课时分层作业(一) 运动的描述
?基础强化练?
1．古代文人给我们留下了大量优美的诗篇，在这些诗篇中，不乏有描述物理现象、揭示物理规律的诗句．下列诗句所描绘的情景中，包含以流水为参考系的是( )
A．明月松间照，清泉石上流
B．天门中断楚江开，碧水东流至此回
C．人在桥上走，桥流水不流
D．飞流直下三千尺，疑是银河落九天
2．跑步是一项大家喜爱的健身运动方式，利用某些手机软件可以记录跑步过程中的详细数据，如跑步的平均配速(平均每公里所用时间，单位：min/km)等．如图所示是某手机软件记录的某次跑步过程中跑步者的运动信息，则下列说法正确的是( )
8.42公里户外跑
07′31″ 平均配速 01：03：26 时长
10685 步数 168 平均步频
A.图中“8.42公里”为此次跑步运动的总位移
B.平均配速越小，说明跑步者跑得越快
C.在研究跑步过程中跑步者的速度时不能把跑步者看成质点
D.在本次跑步的过程中，跑步者的平均速度约为2.2m/s
3．(多选)关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是( )
A.比较加速度大小时，3m/s2比－5m/s2大
B.物体的速度变化越快，加速度越大
C.物体速度的变化率为零时，加速度也为零
D.物体速度的变化量越大，加速度越大
4．在一次课外活动中，老师来到学校操场，主持水火箭发射比赛，如图所示是水火箭升空瞬间的照片．这一有趣的比赛活动引起了同学们关于速度和加速度的讨论，下列说法正确的是( )
A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度一定大
B.速度变化得越快，加速度就变化得越快
C.物体加速度变大，则速度也一定是在变大
D.加速度的方向与速度变化量的方向相同
5．2022年1月1日浙江省报告新增本土新冠确诊病例7人(均为轻型)，均在宁波市北仑区，1月2日凌晨5：30嘉兴市300名医务人员紧急驰援宁波北仑，司机师傅手机导航仪显示如图，下列表述正确的是( )
A.研究大巴车从嘉兴到宁波北仑行程所需时间，不可以把大巴车看作质点
B.凌晨5：30代表的是时间，导航上推荐的三种规划路线位移大小相同
C.导航上推荐的三种规划路线，第二种方案平均速度最大
D.导航上推荐的三种规划路线，第二种方案平均速率最大
6．(多选)一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点，如图所示．已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4km，用时1h，M、N间的直线距离1.8km，则从M点漂流到N点的过程中( )
A.该游客的位移大小为1.8km
B.该游客的平均速率为5.4m/s
C.该游客的平均速度大小为0.5m/s
D.若以所乘竹筏为参考系，玉女峰的平均速度为0
7．在一次蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，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，已知运动员与网接触的时间Δt＝1.0s，那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.2.0m/s2，竖直向下
B.8.0m/s2，竖直向上
C.10.0m/s2，竖直向下
D.18.0m/s2，竖直向上
8．核潜艇是战略核威慑手段之一，我国自主研制的“094A”核潜艇在世界上处于比较领先的地位．如图所示，在某次实战训练中潜艇遇到情况需要紧急下潜，假设在某段时间内可视为匀减速下潜，若在这段时间内5s末的速度比2s末的速度小3m/s，则“094A”潜艇在该段时间内的加速度大小为( )
A.1m/s2B．1.5m/s2
C.2m/s2D．3m/s2
9.
在第15届机器人世界杯赛上，中国科技大学获得仿真2T组冠军，标志着我国在该领域的研究取得了重大进展．图中是科大著名服务机器人“可佳”，如图所示，现要执行一项任务，给它设定了如下动作程序：机器人在平面内由点(1m，1m)出发，沿直线运动到点(4m，2m)，然后又由点(4m，2m)沿直线运动到点(2m，5m).然后又由点(2m，5m)沿直线运动到点(6m，6m)，然后又由点(6m，6m)沿直线运动到点(3m，3m).整个过程中机器人所用时间是2s，下列说法正确的是( )
A.机器人的运动轨迹是一条直线
B.整个过程中机器人的位移大小为2m
C.整个过程中机器人的路程大小为2m
D.整个过程中机器人的平均速度为1.5m/s
?能力提升练?
