1.2 位置 位移 课件-2026-2027学年高一上学期物理粤教版必修第一册

该高中物理课件聚焦“位置、位移”核心内容，涵盖坐标系建立、位移与路程比较、矢量标量及位移—时间图像等知识点。以轮船航行情境导入，通过“身在何方、要去哪里、最佳路线”问题链，衔接坐标系构建、位移定义等内容，搭建从生活实例到物理概念的学习支架。 其亮点在于融合知识导图梳理逻辑，用表格对比位移与路程、坐标系种类，结合典例详解（如北京到重庆不同路线位移比较）培养物理观念。通过s-t图像分析技巧（斜率、交点意义）及变式题，渗透科学思维中的模型建构与推理，助力学生直观理解概念，也为教师提供结构化教学资源，提升教学效率。

第一章 运动的描述 第二节 位置 位移 1 图解课标要点 返回目录 2 1.理解位置、位移等概念的含义，会在实际问题中正确分析. 2.了解矢量、标量，理解位移的矢量性.会在一维坐标系中表示物体做直 线运动的位置、位移等物理量. 3.理解位移—时间图像的物理意义，能根据图像分析物体在一段时间内 的位移. 轮船在浩瀚的大海中航行，通常需要弄清楚三个问题：身在何方？要去哪里？最 佳路线是什么？而这三个问题涉及描述物体运动的三个物理量：位置、位移和路程.#2.1 续表 返回目录 3 必备知识解读 知识点1 位置 1 定义 位置是指运动质点某一时刻在空间所处的地方. 教材帮 返回目录 4 2 质点位置的确定 为了表示运动质点的位置，首先应该选取一个参考系，然后在参考系上建立坐 标系.可由质点在坐标系中的坐标来确定质点的位置.#1 种类 坐标系的建立 举例 直线坐标系 （一维坐标 系） 如果质点沿直线运动，即做一维 运动，可以以该直线为 轴，以 直线上的某一点为原点，规定单 位长度和正方向建立直线坐标系. _______________________________________ 平直公路上汽车的位置 . . . . 教材帮 返回目录 5 种类 坐标系的建立 举例 平面直角坐标 系（二维坐标 系） 研究质点在某一平面内的运动时 可建立平面直角坐标系. ________________________________ 花样滑冰运动员在冰面上的 位置 空间直角坐标 系（三维坐标 系） 研究质点在某一空间内的运动时 可建立空间直角坐标系. ________________________________ 空中飞机的位置 续表 . . . . . . . . 教材帮 返回目录 6 要点解读 1.坐标系建立在参考系之上，相对于参考系静止. 2.画坐标系时，必须标上原点、正方向和刻度. 3.质点在坐标系中的坐标值有正有负,其正、负不表示大小，仅表示在原点的哪 一侧:正表示在原点的正方向一侧，负表示在原点的负方向一侧. 4.建立何种坐标系由质点的运动决定.#1.1.1.4 教材帮 返回目录 7 学思用·典例详解 【想一想丨问题质疑】 在描述下列位置时需要建立哪种坐标系更合适？ （1）百米短跑运动员在跑道中的位置； 提示 直线坐标系； （2）翱翔在蓝天上的飞机的位置； 提示 空间直角坐标系； （3）滑冰场上花样滑冰运动员的位置. 提示 平面直角坐标系. 教材帮 返回目录 8 例1-1 现在以某广场的中心为坐标原点，沿东西方向建立坐标系，规定向西为正方 向.坐标系上标明了优优小朋友在不同时刻的位置，如图1-2-1所示，已知她上午九时 在位置，上午九时十分在 位置，则下列判断正确的是( ) 图1-2-1 B A.上午九时，优优在广场中心东边 处 B.上午九时，优优在广场中心西边 处 C.上午九时十分，优优在广场中心东边 处 D.上午九时十分，优优在广场中心西边 处 教材帮 返回目录 9 【解析】由图知，点在原点正方向 处，规定向西为正方向，因此上午九时优优 在广场中心西边处；同理，点在原点负方向 处，因此上午九时十分优优在 广场中心东边 处. 教材帮 返回目录 10 知识点2 位移 1 问题引入 从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，再乘轮 船沿长江而上.