第01讲 运动的描述（复习讲义）（黑吉辽蒙专用）（学生版）

第01讲运动的描述目录TOC\o"1-3"\h\u01考情解码·命题预警 202体系构建·思维可视 303核心突破·靶向攻坚 4考点一质点、参考系、位移 4知识点1质点、参考系 4知识点2时间和时刻位移和路程 4考向1质点、参考系 5考向2位移和路程的计算 6考点二平均速度与瞬时速度 7知识点1速度和速率 7知识点2平均速度和瞬时速度 7考向1平均速度、瞬时速度与平均速率的比较 8考向2平均速度和瞬时速度的计算 10考点三加速度 11知识点加速度 11考向1速度、速度变化量和加速度的关系 11考向2加速度的计算 12考向3物体加速或减速的判断 1304真题溯源·考向感知 14考点要求考察形式2025年2024年2022年质点、参考系选择题非选择题位移、速度选择题非选择题黑吉辽蒙卷T1，4分黑吉辽卷T1，4分辽宁卷T1，4分加速度选择题非选择题\考情分析：1．高考对这部分内容的考查，大多以选择题的形式出现，注重对基本概念和基本规律的考查，如质点、参考系、位移、速度、加速度等概念。2．通常以实际情景切入，特别是结合科技情景、体育情景、生活场景等。如2022年高考辽宁卷以桥式起重机场景考查位移；2025年黑吉辽蒙卷有以书法临摹“力”字时笔尖轨迹为情境，考查位移、路程、速度方向、摩擦力方向等概念。复习目标：目标一：了解质点和位移的概念，判断物体在具体问题中能否视为质点。目标二：理解参考系的作用，清楚选择不同参考系对物体运动描述的影响，能根据问题情境合理选择参考系。目标三：全面理解速度（包括平均速度和瞬时速度）的概念，明确速度是矢量，掌握速度的计算方法以及平均速度与瞬时速度的关系。考点一质点、参考系、位移知识点1质点、参考系1、质点（1）定义：用来代替物体的有的点叫质点。（2）物体可以看成质点的两种情况①物体的和对所研究问题的影响可以忽略不计。②研究平动物体的运动情况时，可以用一个点代替整个物体的运动。2、参考系（1）定义：在描述物体的运动时，选来作为的另外的物体。（2）参考系的选取原则①参考系的选取是任意的，但为了观测方便和运动的描述尽可能简单，一般以为参考系。②参考系既可以是静止的物体，也可以是的物体。③比较两物体的运动情况时，必须选参考系。得分速记对质点的三点说明（1）质点是一种理想化模型，实际并不存在。（2）物体能否被看成质点是由要研究的问题决定的，并非依据物体自身的大小和形状来判断。（3）质点不同于几何“点”，质点有质量。知识点2时间和时刻位移和路程1、时刻与时间间隔运用时间轴辨析“时刻”与“时间间隔”。（1）时刻→时间轴上的。（2）时间间隔→时间轴上的。2、位移和路程定义区别联系位移位移表示物体的变化，它是从初位置指向的有向线段（1）位移是，方向由初位置指向末位置；（2）位移与初、末位置有关（1）在单向直线运动中，位移的大小路程；（2）其他情况下，位移的大小路程路程路程是物体的长度（1）路程是，没有方向；（2）路程与有关得分速记位移和路程的两点区别1、决定因素不同：位移由初、末位置决定，路程由实际的运动路径决定。2、运算法则不同：位移应用矢量的平行四边形定则运算，路程应用标量的算数法则运算。考向1质点、参考系例1（2025·浙江·二模）在2025年的春晚上，有一场超炫的表演火遍了全世界。一群穿着大花袄的机器人排着队走出来，手里挥着红手绢，跳着东北秧歌。下列情况可将机器人看成质点的是（）A．设计行走路线时 B．进行跳舞时C．进行抛手帕时 D．进行谢幕鞠躬时【变式训练1·变载体】（2025·浙江嘉兴·三模）如图所示，老鹰从空中加速扑向蹲地休息的小鸡，则（）A．研究老鹰飞行的姿态时，可将老䳸视为质点B．研究老鹰飞行的轨迹时，可将老鹰视为质点C．以老鹰为参考系，小鸡是静止的D．以地面为参考系，老鹰是静止的【变式训练2】【生活场景与学科知识结合】下雨时，关于雨滴下落过程的说法中，正确的是（）A．雨滴的位移就是路程B．