三维设计2024高三物理总复习 第1课时 运动的描述 双基落实课

第一章匀变速直线运动第1课时运动的描述[双基落实课]目录CONTENT立足“四层”·夯基础着眼“四翼”·探考点聚焦“素养”·提能力020301Part01立足“四层”·夯基础⁠⁠

嘉绍大桥南起沽渚枢纽，跨越杭州湾，北至南湖枢纽，全长10.137km；桥面为双向八车道高速公路，设计速度为100km/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所用的时间时，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）“17：30”和“17：40”指的是时刻。

（

√

）（4）该轿车经过嘉绍大桥的位移是10.137km。

（

×

）（5）该轿车通过嘉绍大桥的平均速率约为60.8km/h。

（

√

）（6）该轿车在某段行驶过程中的加速度增大，其速度一定增大。

（

×

）√×√×Part02着眼“四翼”·探考点⁠

考点一

质点、参考系和位移

[素养自修类]

1.[对时间、时刻和参考系的理解]（多选）2022年7月25日3时13分，我国“问天”实验舱与“天和”核心舱前向端口成功对接，整个交会对接过程历时约13小时。这是我国两个20吨级航天器首次在轨实现交会对接，也是空间站有航天员在轨驻留期间首次进行空间交会对接。如图所示为“问天”实验舱与“天和”对接成功后在轨运行的情境，则（

）A.“7月25日3时13分”是指时刻，“13小时”是指时间B.选地球为参考系，“天和”核心舱是静止的C.选“天和”核心舱为参考系，“问天”实验舱是运动的D.选“问天”实验舱为参考系，“天和”核心舱是静止的解析：AD

“7月25日3时13分”是指时刻，“13小时”是指时间，A正确；选地球为参考系，“问天”实验舱和“天和”核心舱相对地球运动，B错误；“问天”实验舱和“天和”核心舱对接后速度相同，选“天和”核心舱为参考系，“问天”实验舱是静止的，选“问天”实验舱为参考系，“天和”核心舱是静止的，C错误，D正确。2.[对质点的理解]（2022·浙江1月选考）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解析：B

研究题图甲中排球运动员扣球动作时，排球的形状和大小不能忽略，故不可以将排球看成质点，故A错误；研究题图乙中乒乓球运动员的发球技术时，要考虑乒乓球的大小和形状，则乒乓球不能看成质点，故B正确；研究题图丙中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小不可以忽略，故C错误；研究题图丁中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分有转动和平动，各部分的速度不可以视为相同，故D错误。3.[对位移的理解]（2022·辽宁高考）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（

）

A.6mB.8mC.10mD.14m

⁠对质点、位移与路程的理解质点（1）质点是一种理想化物理模型，实际并不存在。（2）物体能否被看作质点是由所研究的问题决定的，不能仅仅根据物体的大小和形状来判断。（3）质点是忽略了物体大小和形状的有质量的点，不同于几何中的“点”仅表示空间中的某一位置位移与路程（1）决定因素：位移由始、末位置决定，路程由实际的运动路径决定。（2）运算法则：位移应用矢量的平行四边形定则运算，路程应用标量的代数运算法则运算考点二

平均速度和瞬时速度

[素养自修类]

1.[平均速度与平均速率的比较]（2021·福建高考）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间的直线距离为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5.4kmB.该游客的平均速率为5.4m/sC.该游客的平均速度大小为0.5m/sD.若以所乘竹筏为参考系，玉女峰的平均速度为0

2.[平均速度与瞬时速度的计算]小球正在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，用照相机对着小球每隔0.1s拍照一次，得到一幅频闪照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示，已知照片与实物的比例为1∶10，则小球（

）A.在通过8cm距离内的平均速度是0.2m/sB.在通过8cm距离内的平均速度是1.6m/sC.通过6cm处的瞬时速度是2.5m/sD.通过6cm处的瞬时速度是2m/s

⁠1.平均速度与瞬时速度的区别和联系（1）区别：①平均速度是过程量，表示物体在某段时间或某段位移内的平均运动快慢程度；②瞬时速度是状态量，表示物体在某一时刻或某一位置的运动快慢程度。（2）联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度，体现了极限的思想方法，例如利用光电门求瞬时速度就体现了此种方法。2.平均速度与平均速率的比较（1）平均速度是位移与时间之比，平均速率是路程与时间之比。（2）一般情况下，平均速率大于平均速度的大小，只有单向直线运动中，平均速率等于平均速度的大小。考点三

加速度

[互动共研类]

1.三个物理量的对比物理量速度v速度的变化量Δv加速度a物理意义表示物体运动的快慢和方向表示速度变化的大小和方向表示速度变化的快慢和方向，即速度的变化率公式Δv＝v－v0单位m/sm/sm/s2关系三者无必然联系，v很大，Δv可以很小，甚至为0，a可大可小2.加速度对运动性质的影响【典例】

（多选）一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体可能的运动情况为（

）A.加速度的大小为6m/s2，方向与初速度的方向相同B.加速度的大小为6m/s2，方向与初速度的方向相反C.加速度的大小为14m/s2，方向与初速度的方向相同D.加速度的大小为14m/s2，方向与初速度的方向相反

答案

AD⁠1.[对加速度的理解]（多选）北京大学物理系赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”，所以对加速度的认识应该引起大家的重视。现有一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小到零，那么该物体的运动情况可能是（

）A.速度不断增大，到加速度为零时，速度达到最大，而后做匀速直线运动B.速度不断减小，到加速度为零时，物体做匀减速直线运动，而后物体运动停止C.速度不断减小到零，然后向相反方向做加速运动，而后物体做匀速直线运动D.速度不断减小，到加速度为零时速度减小到最小，而后物体做匀速直线运动解析：ACD

如图线①，如果物体的初速度与加速度方向相同，在加速度逐渐减小的过程中，物体速度不断增大，当加速度为零时，速度达到最大，以后做匀速运动；如图线②，如果物体的初速度与加速度反向，在加速度逐渐减小的过程中，物体速度也逐渐减小，当加速度为零时，物体的速度没减速至零，则以后以较小的速度匀速运动；如图线③，如果速度减为零，而加速度没减为零，则物体将反向加速，加速度减为零后，做匀速直线运动。综上所述，可知选项A、C、D正确，B错误。⁠2.[加速度的计算]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.18m/s2，竖直向上

Part03聚焦“素养”·提能力⁠

1.“莲花碗”是中国杭州为第19届亚洲运动会建设的田径比赛的主赛场馆，赛场内为400m标准跑道，下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是（

）A.研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点B.在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔C.在100m和200m比赛中，100m和200m都是指位移D.高水平运动员400m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200m比赛的平均速度解析：B

研究短跑运动员终点撞线时，不能忽略身体的大小，不可将运动员看成质点，故A错误；在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间段，是时间间隔，故B正确；在100

m和200

m比赛中，200

m不是直线，所以200

m是路程不是位移，故C错误；

400

m比赛的位移为零，平均速度为零，不可能大于200

m比赛的平均速度，故D错误。2.智能手机上装载的众多App软件改变着我们的生活。某次导航的推荐路线中有两个数据，13分钟和4.8公里，关于这两个数据，下列说法正确的是（

）A.研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看成质点B.13分钟表示的是某个时刻C.4.8公里表示了此次行程的位移的大小D.根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小解析：A

研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看成质点，A正确；13分钟表示的是时间间隔，4.8公里表示此次行程的路程，而根据这两个数据可以算出此次行程的平均速率而不能算出平均速度，B、C、D错误。3.（多选）2022年11月29日23时08分神舟十五号载人飞船成功发射，神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”。以下说法正确的是（

）A.图甲：神舟飞船与“天和”核心舱对接过程，均可视为质点B.图乙：载人飞船加速上升过程，3名航天员具有向上的加速度C.图丙：航天员环绕地球做圆周运动过程，速度保持不变D.图丁：以地球为参考系，飞船与核心舱的组合体绕地球一周，平均速度为零解析：BD

神舟飞船与“天和”核心舱对接过程，其大小和形状不能忽略，否则不能判断是否对接成功，所以均不可视为质点，A错误；载人飞船加速上升过程，具有向上的加速度，B正确；3名航天员环绕地球做圆周运动过程中，速度大小不变，方向时刻变化，所以速度时刻变化，C错误；飞船与核心舱的组合体绕地球一周，位移为零，平均速度为零，D正确。4.关于速度的描述，下列说法中正确的是（

）A.电动车限速20km/h，指的是平均速度大小B.子弹射出枪口时的速度大小为500m/s，指的是平均速度大小C.某运动员在东京奥运会百米半决赛的成绩是9.83s，则他冲刺时的速度大小一定为10.17m/sD.某列车在通沪铁路跑出的最高时速为220km/h，指的是瞬时速度大小解析：D

电动车限速20

km/h，指的是瞬时速度不超过20

km/h，A错误；子弹射出枪口时的速度大小为500

m/s指的是子弹离开枪口时的瞬时速度大小，B错误；运动员百米成绩是9.83

s，可得他的平均速度大小为10.17

m/s，但他经过终点线的瞬时速度大小未知，C错误；最高时速

220

km/h

指的是瞬时速度大小为220

km/h，故D正确。5.关于表中一些运动物体的加速度，下列说法正确的是（

）运动物体a/（m·s－2）子弹在枪筒中5×104高铁起步0.35汽车急刹车－5A.汽车急刹车时加速度方向与速度方向相同B.在这三个运动物体中，高铁起步的速度变化最慢C.高铁起步的速度变化率比汽车急刹车的速度变化率要大D.子弹在枪筒中的速度变化量一定比高铁起步的速度变化量要大解析：B

汽车急刹车时做减速运动，加速度方向与速度方向相反，故A错误；在这三个运动物体中，高铁起步的加速度最小，所以高铁起步的速度变化最慢，故B正确；矢量的正负代表方向，高铁起步的速度变化率比汽车急刹车的速度变化率要小，故C错误；速度变化量Δv＝at还与时间有关，所以无法判断子弹在枪筒中的速度变化量与高铁起步的速度变化量大小，故D错误。6.2020年9月18日，全国田径锦标赛在浙江绍兴落幕，某运动员在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以10.31s和20.72s的成绩获得两枚金牌，关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是（

）A.研究该运动员起跑动作和运动姿势时，他可以被看成质点B.200m决赛中的位移大小是100m决赛中位移大小的两倍C.100m决赛中的最大速度约为9.70m/sD.200m决赛中的平均速率约为9.65m/s

7.据中央电视台报道，飞机发生故障大多是在起飞、降落阶段，而此时的高度几乎为零，在这种情况下，飞行员脱险非常困难。为了脱离危险，飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机。若脱离飞机的速度为20m/s，则飞行员在弹离过程中的加速度为（

）A.100m/s2B.200m/s2C.10m/s2D.20m/s2

⁠8.汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽车超速，高速公路都装有汽车测速的装置。如图甲所示为超声波测速仪测速示意图，测速仪A可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度。如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点，测速仪连续发出的两个超声波信号的x－t图像，则（

）A.汽车离测速仪越来越近B.在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移为x2－x1

9.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。为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一宽度为d＝1cm的遮光条。滑块以某一加速度在导轨上运动，先后通过光电门A、B。现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。则下列说法正确的是（

）A.滑块经过A的速度为1cm/sB.滑块经过B的速度为2cm/sC.滑块加速度为5m/s2D.滑块在A、B间的平均速度为3m/s

10.（多选）甲、乙两位同学多次进行百米赛跑，每次甲都比乙提前10