第1章 运动的描述 章末素养能力提升（分层评价）（Word版）-【未来密码】2026-2027学年高中物理必修第一册关键能力提升同步学案（人教版）

**基本信息** 聚焦运动学核心概念与规律，通过分层训练构建从基础概念到综合应用的完整认知体系，强化运动观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础巩固|8题|概念辨析与基本规律应用|质点、参考系→位移、速度→加速度，形成运动描述的概念链| |综合运用|3题（含实验）|图像分析与实验操作|v-t图像解读、打点计时器使用，衔接规律与实验探究| |拓广探索|2题|实际情境问题解决|冷轧机卷径变化、鱼雷追及，体现模型建构与科学推理|

章末素养能力提升 基础巩固 1. 诗句“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”描述了物体相对运动的情况，关于物体的运动与静止及质点的概念，下列说法正确的是( ) A. 青山运动是因为选择以孤帆为参考系 B. 研究船全程的运动时间时不可以将船视为质点 C. 孤帆运动是因为选择以孤帆上的人为参考系 D. 孤帆穿梭于青山中时，可以将青山视为质点 2. 汕头海湾隧道全长 6 680m，线路如图所示，其中 、 段可以看作直线路段, 段可以看作曲线路段, 下列说法正确的是 ( ) 第 2 题 A. 计算通过 段所用时间，由于汽车做曲线运动，不能将汽车看作质点 B. 计算汽车通过整段隧道所用时间，可以将汽车看作质点 C. 测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点 D. 研究乘客推背感强烈程度与汽车加速度的关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究 3. 一辆汽车沿着平直的公路运动, 将其运动过程中的位置变化用坐标值来表示，结果如表格所示, 则下列说法正确的是 ( ) 0 1 2 3 4 5 0 5 -4 -2 -8 2 A. 第 4 s 内的位移为 B. 第 2 s 内的路程最大 C. 前 内的路程为 D. 第 内的位移最大 4. 一个质点做方向不变的直线运动, 加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为 0，则在此过程中 ( ) A. 速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到 0 时，速度达到最小值 B. 速度先均匀增加，然后增加得越来越慢， 当加速度减小到 0 时，速度达到最大值 C. 速度先不变，当加速度减小到 0 时，速度再增大 D. 速度先逐渐减小，然后逐渐增大，当加速度减小到 0 时, 速度达到最大值 5. 如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标 随时间 变化的图像,已知甲对应的是图像中的直线,乙对应的是图像中的曲线,则下列说法正确的是( ) 第 5 题 A. 甲做匀减速直线运动 B. 乙做变速直线运动 C. 时间内，两物体平均速度大小相等 D. 时间内，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小 6. 关于电磁打点计时器的使用, 下列说法正确的是 ( ) A. 电磁打点计时器使用的是 以下的直流电源 B. 测量物体速度时, 先让物体运动, 后接通打点计时器的电源 C. 使用的电源电压越高，打点的时间间隔就越大 D. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢 7. 如图所示,一沿 轴运动的质点在 时处于 点 、速度大小为 ，在第 末处于 点 、速度大小为 ,则下列说法正确的是 ( ) 第 7 题 A. 该质点在 内的平均速度大小可能是 B. 该质点在 内的平均速度大小可能是 C. 该质点在 内的速度变化量的大小可能是 D. 该质点在 内的速度变化量的大小一定是 8. 下列表格中列出了四种物体的运动过程, 标出了它们的初速度、末速度和所用时间的数值, 其中变速运动都可视为匀变速直线运动, 下列说法正确的是 ( ) 运动过程 初速度 末速度 所用时间 飞机巡航 400 m/s 5 s 蜗牛爬行 0 0.002 m/s 0.2 s 自行车冲上斜坡 6 m/s 2 m/s 2 s 汽车加速 72 km/h 108 km/h 10 s A. 以上四个物体的运动过程, 其中速度变化大小最大的是自行车 B. 蜗牛爬行过程中的加速度小于飞机巡航 C. 自行车冲上斜坡过程中加速度大小是 D. 汽车加速过程中加速度大小是 综合运用 9. 一物体运动的 图像如图所示,下列说法正确的是 ( ) 第 9 题 A. 到 的速度变化比 到 的速度变化快 B. 平行于时间轴, 则物体在 这段时间内是静止的 C. 到 的速度方向与 到 的速度方向相反 D. 物体的位移越来越大 10. 航天员在太空舱进行科学实验, 将一质量为 的小钢球扔出去之后,与相对于太空舱处于静止状态的质量为 的大钢球发生碰撞, 碰撞时间为 . 小钢球碰撞前的速度为 , 碰撞后的速度大小为 ,方向与 的方向相反. 碰撞后大钢球的速度为 ,方向与 的方向相同. 若规定 的方向为正方向,则在碰撞过程中, 下列说法正确的是 ( ) A. 小钢球速度的变化为 B. 大钢球速度的变化为 C. 小钢球的平均加速度的大小为 D. 大钢球的平均加速度的大小为 11. 