雨滴很小，一定可以看成质点C．在无风环境中雨滴做自由落体运动D．要研究雨滴的运动必须先选定参考系考向2位移和路程的计算例2（2025·河北·模拟预测）在半径为10m的圆形跑道上，在t=0时刻甲、乙两小朋友从同一起点出发，沿逆时针方向跑步。甲始终以2m/s的速率运动，乙先以4m/s的速率运动半圈后，立即以1m/s的速率继续运动。下列说法正确的是（）A．甲、乙首次相遇的时刻为5πsB．甲、乙首次相遇时甲运动的路程为10πmC．甲、乙第二次相遇的时刻为25πsD．甲、乙第二次相遇时甲运动的总路程为55πm思维建模位移与路程的计算方法（1）找出研究过程的初位置和末位置，由初位置指向末位置的有向线段就是位移。（2）画出物体在运动过程中的运动轨迹示意图，实际路径的总长度就是路程。【变式训练1】在学校举行的地震综合应急演练中，小明将受伤人员从甲处转移到外的乙处，马上又跑回甲处，将重要物资搬运到乙处。若各阶段的运动轨迹均为直线，则在整个过程中，小明的位移大小与路程分别为（

）A．0和 B．0和C．和 D．和【变式训练2·变考法】图为一栋楼房的截面图，各楼层高度已在图中标出，某居民从1楼的A点沿楼梯依次经过B、C、D点爬到3楼的E点，用时30s。已知图中A、B、C、D、E点均为楼梯的端点，楼梯与水平面的夹角均为37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，居民可视为质点。求：（1）该居民从A点运动到E点的路程和位移大小；（2）该居民从A点运动到E点的平均速度大小。考点二平均速度与瞬时速度知识点1速度和速率1、速度（1）定义：与发生这段位移所用之比。（2）定义式：，单位：m/s。（3）物理意义：表示物体运动的物理量。（4）矢量性：速度是，既有大小，也有方向。速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，速度的方向与时间∆t内的位移∆x的方向相同。2、速率（1）速率：瞬时速度的大小，是。（2）平均速率：物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比值，（填“一定”或“不一定”）等于平均速度的大小。知识点2平均速度和瞬时速度1、平均速度（1）物体在某一段时间内运动的位移与所用时间之比，即。表示物体在某段时间或某段位移的运动快慢程度。（2）平均速度是，方向就是物体在这段时间位移的方向。只能粗略地描述物体运动的快慢。2、瞬时速度（1）运动物体在或的速度。表示物体在某一时刻或某一位置的运动快慢程度。（2）瞬时速度是，其方向是物体在这一时刻的运动方向或运动轨迹的方向。能够精确地描述物体运动的情况。得分速记1、平均速度与瞬时速度的区别和联系（1）区别：平均速度是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢。（2）联系：瞬时速度是运动时间∆t→0时的平均速度。2、平均速度与平均速率的区别平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值。【特别提醒】是平均速度的定义式，适用于所有的运动。仅适用于匀变速直线运动。考向1平均速度、瞬时速度与平均速率的比较例1（2024·辽宁鞍山·模拟预测）根据《中华人民共和国道路交通安全法》第四十五条的规定，机动车上道路行驶，不得超过限速标志标明的最高速度。下图为鞍千路上某路段的限速标志，下列对它的理解正确的是（

