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所属成套资源：2025年高考物理一轮复习讲义学案（word版，已完结）
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- 2025年高考物理一轮复习讲义学案 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 实验一 测量做直线运动物体的瞬时速度 学案 0 次下载
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2025年高考物理一轮复习讲义学案 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第一讲 运动的描述
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这是一份2025年高考物理一轮复习讲义学案 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第一讲 运动的描述，共18页。
考点1 质点、参考系和位移
1.质点
2.参考系
3.位移和路程
两同学在高铁站候车，并根据所学运动学知识进行了相关讨论，判断下列说法的正误.
（1）研究列车从郑州东站开往北京西站所用的时间时，可以将列车视为质点.（ √ ）
（2）研究车轮的转动情况时，可以将列车视为质点.（ ✕ ）
（3）研究列车的运动时，参考系必须选静止的物体.（ ✕ ）
（4）列车通过某大桥时，以列车为参考系，大桥上的灯杆是静止的.（ ✕ ）
（5）列车17:08到达郑州东站，17:22发车，这里的“17:08”和“17:22”实际上指的是时刻.（ √ ）
（6）列车停留14分钟，“14分钟”指的是时间间隔.（ √ ）
（7）经查询可知郑州东站到北京西站全程693km，“693km”是指位移.（ ✕ ）
（8）列车从郑州东站到北京西站的位移大小等于路程.（ ✕ ）
1.[质点]如图所示，下列说法正确的是（ B ）
A.研究图甲中排球运动员的扣球动作时，排球可以看成质点
B.研究图乙中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C.研究图丙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.研究图丁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
解析
方法点拨
质点不同于几何“点”，它无大小但有质量.实际物体能否看成质点是由研究的问题决定的，而不是依据物体自身大小和形状来判断.
2.[参考系/2023浙江1月]“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（ C ）
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
解析 “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱对接后环绕地球做匀速圆周运动，因此以地球为参考系，“神舟十五号”和“天和”均是运动的，A、B错误；选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的，C正确；选“神舟十五号”为参考系，“天和”是静止的，D错误.
3.[位移/2022辽宁]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8m，小车在桥架上单向移动了6m，该次作业中小车相对地面的位移大小为（ C ）
A.6mB.8mC.10mD.14m
解析 由题意，桥架沿轨道移动的位移为x＝8m，小车沿桥架移动的位移为y＝6m，则小车相对地面的位移大小为s＝x2＋y2＝82＋62m＝10m，C正确.
方法点拨
考点2 瞬时速度和平均速度
平均速度v＝ΔxΔt瞬时速度速率
（矢量）（矢量）（标量）
平均速率＝路程时间
（标量）
注意:①平均速度的大小不一定等于平均速率.只有在单向直线运动中，两者大小才相等.
②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，求解平均速度必须明确是哪段位移或哪段时间的平均速度.
周末某同学在公园跑步时，用手机计步器记录了自己的锻炼情况，如图所示，判断下列说法的正误.
（1）图中的6.65km为位移，5.0km/h为平均速度.（ ✕ ）
（2）平均速度的方向与位移方向相同.（ √ ）
（3）瞬时速度的方向就是该时刻或该位置的运动方向.（ √ ）
（4）瞬时速度的大小叫速率，平均速度的大小叫平均速率.（ ✕ ）
（5）一段时间内的平均速度为0，平均速率也一定为0.（ ✕ ）
4.[瞬时速度和平均速度/2024山东德州模拟改编]下列事例中有关速度的说法正确的是（ B ）
A.汽车速度计上显示80km/h，指的是平均速度
B.某段高速公路上的限速为120km/h，指的是瞬时速度
C.京沪高铁从北京到上海的速度约为300km/h，指的是瞬时速度
D.在400m比赛中，处于第1跑道的丁丁同学跑了完整一圈，他的成绩为100.0s，则他在整个过程中的平均速度大小为4m/s
解析 汽车速度计上显示80km/h，指的是汽车的瞬时速度，故A错误；某段高速公路上的限速为120km/h，指的是瞬时速度，故B正确；京沪高铁从北京到上海的速度约为300km/h，指的是平均速率，故C错误；在400m比赛中，跑完整一圈的位移为零，因此平均速度大小v＝ΔxΔt＝0，故D错误.
5.[平均速度和平均速率/2024江苏盐城质量监测]某同学绕濠河跑步健身.如图所示，该同学从A位置出发，途径B、C位置后到达D位置，智能手机显示用时30min，运动的路程为4.0km.该同学从A位置运动到D位置的过程中（ C ）
A.位移大小为4.0km
B.平均速度大小为8.0km/h
C.平均速率为8.0km/h
D.任意位置的速率均为8.0km/h
解析 路程为4.0km，由图可知位移x小于4.0km，故A错误；由平均速度的定义可知，平均速度大小为v1＝xt＜＝8.0km/h，故B错误；由平均速率的定义可知，平均速率为v2＝st＝＝8.0km/h，故C正确；平均速率为8.0km/h，任意位置的速率不一定等于8.0km/h，故D错误.
考点3 加速度的理解及计算
1.速度、速度变化量和加速度的比较
2.加速度对运动性质的影响
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.这一有趣的比赛引起了同学们关于速度和加速度的讨论，判断下列说法的正误.
（1）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.（ ✕ ）
（2）速度变化得越快，加速度就变化得越快.（ ✕ ）
（3）一个物体的速度很大，其加速度可能为零.（ √ ）
（4）加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大.（ ✕ ）
（5）物体的加速度减小，其速度可能增大.（ √ ）
（6）物体的加速度增大，其速度一定增大.（ ✕ ）
6.[加速度概念的理解/2024宁夏银川模拟]有下列几种情境:
①火箭点火后即将升空；
②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车；
③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶；
④电动平衡车过人行道时减速行驶.
对以上情境的分析正确的是（ B ）
A.①中因火箭还没运动，所以加速度一定为零
B.②中轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
C.③中高速行驶的磁悬浮列车速度很大，所以加速度也很大
D.④中电动平衡车速度减小时，其加速度也一定减小
解析 火箭点火后即将升空时，速度为零，但速度即将变化，加速度不为零，A错误；轿车紧急刹车时，速度在很短的时间内变化很大，速度变化很快，因此轿车的加速度很大，B正确；高速行驶的磁悬浮列车速度很大，但若列车做匀速直线运动，则加速度为零，故C错误；电动平衡车速度减小时，加速度与速度方向相反，但加速度不一定减小，D错误.
方法点拨
1.加速度的大小与速度的大小、速度变化量的大小无必然联系.加速度表示速度的变化率，加速度越大，表示速度变化越快，速度的变化率越大.加速度的方向与速度变化量的方向相同.
2.在公式a＝vt－v0t中，a、v0、vt都是矢量，分析求解时，首先要规定某一方向为正方向，然后确定其他物理量的方向，若与规定正方向相同则为正值，与规定正方向相反则为负值，切勿盲目套用公式.
7.[加速度的计算/2024广东潮州高级中学阶段测试]2023年9月10日，全国蹦床冠军赛在江苏省淮安市体育中心体育馆落下帷幕.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（ D ）
，竖直向下
，竖直向上
，竖直向下
，竖直向上
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＝v2－v1Δt＝－10－81.0m/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D正确.
极限思维的应用
1.由平均速度公式v＝ΔxΔt可知，当Δt非常小，即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.
2.极限思维只能用于在选定区域内所研究的物理量连续、单调变化的情况.
