第1章 第1讲 描述运动的基本概念(Word教参)-【新高考方案】2027年高考物理一轮总复习（福建专版）

第一讲　描述运动的基本概念 |课|前| [精要回顾] [微点判断] (1)(2024·浙江1月选考)杭州亚运会顺利举行，研究体操运动员的空中转体姿态时，可将运动员视为质点。 (×) (2)“神舟二十二号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行时，选“天和”为参考系，“神舟二十二号”是静止的。 (√) (3)(教科必修1 P6 T1·选摘)关于时间间隔与时刻，判断下列说法的正误： ①手表上指针所指的某一位置表示的是时间间隔。 (×) ②作息时间表上的7：40表示的是时刻。 (√) (4)做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。 (×) (5)平均速度的方向与对应时间段内的位移方向相同。 (√) (6)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。 (√) (7)(人教必修1 P31 T2·改编)判断下列说法的正误： ①两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却可以比较小。 (√) ②物体具有向东的加速度，则速度的方向一定向东。 (×) 逐点清(一)　质点、参考系和位移 1.[质点](2025·浙江1月选考)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：选C　操控机器人进行挖沟作业、监测机器人搜寻时的转弯姿态、测试机器人敷埋作业时的机械臂动作均不能忽略机器人的大小和形状，因此不可以将机器人看作质点；定位机器人在敷埋线路上的位置时可以忽略机器人的大小和形状，可以将机器人视为质点，故选C。 2.[参考系]如图所示是运油-20给歼-10、歼-20两种战机同时加油的瞬间，则 (　　) A.以地面为参考系，运油-20、歼-20、歼-10都是静止的 B.以白云为参考系，运油-20、歼-20、歼-10都是静止的 C.以运油-20为参考系，运油-20、歼-10是运动的 D.以歼-10为参考系，运油-20和歼-20都是静止的 解析：选D　运油-20、歼-10、歼-20三者相对于地面或相对于白云位置都在变化，所以以地面或白云为参考系，三者都是运动的，故A、B错误；为了确保安全，加油过程中，运油-20、歼-10、歼-20三者的相对位置需要保持不变，则以运油-20为参考系，歼-20、歼-10是静止的，运油-20本身的运动情况不能研究；以歼-10为参考系，运油-20和歼-20都是静止的，故C错误，D正确。 3.[位移与路程](2025·厦门一中调研)如图所示，某人沿着倾角为45°的楼梯从A位置走到了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，(1+2)L C.L，2L D.L，(1+2)L 解析：选D　根据几何关系可知，由A位置到B位置的水平位移大小为L，竖直位移大小为2L，因此人的位移大小为=L，人的路程为实际运动路径的总长度，所以路程为L+2=(1+2)L，故选D。 关键点拨 1.物体能否被看作质点是由物体的形状和大小对所研究的问题影响能否忽略决定的。 2.(链接T2)以运油-20作为参考系时，不能直接研究运油-20本身的运动情况。研究任何物体的运动都要明确参考系，无特殊说明时，通常以地面作为参考系。 3.位移的大小为始末两点间距，路程的大小为运动路径的总长度。 逐点清(二)　平均速度和瞬时速度 |必|备|知|能| 1.平均速度和瞬时速度的比较 项目 平均速度 瞬时速度 大小 = v=(t→0) 方向 从初位置指向末位置 物体在某时刻的运动方向沿运动轨迹中该点的切线方向 区别 对应某段位移或某段时间 对应某一位置或某一时刻 联系 瞬时速度等于运动时间t→0时的平均速度 2.平均速率≠平均速度大小 (1)平均速度是位移与时间之比，平均速率是路程与时间之比。 (2)一般情况下，平均速率大于平均速度的大小。 (3)在单向直线运动中，平均速率等于平均速度的大小。 3.计算平均速度的两点注意 (1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度。 (2)=是平均速度的定义式，适用于所有的运动。 题点1　对平均速度和瞬时速度的理解 1.(2025·福州三中月考)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：选D　根据题意无法比较甲、乙经过中点时的速度，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，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。 题点2　平均速度和瞬时速度的计算 2.(2025·四川高考)2025年4月30日，神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到，返回舱从高度3 090 m下降到高度2 010 m，用时约130 s。这段时间内，返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为 (　　) A.8.3 m/s B.15.5 m/s C.23.8 m/s D.39.2 m/s 解析：选A　这段时间内，返回舱在竖直方向下降的位移大小为Δh =3 090 m-2 010 m=1 080 m，则返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为v=≈8.3 m/s，故选A。 