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新教材适用2024版高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念课件
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这是一份新教材适用2024版高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念课件，共60页。PPT课件主要包含了知识梳理·双基自测，核心考点·重点突破，名师讲坛·素养提升，年高考·1年模拟，同一参考系，理想化，有向线段，运动轨迹，变化快慢，ACD等内容，欢迎下载使用。
第1讲 描述运动的基本概念
1．参考系(1)定义：在描述物体的运动时，选来作为______的另外的物体。(2)参考系的选取①参考系的选取是任意的，但为了观测方便和运动的描述尽可能简单，一般以______为参考系。②参考系既可以是静止的物体，也可以是______的物体。③比较两物体的运动情况时，必须选_______________。
注意：不能选运动物体本身为参考系。
2．质点(1)定义：用来代替物体的有______的点叫质点。(2)质点是为了使研究问题简化而引入的一个_________的物理模型，物体简化为质点的条件：物体的______、______在所研究的问题中可以忽略。
注意：不以大小论质点：大的物体不一定不能看作质点；小的物体不一定能看作质点。
1．位移和路程位移只表示位置的变动， 与运动路径无关。
2．速度和速率(1)平均速度位移与发生这段位移所用______的比值，用表示，即 ＝___。平均速度是矢量，方向与位移方向相同。(2)瞬时速度运动物体在某一______(或某一位置)的速度。瞬时速度是矢量，方向沿轨迹上该点的______方向且指向前进的一侧。在实际问题中，只要时间足够短，平均速度可认为等于瞬时速度，如光电门问题。
(3)速率①定义：物体瞬时速度的______。②标、矢性：速率是______，只有大小，没有方向。
1．物理意义：描述速度____________的物理量。2．定义式a＝___。3．方向：与Δv的方向______。4．标、矢性：加速度是______。
思考：2022年，在中国共产党第二十次全国代表大会期间，为加强安保巡逻，警务人员乘用电动平衡车在道路上巡逻(如图)。
(1)平衡车做加速直线运动时，加速度的方向有什么特点？减速直线运动时呢？(2)平衡车的加速度大(或小)，对平衡车的速度变化有什么影响？
[答案] (1)加速直线运动时，加速度方向与速度方向相同；减速直线运动时，加速度方向与速度方向相反。(2)加速度大(或小)，说明平衡车速度变化得快(或慢)。
一、堵点疏通1．质点是一种理想化模型，实际并不存在。( )2．参考系必须是静止不动的物体。( )3．做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。( )4．瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。( )5．物体的速度很大，加速度不可能为零。( )6．甲的加速度a甲＝2 m/s2，乙的加速度a乙＝－3 m/s2，a甲>a乙。( )7．物体的加速度增大，速度就增大。( )
二、对点激活1．(2023·河北模拟)2022年4月16日，经过6个月的太空遨游，搭载翟志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是( )
A．甲图中，研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员可以视为质点B．乙图中，研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，飞船可以视为质点C．丙图中，神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程，神舟十三号飞船可以视为质点D．丁图中，王亚平在空间站中将冰墩墩抛出，以地面为参考系，冰墩墩做匀速直线运动
[解析]研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员的体积和形状不能忽略，宇航员不可以视为质点，故A错误；研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，神舟十三号飞船的体积和形状可以忽略，飞船可以视为质点，故B正确；神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程，神舟十三号飞船的体积和形状不可以忽略，不可以视为质点，故C错误；王亚平在空间站中将冰墩墩抛出，相对飞船冰墩墩做匀速直线运动，因飞船相对地面是做匀速圆周运动，则以地面为参考系，冰墩墩不是做匀速直线运动，故D错误。
2．(2023·浙江高三阶段练习)2022年1月8日，我国首条民营控股高铁——杭台高铁正式开通运营。杭台高铁全线266公里，设计时速350公里，杭州至台州最快运行时间为1小时3分钟。图为G9308次复兴号动车组列车经过杭台高铁椒江特大桥时的照片。则( )A．“266公里”指的是位移B．“1小时3分钟”指的是时刻C．G9308次复兴号动车组列车运行的平均速度约为266 km/hD．研究G9308次复兴号动车组列车经过杭台高铁椒江特大桥的时间，不能将列车视为质点
[解析]“266公里”指的是路程，故A错误；“1小时3分钟”指的是时间，故B错误；平均速度是位移与时间之比，故C错误；研究G9308次复兴号动车组列车经过杭台高铁椒江特大桥的时间，不能忽略动车长度，故不能将列车视为质点，故D正确。
3．(多选)(2022·湖南高三期末)如图甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，下列说法中正确的是( )A．10 s内火箭的速度改变量为10 m/sB．2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/sC．火箭的速度变化比汽车的快D．火箭的加速度比汽车的加速度小
