2027届高三物理一轮复习课件：第一章　第一课时　运动的描述_含解析

这是一份2027届高三物理一轮复习课件：第一章　第一课时　运动的描述_含解析，共72页。PPT课件主要包含了运动的描述，第1课时，课时精练，参考系和位移，考点一，具有质量，理想化，运动轨迹，初位置，末位置等内容，欢迎下载使用。
1.了解质点和位移的概念，知道把物体看成质点的条件。2.了解参考系的作用，会在实例中选择合适的参考系。3.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、参考系和位移
考点二　平均速度和瞬时速度
1.质点(1)质点是用来代替物体的 的点，是一种 模型。(2)把物体看作质点的条件：物体的 和 对所研究问题的影响可以忽略不计。2.参考系在描述物体运动时，用来作为 的物体叫作参考系，通常以 为参考系。
3.路程和位移(1)路程是物体 的长度，它是标量。(2)位移是由 指向 的有向线段，它是 量。(3)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)在一维坐标系中物体的位置用位置坐标表示，位移等于末位置与初位置坐标之差。如图，物体从A点运动到B点的位移Δx= 。
(来自教材改编)运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。足球运动中常说的“香蕉球”是指足球在空中旋转、整体运动轨迹类似香蕉形弧线的一种运动。如图所示，在某场高中校园足球赛进行至89分45秒时，8号球员射入一记漂亮的“香蕉球”。下列说法正确的是A.在研究如何才能踢出“香蕉球”时， 不能把足球看作质点B.89分45秒是时间间隔C.进球过程中，选足球为参考系，球 门是静止的D.此“香蕉球”发生的路程和位移的大小相等
(2026·江苏无锡市检测)如图所示，一辆小汽车在水平路面上向前做直线运动，车轮直径为60 cm，某时刻汽车后轮外边缘上的A点位于最高点，不考虑车轮的形变且汽车行驶过程中不打滑，则A点从最高点到第一次运动到最低点时，A点的位移大小约为A.60 cmB.94 cmC.112 cmD.154 cm
3.速率(1)速率： 的大小，是标量。(2)平均速率：物体运动的 与通过这段路程所用时间的比值，_________(填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小。
一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途经A峰附近的M点和B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5.4 km，用时1 h，M、N间的直线距离为1.8 km，则从M点漂流到N点的过程中A.该游客的位移大小为5.4 kmB.该游客的平均速率为5.4 m/sC.该游客的平均速度大小为0.5 m/sD.若以所乘竹筏为参考系，B峰的 平均速度大小为0
思考　在什么条件下平均速度大小和平均速率相等？平均速度为零时，平均速率为零吗？
答案　物体做单向直线运动时，平均速率等于平均速度的大小；当物体再次回到出发点时，位移为零，平均速度为零，平均速率却不为零。
(2024·江西卷·3)一质点沿x轴运动，其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m，t的单位是s)。关于速度及该质点在第1 s内的位移，下列选项正确的是A.速度是对物体位置变化快慢的描述；6 mB.速度是对物体位移变化快慢的描述；6 mC.速度是对物体位置变化快慢的描述；5 mD.速度是对物体位移变化快慢的描述；5 m
思考　此质点在第1 s内的平均速度的大小和平均速率是否相等？
拓展　若此质点位置坐标x与时间t的关系为x=1+3t-3t2(x的单位是m，t的单位是s)，求该质点第1 s内的平均速度的大小及平均速率。
答案　0　1.5 m/s
(2025·江苏苏州市检测)如图，气垫导轨上装有两个光电计时装置A与B，A、B间距离为L=30 cm，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为d=1 cm的遮光条，现让滑块以某一加速度通过A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s，滑块从A到B所用时间为0.200 s，则下列说法正确的是A.滑块通过A的速度大小为1 cm/sB.滑块通过B的速度大小为2 cm/sC.滑块的加速度大小为5 m/s2D.滑块在A、B间的平均速度大小为3 m/s
拓展　为了提高测量滑块通过光电计时装置A、B时速度的精确度，对遮光条的宽度有什么要求？
答案　可以用宽度较小的遮光条，遮光条的宽度Δx越小，越趋近滑块通过A、B的瞬时速度。
如图所示是用位移传感器测小车速度的示意图，这个系统由A、B两个小盒组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，B盒装有红外线接收器和超声波接收器，A盒被固定在向右匀速运动的小车上，B盒始终静止不动且与A盒等高，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盒接收到红外线脉冲时开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时，若两者的时间差为t1，空气中的声速为v0。(红外线的传播时间可以忽略)
(1)求A的原位置与B之间的距离x1；
(2)经过Δt时间后，A再次同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，此次B接收的时间差为t2，求A两次发射过程中，小车运动的距离Δx为多大？小车运动的速度v为多大？
拓展　还有另外一种传感器，如图所示，这个系统只有一个不动的小盒C，某时刻小盒C向被测物体D发射短暂的超声波脉冲；经过时间t1脉冲被运动物体D反射后又被小盒C接收；再经过时间Δt，小盒C又向物体D发射一个脉冲，经过时间t2脉冲被C接收，已知空气中声速为v0，被测物体D做匀速直线运动。求：