3.用极限思维求瞬时速度和瞬时加速度
（1）公式v＝ΔxΔt中，当Δt→0时，v是瞬时速度；
（2）公式a＝ΔvΔt中，当Δt→0时，a是瞬时加速度.
1.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ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt更接近瞬时速度，正确的措施是（ A ）
A.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.增大气垫导轨与水平面的夹角
解析 瞬时速度表示运动物体在某一时刻（或经过某一位置）的速度，当Δt→0时，ΔxΔt可看成物体在Δt时间内某一时刻的瞬时速度，Δx越小，Δt也就越小，A正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小Δt，B错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，C错误；增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使ΔxΔt更接近瞬时速度，D错误.
2.如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝30cm.为了研究滑块的运动情况，在滑块上安装了一宽度为d＝1cm的遮光条.现让滑块依次通过光电门A、B，并记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010s、0.005s，滑块从光电门A到B的时间为0.200s.下列说法正确的是（ C ）
A.滑块经过A的速度为1cm/s
B.滑块经过B的速度为2cm/s
C.滑块在A、B间的平均速度为1.5m/s
D.滑块在A、B间的平均速度为3m/s
解析 滑块经过A的速度vA＝dtA＝＝1m/s，A错误；滑块经过B的速度vB＝dtB＝＝2m/s，B错误；滑块在A、B间的平均速度为v＝Lt＝＝1.5m/s，C正确，D错误.
比值定义法的应用
比值定义法是指用两个基本物理量来定义一个新的物理量的方法，是物理学中常用的方法，基本特点是被定义的物理量往往反映物质的最本质的属性，不随定义所用的物理量的改变而改变.速度v＝ΔxΔt、加速度a＝ΔvΔt都是运用比值定义法引入的.
1.物理学中某个物理量D的变化可以记为ΔD，发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt；变化量ΔD与Δt之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率.下列表述正确的是（ B ）
A.若D表示某质点运动的速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则表明该质点一定做匀速运动
B.若D表示某质点运动的速度，ΔDΔt越大，则表明该质点运动的加速度一定越大
C.若D表示某质点运动的加速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则表明该质点一定做匀变速运动
D.若D表示某质点运动的加速度，ΔDΔt为零，则表明该质点一定做匀速运动
解析 若D表示某质点运动的速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则表明该质点的加速度保持不变，即质点做匀变速运动，ΔDΔt越大，该质点运动的加速度一定越大，A错误，B正确；若D表示某质点运动的加速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则质点运动的加速度在不断均匀变化，ΔDΔt为零，则表明该质点的加速度保持不变，质点可能做匀变速运动，C、D错误.
2.[2024四川成都成华区期中]关于下列四幅图的说法，不正确的是（ A ）
图甲:飞翔的雄鹰 图乙:奔跑的运动员
图丙:下落的小球在照片上的痕迹 图丁:物体的重心
A.图甲中研究鹰在空中的飞行轨迹时可将其视为质点，运用了等效替代法
B.图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度v＝ΔxΔt，运用了比值定义法
C.图丙中用极短曝光时间内小球的平均速度来表示A点的瞬时速度，运用了极限思想
D.图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了等效替代法
解析 图甲中研究鹰在空中的飞行轨迹时可将其视为质点，运用了理想模型法，故A错误；图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度v＝ΔxΔt，运用了比值定义法，故B正确；图丙中用极短曝光时间内小球的平均速度来表示小球经过A点的瞬时速度，运用了极限思想，故C正确；图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了等效替代法，故D正确.本题选错误的，故选A.
3.[多选]运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出加速度的变化率能引起人的心理效应，车辆的平稳加速（即加速度基本不变）使人感到舒服，否则人感到不舒服.关于加速度的变化率，下列说法正确的是（ AD ）
A.从运动学的角度定义，加速度的变化率的单位应是m/s3
B.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
C.若加速度与速度同方向，如图所示的a－t图像，表示的是物体的速度在减小
D.若已知物体在t＝0时速度为5m/s，加速度与速度同方向，且a－t图像如图所示，则2s末物体的速度大小为8m/s
解析 加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即ΔaΔt，a的单位是m/s2，则ΔaΔt的单位为m/s3，故A正确；加速度的变化率为0是指加速度保持不变，若加速度为0，则物体做匀速直线运动，若加速度不为0，则物体做变速运动，故B错误；若加速度与速度同向，则物体做加速运动，由a－t图像可知，物体的加速度减小，则物体速度增加得慢了，但仍在加速，故C错误；v－t图像与坐标轴所围图形的面积表示物体的位移，同理知a－t图像与坐标轴所围图形的面积表示物体速度的变化量Δv，则有Δv＝12×3×2m/s＝3m/s，由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5m/s，则物体在2s末的速度大小为8m/s，故D正确.
1.[平均速度、瞬时速度/2023上海]一场跑步比赛中，第三跑道的运动员跑到30m处时，秒表计时为3.29s.根据以上信息，能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和此时的瞬时速度（ C ）
A.可以算得平均速度，可以算得瞬时速度
B.无法算得平均速度，可以算得瞬时速度
C.可以算得平均速度，无法算得瞬时速度
D.无法算得平均速度，无法算得瞬时速度
解析 平均速度是指某段时间内或某段位移内，物体的位移与所用时间的比值，故由题中的条件可以求出运动员的平均速度，B、D错误；瞬时速度是指物体在某时刻或经过某位置时的速度，题中所给条件是位移和时间，故无法算得瞬时速度，C正确，A错误.
2.[基础概念的综合考查/2023福建]“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61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23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（ D ）
A.从O处行驶到N处的路程为607米
B.从O处行驶到N处的位移大小为889米
C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天
D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天
解析 从O处行驶到N处的路程为889米，选项A错误；题中未给出O、M间和M、N间位移的方向，不能算出O到N之间位移大小，选项B错误；由速率公式v＝s路程t可得，从O处到M处的平均速率约为9.6米/天，选项C错误；由速度公式v＝s位移t可得，从M处到N处的平均速度大小约为10米/天，选项D正确.
3.[质点/2021浙江6月]用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（ A ）
图甲 图乙 图丙 图丁
A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点
B.研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点
C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点
D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点
解析 研究猫在地板上行走的速度时，可以忽略猫的大小，将其看成质点，选项A正确；研究旋转球周围水珠的形成原因时，由于要考虑旋转球的形状、大小、转速，故不可将其看成质点，选项B错误；研究鸟儿是否能停在树桩上时，由于要考虑鸟儿的姿势，故鸟儿不可看成质点，选项C错误；研究马及运动员能否越过障碍物时，要分析马的动作，所以不可将其看成质点，选项D错误.
4.[参考系/2020浙江1月]如图所示，中华人民共和国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过.甲、乙分别是编队中的两架直升机，则（ D ）
A.以甲为参考系，乙是运动的
B.以乙为参考系，甲是运动的
C.以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是静止的
D.以乙为参考系，“70”字样编队中所有直升机都是静止的
解析 甲、乙分别是编队中的两架直升机，相对静止，以甲为参考系，乙是静止的，以乙为参考系，甲是静止的，A、B错误；以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是运动的，C错误；以乙为参考系，“70”字样编队中所有直升机都是静止的，D正确.
5.[加速度、速度/2021上海]物体做直线运动的频闪照片如图所示，则（ C ）
A.加速度向左B.速度向左
C.加速度向右D.速度向右
解析 由频闪照片无法判断物体向左运动还是向右运动，分析可知，从左向右相邻两点之间的距离逐渐增大，如果物体向左运动，则应向左做减速运动，物体的加速度向右；如果物体向右运动，则应向右做加速运动，物体的加速度向右，C正确，A、B、D错误.