1．对质点的三点说明(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在。(2)物体能否被看成质点是由要研究的问题决定的，并非依据物体自身的大小和形状来判断。(3)质点不同于几何“点”，质点有质量，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
2．对参考系的三点提醒(1)由于运动具有相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言的，在没有特殊说明的情况下，一般选大地作为参考系。(2)在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动，则必须选取同一个参考系。(3)对于复杂运动的物体，应选取最能简单描述物体运动情况的物体为参考系。3．物体的位移与路径无关，只与初、末位置有关，方向总是由初位置指向末位置
(2023·福建模拟预测)如图所示是我国福厦高铁泉州湾跨海大桥，是全球第一座高铁跨海大桥，它全长20.3公里主跨400米。它的设计行车时速达350公里，刷新了世界桥梁最高记录，预计2022年正式通车。下列说法正确的是( )A．“时速达350公里”表示平均速度B．“20.3公里”表示位移C．在研究火车的速度时，可以将火车看作质点D．在研究火车的速度时，可以将火车作为参考系
[解析]“时速达350公里”表示瞬时速度，故A错误；“20.3公里”指的是路线的长度，表示路程，故B错误；在研究火车的速度时，火车的大小和形状可以忽略，可以将火车看作质点，故C正确；在研究火车的速度时，可以选地面为参考系，不可以将火车本身作为参考系，故D错误。
〔变式训练1〕 (2023·浙江丽水模拟预测)2022年北京冬奥会中国队获得9枚金牌，创造冬奥会历史最好成绩。下列选项中正确的是( )A．谷爱凌在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中可以将她看成质点B．每局冰球比赛时间10 min，指的是时刻C．短道速滑男子1 000米比赛中，中国选手任子威为中国代表团摘下本届冬奥会第二枚金牌，在转弯过程中，以任子威的冰刀为参考系，他是静止的D．越野滑雪中运动员的位移大小和路程相等
[解析]谷爱凌在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中不可以将她看成质点，A错误；每局冰球比赛时间10 min，指的是时间，B错误；短道速滑男子1 000米比赛中，中国选手任子威为中国代表团摘下本届冬奥会第二枚金牌在转弯过程中，以任子威的冰刀为参考系，他是静止的，C正确；越野滑雪中是弯道，运动员的位移大小和路程不相等，D错误。
1．平均速度与瞬时速度的区别和联系(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；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。(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度。2．平均速度与平均速率的区别平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值。只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小。
3．计算平均速度时应注意的两个问题(1)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一段位移或哪一段时间内的平均速度。
(2023·福建省福州高三月考)如图是高速路上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66 km、全程限速100 km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95 km/h和90 km/h，通过测速区间的时间为30 min。下列判断正确的是( )A．全长66 km属于位移B．起点速度95 km/h属于瞬时速度C．该汽车全程的平均速度是92.5 km/hD．该汽车没有超速
〔变式训练2〕 (2023·湖北蕲春县实验高级中学高三阶段练习)坦克被称为“陆战之王”，在战场上因其独特的优势成为不可替代的武器装备之一。坦克炮弹发射的时候在炮管内部形成的温度可以达到3 000 ℃，压强可达到几百兆帕，所以炮管的使用寿命很短。若一辆主战坦克的主炮炮管的总使用寿命约为3 s，炮管长度约为5 m，炮弹离开炮管的速度为1 800 m/s。则这样的一根炮管最多能发射炮弹的数量为( )A．340 B.540 C. 740 D.940
1．速度、速度变化量和加速度的对比：
(多选)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]如果物体的初速度方向与加速度方向相同，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，速度达最大，以后做匀速运动，选项A正确；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，如果物体的速度没减速到零，则以后以较小的速度匀速运动，如果速度减为零，而加速度没减为零，则物体将反向加速，加速度为零后，再做匀速直线运动。综上所述，可知选项A、C、D正确，B错误。
对速度与加速度关系的三点提醒
(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。(2)速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定。(3)物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况。加速度的大小只反映速度变化(增加或减小)的快慢。