10．小明准备“五一”去泰山旅游，打算上山时乘坐景区客运索道．如图所示，索道的客车容量为50人/车，它从起始站运行至终点站单程用时10分钟．该客车运行的平均速度大小和每小时的运能约为(注：客车运能是指一辆客车单位时间最多能够运送的人数)( )
A.5m/s 300人B．5m/s 600人
C.3m/s 600人D．3m/s 300人
11．(多选)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，其工作原理如图所示：路面下，距离L埋设两个传感器线圈A和B，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Δt，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( )
A.计算汽车速度的表达式v＝
B.计算汽车速度的表达式v＝
C.若L＝5m，Δt＝0.2s，照相机将会拍照
D.若L＝5m，Δt＝0.2s，照相机不会拍照
12．(多选)如图甲所示为速度传感器的工作示意图，P为发射超声波的固定小盒子，工作时P向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被P接收．从P发射超声波开始计时，经过时间Δt再次发射超声波脉冲．图乙是两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是( )
A.物体到小盒子P的距离越来越远
B.在两次发射超声波脉冲的时间间隔Δt内，物体通过的位移为x2－x1
C.超声波的速度为
D.物体在t1～t2时间内的平均速度为
课时分层作业（一）
1．解析：“明月松间照，清泉石上流”“天门中断楚江开，碧水东流至此回”“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”均是以地面为参考系，A、B、D三项错误；“人在桥上走，桥流水不流”是以流水为参考系，C项正确．
答案：C
2．解析：图中“8.42公里”为此次跑步运动的总路程，故A错误；平均配速表示跑步者在跑步过程中平均每公里所用时间，平均配速越小，反映出跑步者在跑步过程中的平均速率越大，说明跑得越快，故B正确；由题意可知，跑步的距离远大于跑步者的大小，所以在研究跑步过程中跑步者的速度时可以将跑步者看成质点，故C错误；平均速度是位移除以时间，而此次跑步过程只记录了路程，没有记录位移大小，所以不能计算平均速度，故D错误．
答案：B
3．解析：加速度是矢量，负号表示方向，比较加速度大小时．应该比较绝对值．所以3m/s2比－5m/s2小，故A错误；物体的加速度描述物体的速度变化快慢，是速度的变化率，所以物体的速度变化越快，加速度越大；物体速度的变化率为零时，加速度也为零；但物体速度的变化量越大，加速度不一定越大，故B、C正确，D错误．
答案：BC
4．解析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度不一定大，选项A错误；速度变化得越快，说明加速度越大，选项B错误；物体加速度变大，说明速度变化变快，但速度不一定是在变大，选项C错误；加速度的方向与速度变化量的方向相同，选项D正确．
答案：D
5．解析：研究大巴车从嘉兴到宁波北仑行程所需时间，大巴车大小可忽略不计，可以把大巴车看作质点，选项A错误；凌晨5：30代表的是时刻，导航上推荐的三种规划路线因初末位置相同，则位移大小相同，选项B错误；导航上推荐的三种规划路线，位移相同，因第一种方案用时间最短，则平均速度最大，选项C错误；导航上推荐的三种规划路线，三种方案的平均速率分别为
v1＝km/h＝80km/h
v2＝km/h≈83km/h
v3＝km/h＝64.3km/h
则第二种方案平均速率最大，选项D正确．
答案：D
6．解析：位移指的是从M点漂流到N点的有向线段，故位移大小为1.8km，故A正确；从M点漂流到N点的路程为5.4km，用时1h，则平均速率为率＝＝5.4km/h＝1.5m/s，故B错误；该游客的平均速度大小为＝＝1.8km/h＝0.5m/s，故C正确；以玉女峰为参考系，所乘竹筏的平均速度为0.5m/s，若以所乘竹筏为参考系，玉女峰的平均速度也为0.5m/s，故D错误．
答案：AC
7．解析：规定竖直向下为正方向，v1方向与正方向相同，v2方向与正方向相反，根据加速度定义式得a＝m/s2＝－18.0m/s2，负号表示与正方向相反，即加速度方向竖直向上．故选D.
