2026高考物理一轮复习：运动的描述

运动的描述匀变速直线运动的研究

第1讲运动的描述

学习目标1.了解质点的含义和参考系的作用，知道将物体看成质点的条件。2.

理解位移、速度、加速度的概念及关系。3.体会物理问题中的比值定义法和极限

思想。

■夯实必备知识

定义一用来代替物体的有质量的点

质

条件卜物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计

点

I.实侦-质点是一种理想化的模型.实际并不存在

「医到一在描述物体运动时,用来作参考的物体

参

考.

阕不雨—可任意选取,选取不同的物体作为参考系,对同一物

飞」一体运动的描述可能不同

2.

位路将一物体运动轨迹的长度.是标量

移

而明山初位置指向末位置的有向线段,是矢员

和

路诉匚在单向宜线运动中.位移的大小虹路程；其他情况

3.反”至L下,位移的大小小于路程

物体发生的位移与发生这段位移所用时间之比，即

平均

建苦,是矢量,其方向就是对应位移的方向

速度

速

瞬时—运动物体在某一时刻或经过某一鱼苴的速度.是矢疑.

度

速度一其方向是物体的运动方向

和

速

一速率一瞬时速度的大小,是标量

率

平均—物体运动的路程与通过这段路程所用她包之比,不一

速率一定等于平均速度的大小

4.

物理

-描述物体速度变化快慢的物理最

意义

加

速含，单位为山，是矢量

度

与速度变化俄的方向相同,山物体受到的合力方向

5.决定

1.思考判断

(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在。(J)

(2)参考系必须选择静止不动的物体。(X)

(3)做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。(X)

(4)瞬时速度的大小叫速率，平均速度的大小叫平均速率。(X)

(5)物体的速度为冬，加速度可能很大。(J)

(6)甲的加速度〃甲=2m/s2,乙的加速度。乙=-3m*,〃甲乙。(X)

(7)物体的加速度增大，速度一定增大.(X)

2.关于速度和加速度的说法正确的是()

A.速度是描述物体运动快慢的物理量，速度越大的物体，加速度一定越大

B.加速度是描述速度变化大小和方向的物理量

C.平均速度是粗略描述物体运动快慢的物理量，定义式是物体运动的路程与时间

之比

-Ay

D.当ALO时，。=江可以看作是某时刻的瞬时加速度

答案D

■研透核心考点

考点一质点、参考系和位移

对三个概念的进一步理解

(1)质点不同于几何“点”，它无大小但有质量，实际物体能否看成质点是由研究

的问题决定的，而不是依据物体自身大小和形状来判断。

(2)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)位移用来描述物体位置的变化，是由初位置指向末位置的有向线段，线段的长

短表示位移的大小，箭头的指向表示位移的方向。

跟踪训练

1.（2023•浙江台州模拟）2022年11月8日，我国多地观测到了千年难遇的红月现象,

如图1所示。此次月全食始于16时01分,终于21时58分,全程历时5小时57

分。下列说法正确的是（）

图1

A.“5小时57分”指的是时刻

B.研究月食现象时，能将月球视为质点

C.研究月球的运动时，选择太阳为参考系比选择地球为参考系更复杂些

D.因为月球的体积大，研究月球绕地球转动的规律时，不能将月球视为质点

答案C

解析“5小时57分”指的是月全食持续的时间，是时间间隔，故A错误；研究

月食现象时，月球的形状不能忽略，不能将月球视为质点，故B错误；由于月球

围绕地球运动，则研究月球的运动时，选择太阳为参考系比选择地球为参考系更

复杂些，故C正确；虽然月球的体积大，但研究月球绕地球转动的规律时，月球

与地球间的距离远大于月球的半径，则可以把月球看成质点，故D错误。

2.（多选）（2024•山东模拟预测）高铁开通后，从铁路售票网12306查询至UG232次歹ij

车的信息如图2所示，用电子地图测距工具测得青岛站到上海虹桥站的直线距离

约为530.3km,下列说法正确的是（）

09:226时48分16:10

青岛站G232上海虹桥站

二等座有票一等座有票商务座3张

图2

A.图中16：10表示时间间隔

B.图中6时48分表示时间间隔

C.530.3km表示青岛站到上海虹桥站的路程

D.研究列车在地图上的位置，可视列车为质点

例1(2024•浙江宁波高三月考)平潭海峡公铁两用大桥全长16.34km,该大桥所处

的平潭海峡是世界三大风暴海域之一，以“风大、浪高、水深、涌急”著称。为

了保证安全,环境风速超过2()m/s时，列车通过该桥的运行速度不能超过300km/h。

下列说法正确的是()

