第01讲 运动的描述（复习讲义）（四川专用）（学生版）

第01讲运动的描述目录01TOC\o"1-3"\h\u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位移和路程位移 6考向1物体看作质点的条件 9考向2参考系的选取 10考向3位移和路程的不同 【思维建模】求解速度的基本思路和公式考点二平均速度与瞬时速度 11知识点1平均速度 11知识点2瞬时速度 11考向1平均速度的计算方法 16【思维建模】判断物质变化的基本思路考向2平均速度和瞬时速度的区别 18【思维建模】判断物质变化的基本思路考向3平均速度与平均速率的比较 19【思维建模】各反应类型间的关系考点三加速度 21知识点1加速度 22考向1加速度的计算 25考向2速度、速度变化量和加速度的关系 26考向3物体速度变化规律分析 27考向4物体速度变化规律分析 3004真题溯源·考向感知 29考点要求考查形式2025年2024年2023年质点、参考系、位移、路程选择题非选择题\\\速度和加速度选择题非选择题四川卷T1,4分\\物质的转化选择题非选择题\\\考情分析：1．这部分知识较为简单，四川高考一般不对这部分内容单独考查，通常情况下与后面知识点综合，一起以现实情境为背景出现。2．从四川各类模拟题的命题思路上看，试题情景为生活实践类：安全行车，生活娱乐，交通运输，体育运动(如足球、体操、跳水、攀岩、骑行等)；学习探究类：伽利略对自由落体运动的研究，速度的测量，加速度的测量，概念辨析。复习目标：目标一：.了解质点和位移的概念，知道把物体看成质点的条件，并能准确判断物体是否可看作质点。目标二：了解参考系的作用，会在实例中选择合适的参考系。目标三.：掌握速度、加速度的概念，体会比值定义法和极限思想。考点一质点、参考系、位移知识点1质点、参考系1.质点定义:用来代替物体的有_________的点。

2.对质点的三点说明：（1）质点是一种_________物理模型，实际并不存在。（2）物体能否被看作质点是_________决定的，当物体的大小和形状对所研究问题的_________时，物体就可被视作质点，并非依据物体自身_________和_________来判断。（3）质点不同于几何“点”，是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。3.参考系定义:在描述物体的运动时,用来做_____的物体。

4.参考系的选取：①参考系的选取是_____的,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体应认为是_____的,通常选地面为参考系。

②对于同一物体,选择不同的参考系时观察到的运动结果一般不同。5.对参考系“两性”的认识：（1）任意性：参考系的选择原则上是任意的，通常选_______________。（2）同一性：比较不同物体的运动必须选_______________。知识点2时间和时刻位移和路程1.时间和时刻：时刻是表示__________,如果以一维坐标表示时间轴,则轴上的点表示__________,而两坐标点之间的线段表示__________。2.位移和路程项目概念区别联系位移位移表示质点的_____变化,它是从_____指向_____的有向线段(1)位移是_____,方向由初位置指向末位置;运算法则是__________或三角形定则;(2)路程是__________,没有方向,运算符合__________运算法则(1)一般情况下,位移的大小__________路程;(2)在单向直线运动中,位移大小_________路程路程路程是物体实际__________的长度

点拨：矢量和标量（1）矢量：既有大小又有方向，遵循平行四边形定则的物理量，例如：位移、速度、力等。（2）标量：只有大小没有方向，遵循代数运算法则的物理量，例如：时间、温度、路程、电流、磁通量等。得分速记1.决定因素不同：位移由始、末位置决定，路程由实际的__________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，路程应用标量的代数运算法则运算。考向1物体看做质点的条件例1（2025·湖北武汉·一模）在北京冬奥会比赛项目中，下列说法正确的是（）A．研究图甲中冰壶运动员的推壶技术时，冰壶可以看成质点B．研究图乙中自由滑雪运动员的落地动作时，运动员可以看成质点C．研究图丙中短道速滑1000米的运动轨迹时，运动员可以看成质点D．研究图丁中花样滑冰双人滑旋转时，女运动员身体各部分的速度可视为相同【变式训练1·变载体】(2024浙江1月选考卷,2,3分)杭州亚运会顺利举行,如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是()A.研究甲图运动员的入水动作B.研究乙图运动员的空中转体姿态C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作【时事热点与学科知识结合】【变式训练2】（2025·贵州·模拟预测）北京冬奥会为世界的冰雪爱好者带来了极大的视觉享受。