答案：D
8．解析：由a＝得“094A”潜艇在该段时间内的加速度大小为a＝＝m/s2＝1m/s2，故选项A正确．
答案：A
9．解析：根据坐标分析可知轨迹为折线，A错误；整个过程中位移为从点（1m，1m）到点（3m，3m）的有向线段，位移大小为2m，B项正确，C项错误；整个过程中机器人的平均速度＝＝m/s＝1m/s，D项错误．
答案：B
10．解析：从题中数据可知，客车的平均速度大小为＝＝m/s≈5m/s，因单程用时10分钟，则1小时运送6次，故每小时的运能为50×6人＝300人，故A正确．
答案：A
11．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v＝，A正确，B错误；若L＝5m，Δt＝0.2s，则汽车的速度为v＝＝25m/s＝90km/h<120km/h，未超速，故照相机不会拍照，C错误，D正确．
答案：AD
12．解析：由题图乙可知，第二次超声波传播的最远距离比第一次的大，可知物体到小盒子P的距离越来越远，A正确；由题图乙可知，物体通过的位移为x2－x1时，所用时间为t2－t1，物体在t1～t2时间内的平均速度为，在Δt内物体通过的位移为Δt，B错误，D正确；由题图乙可知，超声波的速度为，C错误．
答案：AD(共35张PPT)
第1讲 运动的描述
课 程 标 准
1 ．理解质点模型的建构过程，了解质点的含义．知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情景中的物体抽象成质点．体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用．
2．理解位移、速度和加速度．
3．体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法．
素 养 目 标
物理观念：
(1)知道质点的概念，了解参考系的作用；
(2)掌握位移、速度、加速度三个物理量
科学思维：
(1)能够建构质点模型研究物体的运动，体会比值定义法和极限思想；
(2)能应用位移、速度、加速度的概念分析解决物体的运动问题．
必备知识·自主落实
关键能力·精准突破
必备知识·自主落实
一、质点、参考系和位移
1．质点
(1)定义：用来代替物体的________的点，质点是一种________模型．
(2)条件：物体的________和________对所研究问题的影响可以忽略不计．不以大小论质点
2．参考系
(1)在描述物体运动时，用来作为________的物体，通常以________为参考系．
(2)对于同一物体，选择不同的________时，观察到的运动结果一般不同．
具有质量
理想化
形状
大小
参考
地面
参考系
3．路程和位移
(1)路程是物体________的长度．路程是标量
(2)位移是由________指向________的有向线段，它是____量．
(3)只有在单向直线运动中，位移的大小________路程；其他情况下，位移的大小________路程．
运动轨迹
初位置
末位置
矢
等于
小于
4．时间间隔与时刻(如图所示)
二、平均速度 瞬时速度
1．平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间____，即v＝，是矢量，其方向就是对应____的方向．
当时间足够短时，平均速度可认为等于瞬时速度
2．瞬时速度：运动物体在某一____或经过某一____的速度，是矢量．
3．速率：________的大小，是标量．
4．平均速率：物体运动的路程s与通过这段路程所用时间t的比值，即v＝.平均速率________(填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小．
之比
位移
时刻
位置
瞬时速度
不一定
三、加速度 速度的变化率
1．定义：物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间________，叫作加速度．
2．定义式：a＝ 比值定义法
3．单位：在国际单位制中，加速度的单位是____________，符号是________或________．
4．物理意义：表示________的快慢．
5．方向：与________的方向相同，是矢量．
之比
米每二次方秒
m/s2
m·s－2
速度变化
速度变化
走进生活
嘉绍大桥是我国浙江省境内连接嘉兴市海宁市与绍兴市上虞区的过江通道，位于浙江省杭州湾海域内，是常台高速公路(国家高速G1522)的组成部分．嘉绍大桥南起沽渚枢纽，跨越杭州湾，北至南湖枢纽，全长10.137 km；桥面为双向八车道高速公路，设计速度为100 km/h.