）A．机动车在该路段行驶过程中，平均速度不得超过B．机动车在该路段行驶过程中，任意时刻瞬时速度不得超过C．机动车在该路段行驶的过程中，位移不得超过D．机动车在该路段行驶的过程中，路程不得超过思维建模平均速度、瞬时速度与平均速率的区别与联系平均速度瞬时速度平均速率定义位移与发生这段位移所用时间的比值物体在某一时刻的速度路程与通过这段路程所用时间的比值标矢性矢量，与∆x方向一致矢量，与某一时刻运动方向一致标量联系（1）当时间趋近于零时，平均速度等于瞬时速度（2）平均速率为0，则平均速度必为0；平均速度为0，平均速率不一定为0【变式训练1】（多选）关于速度的描述，下列说法中正确的是（）A．电动车限速，指的是瞬时速度大小B．子弹射出枪口时的速度大小为，指的是平均速度大小C．某运动员百米跑的成绩是，则他冲刺时的速度大小一定为D．京沪高速铁路测试时列车最高时速可达，指的是瞬时速度大小【变式训练2】【生活场景与学科知识结合】在日常的驾车出行中，导航软件已经成为了重要的辅助工具。如图所示是某导航软件在导航过程中的画面截图，根据图中提供的信息，下列说法正确的是（）A．在研究导航过程中车辆所处位置时不可以把车看作质点B．图中的“5公里”表示该车在当前路段仍需行驶的位移C．图中的“13：02”表示该车到达目的地所需的时间间隔D．图中的“区间车速84”表示该车经过特定区间的平均速率为84km/h考向2平均速度和瞬时速度的计算例1（2024·吉林·一模）如图，齐齐哈尔到长春的直线距离约为。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春，总里程约为，用时为。则在整个行程中该旅客（）A．位移大小约为，平均速度大小约为B．位移大小约为，平均速度大小约为C．位移大小约为，平均速度大小约为D．位移大小约为，平均速度大小约为解题技巧用平均速度法求瞬时速度（1）方法概述：由平均速度公式可知，当∆x、∆t都非常小，趋向于极限时，这时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度。（2）选用思路：当已知物体在微小时间∆t内发生的微小位移∆x时，可由粗略地求出物体在该位置的瞬时速度。【变式训练1】（2025·宁夏银川·一模）有一个物体沿直线Ox方向运动，其位置随时间变化的关系为，速度随时间变化的关系为，则物体在时的瞬时速度、从到时间内的平均速度分别为（）A．10m/s，5m/s B．﹣10m/s，﹣2m/sC．﹣10m/s，﹣5m/s D．10m/s，2m/s【变式训练2】（2024·福建莆田·二模）2023年5月28日上午10时32分，国产大飞机C919迎来商业首飞，标志着中国具备了自主研制大型客机的能力。某次该大飞机在机场直跑道由静止开始加速，用时30s经过2100m起飞，又经过20s达到离地高度400m处。下列说法正确的是（）A．10时32分和30s都是指时刻B．大飞机在直跑道上的平均速度为70m/sC．大飞机离地起飞时的瞬时速度为70m/sD．大飞机开始运动50s内的位移是2500m考点三加速度知识点加速度1、定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。2、定义式：。3、物理意义：描述物体速度的物理量。4、方向：与∆x的方向一致，由合力的方向决定，而与v0、v的方向（填“有关”或“无关”），是矢量。考向1速度、速度变化量和加速度的关系例1小李和家人驾车去朝阳市凤凰山风景区游玩，途中他们乘坐的小轿车时快时慢，小轿车速度的变化也时快时慢。小李想到了物理学中的速度和加速度，下列关于他对小轿车的速度和加速度的分析，正确的是（）A．小轿车的速度变化快时，其加速度大B．小轿车的速度大时，其加速度大C．小轿车的速度变化大时，其加速度大D．小轿车的速度方向与加速度的方向始终相同思维建模速度、速度变化量和加速度的关系速度v速度变化量∆加速度a定义式v∆a=意义表示物体运动的快慢和方向，状态量表示物体速度改变的多少和方向，过程量表示物体速度改变的快慢和方向，性质量单位m/sm/sm/s2方向质点运动的方向可能与v0方向相同，也可能与v0方向相反与∆v【变式训练1】如图甲所示，火箭发射时速度能在内由增加到；如图乙所示，汽车以的速度行驶，急刹车时能在内停下来，下列说法中正确的是（）A．内火箭的速度变化量为B．