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专题01：运动的描述——2023年高中物理学业水平考试专项精讲+测试（全国通用）
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2023年高中物理学业水平考试必备考点归纳与测试
专题01：运动的描述
1.1 质点 参考系
考点归纳
一、机械运动
1．定义：物体的空间位置随时间的变化．
2．运动与静止的关系
(1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是绝对的．
(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性．
例如：站在地面上的人，相对地面时静止的，但地球在自转，因此人相对于月亮或者太阳等又是运动的。
二、物体和质点
1．定义：用来代替物体的有质量的点．
2．将物体看成质点的条件：在研究物体的运动时，当物体的形状和大小对所研究问题的影响可忽略不计时，物体可视为质点．
例如：
①研究地球的公转所处位置时地球可看作质点；
②研究乒乓球的运动轨迹时可以将乒乓球看作质点；
③研究乒乓球的旋转情况时不能看作质点；
④芭蕾舞、花样游泳等由于需要看体态的优美程度，不能看作质点；
⑤火车从北京到广州的具体位置可看作质点，但或者过短桥所需时间不能看作质点；
3．质点是一种理想化模型，实际并不存在．
4．质点的特点
质点不同于几何“点”：质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是只有质量，没有大小、体积、形状，它与几何“点”有本质的区别．
三、参考系
1．定义：在描述物体的运动时，被选定做参考、假定为不动的其他物体．
2．选取原则：参考系可以任意选取，一般以地面为参考系．但在具体问题中，要考虑研究问题的方便性．
3．参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果会有所不同．
例如：站在地面上的人，相对地面时静止的，但地球在自转，因此人相对于月亮或者太阳等又是运动的。
四、坐标系
1．建立目的
定量描述物体的位置及位置的变化．
2．直线运动的描述
建立直线坐标系，在直线上规定原点、正方向和单位长度．
3.常用坐标系
①一维坐标系，也称直线坐标系；
②二维坐标系，也称平面坐标系或者直角坐标系；
③三维坐标系，也称空间坐标系；
在一条直线上运动一般建立一维直线坐标系，在平面内的运动一般建立二维平面直角坐标系，在空间运动时一般要建立三维坐标系．
真题测试
1．（2022·江苏·新沂市高二学业考试）一列高铁从新沂南站驶出，驶向下一站连云港东站，下列所研究的问题中，能把此高铁看成质点的是（ ）
A．测量高铁的长度
B．测量高铁的高度
C．研究高铁驶出车站时车轮的转动
D．研究从新沂南站到连云港东站过程中车速变化
【答案】D
【解析】ABC．测量高铁的长度、宽度以及车轮转动时，高铁的形状和大小不能忽略，则不能把高铁做为质点，故AB错误；
D．研究从新沂南站到连云港东站过程中车速变化，高铁的形状和大小可以忽略，故能做为质点，故D正确。
故选D。
2．（2022·广西·高二学业考试）400m跑比赛中，运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。起跑线和终点线的位置如图所示。比赛中，可以将运动员视为质点的是（ ）
A．研究运动员的摆臂
B．研究运动员的步频
C．研究运动员的运动轨迹
D．研究运动员的起跑姿势
【答案】C
【解析】A．研究运动员的摆臂时，运动员的体积和形状不能忽略，不能看成质点，故A错误；
B．研究运动员的步频时，运动员的体积和形状不能忽略，不能看成质点，故B错误；
C．研究运动员的运动轨迹时，运动员的体积和形状可以忽略，能看成质点，故C正确；
D．研究运动员的起跑姿势时，运动员的体积和形状不能忽略，不能看成质点，故D错误。
故选C。
3．（2023·江苏·高二学业考试）下列关于质点的描述，其中正确的是（ ）
A．研究高铁过大桥时所经历的时间时，一定可以把高铁视为质点
B．研究汽车的运动时，由于车轮在不停地转动，故在任何情况下都不能把汽车看作质点
C．由于地球很大，所以在研究地球的任何运动时都不能把地球看作质点
D．研究参加马拉松比赛的运动员的运动时间时，可以把运动员看作质点
【答案】D
【解析】A．研究高铁过大桥时所经历的时间时，如果大桥的长度没有远大于高铁本身的长度，那么无法将高铁本身看为质点，故A错误；
B．研究汽车的运动时，当汽车运动经过很长的里程时，汽车车轮的运动状态对汽车本身的运动可忽略不计，故B错误；
C．虽然地球很大，但是当研究地球绕太阳做行星运动时，是可以忽略地球本身的大小的，可以看为质点，故C错误；
D．研究参加马拉松比赛的运动员的运动时间时，运动员本身的形状大小可忽略不计，可以把运动员看作质点，故D正确。
故选D。
4.（2021·江苏扬州·高二学业考试）嫦娥四号着陆月球背面前，曾在距月面100m处悬停。这里“悬停”所选的参考系是（ ）
A．太阳 B．地球表面
C．嫦娥四号 D．月球表面
【答案】D
【解析】嫦娥四号在距月面100m处悬停是相对于月球表面的悬停，所以这里所选的参考系是月球表面。
故选D。
5．（2022·贵州·高二学业考试）在2022年北京冬奥会自由式滑雪女子空中技巧决赛上，我国运动员徐梦桃凭借一套超高难度动作BF-F-F（向后翻腾三周加转体三周），拿下了108.61分，一举夺得金牌。以下研究过程，能将运动员视为质点的是（ ）
A．助滑雪道上的路程 B．落地状态
C．向后翻腾三周 D．转体三周
【答案】A
【解析】A．在研究她在助滑雪道上的路程时，可忽略她的形状和大小，可看做质点，选项A正确；
BCD．在研究她的落地状态、向后翻腾三周以及转体三周时，不能将她看做质点，否则就没动作可言了，选项BCD错误。
故选A。
6.（2022·湖南·高二学业考试）下列几种冬奥会比赛项自中的研究对象可视为质点的是（ ）
A．自由式滑雪中展示空中技巧的谷爱凌 B．运动的冰壶
C．正在跳舞的花样滑冰运动员 D．研究单板滑雪运动员落地的动作
【答案】B
【解析】A．自由式滑雪中展示空中技巧时，要研究谷爱凌的空中姿态，运动员的形状和大小不能忽略，所以不能看成质点，故A错误；
B．研究冰壶的运动时，关注冰壶的运动轨迹，故可把运动的冰壶看成质点，故B正确；
C．正在跳舞的花样滑冰运动员，要研究花样滑冰运动员的花样动作，不能看成质点，故C错误；
D．研究单板滑雪运动员落地的动作，要关注运动的动作技巧，不能忽略运动员的形状和大小，不能看成质点，故D错误。
故选B。
7．（2022·湖南·高二学业考试）如图所示，小明骑自行车由静止开始沿直线向前运动，下面说法正确的是（ ）
A．研究自行车轮胎的转动时可以把轮胎看成质点
B．研究小明骑自行车的姿态时可以把小明看成质点
C．研究自行车会不会发生侧翻时可以把自行车看成质点
D．研究小明骑自行车从家里到学校的运动快慢时可以把小明和自行车看成质点
【答案】D
【解析】A．研究自行车轮胎的转动时，不可以把轮胎看成质点，看成质点则忽略物体的形状和大小就无法研究转动了，A错误；
B．研究小明骑自行车的姿态时，不可以把小明看成质点，看成质点则忽略物体的形状和大小就没姿态可言了，B错误；
C．研究自行车会不会发生侧翻时，不可以把自行车看成质点，看成质点则忽略物体的形状和大小就不能判断会不会翻转了，C错误；
D．研究小明骑自行车的运动快慢时，小明和自行车的大小可以忽略，可以把小明和自行车看成质点，D正确。
故选D。
8．（2022·湖南·高二学业考试）图为高空特技跳伞运动员在极速下降过程中的一个画面，在保持图示的队形继续下落过程中，其中一个运动员分别以地面和他对面运动员为参照物，则他自己的运动状态分别是（ ）
A．静止的和运动的 B．运动的和运动的
C．静止的和静止的 D．运动的和静止的
【答案】D
【解析】高空特技跳伞运动员在极速下降过程中，一个运动员以地面为参照物，这个运动员与地面越来越近，与地面之间的位置在发生变化，则他是运动的；如果以对面的运动员为参照物，他与参照物之间没有位置上的变化，则他是静止的，故ABC错误，D正确。
故选D。
9．（2020·天津市红桥区高二学业考试）下面关于质点的说法正确的是（ ）
A．体积很大的物体，不能看作质点
B．原子很小，可以看作质点
C．研究地球公转时一般可以把地球看作质点
D．研究地球自转时一般可以把地球看作质点
【答案】C
【解析】AB．物体能否看成质点，主要看研究的问题与物体的形状及大小的关系，若物体的形状及大小对研究的问题影响不大，甚至可以忽略不计时，物体就能看成质点；反之，若有影响，则不能看成质点，所以，体积很大的物体，也可以看成质点，原子很小，即体积很小的物体，也有可能不能看成质点，AB错误；
C．研究地球的公转时，地球的大小和形状可以忽略，可把地球看作质点，C正确；
D．研究地球的自转时，不可以将地球看作质点，否则就没有自转了，D错误。
故选C。
10．（2022·贵州·高二学业考试）苏炳添是我国首位闯入奥运男子百米决赛的运动员，在百米决赛过程中，下列可将苏炳添视为质点的是（ ）
A．研究他的起跑动作 B．估算他的百米赛跑成绩
C．研究他在比赛时的摆臂动作 D．研究他冲过终点瞬间的姿态
【答案】B
【解析】研究的问题中需要考虑物体不同部分（部位）的运动时，就不能将物体看作质点；当不需要考虑物体不同部分（部位）的运动时，可以视为质点，故ACD错误，B正确。
故选B。
11．（2023·江苏·高二学业考试）如图是北京冬奥会中我国优秀运动员们在比赛中的身姿，下列研究的问题中可以把运动员视为质点的是（ ）
A．研究钢架雪车运动员的快慢
B．研究自由式滑雪运动员的空中姿态
C．研究单板滑雪运动员的空中转体
D．研究花样滑冰运动员的花样动作
【答案】A
【解析】A. 研究钢架雪车运动员的快慢时，钢架雪车运动员的形状大小对研究的过程来说可以忽略不计，所以可以看成质点，A正确；
B. 研究自由式滑雪运动员的空中姿态，运动员的形状不能忽略，不可以将运动员看成质点，B错误；
C. 研究单板滑雪运动员的空中转体，要研究运动员的动作，不可以将运动员看成质点，C错误；
D. 研究花样滑冰运动员的花样动作时，要观看运动员的动作，不可以将运动员看成质点，D错误；
故选A。
12．（2023·江苏·高二学业考试）如图是我国自主研究的空中加油机和战斗机在空中加油的情景，下列说法正确的是（ ）
A．以地面为参考系，加油机是静止的 B．以地面为参考系，战斗机是静止的
C．以加油机为参考系，战斗机是静止的 D．以战斗机为参考系，加油机是运动的
【答案】C
【解析】A．以地面为参考系，加油机是运动的，A错误；
B．以地面为参考系，战斗机是运动的，B错误；
CD．以加油机为参考系，战斗机是静止的，C正确，D错误。
故选C。
考点归纳
1.2 时间 位移
一、时间和时刻
1．时刻：表示某一瞬间，在时间轴上用点来表示．
2．时间间隔：表示某一过程，在时间轴上用线段来表示．
3．二者的联系：两个时刻之间的间隔即为时间间隔．
二、路程和位移
1．路程：物体运动轨迹的长度．
2．位移
(1)物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量．
(2)定义：从初位置指向末位置的一条有向线段．
(3)大小：初、末位置间有向线段的长度．
(4)方向：由初位置指向末位置．
三、矢量和标量
1．矢量：既有大小又有方向的物理量．如位移、力等．
2．标量：只有大小、没有方向的物理量．如质量、时间、路程等．
3．运算法则：两个标量的加减遵从算术加减法，而矢量则不同，后面将学习到．
4. 矢量的表示方法
(1)图示表示：用带箭头的线段表示，线段的长度表示矢量的大小，箭头的方向表示矢量的方向．
(2)数字表示：先建立坐标系并规定正方向，然后用正、负数来表示矢量．“＋”号表示与坐标系规定的正方向一致，“－”号表示与坐标系规定的正方向相反；数字的大小表示矢量的大小．
四、直线运动的位置和位移
1.直线运动位移的计算
物体做直线运动时，它的位移可通过初、末位置的坐标值计算．如图所示，在t1～t2时间内，物体从位置xA移动到位置xB，发生的位移Δx＝xB－xA.对于甲图，Δx＝3 m；对于乙图，Δx＝－5 m.