A.题目中“全长16.34km”指的是位移大小

B.“风速超过20m/s”“不能超过300km/h”所指的速度均为瞬时速度

C.“风速超过20m/s”指的是平均速度，“不能超过300km/h”指的是瞬时速度

D.假设某火车通过该大桥所用时间为0.08h,则平均速度约为204km/h

答案B

解析题目中“全长16.34km”指的是该大桥的长度，指路程，A错误；“风速

超过20m/s”“不能超过300km/h”均指的是某一时刻的速度，均为瞬时速度，

RF确，C错误；由于不清楚题目中所述的通过大桥的位移，所以无法计算平均

速度，204km/h是平均速率，D错误。

・方法点拨・

(1)判断是否为瞬时速度，关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”。

(2)求平均速度要找准对应的“位移”和发生这段位移所需的“时间”。

角度切平均速度和瞬时速度的计算

例2如图4所示，在气垫导轨上安装有两个光电计时装置J、B,人、片间距离为

L=30cm,为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为"=1cm的遮光

条，现让滑块以某一加速度通过A、B,记录遮光条通过A、8的时间分别为0.010

s、0.005s,滑块从A到8所用时间为0.200s。则下列说法正确的是()

一AB

"7777777777777777777777777777777777777.

图4

A.滑块通过A的速度为1cm/s

B.滑块通过B的速度为2cm/s

C.滑块在A、B间运动的平均速度大小为3m/s

D.滑块在A、B间运动的平均速率为1.5m/s

答案D

解析滑块经过4时的速度加=《=熹值cm/s=100cm/s,故A错误；滑块经过

IAU.U1V

B时的速度加=）=八黑cm/s=200cm/s,故B错误；滑块在A、8间的平均速

IBv-vAJJ）

-Jo3

度=3m/s=L5m/s,故C错误；滑块在4B间的位移大小和路程相同，

所以平均速率也为1.5m/s,故D正确。

・方法点拨・

用极限法求瞬时速度

一Av

由平均速度。=岩可知，当。一0时，平均速度就可以认为是某一时刻或某一位

置的瞬时速度。测出物体在微小时间。内发生的微小位移心，就可求出瞬时速

度，这样瞬时速度的测量便可转化为微小时间。和微小位移Ax的测量。

■跟踪训练

4.汽车和高铁是现在我们出行的重要交通，具，假设甲、乙两地直线距离是50km,

从甲地到乙地乘汽车需要1h,乘高铁需要（）.5h,则（）

A.汽车行驶的瞬时速度一定是50km/h

B.汽车行驶的平均速率一定是50km/h

C.高铁运行的平均速度大于100km/h

D.高铁运行的平均速度大小等于100km/h

答案D

解析由题意知位移x=50km,考虑到公路与铁路都会有一定的弯曲，所以路程

5>50km,利用平均速度的定义式。=：知汽车的平均速度大小为。=]=**=50

km/h,考虑到汽车的加速与减速，所以汽车行驶的瞬时速度不一定是50km/h,A

错误；路程s>50km,所以汽车行驶的平均速率一定大于5（）km/h,B错误；利用

平均速度的定义式。=§知，高铁的平均速度大小为"'=*=喂平=100km/h,C格

II11

误，D正确。

5.（多选）（2023•陕西渭南模拟）一段高速公路上限速120km/h,为监控车辆是否超速,

设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图5所示。路面下，距离L埋设两

个传感器线圈A和&当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出

一个电信号。若有一辆汽车（在本题中可看作质点）经过该路段，两传感器先后向

数据采集器发送信号，时间间隔为A3经微型计算机处理后得出该车的速度。若

超速，则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据。

根据以上信息，下列说法正确的是（）

-

rA4微型计算机

7-B------71A=□I数据采集器

图5

A.计算汽车速度的表达式。=言

B.计算汽车速度的表达式。=告

C.若L=8m,Af=0.2s,照相机将会拍照

