运动的描述 讲义 -2027届高考物理一轮复习

该高中物理高考复习讲义聚焦运动的描述核心考点，按质点、参考系、位移路程、速度速率、加速度的逻辑层次系统梳理知识，通过填空式考点梳理与13道典型例题训练，帮助学生构建运动学基础框架，突破概念辨析与实际应用难点。 讲义以新课标核心素养为导向，结合古诗词、体育赛事等情境化试题（如“轻舟已过万重山”的参考系分析），培养学生物理观念与科学思维，通过基础概念填空与分层例题（如位移计算、加速度求解），确保复习高效，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支持。

运动的描述 一、质点 1.研究一个物体的运动时,如果物体的 和 对所研究问题的影响可以忽略,就可以看作质点。 2.质点是一种 ,实际并不存在。 二、参考系 1.参考系可以是任何物体,被选为参考系的物体,我们都假定它是 的。一般情况下,选取 或 的物体为参考系。 2.比较两物体的运动情况时,必须选 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 。 三、位移和路程 1.位移是由 指向 的有向线段,它是 。 2.路程是质点 的长度,它是标量。 四、速度与速率 1.平均速度:物体的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v=,是矢量,其方向就是对应 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,其方向是物体的运动方向或运动轨迹的 方向。 3.速率: 的大小,是标量。 4.平均速率:物体运动的 与发生这段路程所用 的比值,不一定等于平均速度的大小。 五、加速度 1.物理意义:描述物体速度 的物理量,是状态量。 2.定义式:a=。 3.决定因素:a不是由v、Δt、Δv决定的,而是由F、m决定的。 4.方向:与Δv的方向一致,由 的方向决定,而与v0、v的方向无关。 例题： 1．古诗词是中华传统文化的绚丽瑰宝，其中不少蕴含着朴素的物理规律，如诗仙李白的千古名篇“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”。下列有关说法正确的是（     ） A．“轻舟”在任何情形下都可看作质点 B．以“轻舟”为参考系时，“万重山”是静止的 C．“朝辞”中的“朝”指的是时刻，“一日还”中的“一日”指的是时间 D．可通过“千里江陵一日还”中的“千里”和“一日”估算轻舟的平均速度 2．3月22日，在2026丽水马拉松比赛中，运动员从万地广场出发，沿规定路线跑完全程马拉松，到达东港路终点。已知全程赛道总长度为42.195km，武明瑶以2小时15分33秒的成绩夺得马拉松男子冠军，下列说法正确的是（　　） A．2小时15分33秒是指时刻 B．以武明瑶为参考系，路旁的树木是运动的 C．武明瑶的平均速度约为18.7km/h D．研究武明瑶长跑的技术动作时，可以将他视为质点 3．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为（     ） A． B． C． D． 4．如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，通过AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法不正确的是（     ） A．物体在AB段的平均速度为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度为 m/s C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体经过A点时的瞬时速度 D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度 5．如图所示，物体以的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经滑回原处时速度大小仍为，则物体（     ） A．速度的变化量大小，方向沿斜面向下 B．速度变化量为0 C．位移的大小为 D．平均速度为，方向沿斜面向下 6．在2025年西昌邛海湿地马拉松比赛中，一名运动员（可视为质点）在某个长为100米的直道段，从起点P跑到终点Q，用时11秒。到达Q点后，他立即沿原路返回跑了20米到达R点处捡拾掉落的水壶，这段返回过程用时4秒。关于该运动员从P点出发到R点的整个运动过程（该过程视为直线运动），下列说法正确的是（　　） A．运动员的位移大小为120m，方向由P指向R B．运动员的路程为80m C．运动员的平均速度大小为5m/s D．运动员的平均速率大小为8m/s 7．2025年运城市中小学生运动会于5月11日在夏县夏都体育中心胜利闭幕，通过4天的比赛，运动员们展现出了朝气蓬勃、奋发向上的精神风貌。下列关于运动会中相关项目的物理知识叙述正确的是（　　） A．