1 第2节 时间 位移-【重难点手册】2026-2027学年高中物理必修第一册（人教版）浙江专用

重难点手册高中物理必修第一册®J(浙 变式题参 第一章运动的描述 第1节质点参考系 变式1D【解析】在研究战斗机如何飞行和调整飞 行姿态时，要看飞机的机翼变动，这种情况下不可 以把战斗机看成质点，故A错误；“复兴号”的总长 度与铁路涵洞的长度相差不大，所以“复兴号”过铁 路涵洞时要考虑其长度，这种情况下“复兴号”不能 看作质点，故B错误；花样游泳比赛与艺术体操表 演赛都要求运动员的形体动作优美，都不能视为质 点，故C错误；在研究嫦娥五号绕月球公转的运动 轨迹时，嫦娥五号的形状和体积与公转半径比较时 可以忽略不计，则嫦娥五号可看作质点，故D正确. 变式2B【解析】“卧看满天云不动”是因为诗人以 船为参考系来观察，A错误；“云不动”是以船为参 考系，而“云与我俱东”是以地面为参考系，选择的 参考系不同，物体的运动情况也不同，B正确；“山不 动”是因为诗人以大地为参考系来观察，C错误；研 究“船行”的运动规律时，船的大小可忽略不计，可 以将船看作质点，D错误 第2节时间位移 变式1C【解析】篮球开始下落时的位置坐标为0， A错误；篮球被接住时在坐标原点负方向上，所以 篮球被接住时的位置坐标为一1m,B错误；篮球从 落下到被接住通过的位移为x=一1.0m一0= 一1.0m,C正确；篮球从落下到被接住通过的路程 为s=2.0m十1.0m=3.0m,D错误 变式2D【解析】由图像可知，质点从一0.2m处出 发沿正方向运动至0.2m处，用时4s,故A错误； x-t图像的斜率表示运动的快慢，质点在4s内的运 动快慢不变，质点在2$末运动至原点处，并不会停 止运动，2s内的位移大小为0.2m,故B、C错误； 质点在4s内的位移大小为0.4m,方向与规定的 正方向相同，故D正确。 162 江专用) 考答案 第3节位置变化快慢的描述—速度 变式1D【解析】21.0975千米表示路程，故A错 误；2小时40分24秒表示的是时间间隔，故B错 误；根据跑过的轨迹和所用的时间可以算出平均速 率，不是平均速度，故C错误；瞬时速度是某一时刻 的速度，平均速度是全程位移与时间的比值，二者 无必然相等的关系，则机器人冲过终点线时的瞬时 速度可能大于其全程的平均速度，故D正确. 变式2BC【解析】因为x-t图像的斜率表示速度， 斜率的正负表示速度的方向，由题图可知，甲的速 度为正方向，乙的速度为负方向，故A错误，B正 确：甲，乙的速度大小分别为甲L=号，因为 t2 t<t2,所以甲>z,故C正确，D错误. 变式3(1)交流(2)A(3)4d 2T 【解析】(1)电磁打点计时器是一种使用交流电源的 计时仪器 (2)为了打点稳定并且有效利用纸带，在实验时应 先接通电源，打点稳定后再让纸带运动，故选A. (3)时间很短时，可用平均速度代替瞬时速度，时间 越短，平均速度越接近瞬时速度，所以打下E点时 ds-d3 纸带的速度为2T· 第4节速度变化快慢的描述—加速度 变式1D【解析】设向右为正方向，则子弹的加速度 a1=2-01=2-5。 t =0.1m/s=-30m/s3,方向向左； 足球的加速度a2=一2w=一5一5 t 0.1m/s2= 一100m/s2,方向向左.故选D. 变式2AC【解析】由题图知，物体1s末的速度为 9m/s,选项A正确；0~2s内，物体的加速度a= △z_12-6 △=2m/s=3m/s,选项B错误；6~7s内， 物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直 线运动，选项C正确；10~12s内，物体的速度为负第一章 运动的描述么出鱼 第2节 时间 位移 重点和难点 课标要求 1.知道时刻与时间间隔的含义及在数轴上的表示方法，会在 具体的问题中辨析、识别 重点：1.