某辆轿车在17：30进入该大桥，17：40离开大桥．
(1)研究该轿车通过嘉绍大桥的时间时，可以将该轿车视为质点．( )
(2)以该轿车为参考系，嘉绍大桥是运动的．( )
(3)该轿车在17：30进入嘉绍大桥，17：40离开大桥，这里的“17：30”和“17：40”实际上指的是时刻．( )
(4)该轿车经过嘉绍大桥的位移是10.137 km.( )
(5)“设计速度为100 km/h”，该速度为平均速度．( )
(6)该轿车通过嘉绍大桥的平均速度约为60.8 km/h.( )
(7)该轿车瞬时速度的方向就是轿车在该时刻或该位置的运动方向．( )
(8)该轿车在某位置的速度很大，其加速度一定不为零．( )
√
√
√
×
×
×
√
×
关键能力·精准突破
考点一 对质点、参考系、位移的理解
1．质点
质点是一种理想化模型，实际并不存在．类似的理想化模型还有“轻杆”“光滑平面”“点电荷”等，这些都是突出主要因素、忽略次要因素而建立的物理模型，目的是使一些复杂的问题简单化．
2．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．
针 对 训 练
1.[2022·浙江1月]
下列说法正确的是( )
A．研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点
B．研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C．研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略
D．研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
答案：B
解析：研究排球运动员扣球的动作时，排球不同点的运动情况是不同的，因此排球不能看成质点，故选项A错误；研究乒乓球运动员的发球技术时，主要看乒乓球的旋转，乒乓球上不同点的旋转情况并不相同，因此此时不能将乒乓球视为质点，故选项B正确；研究羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球的各点的运动情况并不相同，因此不能忽略羽毛球的大小而将羽毛球视为质点，故选项C错误；研究体操运动员的平衡木动作时，要看运动员的动作，此时运动员身体的各部分速度是不同的，故选顼D错误．
2．[2023·浙江押题卷]10月1日6点10分，隆重的升国旗仪式在北京天安门广场举行，庆祝中华人民共和国成立72周年，五星红旗在46秒的国歌奏唱中冉冉升起，下列说法正确的是( )
A．“6点10分”指的是时间间隔
B．“五星红旗在46秒的国歌奏唱中冉冉升起”指的是时间间隔
C．研究红旗上升时的形状可以将红旗看做质点
D．以旗杆为参考系，红旗上升过程中处于静止状态
答案：B
解析：“6点10分”指的是时刻，则A错误；“五星红旗在46秒的国歌奏唱中冉冉升起”中的46秒指的是国歌播放时间，是时间间隔，B正确；研究红旗上升的形状时不能忽略红旗的大小和形状，不能看成质点，则C错误；以旗杆为参考系，红旗上升过程中是运动的，则D错误．
3．[2022·辽宁卷]如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成．在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8 m，小车在桥架上单向移动了6 m．该次作业中小车相对地面的位移大小为( )
A．6 m B．8 m C．10 m D．14 m
答案：C
解析：根据题意可知，该次作业中小车相对地面的位移为x＝ m＝10 m，故C正确．
考点二 平均速度 瞬时速度
1．平均速度和瞬时速度的区别与联系
(1)区别：平均速度表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度，瞬时速度表示物体在某一时刻或某一位置运动的快慢程度．
(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→ 0时的平均速度，公式v＝中，当Δt→0时v是瞬时速度．
2．(1)＝是平均速度的定义式，适用于所有的运动．
(2)＝只适用于匀变速直线运动．
针对训练
4.[2023·浙江衢州市模拟]如图是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66 km、全程限速100 km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95 km/h和90 km/h，通过测速区间的时间为30 min.下列判断正确的是( )
A．全长66 km表示位移
B．通过起点的速度95 km/h表示瞬时速度
C．该汽车全程的平均速度是92.5 km/h
D．该汽车没有超速
答案：B
解析：全长66 km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，故不能求解平均速度，故C错误；由v＝可知，平均速率为v＝＝132 km/h，大于全程限速100 km/h，该汽车超速，故D错误．
5.如图所示，著名的湖南湘西矮寨大桥，该桥全长1 073.65米，为了让乘客欣赏美景，一辆汽车减速通过大桥，在前半段路程的平均速度为4 m/s，后半段路程的平均速度为6 m/s，则汽车在全程的平均速度为( )
A．2 m/s B．3 m/s C．4.8 m/s D．5 m/s
答案：C
解析：汽车在全程的平均速度为
＝＝4.8 m/s，故选C.
