第1章 第1讲 运动的描述(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考物理大一轮复习学案

该高中物理高考复习教案围绕“运动的描述”核心模块，涵盖质点、参考系、位移、速度、加速度等高考高频考点，按概念建构-规律应用-实验探究的逻辑层次组织内容，通过课前判断自查、考点梳理（定义+条件）、方法指导（模型建构、极限思想）、真题训练（浙江选考等典型题解析）四环节，帮助学生系统突破抽象概念理解难点。 教案突出科学思维与科学探究素养培养，如质点模型教学中结合水下敷缆机器人真题分析抽象条件，瞬时速度测量实验用气垫导轨装置引导学生用平均速度近似瞬时速度，设置基础判断、能力应用、实验探究分层练习，确保高效复习，助力学生提升模型建构与问题解决能力，为教师精准把控复习节奏提供清晰路径。

◆课程标准 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。 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。 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。 4．通过实验，认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。 5．实验一　探究小车速度随时间变化的规律 ◆高考考情 ◆备考策略 1．理解描述运动的物理量是研究物体运动的前提和基础；掌握匀变速直线运动的规律和相关推论，并能解决运动学问题。 2．注重本章涉及的理想化模型、极限思想、图像法等科学思维方法在运动学中的应用。 第1讲　运动的描述 课前判断正误(正确的打“√ ”，错误的打“×”) 1．只有很小的物体才能看成质点，大的物体一定不能看成质点。(×) 2．质点是一种理想化模型，实际并不存在。(√) 3．参考系必须是静止不动的物体。(×) 4．做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。(×) 5．瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。(√) 6．物体的速度很大，加速度不可能为零。(×) 7．物体的速度变化量越大，加速度越大。(×) 8．甲的加速度a甲＝2 m/s2，乙的加速度a乙＝，a甲>a乙。(×) 9．物体的加速度增大，速度就增大。(×) 10．加速度就是速度对时间的变化率。(√) 考点一　质点、参考系和位移 1．质点 (1)定义：用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化模型。 (2)物体可看作质点的条件：研究一个物体的运动时，物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略。 2．参考系 (1)定义：为了研究物体的运动而假定不动的物体。 (2)选取原则：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，对它运动的描述可能会不同，通常以地面为参考系。 3．位移和路程 (1)位移：由初位置指向末位置的有向线段，是矢量。 (2)路程：物体运动轨迹的长度，是标量。 　(2025·浙江1月选考，2)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 解析：C　操控机器人进行挖沟作业时，机器人动作不能忽略，不能将机器人看成质点，A错误；监测机器人搜寻时的转弯姿态时，不能将机器人看成质点，B错误；定位机器人在敷埋线路上的位置时，机器人的大小、形状可忽略，可以将机器人看成质点，C正确；测试机器人敷埋作业时的机械臂动作时，不能将机器人看成质点，D错误。 　(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 解析：C　“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；成功对接后二者相对静止，C正确，D错误。 　(2025·安徽安庆一中期中)如图所示，某人沿着倾角为45°的楼梯从一楼A位置走到了二楼B位置，如果楼梯间的宽度为L，则人的位移大小和路程分别为(　　) A．2L，L B．2L，L C．L，2L D．L，L 解析：D　根据几何关系可知，由A位置到B位置的水平位移为L，竖直位移为2L，因此总的位移的大小为L，人的路程为实际运动轨迹的总长度，所以路程为L＋2＝L，故选D。 (1)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。 (2)在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动，一般选取同一个参考系。 (3)位移和路程的运算法则不同，位移应用矢量运算，路程应用标量运算。 考点二　平均速度和瞬时速度 1．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，是矢量，其方向就是对应位移的方向。 2．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，其方向是物体在这一时刻的运动方向或运动轨迹的切线方向。 3．速率：瞬时速度的大小，是标量。 4．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，不一定(选填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小。 角度1　对平均速度和瞬时速度的理解 　(课标变化题：情境创设)(2026·广东汕尾模拟)在某次伐木工攀爬大赛中，伐木工甲和乙同时开始攀爬，伐木工甲率先爬到顶端，结果却是乙第一个返回到出发点，则(　　) A．向上爬的过程中，经过中点时甲的速度一定大于乙的速度 B．