时间和时刻的概念以及它们之间 2.理解位置、位移等概念的含义，会在实际问题中正确分析. 的区别和联系。 3.了解失量、标量的含义，理解位移的失量性.会在一维坐标 2.位移的概念及其与路程的区别. 系中表示物体做直线运动的位置、位移等物理量. 3.矢量与标量的区别. 4.理解位移一时间图像的物理意义，能根据图像分析物体在 难点：1.正确认识生活中的时间与时刻. 一段时间内的位移。 2.理解位移的概念，各种运动情况下 5.了解打点计时器的基本结构和工作原理，会使用打点计 的位移一时间图像。 时器记录物体运动的位移和时间.知道如实记录原始数据的重 要性 01一必备知识梳理。 基础梳理 知识点1时刻和时间间隔 时刻 时间间隔 同敲黑板7 第3s内 第ns内 第3s初第3 第3s末 ①时刻指一瞬间，对应物体所 第2s末 ①时间间隔指两时刻之间的间隔， t/s 处的位置； 前3s 对应物体的一段路程或位移； 前3s内 区别 ②在时间轴上用一个点表示； 最初3s内 ②在时间轴上用线段表示； ③只有先后、早晚的区分，没 ns末和(n+1)s初指的 ③有长短之分 有长短之分 是同一时刻： ①用t1和t2分别表示先后两个时刻，△t表示两个时刻之间的时 间间隔，则△t=t2一t1; 联系 ②时间轴上的两个点无限靠近时，它们之间的时间间隔就会趋于 0,时间间隔就趋于时刻了 知识点2位置和位移 1,位置、坐标系人定量描迷物体的位置，即物体运动时在某个时刻的空间点 建立坐标系时，必须标上原点、正方向和单位长度，还应该标 上相应的物理量及对应的单位. 重滩点手细高中物理必修第一册J(浙江专用) 2.位移和路程的区别与联系 路程 位移 习防易错 从物体运动的起始位置指向终点 1.在任何情况下，位移与 概念 物体运动轨迹的长度 位置的有向线段 路程都不可能相同，因为一个 带方向的线段 是矢量，一个是标量 物理意义 物体运动轨迹的长短 表示物体位置的变化 2.如果某段时间内某一物 标矢性 只有大小、没有方向，是标量 既有大小又有方向，是矢量 体通过的路程为0，就表示这段 由质点的初、末位置决定，与质点 时间内物体静止.如果某段时 制约因素 既与质点的初、未位置有关， 也与质点运动路径有关 运动路径无关 间内某一物体的位移为0，在这 段时间内物体并不一定是静 B 止的， A 举例 质点由A点运动到B点，有向线 3.物体的运动方向与位移 质点由A点运动到B点，AB 段AB的大小和方向表示质点的 方向并不一定相同 的长度即为质点的路程 位移 4.在任何情况下，位移的 大小都不可能大于路程， ①都是描述质点运动的空间特征； ②都是过程量； 联系 ③单位相同，都是米(m); ④一般来说，位移的大小不大于相应的路程，只有质点做单向直 线运动时，位移的大小才等于路程 3.矢量和标量 (1)矢量：既有大小又有方向的物理量.如：力、速度、位移等 园敲黑板 (2)标量：只有大小、没有方向的物理量.如：长度、质量、时间等 1.有些标量也带正负号， 说明 但标量的正负号与失量的正负 ()失量可以用带箭头的线段表示，线段的长度表示夫量的大小，箭 号意义是不同的，它不表示方 头的指向表示矢量的方向. 向.对于不同的标量，正负号的 (2)同一直线上的失量，可用正负表示方向，若失量与规定的正方向 意义也是不同的. 相同，则为正；若失量与规定的正方向相反，则为负 2.标量的运算遵从算术法 (3)夫量的运算不能直接相加减，应遵从平行四边形定则（第三章学习）. 则，直接相加减即可， 知识点3直线运动的位移 对于做直线运动的物体，在t1、t2时刻的位置分别记为x1、 x2,位移记为△x=x2一x1·若两坐标之差为正，则位移的方向指 向x轴的正方向；若两坐标之差为负，则位移的方向指向x轴的负 方向 知识点4位移一时间图像 1.