〔变式训练3〕 (多选)(2023·重庆高三专题练习)一物体做加速度不变的直线运动，当t＝0时，物体的速度大小为12 m/s，方向向东；当t＝2 s时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东，则当物体的速度大小变为2 m/s时，t可能为( )A．3 s B.5 s C.7 s D.9 s
测量速度的三种方法方法1 利用打点计时器测速度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。
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，记录的纸带如图所示，在纸带上确定A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。(1)根据数据计算出B点和F点的瞬时速度，vB＝____________ m/s、vF＝____________ m/s。(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”)。
(2)交变电流的频率偏小，时间间隔偏大，但同学不知，仍按原时间间隔计算，则测量的速度值偏大。
方法2 利用光电计时器测速度
为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d＝3.0 cm的遮光板，如图所示。滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，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为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0 s，则滑块的加速度约为( )A．0.067 m/s2 m/s2C．6.7 m/s2 D.不能计算出
方法3 利用超声波测车速 (2023·湖南模拟预测)为了控制高速公路上汽车的超速违章，高速公路旁边安装了很多的测速仪，图1为高速交警正在使用超声波测速仪进行测速。超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波，也可以接收从汽车反射回来的超声波信号(p1、p2是测速仪发出的超声波信号，p3、p4分别是p1、p2由汽车反射回来的信号)。分析超声波信号，可以计算出汽车的速度大小。图2是某次测速发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的情景，超声波在空气中传播的速度为340 m/s。下列说法正确的是( )
A．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为37 m/sB．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为35 m/sC．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为33 m/sD．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为31 m/s
[解析]测试仪第一次发出信号和接收信号的时间是t1＝0.55 s－0.05 s＝0.5 s，测试仪第二次发出信号和接收信号的时间是t2＝0.67 s－0.15 s＝0.52 s，由此可知，被测汽车正在驶离测速仪，汽车在两次接收信号的
1.(2022·浙江1月)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]研究排球运动员扣球的动作时，排球不同点的运动情况是不同的，因此排球不能看成质点，故选项A错误；研究乒乓球运动员的发球技术时，主要看乒乓球的旋转，乒乓球上不同点的旋转情况并不相同，因此此时不能将乒乓球视为质点，故选项B正确；研究羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球的各点的运动情况并不相同，因此不能忽略羽毛球的大小而将羽毛球视为质点，故选项C错误；研究体操运动员的平衡木动作时，要看运动员的动作，此时运动员身体的各部分速度是不同的，故选项D错误。
2．(2022·辽宁卷)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8 m，小车在桥架上单向移动了6 m。该次作业中小车相对地面的位移大小为( )A．6 m B.8 m C.10 m D.14 m
3．(2023·福建省龙岩高三模拟预测)如图所示为中国队在北京冬奥会短道速滑2 000米混合团体接力决赛的接力瞬间，并以2分37秒348的成绩滑行18圈，夺得本届冬奥会中国体育代表团的首金。在此次比赛中( )A．研究运动员接力过程的技术时，可以将他们看成质点B．中国队的2分37秒348的成绩，指的是时刻C．前方运动员被推过程中加速度不为0D．中国队的平均速度比同组其他国家队大
[解析]研究运动员接力过程的技术时，要考虑他们的动作不可以将他们看成质点，A错误；2分37秒348是一段时间，指的是时间间隔，B错误；前方运动员被推过程中受到后面的人的推力，由于在冰面滑行阻力很小，则合力向前，根据牛顿第二定律可知前方运动员被推过程中加速度不为0，C正确；由于赛道是18个完整的圈数，则初、末位置相同，则位移为零、平均速度为0，D错误。
4．(2023·山东模拟预测)中国高铁技术位于世界前列。某同学乘坐高铁列车时，可通过观察列车铁轨旁里程碑和车内电子屏上显示的动车速度来估算列车进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的列车速度是126 km/h，随后该窗户又经过2 min连续经过了多个里程碑时，速度变为54 km/h，已知两相邻里程碑之间的距离是1 km。若列车进站过程视为匀减速直线运动，则下列说法正确的是( )A．列车窗户经过两相邻里程碑的速度变化量均相同B．列车窗户经过两相邻里程碑的时间越来越短C．列车2 min经过3个里程碑D．列车进站的加速度大小约为0.6 m/s2