D.若L=8m,Ar=0.3s,照相机将会拍照

答案AC

解析计算汽车速度的原理是利用短时间内的平均速度来代替瞬时速度，故汽车

速度的表达式为。=三，A正确，B错误；若L=8m,Ar=0.2s,则汽车的速度

为。=（?=40m/s=144km/h>120km/h,超速，照相机将会拍照，C正确；若L=

8m,Ar=0.3s,则汽车的速度为u=t=26.67m/s=96km/h<120km/h,未超速，

照相机不会拍照，D错误。

考点三加速度

1.速度、速度变化量和加速度的对比

比较项目速度速度变化量加速度

描述物体运动快慢描述物体速度改变描述物体速度变化

物理意义

和方向的物理量的物理量，是过程量快慢的物理量

y-y（）

定义式

一X

在任一时刻的速度D

由知，Ar由知，。由尸、

决定因素的大小由。0、。、Ar

由。与4决定m决定

决定

方向与位移方向相同与加速度的方向相由厂的方向决定，而

同与oo、o的方向无关,

与同向

2.对加速度大小和方向的进一步理解

速度口“减小•速度变化越来越慢

增大,速度变化越来越快

•a与”同向，加速运动

-a与&反向，减速运动

号只表示加速度的方向,不

表示大小

角度■加速度的理解

例3(2024・四川成都高三统考)关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的

是()

A.物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大

B.加速度增大时，运动物体的速度一定增大

C.某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零

D.速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零

答案D

解析物体运动的速度改变量很大，但不知道改变所用时间，故不能得到加速度

很大的结论，故A错误；加速度增大时，运动物体的速度不一定增大，如果加速

度方向和速度方向相反，加速度增大时，速度减小，故B错误；速度为零的物体

加速度不一定为零，如竖直上抛的物体在最高点时速度为零，而加速度为重力加

速度，故C错误；速度很大，其加速度可以很小，可以为零，如匀速飞行的飞机，

速度很大，但加速度为零，故D正确。

•误区警示，

注意六个“不一定”

(1)速度大，加速度不一定大；加速度大，速度也不一定大。加速度和速度的大小

没有必然联系。

(2)速度变化量大，加速度不一定大；加速度大，速度变化量也不一定大。

(3)加速度为零，速度不一定为零：速度为零，加速度也不一定为零。

角度回加速度的计算

例4（2024•江苏南通高三模拟）2023年5月，在第57届世界乒乓球锦标赛男单决

赛中，假设接触球拍前乒乓球的速度是90km/h,选手将乒乓球反方向击回后速

度大小变为126km/h,设球与球拍的作用时间为0.002s。对于此次击球过程，下

列说法正确的是（）

A.乒乓球的速度变化大小为10m/s

B.乒乓球的速度变化大小为60m/s

C.乒乓球被击打时的加速度大小为5000m/s2

D.乒乓球被击打时的加速度大小为3000m/s2

答案B

解析以末速度方向为正方向，乒乓球被击打过程的速度变化量为△。=。2一切=

126—（—90）—7?i

-----忘-----m/s—60m/s,故A错误，B正确；加速度。一——

126—(—90)--,,心、口

m/s2=30000m/s2,故C、D错误。

3.0AU.UUZ

I跟踪训练

6.如图6甲所示，这是我国“复兴号”高铁，考虑到旅客的舒适程度，高铁出站

时，速度在10分钟内由0增大到350km/h；如图乙所示，汽车以108km/h的速

度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来。若以车辆前进的方向为正方向，下列说法

正确的是（）

甲乙

图6

A.2.5s内汽车的速度改变量为一30m/s

B.10分钟内“复兴号”高铁速度改变量为350m/s

C.汽车速度变化比“复兴号”高铁慢

D.“复兴号”高铁的加速度比汽车的大

答案A

解析2.5s内汽车的速度改变量A5=0-s=-108km/h=-3（）m/s,A正确:

10分钟内“复兴号”高铁速度改变量As=02—O=35Okm/hg97.2m/s,B错误;

汽车和高铁的加速度大小分别为n=等=12m/s2,^=^^0.16m/s2,所以汽

t\t2

车速度变化比高铁快，高铁的加速度比汽车的加速度小，C、D错误。

-提升素养能力（限时：35分钟）

A级基础对点练

对点练1质点、参考系和位移

1.（2024.山东青岛一中期末）许多令人叹服的国之重器频频出现，成为党的二十大

期间最亮的“科技成果之星”，下列相关的描述正确的是（）

甲乙丙丁

A.研究甲图中时速600公里的磁悬浮高铁运动快慢时，可以将磁悬浮高铁看成质

/占、、、

B.研究乙图中在2000米海底作业的海牛二号深海钻机钻井技术时，可以将海牛

二号钻机看成质点

C研究丙图中全球最重吨位的履带起重机转体过程中时，可以将起重机看成质点

D.研究丁图中热转换效率较高的发动机的转速时，可以将发动机看成质点

答案A

解析研究磁悬浮高铁高速运行时，由于运动轨迹长度远大于高铁自身长度，大

小和形状可以忽略，可看成质点，A正确；研究海牛二号钻井技术时，要考虑到

钻井机各部位的运动情况，大小和形状不能忽略，不能看成质点，B错误；研究

履带起重机转体时，要考虑到起重机各部位的运动情况，不能忽略起重机的大小

和形状，不可以看成质点，C错误；研究发动机的转速时，涉及到发动机结构问

题，大小和形状不能忽略，不能看成质点，D错误。

2.（2023-1月浙江选考，3）“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接

后，在轨运行如图1所示，则（）

图1

A.选地球为参考系，“天和”是静止的

B.选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的

C.选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的

D.选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的

答案C

解析“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球做

圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的，A、B错误；“神舟十五号”飞

船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，C正确，D错误。

3.（2024•山东滨州高三期末）如图2,自行车在水平地面上做匀速直线运动。车轮外

边缘半径为R,气门芯距轮心的距离为一，自行车行驶过程中轮胎不打滑，初始时

刻气门芯在最高点，不考虑车轮的形变。气门芯从初始时刻到第一次运动至最低

点过程中位移的大小为（）

二入Y门芯

0

图2

A.，4R2+『R2B.N4R2+712r2

22

（：々4/+712r20.^/4?+7l/？

答案D

解析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所示，由几何知识得，气门芯的位移大小

为X=N⑵）？+（兀R）2=，4i+7?R2,故D正确。

对点练2平均速度和瞬时速度

4.（2023•浙江衢州市模拟）如图3是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长

66km,全程限速100km/h,一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95km/h

和90km/h,通过测速区间的时间为30min。下列判断正确的是（）

前方□区傅焉速

长度66»