图像的建立 建立一个平面直角坐标系，用横轴表示时间t,用纵轴表示位 6 第一章 运动的描述么 移x,根据给出的（或测定的）数据描出几个点，用平滑的曲线将几 个点连接起来，则这条曲线就表示质点的运动特点，这种图像就叫 位移一时间图像，又称x-t图像，如图所示. 特别提醒：物体沿直线运动，方向不变， 不要认为物体在平面内沿曲线运动 圆诊考策词 x-t图像所能解决的问题 1.图线上任意一点的横纵 坐标表示物体在某一时刻及所 处的位置的位移， 2.几种常见x-t图像的比较 2.图线的纵截距表示开始 图像 物理意义 计时物体相对于参考点的位 移，表示物体不是从位移起点 ① 出发的；图线的横截距表示开 图线①②都表示物体处于静止状态 ② 始计时物体没有运动，过了一 段时间从位移起点开始运动. 3.图线的斜率表示物体运 x-t图线均为倾斜直线，表明在△t时 动速度的大小和方向，图线倾 间内△x相等，即均为匀速直线运动. 斜程度的大小反映物体运动速 ③ 图线③表示物体从x1处沿正方向做 度的大小，图线斜率的正负反 匀速直线运动； ⑤ 图线④表示物体从x=0处沿正方向 映速度方向的正负，图线斜率 做匀速直线运动； 为正表示物体运动速度方向沿 图线⑤表示物体从x2处沿负方向做 正方向，图线斜率为负表示物 匀速直线运动 体运动速度方向沿负方向。 4.两条图线的交点表示两 物体相遇的时刻及位移. ⑥ 5.图线与横轴相交的含义 △x 表示物体从参考点（位移起，点） 图线⑥：在△t时间内△x变小，说明 一边运动到另一边.表示位移 物体运动逐渐变慢，即表示物体做变 方向发生改变，运动方向不变 速直线运动，且速度逐渐减小 O△t△t △t△t 知识点5位移和时间的测量 生活中，人们可以用多种方法记录某一时刻物体运动的位置， 国敲黑板 从而推断出它在一段时间内的位移.例如，可以用照相的方法记录 1.实验前，应将打点计时 物体的位置，用钟表记录物体运动的时刻，也可以用频闪照相的方 器固定好，以免拉动纸带时晃 法同时记录物体运动的时刻和位置.学校实验室中常用打点计时 动，且要先轻轻试拉纸带，确认 器来记录时间和位移. 无明显的阻滞现象 重难点手册高中物理必修第一册J(浙江专用) 两种打点计时器的比较 2.实验过程中，要先接通 电磁打点计时器 电火花计时器 电源再拉动纸带，否则会因为 纸带开始运动时未接通电源而 振针振动，利用复写纸在纸 利用火花放电，在纸带上“打”出 打点方式 没有打点，记录数据不完整，造 带上留下点迹 点迹 成较大误差. 工作电压 8V左右的交流电 220V的交流电 3.使用计时器打点时，接 打点频率 与交流电的频率相同，若频率为50Hz,则每隔0.02s打一个点 通电源后，待打点计时器打点 稳定后，再拉动纸带，拉动纸带 来自振针和纸带间的摩擦， 来自纸带本身的运动而不是由 时速度应快一些，以防点迹过 阻力来源 以及限位孔和纸带间的摩擦， 打点时产生的，阻力极小，实验 于密集。 便于分析 阻力较大 误差小 重难拓展 重难点】曲线运动的位移 物体做曲线运动时，其路程和位移的计算关键是理解它们的 图记方法7 含义.路程是标量，它是物体运动轨迹的长度.位移是矢量，它是由 求解曲线运动中的位移 初位置指向末位置的有向线段，线段长度等于初位置和末位置间的 时，还要注意确定位移的方向， 直线距离，与物体的运动轨迹无关，仅由初、末位置决定.求解曲线运动 如果是地面上的方位问题，要 中的位移，不仅要注意位移的大小，还要注意位移的方向. 运用东西南北等方位词表示， 例①(2025·海南中学高一期中)如图1所示，一边长为10cm 不能用前后左右等表示方向. 的实心立方体木块，一只昆虫从A点爬到G点.下列说法正确的 是(). A.该昆虫的路程有若干种可能性，其中最 短路程为(10+102)cm B.该昆虫的路程有若干种可能性，其中最 H 短路程为10√5cm 图1 C.该昆虫的位移大小为10√5cm,方向沿对角线AG由A指 向G D.