不断增大，到加速度为零时，速度达到最大，而后做匀速直线运动 B.速度不断减小，到加速度为零时，物体做匀减速直线运动，而后物体 运动停止 C.速度不断减小到零，然后向相反方向做加速运动，最后物体做匀速直 线运动 D.速度不断减小，到加速度为零时速度减小到最小，而后物体做匀速直 线运动 第1讲 运动的描述 ‹#› 41 [解析] 如果物体的初速度与加速度方向相同，在加速度逐渐减小的过程 中，物体速度不断增大，当加速度为零时，速度达到最大，以后做匀速 运动，A项正确;如果物体的初速度与加速度方向相反，在加速度逐渐减 小的过程中，物体的速度也逐渐减小，当加速度为零时，若物体的速度 没减小到零，则以后以较小的速度做匀速运动，若速度减为零，而加速 度没减为零，则物体将反向加速，加速度为零后，再做反向的匀速直线 运动，C、D两项正确，B项错误。 第1讲 运动的描述 ‹#› 42 角度2 加速度的计算 1.（定义式），当时， 为瞬时加速度。 2.（决定式），加速度的大小由物体受到的合力和物体的质量 共同决定。 3.的方向由合力 的方向决定。 第1讲 运动的描述 ‹#› 43 例9 如图所示，子弹和足球的初速度均为 ，方向向右。设 它们与木板作用的时间都是 。 第1讲 运动的描述 ‹#› 44 （1）子弹击穿木板后速度大小变为 ，求子弹击穿木板时加速度的 大小及方向。 解答 设子弹初速度方向为正方向，则子弹的初速度 ，末速 度 ，根据加速度的定义知，此过程中子弹的加速度 ，负号表示加速度的方向与初速度的方向 相反。 第1讲 运动的描述 ‹#› 45 （2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为 ，求足球与木板碰 撞反弹时的加速度大小及方向。 [答案] 设足球初速度方向为正方向，则足球的初速度 ，末 速度 ，根据加速度的定义知，此过程中足球的加速度 ，负号表示加速度的方向与初速度的方 向相反。 第1讲 运动的描述 ‹#› 46 方法总结 1.速度的变化量<m></m>为矢量式。对同一条直线上矢量的运算， 选定正方向后，将<m></m>（初速度）与<m></m>（末速度）用正、负号表示，从而 将矢量运算转化为代数运算。 2.速度的变化量<m></m>的方向与<m></m>的方向相同。 第1讲 运动的描述 ‹#› 47 练创新试题 知命题导向 1. 2023年亚洲杯于2024年2月11日凌晨落幕，卡塔尔队3比1 击败约旦队，蝉联亚洲杯冠军，中国裁判首次主哨决赛。关于足球运动， 下列说法正确的是( ) C A.估算射门时足球在空中的运动时间，不能将足球看成质点 B.第67分钟约旦队队员将球打入网窝，这里的“第67分钟”指的是时间间隔 C.上半场包括加时比赛共用时51分钟，这里的“51分钟”指的是时间间隔 D.第20分钟卡塔尔队的某队员主罚点球，足球的位移大小一定等于路程 第1讲 运动的描述 ‹#› 48 [解析] 估算射门时足球在空中的运动时间,足球的形状、大小可以忽略, 可将足球看成质点，A项错误;第67分钟指的是时刻，B项错误;“51分钟” 指的是一段时间,表示时间间隔，C项正确;卡塔尔队的队员主罚点球时, 若足球做曲线运动，其位移大小一定小于路程，D项错误。 第1讲 运动的描述 ‹#› 49 2. 关于速度的描述，下列说法正确的是( ) D A.小明在百米赛跑中到达终点时的速度为，“ ”指的是平 均速率 B.辽宁舰从青岛港口驶向东海的速度约为，“ ”指的是瞬时 速度 C.瞬时速度的大小是速率，平均速度的大小等于平均速率 D.汽车通过站牌时的速度为，这里的“ ”指的是瞬时速度 第1讲 运动的描述 ‹#› 50 [解析] 小明到达终点时的速度对应一个时刻，故“ ”指的是瞬时 速度的大小,A项错误;辽宁舰从青岛港口驶向东海的速度，描述的是一 个过程的平均速度，B项错误;瞬时速度的大小叫作速率，平均速度的大 小等于位移的大小与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值，而 位移的大小并不一定等于路程，所以平均速度的大小不一定等于平均速 率，C项错误;汽车通过站牌位置时的速度指的是瞬时速度，D项正确。 第1讲 运动的描述 ‹#› 51 3. （多选）某品牌植保无人机帮助新疆农民收入翻倍。假设 该品牌植保无人机喷洒农药时，在同一水平面内运动，初始时悬停于空 中，开始运动后在内向南沿直线飞行了，接着又经过 向西沿 直线飞行了 后，再次悬停。下列说法正确的是( ) BD A.“内”和“ ”是指时刻 B.无人机在整个飞行过程中的位移大小为 C.无人机在整个飞行过程中的平均速率为 D.无人机在整个飞行过程中的平均速度大小为 第1讲 运动的描述 ‹#› 52 [解析] “内”和“”是指时间间隔，A项错误;无人机在 内的路程 ,则有 内的平均速率 ,C项错误;由位移定义可知，无人机在 内的 位移大小,B项正确; 内的平均速度大小 ,D项正确。 第1讲 运动的描述 ‹#› 53 4. 下表为四种运动对象在某段时间内的运动记录，下列说法 正确的是( B ) 运动情况 初速度/ 末速度/ 所用时间/ 伞兵着陆 36 0 2 赛车起步 0 64.8 4 高铁起步 0 126 100 D A.伞兵着陆的速度变化最慢 B.赛车起步的加速度大小为 C.高铁起步的加速度大于伞兵着陆的加速度 D.高铁末速度的方向与加速度的方向相同 第1讲 运动的描述 ‹#› 54 $