甲 乙
2．直线运动位移的方向
在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示．如图甲所示，Δx>0，表示位移的方向沿x轴正方向；如图乙所示，Δx<0，表示位移的方向沿x轴负方向．这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了．
五、位移—时间图像
1．位移—时间图像建立
在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位置x为纵轴，物体运动的初始位置选作位置坐标原点O，位置—时间图像就成为位移—时间图像，又称x t图像．
2．图像的意义
从x t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移．
六、 位移和时间的测量
1．位移和时间的测量方法
先记录某一时刻物体运动的位置，再推断出它在一段时间内的位移．
(1)用照相的方法记录物体的位置．
(2)用钟表记录物体运动的时刻．
(3)用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置．
(4)用打点计时器来记录时间和位移．
2．电磁打点计时器
(1)电磁打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器．
(2)结构
(3)工作电压
电磁打点计时器的工作电压是4～6 V的低压交流电源．当电源频率是50 Hz时，每隔0.02 s打一次点．
真题测试
1．（2022·北京房山·高二学业考试）如图所示，汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。下列描述汽车运动的物理量中，属于矢量的是（ ）
A．路程 B．时间 C．质量 D．速度
【答案】D
【解析】路程、时间和质量都是只有大小无方向的物理量，是标量；速度既有大小又有方向，是矢量。
故选D。
2．（2023·广东·清远市崇文普通高中学校高二学业考试）以下说法中的“时间”指时刻的是（ ）
A．国足末轮战叙利亚比赛时间：6月16日凌晨2：00
B．苏炳添在全国田径冠军赛暨东京奥运会选拔赛男子100米决赛中以9秒98的成绩获得冠军
C．我国实行每周工作40小时的劳动制度
D．神航十二号飞行任务，3名宇航员要在太空驻留3个月之久
【答案】A
【解析】比赛开始时间凌晨2：00对应的是时间点，指时刻，9秒98、40小时、3个月之久都对应时间段，指时间间隔。
本题选指时刻的，故选A。
3．（2022·广西·高二学业考试）400m跑比赛中，运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。起跑线和终点线的位置如图所示。从起点到终点，不同赛道运动员的（ ）
A．位移都为0
B．位移都约为400m
C．路程都为0
D．路程都约为400m
【答案】D
【解析】AB．由题图和现实情境可知，不同赛道运动员的起点不同，终点在一条线上，则不同赛道运动员的位移应是起点到对应赛道终点的距离，不可能是0或400m，AB错误；
CD．根据现实情境可知，不同赛道运动员的起点不同，其主要原因是保证运动员的路程都约为400m，C错误、D正确。
故选D。
4．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）北京时间2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射；约577s后，神舟十四号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，离地约400km，发射取得圆满成功。当天17时42分，神舟十四号载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次全部进入天和核心舱。据以上信息，下列说法正确的是（ ）
A．“2022年6月5日10时44分”指的是时间间隔
B．“577s”指的是时刻
C．“400km”指的是位移
D．航天员乘天和核心舱绕地球飞行一圈，通过的位移为零
【答案】D
【解析】A．“2022年6月5日10时44分”对应时间轴上的点，是时刻，故A错误；
B．“577s”指的是时间轴上的一段时间，是时间间隔，故B错误；
C．“400km”指的是路程，故C错误；
D．航天员乘天和核心舱绕地球飞行一圈，回到初始位置，通过的位移为零，故D正确。
故选D。
5．（2023·江苏·高二学业考试）一个小球从5m高处落下，被地面反弹后，在离地3m的位置被接住，则小球在这一过程中（ ）
A．位移的大小是8m B．位移的大小是3m
C．位移的大小是2m D．路程的大小是2m
【答案】C
【解析】以小球落下处为起点，小球先向下位移5 m ，再向上位移3 m，总位移是向下2 m，而总路程则是8 m。C正确，ABD错误。
故选C。
6．（2023·江苏·高二学业考试）阳光体育冬季校园跑操活动深受学生喜爱，某班学生排着整齐的方阵，迈着整齐的步伐，沿标准的400m跑道一共行进3圈至开始站队位置结束。下列说法正确的是（ ）
A．每个学生的路程为1 200m B．每个学生的位移为1 200m
C．部分学生的路程为1 200m D．部分学生的位移为1 200m
【答案】C
【解析】路程是所经过路线的总长度，位移是由初位置指向末位置，所以只有第一跑道上的学生路程才是1 200m，每个学生的位移都为0。
故选C。
7．（2023·江苏·高二学业考试）2022年5月4日上午8点30分，高二（1）班举行“五四”青年节纪念活动，班主任讲了10分钟，团支书讲了30分钟，9点10分结束。则下列说法正确的是（ ）
A．10分钟是时刻 B．上午8点30分是时刻
C．30分钟是时刻 D．上午9点10分是时间间隔
【答案】B
【解析】10分钟、30分钟都指的是时间间隔，上午8点30分和上午9点10分是时刻。
故选B。
8．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）关于标量和矢量，下列说法正确的是（ ）
A．标量只有正值，矢量只有负值
B．标量和矢量无根本区别
C．标量和矢量，一个有大小无方向，一个既有大小也有方向
D．矢量和标量都只有正值
【答案】C
【解析】AD．标量是只有大小没有方向的物理量，有正值，也有负值，矢量的符号表示方向，可以取负值，AD错误；
BC．标量和矢量有本质的区别：一、是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则，B错误，C正确。
故选C。
9．（2022·贵州·高二学业考试）某足球的运动轨迹如图中曲线所示。由图中信息可知，它从M点运动到N点的路程是（ ）
A．12m B．30m C．42m D．46m
【答案】D
【解析】路程是物体运动轨迹的总长为46m。
故选D。
10．（2022·贵州·高二学业考试）神舟十三号乘务组在阔别地球183天后，于北京时间2022年4月16日09时56分成功返回地球，刷新了我国载人航天连续在轨飞行的时长纪录。这段描述中“183天”和“09时56分”分别表示（ ）
A．时刻和时间间隔 B．时间间隔和时刻
C．都指时间间隔 D．都指时刻
【答案】B
【解析】183天表示时间间隔，09时56分表示时刻。
故选B。
11．（2022·湖南·高二学业考试）如图所示，将物体从离地面3m的A点以一定的速度竖直上抛，物体经过离抛出点5m的B点后，落在地面上，则物体从抛出到落地的整个过程中，位移的大小为（ ）
A．2 m B．3 m C．5 m D．8 m
【答案】B
【解析】位移是初位置指向末位置的有向线段，大小为3 m，B正确．
故选B。
12．（2022·贵州·高二学业考试）大数据为我们的生活提供更精准的服务，刘老师开车从贵阳去遵义，手机导航提供了两种路径，如图所示，则刘老师此次行程的位移大小（ ）
A．等于156公里 B．等于173公里 C．小于156公里 D．大于173公里
【答案】C
【解析】由图可知，两种路径(曲线)的轨迹长度分别为156公里和173公里，位移大小在数值上等于为初位置到末位置的距离。所以刘老师此次行程的位移大小小于156公里。故ABD错误；C正确。
故选C。
考点归纳
1.3 位置变化快慢的描述
一、速度
1．定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫作速度．
2．表达式：v＝.
3．单位：米每秒，符号是m/s或m·s－1.1 m/s＝3.6 km/h.
4．矢量性：速度是矢量，速度的方向就是物体运动的方向．
5．物理意义：表示物体运动快慢的物理量．
6. 对速度的认识
（1）公式v＝是速度的定义式，用比值定义法定义，不能认为v与位移成正比、与时间间隔成反比．
（2）矢量性：速度有大小、方向．比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同．
二、平均速度和瞬时速度
1．平均速度
(1)定义：在变速直线运动中，位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值叫作变速直线运动的平均速度．
(2)公式：＝.
(3)物理意义：粗略地描述物体运动的快慢．
(4)矢量性：平均速度既有大小又有方向，是矢量，其方向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同．
2．瞬时速度
(1)定义：物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度叫作瞬时速度．
(2)物理意义：精确地描述物体运动的快慢．
3．速度和速率
(1)速率：瞬时速度的大小叫作速率．
(2)速度与速率的区别：速度是矢量，速率是标量；速率只反映物体运动的快慢，而速度却同时反映运动的快慢和运动的方向．
4．两点说明
(1)在公式v＝中，Δt→0，平均速度即为瞬时速度．
(2)两者的大小无必然联系，即瞬时速度大，平均速度不一定大．
三、 速度—时间图像
1．概念
以时间t为横轴，速度v为纵轴，坐标中的图像即为速度—时间图像或v t图像．
2．v t图像的建立
(1)用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．
(2)根据测量的速度v、时间t数据在坐标系中描点．
(3)用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图所示的v t图像．
3.v－t图像的意义
v－t图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它不是物体运动的轨迹.