跳高比赛中，研究运动员过杆动作时可以将其看作质点 B．运动员起跑瞬间，其速度为零、加速度一定不为零 C．铅球被运动员斜向上掷出后运动到最高点时速度为零 D．某运动员百米跑的成绩是12s，他冲刺时的速度大小一定为8.33m/s 8．如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电计时装置、，、间距离为，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为的遮光条，现让滑块加速通过计时装置A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为、，滑块从A到B所用时间为。下列说法正确的是（　　） A．滑块通过的速度为 B．滑块通过的速度为 C．滑块在、间运动的平均速度大小为 D．滑块在、间运动的加速度为 9．关于速度和加速度，下列说法正确的是（　　） A．做直线运动的物体加速度方向与速度方向相同，当物体加速度减小时，它的速度减小 B．某物体的加速度为，该物体一定做减速直线运动 C．物体的加速度越大，其速度变化量越大 D．某物体的加速度为，该物体可能做减速直线运动 10．在2025-2026全国青少年排球联赛暨中学生排球区域联赛中，河北某学校男子排球队成功锁定全国总决赛入场券。某次比赛中，主攻手将以大小为的速度水平飞来的排球反向击出，排球以大小为的速度离手，排球与手的接触时间为。以排球飞来的速度为正方向，这段时间内排球的加速度为（     ） A． B． C． D． 11．如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知质点从A经过B运动到E，在最高点B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（　　） A．从A点到B点，质点做加速运动 B．从C点到D点，质点做减速运动 C．从A点到D点，加速度与速度的夹角一直减小 D．从D点到E点，加速度与速度的夹角一直增大 12．如图所示，足球的初速度为，方向向右为正。与木板作用的时间是0.2s，足球与木板作用后速度大小变为2m/s。假设球与木板作用过程中受力不变，则下列说法正确的是（　　） A．加速度方向与相同 B．加速度大小为 C．球的加速度为 D．速度变化量方向与加速度方向相同 13．在垒球比赛中，垒球以25m/s的速度向球棒飞来，被球棒击打后，以45m/s的速度反向飞回。若球棒与垒球的作用时间为0.002s，该击打过程中垒球平均加速度的大小和方向分别为（　　） A．，与垒球飞来的方向相反 B．，与垒球飞来的方向相同 C．，与垒球飞来的方向相同 D．，与垒球飞来的方向相反 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 运动的描述 一、质点 1.研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略,就可以看作质点。 2.质点是一种理想化模型,实际并不存在。 二、参考系 1.参考系可以是任何物体,被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的。一般情况下,选取地面或相对地面静止的物体为参考系。 2.比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系。 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不同。 三、位移和路程 1.位移是由初位置指向末位置的有向线段,它是矢量。 2.路程是质点运动轨迹的长度,它是标量。 四、速度与速率 1.平均速度:物体的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v=,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:物体运动的路程与发生这段路程所用时间的比值,不一定等于平均速度的大小。 五、加速度 1.物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量,是状态量。 2.定义式:a=。 3.决定因素:a不是由v、Δt、Δv决定的,而是由F、m决定的。 4.方向:与Δv的方向一致,由合外力的方向决定,而与v0、v的方向无关。 例题：一、单选题 1．古诗词是中华传统文化的绚丽瑰宝，其中不少蕴含着朴素的物理规律，如诗仙李白的千古名篇“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”。下列有关说法正确的是（     ） A．“轻舟”在任何情形下都可看作质点 B．以“轻舟”为参考系时，“万重山”是静止的 C．“朝辞”中的“朝”指的是时刻，“一日还”中的“一日”指的是时间 D．