3.激光测速仪能够测量运动物体的瞬时速度，其测量精度较高，广泛应用于交通管理等领域。如图所示，测速仪向汽车发射一束激光，经反射后被接收装置接收，只要测出从发射到接收所经历的时间，便可得到测速仪到汽车的距离。在测量时，测速仪在较短时间Δt=0.1 s内分别发射两束激光，对汽车进行两次这样的距离测量s1=10 m、s2=7.5 m，已知测速仪高l=6 m，则所测汽车的瞬时速度大小为 (　　) A.80 m/s　　　 B.45 m/s C.35 m/s　　　 D.25 m/s 解析：选C　根据几何关系，可知在Δt时间内汽车运动的距离s=-=3.5 m，由于时间较短，故汽车的瞬时速度大小等于这段时间内的平均速度大小，v==35 m/s，故C正确，A、B、D错误。 题点3　平均速度与平均速率 4.(2025·重庆三模)某校开展校园趣味活动，如图所示，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。下列说法正确的是 (　　) 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：选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。 关键点拨 1.位移是由初位置指向末位置的有向线段，是矢量，有大小和方向；平均速度是位移与时间的比值，平均速度是矢量，有大小和方向。 2.(链接T3)测速仪测出的速度实际上是汽车在较短时间内的平均速度。 3.平均速度=； 平均速率=。 逐点清(三)　加速度 题点1　对加速度的理解 1.下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法正确的是 (　　) A.只要物体的速度大小不变，则加速度就为零 B.只要物体的速度变化快，加速度就大 C.只要物体的速度变化量大，加速度就大 D.物体速度逐渐减小，加速度一定也逐渐减小 解析：选B　物体的速度大小不变，速度的方向可能发生变化，加速度可能不为零，故A错误；加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，只要物体的速度变化快，加速度就大，故B正确；物体的速度变化量大，加速度不一定大，还和发生这一变化所用时间有关，故C错误；物体速度和加速度没有必然的联系，速度减小，加速度可能增大，故D错误。 题点2　加速度大小的计算 2.(2025·福建泉州期中)如图所示，在一次蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s，那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为 (　　) A.2.0 m/s2，竖直向下 B.8.0 m/s2，竖直向上 C.18.0 m/s2，竖直向上 D.10.0 m/s2，竖直向下 解析：选C　规定竖直向下为正方向，设运动员以速度v1着网，以速度v2弹回，则v1方向与正方向相同，v2方向与正方向相反，根据加速度定义式得a== m/s2=-18 m/s2，负号表示方向与正方向相反，即加速度大小为18.0 m/s2，方向竖直向上，故选C。 3.(双选)一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4 m/s，1 s后速度的大小变为10 m/s，在这1 s内该物体的加速度可能是 (　　) A.大小为6 m/s2，方向与初速度的方向相同 B.大小为6 m/s2，方向与初速度的方向相反 C.大小为14 m/s2，方向与初速度的方向相同 D.大小为14 m/s2，方向与初速度的方向相反 解析：选AD　选初速度方向为正方向，若初、末速度方向相同，则a1== m/s2=6 m/s2，方向与初速度的方向相同;若初、末速度方向相反，则a2== m/s2=-14 m/s2，方向与初速度的方向相反，故B、C错误，A、D正确。 题点3　物体“加速”或“减速”的判断 4.(双选)一个物体做变速直线运动，物体的加速度(方向不变)大小从某一值逐渐减小到零，则在此过程中，关于该物体的运动情况的说法可能正确的是 (　　) A.物体速度不断增大，加速度减小到零时，物体速度最大 B.物体速度不断减小，加速度减小到零时，物体速度继续减小 C.物体速度减小到零后，反向加速再匀速 D.物体速度不断增大，然后逐渐减小 解析：选AC　物体做变速直线运动，其加速度方向不变，若初速度方向与加速度方向相同，速度不断增大，当加速度减小到零时，速度达到最大，而后做匀速直线运动，A可能正确。若初速度方向与加速度方向相反，速度不断减小，当加速度减小到零时，物体速度不再变化;若物体速度减为零时，加速度不为零，然后物体反向做加速直线运动，加速度等于零后，物体做匀速运动，C可能正确，B、D错误。 关键点拨 1.(链接T1)加速度的大小与速度大小、速度变化量大小无关；加速度只描述速度变化的快慢和方向。 2.(链接T2)计算加速度大小时要特别关注初、末速度的方向关系。 3.(链接T3)当末速度大小一定，而方向没有明确时，加速度的大小不是唯一确定的。 4.(链接T4)根据a与v方向的关系判断加速或减速： (1)当a与v同向或夹角为锐角时，物体加速。 (2)当a与v垂直时，物体速度的大小不变。 (3)当a与v反向或夹角为钝角时，物体减速。 44 / 57 $