4.从v-t图中可获取如下信息：
（1）可直接读出某一时刻速度的大小；
（2）可直接判断速度的方向，若图像位于t轴的上方，表示物体沿正方向运动；若图像位于t轴的下方，表示物体沿负方向运动；
（3）可直观地看出速度随时间的变化情况.如下图所示，a为匀速直线运动的物体的v-t图像，b为加速直线运动的物体的v-t图像，c为减速直线运动的物体的v-t图像。其中匀速直线运动的v-t图像是一条平行于t轴的直线，速度的大小和方向都不随时间变化.
四、 x-t图像和v-t图像比较
运动图像
x－t图像
vt图像
物理意义
质点的位置坐标随时间的变化规律
质点的速度随时间的变化规律
图线斜率
表示速度
表示加速度
面积
无意义
图线与时间轴围成的面积表示位移
纵轴截距
初始位置
初始速度
两线交点
两个质点相遇
两质点速度相同
（1）x－t和vt图像都不是轨迹图线，都只能表示直线运动；
（2）x－t图线斜率的大小表示速度大小，正负表示速度方向；
（3）vt图线斜率的大小表示加速度大小，正负表示加速度方向；
（4）vt图线中，时间轴上方的“面积”，表示位移方向为正；时间轴下方的“面积”，表示位移方向为负，总位移取代数和。
五、速度的测量
1．用打点计时器测量瞬时速度
纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx内的平均速度表示，即根据v＝，当Δt或Δx较小时，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度．如图所示，E点的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表，即vE＝.
2．用图象表示速度
①速度—时间图象(vt图象)
用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到物体运动的vt图象．
真题测试
一、单选题
1．（2022·北京房山·高二学业考试）如图所示，汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。汽车在第2s内平均速度的大小为（ ）
A．1 B．3 C．5 D．7
【答案】D
【解析】汽车在第2s内的位移为7m，则平均速度的大小为
故选D。
2．（2023·广东·清远市崇文普通高中学校高二学业考试）如图所示是用频闪法研究做直线运动的小球的闪光照片，用同一张底片对着小球运动的路径每隔 拍一次照，则在此拍摄的过程中，小球运动的平均速度为（ ）
A．0.25 m/s B．0.20 m/s C．0.15 m/s D．0.10 m/s
【答案】D
【解析】由图知，小球在t=0.4s内的位移为x=4.00 cm，故有
故选D。
3．（2022·广西·高二学业考试）400m跑比赛中，运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。起跑线和终点线的位置如图所示。某运动员在直道上最后15m冲刺所用时间为2s，则他（ ）
A．跑完这15m的平均速度是7.5m/s
B．经过最后7.5m所用时间一定是1s
C．运动中任意时刻的速度都是7.5m/s
D．经过终点时的瞬时速度一定是7.5m/s
【答案】A
【解析】由题知运动员在直道上最后15m冲刺所用时间为2s，则运动员跑完这15m的平均速度是
但运动过程中运动员的速度会由运动员根据实际情况进行调整，则运动中的速度不可能都是7.5m/s，经过终点时的瞬时速度也不一定是7.5m/s，故经过最后7.5m所用时间也不一定是1s。
故选A。
4．（2021·山西·高二学业考试）2021年5月31日，广东首次启用无人机配送检测样本，一架载着生物样本的多旋翼无人机从广东省第二人民医院起飞，飞到的高空后，随即以的最大速度，仅用就送达距医院直线距离处的医检机构（正常情况下，汽车运输至少需要），下列说法正确的是（ ）
A．“”指的是无人机全程的平均速度
B．“”指的是无人机全程飞行的路程
C．无人机的瞬时速度总比汽车的瞬时速度大
D．无人机全程的平均速度比汽车全程的平均速度大
【答案】D
【解析】A．“”指的是无人机的最大速度，不是全程的平均速度，A错误；
B．“”指的是医院与医检机构的位移，不是无人机全程飞行的路程，B错误；
C．无人机在飞行时不是全程匀速飞行，在刚起飞阶段和即将到达阶段，无人机的瞬时速度也可以很小，故无人机的瞬时速度并不是总比汽车的瞬时速度大，C错误；
D．根据平均速度定义式
由于位移相同，无人机所用时间小于汽车所用时间，故无人机全程的平均速度比汽车全程的平均速度大，D正确；
故选D。
5．（2022·湖南·高二学业考试）下面的几个速度中表示平均速度的是（ ）
A．子弹射出枪口的速度是800m/s
B．汽车从甲站行驶到乙站的速度是40km/h
C．汽车通过一站牌时的速度是72km/h
D．子弹以790m/s的速度击中目标
【答案】B
【解析】A．枪口是一个位置，所以子弹射出枪口的速度是瞬时速度，故A错误；
B．汽车从甲站沿直线行驶到乙站是一个过程，所以40km/h速度是平均速度，故B正确；
C．站牌是一个位置，所以汽车通过一站牌时的速度是瞬时速度，故C错误；
D．击中目标是一瞬时，所以击中目标的速度是瞬时速度，故D错误。
故选B。
6．（2021·海南·高二学业考试）下列x-t图像中，表示质点做匀速直线运动的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】x-t图像的斜率表示速度。
A．图像斜率不断增大，表示质点做加速直线运动，故A不符合题意；
B．图像斜率不变，表示质点做匀速直线运动，故B符合题意；
CD．图线斜率均不断减小，表示质点做减速直线运动，故CD不符合题意。
故选B。
7．（2021·海南·高二学业考试）某旅客在动车行驶过程中，拍摄了车厢内的电子屏，如图所示。关于屏上显示的数据描述正确的是（ ）
A．“12∶24”指时刻、“126km/h”指平均速度
B．“12∶24”指时刻、“126km/h”指瞬时速度
C．“12∶24”指时间间隔、“126km/h”指平均速度
D．“12∶24”指时间间隔、“126 km/h”指瞬时速度
【答案】B
【解析】“12∶24”指时刻，“126km/h”指火车在该时刻的速度，即瞬时速度。
故选B。
8．（2016·江苏扬州·高二学业考试）在平直的公路上，汽车启动后在第10s末速度表的指针指在如图所示的位置，前10s内汽车运动的距离为150m。下列说法中正确的是（ ）
A．第10s末汽车的瞬时速度大小是70m/s
B．第10s末汽车的瞬时速度大小是70km/h
C．第10s内汽车的平均速度大小是70m/s
D．前10s内汽车的平均速度大小是35m/s
【答案】B
【解析】AB．汽车的速度表显示的是瞬时速度，由图可知在第10s末汽车的瞬时速度是70km/h，故A错误，B正确；
C．根据平均速度的大小等于位移与时间的比值，可知由于不能确定第10s内汽车的位移，所以，第10s内汽车的平均速度大小无法确定，故C错误；
D．前10秒内汽车的位移是150m，则在前10s内汽车的平均速度大小为
故D错误。
故选B。
9．（2021·贵州·高二学业考试）如图是打点计时器打下的纸带，相邻计数点间的距离分别为、和，时间间隔为，则打点计时器打下计数点1到3所需时间和这段时间内纸带的平均速度分别为（ ）
A．， B．， C．， D．，
【答案】A
【解析】由纸带可知计数点1到3有两个打点时间间隔，故打点计时器打下计数点1到3所需时间为
这段时间内纸带的平均速度为
A正确，BCD错误；
故选A。
10．（2023·江苏·高二学业考试）如图，游乐场中有斜面长为l、高为h的滑梯，质量为m的小冰从滑梯顶部由静止开始匀加速下滑到底部，下滑时间为t，重力加速度为g，忽略一切阻力，小冰可视为质点。小冰在整个下滑过程中的平均速度可表示为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】小冰在整个下滑过程中的平均速度为
故选A。
11．（2021·北京海淀·高二学业考试）如图所示，一辆汽车沿平直公路运动，从某时刻开始计时，汽车在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内、第5s内前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。汽车在第2s内的平均速度大小为（ ）
A．9m/s B．7m/s
C．5m/s D．3.5m/s
【答案】B
【解析】汽车在第2s内的平均速度大小为
故B正确。
故选B。
12．（2021·福建·高二学业考试）在学校田径运动会三级跳远比赛中，小东同学经过4.8s的助跑以7m/s的速度起跳离开跳板。其中“4.8s”和“7m/s”分别是（ ）
A．时间，平均速度 B．时间，瞬时速度
C．时刻，平均速度 D．时刻，瞬时速度
【答案】B
【解析】其中“4.8s”是指时间；“7m/s”是指瞬时速度。
故选B。
13．（2021·江苏徐州·高二学业考试）一辆汽车在平直道路上行驶，其 图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．0～10s汽车做匀加速直线运动 B．10～20s汽车做匀速直线运动
C．20～30s汽车远离出发点 D．汽车距出发点最远为30m
【答案】D
【解析】A． 图像的倾斜程度表示的是速度，0～10s图像是一条倾斜直线，做的是匀速直线运动，A错误；
B．10～20s汽车的位置没有变化，是静止状态，B错误；
C．20～30s汽车距离出发点的位置越来越近，C错误；
D．根据图像，汽车距出发点最远为30m，D正确。
故选D。
二、填空题
14．（2022·湖南·高二学业考试）在研究匀变速直线运动规律的实验中，做匀变速直线运动的小车带动纸带运动，打点计时器打下一条点迹清晰的纸带，如图所示。打点计时器打点的时间间隔为0.02s，按打点时间先后顺序，每五个点取一个计数点，依次得到A、B、C、D、E五个计数点。用刻度尺量得B、C、D、E各点到A点的距离分别为AB=7.60cm，AC=13.60cm，AD=18.00cm，AE=20.80cm。由此可知，小车在做_________（填“加速”或“减速”）运动，打点计时器打B点时，小车的速度为_________m/s。
【答案】 减速 0.68
【解析】[1]根据纸带上的点越来越密，可知，小车的速度越来越慢，所以小车在做减速运动。
[2]根据匀减速直线运动的推论，时间中点的速度等于这段时间的平均速度，所以
三、实验题
15．（2022·浙江·高二学业考试）打点计时器是高中物理实验常用的器材。
（1）图中的实验器材是______（选填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”），该计时器使用______（选填“直流”或“交流”）电源，每隔t=______s（选填“0.02”或“0.1”）打一个点；
（2）下列实验需要用到打点计时器的是______；
A．探究小车速度随时间变化的规律 B．探究两个互成角度的力的合成规律
C．探究加速度与力、质量的关系 D．探究向心力大小的表达式
（3）小车做匀加速直线运动时，用打点计时器获得如图所示的纸带，计数点a、b、c、d间均有4个点未画出，则a点的读数为_________cm，b点的瞬时速度大小为_________m/s（保留2位有效数字）。
【答案】 电火花计时器 交流 0.02 AC##CA 21.10 0.17
【解析】（1）[1][2][3]图中是电火花计时器，电火花计时器使用的是220V交流电，交流电频率为50Hz，即打点时间间隔为0.02s；
（2）[4]打点计时器是一个记录时间的仪器，选项中探究两个互成角度的力的合成规律和探究向心力大小的表达式的实验不需要打点计时器，其它两个实验都需要，故AC需要，BD不需要。
故选AC。
（3）[5[6]读数要遵守读数规则，这刻度尺的分度值为0.1cm，再向后估读一位，故读数为21.10cm，b点的速度为a、c两点间的平均速度，故
16．（2023·江苏·高二学业考试）某同学在“用打点计时器测速度”的实验中使用打点计时器时应先___________（选填“释放纸带”或“接通电源”）。
【答案】接通电源
【解析】[1]在实验中，使用打点计时器时应先接通电源，再释放纸带。
考点归纳
1.4 速度变化快慢的描述
一、加速度
1．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，通常用a代表．
2．表达式：a＝＝.(v0：初速度；v：末速度)
3．单位：在国际单位制中是m/s2.
