2023届一轮复习鲁科版第1讲描述运动的基本概念学案

第一章运动的描述匀变速直线运动

第1讲描述运动的基本概念

双基知识：

一、质点和参考系

1.质点

⑴在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，

这样的点叫作质点。还有一种情况，虽然不能忽略物体的大小和形状，但是，物

体上各点运动情况完全相同。从描述运动的角度，物体上任意一点的运动完全能

反映整个物体的运动，于是，整个物体的运动也可以简化为一个点的运动，把物

体的质量赋予这个点，它也就成了一个质点。

⑵一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的。同一个物体，由于所要

研究的问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。

(3)质点是一种理想化模型，实际并不存在。

2.参考系

(1)参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体，

我们都假定它是静止的。

(2)比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系。

⑶描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择。但是，选择不同的参考系来

观察同一个物体的运动，其结果会有所不同。通常选择地面为参考系。

—、位移和速度

1.位移和路程

位移路程

位移表示物体的位置变化，可用由3工口日5山、—-

路程是物体运动轨迹的长

定义初位置指向左位置的有向线段表』

_度

不

位移是矢量，方向由初位置指向末出日—二、.上、，

区别八阳一路程是标量，没有方向

位.宣

在单向直线运动中，位移的大小等于路程；其他情况下，位移

联系

的大小个于路程

2.速度与速率

(1)平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即方=学，是

矢量，其方向就是对应位移的方向.

(2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量，其方向是

物体的运动方向或运动轨迹的切线方向.

(3)速率：瞬时速度的大小,是标量.

⑷平均速率：物体运动的路程与通过这段路程所用时回的比值，不•定等于平

均速度的大小.

三、加速度

1.物理意义：描述物体速度变也快慢的物理量.

2.7t乂式：。一△1z.

3.决定因素：〃不是曰0、Ar>Ao来决定，而是由《来决定.

4.方向：与△。的方向一致，由合外力的方向决定,而与如、。的方向无关.

5.物体加速、减速的判断

V

ZF意图=0>

(aA

结论。、。同向，物体加速0、4反向，物体减速

考点一质点、参考系和位移的理解

1.三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，能否看成质点是由研究问题的

性质决定，而不是依据物体自身大小和形状来判断.

(2)参考系一般选取地面或相对地面静止的物体.

(3)位移是由初位置指向末位置的有向线段，线段的长度表示位移的大小.

2.三点注意

⑴对于质点要从建立理想化模型的角度来理解.

⑵在研究两个物体间的相对运动时，选择其中一个物体为参考系，可以使分析

和计算更简单.

⑶位移的矢量性是研究问题时应切记的性质.

例(多选)甲、乙两辆汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，且运动速度。甲”

乙，乙车在后，甲车在前.以下关于乙车运动情况的说法中，正确的是()

A.以甲车为参考系时，乙车是静止的

B.以路旁的树木为参考系时，乙车是运动的

C.不论以什么物体为参考系,乙车总是运动的

D.以甲车为参考系，乙车是向后运动的

答案BD解析甲、乙两车并非相对静止，但相对地面都是向前运动的，以树

木为参考系时，乙车是运动的，而选取甲车为参考系时，乙车是向后运动的.以

乙车内的驾驶员为参考系时，乙车是静止的.

例2】2017年8月19〜3()日，第29届世界大学生运动会在中国台北举办，

以下比赛项目中，可将运动员视为质点的是()

工也能涡

蹒床技巧跳水自行车4千米花样游泳

追逐赛

ABCD

C［研究运动员蹦床时的技巧，跳水时的动作，花样游泳时的动作时，运动

员的形状和大小均不能忽略，所以不能视为质点，选项C正确。］

考点二平均速度和瞬时速度

i.平均速度与瞬时速度的区别

平均速度与位移和时间有关，表示物体在某段位移或某段时间内的平均快慢

程度；瞬时速度与位置或时刻有关，表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度。

2.平均速度与瞬时速度的联系

(1)瞬时速度等于运动时间。一0的平均速度的极限值。

(2)对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等。

3.平均速度与瞬时速度的求解方法

(1)平均速度的大小与物体的不同运动阶段有关，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)3=学是平均速度的定义式，适用于所有的运动。

(3)用极短时间内的平均速度来表示某时刻的瞬时速度。

【例31(多选)下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()

A.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平

均速度一定等于零

B.若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时

速度一定都等于零

C.匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它在任一时刻的瞬

时速度

D.变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它在某一时

刻的瞬时速度

(1)当。与。同向或夹角为锐角时，物体加速。

(2)当。与。垂直时，物体速度大小不变。

(3)当。与。反向或夹角为钝角时，物体减速。

【例4】(多选)如图甲所示，火箭发射时，速度能在1()s内由0增加到10()m/s；如

图乙所示，汽车以1()8km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，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一3()m/sI—.<~

C.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小

答案BD解析因火箭发射时，速度在1()s内由()增加到1()0m/s,故l()s内

火箭的速度改变量为△2=100m/s—0=100m/s,选项A错误；汽车以108km/h

=30m/s的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，则2.5s内汽车的速度改变

An100

量为A02=()-3()m/s=-30m/s,选项B正确；火箭的加速度为a\=

\t\10

m/s2=1()m/s2,汽车的加速度为=~TT=7cm/s?=—12m/s2,故火箭的速度

24・J

变化比汽车的慢，火箭的加速度比汽车的加速度小，选项C错误，D正确.

巩固练习：

1.(多选)如图所示，一人骑自行车晨练，由静止开始沿直线运动，她在第1s

内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m,则()

A.她在4s末的瞬时速度大小为4m/s

B.她在第2s内的平均速度大小为2m/s

C.她在4s内的平均速度大小为2.5m/s

D.她在1s末的瞬时速度大小为1m/sI.—I

答案BC

2.关于质点的运动，下列说法中正确的是()

A.质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化量也为零

B.质点的速度变化越快，则加速度越大

C.质点在某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零

D.位移的方向就是质点的运动方向

答案B

3.2019年1月3日10：26,嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。嫦娥

四号探测器在距离月面1()()米处梢稍悬停，接着竖直缓缓降落，约1()分钟后，

嫦娥四号自主降落在月球背面南极一艾特肯盆地内的冯•卡门撞击坑内。下列说

法正确的是()

A.“2019年1月3日1()：26”和“约1()分钟”指的都是时间

B.从悬停到着陆，探测器通过的位移大小和路程都是10()米

C.任何情况下都可以将嫦娥四号探测器看做质点

D.在降落过程中，以嫦娥四号探测器为参考系，月球静止不动

答案B

4.在某GPS定位器上,显示了以下数据：航向267°,航速36km/h,航程60km,

累计100min,时间10:29：57,则此时瞬时速度和开机后的平均速度为()

A.3.6m/s>1()m/sB.1()m/s>10m/s

C.3.6m/s、6m/sD.1()m/s、6m/s

答案B

5.(多选)一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1m,初始

位置在〃。边上的中点A,由人向。运动，如图所示，A.B、C、D分别是如、

cd、乃、必边的中点，则下列说法正确的是()

A.第2s末的瞬时速度是1m/s

B.前2s内的平均速度为乎m/s

C.前4s内的平均速度为0.5m/s

D.前2s内的平均速度为2m/s