資源簡介

第1講　描述運動的基本概念(基礎落實課)
一、質點、參考系
1.質點
(1)定義:用來代替物體的有　　　　的點。
(2)物體看作質點的條件:物體的　　　　和　　　　對所研究問題的影響可以忽略。
2.參考系
(1)定義:在描述物體的運動時,用來作為　　　　的物體。
(2)選取:可任意選取,對同一物體,所選的參考系不同,運動的描述可能會　　　,通常以　　　為參考系。
二、時間、位移
1.時刻與時間間隔:時刻是事件發生的初、末或過程中的某個　　　　;時間間隔是事件發展的整個或某段過程。
2.位移與路程
定 義 位移 描述物體位置的變化,用由　　　　指向　　　　的有向線段表示
路程 物體運動軌跡的長度
區別 (1)位移是　　　,方向由初位置指向末位置,運算規則遵循矢量的平行四邊形定則 (2)路程是標量,沒有　　　,運算規則遵循代數運算法則
聯系 (1)單向直線運動中,位移的大小　　　　路程 (2)其他情況下,位移的大小　　　　路程
三、速度與速率
平均速度 物體的　　　與發生這段位移所用　　　之比,即v=,是矢量,其方向與　　　　的方向相同
瞬時速度 運動物體在　　　　或　　　　的速度,是矢量,方向為該時刻運動方向或沿運動軌跡在該點的　　　　方向
速率 　　　　的大小,是標量
平均速率 物體運動的　　　　與通過這段路程所用時間的比值
四、加速度
定義 物體速度的　　　　與發生這一變化所用時間之比
定義式 a=　　　,單位:m/s2
方向 與Δv的方向一致,由　　　的方向決定
物理意義 描述物體速度變化　　　的物理量
微點判斷
1.(2023·浙江6月選考,T2A)踢香蕉球時足球可視為質點。 (　 )
2.參考系必須選擇靜止不動的物體。 (　 )
3.(教科必修1P6T1·選摘)關于時間間隔與時刻,判斷下列說法的正誤:
①手表上指針所指的某一位置表示的是時間間隔。 (　 )
②作息時間表上的7:40表示的是時刻。 (　 )
4.(人教必修1P33T4·改編)關于位移和路程,判斷下列說法的正誤:
①位移和路程在大小上總相等,只是位移有方向,是矢量,路程無方向,是標量。 (　 )
②位移用來描述直線運動,路程用來描述曲線運動。 (　 )
③位移是矢量,它取決于物體的始末位置;路程是標量,它取決于物體實際通過的路線。 (　 )
5.(魯科必修1P27T1)子彈射出槍口時的速度是800 m/s,是指平均速度。 (　 )
6.(教科必修1P28T1·選摘)判斷下列說法的正誤:
①物體速度變化的方向一定與其初始速度的方向一致。 (　 )
②物體的加速度與速度同向時,其速度一定在增加。 (　 )
7.物體的速度變化很大,其加速度也很大。 (　 )
逐點清(一)　質點、參考系、時間與位移
|題|點|全|練|
1.[物體看作質點的條件](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點的是 (　　)
A.研究甲圖運動員的入水動作
B.研究乙圖運動員的空中轉體姿態
C.研究丙圖運動員在百米比賽中的平均速度
D.研究丁圖運動員通過某個攀巖支點的動作
2.[參考系的選取]在“金星凌日”的精彩天象中,觀察到太陽表面上有顆小黑影緩慢走過,持續時間達六個半小時,那便是金星,如圖所示。下面說法正確的是 (　　)
A.地球在金星與太陽之間
B.觀測“金星凌日”時可將太陽看成質點
C.以太陽為參考系,金星繞太陽一周位移為零
D.以太陽為參考系,可以認為金星是靜止的
3.[時刻和時間間隔](2025·佛山高三月考)植保無人機噴灑農藥,最快速度達到150畝/小時,可持續工作8小時。下列說法中正確的是 (　　)
A.調整無人機在空中的姿態時,可以將無人機看成質點
B.觀察無人機飛行速度時,可以選取無人機上的攝像機為參考系
C.“8小時”指的是時刻
D.“8小時”指的是時間間隔
4.[位移與路程]
(1)(多選)如圖為400 m的標準跑道,直道部分AB、CD的長度均為100 m,彎道部分BC、DA是半圓弧,其長度也為100 m,P點為半圓弧BC的中點。B點為 200 m賽跑的起點,經C點到終點D,下列說法正確的是 (　　)
A.運動員由B點運動到D點的位移大小為200 m
B.運動員由B點運動到D點的路程為200 m
C.運動員由C點運動到D點的直線運動階段,位移就是路程
D.運動員由P點運動到D點的路程為150 m
(2)如圖所示,橋式起重機主要由可移動“橋架”“小車”和固定“軌道”三部分組成。在某次作業中橋架沿軌道單向移動了8 m,小車在橋架上單向移動了6 m。該次作業中小車相對地面的位移大小為 (　　)
A.6 m　　B.8 m　　C.10 m　　D.14 m
|精|要|點|撥|
對四個概念的進一步理解
(1)質點不同于幾何“點”,它無大小但有質量,實際物體能否看成質點是由研究的問題決定的,而不是依據物體自身的大小和形狀來判斷。
(2)研究任何物體的運動都要明確參考系,無特殊說明時,通常以地面作為參考系。
(3)時刻指的是某一時間點,在時間軸上用一個確定的點表示,對應的物理量是位置、瞬時速度、瞬時加速度等狀態量。時間間隔是指兩個時刻間的一段間隔,在時間軸上用線段表示,對應的物理量是位移、平均速度、速度變化量等過程量。
(4)位移用來描述物體位置的變化,是由初位置指向末位置的有向線段,應用矢量的平行四邊形定則運算;路程由實際的運動路徑決定,應用標量的代數運算法則運算。
逐點清(二)　平均速度與瞬時速度
|題|點|全|練|
1.[對平均速度和瞬時速度的理解](2025·廣東汕尾模擬)在某次伐木工攀爬大賽中,伐木工甲和乙同時開始攀爬,伐木工甲率先爬到頂端,結果卻是乙第一個返回到出發點,則 (　　)
A.向上爬的過程中,經過中點時甲的速度一定大于乙的速度
B.甲在最高點的速度一定大于乙在最高點的速度
C.從頂端返回的過程中,甲的平均速度一定大于乙的平均速度
D.全過程中,甲、乙的平均速度一樣大
2.[瞬時速度的計算]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=3.0 mm的遮光板,如圖所示,滑塊在牽引力作用下加速,先后通過兩個光電門,配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過光電門1的時間為Δt1=0.03 s,通過光電門2的時間為Δt2=0.01 s,則遮光板前端通過光電門1和光電門2的瞬時速度分別為 (　　)
A.0.10 m/s　0.30 m/s　 B.0.20 m/s　0.30 m/s
C.0.10 m/s　0.20 m/s D.無法計算
3.[平均速度與平均速率的比較]
一無人機在同一水平面內運動,初始時懸停于空中,開始運動后在5 s內向東沿直線飛行了40 m,接著又經過5 s向北沿直線飛行了30 m,再次懸停。無人機的運動軌跡俯視圖如圖所示,則無人機在整個飛行過程中 (　　)