第1讲 描述运动的基本概念
1．参考系(1)定义：在描述物体的运动时，选来作为______的另外的物体。(2)参考系的选取①参考系的选取是任意的，但为了观测方便和运动的描述尽可能简单，一般以______为参考系。②参考系既可以是静止的物体，也可以是______的物体。③比较两物体的运动情况时，必须选_______________。
注意：不能选运动物体本身为参考系。
2．质点(1)定义：用来代替物体的有______的点叫质点。(2)质点是为了使研究问题简化而引入的一个_________的物理模型，物体简化为质点的条件：物体的______、______在所研究的问题中可以忽略。
注意：不以大小论质点：大的物体不一定不能看作质点；小的物体不一定能看作质点。
1．位移和路程位移只表示位置的变动， 与运动路径无关。
2．速度和速率(1)平均速度位移与发生这段位移所用______的比值，用表示，即 ＝___。平均速度是矢量，方向与位移方向相同。(2)瞬时速度运动物体在某一______(或某一位置)的速度。瞬时速度是矢量，方向沿轨迹上该点的______方向且指向前进的一侧。在实际问题中，只要时间足够短，平均速度可认为等于瞬时速度，如光电门问题。
(3)速率①定义：物体瞬时速度的______。②标、矢性：速率是______，只有大小，没有方向。
1．物理意义：描述速度____________的物理量。2．定义式a＝___。3．方向：与Δv的方向______。4．标、矢性：加速度是______。
思考：2022年，在中国共产党第二十次全国代表大会期间，为加强安保巡逻，警务人员乘用电动平衡车在道路上巡逻(如图)。
(1)平衡车做加速直线运动时，加速度的方向有什么特点？减速直线运动时呢？(2)平衡车的加速度大(或小)，对平衡车的速度变化有什么影响？
[答案] (1)加速直线运动时，加速度方向与速度方向相同；减速直线运动时，加速度方向与速度方向相反。(2)加速度大(或小)，说明平衡车速度变化得快(或慢)。
一、堵点疏通1．质点是一种理想化模型，实际并不存在。( )2．参考系必须是静止不动的物体。( )3．做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。( )4．瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。( )5．物体的速度很大，加速度不可能为零。( )6．甲的加速度a甲＝2 m/s2，乙的加速度a乙＝－3 m/s2，a甲>a乙。( )7．物体的加速度增大，速度就增大。( )
二、对点激活1．(2023·河北模拟)2022年4月16日，经过6个月的太空遨游，搭载翟志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是( )
A．甲图中，研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员可以视为质点B．乙图中，研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，飞船可以视为质点C．丙图中，神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程，神舟十三号飞船可以视为质点D．丁图中，王亚平在空间站中将冰墩墩抛出，以地面为参考系，冰墩墩做匀速直线运动
[解析]研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员的体积和形状不能忽略，宇航员不可以视为质点，故A错误；研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，神舟十三号飞船的体积和形状可以忽略，飞船可以视为质点，故B正确；神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程，神舟十三号飞船的体积和形状不可以忽略，不可以视为质点，故C错误；王亚平在空间站中将冰墩墩抛出，相对飞船冰墩墩做匀速直线运动，因飞船相对地面是做匀速圆周运动，则以地面为参考系，冰墩墩不是做匀速直线运动，故D错误。
2．(2023·浙江高三阶段练习)2022年1月8日，我国首条民营控股高铁——杭台高铁正式开通运营。杭台高铁全线266公里，设计时速350公里，杭州至台州最快运行时间为1小时3分钟。图为G9308次复兴号动车组列车经过杭台高铁椒江特大桥时的照片。则( )A．“266公里”指的是位移B．“1小时3分钟”指的是时刻C．G9308次复兴号动车组列车运行的平均速度约为266 km/hD．研究G9308次复兴号动车组列车经过杭台高铁椒江特大桥的时间，不能将列车视为质点
[解析]“266公里”指的是路程，故A错误；“1小时3分钟”指的是时间，故B错误；平均速度是位移与时间之比，故C错误；研究G9308次复兴号动车组列车经过杭台高铁椒江特大桥的时间，不能忽略动车长度，故不能将列车视为质点，故D正确。
3．(多选)(2022·湖南高三期末)如图甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，下列说法中正确的是( )A．10 s内火箭的速度改变量为10 m/sB．2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/sC．火箭的速度变化比汽车的快D．火箭的加速度比汽车的加速度小
1．对质点的三点说明(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在。(2)物体能否被看成质点是由要研究的问题决定的，并非依据物体自身的大小和形状来判断。(3)质点不同于几何“点”，质点有质量，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