一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动，若从某时刻起, 汽车在运动过程中的平均速度随时间的变化关系如图所示, 则下列说法正确的是 ( ) 第 11 题 A. 汽车加速度大小为 B. 汽车在 时的速度大小为 C. 汽车运动前 的位移为 D. 汽车第 内的位移为 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12. 用如图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律. 第 12 题 主要实验步骤如下: a. 安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次. b. 选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点 ，然后每隔相同的时间间隔 选取一个计数点，如图乙中 、 、 、 、 、 所示. 第 12 题 c. 通过测量、计算可以得到在打 、 点时小车的速度，分别记作 、 、 、 . d. 以速度 为纵轴、时间 为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图丙所示. 第 12 题 结合上述实验步骤，请你完成下列任务: (1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有_____和_____. A. 电压合适且频率为 的交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 (2)图丙中已标出计数点 、 、 、 对应的坐标点,请在该图中标出计数点 对应的坐标点,并画出 图像. (3)观察 图像，其图像近似是一条_____(选填“曲线”或“直线”). 图像说明物体的速度_____(选填“增大” 或“减小”). (4)描绘 图像前，用平均速度 表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对 的要求是_____(选填“越小越好”或 “与大小无关”)；从实验的角度看，选取的 大小与速度测量的误差_____ (选填“有关”或“无关”). 拓广探索 13. 在钢铁厂的轧钢车间里有一台如图所示的钢板冷轧机, 较厚的钢板匀速地经过轧辊被轧成薄钢板后, 又整齐地被卷成钢板卷. 经过时间 钢板卷的半径由 增至为 . 试求此后半径由 再增至 需要的时间. 第 13 题 14. 在某次海上军事演习中, 一艘鱼雷快艇以 的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰. 当两者相距 时,快艇以 的速度发射一枚鱼雷,经过 , 艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光, 同时发现敌舰仍在继续逃跑, 于是马上发出了第二次攻击的命令，第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经 ,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉. 求第一枚鱼雷击中前后，敌舰逃跑的速度 的大小. 学科网（北京）股份有限公司 $ 章末素养能力提升 基础巩固 1. 诗句“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”描述了物体相对运动的情况，关于物体的运动与静止及质点的概念，下列说法正确的是( ) A. 青山运动是因为选择以孤帆为参考系 B. 研究船全程的运动时间时不可以将船视为质点 C. 孤帆运动是因为选择以孤帆上的人为参考系 D. 孤帆穿梭于青山中时，可以将青山视为质点 【答案】A 【解析】青山运动是因为选择以孤帆为参考系, A 正确; 研究船全程的运动时间时，可以忽略船的大小和形状，将船视为质点, B 错误; 孤帆运动是因为选择以河岸为参考系, C 错误; 孤帆穿梭于青山中时, 不可以忽略青山的大小和形状, 不可以将青山视为质点, D 错误. 故选 A. 2. 汕头海湾隧道全长 6 680m，线路如图所示，其中 、 段可以看作直线路段, 段可以看作曲线路段, 下列说法正确的是 ( ) 第 2 题 A. 计算通过 段所用时间，由于汽车做曲线运动，不能将汽车看作质点 B. 计算汽车通过整段隧道所用时间，可以将汽车看作质点 C. 测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点 D. 研究乘客推背感强烈程度与汽车加速度的关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究 【答案】B 【解析】计算通过 段所用时间和通过整段隧道所用时间时, 汽车的长度对研究问题的影响很小, 可以忽略汽车的大小和形状，可以将汽车看作质点，A错误，B正确；测量两辆汽车的超车时间，汽车的长度对研究问题的影响很大，不可以忽略汽车的大小和形状，不可以将汽车看作质点，C 错误；研究乘客所受推背感与汽车加速度的关系，不能把乘客和汽车视为整体来研究，D 错误. 故选 B. 3. 一辆汽车沿着平直的公路运动, 将其运动过程中的位置变化用坐标值来表示，结果如表格所示, 则下列说法正确的是 ( ) 0 1 2 3 4 5 0 5 -4 -2 -8 2 A. 第 4 s 内的位移为 B. 