第一章|運動的描述勻變速直線運動第1講描述運動的基本概念一、質(zhì)點、參考系1．質(zhì)點(1)定義：用來代替物體的有_____的點。(2)物體看作質(zhì)點的條件：物體的_____和______對研究問題的影響可以忽略。2．參考系(1)定義：在描述物體運動時，用來作為______的物體。(2)選?。嚎扇我膺x取，但對同一物體的運動，所選的參考系不同，運動的描述可能會______，通常以______為參考系。質(zhì)量大小形狀參考不同地面二、位移和路程定義位移：表示質(zhì)點的位置變動，它是由_________指向________的有向線段路程：質(zhì)點運動軌跡的長度區(qū)別①位移是_____，方向由初位置指向末位置；②路程是標量，沒有_____聯(lián)系①單向直線運動中，位移大小______路程②其他情況下，位移大小_____路程初位置末位置矢量方向等于小于位移時間位移某一時刻某一位置切線瞬時速度4.平均速率：物體運動的______與通過這段路程所用時間的比值。路程變化量合力快慢情境創(chuàng)設港珠澳大橋是連接香港、珠海和澳門的橋隧工程，位于廣東省珠江口伶仃洋海域內(nèi)，為珠江三角洲地區(qū)環(huán)線高速公路南環(huán)段。港珠澳大橋東起香港國際機場附近的香港口岸人工島，向西橫跨南海伶仃洋水域接珠海和澳門人工島，止于珠海洪灣立交，橋隧全長55km，橋面為雙向六車道高速公路，設計速度為100km/h。某輛轎車在17：00進入該大橋，17：40離開大橋。微點判斷

(1)研究該轎車通過港珠澳大橋的時間時，可以將該轎車視為質(zhì)點。

()(2)以該轎車為參考系，港珠澳大橋是運動的。

(

)(3)該轎車在17：00進入港珠澳大橋，17：40離開大橋，這里的“17：00”和“17：40”實際上指的是時刻。

(

)(4)該轎車經(jīng)過港珠澳大橋的位移是10.137km。

()(5)“設計速度為100km/h”，該速度為平均速度。

()(6)該轎車通過港珠澳大橋的平均速度約為82.5km/h。

(

)√√√×××(7)該轎車瞬時速度的方向就是轎車在該時刻或該位置的運動方向。

()(8)該轎車在某位置的速度很大，其加速度一定不為零。

()(9)該轎車的加速度增大，其速度可能增大。

()(10)該轎車的加速度減小，其速度可能增大。

()√×√√(一)質(zhì)點、參考系、位移(固基點)[題點全練通]1．[物體看作質(zhì)點的條件]

(2024·浙江1月選考)杭州亞運會順利舉行，如圖所示為運動會中的四個比賽場景。在下列研究中可將運動員視為質(zhì)點的是(

)解析：研究甲圖運動員的入水動作時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響不能夠忽略，此時運動員不能夠視為質(zhì)點，故A錯誤；研究乙圖運動員的空中轉體姿態(tài)時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響不能夠忽略，此時運動員不能夠視為質(zhì)點，故B錯誤；研究丙圖運動員在百米比賽中的平均速度時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響能夠忽略，此時運動員能夠視為質(zhì)點，故C正確；研究丁圖運動員通過某個攀巖支點的動作時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響不能夠忽略，此時運動員不能夠視為質(zhì)點，故D錯誤。答案：C2．[參考系的選取]“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接后，在軌運行如圖所示，則

(

)A．選地球為參考系，“天和”是靜止的B．選地球為參考系，“神舟十五號”是靜止的C．選“天和”為參考系，“神舟十五號”是靜止的D．選“神舟十五號”為參考系，“天和”是運動的解析：以地球為參考系，“天和”和“神舟十五號”都是運動的，故A、B錯誤；由于“神舟十五號”和“天和”核心艙成功對接，二者是相對靜止的，因此選“天和”為參考系，“神舟十五號”是靜止的，同理選“神舟十五號”為參考系，“天和”也是靜止的，故C正確，D錯誤。答案：C3．[位移與路程]

如圖所示，在距墻壁1m的A點，小球以某一速度沖向一端固定在墻壁上的彈簧，將彈簧壓縮到最短時到達距離墻壁0.2m的B點，然后又被反方向彈回至距墻壁1.5m的C點靜止，則從A點到C點的過程中，小球的位移大小和路程分別是