火箭的速度变化比汽车的快C．内汽车的速度变化量为D．火箭的加速度比汽车的加速度大【变式训练2】【与平抛运动结合】一个物体以初速度水平抛出，落地时的速度大小是，已知重力加速度为，则（）A．物体速度变化量为 B．物体速度变化量为C．物体在空中的飞行时间为 D．物体落地时速度与水平方向的夹角为且=2考向2加速度的计算例1（2024·山东临沂·一模）近几年来我国新能源汽车发展迅速，现对国产某品牌新能源汽车进行性能测试。已知该汽车在时间t内通过了位移s，同时它的速度变为原来的N倍。如果汽车做的是匀加速直线运动，该汽车加速度大小为（）。A． B． C． D．【变式训练1·变考法】（24-25高一上·辽宁·期中）某足球运动员将足球以的速度沿水平地面踢出，足球沿着地面滚动的时间到达一竖直弹性挡板前，速度减到。撞到弹性挡板上并经过的时间反弹，反弹后速度大小，继续沿着地面做减速运动。三段运动过程均视为匀变速直线运动，求：（1）足球在地面滚动过程的加速度；（2）足球撞击弹性挡板过程的加速度；（3）足球反弹后在地面上运动的时间t（结果保留两位有效数字）。【变式训练2】【体育赛事与学科知识结合】2024年5月8日中国选手朱雪莹在巴黎奥运会选拔赛中以56.89分的好成绩夺冠，在蹦床比赛中，她从高处自由落下，以大小为8m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回，已知朱雪莹与网接触的时间Δt=1.0s，则朱雪莹在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为（）A．18.0m/s2，竖直向上 B．8.0m/s2，竖直向上C．10.0m/s2，竖直向下 D．2.0m/s2，竖直向下考向3物体加速或减速的判断例1（2024·辽宁·模拟预测）2023年9月，国内首条全自动无人驾驶空中悬挂式单轨列车旅游专线正式开通运营，如图甲所示。假设某次列车在转弯过程中，先后经过A、B、C三个位置，AB段的轨迹是曲线，列车做减速运动，BC段的轨迹是直线，列车做加速运动，其简化模型如图乙所示。下列说法正确的是（）A．在BC段，列车加速时加速度的方向与速度的方向相反B．在AB段，列车减速时加速度的方向与速度的方向相反C．列车从A到C运动的位移大小等于其前进的路程D．列车从A到C位移的方向与平均速度的方向相同解题技巧速度增大或减小由速度与加速度的方向关系决定【变式训练1】（多选）用平行于斜面的力F拉着质量为m的物体以速度v在光滑斜面上做匀速直线运动。若拉力逐渐减小，则在此过程中，物体的运动可能是（）A．加速度和速度都逐渐减小B．加速度越来越大，速度先变小后变大C．加速度越来越大，速度越来越小D．加速度和速度都越来越大【变式训练2】某质点由静止开始做直线运动，加速度先由零增大到某一值后，再逐渐减小到零后保持不变，则关于该质点的速度描述正确的是（

）A．当加速度达最大值时，速度也达到最大值B．当加速度达最大值时，速度方向改变C．速度一直在增大，最后保持不变D．速度先增大后减小1．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（

）A．该过程位移为0 B．该过程路程为0C．两次过a点时速度方向相同 D．两次过a点时摩擦力方向相同2．（2025·四川·高考真题）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3090m下降到高度2010m，用时约130s。这段时间内，返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为（

）A．8.3m/s B．15.5m/s C．23.8m/s D．39.2m/s3．（2025·浙江·高考真题）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