4．物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量．数值越大，速度变化越快。
二、加速度方向与速度方向的关系
1．加速度的方向
(1)加速度是矢量，不仅有大小，也有方向．
(2)加速度的方向与速度变化量的方向相同．
2．加速度与速度的方向关系
3.加速度也表示单位时间内速度变化的大小，如2m/s2表示物体每秒速度增加2m/s，-2m/s2表示物体速度每秒减小2m/s.
4．加速度方向与速度方向的关系决定物体加速还是减速．物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的大小无关．可总结如下：
5.加速度的另一种表述：加速度是速度的变化率。
三、从v-t图象看加速度
对vt图象的认识：
1．vt图象反映了物体的速度随时间变化的规律．
2．在vt图象中，从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度的大小．倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大，加速度越大．
3．匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜的直线，直线的斜率表示加速度．比值就是加速度的大小(如图所示)．
4．斜率的正负表示加速度的方向：斜率为正，表示加速度的方向与正方向相同；斜率为负，表示加速度的方向与正方向相反．
5．vt图线为倾斜直线时，表示物体的加速度不变，如图甲中的图线a、b所示；图线为曲线时表示物体的加速度变化，图线切线的斜率表示这一时刻的瞬时加速度，如图乙中A点的切线的斜率等于该时刻A点的瞬时加速度，整个运动过程中物体的加速度在减小．
真题测试
一、单选题
1．（2022·广东·清远市崇文普通高中学校高二学业考试）由图可知龟的加速度是（ ）
A．0.05 m/s2 B．5 m/s2
C．0.5 m/s2 D．2.5 m/s2
【答案】A
【解析】由加速度定义式，可得龟的加速度是
A正确，BCD错误。
故选A。
2．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）关于加速度与速度，下列说法中正确的是（ ）
A．速度变化越快，加速度越大 B．速度大，加速度一定越大
C．速度变化越大，加速度一定越大 D．加速度越来越小，速度一定越来越小
【答案】A
【解析】A．据加速度的定义式可知，加速度是描述速度变化快慢的物理量，所以速度变化越快，加速度越大，A正确；
B．物体速度大时加速度不一定大，如高空匀速飞行的飞机加速度为零，B错误；
C．速度变化越大时，还取决于时间，所以加速度也不一定越大，C错误；
D．当物体的速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动，速度增大，与加速度的大小无关，D错误。
故选A。
3．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）雀尾螳螂虾是一种肉食性节肢动物，常栖身于珊瑚礁岩缝、洞穴中。雀尾螳螂虾的第二对颚足非常发达，是它捕食和御敌的利器，攻击猎物时，它可以在五十分之一秒内将捕肢的前端弹射出去，最高时速可达到90km/h，瞬间由摩擦产生的高温甚至能让周围的水冒出火花。在捕猎时，捕肢前端的最大加速度大小约为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】根据加速度公式有
故选B。
4．（2023·江苏·高二学业考试）一个物体在一条直线上做加速度方向不变、大小可变的运动，下述情况中不可能出现的是（ ）
A．物体速度先增加后减小，位移在不断地增大
B．物体速度增加，位移增加，加速度减小到零时速度达到最大
C．物体速度先减小后增加，速度变化越来越慢
D．物体速度不断减小，但位移逐渐增加，当速度减为零时，位移不为零
【答案】A
【解析】A．若物体速度先增加后减小，则速度增加时，加速度的方向与速度的方向相同，速度减小时，加速度方向与速度方向相反，加速度方向需发生改变，与题意不符，故A不可能；
B．若物体速度增加，位移增加，则加速度与速度方向相同，若加速度减为零，则此时速度最大，故B可能；
C．若加速度与初速度方向相反，则速度先减小后反向增大，变化快慢取决于加速度的大小，故C可能；
D．在速度没有减为零之前，位移一直增加，速度减为零时，位移不为零，故D可能。
故选A。
【点睛】加速度和速度没有必然的联系，加速很大的物体，速度可能很小。速度为零时，物体的位移不一定为零。
5．（2022·湖南娄底·高二学业考试）如图所示是某质点做直线运动的x-t图像，由图像可知（ ）
A．质点一直处于运动状态
B．质点前3s内的位移是4m
C．质点前2s内的加速度是
D．质点前2s内做匀速直线运动，速度为1m/s
【答案】D
【解析】A．质点在2~4s内处于静止状态，故A错误；
B．质点前3s内的位移是2m，故B错误；
CD．质点前2s内做匀速直线运动，加速度为零，速度为
故C错误，D正确。
故选D。
6．（2022·湖南娄底·高二学业考试）如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是，经过一小段时间之后，速度变为，表示速度的变化量。由图中所示信息可知（ ）
A．汽车在做减速直线运动 B．汽车在做加速直线运动
C．汽车的速度方向与的方向相同 D．汽车的加速度方向与的方向相反
【答案】A
【解析】ABC．由图可知的方向与汽车速度方向相反，即汽车在做减速直线运动，故A正确，BC错误；
D．汽车的加速度方向与的方向相同，故D错误。
故选A。
7．（2019·河北·高二学业考试）汽车的百公里加速时间指的是汽车从静止加速到100km/h所用的时间，是衡量汽车性能的一项重要指标。甲、乙、丙、丁四款汽车的百公里加速时间分别为14.9s、12.2s、10.7s、8.7s，平均加速度最大的汽车款式是（ ）
A．甲款 B．乙款 C．丙款 D．丁款
【答案】D
【解析】根据可知，由于末速度相同，丁款车所用时间t最小，则丁款车平均加速度最大。
故选D。
8．（2021·江苏盐城·高二学业考试）某同学在观看赛车比赛时，看到赛车在赛道上疾驰，感叹“真快啊”；当到了终点时，赛车突然刹车停住，该同学又感叹“真快啊”。下列对“真快啊”的含义说法正确的是（ ）
A．前、后都是指速度大
B．前、后都是指速度变化快
C．前、后都是指速度变化大
D．前面的是指速度大；后面的是指速度变化快
【答案】D
【解析】赛车在赛道上疾驰，表示速度快，突然刹车停住，表示速度变化快，故第一个“真快”是指速度大；第二个“真快”是指速度变化快，故D正确，ABC错误。
故选D。
9．（2021·江苏·高二学业考试）两辆汽车在刹车时，以的速度行驶的甲汽车能在内停下来；以的速度行驶的乙汽车能在内停下来。在两车刹车的过程中（ ）
A．甲的速度变化量小 B．乙的速度变化的慢
C．甲的加速度大小为 D．乙的加速度大小为
【答案】D
【解析】A．甲汽车刹车时的速度变化量为
乙汽车刹车时的速度变化量为
甲的速度变化量较大，故A错误；
BCD．甲汽车刹车时的加速度为
乙汽车刹车时的加速度为
乙的速度变化的快，故BC错误，D正确。
故选D。
10．（2021·江苏·高二学业考试）某银行发放银行卡，允许持有人利用此卡存款或者贷款。我们将卡内余额类比成运动中的“速度”，将每个月存取款类比成“加速度”，据此类比方法，某持卡人在银行账户“+5000元”的情况下第一个月取出500元，第二个月取出1 000元，这个过程可以类比成运动中的（ ）
A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度减小
C．速度减小，加速度减小 D．速度减小，加速度增大
【答案】D
【解析】卡内余额类比速度，每月取钱，余额越来越少，所以速度在减小；每个月存取款类比加速度，第一个月取500元，第二个月取1000元，加速度越来越大。故选D。
11．（2021·浙江·高二学业考试）甲、乙为两个在同一直线上沿正方向运动的物体，a甲=4m/s2，a乙=－4m/s2。那么，对甲、乙两物体判断正确的是（ ）
A．甲的速度变化比乙的速度变化快
B．甲、乙两物体的运动方向可能相反
C．甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反
D．甲、乙的速度量值都是越来越大
【答案】C
【解析】A．由题意可知，甲、乙两物体的加速度大小相等，则甲的速度变化与乙的速度变化相等，故A错误；
B．由题意知甲、乙为两个在同一直线上沿正方向运动的物体，可知甲、乙两物体的运动方向一定相同，故B错误；
C．甲的加速度为正，说明加速度加速度和速度方向一致，乙的加速度为负，说明乙的加速度和速度方向相反，故C正确；
D．甲做加速运动，乙做减速运动，则甲的速度越来越大，乙的速度在减为零之前越来越小，故D错误。
故选C。
二、多选题
12．（2021·广东·高二学业考试）关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是（ ）
A．速度大，加速度就小 B．速度变化快，加速度就大
C．速度变化量大，加速度就大 D．速度不为零，加速度可能为零
【答案】BD
【解析】AD．由加速度定义式和可知，加速度大小和速度大小之间无联系，选项A错误，D正确；
C．加速度大小由物体所受的合外力和物体的质量决定，与速度变化量无关，选项C错误；
B．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，速度变化快，加速度就大，选项B正确。
故选BD。
2023年高中物理学业水平考试必备考点归纳与测试
专题01：运动的描述
1.1 质点 参考系
考点归纳
一、机械运动
1．定义：物体的空间位置随时间的变化．
2．运动与静止的关系
(1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是绝对的．
(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性．
例如：站在地面上的人，相对地面时静止的，但地球在自转，因此人相对于月亮或者太阳等又是运动的。
二、物体和质点
1．定义：用来代替物体的有质量的点．
2．将物体看成质点的条件：在研究物体的运动时，当物体的形状和大小对所研究问题的影响可忽略不计时，物体可视为质点．
例如：
①研究地球的公转所处位置时地球可看作质点；
②研究乒乓球的运动轨迹时可以将乒乓球看作质点；
③研究乒乓球的旋转情况时不能看作质点；
④芭蕾舞、花样游泳等由于需要看体态的优美程度，不能看作质点；
⑤火车从北京到广州的具体位置可看作质点，但或者过短桥所需时间不能看作质点；