6.[瞬时速度的测量]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Δt1＝0.19s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.05s，遮光板的宽度为2.0cm.下列问题（2）、（3）中计算结果均保留2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 平均 速度表示.
（2）滑块经过第一个光电门的速度大小为 0.11 m/s.
（3）滑块经过第二个光电门的速度大小为 0.40 m/s.
（4）若用宽度是1cm的遮光板，对测量误差有何影响？
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 （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）滑块经过第一个光电门的速度大小
v1＝dΔt1＝2.0×10－20.19m/s≈0.11m/s.
（3）滑块经过第二个光电门的速度大小
v2＝dΔt2＝2.0×10－20.05m/s＝0.40m/s.
1.[2024天津河北区模拟]杭州亚运会于2023年9月开幕，竞赛大项共设40个，包括31个奥运项目和9个非奥运项目.在考察运动员的表现时，可将运动员视为质点的是（ B ）
A.鞍马 B.马拉松
C.花样游泳 D.武术比赛
解析 鞍马项目研究的是运动员在鞍马上的各种动作，不能忽略运动员的形状大小，因此不能将运动员看成质点，选项A错误；在马拉松比赛中研究的是运动员完成整个运动所需的时间，而人的形状大小相对于马拉松的整个路径的长度来说可以忽略，因此可将运动员看成质点，选项B正确；花样游泳项目研究的是运动员在水中的各种舞蹈动作，不能忽略人的形状大小，因此不能将运动员看成质点，选项C错误；武术比赛研究的是运动员各种动作的标准度、流畅度等，不能忽略运动员的形状大小，因此不能将运动员看成质点，选项D错误.
2.[设问创新/2024浙江金华十校联考]如图所示，载人火箭的顶端的部分装有发射逃生系统，称为逃逸塔.在发射过程中，如果一切正常，逃逸塔不工作，随运载火箭一起升空；如果遇到突发情况，逃逸塔就会自动点火，在短时间内脱离运载火箭，从而达到保护航天员的目的.根据上述信息，下列说法正确的是（ C ）
A.火箭正常发射时，逃逸塔相对运载火箭是运动的
B.火箭正常发射时，航天员相对运载火箭是运动的
C.若火箭发射时遇突发情况，逃逸塔将与运载火箭发生相对运动
D.若火箭发射时遇突发情况，航天员仍与运载火箭保持相对静止
解析 火箭正常发射时，航天员、逃逸塔和运载火箭一起运动，保持相对静止状态，选项A、B错误；若火箭发射时遇到突发情况，航天员将随逃逸塔一起脱离运载火箭，则航天员、逃逸塔与运载火箭是相对运动的，选项C正确，选项D错误.
3.[2024江苏苏州模拟/多选]关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ACD ）
A.物体的加速度等于零，速度不一定等于零
B.物体的加速度越大，速度一定越大
C.物体的加速度越大，速度一定改变越快
D.物体的加速度增大，速度可能减小
解析 物体的加速度等于零，速度不一定等于零，例如在光滑水平面上做匀速直线运动的滑块，其加速度为零，但是速度不为零，故A正确；根据加速度的定义式知，物体的加速度越大，物体的速度变化得越快，即物体的速度大小和物体的加速度大小无关，故B错误，C正确；物体的加速度增大，速度可能减小，例如当加速度方向与速度方向相反时，加速度增大，速度减小，故D正确.
4.[情境创新]如图所示，将一条长为L的纸带扭转180°后连接两端就构成了一个莫比乌斯环，不考虑连接纸带时的长度损失.一只蚂蚁以恒定的速率v从P点沿纸带中线向前爬行，当其再一次到达P点的整个过程中，蚂蚁的（ D ）
A.路程为LB.位移大小为L
C.加速度始终为零D.平均速度为零
解析 路程是蚂蚁运动轨迹的长度，根据纸带的特点，可知蚂蚁走过的路程为2L，故A错误.位移的定义是从初位置到末位置的有向线段，蚂蚁的初、末位置相同，位移为零，故B错误.加速度是矢量，有大小和方向，蚂蚁运动过程中虽然速度的大小（速率）保持不变，但其运动方向有变化，所以加速度不为零，故C错误.平均速度等于位移与时间的比值，位移为零，所以平均速度为零，故D正确.
5.在如图所示的图片中，关于物体或人在运动过程中的一些描述正确的是（ C ）
A.图甲是一列在12:38～19:42之间由厦门北开往武汉的动车，12:38是指动车运动时间
B.图乙中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点，它在运动一周的过程中，其平均速度为零，故a点在任意时刻速度都为零
C.图丙中400m跑步比赛的终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同
D.图丁是正在进行精彩表演的芭蕾舞演员，台下的观众可以把她们视为质点
解析 12:38是指时刻，A错误；题图乙中的a点在运动一周的过程中，其平均速度为零，但是a点在任意时刻速度都不为零，B错误；题图丙中400m跑步比赛的终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同，C正确；题图丁中正在进行精彩表演的芭蕾舞演员，台下的观众不可以把她们视为质点，否则就没有动作可言了，D错误.
6.[2024福建泉州模拟/多选]火箭发射升空时，速度能在10s内由0增加到100m/s.以72km/h的速度行驶的汽车，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法正确的是（ AB ）
A.火箭的速度变化量比汽车的速度变化量大
B.火箭的加速度比汽车的加速度大
C.火箭的加速度比汽车的加速度小
D.火箭的速度为100m/s，汽车的速度为72km/h，指的都是平均速度
解析 规定初速度方向为正，火箭的速度变化量为Δv＝v2－v1＝100m/s－0＝100m/s，汽车的速度变化量为Δv'＝v'2－v'1＝0－20m/s＝－20m/s，根据加速度定义可知，火箭的加速度a＝ΔvΔt＝10m/s2，汽车的加速度a'＝Δv'Δt'＝－8m/s2，负号表示加速度方向与初速度方向相反，A、B正确，C错误；火箭的速度为100m/s，汽车的速度为72km/h，都是瞬时速度，D错误.
7.[2024辽宁沈阳第一二零中学质检]许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也发明了许多物理学方法，如理想实验法、等效替代法、控制变量法、微元累积法、建立物理模型法、放大法等.以下关于物理学方法的叙述，正确的是（ C ）
A.2023年杭州亚运会中，裁判员给跳水冠军全红婵打分时，将其看作质点，这种保留主要因素忽略次要因素的思维方法通常称为“理想化方法”
B.利用光电门测算瞬时速度是用了“放大法”
C.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后用各小段的位移相加之和代表物体整个运动过程的位移，这里采用了“微元累积法”
D.在探究加速度与力和质量之间的关系时，先保持质量不变研究加速度和力的关系，再保持力不变研究加速度和质量的关系，该实验采用了“假设法”
解析 2023年杭州亚运会中，裁判员给跳水冠军全红婵打分时不能将其看作质点，选项A错误；利用光电门测算瞬时速度是用了“极限法”，选项B错误；推导匀变速直线运动位移公式时采用了“微元累积法”，选项C正确；在探究加速度与力和质量之间的关系时采用了“控制变量法”，选项D错误.