(

)A．0.5m、1.3m B．0.8m、1.3mC．0.8m、1.5m D．0.5m、2.1m解析：位移的大小等于始、末位置的距離，可知位移的大小等于AC的距離，即為1.5m－1m＝0.5m。路程等于運動軌跡的長度，可知s＝1m＋1.5m－2×0.2m＝2.1m，故D正確。答案：D[要點自悟明]1．對質(zhì)點的三點說明(1)質(zhì)點是一種理想化物理模型，實際并不存在。(2)物體能否被看作質(zhì)點是由所研究問題的性質(zhì)決定的，并非依據(jù)物體自身大小和形狀來判斷。(3)質(zhì)點不同于幾何“點”，是忽略了物體的大小和形狀的有質(zhì)量的點，而幾何中的“點”僅僅表示空間中的某一位置。2．對參考系的三點提醒(1)由于運動描述的相對性，凡是提到物體的運動，都應該明確它是相對哪個參考系而言的，在沒有特殊說明的情況下，一般選地面作為參考系。(2)在同一個問題中，若要研究多個物體的運動或同一物體在不同階段的運動，則必須選取同一個參考系。(3)對于復雜運動的物體，應選取能最簡單描述物體運動情況的物體為參考系。3．位移與路程的兩點區(qū)別(1)決定因素不同：位移由始、末位置決定，路程由實際的運動路徑?jīng)Q定。(2)運算法則不同：位移應用矢量的平行四邊形定則運算，路程應用標量的代數(shù)運算法則運算。(二)平均速度與瞬時速度(釋疑點)研清微點1平均速度的計算1．(2024年1月·吉林、黑龍江高考適應性演練)如圖，齊齊哈爾到長春的直線距離約為400km。某旅客乘高鐵從齊齊哈爾出發(fā)經(jīng)哈爾濱到達長春，總里程約為525km，用時為2.5h。則在整個行程中該旅客(

)A．位移大小約為525km，平均速度大小約為160km/hB．位移大小約為400km，平均速度大小約為160km/hC．位移大小約為525km，平均速度大小約為210km/hD．位移大小約為400km，平均速度大小約為210km/h答案：B

答案：C一點一過1．平均速度和瞬時速度的區(qū)別(1)平均速度是過程量，與位移和時間有關，表示物體在某段位移或某段時間內(nèi)的平均運動快慢程度。(2)瞬時速度是狀態(tài)量，與位置和時刻有關，表示物體在某一位置或某一時刻的運動快慢程度。2．平均速度和瞬時速度的聯(lián)系(1)瞬時速度等于運動時間Δt→0時的平均度。(2)對于勻速直線運動，瞬時速度與平均速度相等。研清微點3

平均速度與平均速率的比較3．(2023·福建高考)“祝融號”火星車沿如圖所示路線行駛，在此過程中揭秘了火星烏托邦平原淺表分層結構，該研究成果被列為“2022年度中國科學十大進展”之首?！白Ｈ谔枴睆闹扅cO處出發(fā)，經(jīng)過61天到達M處，行駛路程為585米；又經(jīng)過23天，到達N處，行駛路程為304米。已知O、M間和M、N間的直線距離分別約為463米和234米，則火星車(

)A．從O處行駛到N處的路程為697米B．從O處行駛到N處的位移大小為889米C．從O處行駛到M處的平均速率約為20米/天D．從M處行駛到N處的平均速度大小約為10米/天答案：D

一點一過平均速率≠平均速度大小1．平均速度是位移與時間之比，平均速率是路程與時間之比。2．一般情況下，平均速率大于平均速度的大小。3．單向直線運動中，平均速率等于平均速度的大小。答案：D2．為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為d＝3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下勻加速先后通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過光電門1的時間為Δt1＝0.30s，通過光電門2的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住光電門1到開始遮住光電門2的時間為Δt＝3.0s，則滑塊的加速度約為

(

)A．0.067m/s2 B．0.67m/s2C．6.7m/s2 D．不能計算出答案：A一點一過計算加速度的步驟及方法研清微點2速度、速度變化量與加速度的關系3．如圖所示，在平直機場跑道上，客機和汽車并排沿正方向運動，

a機＝5m/s2，a車＝－5m/s2，對客機和汽車的運動，下列判斷

正確的是 (

)A．客機的加速度大于汽車的加速度B．客機做加速直線運動，汽車做減速直線運動C．客機的速度比汽車的速度變化快D．客機、汽車在相等時間內(nèi)速度變化相同解析：客機與汽車的加速度大小相等，A錯誤；客機的加速度與速度同向，所以做加速直線運動，汽車的加速度與速度方向相反，所以做減速直線運動，B正確；加速度大小表示速度變化的快慢，因此客機和汽車的速度變化一樣快，C錯誤；由Δv＝a·Δt可知，相等時間內(nèi)，客機、汽車的速度變化大小相等，方向相反，D錯誤。答案：B

一點一過速度、速度變化量和加速度的比較研清微點3

物體速度變化規(guī)律分析4．(多選)一個物體做變速直線運動，物體的加速度(方向不變)大小從某一值逐漸減小到零，則在此過程中，關于該物體的運動情況的說法可能正確的是

(

)A．物體速度不斷增大，加速度減小到零時，物體速度最大B．物體速度不斷減小，加速度減小到零時，物體速度為零C．物體速度減小到零后，反向加速再勻速