3．质点是一种理想化模型，实际并不存在．
4．质点的特点
质点不同于几何“点”：质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是只有质量，没有大小、体积、形状，它与几何“点”有本质的区别．
三、参考系
1．定义：在描述物体的运动时，被选定做参考、假定为不动的其他物体．
2．选取原则：参考系可以任意选取，一般以地面为参考系．但在具体问题中，要考虑研究问题的方便性．
3．参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果会有所不同．
例如：站在地面上的人，相对地面时静止的，但地球在自转，因此人相对于月亮或者太阳等又是运动的。
四、坐标系
1．建立目的
定量描述物体的位置及位置的变化．
2．直线运动的描述
建立直线坐标系，在直线上规定原点、正方向和单位长度．
3.常用坐标系
①一维坐标系，也称直线坐标系；
②二维坐标系，也称平面坐标系或者直角坐标系；
③三维坐标系，也称空间坐标系；
在一条直线上运动一般建立一维直线坐标系，在平面内的运动一般建立二维平面直角坐标系，在空间运动时一般要建立三维坐标系．
真题测试
1．（2022·江苏·新沂市高二学业考试）一列高铁从新沂南站驶出，驶向下一站连云港东站，下列所研究的问题中，能把此高铁看成质点的是（ ）
A．测量高铁的长度
B．测量高铁的高度
C．研究高铁驶出车站时车轮的转动
D．研究从新沂南站到连云港东站过程中车速变化
【答案】D
【解析】ABC．测量高铁的长度、宽度以及车轮转动时，高铁的形状和大小不能忽略，则不能把高铁做为质点，故AB错误；
D．研究从新沂南站到连云港东站过程中车速变化，高铁的形状和大小可以忽略，故能做为质点，故D正确。
故选D。
2．（2022·广西·高二学业考试）400m跑比赛中，运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。起跑线和终点线的位置如图所示。比赛中，可以将运动员视为质点的是（ ）
A．研究运动员的摆臂
B．研究运动员的步频
C．研究运动员的运动轨迹
D．研究运动员的起跑姿势
【答案】C
【解析】A．研究运动员的摆臂时，运动员的体积和形状不能忽略，不能看成质点，故A错误；
B．研究运动员的步频时，运动员的体积和形状不能忽略，不能看成质点，故B错误；
C．研究运动员的运动轨迹时，运动员的体积和形状可以忽略，能看成质点，故C正确；
D．研究运动员的起跑姿势时，运动员的体积和形状不能忽略，不能看成质点，故D错误。
故选C。
3．（2023·江苏·高二学业考试）下列关于质点的描述，其中正确的是（ ）
A．研究高铁过大桥时所经历的时间时，一定可以把高铁视为质点
B．研究汽车的运动时，由于车轮在不停地转动，故在任何情况下都不能把汽车看作质点
C．由于地球很大，所以在研究地球的任何运动时都不能把地球看作质点
D．研究参加马拉松比赛的运动员的运动时间时，可以把运动员看作质点
【答案】D
【解析】A．研究高铁过大桥时所经历的时间时，如果大桥的长度没有远大于高铁本身的长度，那么无法将高铁本身看为质点，故A错误；
B．研究汽车的运动时，当汽车运动经过很长的里程时，汽车车轮的运动状态对汽车本身的运动可忽略不计，故B错误；
C．虽然地球很大，但是当研究地球绕太阳做行星运动时，是可以忽略地球本身的大小的，可以看为质点，故C错误；
D．研究参加马拉松比赛的运动员的运动时间时，运动员本身的形状大小可忽略不计，可以把运动员看作质点，故D正确。
故选D。
4.（2021·江苏扬州·高二学业考试）嫦娥四号着陆月球背面前，曾在距月面100m处悬停。这里“悬停”所选的参考系是（ ）
A．太阳 B．地球表面
C．嫦娥四号 D．月球表面
【答案】D
【解析】嫦娥四号在距月面100m处悬停是相对于月球表面的悬停，所以这里所选的参考系是月球表面。
故选D。
5．（2022·贵州·高二学业考试）在2022年北京冬奥会自由式滑雪女子空中技巧决赛上，我国运动员徐梦桃凭借一套超高难度动作BF-F-F（向后翻腾三周加转体三周），拿下了108.61分，一举夺得金牌。以下研究过程，能将运动员视为质点的是（ ）
A．助滑雪道上的路程 B．落地状态
C．向后翻腾三周 D．转体三周
【答案】A
【解析】A．在研究她在助滑雪道上的路程时，可忽略她的形状和大小，可看做质点，选项A正确；
BCD．在研究她的落地状态、向后翻腾三周以及转体三周时，不能将她看做质点，否则就没动作可言了，选项BCD错误。
故选A。
6.（2022·湖南·高二学业考试）下列几种冬奥会比赛项自中的研究对象可视为质点的是（ ）
A．自由式滑雪中展示空中技巧的谷爱凌 B．运动的冰壶
C．正在跳舞的花样滑冰运动员 D．研究单板滑雪运动员落地的动作
【答案】B
【解析】A．自由式滑雪中展示空中技巧时，要研究谷爱凌的空中姿态，运动员的形状和大小不能忽略，所以不能看成质点，故A错误；
B．研究冰壶的运动时，关注冰壶的运动轨迹，故可把运动的冰壶看成质点，故B正确；
C．正在跳舞的花样滑冰运动员，要研究花样滑冰运动员的花样动作，不能看成质点，故C错误；
D．研究单板滑雪运动员落地的动作，要关注运动的动作技巧，不能忽略运动员的形状和大小，不能看成质点，故D错误。
故选B。
7．（2022·湖南·高二学业考试）如图所示，小明骑自行车由静止开始沿直线向前运动，下面说法正确的是（ ）
A．研究自行车轮胎的转动时可以把轮胎看成质点
B．研究小明骑自行车的姿态时可以把小明看成质点
C．研究自行车会不会发生侧翻时可以把自行车看成质点
D．研究小明骑自行车从家里到学校的运动快慢时可以把小明和自行车看成质点
【答案】D
【解析】A．研究自行车轮胎的转动时，不可以把轮胎看成质点，看成质点则忽略物体的形状和大小就无法研究转动了，A错误；
B．研究小明骑自行车的姿态时，不可以把小明看成质点，看成质点则忽略物体的形状和大小就没姿态可言了，B错误；
C．研究自行车会不会发生侧翻时，不可以把自行车看成质点，看成质点则忽略物体的形状和大小就不能判断会不会翻转了，C错误；
D．研究小明骑自行车的运动快慢时，小明和自行车的大小可以忽略，可以把小明和自行车看成质点，D正确。
故选D。
8．（2022·湖南·高二学业考试）图为高空特技跳伞运动员在极速下降过程中的一个画面，在保持图示的队形继续下落过程中，其中一个运动员分别以地面和他对面运动员为参照物，则他自己的运动状态分别是（ ）
A．静止的和运动的 B．运动的和运动的
C．静止的和静止的 D．运动的和静止的
【答案】D
【解析】高空特技跳伞运动员在极速下降过程中，一个运动员以地面为参照物，这个运动员与地面越来越近，与地面之间的位置在发生变化，则他是运动的；如果以对面的运动员为参照物，他与参照物之间没有位置上的变化，则他是静止的，故ABC错误，D正确。
故选D。
9．（2020·天津市红桥区高二学业考试）下面关于质点的说法正确的是（ ）
A．体积很大的物体，不能看作质点
B．原子很小，可以看作质点
C．研究地球公转时一般可以把地球看作质点
D．研究地球自转时一般可以把地球看作质点
【答案】C
【解析】AB．物体能否看成质点，主要看研究的问题与物体的形状及大小的关系，若物体的形状及大小对研究的问题影响不大，甚至可以忽略不计时，物体就能看成质点；反之，若有影响，则不能看成质点，所以，体积很大的物体，也可以看成质点，原子很小，即体积很小的物体，也有可能不能看成质点，AB错误；
C．研究地球的公转时，地球的大小和形状可以忽略，可把地球看作质点，C正确；
D．研究地球的自转时，不可以将地球看作质点，否则就没有自转了，D错误。
故选C。
10．（2022·贵州·高二学业考试）苏炳添是我国首位闯入奥运男子百米决赛的运动员，在百米决赛过程中，下列可将苏炳添视为质点的是（ ）
A．研究他的起跑动作 B．估算他的百米赛跑成绩
C．研究他在比赛时的摆臂动作 D．研究他冲过终点瞬间的姿态
【答案】B
【解析】研究的问题中需要考虑物体不同部分（部位）的运动时，就不能将物体看作质点；当不需要考虑物体不同部分（部位）的运动时，可以视为质点，故ACD错误，B正确。
故选B。
11．（2023·江苏·高二学业考试）如图是北京冬奥会中我国优秀运动员们在比赛中的身姿，下列研究的问题中可以把运动员视为质点的是（ ）
A．研究钢架雪车运动员的快慢
B．研究自由式滑雪运动员的空中姿态
C．研究单板滑雪运动员的空中转体
D．研究花样滑冰运动员的花样动作
【答案】A
【解析】A. 研究钢架雪车运动员的快慢时，钢架雪车运动员的形状大小对研究的过程来说可以忽略不计，所以可以看成质点，A正确；
B. 研究自由式滑雪运动员的空中姿态，运动员的形状不能忽略，不可以将运动员看成质点，B错误；
C. 研究单板滑雪运动员的空中转体，要研究运动员的动作，不可以将运动员看成质点，C错误；
D. 研究花样滑冰运动员的花样动作时，要观看运动员的动作，不可以将运动员看成质点，D错误；
故选A。
12．（2023·江苏·高二学业考试）如图是我国自主研究的空中加油机和战斗机在空中加油的情景，下列说法正确的是（ ）
A．以地面为参考系，加油机是静止的 B．以地面为参考系，战斗机是静止的
C．以加油机为参考系，战斗机是静止的 D．以战斗机为参考系，加油机是运动的
【答案】C
【解析】A．以地面为参考系，加油机是运动的，A错误；
B．以地面为参考系，战斗机是运动的，B错误；
CD．以加油机为参考系，战斗机是静止的，C正确，D错误。
故选C。
考点归纳
1.2 时间 位移
一、时间和时刻
1．时刻：表示某一瞬间，在时间轴上用点来表示．
2．时间间隔：表示某一过程，在时间轴上用线段来表示．
3．二者的联系：两个时刻之间的间隔即为时间间隔．
二、路程和位移
1．路程：物体运动轨迹的长度．
2．位移
(1)物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量．
(2)定义：从初位置指向末位置的一条有向线段．
(3)大小：初、末位置间有向线段的长度．
(4)方向：由初位置指向末位置．
三、矢量和标量
1．矢量：既有大小又有方向的物理量．如位移、力等．
2．标量：只有大小、没有方向的物理量．如质量、时间、路程等．
3．运算法则：两个标量的加减遵从算术加减法，而矢量则不同，后面将学习到．
4. 矢量的表示方法
(1)图示表示：用带箭头的线段表示，线段的长度表示矢量的大小，箭头的方向表示矢量的方向．
(2)数字表示：先建立坐标系并规定正方向，然后用正、负数来表示矢量．“＋”号表示与坐标系规定的正方向一致，“－”号表示与坐标系规定的正方向相反；数字的大小表示矢量的大小．
四、直线运动的位置和位移
1.直线运动位移的计算
物体做直线运动时，它的位移可通过初、末位置的坐标值计算．如图所示，在t1～t2时间内，物体从位置xA移动到位置xB，发生的位移Δx＝xB－xA.对于甲图，Δx＝3 m；对于乙图，Δx＝－5 m.