8.[2024湖南株洲二中校考]如图所示，小艾同学早上7:30从家里出发，7:38经过一电线杆时的速度大小为4m/s，20s后通过下一电线杆时的速度大小为8m/s，已知两电线杆之间为平直路面，两电线杆间的距离为100m，下列说法正确的是（ C ）
A.“7:38”指的是时间间隔
B.该同学在两电线杆之间运动的平均速度为6m/s
C.该同学在两电线杆之间运动的平均加速度大小为0.2m/s2
D.该同学在两电线杆之间做匀加速直线运动
解析 “7:38”指的是时刻，选项A错误；该同学在两电线杆之间运动的平均速度为v＝xt＝10020m/s＝5m/s，选项B错误；该同学在两电线杆之间运动的平均加速度大小为a＝Δvt＝8－420m/s2＝0.2m/s2，选项C正确；无法判断该同学在两电线杆之间的运动情况，故D错误.
9.[利用手机软件记录运动信息/2024福建泉州质检]骑行是当代年轻人喜欢的一种户外运动，如图所示，骑行者用手机软件记录了某次户外骑行的情况，从A点到B点总长为38.0km（可视为直线距离），用时约为2小时30分钟，最大的速度大小为45.0km/h，骑行者从静止开始运动.下列说法正确的是（ D ）
A.研究骑行者从A点到B点所用的时间，不能将他看成质点
B.骑行者从A点到B点的平均速度大小为22.5km/h
C.骑行者遇到红灯减速前进时，速度方向与加速度方向相同
D.若骑行者从开始运动到达到最大速度的过程可视为匀加速直线运动，用时25s，则加速度大小为0.5m/s2
解析 研究骑行者从A点到B点所用的时间，骑行者的形状和大小可以忽略，所以可以将他看成质点，选项A错误；骑行者从A点到B点的平均速度大小为v＝xt＝15.2km/h，选项B错误；骑行者遇到红灯减速前进时，速度方向与加速度方向相反，选项C错误；骑行者骑行的最大速度为12.5m/s，故加速度大小a＝ΔvΔt＝0.5m/s2，选项D正确.
10.[新信息题/2024湖北武汉名校联考/多选]历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为A＝vs－v0s，其中v0和vs分别表示某段位移s内的初速和末速，A＞0表示物体做加速运动，A＜0表示物体做减速运动，而现在物理学中加速度的定义式为a＝v1－v0t，下列说法正确的是（ AD ）
A.若A＞0且保持不变，则a逐渐变大
B.若A不变，则a也不变
C.若A不变，则物体在中间位置处的速度为v02－vs22
D.若A不变，则物体在中间位置处的速度为v0＋vs2
解析 若A＞0且保持不变，则相等位移内速度增加量相等，平均速度越来越大，所以相等位移内用的时间越来越少，根据a＝v1－v0t可知a逐渐变大，选项A正确；根据前面分析可知若A不变，A＞0则a逐渐变大，A＜0则a逐渐变小，选项B错误；若A不变，设某段位移s内物体在中间位置处的速度为vx，根据“另类加速度”定义可知vx－v012s＝vs－vx12s，解得vx＝v0＋vs2，选项C错误，选项D正确.
11.[利用位移传感器测速度/2024江苏连云港一检]如图所示，利用位移传感器测量速度的系统由发射器A与接收器B组成，发射器A能够发射红外线和超声波信号，接收器B可以接收红外线和超声波信号，发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在滑轨上.测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B接收到红外线脉冲开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时.根据两者的时差Δt1和空气中的声速v声，计算机自动算出A与B的距离x1（红外线的传播时间忽略不计），经过极其短暂的时间T后，传感器和计算机系统自动进行第二次测量，得时差Δt2，算出新位置x2后系统会自动算出速度v.则（ B ）
A.系统算出的速度是发射器A经过Q位置的速度（如图）
B.系统算出的速度v＝x2－x1T＝v声（Δt2－Δt1）T
C.由于忽略红外线的传播时间导致的测速误差属于偶然误差
D.由于忽略红外线的传播时间，系统算出的速度v大于发射器A的实际速度
解析 系统算出的速度是发射器A在Δx这段位移内的平均速度，选项A错误；由于红外线的传播速度远大于超声波的传播速度，可忽略红外线在A与B之间传播的时间，由题图可知，T时间内小车的位移为x2－x1，又因为AB间距x＝v声（Δt2－Δt1），则系统算出的速度v＝x2－x1T＝v声（Δt2－Δt1）T，选项B正确；由于忽略红外线的传播时间导致的测速误差属于系统误差，选项C错误；真实的Δt＝x真v声－x真c，可得v真＝x2真－x1真T＝cc－v声·v声（Δt2－Δt1）T＞v，由于忽略红外线的传播时间，系统算出的速度v小于发射器A的实际速度，选项D错误.课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
1.经历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，能将特定实际情境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.
质点、参考系和位移
2023:浙江1月T3，浙江6月T2；2022:辽宁T1，浙江1月T2；
2021:浙江6月T2，浙江1月T3；
2020:浙江1月T3
1.物理观念:理解位移、速度和加速度等概念，初步体会运动观念.
2.科学思维:通过质点模型等实例，体会物理模型在物理学研究中的意义；结合瞬时速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法；结合加速度概念的建构，体会物理学中的抽象思维.
3.科学探究:掌握打点计时器使用方法，会通过分析纸带研究时间、位移、瞬时速度、平均速度、加速度等问题.
4.科学态度与责任:联系生产生活实际，体会建构物理模型的必要性及方法.
瞬时速度和平均速度
2023:上海T5，福建T1；
2021:福建T1，上海T5
加速度的理解及计算
2021:上海T9
命题分析预测
高考考查一般集中在质点、参考系和位移，瞬时速度和平均速度、加速度等核心考点的理解上，多为选择题，而且一般会结合匀变速直线运动规律进行考查.预计2025年高考可能会结合真实问题情境考查对核心考点的理解.
选项
分析
正误
A
研究排球运动员的扣球动作时，要注意扣球时手与球的接触位置，排球的大小与形状不能忽略，不能把排球看成质点.
✕
B
研究乒乓球运动员的发球技术时，要注意发球时球拍与球的接触位置，乒乓球的大小与形状不能忽略，不能把乒乓球看成质点.
√
C
研究羽毛球运动员回击羽毛球动作时，要注意击球时球拍与球的接触位置，羽毛球的大小与形状不能忽略.
✕
D
研究体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度不可以视为相同.
✕
比较项目
平均速度
瞬时速度
平均速率
瞬时速率
物理意义
描述物体在一段时间（或一段位移）内[14] 位置 改变的快慢及方向
物体在某一[15] 时刻 （或某一位置）的运动快慢及方向
描述物体沿[16] 轨迹 运动的平均快慢
描述物体在某一[17] 时刻 （或某一位置）的运动快慢
标矢性
矢量
矢量
标量
标量
大小与方向
（1）v＝ΔxΔt，Δx表示位移大小；
（2）方向与位移的方向相同
（1）平均速度的极限值叫瞬时速度，即v＝
limΔt→0ΔxΔt＝dxdt；
（2）方向就是物体运动的方向
（1）大小为ΔsΔt，Δs表示轨迹长度（路程）；
（2）无方向
（1）平均速率的极限值叫瞬时速率，即v＝
limΔt→0ΔsΔt＝dsdt，简称速率；
（2）瞬时速度的大小通常叫速率
比较项目
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动的快慢和方向
描述物体速度的改变
描述物体速度变化的快慢，即速度变化率
公式
v＝ΔxΔt
Δv＝v－v0
a＝ΔvΔt＝v－v0Δt
单位
m/s
m/s
m/s2
决定因素
v的大小由v0、a、Δt决定
由a与Δt决定（Δv＝aΔt）
由F、m决定（a不是由v、v0、Δt决定的）
关系
（1）三者大小无必然联系，v很大时，Δv可以很小，甚至为零，a可大可小；
（2）a与Δv方向一致，a由F的方向决定
考点1 质点、参考系和位移
1.质点
2.参考系
3.位移和路程
两同学在高铁站候车，并根据所学运动学知识进行了相关讨论，判断下列说法的正误.