如图所示为比赛中的精彩瞬间，下列说法错误的是（）A．如图1，在研究花样滑冰运动员的肢体动作时，不能将其视为质点B．如图2，以运动员为参考系，钢架雪车是静止的C．如图3，在研究冰壶的运动轨迹时，可将其视为质点D．如图4，单板滑雪中，以运动员为参考系，地面是静止的考向2参考系的选取例2（人教版必修第一册改编）自然界一切物体都处于永恒的运动中，要描述一个物体的运动，首先要选定参考系，下列关于参考系的选取错误的是（）A.“一江春水向东流”是江水以河岸为参考系B.“地球的公转”是以太阳为参考系C.“钟表的时针在转动”是以分针为参考系D.“太阳东升西落”是以地球为参考系【变式训练1】（2025·贵州·三模）甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降。那么在地面上的人看来，甲、乙、丙的运动情况可能是（）A．甲、乙匀速下降，，丙停在空中B．甲、丙匀速下降，，乙匀速上升C．甲、乙匀速下降，，丙匀速下降，且D．甲、乙匀速下降，，丙匀速下降，且【变式训练2】（2023浙江1月选考卷，3，3分）“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则（）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”是运动的考向3时间和时刻、位移和路程例1(2025·河北衡水市开学考)2024年8月1日，潘展乐在长50m的标准泳池中以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军，为中国游泳首夺该项目奥运会金牌，并打破世界纪录，则()研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点“46秒40”指的是时间间隔在游泳过程中，以泳池里的水为参考系，潘展乐是静止的D.潘展乐在此次比赛中的位移为100m例2(2025·山西太原市开学考)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在我国杭州举行，田径比赛使用400米标准跑道，如图为400米标准跑道简化示意图，400米指的是跑道内圈的长度，内圈跑道由直道部分和两个半圆组成，直道部分长度为87m，半圆的半径为36m，A点为直跑道的起点，B点为直跑道的中点，假设某同学在该跑道内圈上进行训练，以下说法正确的是()若起跑点为A且该同学完成5000m长跑训练，则他全程的位移大小为87m若起跑点为B且该同学完成5000m长跑训练，则他全程的位移大小为36m若起跑点为A且该同学完成10000m长跑训练，则他全程的位移大小为72m若该同学完成10000米长跑训练，则他全程的平均速度为0考点二平均速度与瞬时速度知识点1平均速度1.物理意义：表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动__________。2.平均速度是__________，与位移和时间有关，求解平均速度必须明确是__________或哪一段时间的平均速度。3.eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)是平均速度的定义式，_______________。【特别提醒】1.匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即eq\x\to(v)＝veq\f(t,2)。2.平均速度与平均速率的比较平均速率≠平均速度大小（1）平均速度是位移与时间的比值，平均速率是路程与时间的比值。（2）一般情况下，平均速率大于平均速度的大小。（3）单向直线运动中，平均速率等于平均速度的大小。知识点2瞬时速度1.瞬时速度是__________，与位置和时刻有关，表示物体在__________或某一时刻的运动快慢程度。2.瞬时速度等于运动时间__________的平均速度。点拨平均速度、平均速率、瞬时速度的比较项目平均速度平均速率瞬时速度物理意义描述物体在一段时间（或一段位移）内位置改变的快慢及方向描述物体沿轨迹运动的平均快慢描述物体在某一时刻（或某一位置）运动的快慢及方向标矢性矢量标量矢量大小与方向对应一段位移或一段时间（1）平均速度=__________（2）方向与位移的方向相同（1）平均速率=路程（2）无方向（1）v=ΔxΔt（2）方向就是物体运动的方向考向1平均速度的计算方法例1（2025·安徽芜湖·高三月考）一物体从A点沿正东方向以10m/s的速度运动4s到达B点，然后又以5A．位移大小为50m B．路程为70mC．平均速率为7m/s思维建模求解速度的基本思路和公式1.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.eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(Δx,Δt)是平均速度的定义式，适用于所有的运动。