甲 乙
2．直线运动位移的方向
在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示．如图甲所示，Δx>0，表示位移的方向沿x轴正方向；如图乙所示，Δx<0，表示位移的方向沿x轴负方向．这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了．
五、位移—时间图像
1．位移—时间图像建立
在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位置x为纵轴，物体运动的初始位置选作位置坐标原点O，位置—时间图像就成为位移—时间图像，又称x t图像．
2．图像的意义
从x t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移．
六、 位移和时间的测量
1．位移和时间的测量方法
先记录某一时刻物体运动的位置，再推断出它在一段时间内的位移．
(1)用照相的方法记录物体的位置．
(2)用钟表记录物体运动的时刻．
(3)用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置．
(4)用打点计时器来记录时间和位移．
2．电磁打点计时器
(1)电磁打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器．
(2)结构
(3)工作电压
电磁打点计时器的工作电压是4～6 V的低压交流电源．当电源频率是50 Hz时，每隔0.02 s打一次点．
真题测试
1．（2022·北京房山·高二学业考试）如图所示，汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。下列描述汽车运动的物理量中，属于矢量的是（ ）
A．路程 B．时间 C．质量 D．速度
【答案】D
【解析】路程、时间和质量都是只有大小无方向的物理量，是标量；速度既有大小又有方向，是矢量。
故选D。
2．（2023·广东·清远市崇文普通高中学校高二学业考试）以下说法中的“时间”指时刻的是（ ）
A．国足末轮战叙利亚比赛时间：6月16日凌晨2：00
B．苏炳添在全国田径冠军赛暨东京奥运会选拔赛男子100米决赛中以9秒98的成绩获得冠军
C．我国实行每周工作40小时的劳动制度
D．神航十二号飞行任务，3名宇航员要在太空驻留3个月之久
【答案】A
【解析】比赛开始时间凌晨2：00对应的是时间点，指时刻，9秒98、40小时、3个月之久都对应时间段，指时间间隔。
本题选指时刻的，故选A。
3．（2022·广西·高二学业考试）400m跑比赛中，运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。起跑线和终点线的位置如图所示。从起点到终点，不同赛道运动员的（ ）
A．位移都为0
B．位移都约为400m
C．路程都为0
D．路程都约为400m
【答案】D
【解析】AB．由题图和现实情境可知，不同赛道运动员的起点不同，终点在一条线上，则不同赛道运动员的位移应是起点到对应赛道终点的距离，不可能是0或400m，AB错误；
CD．根据现实情境可知，不同赛道运动员的起点不同，其主要原因是保证运动员的路程都约为400m，C错误、D正确。
故选D。
4．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）北京时间2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射；约577s后，神舟十四号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，离地约400km，发射取得圆满成功。当天17时42分，神舟十四号载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次全部进入天和核心舱。据以上信息，下列说法正确的是（ ）
A．“2022年6月5日10时44分”指的是时间间隔
B．“577s”指的是时刻
C．“400km”指的是位移
D．航天员乘天和核心舱绕地球飞行一圈，通过的位移为零
【答案】D
【解析】A．“2022年6月5日10时44分”对应时间轴上的点，是时刻，故A错误；
B．“577s”指的是时间轴上的一段时间，是时间间隔，故B错误；
C．“400km”指的是路程，故C错误；
D．航天员乘天和核心舱绕地球飞行一圈，回到初始位置，通过的位移为零，故D正确。
故选D。
5．（2023·江苏·高二学业考试）一个小球从5m高处落下，被地面反弹后，在离地3m的位置被接住，则小球在这一过程中（ ）
A．位移的大小是8m B．位移的大小是3m
C．位移的大小是2m D．路程的大小是2m
【答案】C
【解析】以小球落下处为起点，小球先向下位移5 m ，再向上位移3 m，总位移是向下2 m，而总路程则是8 m。C正确，ABD错误。
故选C。
6．（2023·江苏·高二学业考试）阳光体育冬季校园跑操活动深受学生喜爱，某班学生排着整齐的方阵，迈着整齐的步伐，沿标准的400m跑道一共行进3圈至开始站队位置结束。下列说法正确的是（ ）
A．每个学生的路程为1 200m B．每个学生的位移为1 200m
C．部分学生的路程为1 200m D．部分学生的位移为1 200m
【答案】C
【解析】路程是所经过路线的总长度，位移是由初位置指向末位置，所以只有第一跑道上的学生路程才是1 200m，每个学生的位移都为0。
故选C。
7．（2023·江苏·高二学业考试）2022年5月4日上午8点30分，高二（1）班举行“五四”青年节纪念活动，班主任讲了10分钟，团支书讲了30分钟，9点10分结束。则下列说法正确的是（ ）
A．10分钟是时刻 B．上午8点30分是时刻
C．30分钟是时刻 D．上午9点10分是时间间隔
【答案】B
【解析】10分钟、30分钟都指的是时间间隔，上午8点30分和上午9点10分是时刻。
故选B。
8．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）关于标量和矢量，下列说法正确的是（ ）
A．标量只有正值，矢量只有负值
B．标量和矢量无根本区别
C．标量和矢量，一个有大小无方向，一个既有大小也有方向
D．矢量和标量都只有正值
【答案】C
【解析】AD．标量是只有大小没有方向的物理量，有正值，也有负值，矢量的符号表示方向，可以取负值，AD错误；
BC．标量和矢量有本质的区别：一、是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则，B错误，C正确。
故选C。
9．（2022·贵州·高二学业考试）某足球的运动轨迹如图中曲线所示。由图中信息可知，它从M点运动到N点的路程是（ ）
A．12m B．30m C．42m D．46m
【答案】D
【解析】路程是物体运动轨迹的总长为46m。
故选D。
10．（2022·贵州·高二学业考试）神舟十三号乘务组在阔别地球183天后，于北京时间2022年4月16日09时56分成功返回地球，刷新了我国载人航天连续在轨飞行的时长纪录。这段描述中“183天”和“09时56分”分别表示（ ）
A．时刻和时间间隔 B．时间间隔和时刻
C．都指时间间隔 D．都指时刻
【答案】B
【解析】183天表示时间间隔，09时56分表示时刻。
故选B。
11．（2022·湖南·高二学业考试）如图所示，将物体从离地面3m的A点以一定的速度竖直上抛，物体经过离抛出点5m的B点后，落在地面上，则物体从抛出到落地的整个过程中，位移的大小为（ ）
A．2 m B．3 m C．5 m D．8 m
【答案】B
【解析】位移是初位置指向末位置的有向线段，大小为3 m，B正确．
故选B。
12．（2022·贵州·高二学业考试）大数据为我们的生活提供更精准的服务，刘老师开车从贵阳去遵义，手机导航提供了两种路径，如图所示，则刘老师此次行程的位移大小（ ）
A．等于156公里 B．等于173公里 C．小于156公里 D．大于173公里
【答案】C
【解析】由图可知，两种路径(曲线)的轨迹长度分别为156公里和173公里，位移大小在数值上等于为初位置到末位置的距离。所以刘老师此次行程的位移大小小于156公里。故ABD错误；C正确。
故选C。
考点归纳
1.3 位置变化快慢的描述
一、速度
1．定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫作速度．
2．表达式：v＝.
3．单位：米每秒，符号是m/s或m·s－1.1 m/s＝3.6 km/h.
4．矢量性：速度是矢量，速度的方向就是物体运动的方向．
5．物理意义：表示物体运动快慢的物理量．
6. 对速度的认识
（1）公式v＝是速度的定义式，用比值定义法定义，不能认为v与位移成正比、与时间间隔成反比．
（2）矢量性：速度有大小、方向．比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同．
二、平均速度和瞬时速度
1．平均速度
(1)定义：在变速直线运动中，位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值叫作变速直线运动的平均速度．
(2)公式：＝.
(3)物理意义：粗略地描述物体运动的快慢．
(4)矢量性：平均速度既有大小又有方向，是矢量，其方向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同．
2．瞬时速度
(1)定义：物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度叫作瞬时速度．
(2)物理意义：精确地描述物体运动的快慢．
3．速度和速率
(1)速率：瞬时速度的大小叫作速率．
(2)速度与速率的区别：速度是矢量，速率是标量；速率只反映物体运动的快慢，而速度却同时反映运动的快慢和运动的方向．
4．两点说明
(1)在公式v＝中，Δt→0，平均速度即为瞬时速度．
(2)两者的大小无必然联系，即瞬时速度大，平均速度不一定大．
三、 速度—时间图像
1．概念
以时间t为横轴，速度v为纵轴，坐标中的图像即为速度—时间图像或v t图像．
2．v t图像的建立
(1)用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．
(2)根据测量的速度v、时间t数据在坐标系中描点．
(3)用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图所示的v t图像．
3.v－t图像的意义
v－t图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它不是物体运动的轨迹.