6．[2023·广东广州模拟](多选)如图为学习小组在教室走廊利用停表和测速仪测定同学起跑时的平均加速度．已知一同学在组长的号令中起跑，当组长按停停表时读得4.0 s，副组长同时从测速仪读得28.8 km/h.以下判断正确的是( )
A．28.8 km/h是该同学在4.0 s内的平均速度
B．28.8 km/h是该同学在4.0 s末的瞬时速度
C．该同学起跑的平均加速度为7.2 m·s－2
D．该同学起跑的平均加速度为2.0 m·s－2
答案：BD
解析：时间t＝4.0 s，初速度v0＝0，末速度v＝28.8 km/h＝8.0 m/s，说明8.0 m/s是4 s末的瞬时速度，A错误，B正确；平均加速度a＝＝ m·s－2＝2.0 m·s－2，C错误，D正确．
考点三 加速度
1．加速度和速度的关系
加速度的大小和速度的大小 无直接关系．速度大，加速度不一定大；加速度大，速度也不一定大．加速度为零，速度不一定为零；速度为零，加速度也可以不为零
加速度的方向和速度的方向 无直接关系．加速度与速度的方向可能相同，也可能相反，两者的方向还可能不在一条直线上
2.加速度对运动性质的影响
考向1 对加速度的理解
例1 2021年5月7日，我国成功将遥感三十号08组卫星发射升空，卫星进入预定轨道．关于火箭的速度、速度变化量和加速度的判断，下列说法正确的是( )
A．火箭的加速度等于零，则火箭一定静止
B．火箭速度变化越来越快时，加速度越来越小
C．火箭速度变化量方向为正时，加速度方向可能为负
D．火箭的加速度与速度方向相同且加速度减小时，火箭做加速运动
答案：D
解析：火箭的加速度为零时可能静止，也能做匀速直线运动，故A错误；火箭速度变化越来越快时，加速度越来越大，故B错误；加速度的方向和速度变化量的方向一定相同，火箭速度变化量方向为正时，加速度方向一定为正，故C错误；火箭的加速度与速度方向相同且加速度减小时，由于加速度与速度方向相同，所以火箭做加速运动，故D正确．
考向2 加速度的计算
例2 (多选)如图所示，物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过2 s速度大小变为3 m/s，则物体的加速度( )
A．大小为1 m/s2，方向沿斜面向上
B．大小为1 m/s2，方向沿斜面向下
C．大小为4 m/s2，方向沿斜面向下
D．大小为4 m/s2，方向沿斜面向上
答案：BC
解析：取初速度方向为正方向，则v0＝5 m/s.若2 s后的速度方向沿斜面向上，v＝3 m/s，则a＝＝＝ m/s2＝－1 m/s2，即加速度大小为1 m/s2，方向沿斜面向下；若2 s后的速度方向沿斜面向下，v＝－3 m/s，则a＝＝＝ m/s2＝－4 m/s2，即加速度大小为4 m/s2，方向沿斜面向下，A、D错误，B、C正确．
考向3 物体“加速”“减速”的判断
例3 (多选)根据给出的速度和加速度的正、负，对下列运动性质的判断正确的是( )
A．v0>0，a<0，物体做加速运动
B．v0<0，a<0，物体做加速运动
C．v0<0，a>0，物体做减速运动
D．v0>0，a>0，物体做加速运动
答案：BCD
解析：B、D对：由于速度和加速度都是矢量，若两者的符号相同，就表示它们的方向相同，物体就做加速运动．A错，C对：若两者的符号相反，就表示它们的方向相反，物体就做减速运动．
素养提升 光电门测速度
用极限法求瞬时速度
由平均速度＝可知，当Δt→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Δt内发生的微小位移Δx，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Δt和微小位移Δx的测量．
典例 用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度．如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.19 s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.05 s，遮光板的宽度为2.0 cm.