然而，尽管路线各不相同，但最终位置的变动却是相同的，都是从北 京到达了沿西南方向距北京直线距离约 的重庆.为了描述物体位置的变化， 我们引入“位移”概念. 教材帮 返回目录 11 2 路程和位移 （1）路程 物体运动轨迹的长度叫路程，路程只有大小，没有方向.其单位就是长度的单位. （2）位移 ①在物理学中用位移来表示质点的位置变化. ②位移用从物体运动的起始位置指向末位置的有向线段（【点关键】有方向的 线段，既有大小，又有方向.）来表示. ③大小：始、末位置间线段的长度. . . . . . . 教材帮 返回目录 12 图1-2-2 ④方向：由起始位置指向末位置. 如图1-2-2所示，从到 可以有不同 的路径（路程不同），但物体的位置变化 （位移）是相同的. . . 教材帮 返回目录 13 3 直线运动中物体的位移 如图1-2-3所示，做直线运动的物体，它的起始位置为，末位置为 ，则物体 的位移是由指向的有向线段，记为 .（【堵误区】位置坐标与坐标原 点的选取有关，但位移与坐标原点的选取无关.）#1 图1-2-3 （1） 的绝对值表示位移的大小.#1.2 . . 教材帮 返回目录 14 （2）的正、负表示位移的方向——“正”表示位移的方向与 轴的正方向相同， “负”表示位移的方向与 轴的正方向相反.#1.3 . . . . 教材帮 返回目录 15 4 标量和矢量 （1）标量 像温度、质量、体积、长度、时间、路程这些只有大小没有方向的物理量叫作 标量.标量运算遵从代数运算法则. （2）矢量 像位移这样既有大小又有方向的物理量称为矢量.如力、速度等，其运算法则是 不同于标量的，将在后面进一步学习. 特别提醒 1.求某一矢量时，除求出其大小外，还要指出它的方向. 2.比较矢量的大小时，只比较其绝对值的大小. . . . . 教材帮 返回目录 16 （3）矢量的表示 矢量可以用带箭头的线段表示，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示 矢量的方向. 教材帮 返回目录 17 学思用·典例详解 例2-2 [人教版教材材料改编] 从北京去重庆，可以选择不同的交通方式，既可以乘 火车，也可以乘飞机直达，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江而上.下列有 关说法正确的是( ) A A.沿不同路线从北京到重庆，位移相同 B.沿不同路线从北京到重庆，路程相同 C.沿同一路线从北京到重庆和从重庆返回北京，位移相同 D.只有乘飞机直达方案中，路线是直线，才可以用位移描述，其他方案中，路线不 是直线，只能用路程描述 教材帮 返回目录 18 【解析】 选项 分析 正误 A 位移为初位置指向末位置的有向线段，沿不同路线从北京到重庆，位 移相同. √ B 路程为物体运动轨迹的长度，沿不同路线从北京到重庆，路程不一定 相同. C 沿同一路线从北京到重庆和从重庆返回北京，位移大小相同，方向相 反. D 无论用何种方案都可以用位移描述. 教材帮 返回目录 19 例2-3 下列关于矢量和标量的说法正确的是( ) D A.选定正方向，沿同一直线运动的甲、乙两物体的位移， ，则 B.甲、乙两物体的位移大小均为 ，这两个物体的位移必定相同 C.温度计读数有正有负，所以温度是矢量 D.温度计读数的正负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量 【解析】位移的正负号表示方向，不表示大小，故选项A错误；两个矢量大小相等 且方向相同时，它们才相同，故选项B错误；温度是标量，温度的正负号表示温度的 高低，故选项C错误，D正确. 教材帮 返回目录 20 知识点3 位移— 时间图像 1 图像的建立 图1-2-4 首先，建立平面直角坐标系，横坐标表示时 间 ，若起始位置在坐标原点，则纵坐标表示质点 相对于起始位置的位移 .