图3

A.全长66km表示位移

B.通过起点的速度95km/h表示瞬时速度

C.该汽车全程的平均速度是92.5km/h

D.该汽车没有超速

答案B

解析全长66km表示路程，故A错误；通过起点和终点的速度均是瞬时速度,

故B正确；因位移未知，不能求解平均速度，故C错误；由。=：可知，平均速率

为。=喂平=132km/h,大于全程限速10（）km/h,该汽车超速，故D错误。

5.物体沿曲线的箭头方向运动，运动轨迹如图4所示（小正方格边长为Im）。AB、

ABC、ABCD./WCOE四段运动轨迹所用的运动时间分别是1s、2s、3s、4s。

下列说法正确的是（）

A.物体过B点的速度等于AC段的平均速度

B.物体过C点的速度大小一定是坐m/s

C.ABC段的平均速度比A8C加段的平均速度更能反映物体处于B点时的瞬时速度

D.物体在ABCDE段运动的速度方向时刻改变

答案c

解析此物体的运动不是匀变速直线运动，故A错误；物体在AC段的平均速度

为办。=詈=哗m/s,不一定等于。点速度的大小，故B错误；根据平均速度公

1AC乙

式。=学可知，当时间无限短时，物体的平均速度可以替代某点的瞬时速度，时

间越短，平均速度越能代表某点的瞬时速度，所以A8C段的平均速度比ABCD

段的平均速度更能反映物体处于8点时的瞬时速度，故C正确；物体在8C段的

速度方向没有改变，故D错误。

对点练3加速度

6.（2023•海南模拟预测）下列关于加速度与速度、速度的变化量及速度的变化率关

系的说法中正确的是（）

A.速度大，则加速度大

B.速度的变化量小，则加速度小

C.速度的变化率小，则加速度小

D.加速度减小，则速度一定减小

答案C

解析由加速度的定义式。=天Az;可知，加速度的大小与速度变化量的大小和时间

有关，又速度的大小与速度变化量的大小无关，则速度大，加速度不一定大，速

度的变化量小，加速度不一定小，速度的变化率小，加速度一定小，故A、B错

误，C正确；加速度与速度方向相同时，加速度减小，速度增大，故D错误。

7.（2024•河北保定高三统考）在蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，以7.5m/s的

速度着网后，以9.5m/s的速度反向竖直弹回，此过程运动员与网接触的时间为

1.0s,则运动员在与网接触的这段时间内的平均加速度（）

A.方向竖直向下,大小为2.0iii/y

B.方向竖直向上,大小为7.5m/s?

C.方向竖直向下，大小为9.5m/s2

D.方向竖直向上，大小为17.0m/s?

答案D

解析取竖直向下为正方向，根据加速度定义式。=方可得，这段时间内的平均

222

加速度为。=—'；nm/s=-17.0m/s,即加速度大小为17.0m/s,方向竖直

向上，A、B、C错误，D正确。

8.一质点在x轴上运动，初速度加速度。＞0,加速度。由零逐渐增大到

某一值后再逐渐减小到零的过程中，则该质点（）

A.速度先增大后减小，直到加速度等于奉为止

B.速度一直在增大，直到加速度等于零为止

C.位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止

D.位移一直在增大，直到加速度等于零为止

答案B

解析由于加速度的方向始终与速度方向相同，质点速度逐渐增大，当加速度减

小到零时，速度达到最大值，A错误，B正确；位移逐渐增大，当加速度减小到

零时，速度不再变化，位移将随时间继续增大，C、D错误。

B级综合提升练

9.（2024.广州珠海外国语实验中学期末）汽车的百公里加速时间是描述汽车加速性

能的重要参数。中国某轿车2023款标有这样的参数：“官方0〜100km/h加速时

间为7.8s”。若将此轿车加速过程看成匀加速直线运动，则此轿车的加速度大小

约为（）

A.12.8m/s2B.6.4m/s2

C.3.6m/s2D.7.2m/s2

答案C

解析100km/h^27.78m/s,根据加速度的定义式可得加速度为。=区7=替

m/s2^3.6m/s2,故C正确。

10.（2024•浙江高三联考）青藏铁路全长1956千米：其中西宁至格尔木段全长814

千米，格尔木至拉萨段全长1142千米，设计的列车运行的最大速度为160千米/

小时（西宁至格尔木段）、100千米/小时（格尔木至拉萨段），则下列说法正确的是

)

图5

A.“1956千米”指的是位移大小

B.运动中的列车不可以作为参考系

C.列车的速度很大，但加速度可能很小

D.“160千米/小时”指的是平均速度大小

答案C

解析“1956千米”指的是路程，A错误；运动中的列车可以作为参考系，参考

系可以任意选取，B错误；列车高速匀速行驶时速度很大，但加速度为零，C正

确；“160千米/小时”指的是瞬时速度的大小，D错误。

11.（2023•福建福州模拟）一架无人机在同一水平面内运动，初始时悬停于空中，开

始运动后在5s内向西沿直线飞行了40m,之后向北沿直线经过5s飞行30m后

再次悬停°无人机的运动轨迹俯视图如图6所示，则无人机在整个运动过程中

（）

北

4•东

30m

40m

图6

A.平均速度大小为5m/sB.平均速度大小为7m/s

C.平均速率为5m/sD.平均速率为8m/s

答案A

解析连接无人机初、末位置，如图所示，可得无人机位移为1302+402m

-X

=50m,则平均速度大小为。=一=5m/s,路程为s=30m+40m=70m,则平均

速