下列问题(2)、(3)中计算结果均保留两位小数．
(1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的________速度表示；
(2)滑块经过第一个光电门的速度大小为________m/s；
平均
0.11
解析：由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示．
解析：经过第一个光电门的速度大小v1＝＝ m/s≈0.11 m/s.
(3)滑块经过第二个光电门的速度大小为________m/s.
(4)若用宽度是1 cm的遮光板，对测量误差有何影响？
0.40
答案：
遮光板宽度越小，挡光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，误差越小．
解析：经过第二个光电门的速度大小v2＝＝ m/s≈0.40 m/s.第1讲 运动的描述
课 程 标 准
1.理解质点模型的建构过程，了解质点的含义．知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情景中的物体抽象成质点．体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用．
2．理解位移、速度和加速度．
3．体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法．
素 养 目 标
物理观念：
(1)知道质点的概念，了解参考系的作用；
(2)掌握位移、速度、加速度三个物理量
科学思维：
(1)能够建构质点模型研究物体的运动，体会比值定义法和极限思想；
(2)能应用位移、速度、加速度的概念分析解决物体的运动问题．
必备知识·自主落实
一、质点、参考系和位移
1．质点
(1)定义：用来代替物体的________的点，质点是一种________模型．
(2)条件：物体的________和________对所研究问题的影响可以忽略不计．不以大小论质点
2．参考系
(1)在描述物体运动时，用来作为________的物体，通常以________为参考系．
(2)对于同一物体，选择不同的________时，观察到的运动结果一般不同．
3．路程和位移
(1)路程是物体________的长度．路程是标量
(2)位移是由________指向________的有向线段，它是____量．
(3)只有在单向直线运动中，位移的大小________路程；其他情况下，位移的大小________路程．
4．时间间隔与时刻(如图所示)
二、平均速度 瞬时速度
1．平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间____，即v＝，是矢量，其方向就是对应____的方向．
当时间足够短时，平均速度可认为等于瞬时速度
2．瞬时速度：运动物体在某一____或经过某一____的速度，是矢量．
3．速率：________的大小，是标量．
4．平均速率：物体运动的路程s与通过这段路程所用时间t的比值，即v＝.平均速率________(填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小．
三、加速度速度的变化率
1．定义：物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间________，叫作加速度．
2．定义式：a＝比值定义法
3．单位：在国际单位制中，加速度的单位是____________，符号是________或________．
4．物理意义：表示________的快慢．
5．方向：与________的方向相同，是矢量．
走进生活
嘉绍大桥是我国浙江省境内连接嘉兴市海宁市与绍兴市上虞区的过江通道，位于浙江省杭州湾海域内，是常台高速公路(国家高速G1522)的组成部分．嘉绍大桥南起沽渚枢纽，跨越杭州湾，北至南湖枢纽，全长10.137 km；桥面为双向八车道高速公路，设计速度为100 km/h.
某辆轿车在17：30进入该大桥，17：40离开大桥．
(1)研究该轿车通过嘉绍大桥的时间时，可以将该轿车视为质点．( )
(2)以该轿车为参考系，嘉绍大桥是运动的．( )
(3)该轿车在17：30进入嘉绍大桥，17：40离开大桥，这里的“17：30”和“17：40”实际上指的是时刻．( )
(4)该轿车经过嘉绍大桥的位移是10.137 km.( )
(5)“设计速度为100 km/h”，该速度为平均速度．( )
(6)该轿车通过嘉绍大桥的平均速度约为60.8 km/h.( )
(7)该轿车瞬时速度的方向就是轿车在该时刻或该位置的运动方向．( )
(8)该轿车在某位置的速度很大，其加速度一定不为零．( )
关键能力·精准突破
考点一 对质点、参考系、位移的理解
1．质点
质点是一种理想化模型，实际并不存在．类似的理想化模型还有“轻杆”“光滑平面”“点电荷”等，这些都是突出主要因素、忽略次要因素而建立的物理模型，目的是使一些复杂的问题简单化．
2．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．
针 对 训 练
1.[2022·浙江1月]下列说法正确的是( )
A．研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点
B．研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C．研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略
D．研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
