1.2位置　位移（第二课时　位移-时间图像　矢量和标量） 学案 -2026-2027学年高一上学期物理教科版必修第一册

该高中物理导学案聚焦位移-时间图像和矢量标量核心知识，通过课前预习填空梳理图像绘制要素与矢量标量概念，为课堂探究搭建基础支架，衔接位置描述的前序内容，引导学生逐步深入运动规律的图像表达与物理量特性学习。 以昆虫运动x-t图像分析、矢量标量分类判断等探究活动为载体，培养科学思维中的模型建构与科学推理能力，分层设计（优生班探究三）和当堂检测提升科学探究效率，易错提醒强化物理观念，助力学生准确理解图像本质与矢量标量的区别。

1.2　位置　位移（第二课时　位移-时间图像　矢量和标量）·学案 教科版　物理　必修第一册　第一章　第2节　本节共2课时，本课时为第2课时 班级：＿＿＿＿＿＿　　姓名：＿＿＿＿＿＿　　学号：＿＿＿＿＿＿ 一、课前预习（对应教材第11—12页） 1．把不同时刻物体的位置数据记在直角坐标系上，用纵轴表示＿＿＿＿，用横轴表示＿＿＿＿，把各点连成一条线，就得到物体的＿＿＿＿图像。 2．由于把运动的起始位置和起始时刻分别作为纵轴和横轴的原点，各点的位置坐标x就等于它相对于起始位置的＿＿＿＿，因此这样的x-t图像称为＿＿＿＿＿＿图像。 3．只有大小没有方向的物理量称为＿＿＿＿，如质量、时间、温度；既有大小又有方向的物理量称为＿＿＿＿，如位移、力、速度。 4．矢量可用带箭头的＿＿＿＿表示，线段的长短表示矢量的＿＿＿＿，箭头的指向表示矢量的＿＿＿＿。 5．标量的加减遵循＿＿＿＿法则；矢量的加减要考虑＿＿＿＿，不能简单地把数值相加。 二、课堂探究 探究一　位移-时间图像的读图 图是某昆虫沿一条东西向直线运动的x-t图像，取向东为正方向。 1．该昆虫前2 s内的位移是＿＿＿＿m，方向向＿＿＿＿。 2．该昆虫在第＿＿＿＿s到第＿＿＿＿s这段时间内是静止的，因为这段图线是＿＿＿＿的，纵坐标不变；静止时间为＿＿＿＿s。 3．该昆虫7 s内的总位移是＿＿＿＿m，方向向＿＿＿＿；总路程是＿＿＿＿m。 4．想一想：这条x-t图线，是不是昆虫在地面上爬行的路线？为什么？ 　＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 探究二　矢量和标量 1．把下列物理量分到两类里：质量、位移、时间、力、路程、温度、速度。 　矢量：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 　标量：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 2．判断下列说法是否正确（对的打√，错的打×，并说明理由）： 　（1）矢量既有大小又有方向。（　　） 　（2）标量既有大小又有方向。（　　） 　（3）−10 N的力比5 N的力小。（　　）理由：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 　（4）−10 ℃比5 ℃的温度低。（　　）理由：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 3．填空对照： 　位移−10 m和位移＋5 m相比，＿＿＿＿的大小更大，因为位移是矢量，比大小看＿＿＿＿。 　温度−10 ℃和温度＋5 ℃相比，＿＿＿＿更高，因为温度是标量，它的正负表示＿＿＿＿。 ★探究三　矢量方向的表示（优生班课上完成，普通班选做） 表演者沿半径为R的圆形路线行走，从圆周上的A点出发，走到与A相隔四分之一圆周的D点（AD对应的圆心角为90°）。 （1）他走过的路程是＿＿＿＿。 （2）他的位移大小是＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （3）为什么位移的大小不等于路程？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 三、当堂检测（限时2分钟，独立完成） 1．