（1）研究列车从郑州东站开往北京西站所用的时间时，可以将列车视为质点.（ √ ）
（2）研究车轮的转动情况时，可以将列车视为质点.（ ✕ ）
（3）研究列车的运动时，参考系必须选静止的物体.（ ✕ ）
（4）列车通过某大桥时，以列车为参考系，大桥上的灯杆是静止的.（ ✕ ）
（5）列车17:08到达郑州东站，17:22发车，这里的“17:08”和“17:22”实际上指的是时刻.（ √ ）
（6）列车停留14分钟，“14分钟”指的是时间间隔.（ √ ）
（7）经查询可知郑州东站到北京西站全程693km，“693km”是指位移.（ ✕ ）
（8）列车从郑州东站到北京西站的位移大小等于路程.（ ✕ ）
1.[质点]如图所示，下列说法正确的是（ B ）
A.研究图甲中排球运动员的扣球动作时，排球可以看成质点
B.研究图乙中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C.研究图丙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.研究图丁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
解析
方法点拨
质点不同于几何“点”，它无大小但有质量.实际物体能否看成质点是由研究的问题决定的，而不是依据物体自身大小和形状来判断.
2.[参考系/2023浙江1月]“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（ C ）
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
解析 “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱对接后环绕地球做匀速圆周运动，因此以地球为参考系，“神舟十五号”和“天和”均是运动的，A、B错误；选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的，C正确；选“神舟十五号”为参考系，“天和”是静止的，D错误.
3.[位移/2022辽宁]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8m，小车在桥架上单向移动了6m，该次作业中小车相对地面的位移大小为（ C ）
A.6mB.8mC.10mD.14m
解析 由题意，桥架沿轨道移动的位移为x＝8m，小车沿桥架移动的位移为y＝6m，则小车相对地面的位移大小为s＝x2＋y2＝82＋62m＝10m，C正确.
方法点拨
考点2 瞬时速度和平均速度
平均速度v＝ΔxΔt瞬时速度速率
（矢量）（矢量）（标量）
平均速率＝路程时间
（标量）
注意:①平均速度的大小不一定等于平均速率.只有在单向直线运动中，两者大小才相等.
②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，求解平均速度必须明确是哪段位移或哪段时间的平均速度.
周末某同学在公园跑步时，用手机计步器记录了自己的锻炼情况，如图所示，判断下列说法的正误.
（1）图中的6.65km为位移，5.0km/h为平均速度.（ ✕ ）
（2）平均速度的方向与位移方向相同.（ √ ）
（3）瞬时速度的方向就是该时刻或该位置的运动方向.（ √ ）
（4）瞬时速度的大小叫速率，平均速度的大小叫平均速率.（ ✕ ）
（5）一段时间内的平均速度为0，平均速率也一定为0.（ ✕ ）
4.[瞬时速度和平均速度/2024山东德州模拟改编]下列事例中有关速度的说法正确的是（ B ）
A.汽车速度计上显示80km/h，指的是平均速度
B.某段高速公路上的限速为120km/h，指的是瞬时速度
C.京沪高铁从北京到上海的速度约为300km/h，指的是瞬时速度
D.在400m比赛中，处于第1跑道的丁丁同学跑了完整一圈，他的成绩为100.0s，则他在整个过程中的平均速度大小为4m/s
解析 汽车速度计上显示80km/h，指的是汽车的瞬时速度，故A错误；某段高速公路上的限速为120km/h，指的是瞬时速度，故B正确；京沪高铁从北京到上海的速度约为300km/h，指的是平均速率，故C错误；在400m比赛中，跑完整一圈的位移为零，因此平均速度大小v＝ΔxΔt＝0，故D错误.
5.[平均速度和平均速率/2024江苏盐城质量监测]某同学绕濠河跑步健身.如图所示，该同学从A位置出发，途径B、C位置后到达D位置，智能手机显示用时30min，运动的路程为4.0km.该同学从A位置运动到D位置的过程中（ C ）
A.位移大小为4.0km
B.平均速度大小为8.0km/h
C.平均速率为8.0km/h
D.任意位置的速率均为8.0km/h
解析 路程为4.0km，由图可知位移x小于4.0km，故A错误；由平均速度的定义可知，平均速度大小为v1＝xt＜＝8.0km/h，故B错误；由平均速率的定义可知，平均速率为v2＝st＝＝8.0km/h，故C正确；平均速率为8.0km/h，任意位置的速率不一定等于8.0km/h，故D错误.
考点3 加速度的理解及计算
1.速度、速度变化量和加速度的比较
2.加速度对运动性质的影响
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.这一有趣的比赛引起了同学们关于速度和加速度的讨论，判断下列说法的正误.
（1）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.（ ✕ ）
（2）速度变化得越快，加速度就变化得越快.（ ✕ ）
（3）一个物体的速度很大，其加速度可能为零.（ √ ）
（4）加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大.（ ✕ ）
（5）物体的加速度减小，其速度可能增大.（ √ ）
（6）物体的加速度增大，其速度一定增大.（ ✕ ）
6.[加速度概念的理解/2024宁夏银川模拟]有下列几种情境:
①火箭点火后即将升空；
②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车；
③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶；
④电动平衡车过人行道时减速行驶.
对以上情境的分析正确的是（ B ）
A.①中因火箭还没运动，所以加速度一定为零
B.②中轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
C.③中高速行驶的磁悬浮列车速度很大，所以加速度也很大
D.④中电动平衡车速度减小时，其加速度也一定减小
解析 火箭点火后即将升空时，速度为零，但速度即将变化，加速度不为零，A错误；轿车紧急刹车时，速度在很短的时间内变化很大，速度变化很快，因此轿车的加速度很大，B正确；高速行驶的磁悬浮列车速度很大，但若列车做匀速直线运动，则加速度为零，故C错误；电动平衡车速度减小时，加速度与速度方向相反，但加速度不一定减小，D错误.
方法点拨
1.加速度的大小与速度的大小、速度变化量的大小无必然联系.加速度表示速度的变化率，加速度越大，表示速度变化越快，速度的变化率越大.加速度的方向与速度变化量的方向相同.
2.在公式a＝vt－v0t中，a、v0、vt都是矢量，分析求解时，首先要规定某一方向为正方向，然后确定其他物理量的方向，若与规定正方向相同则为正值，与规定正方向相反则为负值，切勿盲目套用公式.
7.[加速度的计算/2024广东潮州高级中学阶段测试]2023年9月10日，全国蹦床冠军赛在江苏省淮安市体育中心体育馆落下帷幕.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（ D ）
，竖直向下
，竖直向上
，竖直向下
，竖直向上
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＝v2－v1Δt＝－10－81.0m/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D正确.
极限思维的应用
1.由平均速度公式v＝ΔxΔt可知，当Δt非常小，即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.
2.极限思维只能用于在选定区域内所研究的物理量连续、单调变化的情况.
3.用极限思维求瞬时速度和瞬时加速度
（1）公式v＝ΔxΔt中，当Δt→0时，v是瞬时速度；
（2）公式a＝ΔvΔt中，当Δt→0时，a是瞬时加速度.