第 2 s 内的路程最大 C. 前 内的路程为 D. 第 内的位移最大 【答案】 【解析】根据表格所给信息可知,第 内的位移 ,第 内的位移 ,第 内的位移 ,第 内的位移 ,第 5 s 内的位移 ,所以第 内的位移是最大的, A 错误, D 正确;路程等于运动轨迹的长度,第 内的路程最大, 错误;根据表格可知前 内的路程为 错误. 故选 D. 4. 一个质点做方向不变的直线运动, 加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为 0，则在此过程中 ( ) A. 速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到 0 时，速度达到最小值 B. 速度先均匀增加，然后增加得越来越慢， 当加速度减小到 0 时，速度达到最大值 C. 速度先不变，当加速度减小到 0 时，速度再增大 D. 速度先逐渐减小，然后逐渐增大，当加速度减小到 0 时, 速度达到最大值 【答案】 B 【解析】加速度方向与速度方向同向, 故速度增大, 当加速度不变时, 速度均匀增加; 当加速度逐渐减小时, 速度仍增大，但增加得越来越慢；当加速度减小到 0 时，速度达到最大值, 保持不变. 故选 B. 5. 如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标 随时间 变化的图像,已知甲对应的是图像中的直线,乙对应的是图像中的曲线,则下列说法正确的是( ) 第 5 题 A. 甲做匀减速直线运动 B. 乙做变速直线运动 C. 时间内，两物体平均速度大小相等 D. 时间内，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小 【答案】 B 【解析】根据位移一时间图像的斜率表示速度可知, 甲做匀速直线运动，乙做变速直线运动，A 错误，B 正确；0 ~+1 时间内两物体的位移大小不相等，则两物体的平均速度大小不相等，C错误； 时间内两物体的位移大小相等，则两物体的平均速度大小相等，D 错误. 故选 B. 6. 关于电磁打点计时器的使用, 下列说法正确的是 ( ) A. 电磁打点计时器使用的是 以下的直流电源 B. 测量物体速度时, 先让物体运动, 后接通打点计时器的电源 C. 使用的电源电压越高，打点的时间间隔就越大 D. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢 【答案】D 【解析】电磁打点计时器使用的是 的交流电源, A 错误；实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下的点很少,不利于数据的处理和减小误差, B 错误; 打点的时间间隔取决于交流电压的频率,与电源电压无关, 错误; 纸带上打的点越密, 说明相等的时间间隔内的位移越小, 即物体运动得越慢, D 正确. 故选 D. 7. 如图所示,一沿 轴运动的质点在 时处于 点 、速度大小为 ，在第 末处于 点 、速度大小为 ,则下列说法正确的是 ( ) 第 7 题 A. 该质点在 内的平均速度大小可能是 B. 该质点在 内的平均速度大小可能是 C. 该质点在 内的速度变化量的大小可能是 D. 该质点在 内的速度变化量的大小一定是 【答案】 【解析】该质点在 内的平均速度 错误; 以 点速度为正方向,若 点与 点运动方向相同，该质点在 内的速度变化量的大小 ,以 点速度为正方向,若 点与 点运动方向相反,该质点在 内的速度变化量的大小 , C 正确, 错误. 故选 . 8. 下列表格中列出了四种物体的运动过程, 标出了它们的初速度、末速度和所用时间的数值, 其中变速运动都可视为匀变速直线运动, 下列说法正确的是 ( ) 运动过程 初速度 末速度 所用时间 飞机巡航 400 m/s 5 s 蜗牛爬行 0 0.002 m/s 0.2 s 自行车冲上斜坡 6 m/s 2 m/s 2 s 汽车加速 72 km/h 108 km/h 10 s A. 以上四个物体的运动过程, 其中速度变化大小最大的是自行车 B. 蜗牛爬行过程中的加速度小于飞机巡航 C. 自行车冲上斜坡过程中加速度大小是 D. 汽车加速过程中加速度大小是 【答案】 【解析】飞机巡航时速度变化 , 蜗牛爬行过程速度变化 , 自行车冲上斜坡过程速度变化 , 汽车加速过程速度变化 ,则 , A 错误; 飞机巡航时加速度 ，蜗牛爬行过程加速度 ,自行车冲上斜坡过程加速度 ,汽车加速过程加速度 ,则 错误, 正确. 故选 C. 综合运用 9. 一物体运动的 图像如图所示,下列说法正确的是 ( ) 第 9 题 A. 到 的速度变化比 到 的速度变化快 B. 平行于时间轴, 则物体在 这段时间内是静止的 C. 到 的速度方向与 到 的速度方向相反 D. 物体的位移越来越大 【答案】D 【解析】速度一时间图像的斜率代表物体的加速度,斜率越大,速度变化越快,故 到 的速度变化比 到 的速度变化慢, 错误; 平行于时间轴,斜率为 0,加速度为 0,物体做匀速直线运动, 错误; 到 的速度与 到 的速度均为正值,则速度方向相同, 错误; 整个过程物体的速度方向不变，故位移一直增大，D 正确. 故选 D. 10. 航天员在太空舱进行科学实验, 将一质量为 的小钢球扔出去之后,与相对于太空舱处于静止状态的质量为 的大钢球发生碰撞, 碰撞时间为 . 小钢球碰撞前的速度为 , 碰撞后的速度大小为 ,方向与 的方向相反. 碰撞后大钢球的速度为 ,方向与 的方向相同. 