2．对参考系的三点提醒(1)由于运动具有相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言的，在没有特殊说明的情况下，一般选大地作为参考系。(2)在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动，则必须选取同一个参考系。(3)对于复杂运动的物体，应选取最能简单描述物体运动情况的物体为参考系。3．物体的位移与路径无关，只与初、末位置有关，方向总是由初位置指向末位置
(2023·福建模拟预测)如图所示是我国福厦高铁泉州湾跨海大桥，是全球第一座高铁跨海大桥，它全长20.3公里主跨400米。它的设计行车时速达350公里，刷新了世界桥梁最高记录，预计2022年正式通车。下列说法正确的是( )A．“时速达350公里”表示平均速度B．“20.3公里”表示位移C．在研究火车的速度时，可以将火车看作质点D．在研究火车的速度时，可以将火车作为参考系
[解析]“时速达350公里”表示瞬时速度，故A错误；“20.3公里”指的是路线的长度，表示路程，故B错误；在研究火车的速度时，火车的大小和形状可以忽略，可以将火车看作质点，故C正确；在研究火车的速度时，可以选地面为参考系，不可以将火车本身作为参考系，故D错误。
〔变式训练1〕 (2023·浙江丽水模拟预测)2022年北京冬奥会中国队获得9枚金牌，创造冬奥会历史最好成绩。下列选项中正确的是( )A．谷爱凌在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中可以将她看成质点B．每局冰球比赛时间10 min，指的是时刻C．短道速滑男子1 000米比赛中，中国选手任子威为中国代表团摘下本届冬奥会第二枚金牌，在转弯过程中，以任子威的冰刀为参考系，他是静止的D．越野滑雪中运动员的位移大小和路程相等
[解析]谷爱凌在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中不可以将她看成质点，A错误；每局冰球比赛时间10 min，指的是时间，B错误；短道速滑男子1 000米比赛中，中国选手任子威为中国代表团摘下本届冬奥会第二枚金牌在转弯过程中，以任子威的冰刀为参考系，他是静止的，C正确；越野滑雪中是弯道，运动员的位移大小和路程不相等，D错误。
1．平均速度与瞬时速度的区别和联系(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；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。(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度。2．平均速度与平均速率的区别平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值。只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小。
3．计算平均速度时应注意的两个问题(1)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一段位移或哪一段时间内的平均速度。
(2023·福建省福州高三月考)如图是高速路上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66 km、全程限速100 km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95 km/h和90 km/h，通过测速区间的时间为30 min。下列判断正确的是( )A．全长66 km属于位移B．起点速度95 km/h属于瞬时速度C．该汽车全程的平均速度是92.5 km/hD．该汽车没有超速
〔变式训练2〕 (2023·湖北蕲春县实验高级中学高三阶段练习)坦克被称为“陆战之王”，在战场上因其独特的优势成为不可替代的武器装备之一。坦克炮弹发射的时候在炮管内部形成的温度可以达到3 000 ℃，压强可达到几百兆帕，所以炮管的使用寿命很短。若一辆主战坦克的主炮炮管的总使用寿命约为3 s，炮管长度约为5 m，炮弹离开炮管的速度为1 800 m/s。则这样的一根炮管最多能发射炮弹的数量为( )A．340 B.540 C. 740 D.940
1．速度、速度变化量和加速度的对比：
(多选)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]如果物体的初速度方向与加速度方向相同，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，速度达最大，以后做匀速运动，选项A正确；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，如果物体的速度没减速到零，则以后以较小的速度匀速运动，如果速度减为零，而加速度没减为零，则物体将反向加速，加速度为零后，再做匀速直线运动。综上所述，可知选项A、C、D正确，B错误。
对速度与加速度关系的三点提醒
(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。(2)速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定。(3)物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况。加速度的大小只反映速度变化(增加或减小)的快慢。
〔变式训练3〕 (多选)(2023·重庆高三专题练习)一物体做加速度不变的直线运动，当t＝0时，物体的速度大小为12 m/s，方向向东；当t＝2 s时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东，则当物体的速度大小变为2 m/s时，t可能为( )A．3 s B.5 s C.7 s D.9 s