1.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ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt更接近瞬时速度，正确的措施是（ A ）
A.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.增大气垫导轨与水平面的夹角
解析 瞬时速度表示运动物体在某一时刻（或经过某一位置）的速度，当Δt→0时，ΔxΔt可看成物体在Δt时间内某一时刻的瞬时速度，Δx越小，Δt也就越小，A正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小Δt，B错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，C错误；增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使ΔxΔt更接近瞬时速度，D错误.
2.如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝30cm.为了研究滑块的运动情况，在滑块上安装了一宽度为d＝1cm的遮光条.现让滑块依次通过光电门A、B，并记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010s、0.005s，滑块从光电门A到B的时间为0.200s.下列说法正确的是（ C ）
A.滑块经过A的速度为1cm/s
B.滑块经过B的速度为2cm/s
C.滑块在A、B间的平均速度为1.5m/s
D.滑块在A、B间的平均速度为3m/s
解析 滑块经过A的速度vA＝dtA＝＝1m/s，A错误；滑块经过B的速度vB＝dtB＝＝2m/s，B错误；滑块在A、B间的平均速度为v＝Lt＝＝1.5m/s，C正确，D错误.
比值定义法的应用
比值定义法是指用两个基本物理量来定义一个新的物理量的方法，是物理学中常用的方法，基本特点是被定义的物理量往往反映物质的最本质的属性，不随定义所用的物理量的改变而改变.速度v＝ΔxΔt、加速度a＝ΔvΔt都是运用比值定义法引入的.
1.物理学中某个物理量D的变化可以记为ΔD，发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt；变化量ΔD与Δt之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率.下列表述正确的是（ B ）
A.若D表示某质点运动的速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则表明该质点一定做匀速运动
B.若D表示某质点运动的速度，ΔDΔt越大，则表明该质点运动的加速度一定越大
C.若D表示某质点运动的加速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则表明该质点一定做匀变速运动
D.若D表示某质点运动的加速度，ΔDΔt为零，则表明该质点一定做匀速运动
解析 若D表示某质点运动的速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则表明该质点的加速度保持不变，即质点做匀变速运动，ΔDΔt越大，该质点运动的加速度一定越大，A错误，B正确；若D表示某质点运动的加速度，ΔDΔt恒定不变（不为0），则质点运动的加速度在不断均匀变化，ΔDΔt为零，则表明该质点的加速度保持不变，质点可能做匀变速运动，C、D错误.
2.[2024四川成都成华区期中]关于下列四幅图的说法，不正确的是（ A ）
图甲:飞翔的雄鹰 图乙:奔跑的运动员
图丙:下落的小球在照片上的痕迹 图丁:物体的重心
A.图甲中研究鹰在空中的飞行轨迹时可将其视为质点，运用了等效替代法
B.图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度v＝ΔxΔt，运用了比值定义法
C.图丙中用极短曝光时间内小球的平均速度来表示A点的瞬时速度，运用了极限思想
D.图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了等效替代法
解析 图甲中研究鹰在空中的飞行轨迹时可将其视为质点，运用了理想模型法，故A错误；图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度v＝ΔxΔt，运用了比值定义法，故B正确；图丙中用极短曝光时间内小球的平均速度来表示小球经过A点的瞬时速度，运用了极限思想，故C正确；图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了等效替代法，故D正确.本题选错误的，故选A.
3.[多选]运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出加速度的变化率能引起人的心理效应，车辆的平稳加速（即加速度基本不变）使人感到舒服，否则人感到不舒服.关于加速度的变化率，下列说法正确的是（ AD ）
A.从运动学的角度定义，加速度的变化率的单位应是m/s3
B.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
C.若加速度与速度同方向，如图所示的a－t图像，表示的是物体的速度在减小
D.若已知物体在t＝0时速度为5m/s，加速度与速度同方向，且a－t图像如图所示，则2s末物体的速度大小为8m/s
解析 加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即ΔaΔt，a的单位是m/s2，则ΔaΔt的单位为m/s3，故A正确；加速度的变化率为0是指加速度保持不变，若加速度为0，则物体做匀速直线运动，若加速度不为0，则物体做变速运动，故B错误；若加速度与速度同向，则物体做加速运动，由a－t图像可知，物体的加速度减小，则物体速度增加得慢了，但仍在加速，故C错误；v－t图像与坐标轴所围图形的面积表示物体的位移，同理知a－t图像与坐标轴所围图形的面积表示物体速度的变化量Δv，则有Δv＝12×3×2m/s＝3m/s，由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5m/s，则物体在2s末的速度大小为8m/s，故D正确.
1.[平均速度、瞬时速度/2023上海]一场跑步比赛中，第三跑道的运动员跑到30m处时，秒表计时为3.29s.根据以上信息，能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和此时的瞬时速度（ C ）
A.可以算得平均速度，可以算得瞬时速度
B.无法算得平均速度，可以算得瞬时速度
C.可以算得平均速度，无法算得瞬时速度
D.无法算得平均速度，无法算得瞬时速度
解析 平均速度是指某段时间内或某段位移内，物体的位移与所用时间的比值，故由题中的条件可以求出运动员的平均速度，B、D错误；瞬时速度是指物体在某时刻或经过某位置时的速度，题中所给条件是位移和时间，故无法算得瞬时速度，C正确，A错误.
2.[基础概念的综合考查/2023福建]“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61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23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（ D ）
A.从O处行驶到N处的路程为607米
B.从O处行驶到N处的位移大小为889米
C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天
D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天
解析 从O处行驶到N处的路程为889米，选项A错误；题中未给出O、M间和M、N间位移的方向，不能算出O到N之间位移大小，选项B错误；由速率公式v＝s路程t可得，从O处到M处的平均速率约为9.6米/天，选项C错误；由速度公式v＝s位移t可得，从M处到N处的平均速度大小约为10米/天，选项D正确.
3.[质点/2021浙江6月]用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（ A ）
图甲 图乙 图丙 图丁
A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点
B.研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点
C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点
D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点
解析 研究猫在地板上行走的速度时，可以忽略猫的大小，将其看成质点，选项A正确；研究旋转球周围水珠的形成原因时，由于要考虑旋转球的形状、大小、转速，故不可将其看成质点，选项B错误；研究鸟儿是否能停在树桩上时，由于要考虑鸟儿的姿势，故鸟儿不可看成质点，选项C错误；研究马及运动员能否越过障碍物时，要分析马的动作，所以不可将其看成质点，选项D错误.
4.[参考系/2020浙江1月]如图所示，中华人民共和国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过.甲、乙分别是编队中的两架直升机，则（ D ）
A.以甲为参考系，乙是运动的
B.以乙为参考系，甲是运动的
C.以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是静止的
D.以乙为参考系，“70”字样编队中所有直升机都是静止的
解析 甲、乙分别是编队中的两架直升机，相对静止，以甲为参考系，乙是静止的，以乙为参考系，甲是静止的，A、B错误；以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是运动的，C错误；以乙为参考系，“70”字样编队中所有直升机都是静止的，D正确.
5.[加速度、速度/2021上海]物体做直线运动的频闪照片如图所示，则（ C ）
A.加速度向左B.速度向左
C.加速度向右D.速度向右
解析 由频闪照片无法判断物体向左运动还是向右运动，分析可知，从左向右相邻两点之间的距离逐渐增大，如果物体向左运动，则应向左做减速运动，物体的加速度向右；如果物体向右运动，则应向右做加速运动，物体的加速度向右，C正确，A、B、D错误.