A.平均速率為5 m/s
B.平均速率為6 m/s
C.平均速度大小為5 m/s
D.平均速度大小為7 m/s
|精|要|點|撥|
1.平均速度和瞬時速度的區別與聯系
區 別 (1)平均速度是過程量,表示物體在某段位移或某段時間內的平均運動快慢程度 (2)瞬時速度是狀態量,表示物體在某一位置或某一時刻的運動快慢程度
聯 系 (1)瞬時速度是運動時間Δt→0時的平均速度 (2)對于勻速直線運動,瞬時速度與平均速度相等
2.平均速度與平均速率的比較
(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)在單向直線運動中,平均速率等于平均速度的大小。
自主空間:
逐點清(三)　加速度
細作1　速度、速度變化量與加速度的關系
1.(2025·長沙高三月考)2024年10月10日,在西昌衛星發射中心,長征三號乙運載火箭點火起飛,成功將衛星互聯網高軌衛星03星精準送入預定軌道,發射任務取得圓滿成功。下列說法正確的是 (　　)
A.火箭的速度越大,加速度越大
B.火箭的速度變化越大,加速度越大
C.火箭的速度變化越快,加速度越大
D.火箭的加速度方向總是與速度的方向相同
一點一過　理解加速度注意六個“不一定”
(1)速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大。加速度和速度的大小沒有必然聯系。
(2)速度變化量大,加速度不一定大;加速度大,速度變化量不一定大。
(3)加速度為零,速度不一定為零;速度為零,加速度不一定為零。
細作2　物體速度變化規律分析
2.(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,物體速度達到最大
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
D.物體速度不斷增大,然后逐漸減小
一點一過　根據a與v的方向關系判斷速度變化
(1)　a和v同向(加速直線運動)
(2)　a和v反向(減速直線運動)
細作3　加速度的計算
3.(2025·達州高三月考)高速公路上的避險車道是為了讓剎車失靈的車輛沖上做勻減速直線運動從而減少重大交通事故。如圖所示,避險車道的斜坡長200 m。某大貨車剎車失靈沖上該避險車道,經過10 s沿斜坡向上運動150 m而停止運動,求:
(1)該車沿斜坡運動的平均速度大小;
(2)該車沖上斜坡時的初速度大小;
(3)該車沖上斜坡過程的加速度大小。
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一點一過　計算加速度的步驟及方法
第1講
課前基礎先行
一、1.(1)質量　(2)大小　形狀　2.(1)參考　(2)不同　地面
二、1.瞬間　2.初位置　末位置　矢量　方向　等于　小于
三、位移　時間　位移　某一時刻　某一位置　切線　瞬時速度　路程
四、變化量　　合力　快慢
[微點判斷]　1.×　2.×　3.①×　②√
4.①×　②×　③√　5.×　6.①×　②√ 7.×
逐點清(一)
1.選C　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點,故A錯誤;研究乙圖運動員的空中轉體姿態時,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點,故D錯誤。
2.選C　當金星運行到太陽與地球之間且三者幾乎排成一條直線時,天文學上稱為“金星凌日”,故A錯誤;觀測“金星凌日”時不可以將太陽看成質點,故B錯誤;以太陽為參考系,金星繞太陽做圓周運動,金星繞太陽一周的位移為零,故C正確,D錯誤。
3.選D　調整無人機在空中的姿態時,無人機的大小和形狀不能忽略,不能將無人機看成質點,故A錯誤;觀察無人機的飛行速度時,假如選取無人機上的攝像機作為參考系,無人機是靜止的,其相對速度為零,故無法研究無人機的速度,故B錯誤;“8小時”指的是時間間隔,故C錯誤,D正確。
4.(1)選BD　跑道半圓弧部分的直徑為BC=AD= m,運動員由B點運動到D點的位移大小為x= m= m,故A錯誤;運動員由B點運動到D點的路程為的長度100 m與CD的長度100 m之和,則路程為200 m,故B正確;運動員由C點運動到D點的直線運動階段,位移的大小等于路程,但不能說位移就是路程,故C錯誤;運動員由P點運動到D點的路程為s=+CD=50 m+100 m=150 m,故D正確。
(2)選C　根據題意,橋架移動方向與小車在橋架上移動方向相互垂直。根據平行四邊形定則,小車相對地面的位移大小為10 m。
逐點清(二)
1.選D　根據題意無法比較甲、乙在中點時的速度,故A錯誤;甲、乙在最高點的速度都為零,甲在最高點的速度等于乙在最高點的速度,故B錯誤;從頂端返回的過程中,甲、乙的位移相等,伐木工甲率先爬到頂端,乙先返回到出發點,說明從頂端返回的過程中,乙所用的時間較短,根據=可知甲的平均速度一定小于乙的平均速度,故C錯誤;全過程中,甲、乙的位移相等,均為零,故甲、乙的平均速度一樣大,故D正確。
2.選A　遮光板通過光電門1的平均速度v1==0.10 m/s,遮光板通過光電門2的平均速度v2==0.30 m/s,由于遮光板通過光電門1和光電門2的時間很短,故可以將v1和v2視為所求的瞬時速度,A正確。
3.選C　無人機在10 s內的路程為s=40 m+30 m=70 m,則10 s內的平均速率為== m/s=7 m/s,A、B錯誤;由位移的定義可知,無人機在10 s內的位移大小為x= m=50 m,則10 s內的平均速度大小為== m/s=5 m/s,C正確,D錯誤。
逐點清(三)
1.選C　火箭的速度大,若速度變化量為零,則加速度為零,故加速度不一定大,故A錯誤;火箭的速度變化大,若發生速度變化所用的時間很長,則加速度不一定大,故B錯誤;火箭的速度變化越快,即速度變化率越大,加速度越大,故C正確;根據加速度的定義,火箭的加速度方向總是與速度變化量的方向相同,故D錯誤。
2.選ABC　物體做變速直線運動,其加速度方向不變,若初速度方向與加速度方向相同,速度不斷增大,當加速度減小到零時,速度達到最大,而后做勻速直線運動,A正確;若初速度方向與加速度方向相反,速度不斷減小,當加速度減小到零時,物體速度可能恰好為零,也可能當速度減為零時,加速度不為零,然后物體反向做加速直線運動,加速度等于零后,物體做勻速運動,B、C正確,D錯誤。
3.解析:(1)根據平均速度公式,可得該車沿斜坡運動的平均速度大小為== m/s=15 m/s。
(2)根據勻變速直線運動的推論=
可知該車沖上斜坡時的初速度大小為v0=2=30 m/s。
(3)設該車運動方向為正方向,根據加速度的定義式,可知該車沖上斜坡過程的加速度為a==-3 m/s2
加速度的大小為3 m/s2。
答案:(1)15 m/s　(2)30 m/s　(3)3 m/s2
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描述運動的基本概念(基礎落實課)
第 1 講
1
課前基礎先行
2
逐點清(一)　質點、參考系、時間與位移
CONTENTS
目錄
4
逐點清(三)　加速度
5
課時跟蹤檢測
3
逐點清(二)　平均速度與瞬時速度
課前基礎先行
一、質點、參考系
1.質點
(1)定義:用來代替物體的有_____的點。
(2)物體看作質點的條件:物體的_____和_____對所研究問題的影響可以忽略。
質量
大小
形狀
2.參考系
(1)定義:在描述物體的運動時,用來作為_____的物體。
(2) 選取:可任意選取,對同一物體,所選的參考系不同,運動的描述可能會_____,通常以_____為參考系。
二、時間、位移
1.時刻與時間間隔:時刻是事件發生的初、末或過程中的某個____;時間間隔是事件發展的整個或某段過程。
參考
不同
地面
瞬間
2.位移與路程
定 義 位移 描述物體位置的變化,用由_______指向_______的有向線段表示
路程 物體運動軌跡的長度
區別 (1)位移是_____,方向由初位置指向末位置,運算規則遵循矢量的平行四邊形定則 (2)路程是標量,沒有_____,運算規則遵循代數運算法則
聯系 (1)單向直線運動中,位移的大小_____路程 (2)其他情況下,位移的大小_____路程
初位置
末位置
矢量
方向
等于
小于
三、速度與速率
平均速度 物體的_____與發生這段位移所用_____之比,即v=,是矢量,其方向與_____的方向相同
瞬時速度 運動物體在________或_________的速度,是矢量,方向為該時刻運動方向或沿運動軌跡在該點的_____方向
速率 __________的大小,是標量
平均速率 物體運動的______與通過這段路程所用時間的比值
位移
時間
位移
某一時刻
某一位置
切線
瞬時速度
路程
四、加速度
定義 物體速度的________與發生這一變化所用時間之比
定義式 a=,單位:m/s2
方向 與Δv的方向一致,由______的方向決定
物理意義 描述物體速度變化______的物理量
變化量
合力
快慢
1.(2023·浙江6月選考,T2A)踢香蕉球時足球可視為質點。 ( )
2.參考系必須選擇靜止不動的物體。 ( )
3.(教科必修1P6T1·選摘)關于時間間隔與時刻,判斷下列說法的正誤:
①手表上指針所指的某一位置表示的是時間間隔。 ( )
②作息時間表上的7:40表示的是時刻。 ( )
微點判斷
×
×
×
√
4.(人教必修1P33T4·改編)關于位移和路程,判斷下列說法的正誤:
①位移和路程在大小上總相等,只是位移有方向,是矢量,路程無方向,是標量。 ( )
②位移用來描述直線運動,路程用來描述曲線運動。 ( )
③位移是矢量,它取決于物體的始末位置;路程是標量,它取決于物體實際通過的路線。 ( )
×
×
√
5.(魯科必修1P27T1)子彈射出槍口時的速度是800 m/s,是指平均速度。 ( )
6.(教科必修1P28T1·選摘)判斷下列說法的正誤:
①物體速度變化的方向一定與其初始速度的方向一致。 ( )
②物體的加速度與速度同向時,其速度一定在增加。 ( )
7.物體的速度變化很大,其加速度也很大。 ( )
×
×
√
×
逐點清(一)　質點、參考系、時間與位移
課
堂
題點全練
1.[物體看作質點的條件](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點的是 (　　)
A.研究甲圖運動員的入水動作
B.研究乙圖運動員的空中轉體姿態
C.研究丙圖運動員在百米比賽中的平均速度
D.研究丁圖運動員通過某個攀巖支點的動作
√
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點,故A錯誤;研究乙圖運動員的空中轉體姿態時,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點,故D錯誤。
2.[參考系的選取]在“金星凌日”的精彩天象中,觀察到太陽表面上有顆小黑影緩慢走過,持續時間達六個半小時,那便是金星,如圖所示。下面說法正確的是 (　　)
A.地球在金星與太陽之間
B.觀測“金星凌日”時可將太陽看成質點
C.以太陽為參考系,金星繞太陽一周位移為零
D.以太陽為參考系,可以認為金星是靜止的
√
解析:當金星運行到太陽與地球之間且三者幾乎排成一條直線時,天文學上稱為“金星凌日”,故A錯誤;觀測“金星凌日”時不可以將太陽看成質點,故B錯誤;以太陽為參考系,金星繞太陽做圓周運動,金星繞太陽一周的位移為零,故C正確,D錯誤。
3.[時刻和時間間隔](2025·佛山高三月考)植保無人機噴灑農藥,最快速度達到150畝/小時,可持續工作8小時。下列說法中正確的是 (　　)
A.調整無人機在空中的姿態時,可以將無人機看成質點
B.觀察無人機飛行速度時,可以選取無人機上的攝像機為參考系
C.“8小時”指的是時刻
D.“8小時”指的是時間間隔
√
解析:調整無人機在空中的姿態時,無人機的大小和形狀不能忽略,不能將無人機看成質點,故A錯誤;觀察無人機的飛行速度時,假如選取無人機上的攝像機作為參考系,無人機是靜止的,其相對速度為零,故無法研究無人機的速度,故B錯誤;“8小時”指的是時間間隔,故C錯誤,D正確。
4.[位移與路程]
(1)(多選)如圖為400 m的標準跑道,直道部分AB、CD的長度均為100 m,彎道部分BC、DA是半圓弧,其長度也為100 m,P點為半圓弧BC的中點。B點為 200 m賽跑的起點,經C點到終點D,下列說法正確的是(　　)
A.運動員由B點運動到D點的位移大小為200 m
B.運動員由B點運動到D點的路程為200 m
C.運動員由C點運動到D點的直線運動階段,位移就是路程
D.運動員由P點運動到D點的路程為150 m
√
√
解析:跑道半圓弧部分的直徑為BC=AD= m,運動員由B點運動到D點的位移大小為s= m= m,故A錯誤;運動員由B點運動到D點的路程為 的長度100 m與CD的長度100 m之和,則路程為200 m,故B正確;運動員由C點運動到D點的直線運動階段,位移的大小等于路程,但不能說位移就是路程,故C錯誤;運動員由P點運動到D點的路程為l= +CD=50 m+100 m=150 m,故D正確。
(2)如圖所示,橋式起重機主要由可移動“橋架”“小車”和固定“軌道”三部分組成。在某次作業中橋架沿軌道單向移動了8 m,小車在橋架上單向移動了6 m。該次作業中小車相對地面的位移大小為 (　　)
A.6 m　　　　　　 B.8 m
C.10 m D.14 m
√
解析:根據題意,橋架移動方向與小車在橋架上移動方向相互垂直。根據平行四邊形定則,小車相對地面的位移大小為10 m。
對四個概念的進一步理解
(1)質點不同于幾何“點”,它無大小但有質量,實際
物體能否看成質點是由研究的問題決定的,而不是依據
物體自身的大小和形狀來判斷。
(2)研究任何物體的運動都要明確參考系,無特殊說明時,通常以地面作為參考系。
精要點撥
(3)時刻指的是某一時間點,在時間軸上用一個確定的點表示,對應的物理量是位置、瞬時速度、瞬時加速度等狀態量。時間間隔是指兩個時刻間的一段間隔,在時間軸上用線段表示,對應的物理量是位移、平均速度、速度變化量等過程量。
(4)位移用來描述物體位置的變化,是由初位置指向末位置的有向線段,應用矢量的平行四邊形定則運算;路程由實際的運動路徑決定,應用標量的代數運算法則運算。
逐點清(二)　平均速度與
瞬時速度
課
堂
1.[對平均速度和瞬時速度的理解]
(2025·廣東汕尾模擬)在某次伐木工攀爬大賽中,伐木工甲和乙同時開始攀爬,伐木工甲率先爬到頂端,結果卻是乙第一個返回到出發點,則(　　)
題點全練
A.向上爬的過程中,經過中點時甲的速度一定大于乙的速度
B.甲在最高點的速度一定大于乙在最高點的速度
C.從頂端返回的過程中,甲的平均速度一定大于乙的平均速度
D.全過程中,甲、乙的平均速度一樣大
√
解析:根據題意無法比較甲、乙在中點時的速度,故A錯誤;甲、乙在最高點的速度都為零,甲在最高點的速度等于乙在最高點的速度,故B錯誤;從頂端返回的過程中,甲、乙的位移相等,伐木工甲率先爬到頂端,乙先返回到出發點,說明從頂端返回的過程中,乙所用的時間較短,根據=可知甲的平均速度一定小于乙的平均速度,故C錯誤;全過程中,甲、乙的位移相等,均為零,故甲、乙的平均速度一樣大,故D正確。
2.[瞬時速度的計算]
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= 3.0 mm的遮光板,如圖所示,滑塊在牽引力作用下加速,先后通過兩個光電門,配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過光電門1的時間為Δt1=0.03 s,通過光電門2的時間為Δt2=0.01 s,則遮光板前端通過光電門1和光電門2的瞬時速度分別為(　　)
A.0.10 m/s　0.30 m/s B.0.20 m/s　0.30 m/s
C.0.10 m/s　0.20 m/s D.無法計算
√
解析:遮光板通過光電門1的平均速度v1==0.10 m/s,遮光板通過光電門2的平均速度v2==0.30 m/s,由于遮光板通過光電門1和光電門2的時間很短,故可以將v1和v2視為所求的瞬時速度,A正確。
3.[平均速度與平均速率的比較]一無人機在同一水平面內運動,初始時懸停于空中,開始運動后在5 s內向東沿直線飛行了40 m,接著又經過5 s向北沿直線飛行了30 m,再次懸停。無人機的運動軌跡俯視圖如圖所示,則無人機在整個飛行過程中 (　　)
A.平均速率為5 m/s　
B.平均速率為6 m/s
C.平均速度大小為5 m/s
D.平均速度大小為7 m/s
√
解析:無人機在10 s內的路程為s=40 m+30 m=70 m,則10 s內的平均速率為== m/s=7 m/s,A、B錯誤;由位移的定義可知,無人機在10 s內的位移大小為x= m=50 m,則10 s內的平均速度大小為== m/s=5 m/s,C正確,D錯誤。
1.平均速度和瞬時速度的區別與聯系
精要點撥
區 別 (1)平均速度是過程量,表示物體在某段位移或某段時間內的平均運動快慢程度
(2)瞬時速度是狀態量,表示物體在某一位置或某一時刻的運動快慢程度
聯 系 (1)瞬時速度是運動時間Δt→0時的平均速度
(2)對于勻速直線運動,瞬時速度與平均速度相等
2.平均速度與平均速率的比較
(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)在單向直線運動中,平均速率等于平均速度的大小。
逐點清(三)　加速度
課
堂
1.(2025·長沙高三月考)2024年10月10日,在西昌衛星發射中心,長征三號乙運載火箭點火起飛,成功將衛星互聯網高軌衛星03星精準送入預定軌道,發射任務取得圓滿成功。下列說法正確的是 (　　)
A.火箭的速度越大,加速度越大
B.火箭的速度變化越大,加速度越大
C.火箭的速度變化越快,加速度越大
D.火箭的加速度方向總是與速度的方向相同
√
細作1　速度、速度變化量與加速度的關系
解析:火箭的速度大,若速度變化量為零,則加速度為零,故加速度不一定大,故A錯誤;火箭的速度變化大,若發生速度變化所用的時間很長,則加速度不一定大,故B錯誤;火箭的速度變化越快,即速度變化率越大,加速度越大,故C正確;根據加速度的定義,火箭的加速度方向總是與速度變化量的方向相同,故D錯誤。
一點一過　理解加速度注意六個“不一定”
(1)速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大。加速度和速度的大小沒有必然聯系。
(2)速度變化量大,加速度不一定大;加速度大,速度變化量不一定大。
(3)加速度為零,速度不一定為零;速度為零,加速度不一定為零。
2.(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,物體速度達到最大
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
D.物體速度不斷增大,然后逐漸減小
√
細作2　物體速度變化規律分析
√
√
解析:物體做變速直線運動,其加速度方向不變,若初速度方向與加速度方向相同,速度不斷增大,當加速度減小到零時,速度達到最大,而后做勻速直線運動,A正確;若初速度方向與加速度方向相反,速度不斷減小,當加速度減小到零時,物體速度可能恰好為零,也可能當速度減為零時,加速度不為零,然后物體反向做加速直線運動,加速度等于零后,物體做勻速運動,B、C正確,D錯誤。
一點一過　根據a與v的方向關系判斷速度變化
(1)a和v同向(加速直線運動)
(2) a和v反向(減速直線運動)
3.(2025·達州高三月考)高速公路上的避險車道是為了讓剎車失靈的車輛沖上做勻減速直線運動從而減少重大交通事故。如圖所示,避險車道的斜坡長200 m。某大貨車剎車失靈沖上該避險車道,經過10 s沿斜坡向上運動150 m而停止運動,求:
細作3　加速度的計算
(1)該車沿斜坡運動的平均速度大小;
答案:15 m/s　
解析:根據平均速度公式,可得該車沿斜坡運動的平均速度大小為== m/s=15 m/s。
(2)該車沖上斜坡時的初速度大小;
答案:30 m/s　
解析:根據勻變速直線運動的推論=
可知該車沖上斜坡時的初速度大小為
v0=2=30 m/s。
(3)該車沖上斜坡過程的加速度大小。
答案:3 m/s2
解析:設該車運動方向為正方向,根據加速度的定義式,可知該車沖上斜坡過程的加速度為a==-3 m/s2,加速度的大小為3 m/s2。
一點一過　計算加速度的步驟及方法
課時跟蹤檢測
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(說明:標★的為推薦講評題目)
一、單項選擇題
1.如圖所示是奧運會中的比賽項目,在考查運動員比賽成績時,可將運動員視為質點的是(　　)
√
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解析:跳水比賽中要考慮運動員的動作,故不能將其視為質點,故A錯誤;雙杠比賽中要考慮運動員的動作,故不能將其視為質點,故B錯誤;體操比賽中要考慮運動員的姿態,故不能將其視為質點,故C錯誤;馬拉松比賽中,運動員的大小和體積可以忽略不計,故可以將其視為質點,故D正確。
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2.(2025·遼寧盤錦模擬)2024年6月25日14時07分,嫦娥六號返回器攜帶來自月背的月球樣品安全著陸在內蒙古四子王旗預定區域,標志著探月工程嫦娥六號任務取得圓滿成功。這次探月工程,突破了月球逆行軌道設計與控制、月背智能快速采樣、月背起飛上升等關鍵技術,首次獲取月背的月球樣品并順利返回。如圖是某次嫦娥六號為躲避隕石坑的一段飛行路線,下列說法中正確的是 (　　)
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A.2024年6月25日14時07分指的是時間間隔
B.研究嫦娥六號著陸過程的技術時可以把它簡化成質點
C.嫦娥六號由圖中O點到B點的平均速率一定大于此過程的平均速度的大小
D.嫦娥六號變軌飛向環月軌道的過程中,以嫦娥六號為參考系,月球是靜止不動的
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解析:2024年6月25日14時07分指的是時刻,故A錯誤;研究嫦娥六號著陸過程的技術時,嫦娥六號的形狀、大小不能忽略,不可以把它簡化成質點,故B錯誤;平均速率是指物體的路程和通過這段路程所用時間的比值,平均速度是指物體的位移和通過這段位移所用時間的比值,嫦娥六號由題圖中O點到B點的路程大于此過程的位移大小,運動時間相同,故嫦娥六號由題圖中O點到B點的平均速率一定大于此過程的平均速度的大小,故C正確;嫦娥六號變軌飛向環月軌道的過程中,以嫦娥六號為參考系,月球是運動的,故D錯誤。
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3.(2025·湖北恩施高三模擬)第33屆夏季奧林匹克運動會在巴黎舉行,其中在男子100米自由泳(泳道長50米)決賽中,我國運動員以46秒40的成績創造了新的奧運會紀錄,勇奪該項目冠軍,這也是我國游泳隊在該項目歷史上的第一金。下列說法中正確的是 (　　)
A.研究運動員的泳姿時可以將其看作質點
B.運動員全程的位移大小為100 m
C.運動員全程的平均速度約為2.16 m/s
D.運動員全程的平均速率約為2.16 m/s
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解析:研究運動員的泳姿時,不能忽略運動員的大小和形狀,故不能將其看作質點,故A錯誤;根據題意可知運動員的位移為零,則平均速度為零,故B、C錯誤;平均速率等于路程除以時間,為v=≈2.16 m/s,故D正確。
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4.(2025·浙江溫州模擬)杭州灣跨海大橋全長36 km,某次節假日大橋全程限速70 km/h。某人駕駛小型汽車通過大橋,全程用時40 min,則 (　　)
A.“70 km/h”為平均速度
B.計算行車時間時汽車可視為質點
C.此過程中汽車的位移大小為36 km
D.此次駕車過程肯定沒有超速行駛
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解析:“70 km/h”為瞬時速度,A錯誤;計算行車時間時,可以忽略汽車的形狀和大小,可以將其視為質點,B正確;大橋全長36 km指的是路程,而不是位移,C錯誤;汽車通過大橋的平均速度== km/h=54 km/h,盡管汽車通過大橋的平均速度小于限速,但無法確定汽車任意時刻的瞬時速度是否都小于限速,故無法確定汽車有無超速行駛,D錯誤。
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5.(2024·江西高考)某物體位置隨時間的關系為x=1+2t+3t2,則關于其速度與1 s內的位移大小,下列說法正確的是 (　　)
A.速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為6 m
B.速度是刻畫物體位移變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為6 m
C.速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為5 m
D.速度是刻畫物體位移變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為5 m
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解析:根據速度的定義式v=,表明速度等于位移與時間的比值。位移是物體在一段時間內從一個位置到另一個位置的位置變化量,而時間是這段時間間隔的長度。這個定義強調了速度不僅描述了物體運動的快慢,還描述了物體運動的方向,因此,速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量。再根據物體位置隨時間的關系x = 1+2t+3t2,可知開始時物體的位置x0=1 m,1 s時物體的位置x1=6 m,則1 s內物體的位移為Δx = x1-x0= 5 m,故選C。
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6.(2025·廣州高三模擬)酒店內的智能機器人可以把1樓
大廳的外賣送至指定樓層的客房。如圖為機器人送餐至9樓
的場景。下列說法正確的是 (　　)
A.在避開障礙物的過程中,可以把機器人看成質點
B.記錄機器人從1樓至9樓的時間,可以把機器人看成質點
C.送餐的全過程,機器人的位移大小可能等于路程
D.若送餐用時625 s,行程50 m,機器人的平均速度大小為0.08 m/s
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解析:在避開障礙物的過程中,機器人的大小和形狀不可以忽略不計,則不可以把機器人看成質點,故A錯誤;記錄機器人從1樓至9樓的時間,機器人的大小和形狀可以忽略不計,則可以把機器人看成質點,故B正確;送餐的全過程,機器人不是沿著直線運動,則機器人的位移大小小于路程,故C錯誤;不知道機器人的位移大小,則無法求出機器人的平均速度大小,故D錯誤。
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7.在現代的國防軍工領域,無人機被廣泛運用于偵測、預警和通信等各個方面。在某軍區舉行的一次軍事演習中,甲、乙兩架無人機以相同的速度沿同一條水平直線勻速前進,甲在前,乙在后,發現對方后,兩架無人機的自動發射系統瞄準對方,同時以相對自身大小為v的速度水平射擊對方,忽略發射子彈過程無人機速度的變化,不計空氣阻力和子彈的豎直下落,則(兩子彈不會相撞) (　　)
A.甲先被擊中 B.乙先被擊中
C.甲不會被擊中 D.甲、乙同時被擊中
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解析:若選擇其中一架無人機為參考系,則另一架無人機處于靜止狀態,則兩顆子彈相對甲、乙兩架無人機的速度大小都是v,則甲、乙同時被擊中。故D正確。
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8.(2025·安徽六安高三檢測)在一次蹦床比賽中,運動員從高處自由落下,以大小為8 m/s的豎直速度著網,與網作用后,沿著豎直方向以大小為10 m/s的速度彈回,已知運動員與網接觸的時間Δt=1.0 s,那么運動員在與網接觸的這段時間內加速度的大小和方向分別為 (　　)
A.18.0 m/s2,豎直向上 B.10.0 m/s2,豎直向上
C.8.0 m/s2,豎直向下 D.2.0 m/s2,豎直向下
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解析:取豎直向上為正方向,則初速度為v0=-8 m/s,末速度為v1= 10 m/s,則加速度為a=== m/s2=18 m/s2,方向與正方向相同,即豎直向上。故A正確。
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9.(2025·湖南長沙高三檢測)一質點以不變的速率v沿半
徑為R的圓周運動,從經過M點開始,先后經過P、N、Q后
回到M點,周而復始,則下列說法正確的是 (　　)
A.從M到P過程中的位移與從P到N過程中的位移相同
B.從M到P的過程中,平均速度的大小為v
C.從M到N的過程中,速度變化量的大小為2v
D.從M到N的過程中,平均加速度的大小為
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解析:位移是由初位置指向末位置的有向線段,從M到P過程中的位移與從P到N過程中的位移大小相同,但方向不同,故A錯誤;從M到P的過程中,平均速度的大小為==,其中t==,解得=,故B錯誤;在M點與在N點速度相反,則從M到N的過程中,速度變化量的大小為2v,故C正確;從M到N的過程中,平均加速度的大小為===,故D錯誤。
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10.廈門的鼓浪嶼是集觀光、度假、旅游、購物、休閑、娛樂為一體的綜合性海島風景文化旅游區。“鼓浪嶼:國際歷史社區”已被列入世界遺產名錄。如圖為小閔同學在游玩鼓浪嶼某段時間內的x t圖像。隨后小閔沿半徑為R的圓進行取景,在t1內繞行1.5圈。由圖可知 (　　)
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A.在0~t0時間內,小閔的行走軌跡為一條曲線
B.在0~t0時間內,小閔的加速度越來越小,行走的平均速度小于
C.取景過程,小閔繞行的平均速率為
D.取景過程中,為實時監測相機的大致位置,可以將小閔與相機視為一個質點
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解析:從x t圖像可知,在0~t0時間內,小閔一直向著規定的正方向運動,所以其運動軌跡為一條直線,A錯誤;x t圖像的斜率表示物體運動的速度大小,從圖像可得,在0~t0時間內,小閔運動的速度越來越小,但無法判斷其加速度的變化情況;在0~t0時間內,小閔的平均速度=,故B錯誤;小閔做圓周運動的平均速率'===,故C錯誤;取景過程中,小閔做圓周運動,為實時監測相機的大致位置,可以將小閔與相機視為一個質點,故D正確。
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二、多項選擇題
11.(2025·廣東佛山模擬)小明同學乘坐動車時發現,車道旁每隔相同距離會有一根為動車組輸電的電線桿,如圖甲所示,夕陽照射下電線桿會在前行車廂內留下一個個的陰影,于是他將手機平放在車的窗臺上,利用手機內置的光傳感器測量動車向正北方向前行時光照強度隨時間的變化曲線如圖乙所示。查閱資料可知每兩根電線桿的間隔為50 m,則下列說法正確的是(　　)
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A.0~10 s內動車做減速運動
B.0~16 s內動車做勻加速運動
C.0~10 s內動車的平均速率為25 m/s
D.14 s時動車的速率為50 m/s
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解析:由題圖乙可知,0~10 s內動車做加速運動,10~16 s內動車做勻速運動,故A、B錯誤;0~10 s內動車的平均速率為== m/s=25 m/s,
14 s時動車的速率為v== m/s=50 m/s,故C、D正確。
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12.如圖甲所示為速度傳感器的工作示意圖,P為發射超聲波的固定小盒子,工作時P向被測物體發出短暫的超聲波脈沖,脈沖被運動的物體反射后又被P接收。從P發射超聲波開始計時,經過時間Δt再次發射超聲波脈沖。圖乙是兩次發射的超聲波的位移—時間圖像,則下列說法正確的是 (　　)
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A.物體到小盒子P的距離越來越遠
B.在兩次發射超聲波脈沖的時間間隔Δt內,物體通過的位移為x2-x1
C.超聲波的速度為
D.物體在t2-t1時間內的平均速度為
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解析:由題圖乙可知,第二次超聲波傳播的最遠距離比第一次的大,可知物體到小盒子P的距離越來越遠,故A正確;由題圖乙可知,物體在t2-t1時間內的位移為x2-x1,該時間內物體的平均速度為=,在Δt時間內物體通過的位移不等于x2-x1,故B錯誤,D正確;由題圖乙可知,超聲波的速度為v==,故C錯誤。
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三、計算題
13.(10分)(2025·大連高三月考)某汽車以v0 = 10 m/s的速度在平直道路上勻速行駛。當司機發現前方路口交通信號燈突然變為紅燈時,反應t1=1 s后踩下剎車,再經過2 s后汽車的速度減為8 m/s,求:
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(1)汽車剎車過程加速度的大小;(3分)
答案:1 m/s2　
解析:根據加速度的定義式可知
a== m/s2=-1 m/s2
加速度大小為1 m/s2,“-”代表方向與初速度方向相反。
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(2)司機發現信號燈變為紅燈后12 s內位移的大小。(7分)
答案:60 m
解析:從司機發現信號燈變為紅燈到汽車速度減為0的時間t=t1+=11 s<12 s,則12 s內汽車已經停下
反應t1=1 s內汽車的位移為x1=v0t1=10 m
剎車過程的位移為x2==50 m
司機發現信號燈變為紅燈后12 s內位移的大小為x=x1+x2=60 m。
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4課時跟蹤檢測(一)　描述運動的基本概念
一、單項選擇題
1.如圖所示是奧運會中的比賽項目,在考查運動員比賽成績時,可將運動員視為質點的是 (　　)
2.(2025·遼寧盤錦模擬)2024年6月25日14時07分,嫦娥六號返回器攜帶來自月背的月球樣品安全著陸在內蒙古四子王旗預定區域,標志著探月工程嫦娥六號任務取得圓滿成功。這次探月工程,突破了月球逆行軌道設計與控制、月背智能快速采樣、月背起飛上升等關鍵技術,首次獲取月背的月球樣品并順利返回。如圖是某次嫦娥六號為躲避隕石坑的一段飛行路線,下列說法中正確的是 (　　)
A.2024年6月25日14時07分指的是時間間隔
B.研究嫦娥六號著陸過程的技術時可以把它簡化成質點
C.嫦娥六號由圖中O點到B點的平均速率一定大于此過程的平均速度的大小
D.嫦娥六號變軌飛向環月軌道的過程中,以嫦娥六號為參考系,月球是靜止不動的
3.(2025·湖北恩施高三模擬)第33屆夏季奧林匹克運動會在巴黎舉行,其中在男子100米自由泳(泳道長50米)決賽中,我國運動員以46秒40的成績創造了新的奧運會紀錄,勇奪該項目冠軍,這也是我國游泳隊在該項目歷史上的第一金。下列說法中正確的是 (　　)
A.研究運動員的泳姿時可以將其看作質點
B.運動員全程的位移大小為100 m
C.運動員全程的平均速度約為2.16 m/s
D.運動員全程的平均速率約為2.16 m/s
4.(2025·浙江溫州模擬)杭州灣跨海大橋全長36 km,某次節假日大橋全程限速70 km/h。某人駕駛小型汽車通過大橋,全程用時40 min,則 (　　)
A.“70 km/h”為平均速度
B.計算行車時間時汽車可視為質點
C.此過程中汽車的位移大小為36 km
D.此次駕車過程肯定沒有超速行駛
5.(2024·江西高考)某物體位置隨時間的關系為x=1+2t+3t2,則關于其速度與1 s內的位移大小,下列說法正確的是 (　　)
A.速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為6 m
B.速度是刻畫物體位移變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為6 m
C.速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為5 m
D.速度是刻畫物體位移變化快慢的物理量,1 s內的位移大小為5 m
6.(2025·廣州高三模擬)酒店內的智能機器人可以把1樓大廳的外賣送至指定樓層的客房。如圖為機器人送餐至9樓的場景。下列說法正確的是 (　　)
A.在避開障礙物的過程中,可以把機器人看成質點
B.記錄機器人從1樓至9樓的時間,可以把機器人看成質點
C.送餐的全過程,機器人的位移大小可能等于路程
D.若送餐用時625 s,行程50 m,機器人的平均速度大小為0.08 m/s
7.在現代的國防軍工領域,無人機被廣泛運用于偵測、預警和通信等各個方面。在某軍區舉行的一次軍事演習中,甲、乙兩架無人機以相同的速度沿同一條水平直線勻速前進,甲在前,乙在后,發現對方后,兩架無人機的自動發射系統瞄準對方,同時以相對自身大小為v的速度水平射擊對方,忽略發射子彈過程無人機速度的變化,不計空氣阻力和子彈的豎直下落,則(兩子彈不會相撞) (　　)
A.甲先被擊中 B.乙先被擊中
C.甲不會被擊中 D.甲、乙同時被擊中
8.(2025·安徽六安高三檢測)在一次蹦床比賽中,運動員從高處自由落下,以大小為8 m/s的豎直速度著網,與網作用后,沿著豎直方向以大小為10 m/s的速度彈回,已知運動員與網接觸的時間Δt=1.0 s,那么運動員在與網接觸的這段時間內加速度的大小和方向分別為 (　　)
A.18.0 m/s2,豎直向上　　 B.10.0 m/s2,豎直向上
C.8.0 m/s2,豎直向下 D.2.0 m/s2,豎直向下
9.(2025·湖南長沙高三檢測)一質點以不變的速率v沿半徑為R的圓周運動,從經過M點開始,先后經過P、N、Q后回到M點,周而復始,則下列說法正確的是 (　　)
A.從M到P過程中的位移與從P到N過程中的位移相同
B.從M到P的過程中,平均速度的大小為v
C.從M到N的過程中,速度變化量的大小為2v
D.從M到N的過程中,平均加速度的大小為
10.廈門的鼓浪嶼是集觀光、度假、旅游、購物、休閑、娛樂為一體的綜合性海島風景文化旅游區。“鼓浪嶼:國際歷史社區”已被列入世界遺產名錄。如圖為小閔同學在游玩鼓浪嶼某段時間內的x t圖像。隨后小閔沿半徑為R的圓進行取景,在t1內繞行1.5圈。由圖可知 (　　)
A.在0~t0時間內,小閔的行走軌跡為一條曲線
B.在0~t0時間內,小閔的加速度越來越小,行走的平均速度小于
C.取景過程,小閔繞行的平均速率為
D.取景過程中,為實時監測相機的大致位置,可以將小閔與相機視為一個質點
二、多項選擇題
11.(2025·廣東佛山模擬)小明同學乘坐動車時發現,車道旁每隔相同距離會有一根為動車組輸電的電線桿,如圖甲所示,夕陽照射下電線桿會在前行車廂內留下一個個的陰影,于是他將手機平放在車的窗臺上,利用手機內置的光傳感器測量動車向正北方向前行時光照強度隨時間的變化曲線如圖乙所示。查閱資料可知每兩根電線桿的間隔為50 m,則下列說法正確的是 (　　)
A.0~10 s內動車做減速運動
B.0~16 s內動車做勻加速運動
C.0~10 s內動車的平均速率為25 m/s
D.14 s時動車的速率為50 m/s
12.如圖甲所示為速度傳感器的工作示意圖,P為發射超聲波的固定小盒子,工作時P向被測物體發出短暫的超聲波脈沖,脈沖被運動的物體反射后又被P接收。從P發射超聲波開始計時,經過時間Δt再次發射超聲波脈沖。圖乙是兩次發射的超聲波的位移—時間圖像,則下列說法正確的是 (　　)
A.物體到小盒子P的距離越來越遠
B.在兩次發射超聲波脈沖的時間間隔Δt內,物體通過的位移為x2-x1
C.超聲波的速度為
D.物體在t2-t1時間內的平均速度為
三、計算題
13.(10分)(2025·大連高三月考)某汽車以v0 = 10 m/s的速度在平直道路上勻速行駛。當司機發現前方路口交通信號燈突然變為紅燈時,反應t1=1 s后踩下剎車,再經過2 s后汽車的速度減為8 m/s,求:
(1)汽車剎車過程加速度的大小;(3分)
(2)司機發現信號燈變為紅燈后12 s內位移的大小。(7分)
課時跟蹤檢測(一)
1.選D　跳水比賽中要考慮運動員的動作,故不能將其視為質點,故A錯誤;雙杠比賽中要考慮運動員的動作,故不能將其視為質點,故B錯誤;體操比賽中要考慮運動員的姿態,故不能將其視為質點,故C錯誤;馬拉松比賽中,運動員的大小和體積可以忽略不計,故可以將其視為質點,故D正確。
2.選C　2024年6月25日14時07分指的是時刻,故A錯誤;研究嫦娥六號著陸過程的技術時,嫦娥六號的形狀、大小不能忽略,不可以把它簡化成質點,故B錯誤;平均速率是指物體的路程和通過這段路程所用時間的比值,平均速度是指物體的位移和通過這段位移所用時間的比值,嫦娥六號由題圖中O點到B點的路程大于此過程的位移大小,運動時間相同,故嫦娥六號由題圖中O點到B點的平均速率一定大于此過程的平均速度的大小,故C正確;嫦娥六號變軌飛向環月軌道的過程中,以嫦娥六號為參考系,月球是運動的,故D錯誤。
3.選D　研究運動員的泳姿時,不能忽略運動員的大小和形狀,故不能將其看作質點,故A錯誤;根據題意可知運動員的位移為零,則平均速度為零,故B、C錯誤;平均速率等于路程除以時間,為v=≈2.16 m/s,故D正確。
4.選B　“70 km/h”為瞬時速度,A錯誤;計算行車時間時,可以忽略汽車的形狀和大小,可以將其視為質點,B正確;大橋全長36 km指的是路程,而不是位移,C錯誤;汽車通過大橋的平均速度== km/h=54 km/h,盡管汽車通過大橋的平均速度小于限速,但無法確定汽車任意時刻的瞬時速度是否都小于限速,故無法確定汽車有無超速行駛,D錯誤。
5.選C　根據速度的定義式v=,表明速度等于位移與時間的比值。位移是物體在一段時間內從一個位置到另一個位置的位置變化量,而時間是這段時間間隔的長度。這個定義強調了速度不僅描述了物體運動的快慢,還描述了物體運動的方向,因此,速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量。再根據物體位置隨時間的關系x = 1+2t+3t2,可知開始時物體的位置x0=1 m,1 s時物體的位置x1=6 m,則1 s內物體的位移為Δx = x1-x0=5 m,故選C。
6.選B　在避開障礙物的過程中,機器人的大小和形狀不可以忽略不計,則不可以把機器人看成質點,故A錯誤;記錄機器人從1樓至9樓的時間,機器人的大小和形狀可以忽略不計,則可以把機器人看成質點,故B正確;送餐的全過程,機器人不是沿著直線運動,則機器人的位移大小小于路程,故C錯誤;不知道機器人的位移大小,則無法求出機器人的平均速度大小,故D錯誤。
7.選D　若選擇其中一架無人機為參考系,則另一架無人機處于靜止狀態,則兩顆子彈相對甲、乙兩架無人機的速度大小都是v,則甲、乙同時被擊中。故D正確。
8.選A　取豎直向上為正方向,則初速度為v0=-8 m/s,末速度為v1=10 m/s,則加速度為a=== m/s2=18 m/s2,方向與正方向相同,即豎直向上。故A正確。
9.選C　位移是由初位置指向末位置的有向線段,從M到P過程中的位移與從P到N過程中的位移大小相同,但方向不同,故A錯誤;從M到P的過程中,平均速度的大小為==,其中t==,解得=,故B錯誤;在M點與在N點速度相反,則從M到N的過程中,速度變化量的大小為2v,故C正確;從M到N的過程中,平均加速度的大小為===,故D錯誤。
10.選D　從x t圖像可知,在0~t0時間內,小閔一直向著規定的正方向運動,所以其運動軌跡為一條直線,A錯誤;x t圖像的斜率表示物體運動的速度大小,從圖像可得,在0~t0時間內,小閔運動的速度越來越小,但無法判斷其加速度的變化情況;在0~t0時間內,小閔的平均速度=,故B錯誤;小閔做圓周運動的平均速率'===,故C錯誤;取景過程中,小閔做圓周運動,為實時監測相機的大致位置,可以將小閔與相機視為一個質點,故D正確。
11.選CD　由題圖乙可知,0~10 s內動車做加速運動,10~16 s內動車做勻速運動,故A、B錯誤;0~10 s內動車的平均速率為== m/s=25 m/s,14 s時動車的速率為v== m/s=50 m/s,故C、D正確。
12.選AD　由題圖乙可知,第二次超聲波傳播的最遠距離比第一次的大,可知物體到小盒子P的距離越來越遠,故A正確;由題圖乙可知,物體在t2-t1時間內的位移為x2-x1,該時間內物體的平均速度為=,在Δt時間內物體通過的位移不等于x2-x1,故B錯誤,D正確;由題圖乙可知,超聲波的速度為v==,故C錯誤。
13.解析:(1)根據加速度的定義式可知
a== m/s2=-1 m/s2
加速度大小為1 m/s2,“-”代表方向與初速度方向相反。
(2)從司機發現信號燈變為紅燈到汽車速度減為0的時間t=t1+=11 s<12 s,則12 s內汽車已經停下
反應t1=1 s內汽車的位移為x1=v0t1=10 m
剎車過程的位移為x2==50 m
司機發現信號燈變為紅燈后12 s內位移的大小為x=x1+x2=60 m。
答案:(1)1 m/s2　(2)60 m
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