2．[2023·浙江押题卷]10月1日6点10分，隆重的升国旗仪式在北京天安门广场举行，庆祝中华人民共和国成立72周年，五星红旗在46秒的国歌奏唱中冉冉升起，下列说法正确的是( )
A．“6点10分”指的是时间间隔
B．“五星红旗在46秒的国歌奏唱中冉冉升起”指的是时间间隔
C．研究红旗上升时的形状可以将红旗看做质点
D．以旗杆为参考系，红旗上升过程中处于静止状态
3．[2022·辽宁卷]如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成．在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8 m，小车在桥架上单向移动了6 m．该次作业中小车相对地面的位移大小为( )
A．6 m B．8 m C．10 m D．14 m
考点二 平均速度 瞬时速度
1．平均速度和瞬时速度的区别与联系
(1)区别：平均速度表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度，瞬时速度表示物体在某一时刻或某一位置运动的快慢程度．
(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→ 0时的平均速度，公式v＝中，当Δt→0时v是瞬时速度．
2．(1)＝是平均速度的定义式，适用于所有的运动．
(2)＝只适用于匀变速直线运动．
针对训练
4.[2023·浙江衢州市模拟]如图是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66 km、全程限速100 km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95 km/h和90 km/h，通过测速区间的时间为30 min.下列判断正确的是( )
A．全长66 km表示位移
B．通过起点的速度95 km/h表示瞬时速度
C．该汽车全程的平均速度是92.5 km/h
D．该汽车没有超速
5.如图所示，著名的湖南湘西矮寨大桥，该桥全长1 073.65米，为了让乘客欣赏美景，一辆汽车减速通过大桥，在前半段路程的平均速度为4 m/s，后半段路程的平均速度为6 m/s，则汽车在全程的平均速度为( )
A．2 m/s B．3 m/sC．4.8 m/sD．5 m/s
6．[2023·广东广州模拟](多选)如图为学习小组在教室走廊利用停表和测速仪测定同学起跑时的平均加速度．已知一同学在组长的号令中起跑，当组长按停停表时读得4.0 s，副组长同时从测速仪读得28.8 km/h.以下判断正确的是( )
A．28.8 km/h是该同学在4.0 s内的平均速度
B．28.8 km/h是该同学在4.0 s末的瞬时速度
C．该同学起跑的平均加速度为7.2 m·s－2
D．该同学起跑的平均加速度为2.0 m·s－2
考点三 加速度
1．加速度和速度的关系
加速度的大小和速度的大小 无直接关系．速度大，加速度不一定大；加速度大，速度也不一定大．加速度为零，速度不一定为零；速度为零，加速度也可以不为零
加速度的方向和速度的方向 无直接关系．加速度与速度的方向可能相同，也可能相反，两者的方向还可能不在一条直线上
2.加速度对运动性质的影响
考向1 对加速度的理解
例1 2021年5月7日，我国成功将遥感三十号08组卫星发射升空，卫星进入预定轨道．关于火箭的速度、速度变化量和加速度的判断，下列说法正确的是( )
A．火箭的加速度等于零，则火箭一定静止
B．火箭速度变化越来越快时，加速度越来越小
C．火箭速度变化量方向为正时，加速度方向可能为负
D．火箭的加速度与速度方向相同且加速度减小时，火箭做加速运动
考向2 加速度的计算
例2 (多选)如图所示，物体以5 m/s的
初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过2 s速度大小变为3 m/s，则物体的加速度( )
A．大小为1 m/s2，方向沿斜面向上
B．大小为1 m/s2，方向沿斜面向下
C．大小为4 m/s2，方向沿斜面向下
D．大小为4 m/s2，方向沿斜面向上
考向3 物体“加速”“减速”的判断
例3 (多选)根据给出的速度和加速度的正、负，对下列运动性质的判断正确的是( )
A．v0>0，a<0，物体做加速运动
B．v0<0，a<0，物体做加速运动
C．v0<0，a>0，物体做减速运动
D．v0>0，a>0，物体做加速运动
素养提升 光电门测速度
用极限法求瞬时速度
由平均速度＝可知，当Δt→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Δt内发生的微小位移Δx，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Δt和微小位移Δx的测量．
典例 用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度．如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.19 s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.05 s，遮光板的宽度为2.0 cm.下列问题(2)、(3)中计算结果均保留两位小数．
(1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的________速度表示；
(2)滑块经过第一个光电门的速度大小为________m/s；
(3)滑块经过第二个光电门的速度大小为________m/s.