该昆虫的位移大小为10√3cm,方向由A经D指向G 解析A到G的路程有无数种，由于昆虫只能在实 心立方体表面运动，我们可以将表面“展开”，在同一平面 内连接A、G两点，如图2所示，路径为AG时，路程最 G 短，此时路程为√102+20cm=10√5cm,故A错误，B正 图2 确；昆虫从A爬到G的位移大小就是立方体的对角线AG的长度，方向沿对 角线AG由A指向G,大小为√102+(10√2)2cm=10√3cm,故C、D错误 故选B. [答案B 8 第一章 运动的描述么出 重难点2物体运动的位置、位移和路程的确定 卫划重点 (1)如图所示，物体做直线运动，物体的初位置坐标为xA,末 位置、位移与路程的关联 位置坐标为xB,那么xB一xA就是物体的位移，记为△x= 1.质点的始、末位置一旦 xB一xA.△x=xB一xA既表示位移的大小，又表示位移的方向. 确定，位移是唯一的，但路程可 能有多个值. 8-10 1 2 Ax/m 2.当质，点做单向直线运动 (2)在同一平面内的曲线运动的位置和位移 时，位移的大小等于路程，但由 于它们分别是夫量和标量，因 y Bx2,y） 此不能说位移就是路程， A(x1,y） 0 当物体在平面内做曲线运动时，其位置可用平面直角坐标系 中的一组坐标来表示.如图所示，设一辆汽车从A点沿曲线运动到 B点，A、B两点的坐标分别为(x1,y1)和(x2,y2),则汽车位移的 大小等于A、B两点间的距离，即 x=√(x2-x1)2+(y2-y1)2, 习拓视野岁 位移的方向可用位移与x轴正方向夹角的正切值表示： 要注意生活中的一些常识 tan =y2-y1 性问题，如：出租车是按路程计 x2一x1 费的；高速公路路牌上显示 例②一个可以看成质点的物体在水平面上运动，建立平面直 “北京100km”,表示该处到 角坐标系，记录物体在0s、1s、2s、3s、4s、5s时的位置坐标分别 北京的路程为100km;体育场 为(0,0)、(1,2)、(2,1)、(3,1)、(2,4)、(5,3)，依次连接各坐标位 中1500m长跑表示的也是路 程，因为体育场跑道的直线长 置，下列说法正确的是(). 度不会是1500m. A各点之间的连线为物体的运动轨迹 y/m B.第4s和第5s的路程相等 C.第4s和第5s的位移相等 D.前2s内的位移大小小于最后2s内 的位移大小 012345x/m [解析图中的点只是物体在每秒时的位置，但在每秒内是怎样运动的 不能确定，故各，点之间的连线不一定为物体的运动轨迹，A、B错误；位移是 初位置指向末位置的有向线段，利用勾股定理得第4s内的位移x1一 √10m,第5s内的位移x2=√10m,位移是夫量，第4s和第5s的位移大 小相等，但方向不同，所以位移不相等，C错误；前2s内的位移x3=√5m, 最后2s内的位移x4=2√2m,所以x3<x4,D正确。 答案D 9 重难点手册高中物理必修第一册U(浙江专用) 培优突破 突破点1位移一时间图像的应用 刀拓视野7 (1)x-t图像表示的是位移随时间的变化情况，不是物体运动 图像问题拓展 的轨迹，且只能描述直线运动，图像的交点表示两物体相遇， 如图所示，物体的x-t图像 (2)要注意图像起点是否在坐标原点，如果不是，则图线上任 为曲线，相等的时间△t内，位 意一点的横、纵坐标表示物体在某一时刻及所处的位置，即位置一 移△x不相等，说明物体的速 时间图像 度在变化，图线在某点切线的 例3沿同一直线运动的A、B两物体，相 ↑x/m 斜率表示那一时刻的速度，由 10---- 对同一参考系的x-t图像如图所示，下列说法 B 图可知，物体运动的速度逐渐 正确的是(）. 变大 A.前5s内A、B的位移均为10m B.两物体由同一位置开始运动，物体A 012345s 比B迟3s才开始运动 C.在前5s内两物体的位移相同，5s末A、B相遇 D.