然后，根据数据在平面直 角坐标系中描点，并用平滑曲线将数据点连接起 来，所得图像称为位移—时间图像图像 ， 如图1-2-4所示. . . 教材帮 返回目录 21 2 图像的物理意义 图像直观描述了质点的位移随时间变化的规律，从 图像中能获取质点 运动的相关信息. （1）任意时间内质点运动的位移. （2）质点发生某段位移所用的时间. （3）判断质点是静止的还是运动的.若图线与 轴平行，表示质点静止；若图线 是一条倾斜的直线，表示质点在相等时间内位移相等，质点做匀速直线运动. （4）判断质点运动的快慢.运动的快慢由图线的斜率直观表示，斜率越大，质 点运动得越快. （5）判断质点运动过程中离出发点越来越远，还是越来越近.#1.5 . . . . . . . . . . 教材帮 返回目录 22 （6）图像不过原点，说明开始计时时质点的位移不为零，或经过一段时间才开 始运动. （7）两图线相交，表示两质点在这一时刻位于同一位置（相遇）.#1.7 . . . . 教材帮 返回目录 23 3 常见的几种 图像的比较 图像 物理意义 ①、②都表示物体处于静止状态，但静止的位置不同. ③表示物体从 处沿正方向做匀速直线运动； ④表示物体从 处沿正方向做匀速直线运动； ⑤表示物体从 处沿负方向做匀速直线运动. ⑥表示物体做变速直线运动，且运动得越来越慢.（图线斜率越来越 小.） ⑦表示物体做变速直线运动，且运动得越来越快.（图线斜率越来越 大.） . . . . 教材帮 返回目录 24 合作交流 试利用如图1-2-5所示的位移—时间图像描述质点的运动情况，并与同学交流一下. 图1-2-5 提示 时间内质点沿正方向做匀速直线运动， 时间内质点沿负方向做匀 速直线运动，时刻回到出发点.质点始终在一条直线上运动，而不是沿折线 运动. 教材帮 返回目录 25 学思用·典例详解 【想一想丨问题驱动】 “在 图像中，图线是直线时物体做直线运动，图线是曲线时物体做曲线运动”， 这种说法对吗？为什么？ 提示 不对.图像只能描述直线运动，不能描述曲线运动.在 图像中，不管 图线是直线还是曲线，物体都做直线运动. 教材帮 返回目录 26 例3-4 一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以 表示它相对于出发点的位移.如图1- 2-6近似描绘了汽车在0时刻到这段时间的 图像.下列说法正确的是( ) D 图1-2-6 A.汽车始终远离出发点 B.汽车在 内匀速远离出发点 C.汽车在 内减速行驶 D.汽车第时与第 时的运动方向相反 教材帮 返回目录 27 【解析】 教材帮 返回目录 28 【学会了吗丨变式题】 图1-2-7 1.如图1-2-7所示是某物体做直线运动的 图像，由图像可知( ) B A.该物体一直处于运动状态 B.该物体前内位移大小是 C.该图像表示了物体运动的轨迹 D.该物体第内位移大小是 【解析】由题图所示图像可知，内图像平行于 轴，表示 该时间内物体处于静止状态，故A、D错误；该物体前 内位移是 ，B正确；位移—时间图像表示物体的位移随时 间变化的情况，并不表示物体运动的轨迹，C错误. 教材帮 返回目录 29 知识点4 位移和路程的比较 项目 位移 路程 引入目的 反映物体位置的变化，不能反映 物体运动轨迹的长度. 反映物体运动轨迹的长度， 不能反映物体位置的变化. 定义 从初始位置指向末位置的有向线 段. 物体实际运动轨迹的长度. 决定因素 只与初、末位置有关. 与运动路径有关. 教材帮 返回目录 30 项目 位移 路程 区别 标矢性 （1）是矢量，有大小和方向. （2）方向：由初始位置指向末位 置. （3）大小：从初始位置指向末位 置的有向线段的长度. （4）计算：遵循平行四边形定则 （后面会学到）. （1）是标量，只有大小， 没有方向. （2）大小：物体运动轨迹 的长度. （3）计算：遵循代数运算 法则. 续表 教材帮 返回目录 31 项目 位移 路程 区别 图示 （曲线运 动） 物体沿曲线由点运动到 点， 由点到 点的有向线段的大小和 方向表示物体的位移.____________________________ 物体沿曲线由 点运动到 点，表示其运动轨迹的曲 线 的长度为物体的路程. _________________________ 联系 单位 都是长度单位，国际单位制单位都是米 . 物理意义 都是描述物体运动的物理量. 续表 教材帮 返回目录 32 易混易错 混淆位移和路程的区别而致错 1.某段时间内物体通过的路程为0，则这段时间内物体一定静止，位移也一定为 0.但某段时间内物体的位移为0，这段时间内物体不一定静止，可能是运动了一圈后 又回到了出发点，此时路程不为0. 2.位移的大小总是小于或等于路程，且只有在单向直线运动中，位移的大小才 与路程相等.#1.4 教材帮 返回目录 33 学思用·典例详解 例4-5 ［教材第13页“练习”第3题改编］在一次运动会中，甲、乙、丙三名运动员分 别参加了、和赛跑.跑道的示意图如图1-2-8所示，其中 点 是这三名运动员跑步的终点，也是乙、丙两名运动员的起跑点； 点是甲的起跑点. 则从起跑点到终点，下列说法正确的是( ) A 图1-2-8 A.甲的位移最大 B.乙的位移最大 C.丙的位移最大 D.乙、丙的路程相等 教材帮 返回目录 34 【解析】由题意可知，在、 的比赛中，乙、丙的起跑点和终点相同，所 以他们在比赛中的位移的大小是零，而在 的比赛中，运动员做的是直线运动， 位移的大小就是 ，所以甲的位移最大，乙和丙的位移是零，选项A正确，B、 C错误；路程是指运动员所经过的路径的长度，所以在和 的比赛中，乙、 丙的路程分别为和 ，乙、丙的路程不同，D错误. 教材帮 返回目录 35 【想一想丨问题辨析】 （1）物体运动的前半阶段的位移大小是，后半阶段的位移大小是 ，则总位 移大小一定是 吗？ 提示位移是矢量，其运算不满足代数运算法则，总位移大小不一定是 （2）物体运动的前半阶段的路程是，后半阶段的路程是 ，则总路程一定是 吗？ 提示路程是标量，其运算满足代数运算法则，总路程一定是 . 教材帮 返回目录 36 关键能力构建 题型1 运动物体的路程和位移的计算 图1-2-9 例6 如图1-2-9所示，一辆汽车沿着马路由 地出 发经、两地到达地.地与、 两地恰好在 一条直线上，沿正北方向， 沿正东方向， 汽车行驶的路程是多少?位移又是多少?方向如 何? 方法帮 返回目录 37 巧画图像破疑难 【答案】 北偏东 （或东偏北 ） 方法帮 返回目录 38 【解析】路程是物体实际运动的轨迹长度，由题意知，汽车行驶的路程为 位移是初位置指向末位置的有向线段，则汽车的位移大小为 设位移方向与正北方向的夹角为 ，则有 解得 所以位移方向为北偏东 （或东偏北 ）. 方法帮 返回目录 39 计算物体的路程和位移 方法帮 返回目录 40 【学会了吗丨变式题】 2.(2026·安徽省联考)如图1-2-10 甲所示，某同学从家出发步行到学校，先从 处（家） 向南走到处，然后向东走到处，在处休息一下，最后向北走 到达 处（学校）. 甲 乙图1-2-10 方法帮 返回目录 41 （1）如图乙所示，选取点为坐标原点，向东为轴的正方向，向北为 轴的正方向，建 立二维平面直角坐标系，请在图上标出、、 各点的位置，并写出各点的位置坐标. 【答案】见解析 【解析】各点的位置如图所示. 各点位置的坐标：;; . 方法帮 返回目录 42 （2）求该同学的总路程和总位移. 【答案】，方向为东偏北 【解析】该同学的总路程 总位移大小为，方向为东偏北 . 方法帮 返回目录 43 题型2 用 图像描述物体的运动 图1-2-11 例7 沿同一直线运动的、两物体，相对同一参考系运动的 图像如图1-2-11所示，下列说法正确的是( ) D A.前内、的位移均为 B.两物体由同一位置开始运动，物体比迟 才开始运动 C.在前内两物体的位移相同，末、 相遇 D.从末开始，两物体运动方向相同，且比 运动得快 方法帮 返回目录 44 【解析】 方法帮 返回目录 45 分析 图像的技巧 1.分析 图像 （1）从 图像上可以确定物体在任意时间内的位移. （2）从 图像上可以确定物体通过任一位移所需的时间. （3）根据 图线的斜率可以判断和比较物体运动的快慢，并判断运动的性质.#1.2.3 方法帮 返回目录 46 2.理解 图像中的点、斜率、截距的物理意义 （1）点：两图线交点，说明两物体相遇. （2）斜率：表示物体运动的快慢. （3）截距：纵轴截距表示物体 时刻的位置，横轴截距表示物体位移为零的时 刻. 3.两种特殊的 图像 （1）若 图线是一条平行于时间轴的直线，说明物体处于静止状态. （2）若 图线是一条倾斜的直线，说明物体在做匀速直线运动.#1.4.2 方法帮 返回目录 47 【学会了吗丨变式题】 图1-2-12 3.（多选）如图1-2-12所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的 图像.下列说法正确的是( ) ABC A.甲、乙两物体的出发点相距 B. 时间内，甲、乙两物体都做匀速直线运动 C.甲物体比乙物体早出发的时间为 D. 时间内，甲、乙两物体同向运动 【解析】甲物体在 时刻出发，其运动方向与规定的正方向相反，做匀速直线运 动，出发点距原点的距离为.乙物体在 时刻从原点出发，其运动方向沿规定 的正方向，做匀速直线运动， 时间内，两物体运动方向相反.故A、B、C正确， D错误. 方法帮 返回目录 48 核心素养聚焦 考情揭秘 素养点击 基本考 查点 路程和位移、矢量和标量. 热点及 难点 图像的应用. 题型及 难度 选择题为主，难度中等偏易. 高考中 地位 运动学的基础，一般与后续内 容结合命题. 高考帮 返回目录 49 考向1 考查位移—时间图像的应用 图1-2-13 例8 (浙江高考题改编,多选)甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向 同一方向做直线运动，位移—时间图像如图1-2-13所示，则在 时间内( ) BD A.甲运动得总比乙快 B.甲、乙位移相同 C.甲经过的路程比乙小 D.甲、乙的运动方向始终相同 本题考查考生依据图像对物理情境进行科学推理的能力，涉及位移—时间图像的斜 率、交点等的含义，题目不难，但考查得较全面，体现了高考对基础知识和利用数 学解决物理问题的能力的重视. 高考帮 返回目录 50 【解析】在位移—时间图像中，图线的斜率表示物体运动的快慢，由图可知，在 时间内，甲的图线斜率不变，即甲做匀速运动，乙的图线斜率先小于甲的图线 斜率，在某一时刻等于甲的图线斜率，之后大于甲的图线斜率，因此乙运动得先比 甲慢，某一时刻甲、乙运动快慢一样，之后乙运动得比甲快，选项A错误；甲、乙 从同一地点出发做单向直线运动，在时刻位于同一位置，因此 时间内甲、乙 的路程相等、位移相同，选项B正确，C错误；甲、乙的图线斜率都始终为正，因此 甲、乙的运动方向始终相同，都沿正方向运动，选项D正确. 高考帮 返回目录 51 考向2 位移的计算 图1-2-14 例9 新情境应用(辽宁高考题)如图1-2-14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,小车在桥架上单向移动了 .该 次作业中小车相对地面的位移大小为( ) C A. B. C. D. 本题联系生产、生活实际，要求考生能根据实际情境建构物理模型，求解实际问题， 体现了新高考命题的新考向. 高考帮 返回目录 52 【解析】若“桥架”横向运动，则小车就是纵向运动，两者运动方向相互垂直,由勾股 定理可知，该次作业中小车相对地面的位移大小 , 故选C. 高考帮 返回目录 53 （2）小虫走过的最短路程. 【答案】 【解析】小虫走过的最短路程应等于木块表 面展开后，、 之间的最短距离，将木块 表面展开，发现、 之间的距离有三种， 如图所示，经过比较可得，①中、的间距最小，为 . 练习帮 返回目录 54 长方体对角线长度为（、、 分别代表长、宽、高）.①、②、③ 中，、间距分别为 , , ,因为,即 ，所 以 最小. 练习帮 返回目录 55 $