(4)若用宽度是1 cm的遮光板，对测量误差有何影响？
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第一章 运动的描述 匀变速直线运动
第1讲 运动的描述
必备知识·自主落实
一、
1．(1)具有质量 理想化 (2)形状 大小
2．(1)参考 地面 (2)参考系
3．(1)运动轨迹 (2)初位置 末位置 矢 (3)等于 小于
二、
1．之比 位移
2．时刻 位置
3．瞬时速度
4．不一定
三、
1．之比
3．米每二次方秒 m/s2 m·s－2
4．速度变化
5．速度变化
走进生活
答案：(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)×(7)√ (8)×
关键能力·精准突破
1．解析：研究排球运动员扣球的动作时，排球不同点的运动情况是不同的，因此排球不能看成质点，故选项A错误；研究乒乓球运动员的发球技术时，主要看乒乓球的旋转，乒乓球上不同点的旋转情况并不相同，因此此时不能将乒乓球视为质点，故选项B正确；研究羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球的各点的运动情况并不相同，因此不能忽略羽毛球的大小而将羽毛球视为质点，故选项C错误；研究体操运动员的平衡木动作时，要看运动员的动作，此时运动员身体的各部分速度是不同的，故选顼D错误．
答案：B
2．解析：“6点10分”指的是时刻，则A错误；“五星红旗在46秒的国歌奏唱中冉冉升起”中的46秒指的是国歌播放时间，是时间间隔，B正确；研究红旗上升的形状时不能忽略红旗的大小和形状，不能看成质点，则C错误；以旗杆为参考系，红旗上升过程中是运动的，则D错误．
答案：B
3．解析：根据题意可知，该次作业中小车相对地面的位移为x＝ m＝10 m，故C正确．
答案：C
4．解析：全长66 km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，故不能求解平均速度，故C错误；由v＝可知，平均速率为v＝＝132 km/h，大于全程限速100 km/h，该汽车超速，故D错误．
答案：B
5．解析：汽车在全程的平均速度为＝＝4.8 m/s，故选C.
答案：C
6．解析：时间t＝4.0 s，初速度v0＝0，末速度v＝28.8 km/h＝8.0 m/s，说明8.0 m/s是4 s末的瞬时速度，A错误，B正确；平均加速度a＝＝ m·s－2＝2.0 m·s－2，C错误，D正确．
答案：BD
例1 解析：火箭的加速度为零时可能静止，也能做匀速直线运动，故A错误；火箭速度变化越来越快时，加速度越来越大，故B错误；加速度的方向和速度变化量的方向一定相同，火箭速度变化量方向为正时，加速度方向一定为正，故C错误；火箭的加速度与速度方向相同且加速度减小时，由于加速度与速度方向相同，所以火箭做加速运动，故D正确．
答案：D
例2 解析：取初速度方向为正方向，则v0＝5 m/s.若2 s后的速度方向沿斜面向上，v＝3 m/s，则a＝＝＝ m/s2＝－1 m/s2，即加速度大小为1 m/s2，方向沿斜面向下；若2 s后的速度方向沿斜面向下，v＝－3 m/s，则a＝＝＝ m/s2＝－4 m/s2，即加速度大小为4 m/s2，方向沿斜面向下，A、D错误，B、C正确．
答案：BC
例3 解析：B、D对：由于速度和加速度都是矢量，若两者的符号相同，就表示它们的方向相同，物体就做加速运动．A错，C对：若两者的符号相反，就表示它们的方向相反，物体就做减速运动．
答案：BCD
典例 解析：(1)由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示．
(2)经过第一个光电门的速度大小v1＝＝ m/s≈0.11 m/s.
(3)经过第二个光电门的速度大小v2＝＝ m/s≈0.40 m/s.
(4)遮光板宽度越小，挡光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，误差越小．
答案：(1)平均 (2)0.11 (3)0.40 (4)见解析