前3s内A静止，从3s末开始两物体运动方向相同 解析杞5s末A、B到达同一位置，二者相遇，A从原，点出发，而B从正 方向距离原，点5m处出发，A的位移为10m,B的位移为5m,A在B出发 3s后出发，故A、B、C错误；前3s内A的位移一直为0，A静止不动，从3s 末开始A、B的位移都正向增加，二者运动方向相同，故D正确， [答案D 口-02-关健能力提。 题型1联系实际问题的位移和路程的求解 √J1502+(503)2m=100√5m.设其方向与平直路 例①如图甲所示，某同学沿平直路面由 A点出发前进了100m到达斜坡底端的B点， 面的夹角为0，则am0=C”_505m-5 AD 150 m =3,可得0= 又沿倾角为60°的斜坡上行100m到达C点， 30°，路程为其实际运动轨迹的长度，可得其路程为 求此同学的位移和路程 1=AB+BC=200 m. ●变式1如图所示，一 ↑y C 个篮球从距离地面2m高 ③o 人60° 人60° 的位置落下，被地面弹回， B 2.0m --7- 甲 乙 在距离地面1m高的位置 1.0m 解析杞如图乙所示，AC为该同学的位移，方向 被接住.以距离地面2m高 由A指向C,由几何知识可得BD=BCcos60°=100X 的位置为坐标原点建立一维坐标系，以竖直向 上为正方向.下列说法正确的是(). m=50m.CD-BCsin 60"100x 1 2m=50V3m, A.篮球开始下落时的位置坐标为2m 所以此同学的位移为x=AC=√AD2十CD2= B.篮球被接住时的位置坐标为1m 10 第一章运动的描述么出里 C.篮球从落下到被接住通过的位移为一1m 0,故B错误；20~30s内的位移大小为2m,则平均速 D.篮球从落下到被接住通过的路程为1m 度大小为可==品m/s=0,2m/s,故C正确：机器 题型2位移一时间图像的应用 人在0~10s内做匀速直线运动，10~20s内做匀速 例2(2025·浙江绍兴一中高一月考) 直线运动，又0~10s和10~20s内图像的斜率绝对 (多选)图甲所示的医用智能机器人在某医院 值相等，可知5s末的速度和15s末的速度大小相同， 大厅巡视，图乙是该机器人在某段时间内做直 但是方向相反，故D错误.故选A、C. 线运动的位移一时间图像，2030s的图线为 [答案AC 曲线，其余为直线.则机器人在(). ◆变式2质点沿直线运动，其位移一时间 x/m 图像如图所示，关于质点的运动，下列说法正 确的是( ) x/m 0 10 20 30t/s 甲 d/s A.0~10s内做匀速直线运动 0 B.0~20s内平均速度大小为0.5m/s A.前2s内位移为负，后2s内位移为正， C.20~30s内平均速度大小为0.2m/s 所以2s末质点改变了运动方向 D.5s末的速度与15s末的速度相同 B.2s末质点处于静止状态 解析位移一时间图像的斜率表示速度，可知机 C.质点在前2s时间内的位移大小为0 器人在0~10s内做匀速直线运动，故A正确；0 D.质点在4s时间内的位移大小为0.4m, 20s内的位移为0，根据可=工可知平均速度大小为 方向与规定的正方向相同 03一核心泰养聚焦。 考向1对位移一时间图像的理解 例①（经典·全国甲卷）一小车沿直线运 动，从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻， 解析因xt图像的斜率表示速度，由题意可知 此后做匀减速运动，到t=t2时刻速度降为0， 在0~1时间内小车做匀加速运动，故其图像斜率变 在下列小车位移x与时间t的关系曲线中，可 大，在t1~t2时间内小车做匀减速运动，故其图像的 斜率变小，在0~t2时间内小车速度方向没变，故小车 能正确的是(). 的x-t图像的斜率始终为正，故选D. [答案D 考查内容 核心素养 试题难度 x-t图像 物理观念 ★★ 11