6.[瞬时速度的测量]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Δt1＝0.19s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.05s，遮光板的宽度为2.0cm.下列问题（2）、（3）中计算结果均保留2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 平均 速度表示.
（2）滑块经过第一个光电门的速度大小为 0.11 m/s.
（3）滑块经过第二个光电门的速度大小为 0.40 m/s.
（4）若用宽度是1cm的遮光板，对测量误差有何影响？
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 （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）滑块经过第一个光电门的速度大小
v1＝dΔt1＝2.0×10－20.19m/s≈0.11m/s.
（3）滑块经过第二个光电门的速度大小
v2＝dΔt2＝2.0×10－20.05m/s＝0.40m/s.
1.[2024天津河北区模拟]杭州亚运会于2023年9月开幕，竞赛大项共设40个，包括31个奥运项目和9个非奥运项目.在考察运动员的表现时，可将运动员视为质点的是（ B ）
A.鞍马 B.马拉松
C.花样游泳 D.武术比赛
解析 鞍马项目研究的是运动员在鞍马上的各种动作，不能忽略运动员的形状大小，因此不能将运动员看成质点，选项A错误；在马拉松比赛中研究的是运动员完成整个运动所需的时间，而人的形状大小相对于马拉松的整个路径的长度来说可以忽略，因此可将运动员看成质点，选项B正确；花样游泳项目研究的是运动员在水中的各种舞蹈动作，不能忽略人的形状大小，因此不能将运动员看成质点，选项C错误；武术比赛研究的是运动员各种动作的标准度、流畅度等，不能忽略运动员的形状大小，因此不能将运动员看成质点，选项D错误.
2.[设问创新/2024浙江金华十校联考]如图所示，载人火箭的顶端的部分装有发射逃生系统，称为逃逸塔.在发射过程中，如果一切正常，逃逸塔不工作，随运载火箭一起升空；如果遇到突发情况，逃逸塔就会自动点火，在短时间内脱离运载火箭，从而达到保护航天员的目的.根据上述信息，下列说法正确的是（ C ）
A.火箭正常发射时，逃逸塔相对运载火箭是运动的
B.火箭正常发射时，航天员相对运载火箭是运动的
C.若火箭发射时遇突发情况，逃逸塔将与运载火箭发生相对运动
D.若火箭发射时遇突发情况，航天员仍与运载火箭保持相对静止
解析 火箭正常发射时，航天员、逃逸塔和运载火箭一起运动，保持相对静止状态，选项A、B错误；若火箭发射时遇到突发情况，航天员将随逃逸塔一起脱离运载火箭，则航天员、逃逸塔与运载火箭是相对运动的，选项C正确，选项D错误.
3.[2024江苏苏州模拟/多选]关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ACD ）
A.物体的加速度等于零，速度不一定等于零
B.物体的加速度越大，速度一定越大
C.物体的加速度越大，速度一定改变越快
D.物体的加速度增大，速度可能减小
解析 物体的加速度等于零，速度不一定等于零，例如在光滑水平面上做匀速直线运动的滑块，其加速度为零，但是速度不为零，故A正确；根据加速度的定义式知，物体的加速度越大，物体的速度变化得越快，即物体的速度大小和物体的加速度大小无关，故B错误，C正确；物体的加速度增大，速度可能减小，例如当加速度方向与速度方向相反时，加速度增大，速度减小，故D正确.
4.[情境创新]如图所示，将一条长为L的纸带扭转180°后连接两端就构成了一个莫比乌斯环，不考虑连接纸带时的长度损失.一只蚂蚁以恒定的速率v从P点沿纸带中线向前爬行，当其再一次到达P点的整个过程中，蚂蚁的（ D ）
A.路程为LB.位移大小为L
C.加速度始终为零D.平均速度为零
解析 路程是蚂蚁运动轨迹的长度，根据纸带的特点，可知蚂蚁走过的路程为2L，故A错误.位移的定义是从初位置到末位置的有向线段，蚂蚁的初、末位置相同，位移为零，故B错误.加速度是矢量，有大小和方向，蚂蚁运动过程中虽然速度的大小（速率）保持不变，但其运动方向有变化，所以加速度不为零，故C错误.平均速度等于位移与时间的比值，位移为零，所以平均速度为零，故D正确.
5.在如图所示的图片中，关于物体或人在运动过程中的一些描述正确的是（ C ）
A.图甲是一列在12:38～19:42之间由厦门北开往武汉的动车，12:38是指动车运动时间
B.图乙中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点，它在运动一周的过程中，其平均速度为零，故a点在任意时刻速度都为零
C.图丙中400m跑步比赛的终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同
D.图丁是正在进行精彩表演的芭蕾舞演员，台下的观众可以把她们视为质点
解析 12:38是指时刻，A错误；题图乙中的a点在运动一周的过程中，其平均速度为零，但是a点在任意时刻速度都不为零，B错误；题图丙中400m跑步比赛的终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同，C正确；题图丁中正在进行精彩表演的芭蕾舞演员，台下的观众不可以把她们视为质点，否则就没有动作可言了，D错误.
6.[2024福建泉州模拟/多选]火箭发射升空时，速度能在10s内由0增加到100m/s.以72km/h的速度行驶的汽车，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法正确的是（ AB ）
A.火箭的速度变化量比汽车的速度变化量大
B.火箭的加速度比汽车的加速度大
C.火箭的加速度比汽车的加速度小
D.火箭的速度为100m/s，汽车的速度为72km/h，指的都是平均速度
解析 规定初速度方向为正，火箭的速度变化量为Δv＝v2－v1＝100m/s－0＝100m/s，汽车的速度变化量为Δv'＝v'2－v'1＝0－20m/s＝－20m/s，根据加速度定义可知，火箭的加速度a＝ΔvΔt＝10m/s2，汽车的加速度a'＝Δv'Δt'＝－8m/s2，负号表示加速度方向与初速度方向相反，A、B正确，C错误；火箭的速度为100m/s，汽车的速度为72km/h，都是瞬时速度，D错误.
7.[2024辽宁沈阳第一二零中学质检]许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也发明了许多物理学方法，如理想实验法、等效替代法、控制变量法、微元累积法、建立物理模型法、放大法等.以下关于物理学方法的叙述，正确的是（ C ）
A.2023年杭州亚运会中，裁判员给跳水冠军全红婵打分时，将其看作质点，这种保留主要因素忽略次要因素的思维方法通常称为“理想化方法”
B.利用光电门测算瞬时速度是用了“放大法”
C.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后用各小段的位移相加之和代表物体整个运动过程的位移，这里采用了“微元累积法”
D.在探究加速度与力和质量之间的关系时，先保持质量不变研究加速度和力的关系，再保持力不变研究加速度和质量的关系，该实验采用了“假设法”
解析 2023年杭州亚运会中，裁判员给跳水冠军全红婵打分时不能将其看作质点，选项A错误；利用光电门测算瞬时速度是用了“极限法”，选项B错误；推导匀变速直线运动位移公式时采用了“微元累积法”，选项C正确；在探究加速度与力和质量之间的关系时采用了“控制变量法”，选项D错误.
8.[2024湖南株洲二中校考]如图所示，小艾同学早上7:30从家里出发，7:38经过一电线杆时的速度大小为4m/s，20s后通过下一电线杆时的速度大小为8m/s，已知两电线杆之间为平直路面，两电线杆间的距离为100m，下列说法正确的是（ C ）
A.“7:38”指的是时间间隔
B.该同学在两电线杆之间运动的平均速度为6m/s
C.该同学在两电线杆之间运动的平均加速度大小为0.2m/s2
D.该同学在两电线杆之间做匀加速直线运动
解析 “7:38”指的是时刻，选项A错误；该同学在两电线杆之间运动的平均速度为v＝xt＝10020m/s＝5m/s，选项B错误；该同学在两电线杆之间运动的平均加速度大小为a＝Δvt＝8－420m/s2＝0.2m/s2，选项C正确；无法判断该同学在两电线杆之间的运动情况，故D错误.