3．匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即eq\o(v,\s\up6(－))＝veq\f(t,2)。【变式训练1】（2025·安徽安庆·三模）冰壶比赛是2022年北京冬奥会比赛项目之一。如图为某比赛场地示意图，、、、在同一水平直线上。某次训练中，运动员从处推着冰壶沿图中虚线出发，到达虚线与投掷线的交点处时，将冰壶以初速度推出，冰壶的加速度。冰壶沿虚线到达点时，队友开始用毛刷摩擦冰面，以调节冰壶的运动，冰面被毛刷摩擦后冰壶的加速度变为原来的80%，冰壶恰好运动到圆垒的中心处静止。已知从到用时，关于冰壶的运动，下列判断正确的是（）A．在点时速度大小为B．从到O历时C．、间距离为20.5mD．从到O的过程中平均速度大小为【变式训练2】（2025高三上·陕西西安·月考）“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发，经过46天到达M处，行驶路程为585米；又经过46天，到达N处，行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车（）A．从O处行驶到N处的路程为697米B．从O处行驶到N处的位移大小为889米C．从M处行驶到N处的平均速率约为10米/天D．从O处行驶到M处的平均速度大小约为10米/天考向2平均速度和瞬时速度的区别与联系例1（2024北京·西城期末）如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx，用ΔxΔtA.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.提高电子计时器的精确度拓展极限思维的应用1.方法概述由平均速度公式v=Δx2.常见类型用极限法求瞬时速度和瞬时加速度。（1）公式v=ΔxΔt（2）公式a=ΔvΔt解题技巧判断物质变化的基本思路平均速度和瞬时速度的区别(1)平均速度是过程量，与位移和时间有关，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度。(2)瞬时速度是状态量，与位置和时刻有关，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度。2．平均速度和瞬时速度的联系(1)瞬时速度等于运动时间Δt→0时的平均速度。(2)对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等。【变式训练1】（2025高三上·广东广州·期中）甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图像如图所示，其中乙的图像为抛物线，则下列说法正确的是（）A．时间内，甲、乙两车相距越来越远B．出发后甲、乙两车可相遇两次C．时刻两车的速度刚好相等D．时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度【特别提醒】求解瞬时速度必须明确是哪一时刻或哪一位置的瞬时速度。在匀速直线运动中平均速度和瞬时速度相等，在匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度。【变式训练2】7.如图，车轮半径为0.6mA.1.2m B.1.8m C.2.2m考向3平均速度与平均速率的比较例1物体在甲、乙两地间往返一次，从甲地到乙地的平均速度是v1，返回时的平均速度是v2，则物体往返一次平均速度的大小和平均速率分别是（）A．0， B．，C．0， D．，【多过程问题】【变式训练1】如图所示，在某次自行车越野比赛中，某选手用地图计算出从出发地A到目的地B的直线距离为12km，实际从A运动到B用时30min，实际里程表指示的里程数比直线距离多了8km，当他经过某路标C时，车上速度计指示的示数为50km/h，下列说法正确的是（）A．整个过程中自行车的平均速度大小为24km/hB．整个过程中自行车的平均速率为40km/hC．经过路标C时自行车的瞬时速度大小为50km/hD．经过路标C时自行车的速度方向为由A指向B【变式训练2】（2025·重庆·三模）某校开展校园趣味活动，如图甲，八位同学等间距坐在半径为R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，如图乙。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πRB．小李从1号同学运动到5号同学的路程为2RC．小李在任意两位相邻同学间运动的平均速度为2πRD．小李在任意两位相邻同学间运动的平均速率为2πR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，叫作加速度。定义式：a=__________，单位是m/2.物理意义：描述速度变化的快慢。