测量速度的三种方法方法1 利用打点计时器测速度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。
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，记录的纸带如图所示，在纸带上确定A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。(1)根据数据计算出B点和F点的瞬时速度，vB＝____________ m/s、vF＝____________ m/s。(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”)。
(2)交变电流的频率偏小，时间间隔偏大，但同学不知，仍按原时间间隔计算，则测量的速度值偏大。
方法2 利用光电计时器测速度
为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d＝3.0 cm的遮光板，如图所示。滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，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为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0 s，则滑块的加速度约为( )A．0.067 m/s2 m/s2C．6.7 m/s2 D.不能计算出
方法3 利用超声波测车速 (2023·湖南模拟预测)为了控制高速公路上汽车的超速违章，高速公路旁边安装了很多的测速仪，图1为高速交警正在使用超声波测速仪进行测速。超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波，也可以接收从汽车反射回来的超声波信号(p1、p2是测速仪发出的超声波信号，p3、p4分别是p1、p2由汽车反射回来的信号)。分析超声波信号，可以计算出汽车的速度大小。图2是某次测速发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的情景，超声波在空气中传播的速度为340 m/s。下列说法正确的是( )
A．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为37 m/sB．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为35 m/sC．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为33 m/sD．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为31 m/s
[解析]测试仪第一次发出信号和接收信号的时间是t1＝0.55 s－0.05 s＝0.5 s，测试仪第二次发出信号和接收信号的时间是t2＝0.67 s－0.15 s＝0.52 s，由此可知，被测汽车正在驶离测速仪，汽车在两次接收信号的
1.(2022·浙江1月)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]研究排球运动员扣球的动作时，排球不同点的运动情况是不同的，因此排球不能看成质点，故选项A错误；研究乒乓球运动员的发球技术时，主要看乒乓球的旋转，乒乓球上不同点的旋转情况并不相同，因此此时不能将乒乓球视为质点，故选项B正确；研究羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球的各点的运动情况并不相同，因此不能忽略羽毛球的大小而将羽毛球视为质点，故选项C错误；研究体操运动员的平衡木动作时，要看运动员的动作，此时运动员身体的各部分速度是不同的，故选项D错误。
2．(2022·辽宁卷)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8 m，小车在桥架上单向移动了6 m。该次作业中小车相对地面的位移大小为( )A．6 m B.8 m C.10 m D.14 m
3．(2023·福建省龙岩高三模拟预测)如图所示为中国队在北京冬奥会短道速滑2 000米混合团体接力决赛的接力瞬间，并以2分37秒348的成绩滑行18圈，夺得本届冬奥会中国体育代表团的首金。在此次比赛中( )A．研究运动员接力过程的技术时，可以将他们看成质点B．中国队的2分37秒348的成绩，指的是时刻C．前方运动员被推过程中加速度不为0D．中国队的平均速度比同组其他国家队大
[解析]研究运动员接力过程的技术时，要考虑他们的动作不可以将他们看成质点，A错误；2分37秒348是一段时间，指的是时间间隔，B错误；前方运动员被推过程中受到后面的人的推力，由于在冰面滑行阻力很小，则合力向前，根据牛顿第二定律可知前方运动员被推过程中加速度不为0，C正确；由于赛道是18个完整的圈数，则初、末位置相同，则位移为零、平均速度为0，D错误。
4．(2023·山东模拟预测)中国高铁技术位于世界前列。某同学乘坐高铁列车时，可通过观察列车铁轨旁里程碑和车内电子屏上显示的动车速度来估算列车进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的列车速度是126 km/h，随后该窗户又经过2 min连续经过了多个里程碑时，速度变为54 km/h，已知两相邻里程碑之间的距离是1 km。若列车进站过程视为匀减速直线运动，则下列说法正确的是( )A．列车窗户经过两相邻里程碑的速度变化量均相同B．列车窗户经过两相邻里程碑的时间越来越短C．列车2 min经过3个里程碑D．列车进站的加速度大小约为0.6 m/s2
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