9.[利用手机软件记录运动信息/2024福建泉州质检]骑行是当代年轻人喜欢的一种户外运动，如图所示，骑行者用手机软件记录了某次户外骑行的情况，从A点到B点总长为38.0km（可视为直线距离），用时约为2小时30分钟，最大的速度大小为45.0km/h，骑行者从静止开始运动.下列说法正确的是（ D ）
A.研究骑行者从A点到B点所用的时间，不能将他看成质点
B.骑行者从A点到B点的平均速度大小为22.5km/h
C.骑行者遇到红灯减速前进时，速度方向与加速度方向相同
D.若骑行者从开始运动到达到最大速度的过程可视为匀加速直线运动，用时25s，则加速度大小为0.5m/s2
解析 研究骑行者从A点到B点所用的时间，骑行者的形状和大小可以忽略，所以可以将他看成质点，选项A错误；骑行者从A点到B点的平均速度大小为v＝xt＝15.2km/h，选项B错误；骑行者遇到红灯减速前进时，速度方向与加速度方向相反，选项C错误；骑行者骑行的最大速度为12.5m/s，故加速度大小a＝ΔvΔt＝0.5m/s2，选项D正确.
10.[新信息题/2024湖北武汉名校联考/多选]历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为A＝vs－v0s，其中v0和vs分别表示某段位移s内的初速和末速，A＞0表示物体做加速运动，A＜0表示物体做减速运动，而现在物理学中加速度的定义式为a＝v1－v0t，下列说法正确的是（ AD ）
A.若A＞0且保持不变，则a逐渐变大
B.若A不变，则a也不变
C.若A不变，则物体在中间位置处的速度为v02－vs22
D.若A不变，则物体在中间位置处的速度为v0＋vs2
解析 若A＞0且保持不变，则相等位移内速度增加量相等，平均速度越来越大，所以相等位移内用的时间越来越少，根据a＝v1－v0t可知a逐渐变大，选项A正确；根据前面分析可知若A不变，A＞0则a逐渐变大，A＜0则a逐渐变小，选项B错误；若A不变，设某段位移s内物体在中间位置处的速度为vx，根据“另类加速度”定义可知vx－v012s＝vs－vx12s，解得vx＝v0＋vs2，选项C错误，选项D正确.
11.[利用位移传感器测速度/2024江苏连云港一检]如图所示，利用位移传感器测量速度的系统由发射器A与接收器B组成，发射器A能够发射红外线和超声波信号，接收器B可以接收红外线和超声波信号，发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在滑轨上.测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B接收到红外线脉冲开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时.根据两者的时差Δt1和空气中的声速v声，计算机自动算出A与B的距离x1（红外线的传播时间忽略不计），经过极其短暂的时间T后，传感器和计算机系统自动进行第二次测量，得时差Δt2，算出新位置x2后系统会自动算出速度v.则（ B ）
A.系统算出的速度是发射器A经过Q位置的速度（如图）
B.系统算出的速度v＝x2－x1T＝v声（Δt2－Δt1）T
C.由于忽略红外线的传播时间导致的测速误差属于偶然误差
D.由于忽略红外线的传播时间，系统算出的速度v大于发射器A的实际速度
解析 系统算出的速度是发射器A在Δx这段位移内的平均速度，选项A错误；由于红外线的传播速度远大于超声波的传播速度，可忽略红外线在A与B之间传播的时间，由题图可知，T时间内小车的位移为x2－x1，又因为AB间距x＝v声（Δt2－Δt1），则系统算出的速度v＝x2－x1T＝v声（Δt2－Δt1）T，选项B正确；由于忽略红外线的传播时间导致的测速误差属于系统误差，选项C错误；真实的Δt＝x真v声－x真c，可得v真＝x2真－x1真T＝cc－v声·v声（Δt2－Δt1）T＞v，由于忽略红外线的传播时间，系统算出的速度v小于发射器A的实际速度，选项D错误.课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
1.经历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，能将特定实际情境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.
质点、参考系和位移
2023:浙江1月T3，浙江6月T2；2022:辽宁T1，浙江1月T2；
2021:浙江6月T2，浙江1月T3；
2020:浙江1月T3
1.物理观念:理解位移、速度和加速度等概念，初步体会运动观念.
2.科学思维:通过质点模型等实例，体会物理模型在物理学研究中的意义；结合瞬时速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法；结合加速度概念的建构，体会物理学中的抽象思维.
3.科学探究:掌握打点计时器使用方法，会通过分析纸带研究时间、位移、瞬时速度、平均速度、加速度等问题.
4.科学态度与责任:联系生产生活实际，体会建构物理模型的必要性及方法.
瞬时速度和平均速度
2023:上海T5，福建T1；
2021:福建T1，上海T5
加速度的理解及计算
2021:上海T9
命题分析预测
高考考查一般集中在质点、参考系和位移，瞬时速度和平均速度、加速度等核心考点的理解上，多为选择题，而且一般会结合匀变速直线运动规律进行考查.预计2025年高考可能会结合真实问题情境考查对核心考点的理解.
选项
分析
正误
A
研究排球运动员的扣球动作时，要注意扣球时手与球的接触位置，排球的大小与形状不能忽略，不能把排球看成质点.
✕
B
研究乒乓球运动员的发球技术时，要注意发球时球拍与球的接触位置，乒乓球的大小与形状不能忽略，不能把乒乓球看成质点.
√
C
研究羽毛球运动员回击羽毛球动作时，要注意击球时球拍与球的接触位置，羽毛球的大小与形状不能忽略.
✕
D
研究体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度不可以视为相同.
✕
比较项目
平均速度
瞬时速度
平均速率
瞬时速率
物理意义
描述物体在一段时间（或一段位移）内[14] 位置 改变的快慢及方向
物体在某一[15] 时刻 （或某一位置）的运动快慢及方向
描述物体沿[16] 轨迹 运动的平均快慢
描述物体在某一[17] 时刻 （或某一位置）的运动快慢
标矢性
矢量
矢量
标量
标量
大小与方向
（1）v＝ΔxΔt，Δx表示位移大小；
（2）方向与位移的方向相同
（1）平均速度的极限值叫瞬时速度，即v＝
limΔt→0ΔxΔt＝dxdt；
（2）方向就是物体运动的方向
（1）大小为ΔsΔt，Δs表示轨迹长度（路程）；
（2）无方向
（1）平均速率的极限值叫瞬时速率，即v＝
limΔt→0ΔsΔt＝dsdt，简称速率；
（2）瞬时速度的大小通常叫速率
比较项目
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动的快慢和方向
描述物体速度的改变
描述物体速度变化的快慢，即速度变化率
公式
v＝ΔxΔt
Δv＝v－v0
a＝ΔvΔt＝v－v0Δt
单位
m/s
m/s
m/s2
决定因素
v的大小由v0、a、Δt决定
由a与Δt决定（Δv＝aΔt）
由F、m决定（a不是由v、v0、Δt决定的）
关系
（1）三者大小无必然联系，v很大时，Δv可以很小，甚至为零，a可大可小；
（2）a与Δv方向一致，a由F的方向决定
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