3.方向：与_______________相同。点拨：位移与速度、加速度都是矢量，我们在研究相关问题时要注意正方向的选取。4.三个物理量的对比项目速度速度变化量加速度物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量描述物体速度改变的物理量，是过程量描述物体速度变化快慢和方向的物理量定义式v=Δa决定因素v的大小由v0、a、ΔΔv由v与v0进行矢量运算得到，由Δv=aΔta不是由v、Δt、Δv来决定的，而是由___方向平均速度与位移同向由___________的方向决定与Δv的方向一致，由F的方向决定，而与v0、关系三者无必然联系，v很大，Δv可以很小，甚至为0，a5.加速度的大小和方向与速度的变化关系a不变，速度均匀变化a不变，速度均匀变化6.用图像分析加速度（1）v-t图像中的“速时比加速度”图像的斜率即为速时比加速度：；（2）v-x图像中的“速位比加速度”速时比加速度：；速位比加速度：；二者关系：①当A>0且恒定时，a随v增大而变大；②当A<0且恒定时，a随v减小而变小；a-t图像中的“急动度”急动度：，即加速度对时间的变化率称为急动度，其方向与加速度的变化方向相同。考向1加速度的计算例1（2025·海南省·模拟预测）1．一物体做加速度不变的直线运动，某时刻速度大小为2m/s，2s后速度的大小变为10m/s，在这2s内该物体的（）A．加速度可能为，方向与初速度的方向相反B．加速度可能为，方向与初速度的方向相同C．加速度可能为，方向与初速度的方向相同D．加速度可能为，方向与初速度的方向相反【易错提醒】加速度是矢量，计算时一定要注意公式中速度方向的变化，可以在计算前规定正方向，可以很好的避错。【变式训练1】多选如图所示，物体以5m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过2s速度大小变为A.大小为1m/s2，方向沿斜面向下 C.大小为3m/s2，方向沿斜面向上 【变式训练2】(2024·重庆缙云教育联盟第二次诊断)下列几种运动中，实际中不可能存在的是()A．物体的速率不变，但加速度不为零B．物体的速度越来越小，加速度越来越大C．物体的加速度越来越小，速度越来越大D．物体的加速度不变(不为零)，速度也保持不变考向2速度、速度变化量和加速度的关系例1（2025·湖南常德·模拟预测）关于速度、速度的变化量和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．速度的变化量Δv越大，则加速度也越大B．做加速运动的物体，当加速度减小时，物体的速度增大C．当速度的变化量的方向为正方向时，加速度的方向可能为负方向D．物体的速度很大，则其加速度一定也很大【变式训练1】（2025·陕西西安·一模）火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，初速度的方向为正方向，下列说法中正确的是（）A．10s内火箭的速度改变量为10m/s B．2.5s内汽车的速度改变量为-30m/sC．火箭的速度变化比汽车的快 D．火箭的加速度比汽车的加速度大【变式训练2】（2025·贵州·一模）一个物体做变速直线运动，物体的加速度从某一值逐渐减小到零．则在此过程中，下列关于该物体的运动情况的说法中可能正确的是()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，物体速度为零C．物体速度不断减小到零，然后物体反向做加速直线运动D．物体速度不断增大，然后速度逐渐减小考向3物体速度变化规律分析例1（2025·福建宁德·三模）一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，a值不断减小直至为零的过程中，质点的（）A．速度不断减小，位移一定减小B．速度不断减小，位移一定增大C．速度不断增大，当a=0时，速度达到最大，位移不断增大D．速度不断减小，当a=0时，位移达到最大值【变式训练1】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方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中（）A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将还要增大D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移将不再减少【变式训练2】2024年8月4日，在巴黎奥运会乒乓球男单决赛决赛中，中国选手以4:1击败瑞典选手摘得金牌。假设接触球拍前乒乓球的速度是90km/h，樊振东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/sB.乒乓球的速度变化大小为60m/sC.乒乓球被击打时的加速度大小为5000m/s2D.乒乓球被击打时的加速度大小为3000m/