4.从v-t图中可获取如下信息：
（1）可直接读出某一时刻速度的大小；
（2）可直接判断速度的方向，若图像位于t轴的上方，表示物体沿正方向运动；若图像位于t轴的下方，表示物体沿负方向运动；
（3）可直观地看出速度随时间的变化情况.如下图所示，a为匀速直线运动的物体的v-t图像，b为加速直线运动的物体的v-t图像，c为减速直线运动的物体的v-t图像。其中匀速直线运动的v-t图像是一条平行于t轴的直线，速度的大小和方向都不随时间变化.
四、 x-t图像和v-t图像比较
运动图像
x－t图像
vt图像
物理意义
质点的位置坐标随时间的变化规律
质点的速度随时间的变化规律
图线斜率
表示速度
表示加速度
面积
无意义
图线与时间轴围成的面积表示位移
纵轴截距
初始位置
初始速度
两线交点
两个质点相遇
两质点速度相同
（1）x－t和vt图像都不是轨迹图线，都只能表示直线运动；
（2）x－t图线斜率的大小表示速度大小，正负表示速度方向；
（3）vt图线斜率的大小表示加速度大小，正负表示加速度方向；
（4）vt图线中，时间轴上方的“面积”，表示位移方向为正；时间轴下方的“面积”，表示位移方向为负，总位移取代数和。
五、速度的测量
1．用打点计时器测量瞬时速度
纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx内的平均速度表示，即根据v＝，当Δt或Δx较小时，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度．如图所示，E点的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表，即vE＝.
2．用图象表示速度
①速度—时间图象(vt图象)
用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到物体运动的vt图象．
真题测试
一、单选题
1．（2022·北京房山·高二学业考试）如图所示，汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。汽车在第2s内平均速度的大小为（ ）
A．1 B．3 C．5 D．7
【答案】D
【解析】汽车在第2s内的位移为7m，则平均速度的大小为
故选D。
2．（2023·广东·清远市崇文普通高中学校高二学业考试）如图所示是用频闪法研究做直线运动的小球的闪光照片，用同一张底片对着小球运动的路径每隔 拍一次照，则在此拍摄的过程中，小球运动的平均速度为（ ）
A．0.25 m/s B．0.20 m/s C．0.15 m/s D．0.10 m/s
【答案】D
【解析】由图知，小球在t=0.4s内的位移为x=4.00 cm，故有
故选D。
3．（2022·广西·高二学业考试）400m跑比赛中，运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。起跑线和终点线的位置如图所示。某运动员在直道上最后15m冲刺所用时间为2s，则他（ ）
A．跑完这15m的平均速度是7.5m/s
B．经过最后7.5m所用时间一定是1s
C．运动中任意时刻的速度都是7.5m/s
D．经过终点时的瞬时速度一定是7.5m/s
【答案】A
【解析】由题知运动员在直道上最后15m冲刺所用时间为2s，则运动员跑完这15m的平均速度是
但运动过程中运动员的速度会由运动员根据实际情况进行调整，则运动中的速度不可能都是7.5m/s，经过终点时的瞬时速度也不一定是7.5m/s，故经过最后7.5m所用时间也不一定是1s。
故选A。
4．（2021·山西·高二学业考试）2021年5月31日，广东首次启用无人机配送检测样本，一架载着生物样本的多旋翼无人机从广东省第二人民医院起飞，飞到的高空后，随即以的最大速度，仅用就送达距医院直线距离处的医检机构（正常情况下，汽车运输至少需要），下列说法正确的是（ ）
A．“”指的是无人机全程的平均速度
B．“”指的是无人机全程飞行的路程
C．无人机的瞬时速度总比汽车的瞬时速度大
D．无人机全程的平均速度比汽车全程的平均速度大
【答案】D
【解析】A．“”指的是无人机的最大速度，不是全程的平均速度，A错误；
B．“”指的是医院与医检机构的位移，不是无人机全程飞行的路程，B错误；
C．无人机在飞行时不是全程匀速飞行，在刚起飞阶段和即将到达阶段，无人机的瞬时速度也可以很小，故无人机的瞬时速度并不是总比汽车的瞬时速度大，C错误；
D．根据平均速度定义式
由于位移相同，无人机所用时间小于汽车所用时间，故无人机全程的平均速度比汽车全程的平均速度大，D正确；
故选D。
5．（2022·湖南·高二学业考试）下面的几个速度中表示平均速度的是（ ）
A．子弹射出枪口的速度是800m/s
B．汽车从甲站行驶到乙站的速度是40km/h
C．汽车通过一站牌时的速度是72km/h
D．子弹以790m/s的速度击中目标
【答案】B
【解析】A．枪口是一个位置，所以子弹射出枪口的速度是瞬时速度，故A错误；
B．汽车从甲站沿直线行驶到乙站是一个过程，所以40km/h速度是平均速度，故B正确；
C．站牌是一个位置，所以汽车通过一站牌时的速度是瞬时速度，故C错误；
D．击中目标是一瞬时，所以击中目标的速度是瞬时速度，故D错误。
故选B。
6．（2021·海南·高二学业考试）下列x-t图像中，表示质点做匀速直线运动的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】x-t图像的斜率表示速度。
A．图像斜率不断增大，表示质点做加速直线运动，故A不符合题意；
B．图像斜率不变，表示质点做匀速直线运动，故B符合题意；
CD．图线斜率均不断减小，表示质点做减速直线运动，故CD不符合题意。
故选B。
7．（2021·海南·高二学业考试）某旅客在动车行驶过程中，拍摄了车厢内的电子屏，如图所示。关于屏上显示的数据描述正确的是（ ）
A．“12∶24”指时刻、“126km/h”指平均速度
B．“12∶24”指时刻、“126km/h”指瞬时速度
C．“12∶24”指时间间隔、“126km/h”指平均速度
D．“12∶24”指时间间隔、“126 km/h”指瞬时速度
【答案】B
【解析】“12∶24”指时刻，“126km/h”指火车在该时刻的速度，即瞬时速度。
故选B。
8．（2016·江苏扬州·高二学业考试）在平直的公路上，汽车启动后在第10s末速度表的指针指在如图所示的位置，前10s内汽车运动的距离为150m。下列说法中正确的是（ ）
A．第10s末汽车的瞬时速度大小是70m/s
B．第10s末汽车的瞬时速度大小是70km/h
C．第10s内汽车的平均速度大小是70m/s
D．前10s内汽车的平均速度大小是35m/s
【答案】B
【解析】AB．汽车的速度表显示的是瞬时速度，由图可知在第10s末汽车的瞬时速度是70km/h，故A错误，B正确；
C．根据平均速度的大小等于位移与时间的比值，可知由于不能确定第10s内汽车的位移，所以，第10s内汽车的平均速度大小无法确定，故C错误；
D．前10秒内汽车的位移是150m，则在前10s内汽车的平均速度大小为
故D错误。
故选B。
9．（2021·贵州·高二学业考试）如图是打点计时器打下的纸带，相邻计数点间的距离分别为、和，时间间隔为，则打点计时器打下计数点1到3所需时间和这段时间内纸带的平均速度分别为（ ）
A．， B．， C．， D．，
【答案】A
【解析】由纸带可知计数点1到3有两个打点时间间隔，故打点计时器打下计数点1到3所需时间为
这段时间内纸带的平均速度为
A正确，BCD错误；
故选A。
10．（2023·江苏·高二学业考试）如图，游乐场中有斜面长为l、高为h的滑梯，质量为m的小冰从滑梯顶部由静止开始匀加速下滑到底部，下滑时间为t，重力加速度为g，忽略一切阻力，小冰可视为质点。小冰在整个下滑过程中的平均速度可表示为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】小冰在整个下滑过程中的平均速度为
故选A。
11．（2021·北京海淀·高二学业考试）如图所示，一辆汽车沿平直公路运动，从某时刻开始计时，汽车在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内、第5s内前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。汽车在第2s内的平均速度大小为（ ）
A．9m/s B．7m/s
C．5m/s D．3.5m/s
【答案】B
【解析】汽车在第2s内的平均速度大小为
故B正确。
故选B。
12．（2021·福建·高二学业考试）在学校田径运动会三级跳远比赛中，小东同学经过4.8s的助跑以7m/s的速度起跳离开跳板。其中“4.8s”和“7m/s”分别是（ ）
A．时间，平均速度 B．时间，瞬时速度
C．时刻，平均速度 D．时刻，瞬时速度
【答案】B
【解析】其中“4.8s”是指时间；“7m/s”是指瞬时速度。
故选B。
13．（2021·江苏徐州·高二学业考试）一辆汽车在平直道路上行驶，其 图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．0～10s汽车做匀加速直线运动 B．10～20s汽车做匀速直线运动
C．20～30s汽车远离出发点 D．汽车距出发点最远为30m
【答案】D
【解析】A． 图像的倾斜程度表示的是速度，0～10s图像是一条倾斜直线，做的是匀速直线运动，A错误；
B．10～20s汽车的位置没有变化，是静止状态，B错误；
C．20～30s汽车距离出发点的位置越来越近，C错误；
D．根据图像，汽车距出发点最远为30m，D正确。
故选D。
二、填空题
14．（2022·湖南·高二学业考试）在研究匀变速直线运动规律的实验中，做匀变速直线运动的小车带动纸带运动，打点计时器打下一条点迹清晰的纸带，如图所示。打点计时器打点的时间间隔为0.02s，按打点时间先后顺序，每五个点取一个计数点，依次得到A、B、C、D、E五个计数点。用刻度尺量得B、C、D、E各点到A点的距离分别为AB=7.60cm，AC=13.60cm，AD=18.00cm，AE=20.80cm。由此可知，小车在做_________（填“加速”或“减速”）运动，打点计时器打B点时，小车的速度为_________m/s。
【答案】 减速 0.68
【解析】[1]根据纸带上的点越来越密，可知，小车的速度越来越慢，所以小车在做减速运动。
[2]根据匀减速直线运动的推论，时间中点的速度等于这段时间的平均速度，所以
三、实验题
15．（2022·浙江·高二学业考试）打点计时器是高中物理实验常用的器材。
（1）图中的实验器材是______（选填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”），该计时器使用______（选填“直流”或“交流”）电源，每隔t=______s（选填“0.02”或“0.1”）打一个点；
（2）下列实验需要用到打点计时器的是______；
A．探究小车速度随时间变化的规律 B．探究两个互成角度的力的合成规律
C．探究加速度与力、质量的关系 D．探究向心力大小的表达式
（3）小车做匀加速直线运动时，用打点计时器获得如图所示的纸带，计数点a、b、c、d间均有4个点未画出，则a点的读数为_________cm，b点的瞬时速度大小为_________m/s（保留2位有效数字）。
【答案】 电火花计时器 交流 0.02 AC##CA 21.10 0.17
【解析】（1）[1][2][3]图中是电火花计时器，电火花计时器使用的是220V交流电，交流电频率为50Hz，即打点时间间隔为0.02s；
（2）[4]打点计时器是一个记录时间的仪器，选项中探究两个互成角度的力的合成规律和探究向心力大小的表达式的实验不需要打点计时器，其它两个实验都需要，故AC需要，BD不需要。
故选AC。
（3）[5[6]读数要遵守读数规则，这刻度尺的分度值为0.1cm，再向后估读一位，故读数为21.10cm，b点的速度为a、c两点间的平均速度，故
16．（2023·江苏·高二学业考试）某同学在“用打点计时器测速度”的实验中使用打点计时器时应先___________（选填“释放纸带”或“接通电源”）。
【答案】接通电源
【解析】[1]在实验中，使用打点计时器时应先接通电源，再释放纸带。
考点归纳
1.4 速度变化快慢的描述
一、加速度
1．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，通常用a代表．
2．表达式：a＝＝.(v0：初速度；v：末速度)
3．单位：在国际单位制中是m/s2.