下列各组物理量中，全部属于矢量的一组是（　　） 　A．位移、路程、时间　　B．位移、速度、力 　C．质量、温度、时间　　D．路程、质量、速度 2．图为某物体沿直线运动的x-t图像，取向东为正方向。 　物体在6 min时位于＿＿＿＿km处；0到10 min内物体的位移是＿＿＿＿km；这条图线＿＿＿＿（填"是"或"不是"）物体运动的轨迹。 3．位移x甲＝−8 m，位移x乙＝＋6 m，取向东为正方向。x甲的大小是＿＿＿＿m，方向向＿＿＿＿；两者相比，＿＿＿＿的位移大小更大。 4．下列说法正确的是（　　） 　A．凡是有正负号的物理量都是矢量 　B．−5 ℃比−2 ℃的温度高 　C．标量只有大小，没有方向 　D．两个矢量的大小一定相等时，这两个矢量一定相同 四、课堂小结（自我梳理，听讲后补全） 1．x-t图像：纵轴表示＿＿＿＿，横轴表示＿＿＿＿。读某段位移＝＿＿＿＿两个纵坐标之差；图线水平表示物体＿＿＿＿；图线＿＿＿＿（填"是"或"不是"）运动轨迹。 2．矢量＝既有＿＿＿＿又有＿＿＿＿的量（位移、力、速度）；标量＝只有＿＿＿＿的量（质量、时间、温度、路程）。 3．矢量的正负表示＿＿＿＿，比大小看＿＿＿＿；标量的正负表示＿＿＿＿，直接比数值。 参考答案与解析 一、课前预习 1．位置（位置坐标x）；时间；x-t。 2．位移；位移-时间。 3．标量；矢量。 4．线段（有向线段）；大小；方向。 5．算术；方向。 二、课堂探究 探究一 1．6；东。（位置从0变到6 m。） 2．2；4；水平；2。（2 s到4 s图线水平，纵坐标一直是6 m，位置不变。） 3．8；东；8。（7 s末位置8 m，总位移8 m；全程向东没折返，路程也是8 m。） 4．不是。x-t图线的横轴是时间，不是空间。图线描述的是位置随时间怎么变化，昆虫实际是在一条直线上爬行的，图线倾斜不代表它斜着走。 探究二 1．矢量：位移、力、速度。标量：质量、时间、路程、温度。 2．（1）√。（2）×，标量只有大小没有方向。（3）×，力是矢量，−10 N的大小是10 N，负号表示方向，10 N比5 N大。（4）√，温度是标量，负号表示数值本身，−10 ℃确实比5 ℃低。 3．位移−10 m的大小更大，比大小看绝对值（10＞5）；温度＋5 ℃更高，标量的正负表示大小本身（−10＜5）。 ★探究三 （1）路程为四分之一圆周，s＝(1/4)×2πR＝πR/2。 （2）位移是弦AD。A、D相隔90°，与圆心O构成等腰直角三角形，OA＝OD＝R，AD是斜边，位移大小为根号二倍的R；方向沿A指向D，与两条半径各成45°。 （3）位移只看初末位置的直线距离（弦），路程是实际走过的弧长。弧是弯的，比它所对的弦长，所以位移的大小小于路程。 三、当堂检测 1．B。矢量既有大小又有方向。位移、速度、力都是矢量；路程、时间、质量、温度都是标量。A有路程、时间；C全是标量；D有路程、质量。 2．1.8；3.0；不是。（6 min时纵坐标1.8 km；0到10 min位置从0到3.0 km，位移3.0 km；x-t图线不是运动轨迹。） 3．8；西；x甲。（x甲＝−8 m，大小8 m、方向向西；8＞6，甲的位移大小更大。矢量比大小看绝对值。） 4．C。A项，温度有正负却是标量，有负号不等于矢量；B项，−5 ℃比−2 ℃低，不是高；C项正确；D项，矢量大小相等但方向不同就不是同一个矢量，还要方向也相同才相同。 四、课堂小结 1．位置（位置坐标x）；时间；末、初（末位置坐标减初位置坐标）；静止；不是。 2．大小；方向；大小。 3．方向；绝对值；大小（大小本身）。 易错提醒 1．x-t图线不是运动轨迹。横轴是时间不是空间，汽车走直线，x-t图像也是斜线。 2．图线水平表示位置不变、物体静止，停在纵坐标那个位置，不一定是原点。 3．矢量的正负表示方向，比大小看绝对值。位移−10 m比＋5 m大。 4．标量的正负表示数值本身，不表示方向。温度−10 ℃比5 ℃低。 5．有正负号不等于是矢量。温度是标量却能取负值。 学科网（北京）股份有限公司 $