可通过“千里江陵一日还”中的“千里”和“一日”估算轻舟的平均速度 【答案】C 【详解】A．质点是理想化物理模型，只有当轻舟的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略时，才能将其看作质点，并非任何情形下都可看作质点，故A错误； B．轻舟相对万重山的位置不断变化，以轻舟为参考系时，万重山与轻舟的相对位置持续改变，因此万重山是运动的，故B错误； C．时刻对应时间轴上的一个点，“朝”指出发的瞬间，属于时刻；时间对应时间轴上的一段间隔，“一日”是整个运动过程的时长，属于时间，故C正确； D．平均速度的定义为位移与时间的比值，而“千里”指的是轻舟运动的路程而非位移，因此只能估算平均速率，无法估算平均速度，故D错误。 故选C。 2．3月22日，在2026丽水马拉松比赛中，运动员从万地广场出发，沿规定路线跑完全程马拉松，到达东港路终点。已知全程赛道总长度为42.195km，武明瑶以2小时15分33秒的成绩夺得马拉松男子冠军，下列说法正确的是（　　） A．2小时15分33秒是指时刻 B．以武明瑶为参考系，路旁的树木是运动的 C．武明瑶的平均速度约为18.7km/h D．研究武明瑶长跑的技术动作时，可以将他视为质点 【答案】B 【详解】A．2小时15分33秒是时间间隔，不是时刻，故A错误； B．以运动员为参考系，树木是运动的，故B正确； C．18.7km/h是用路程除以时间得到的平均速率，而平均速度是用位移除以时间，小于该值，故C错误； D．研究技术动作时，运动员的形状、姿态不能忽略，不能看成质点，故D错误。 故选B。 3．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，轮子向前运动半个周长，气门芯的初位置与末位置如图 由几何知识得，气门芯的位移大小 故选D。 4．如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，通过AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法不正确的是（     ） A．物体在AB段的平均速度为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度为 m/s C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体经过A点时的瞬时速度 D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度 【答案】D 【详解】AB．根据 可得，，故AB正确； C．所选取的过程离A点越近，其相应阶段的平均速度越接近A点的瞬时速度，故C正确； D．由A经B到C的过程不是匀变速直线运动过程，故B点虽然为中间时刻，但其速度不等于AC段的平均速度，D错误。 本题选择错误的，故选D。 5．如图所示，物体以的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经滑回原处时速度大小仍为，则物体（     ） A．速度的变化量大小，方向沿斜面向下 B．速度变化量为0 C．位移的大小为 D．平均速度为，方向沿斜面向下 【答案】A 【详解】AB．以沿斜面向上为正方向，则速度的变化量为 可知速度的变化量大小，方向沿斜面向下，故A正确，B错误； CD．由于初、末位置在同一位置，所以位移的大小为0；根据可知，平均速度为0，故CD错误。 故选A。 6．在2025年西昌邛海湿地马拉松比赛中，一名运动员（可视为质点）在某个长为100米的直道段，从起点P跑到终点Q，用时11秒。到达Q点后，他立即沿原路返回跑了20米到达R点处捡拾掉落的水壶，这段返回过程用时4秒。关于该运动员从P点出发到R点的整个运动过程（该过程视为直线运动），下列说法正确的是（　　） A．运动员的位移大小为120m，方向由P指向R B．运动员的路程为80m C．运动员的平均速度大小为5m/s D．运动员的平均速率大小为8m/s 【答案】D 【详解】A．运动员的位移大小为 方向由P指向R，A错误； B．运动员的路程，B错误； C．平均速度大小，C错误； D．平均速率大小，D正确。 故选D。 7．2025年运城市中小学生运动会于5月11日在夏县夏都体育中心胜利闭幕，通过4天的比赛，运动员们展现出了朝气蓬勃、奋发向上的精神风貌。下列关于运动会中相关项目的物理知识叙述正确的是（　　） A．跳高比赛中，研究运动员过杆动作时可以将其看作质点 B．运动员起跑瞬间，其速度为零、加速度一定不为零 C．铅球被运动员斜向上掷出后运动到最高点时速度为零 D．某运动员百米跑的成绩是12s，他冲刺时的速度大小一定为8.33m/s 【答案】B 【详解】A．研究运动员过杆动作时，需分析身体各部位的具体姿势，此时运动员的形状和大小不可忽略，不可将其看作质点，故A错误； B．起跑瞬间，运动员速度为零，下一个瞬间其运动状态就发生变化，因此加速度不为零，故B正确； C．