4．物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量．数值越大，速度变化越快。
二、加速度方向与速度方向的关系
1．加速度的方向
(1)加速度是矢量，不仅有大小，也有方向．
(2)加速度的方向与速度变化量的方向相同．
2．加速度与速度的方向关系
3.加速度也表示单位时间内速度变化的大小，如2m/s2表示物体每秒速度增加2m/s，-2m/s2表示物体速度每秒减小2m/s.
4．加速度方向与速度方向的关系决定物体加速还是减速．物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的大小无关．可总结如下：
5.加速度的另一种表述：加速度是速度的变化率。
三、从v-t图象看加速度
对vt图象的认识：
1．vt图象反映了物体的速度随时间变化的规律．
2．在vt图象中，从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度的大小．倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大，加速度越大．
3．匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜的直线，直线的斜率表示加速度．比值就是加速度的大小(如图所示)．
4．斜率的正负表示加速度的方向：斜率为正，表示加速度的方向与正方向相同；斜率为负，表示加速度的方向与正方向相反．
5．vt图线为倾斜直线时，表示物体的加速度不变，如图甲中的图线a、b所示；图线为曲线时表示物体的加速度变化，图线切线的斜率表示这一时刻的瞬时加速度，如图乙中A点的切线的斜率等于该时刻A点的瞬时加速度，整个运动过程中物体的加速度在减小．
真题测试
一、单选题
1．（2022·广东·清远市崇文普通高中学校高二学业考试）由图可知龟的加速度是（ ）
A．0.05 m/s2 B．5 m/s2
C．0.5 m/s2 D．2.5 m/s2
【答案】A
【解析】由加速度定义式，可得龟的加速度是
A正确，BCD错误。
故选A。
2．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）关于加速度与速度，下列说法中正确的是（ ）
A．速度变化越快，加速度越大 B．速度大，加速度一定越大
C．速度变化越大，加速度一定越大 D．加速度越来越小，速度一定越来越小
【答案】A
【解析】A．据加速度的定义式可知，加速度是描述速度变化快慢的物理量，所以速度变化越快，加速度越大，A正确；
B．物体速度大时加速度不一定大，如高空匀速飞行的飞机加速度为零，B错误；
C．速度变化越大时，还取决于时间，所以加速度也不一定越大，C错误；
D．当物体的速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动，速度增大，与加速度的大小无关，D错误。
故选A。
3．（2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试）雀尾螳螂虾是一种肉食性节肢动物，常栖身于珊瑚礁岩缝、洞穴中。雀尾螳螂虾的第二对颚足非常发达，是它捕食和御敌的利器，攻击猎物时，它可以在五十分之一秒内将捕肢的前端弹射出去，最高时速可达到90km/h，瞬间由摩擦产生的高温甚至能让周围的水冒出火花。在捕猎时，捕肢前端的最大加速度大小约为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】根据加速度公式有
故选B。
4．（2023·江苏·高二学业考试）一个物体在一条直线上做加速度方向不变、大小可变的运动，下述情况中不可能出现的是（ ）
A．物体速度先增加后减小，位移在不断地增大
B．物体速度增加，位移增加，加速度减小到零时速度达到最大
C．物体速度先减小后增加，速度变化越来越慢
D．物体速度不断减小，但位移逐渐增加，当速度减为零时，位移不为零
【答案】A
【解析】A．若物体速度先增加后减小，则速度增加时，加速度的方向与速度的方向相同，速度减小时，加速度方向与速度方向相反，加速度方向需发生改变，与题意不符，故A不可能；
B．若物体速度增加，位移增加，则加速度与速度方向相同，若加速度减为零，则此时速度最大，故B可能；
C．若加速度与初速度方向相反，则速度先减小后反向增大，变化快慢取决于加速度的大小，故C可能；
D．在速度没有减为零之前，位移一直增加，速度减为零时，位移不为零，故D可能。
故选A。
【点睛】加速度和速度没有必然的联系，加速很大的物体，速度可能很小。速度为零时，物体的位移不一定为零。
5．（2022·湖南娄底·高二学业考试）如图所示是某质点做直线运动的x-t图像，由图像可知（ ）
A．质点一直处于运动状态
B．质点前3s内的位移是4m
C．质点前2s内的加速度是
D．质点前2s内做匀速直线运动，速度为1m/s
【答案】D
【解析】A．质点在2~4s内处于静止状态，故A错误；
B．质点前3s内的位移是2m，故B错误；
CD．质点前2s内做匀速直线运动，加速度为零，速度为
故C错误，D正确。
故选D。
6．（2022·湖南娄底·高二学业考试）如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是，经过一小段时间之后，速度变为，表示速度的变化量。由图中所示信息可知（ ）
A．汽车在做减速直线运动 B．汽车在做加速直线运动
C．汽车的速度方向与的方向相同 D．汽车的加速度方向与的方向相反
【答案】A
【解析】ABC．由图可知的方向与汽车速度方向相反，即汽车在做减速直线运动，故A正确，BC错误；
D．汽车的加速度方向与的方向相同，故D错误。
故选A。
7．（2019·河北·高二学业考试）汽车的百公里加速时间指的是汽车从静止加速到100km/h所用的时间，是衡量汽车性能的一项重要指标。甲、乙、丙、丁四款汽车的百公里加速时间分别为14.9s、12.2s、10.7s、8.7s，平均加速度最大的汽车款式是（ ）
A．甲款 B．乙款 C．丙款 D．丁款
【答案】D
【解析】根据可知，由于末速度相同，丁款车所用时间t最小，则丁款车平均加速度最大。
故选D。
8．（2021·江苏盐城·高二学业考试）某同学在观看赛车比赛时，看到赛车在赛道上疾驰，感叹“真快啊”；当到了终点时，赛车突然刹车停住，该同学又感叹“真快啊”。下列对“真快啊”的含义说法正确的是（ ）
A．前、后都是指速度大
B．前、后都是指速度变化快
C．前、后都是指速度变化大
D．前面的是指速度大；后面的是指速度变化快
【答案】D
【解析】赛车在赛道上疾驰，表示速度快，突然刹车停住，表示速度变化快，故第一个“真快”是指速度大；第二个“真快”是指速度变化快，故D正确，ABC错误。
故选D。
9．（2021·江苏·高二学业考试）两辆汽车在刹车时，以的速度行驶的甲汽车能在内停下来；以的速度行驶的乙汽车能在内停下来。在两车刹车的过程中（ ）
A．甲的速度变化量小 B．乙的速度变化的慢
C．甲的加速度大小为 D．乙的加速度大小为
【答案】D
【解析】A．甲汽车刹车时的速度变化量为
乙汽车刹车时的速度变化量为
甲的速度变化量较大，故A错误；
BCD．甲汽车刹车时的加速度为
乙汽车刹车时的加速度为
乙的速度变化的快，故BC错误，D正确。
故选D。
10．（2021·江苏·高二学业考试）某银行发放银行卡，允许持有人利用此卡存款或者贷款。我们将卡内余额类比成运动中的“速度”，将每个月存取款类比成“加速度”，据此类比方法，某持卡人在银行账户“+5000元”的情况下第一个月取出500元，第二个月取出1 000元，这个过程可以类比成运动中的（ ）
A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度减小
C．速度减小，加速度减小 D．速度减小，加速度增大
【答案】D
【解析】卡内余额类比速度，每月取钱，余额越来越少，所以速度在减小；每个月存取款类比加速度，第一个月取500元，第二个月取1000元，加速度越来越大。故选D。
11．（2021·浙江·高二学业考试）甲、乙为两个在同一直线上沿正方向运动的物体，a甲=4m/s2，a乙=－4m/s2。那么，对甲、乙两物体判断正确的是（ ）
A．甲的速度变化比乙的速度变化快
B．甲、乙两物体的运动方向可能相反
C．甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反
D．甲、乙的速度量值都是越来越大
【答案】C
【解析】A．由题意可知，甲、乙两物体的加速度大小相等，则甲的速度变化与乙的速度变化相等，故A错误；
B．由题意知甲、乙为两个在同一直线上沿正方向运动的物体，可知甲、乙两物体的运动方向一定相同，故B错误；
C．甲的加速度为正，说明加速度加速度和速度方向一致，乙的加速度为负，说明乙的加速度和速度方向相反，故C正确；
D．甲做加速运动，乙做减速运动，则甲的速度越来越大，乙的速度在减为零之前越来越小，故D错误。
故选C。
二、多选题
12．（2021·广东·高二学业考试）关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是（ ）
A．速度大，加速度就小 B．速度变化快，加速度就大
C．速度变化量大，加速度就大 D．速度不为零，加速度可能为零
【答案】BD
【解析】AD．由加速度定义式和可知，加速度大小和速度大小之间无联系，选项A错误，D正确；
C．加速度大小由物体所受的合外力和物体的质量决定，与速度变化量无关，选项C错误；
B．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，速度变化快，加速度就大，选项B正确。
故选BD。
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