若规定 的方向为正方向,则在碰撞过程中, 下列说法正确的是 ( ) A. 小钢球速度的变化为 B. 大钢球速度的变化为 C. 小钢球的平均加速度的大小为 D. 大钢球的平均加速度的大小为 【答案】 C 【解析】小钢球速度的变化为 , A 错误; 大钢球速度的变化为 错误; 小钢球的平均加速度大小为 正确; 大钢球的平均加速度大小为 错误. 故选 C. 11. 一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动，若从某时刻起, 汽车在运动过程中的平均速度随时间的变化关系如图所示, 则下列说法正确的是 ( ) 第 11 题 A. 汽车加速度大小为 B. 汽车在 时的速度大小为 C. 汽车运动前 的位移为 D. 汽车第 内的位移为 【答案】 C 【解析】由匀变速直线运动的位移时间公式 及 得 ,结合题图得 , ,解得汽车的加速度 , A 错误; 汽车在 时的速度 错误; 汽车在前 3 s 内的位移 正确; 由运动学公式可知第 末和第 末汽车的速度大小分别为 , ,汽车第 2 s 内的位移 错误. 故选 C. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12. 用如图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律. 第 12 题 主要实验步骤如下: a. 安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次. b. 选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点 ，然后每隔相同的时间间隔 选取一个计数点，如图乙中 、 、 、 、 、 所示. 第 12 题 c. 通过测量、计算可以得到在打 、 点时小车的速度，分别记作 、 、 、 . d. 以速度 为纵轴、时间 为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图丙所示. 第 12 题 结合上述实验步骤，请你完成下列任务: (1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有_____和_____. A. 电压合适且频率为 的交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 (2)图丙中已标出计数点 、 、 、 对应的坐标点,请在该图中标出计数点 对应的坐标点,并画出 图像. (3)观察 图像，其图像近似是一条_____(选填“曲线”或“直线”). 图像说明物体的速度_____(选填“增大” 或“减小”). (4)描绘 图像前，用平均速度 表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对 的要求是_____(选填“越小越好”或 “与大小无关”)；从实验的角度看，选取的 大小与速度测量的误差_____ (选填“有关”或“无关”). 【答案】(1)A C (2)见解析(3)直线 增大 (4)越小越好有关 【解析】(1)在下列仪器和器材中,还需要使用的有电压合适的 50 交流电源,供打点计时器使用; 还需要刻度尺, 用来测量各点的位移大小, 从而算出各自速度大小, 不需要直流电源和秒表，故选 A 和 C. (2)根据标出计数点 、 、 、 对应的坐标点位置，及 点对应的时间，从而确定 点的位置，再将各点平滑连接，如图所示. (3)由 图像是一条倾斜直线，可知速度随着时间是增大的. (4) 若用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲,由 ,可知 越小越好, 越小才能使得平均速度更接近瞬时速度; 从实验的角度看,选取的 越小,长度测量的相对误差越大,故选取的 大小与速度测量的误差有关. 第 12 题答图 拓广探索 13. 在钢铁厂的轧钢车间里有一台如图所示的钢板冷轧机, 较厚的钢板匀速地经过轧辊被轧成薄钢板后, 又整齐地被卷成钢板卷. 经过时间 钢板卷的半径由 增至为 . 试求此后半径由 再增至 需要的时间. 第 13 题 【答案】 【解析】由于时间与薄钢板的长度成正比,而长度又与卷成钢板卷的面积成正比, 所以时间与卷成钢板卷的面积成正比,则有 . 设半径由 再增至 需要的时间为 ,则 ,所以 ,即半径由 再增至 需要 时间. 14. 在某次海上军事演习中, 一艘鱼雷快艇以 的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰. 当两者相距 时,快艇以 的速度发射一枚鱼雷,经过 , 艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光, 同时发现敌舰仍在继续逃跑, 于是马上发出了第二次攻击的命令，第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经 ,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉. 求第一枚鱼雷击中前后，敌舰逃跑的速度 的大小. 【答案】 【解析】第一枚鱼雷击中前,敌舰逃跑的速度为 ,当鱼雷快艇与敌舰相距 时,发射第一枚鱼雷,经 击中敌舰,则有 ,代入数据解得 ; 击中敌舰时,鱼雷快艇与敌舰的距离 ,马上发射第二枚鱼雷，击中前敌舰的速度为 ，经 鱼雷再次击中敌舰， 则有 ,代入数据解得 . 学科网（北京）股份有限公司 $