铅球斜向上掷出后做斜抛运动，最高点时竖直分速度为零，但水平方向仍具有速度，故C错误； D．百米跑成绩为总时间，其平均速度，但冲刺时瞬时速度可能大于或小于此值，故D错误。 故选B。 8．如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电计时装置、，、间距离为，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为的遮光条，现让滑块加速通过计时装置A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为、，滑块从A到B所用时间为。下列说法正确的是（　　） A．滑块通过的速度为 B．滑块通过的速度为 C．滑块在、间运动的平均速度大小为 D．滑块在、间运动的加速度为 【答案】D 【详解】A．滑块通过A的速度 ，故A错误； B．滑块通过B的速度 ，故B错误； C．A、B间的平均速度 ，故C错误； D．由于遮光条通过光电门的时间远小于A到B的总时间，、对应的时间间隔近似等于，换算单位得， 由加速度定义，故D正确。 故选D。 9．关于速度和加速度，下列说法正确的是（　　） A．做直线运动的物体加速度方向与速度方向相同，当物体加速度减小时，它的速度减小 B．某物体的加速度为，该物体一定做减速直线运动 C．物体的加速度越大，其速度变化量越大 D．某物体的加速度为，该物体可能做减速直线运动 【答案】D 【详解】A．当加速度与速度方向同向时，物体始终做加速运动，加速度减小仅说明速度增加的速率变慢，速度仍在增大，故A错误； B．加速度的正负与人为规定的正方向有关，若物体速度方向也为负，加速度与速度方向同向，物体做加速运动，并非一定减速，故B错误； C．由加速度定义式，可得速度变化量，速度变化量由加速度和作用时间共同决定，仅加速度大无法推出速度变化量大，故C错误； D．加速度为正值，若物体速度方向为负，加速度与速度方向反向，物体就做减速直线运动，因此该情况可能发生，故D正确。 故选D。 10．在2025-2026全国青少年排球联赛暨中学生排球区域联赛中，河北某学校男子排球队成功锁定全国总决赛入场券。某次比赛中，主攻手将以大小为的速度水平飞来的排球反向击出，排球以大小为的速度离手，排球与手的接触时间为。以排球飞来的速度为正方向，这段时间内排球的加速度为（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】规定排球飞来的速度方向为正方向，则排球的初速度为，排球被反向击出，末速度方向与正方向相反，则末速度为，根据加速度的定义式有 解得 故选D。 11．如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知质点从A经过B运动到E，在最高点B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（　　） A．从A点到B点，质点做加速运动 B．从C点到D点，质点做减速运动 C．从A点到D点，加速度与速度的夹角一直减小 D．从D点到E点，加速度与速度的夹角一直增大 【答案】C 【详解】 A．质点做匀变速曲线运动，在最高点点时的速度与加速度相互垂直，可知加速度方向竖直向下。从点到点，速度方向斜向右上方，加速度方向竖直向下，两者夹角大于，合外力做负功，质点做减速运动，故A错误； B．从点到点，速度方向斜向右下方，加速度方向竖直向下，两者夹角小于，合外力做正功，质点做加速运动，故B错误； C．从点到点，速度方向由斜向右上方逐渐变为斜向右下方，加速度方向始终竖直向下，加速度与速度的夹角由钝角变为直角再变为锐角，且锐角逐渐减小，即夹角一直减小，故C正确； D．从点到点，速度方向继续向下偏转，越来越接近竖直方向，加速度与速度的夹角继续减小，故D错误。 故选C。 12．如图所示，足球的初速度为，方向向右为正。与木板作用的时间是0.2s，足球与木板作用后速度大小变为2m/s。假设球与木板作用过程中受力不变，则下列说法正确的是（　　） A．加速度方向与相同 B．加速度大小为 C．球的加速度为 D．速度变化量方向与加速度方向相同 【答案】D 【详解】ACD．以向右为正方向，末速度为，足球的加速度为 足球的加速度大小为，方向向左，与足球初始运动方向相反，速度变化量方向与加速度方向相同，故AC错误，D正确； B．加速度大小为，故B错误。 故选D。 13．在垒球比赛中，垒球以25m/s的速度向球棒飞来，被球棒击打后，以45m/s的速度反向飞回。若球棒与垒球的作用时间为0.002s，该击打过程中垒球平均加速度的大小和方向分别为（　　） A．，与垒球飞来的方向相反 B．，与垒球飞来的方向相同 C．，与垒球飞来的方向相同 D．，与垒球飞来的方向相反 【答案】A 【详解】设垒球飞来的方向为正方向，由加速度的定义式得 其中负号表示加速度的方向与垒球飞来的方向（正方向）相反。 故选A。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $