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第1讲运动的描述[考试标准]a。
识记：指能再认或表达物理事实、物理量及单位;能用文字、图示或数学表达式表示物理现象、概念或规律．b。
理解：指能理解物理现象和过程,明确物理概念和规律的内涵，识别概念和规律的外延，并能运用物理概念和规律解释有关现象．c。
简单应用：指能将物理事实、现象与概念、规律建立联系，认识规律适用的条件，并用以解决简单的问题．d.综合应用:指能选用多个物理概念和规律以及相应的物理方法和思维策略，求解较复杂问题.一、质点、参考系和坐标系1．质点:质点是一种理想化模型，当物体的形状和大小对所研究的问题影响可忽略时，就可以看做质点．2．参考系（1)比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系．(2）选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能不同．通常以地面为参考系．3．坐标系:为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的坐标系．自测1在以下比赛项目中，可将运动员视为质点的是（)答案C自测2如图1所示，飞行员跳伞后,飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人（乙）观察跳伞飞行员的运动后，引发了对跳伞飞行员运动状况的争论，下列说法正确的是（）图1A．甲、乙两人的说法中必有一个是错误的B．他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的C．研究物体的运动时不一定要选择参考系D．参考系只能是相对于地面静止的物体答案B解析甲、乙两人的争论是由于选择的参考系不同而引起的，A错，B对；研究物体的运动一定要选择参考系,C错；参考系的选择具有任意性,D错．二、时间和位移1．时间与时刻(1）时间在时间轴上对应为一线段，与时间对应的物理量为过程量．(2）时刻在时间轴上对应于一点,与时刻对应的物理量为状态量．2．位移与路程（1）位移：表示质点的位置变化,它是由质点的初位置指向末位置的有向线段．(2)与路程的区别：位移是矢量，路程是标量．只有在单向直线运动中，位移的大小才等于路程．自测32016年杭州G20峰会于9月4－5日在杭州奥体博览城（如图2）召开，每天都有多个议程．从萧山国际机场到博览城打车约23.5 km，下列说法正确的是（)图2A．9月4－5日指时刻，23.5 km是指路程B．9月4－5日指时间，23.5 km是指路程C．9月4－5日指时间，23.5 km是位移大小D．9月4－5日指时刻,23。
第一节运动的描述在我们生活的这个世界里，运动无处不在。
从微观世界中粒子的跳跃，到宏观宇宙中星辰的流转，运动构成了万物变化的基础。
那么，什么是运动？又该如何去描述它呢？让我们先从最常见的物体运动开始说起。
当我们走在路上，看到一辆汽车飞驰而过，这就是一种直观的运动现象。
汽车位置的改变，就是运动的体现。
而要准确描述汽车的运动，我们需要一些具体的物理量。
首先是位移。
位移是指物体位置的变化，它是一个矢量，既有大小又有方向。
比如，汽车从 A 点行驶到 B 点，A 点到 B 点的直线距离和方向就是汽车的位移。
与位移相关的还有路程。
路程是物体运动轨迹的长度，它是一个标量，只有大小没有方向。
汽车行驶过程中经过的所有路径加起来的长度就是路程。
接下来是速度。
速度是描述物体运动快慢的物理量，等于位移与发生这个位移所用时间的比值。
如果汽车在 1 小时内位移了 60 千米，那么它的平均速度就是 60 千米/小时。
但速度也有瞬时速度的概念，就是某一时刻物体的速度。
比如汽车仪表盘上显示的速度，就是瞬时速度。
加速度也是描述运动的重要物理量。
加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值。
当汽车加速时，加速度为正值；减速时，加速度为负值。
除了直线运动，物体还可以做曲线运动。
比如扔出去的篮球在空中划过的弧线，就是曲线运动。
对于曲线运动，我们可以将其分解为几个方向上的直线运动来进行分析。
在描述运动时，参考系的选择也非常重要。
同一个物体的运动，在不同的参考系中可能会有不同的描述。
比如，在行驶的火车上看车厢内的人，他们是静止的；但对于站在地面上的观察者来说，车厢内的人是随着火车一起运动的。
再说说日常生活中的一些运动现象。
我们骑自行车时，车轮的转动是一种圆周运动。
而我们心跳的节律，也是一种周期性的运动。
在科学研究和工程技术中，对运动的精确描述和分析至关重要。
例如，在航空航天领域，卫星的轨道运动需要精确计算；在机械制造中，机器零件的运动要严格控制。
高中物理必修1《运动的描述》知识点总结第一章运动的描述第一节认识运动机械运动：物体在空间中所处位置发生变化，这样的运动叫做机械运动。
运动的特性：普遍性，永恒性，多样性参考系1.任何运动都是相对于某个参照物而言的，这个参照物称为参考系。
2.参考系的选取是自由的。
比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
参照物不一定静止，但被认为是静止的。
质点1.在研究物体运动的过程中，如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是，把物体简化为一个点，认为物体的质量都集中在这个点上，这个点称为质点。
2.质点条件：物体中各点的运动情况完全相同物体的大小<<它通过的距离3.质点具有相对性，而不具有绝对性。
4.理想化模型：根据所研究问题的性质和需要，抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化。
第二节时间位移时间与时刻1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间，就是时刻，时刻在时间轴上对应某一点。
两个时刻之间的间隔称为时间，时间在时间轴上对应一段。
△t=t2—t12.时间和时刻的单位都是秒，符号为s，常见单位还有min，h。
3.通常以问题中的初始时刻为零点。
路程和位移1.路程表示物体运动轨迹的长度，但不能完全确定物体位置的变化，是标量。
2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移，是矢量。
3.物理学中，只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4.只有在质点做单向直线运动是，位移的大小等于路程。
两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息打点记时器：通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。
;一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
第四节物体运动的速度物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。
其方向与物体的位移方向相同。
单位是m/s。
v=s/t瞬时速度瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。
第一章：运动的描述
1.质点
定义：用来代替物体具有质量的物质点
物体可以看成质点的条件：只有当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响时或影响很小时，才能将物体看成质点。
2.参考系
定义：描述一个物体运动时，选来作为参考系的另外的物体。
性质：①任意性：参考系的选取原则是任意的，可以是运动的物体，也可以是静止的物体。
②同一性：比较不同物体运动时，必须选择同一参考系
③差异性：选择不同参考系，对同一物体运动的描述可能不同
3.时刻和时间间隔
时刻：指一瞬间，在时间轴上用点表示
时间时刻：两时刻之间的间隔，在时间轴上用线段表示
时刻与时间间隔关系：
单位：秒（s）、分（min）、时（h）1h=60min=3600s
4.路程与位移
路程：物体的运动轨迹的长度
位移：表示物体位置变化，由初位置指向末位置的有向线段表示
5.标量与矢量
矢量：既有大小又有方向
标量：只有大小没有方向
6.速度
定义：位移与发生这个位移时间的比值表示物体快慢的物理量 符号：V
公式：V=t
△x △ 单位：米每秒m/s 、千米每小时km/h 1m/s=3.6km/h
7.平均速度和瞬时速度
8.加速度
定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，用a 表示
公式：0
0-t t v -v t △v △a == 单位：m/2s 或m.读作米每二次方秒
物理意义：描述速度变化快慢的物理量
-2s。
《运动的描述》讲义一、什么是运动在我们的日常生活中，运动无处不在。
从我们行走的步伐，到地球围绕太阳的公转，从分子的热运动，到天体的运行，运动以各种形式展现着它的存在。
运动，简单来说，就是一个物体相对于另一个物体位置的变化。
当我们观察周围的世界时，会发现物体的位置、状态或者性质在不断地改变，这就是运动的表现。
例如，一个在操场上跑步的人，他的位置相对于操场在不断地改变；一辆行驶中的汽车，它相对于道路和周围的建筑物在移动；甚至一片飘落的树叶，也在从树枝的位置向下坠落，这都是运动的实例。
二、运动的分类运动的形式多种多样，为了更好地理解和研究运动，我们可以对其进行分类。
1、直线运动和曲线运动直线运动是指物体沿着一条直线进行的运动。
比如，在平直轨道上行驶的火车，自由落体的物体等。
而曲线运动则是物体沿着弯曲的路径进行的运动，像扔出的铅球、在弯道上行驶的汽车等。
2、匀速运动和变速运动匀速运动是指物体在运动过程中速度保持不变。
比如，一个以恒定速度直线行驶的汽车。
变速运动则是物体运动的速度在不断变化，像加速行驶的汽车、自由落体的物体等。
3、机械运动、热运动、电磁运动等机械运动是指物体在空间中的位置变化，这是我们日常生活中最常见的一种运动形式。
热运动是指组成物体的分子在不停地做无规则运动，温度越高，分子的热运动越剧烈。
电磁运动则与电荷、电场和磁场有关，比如电流在导体中的流动。
三、描述运动的物理量为了准确地描述运动，科学家们引入了一些物理量。
1、位移位移是描述物体位置变化的物理量。
它是从初位置指向末位置的有向线段。
位移不仅有大小，还有方向，是一个矢量。
例如，一个人从 A 点走到 B 点，位移就是从 A 点指向 B 点的有向线段。
2、路程路程是物体运动轨迹的长度。
它只有大小，没有方向，是一个标量。
比如，一个人在操场上跑了一圈，他经过的路径长度就是路程。
需要注意的是，位移和路程在数值上不一定相等。
只有在物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。
高中物理必修1第一章《运动的描述》知
识和思维结构图
高中物理必修1第一章《运动的描述》知识和思维结构图
运动是指物体在空间中位置随时间的变化。
为了描述物体的运动，我们需要建立空间坐标系和时间坐标系，并选择一个参考系来描述物体的运动。
根据物体的运动轨迹，我们可以建立一维、二维或三维坐标系来描述直线运动、平面运动或空间运动。
在时间坐标系中，我们可以通过位移时间图或者速度时间图来描述物体的运动。
在位移时间图中，我们可以使用象
（x~t图）来表示物体的位移随时间的变化。
而在速度时间图中，我们可以使用象（v~t图）来表示物体的速度随时间的变化。
通过斜率可以确定速度的方向和大小，通过面积可以确定位移或者路程。
当我们需要描述质点的运动时，可以使用比值定义法，通过时间间隔∆t和位置x来确定位移∆x和路程s。
平均速度v和平均速率v都是描述物体运动的重要概念。
加速度的方向和大小可以通过速度时间图中的斜率来确定。
针对相对运动问题，我们需要适当转换参考系，以便更好地描述物体的运动。
对于加速运动和减速运动，我们可以使用极限法来确定瞬时速度和瞬时加速度。
在速度时间图中，斜率代表加速度的方向和大小，而面积则代表速度变化量。
总体而言，我们需要建立适当的坐标系，选择合适的参考系，使用比值定义法和极限法来描述物体的运动。
同时，我们需要注意位移、速度、加速度等概念之间的区别和联系，以便更好地理解和描述物体的运动。
第一章运动的描述第一节质点、参考系和坐标系物体的空间位置随时间的变化，称为机械运动，简称运动。
按物体上各部分的运动情况是否相同可以将运动分为平动（物体上各点的运动情况都相同）和转动（物体上各点以某一点为轴运动）；按照物体的运动轨迹又可以将运动分为直线运动和曲线运动。
在物理学中，研究物体做机械运动规律的分支叫做力学。
为了描述物体的运动，我们首先要来学习几个相关的概念。
（一）物体和质点“质点”的引入：自然界中大多数物体的运动是比较复杂的。
比如：鸽子在天空中飞翔时，身体各部分的运动情况并不一样，身体向前飞行时，翅膀还在上下拍动；人在向前奔跑的时候，不仅躯干在向前运动，手臂也在前后摆动。
要准确地描述这些物体的运动显得比较困难。
但我们一定要将物体各部分运动情况都描述清楚吗？不一定。
当我们要研究鸽子或人的运动快慢的时候，可以忽略翅膀和手臂的运动，将它们“浓缩”为一个只有质量没有形状和大小的点，而这对我们所要研究的问题并没有太大的影响。
为了使研究的问题简化，可以，将物体看成一个只有质量而没有大小和形状的点。
1．质点：用来代替物体的有质量而没有形状和大小的点。
2．质点是一个理想模型，实际并不存在。
但不同于几何中的点。
3．视作质点的条件：物体的大小和形状对所研究的问题的影响可忽略不计。
例1：在下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（）A．研究地球绕太阳公转一周所需的时间B．研究地球的自转运动C．研究在平直公路上飞驰的汽车的速度D．研究火车通过长江大桥所需的时间E．正在进行花样溜冰的运动员F．研究比赛时乒乓球的旋转例2：下列关于质点的说法中，正确的是（）A．只要是体积很小的物体都可看成质点B．只要是质量很小的物体都可看成质点C．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点D．由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看做质点，有时不能看做质点注意：⑴物体能否看作质点不是看物体的大小，而是要根据具体的问题来确定。
第1讲运动的描述知识点一质点和参考系1．质点(1)用来代替物体的有________的点叫做质点．(2)研究一个物体的运动时，如果物体的________和________对所研究问题的影响可以忽略，就可以看做质点．(3)质点是一种理想化模型，实际并不存在．2．参考系(1)参考系可以是运动的物体，也可以是________的物体，但被选为参考系的物体，我们都假定它是静止的．(2)比较两物体的运动情况时，必须选同一________．(3)选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能________．通常以________为参考系．知识点二位移和速度1．位移和路程位移路程定义表示质点位置的变动，它是质点由______指向______的有向线段等于质点________的长度区别(1)位移是______，方向由初位置指向末位置(2)路程是标量，没有______联系(1)在单向直线运动中，位移的大小______路程(2)其他情况下，位移的大小______路程2.速度与速率(1)平均速度：在变速运动中，物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v＝______，是矢量，其方向就是对应________的方向．(2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一________的速度，是矢量，其方向是物体的运动方向或沿运动轨迹的________方向．(3)速率：________的大小，是标量．(4)平均速率：物体运动实际________与发生这段路程所用________的比值，不一定等于平均速度的大小．知识点三加速度1．物理意义：描述物体速度________和方向的物理量，是状态量．2．定义式：a＝＝________.3．决定因素：a不是由v、Δt、Δv决定，而是由决定．4．方向：与Δv的方向一致，由________的方向决定，而与v0、v的方向无关．思考辨析(1)研究花样游泳运动员的动作时，不能把运动员看成质点．( )(2)参考系必须是静止的物体．( )(3)做直线运动的物体的位移大小一定等于路程．( )(4)平均速度的方向与位移的方向相同．( )(5)子弹击中目标时的速度属于瞬时速度．( )(6)速度变化率越大，加速度越大．( )(7)加速度为正值，表示速度大小一定越来越大．( )教材改编[人教版必修1P29T2改编](多选)下列说法中可能正确的是( )A．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0B．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，其加速度一定较大C．物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西D．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大考点一对质点、参考系、位移的理解自主演练1．三个概念的进一步理解(1)质点不同于几何“点”，它无大小但有质量，能否看成质点是由研究问题的性质决定，而不是依据物体自身大小和形状来判断．(2)参考系是为了研究物体的运动而假定不动的物体．(3)位移是由初位置指向末位置的有向线段，线段的长度表示位移大小．2．三点注意(1)对于质点要从建立理想化模型的角度来理解．(2)在研究两个物体间的相对运动时，选择其中一个物体为参考系，可以使分析和计算更简单．(3)位移的矢量性是研究问题时应切记的性质．[多维练透]1．(多选)如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机．则下列有关无人机运动情况的说法正确的是( )A．调整无人机在空中飞行的姿态时可将其看成质点B．观察无人机的飞行轨迹时不能将其看成质点C．地面观察者观察无人机在空中的位置时可将其看成质点D．地面上的人看到无人机从头顶飞过，是以地面为参考系2．[2021·浙江余姚模拟]下列说法正确的是( )A．甲图是高速公路上的指示牌，上面的“77 km”“100 km”指的是位移B．乙图是高速公路上的指示牌，上面的“120”“100”指的是平均速度C．丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指的是瞬时速度的大小D．丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”“27分钟”指的是时刻3．如图所示，物体沿半径为R的圆弧由A顺时针第一次到达B，已知∠AOB＝60°，则它的位移大小和路程分别是( )A．R ， B．R ， C.， D.，考点二平均速度和瞬时速度的理解与计算师生共研题型1 |对平均速度和瞬时速度的理解物理量平均速度瞬时速度意义描述物体在一段时间内运动的快慢和方向描述物体在某一时刻运动的快慢和方向定义位移与所用时间的比值Δt→0时的平均速度计算1.＝适用所有运动2.＝适用匀变速直线运动1.当Δt很小时，用v＝近似计算2．用运动规律计算，如v＝v0＋at例1 一位女士由于驾车超速而被警察拦住，警察走过来对她说：“太太，您刚才的车速是60公里每小时！”这位女士反驳说：“不可能的！我才开了6分钟，还不到一小时，怎么可能走了60公里呢？”根据以上对话及下图，下列说法正确的是( )A．女士说的6分钟是时间，60公里是位移B．警察说的60公里每小时是指平均速度C．图中的50指的是瞬时速度D．图中的50指汽车在1小时内行驶的路程不能超过50公里题型2 平均速度和瞬时速度的计算1．平均速度的大小与物体的不同运动阶段有关，求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度．2.＝是平均速度的定义式，适用于所有的运动．3．用极短时间内的平均速度来表示某时刻的瞬时速度．例2 如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s、2 s、3 s、4 s．下列说法错误的是( )A．物体在AB段的平均速度为1 m/sB．物体在ABC段的平均速度为 m/sC．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度练1 在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上，中国科技大学的“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军，改写了我国服务机器人从未进入世界前5的历史，标志着我国在该领域的研究取得了重要进展．图中是科大著名服务机器人“可佳”，如图所示，现要执行一项任务，给它设定了如下动作程序：机器人在平面内由点(1,1)出发，沿直线运动到点(4,2)，然后又由点(4,2)沿直线运动到点(2,5)，然后又由点(2,5)沿直线运动到点(6,6)，然后又由点(6,6)沿直线运动到点(3,3)．整个过程中机器人所用时间是2 s，则( )A．机器人的运动轨迹是一条直线B．整个过程中机器人的位移大小为2 mC．机器人不会两次通过同一点D．整个过程中机器人的平均速度为1.5 m/s练2 (多选)如图所示，一人骑自行车晨练，由静止开始沿直线运动，她在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m，则( )A．她在4 s末的瞬时速度大小为4 m/sB．她在第2 s内的平均速度大小为2 m/sC．她在4 s内的平均速度大小为2.5 m/sD．她在1 s末的瞬时速度大小为1 m/s考点三加速度的理解与计算多维探究题型1|速度、速度变化量和加速度的关系1．三者无必然联系，v很大，Δv可能很小，甚至为0，a也可很大或很小．2．加速度的决定式是a＝，即加速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量m共同决定，加速度的方向由合力的方向决定．例3 有下列几种情形，正确的是( )A．点火后即将升空的火箭，因为火箭还没运动，所以加速度一定为零B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车，因紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度一定很大D．100米比赛中，甲比乙跑得快，说明甲的加速度大于乙的加速度题型2|加速度的计算例4 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个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加速度的大小和方向分别为( )A．2.0 m/s2，向下B．8.0 m/s2，向上C．10.0 m/s2，向下D．18 m/s2，向上[教你解决问题]―→思维导引题型3|质点做加速直线运动或减速直线运动的判断例5 汽车的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用Δv表示Δt时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量Δv.则图中能正确表示汽车做减速运动的是( )题后反思(1)判断质点做加速直线运动或减速直线运动的方法(2)计算加速度的方法：(3)加速度的“＋”“－”只表示加速度的方向，不表示大小．练3 物体A的加速度为3 m/s2，物体B的加速度为－5 m/s2，下列说法中，正确的是( )A．物体A的加速度比物体B的加速度大B．物体B的速度变化比物体A的速度变化快C．物体A的速度一定在增加D．物体B的速度一定在减小练4 (多选)如图所示，物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过2 s速度大小变为3 m/s，则物体的加速度( )A．大小为1 m/s2，方向沿斜面向上B．大小为1 m/s2，方向沿斜面向下C．大小为4 m/s2，方向沿斜面向下D．大小为4 m/s2，方向沿斜面向上思维拓展测量速度的三种方法方法1 利用光电计时器测速度典例1 利用如图所示的装置测量滑块P的速度.1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，当有物体从光电门通过时，与它们连接的光电计时器能够显示挡光时间．让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10－2s、2.00×10－2s．已知滑块的宽度为5.00 cm(结果保留两位有效数字)，求：(1)滑块通过光电门1、2时的速度分别是v1＝________ m/s，v2＝________ m/s.(2)若用宽度是2.00 cm的滑块，对测量误差有何影响？________________________________________________________________________方法提炼根据v＝，当时间很短时，平均速度可近似等于瞬时速度．本方法是将物体通过光电门时的平均速度近似等于物体通过1、2位置时的瞬时速度.方法2 利用打点计时器测速度典例2 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，使用的是照明电路中“220 V 50 Hz”的交流电，纸带做匀变速直线运动，记录的纸带如图所示，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．每两个相邻的测量点之间还有4个点未画出．(1)根据数据计算出B和F点的瞬时速度，v B＝________ m/s，v F＝________ m/s(结果要求保留两位有效数字)．(2)如果交变电流的频率是f＝49 Hz，而做实验的同学并不知道，那么速度的测量值与实际值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．方法提炼根据匀变速直线运动中，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，计算瞬时速度．题目中强调纸带的运动为匀变速直线运动，恰好符合这个规律.方法3 利用超声波测车速典例3 如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度．现测速仪对距其x＝380 m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号，超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔Δt＝2.0 s，超声波在空气中传播的速度是v声＝340 m/s，则当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时，汽车前进的距离为( )A．100 m B．60 m C．80 m D．120 m练1 小明同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如图所示．在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平，将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端．小明同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据．实验次数不同的挡光片通过光电门的时间(s) 速度(m/s)第一次Ⅰ0.230 44 0.347第二次Ⅱ0.174 64 0.344第三次Ⅲ0.116 62 0.343第四次Ⅳ0.058 50 0.342A．四个挡光片中，挡光片Ⅰ的宽度最小B．四个挡光片中，挡光片Ⅲ的宽度最小C．四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度D．四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度练2 [2021·大连模拟]一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动。
运动的描述高考考点：质点雄鹰拍打翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上滚动……在这些司空见惯的现象中，雄鹰和足球都在做机械运动。
但如何准确的描述其上各点的位置随时间的变化？雄鹰的身体在向前运动，但它的翅膀同时做上下运动，足球在向前运动的同时还在滚动，所以要准确描述物体运动，并不是件容易的事。
困难出自哪里？因为任何物体都具有一定的大小和形状，物体各部分的运动情况一般来说并不一样。
如果物体都是一个个没有大小和形状的“点”的话，这些困难不就都消失了吗？然而这种想法和真是的世界并不相符，但也不要因此而折断想象的翅膀，我们可以换个角度提出问题，在某些情况下，根据所要研究问题的性质，是否可以忽略某些物体的大小和形状，而把它们看做点呢？地球绕着太阳公转，同时又在自转。
因此，地球的各部分离太阳的远近在不断变化。
但考虑到地球离太阳的距离长达1.5×1011m，而地球的直径只有1.5×107m，不足它与太阳距离的万分之一，那么在研究地球公转时，地球大小引起的各部分的运动差异可以忽略不计，即在研究地球公转时可以忽略地球的大小和形状而把它视为“点”。
一列火车在铁轨上行驶，它的发动机、传动机构及车轮的运动时很复杂的。
但是当我们只关心列车从到达两地的时间时，上述运动均不考虑，而用一个点的运动代替列车这个庞然大物的运动。
1、描述雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，有何困难？2、在什么情况下，可以将运动着的物体看成一个点概念详解1、定义：某些情况下，根据研究问题的实际情况，忽略物体的____________，用来代替物体的有质量的点，这样的点叫质点。
2、理想化物理模型：突出________因素，忽略________因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。
质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。
练一练判断下列情况能否视为质点？1、研究地球的自转时，研究地球的公转时。
第一章运动的描述1.1. 质点、参考系和坐标系一、质点1.定义用来代替物体的有质量而没有形状和大小的点叫质点2.条件◇由问题性质决定:当物体的大小与形状在研究的问题中可以忽略时,物体可以当质点(总)◇做平动时,研究整体运动,物体可以当质点;研究局部运动,物体不可以当质点(分)◇做转动时,研究问题的距离远大于物体自身尺寸,物体可以当质点;距离未远大于物体自身尺寸时,物体不可以当质点(分)3.理解◇物体能否当质点,不看物体绝对大小或远近,只看相对数据,即研究问题的距离远大于物体自身尺寸,可以当质点;距离未远大于物体自身尺寸时,不可以当质点◇质点和几何点有何异同?同:无大小,无形状异:质点有质量;几何点无质量二、参考系1.定义在描述一个物体的运动时，选来作为标准的假设静止不动的另外物体。
2.（1）选择不同的参考系来观察同一个运动，观察的结果可能不一样。
（2）参考系可以任意选取，但在不同参考系中描述同一个物体的运动，繁简程度不一样，因此，选取参考系应以观察和研究问题方便为准。
（3）比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义。
三、坐标系1、建立目的：为了定量地描述物体的位置及位置的变化。
2、坐标建立的5要素：原点、正方向、单位长度、物理量和单位3、坐标系分类：A、一维坐标系B、二维坐标系C、三维坐标系1.2 时间和位移一、时刻与时间间隔1．时刻：是指某一瞬时，在表示时间数轴上，用点来表示2．时间间隔：是指两时刻的间隔，在表示时间数轴上用线段来表示．时间间隔简称时间．3．时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时器进行测量4. 单位：秒（s），分钟（min），小时（h）难点：结论：◇n秒末、n秒初是指时刻。
◇第n秒末和第（n＋1）秒初指的是同一时刻。
◇n秒内是指n秒的时间。
◇第n秒内是指1秒的时间。
二、路程与位移1．路程是物体运动轨迹（路径）的长度.2．位移是用来表示物体(质点)的位置变化的物理量用由物体的初位置指向末位置的有向线段表示3.位移理解(1)位移与路程的比较：①路程与位移都是用来表示质点位置变动的物理量②路程着重突出的是物体经过的路径的长度位移则重点突出了物体的初位置到末位置的距离与方向(2)位移的方向不一定是质点的运动方向(3)位移的大小与路程有何关系①质点做单向直线运动时，位移的大小等于路程②质点做往返直线运动或曲线运动时，位移的大小小于路程位移有大小，又有方向，求位移，必须：位移大小=？位移方向=？三、矢量与标量矢量：既有大小又有方向的物理量叫矢量。
[高考导航]考点内容要求全国卷三年考情分析201720182019参考系、质点ⅠⅠ卷·T22：水滴计时器、瞬时速度、加速度Ⅱ卷·T22：平均速度、速度公式、v－t图象Ⅱ卷·T19：根据v－t图象分析追及相遇问题Ⅲ卷·T18：x－t图象的理解及应用T22：自由落体运动及相关的知识点Ⅰ卷·T18：以竖直上抛运动为背景，考查匀变速直线运动的规律T22：以斜面上的匀变速直线运动为背景，考查纸带的处理、瞬时速度、逐差法求加速度Ⅱ卷·T22：打点计时器的使用，逐差法求加速度，牛顿第二定律Ⅲ卷·T22：落体法测重力加速度，匀变速直线运动的推论位移、速度和加速度Ⅱ匀变速直线运动及其公式、图象Ⅱ实验一：研究匀变速直线运动第1讲运动的描述知识要点一、质点质点是用来代替物体的有质量的点，质点是理想化模型。
二、参考系在描述物体运动时，用来做参考的物体，通常以地面为参考系。
三、时刻和时间1.时刻指的是某一瞬时，对应的是位置、瞬时速度、动能和动量等状态量。
2.时间是两时刻的间隔，对应的是位移、路程、功和冲量等过程量。
四、路程和位移1.路程指物体运动轨迹的长度，它是标量。
2.位移是由初位置指向末位置的有向线段，它是矢量。
五、平均速度与瞬时速度1.平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝ΔxΔt ，是矢量，其方向就是位移的方向。
2.瞬时速度：物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量，其方向是物体的运动方向或运动轨迹的切线方向。
六、加速度1.定义：物体速度的变化量和所用时间的比值。
定义式：a ＝ΔvΔt 。
单位：m/s 22.方向：与Δv 的方向一致，由F 合的方向决定，而与v 0、v 的方向无关，是矢量。
基础诊断1.2019年国际泳联游泳世锦赛男子400米自由泳决赛中，中国选手孙杨以3分42秒44的成绩夺得冠军，实现世锦赛该项目四连冠！下列说法正确的是( ) A.“3分42秒44”指的是时间间隔 B.孙杨400米自由泳的平均速度为1.80 m/s C.在研究孙杨的技术动作时，可以把孙杨看成质点D.在游泳过程中，以游泳池里的水为参考系，孙杨是静止的解析 时间间隔指一段时间，对应一个过程，孙杨游泳400米，是一个过程，故3分42秒44为时间间隔，A 正确；根据平均速度定义式v －＝x t 得v －＝0t ＝0(位移为0)，B 错误；质点是理想化的物理模型，物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时，物体才可以看做质点，所以研究孙杨的技术动作时，孙杨的形状不能忽略，即孙杨不能看做质点，C 错误；孙杨在游泳过程中，以水为参考系，他是运动的，D 错误。
答案 A2.[人教版必修1改编]如图1所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v 1，经过一小段时间之后，速度变为v 2，Δv 表示速度的变化量。
由图中所示信息可知( )图1A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v 1的方向相同C.汽车的加速度方向与v 1的方向相反D.汽车的加速度方向与Δv 的方向相反解析 由图可得速度v 2＜v 1，汽车做减速运动，选项A 错误；加速度a ＝ΔvΔt ，其方向与Δv 的方向相同，与v 1的方向相反，选项C 正确，B 、D 错误。
答案 C质点、参考系和位移理解质点、参考系和位移抓住“三点”(1)质点的模型化：建立模型。
一是要明确题目中需要研究的问题；二是看所研究物体的形状和大小对所研究问题的影响是否可忽略不计。
(2)参考系的“两性”①任意性：参考系的选取原则上是任意的，通常选地面为参考系。
②同一性：比较不同物体的运动必须选同一参考系。
(3)位移的矢量性：一是位移只与初末位置有关；二是位移方向由初位置指向末位置。
1.第18届亚洲运动会于2018年在印度尼西亚举行，本届亚洲运动会既有奥运项目，又有非奥项目。
关于下列几种比赛项目中的研究对象，可以视为质点的是( )A.研究跳水比赛中选手在空中的动作时B.确定帆船比赛中帆船在水面上的位置时C.研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时D.100米终点裁判在分析运动员冲线过程时答案 B2.(传统文化)下列有关运动的描述中，参考系的选取符合描述的是()A.诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的B.“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以“潮水”为参考系的C.“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的D.升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“国旗”为参考系的答案 C3.某同学某次使用打车软件后手机显示如图2所示，关于图中信息，下列说法正确的是()图2A.图中“距您0.8公里”中的0.8公里指的是位移B.图中“预计3分钟到达”中的3分钟指的是时刻C.在“预计3分钟到达”时间里，可以将汽车视为质点D.可以求得汽车的平均速度约为16 km/h答案 C平均速度瞬时速度1.区别与联系(1)区别：平均速度是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度。
(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度。
2.方法和技巧(1)判断是否为瞬时速度，关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”。
(2)求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”。
(3)v －＝Δx Δt 是平均速度的定义式，适用于所有的运动；v －＝12(v 0＋v )只适用于匀变速直线运动。
(4)正确区分平均速度与平均速率：平均速度对应一段位移，平均速率对应一段路程；平均速率并非平均速度的大小。
【例1】 在某GPS 定位器上，显示了以下数据：航向267°，航速36 km/h ，航程60 km ，累计100 min ，时间10：29：57，则此时瞬时速度和开机后平均速度为( )A.3.6 m/s 、10 m/sB.10 m/s 、10 m/sC.3.6 m/s 、6 m/sD.10 m/s 、6 m/s解析 GPS 定位器上显示的航速为瞬时速度36 km/h ＝10 m/s ，航程60 km ，累计100 min ，平均速度为60×103100×60 m/s ＝10 m/s ，故B 正确。
答案 B1.暑假中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3所示，则下列说法正确的是( )图3A.图中的5.0 km/h 为平均速度B.图中的5.0 km/h 为瞬时速度C.图中的5.0 km/h 为平均速率D.图中的5.0 km/h 为平均速度的大小解析 由于人行走的路线不是直线，所以图中的6.65公里是路程，不可能是位移，所以图中的5.0 km/h 不可能为平均速度，更不可能为瞬时速度，选项A 、B错误；因为平均速率等于路程与时间的比值，图中的5.0 km/h 为平均速率，注意平均速率不是平均速度的大小，选项C 正确，D 错误。
答案 C2.一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x ＝5＋2t 3(m)，它的速度随时间t 变化的关系为v ＝6t 2(m/s)，该质点在t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度的大小分别为( ) A.12 m/s 39 m/s B.8 m/s 38 m/s C.12 m/s 19.5 m/sD.8 m/s 13 m/s解析 平均速度v －＝ΔxΔt ，t ＝0时，x 0＝5 m ；t ＝2 s 时，x 2＝21 m ；t ＝3 s 时，x 3＝59 m 。
v －1＝x 2－x 0Δt 1＝21－52 m/s ＝8 m/s ，v －2＝x 3－x 2Δt 2＝59－211 m/s ＝38 m/s ，故选项B 正确。
答案 B3.[拓展——极限思想的应用]如图4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Δx Δt 近似代表滑块通过光电门的瞬时速度，为使ΔxΔt 更接近瞬时速度，正确的措施是( )图4A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的仪器的精确度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 换用宽度更窄的遮光条，Δx 减小，Δt 减小，ΔxΔt 更接近瞬时速度，选项A正确。
答案 A加速度的理解及计算1.速度、速度的变化量和加速度的对比 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 v ＝Δx Δt Δv ＝v －v 0a ＝Δv Δt 单位 m/sm/sm/s 2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a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，加速度的决定式是a ＝Fm ，即加速度的大小由物体受到的合力F 和物体的质量m 共同决定，加速度的方向由合力的方向决定。
【例2】 (速度、速度的变化量及加速度关系的理解)质点以加速度a 做匀变速直线运动，经过一段时间t ，质点的速度为v ，速度的变化量为Δv ，则( ) A.a 越大v 也越大B.a 越大Δv 可能越小C.a 与Δv 方向一定相同D.a 与Δv 方向一定相反解析 根据a ＝Δvt 知，加速度越大，速度变化越快，但是末速度不一定大，故A 项错误；根据a ＝Δvt 知，加速度越大，时间一定时，速度变化量越大，故B 项错误；加速度的方向与速度变化量的方向相同，故C 项正确，D 项错误。
答案 C【例3】 (加速度的计算)(多选)一物体做加速度不变的直线运动，某时刻速度大小为4 m/s ，1 s 后速度的大小变为10 m/s ，在这1 s 内该物体的( ) A.加速度可能为6 m/s 2，方向与初速度的方向相同 B.加速度可能为6 m/s 2，方向与初速度的方向相反 C.加速度可能为14 m/s 2，方向与初速度的方向相同D.加速度可能为14 m/s2，方向与初速度的方向相反解析当初、末速度方向相同时，a＝v－v0t＝10－41m/s2＝6 m/s2，方向与初速度的方向相同，A正确，B错误；当初、末速度方向相反时，a＝v－v0t＝－10－41m/s2＝－14 m/s2，方向与初速度的方向相反，C错误，D正确。
答案AD1.在一次跳伞训练中，伞兵从悬停在空中的直升机上竖直向下跳出后，初速度v0＞0，加速度a＞0，下降过程中a值不断减小直至为零，该伞兵的()A.速度不断减小，位移先增大后减小B.速度不断减小，最后做匀速直线运动C.速度不断增大，当a＝0时，位移达到最大值D.速度不断增大，当a＝0时，速度达到最大，位移不断增大解析伞兵下降过程中，由于a＞0，所以速度一直增大，当a＝0时，速度达到最大，此后做匀速直线运动，位移继续增大，A、B、C错误，D正确。