(1)运动物体D两次反射脉冲时之间的距离；
(2)运动物体D的速度大小。
1.物理意义：描述物体速度 的物理量。2.定义：物体 与发生这一变化所用时间之比。定义式：a=_____，单位：m/s2。3.方向：与 的方向一致，由 的方向决定，而与v0、v的方向_______(填“有关”或“无关”)，是矢量。
4.速度、速度的变化量和加速度的对比
　　 (2025·福建泉州市检测)在日常生活和工程领域，加速度概念无处不在。例如，汽车的加速性能、电梯的升降、火箭的发射等，都需用加速度来描述和计算，所以对加速度的认识应该引起大家的重视。如图所示，在一次蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s，那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为A.2.0 m/s2；竖直向下　　　B.8.0 m/s2；竖直向上C.18.0 m/s2；竖直向上　　D.10.0 m/s2；竖直向下
　　 一个物体以初速度v0做变加速运动，加速度a逐渐减小，则在下列两种情况下，试描述物体的运动情况，并用v-t图像辅助分析。(1)物体的加速度a与初速度v0方向相同；
(2)物体的加速度a与初速度v0方向相反。
精练高频考点提升关键能力
1.(2025·浙江1月选考·2)我国水下敷缆机器人如图所示，具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是A.操控机器人进行挖沟作业B.监测机器人搜寻时的转弯姿态C.定位机器人在敷埋线路上的位置D.测试机器人敷埋作业时的机械臂动作
2.(2025·黑吉辽蒙卷·1)书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则A.该过程位移为0B.该过程路程为0C.两次过a点时速度方向相同D.两次过a点时摩擦力方向相同
3.(2025·重庆市三模)全球首场“人机共跑”21.097 5公里的半程马拉松赛事中，人形机器人“天工Ultra”以2小时40分24秒夺冠，“天工Ultra” 身高约1.8米、体重约55公斤。下列说法正确的是 5公里表示的是位移大小B.2小时40分24秒表示的是时刻C.计算“天工Ultra”的平均速率时 可以将其视为质点D.“天工Ultra”的平均速率约为20公里/小时
4.(多选)关于加速度的理解，下列说法正确的是A.高速行驶的赛车，加速度可能为零B.汽车启动的一瞬间，加速度一定不为零C.汽车启动得越快，加速度越大D.汽车的加速度为-5 m/s2，表明汽车在做减速运动
5.(2026·山东德州市检测)阅读古诗词可以感受诗词之美，从中汲取营养，涵养心灵。下列说法正确的是A.“一日看尽长安花”中的“一日”指的是时刻B.“轻舟已过万重山”是以江水为参考系来描述轻舟的运动C.“坐地日行八万里”中的“八万里”指的是路程D.“水急客舟疾”中的“客舟疾”指的是船的加速度大
6.(2025·山东济宁市期中)一篮球运动员某次扣篮时，篮球以大小为3 m/s、竖直向下的速度穿过篮筐，经过一段时间篮球与水平地面发生碰撞，碰后沿竖直向上的方向弹起，在距离地面某高度时的速度大小为5 m/s。上述过程所用的时间t=1.0 s，篮球可视为质点，规定竖直向下的方向为正方向。该过程中，关于篮球的速度变化量Δv和平均加速度a的说法正确的是A.Δv=2 m/sB.Δv=8 m/sC.a=-8 m/s2D.a=8 m/s2
7.(2026·四川巴中市检测)如图所示，奥运会400 m决赛中，起跑线错开排列，赛道排序从内往外依次为第1道、第2道……终点在第1跑道起跑线所在直线上。发令枪响后所有运动员同时起跑，并在各自的跑道上跑完400 m。最后第2道的运动员获得第一名，第3道、第7道的运动员获得并列第二名。下列说法正确的是A.研究运动员的起跑姿势可以把 运动员视为质点B.运动员通过的路程不相等C.第3道和第7道的运动员的平均速度相同D.第1道的运动员的平均速度最小
8.(2025·江苏扬州市检测)我国某新型潜航器在某次试航中，测试垂直急速下潜、上浮性能，水面舰艇上的测试员发现仪表上显示潜航器在某时刻的速度为正值，加速度也是正值且加速度大小不断减小直到为零，则该潜航器的运动情况为A.位移先增大后减小，直到加速度等于零为止B.位移一直在增大，直到加速度等于零为止C.速度一直在增大，直到加速度等于零为止D.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止
10.(2023·福建卷·1)“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
11.(2026·河南许昌市检测)某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km，从出发地到目的地用时5 min，赛车上的里程表显示的里程数增加了15 km，当他经过某路标时，车内速度计指示的示数为150 km/h，下列说法正确的是A.在整个过程中赛车手的瞬时速度一直是108 km/hB.在整个过程中赛车手的平均速度大小是180 km/hC.在整个过程中赛车手的平均速率是108 km/hD.经过该路标时的瞬时速度大小是150 km/h
12.(2025·湖南邵阳市检测)如图所示，一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波t0=0时刻发出，遇到小汽车后返回，t1=1.3 s时刻测速仪接收到第一个反射波，t2=2.4 s时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传播速度为340 m/s，小汽车在这段时间的运动视为匀速直线运动，根据上述条件，求：(1)小汽车第一、第二次接触超声波时分别与测速仪间的距离；
答案　221 m　238 m
(2)小汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小(结果保留三位有效数字)。
答案　16.2 m/s