甲在最高点的速度一定大于乙在最高点的速度 C．从顶端返回的过程中，甲的平均速度一定大于乙的平均速度 D．全过程中，甲、乙的平均速度一样大 解析：D　[2025课标新变化：在教材编写建议中新增“作业设计要联系实际，注重情境创设”]根据题意无法比较甲、乙在中点时的速度，故A错误；甲、乙在最高点的速度都为零，甲在最高点的速度等于乙在最高点的速度，故B错误；从顶端返回的过程中，甲、乙的位移相等，伐木工甲率先爬到顶端，乙先返回到出发点，说明从顶端返回的过程中，乙所用的时间较短，根据可知甲的平均速度一定小于乙的平均速度，故C错误；全过程中，甲、乙的位移相等，均为零，故甲、乙的平均速度一样大，故D正确。 角度2　平均速度和平均速率的计算 　(2026·浙江9＋1联盟期中)某校开展校园趣味活动，如图甲，八位同学等间距坐在半径为R的环形场地边缘内侧。小李沿着场地边缘从1号同学后方出发，逆时针方向匀速跑动的周期为T，如图乙。下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　　乙　 A．小李在任意两位相邻同学间运动的位移均为 B．小李从1号同学运动到5号同学的路程为2R C．小李在任意两位相邻同学间运动的平均速度为 D．小李在任意两位相邻同学间运动的平均速率为 解析：D　小李在任意两位相邻同学间运动的路程均为，位移小于，A错误；小李从1号同学运动到5号同学的位移为2R，路程为πR，B错误；小李在任意两位相邻同学间运动的平均速度小于，C错误；小李在任意两位相邻同学间运动的平均速率为，D正确。 1．公式v＝求得的是Δt内的平均速度，当Δt→0时，v是瞬时速度，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。 2．用v＝测量瞬时速度时，Δt越小，求出的结果越接近真实值。 　(2025·湖北广水二中月考)用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度。如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间Δt1＝0.19 s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.05 s，遮光板的宽度为2.0 cm。下列问题(2)、(3)中计算结果均保留2位小数。 　 (1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的________速度表示。 (2)滑块经过第一个光电门的速度大小为________m/s。 (3)滑块经过第二个光电门的速度大小为________m/s。 (4)若用宽度是1 cm的遮光板，对测量误差有何影响？ ________________________________________________________________。 解析：(1)由于滑块经过光电门时遮光板地挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示。 (2)经过第一个光电门的速度大小v1＝ m/s≈0.11 m/s。 (3)经过第二个光电门的速度大小v2＝ m/s＝0.40 m/s。 (4)遮光板宽度越小，挡光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，误差越小。 答案：(1)平均　(2)0.11　(3)0.40　(4)见解析 考点三　加速度 1．定义：物体速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。 2．定义式：a＝，单位：m/s2。 3．方向：与Δv的方向一致，由合力的方向决定，而与v0、v的方向无关。 4．速度、速度的变化量和加速度的对比 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　 描述物体速度变化的快慢 公式 v＝ Δv＝v－v0 a＝ 决定因素 匀变速直线运动中，由v＝v0＋at知，v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v、Δv、Δt无关 关系 三者无必然联系，v很大，Δv可能很小，甚至为0，a可大可小 角度1　加速度的理解 　(多选)(2026·北京延庆一中月考)关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列说法中正确的是(　　) A．速度变化越快，加速度越大 B．物体加速度增大，速度一定越来越大 C．加速度的方向和速度变化的方向相同 D．速度的变化越来越大，加速度一定越来越大 解析：AC　根据加速度的定义a＝，加速度表示速度变化的快慢，速度变化越快，加速度一定越大，加速度的方向和速度变化的方向相同，故AC正确，D错误；物体做减速运动时，物体加速度增大，速度反而越来越小，故B错误。故选AC。 角度2　加速度大小的计算 　(2025·江苏卷，1)新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，感应到前方有障碍物立刻制动，做匀减速直线运动。2 s内速度由12 m/s减为0。该过程中加速度大小为(　　) A．2 m/s2　　　　　 B．4 m/s2 C．6 m/s2 D．8 m/s2 解析：C　根据加速度定义式有a＝，代入数据a＝＝－6 m/s2，负号表示加速度方向与速度方向相反，C正确。 角度3　物体“加速”或“减速”的判断 　(2025·江苏扬州期末)2024年11月4日凌晨，神舟十八号载人飞船成功返回了地球，返回舱在匀减速下降阶段(　　) A．速度减小的越来越快 B．速度减小的越来越慢 C．速度方向与加速度方向相同 D．速度方向与加速度方向相反 解析：D　返回舱在匀减速下降阶段，速度方向与加速度方向相反，加速度不变，则速度均匀减小。故选D。 加速度与速度的方向关系对速度变化的影响 学科网（北京）股份有限公司 $