新高考物理一轮复习重难点练习专题01 运动的描述（原卷版）

专题01运动的描述1.了解质点和位移的概念，知道把物体看成质点的条件.2.了解参考系的作用，会在实例中选择合适的参考系.3.掌握速度、加速度，体会比值定义法和极限思想．考点一质点、参考系和位移1．质点(1)质点是用来代替物体的具有质量的点，质点是一种理想化模型．(2)把物体看作质点的条件：物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略不计．2．参考系在描述物体运动时，用来作为参考的物体，通常以地面为参考系．3．路程和位移(1)路程是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．(3)在单向直线运动中，位移的大小等于路程；其他情况下，位移的大小小于路程．1．时间和时刻的对比意义时间轴表示对应的物理量通常的说法时刻一段时间的始末，一瞬间，有先后，无长短轴上一点位置、瞬时速度、瞬时加速度第几秒初、第几秒末时间两时刻之间的间隔，有长短轴上一段位移、平均速度、速度变化量几秒、第几秒、前几秒、后几秒2.位移和路程的对比位移路程方向方向是由初位置指向末位置，是矢量没有方向，是标量大小物体初位置与末位置间的直线距离，与物体所走路径无关物体实际运动轨迹的长度，与物体所走路径有关运算法则平行四边形法则代数运算加法联系一般情况下：路程大于或等于位移的大小；只有当物体做单向直线运动时，物体的位移大小才等于路程【典例1】（2022·北京海淀·模拟预测）在北京冬奥会比赛项目中，下列说法正确的是（）A．研究图甲中冰壶运动员的推壶技术时，冰壶可以看成质点B．研究图乙中自由滑雪运动员的落地动作时，运动员可以看成质点C．研究图丙中短道速滑1000米的运动轨迹时，运动员可以看成质点D．研究图丁中花样滑冰双人滑旋转时，女运动员身体各部分的速度可视为相同【典例2】（2020·辽宁·辽师大附中高三阶段练习）如图所示，是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方法表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是（）A．大地 B．太阳 C．滑板运动员 D．步行的人【典例3】（2022·浙江·高三专题练习）在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，如图所示。下面说法正确的是（）A．地球在金星与太阳之间B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零D．以金星为参考系，可以认为太阳是运动的考点二平均速度瞬时速度1．平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间之比，即eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)，是矢量，其方向就是对应位移的方向．2．瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量，其方向是物体在这一时刻的运动方向或运动轨迹的切线方向．3．速率：瞬时速度的大小，是标量．4．平均速率：物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比值，不一定(填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小．1．平均速度和瞬时速度的区别与联系(1)区别：平均速度表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度，瞬时速度表示物体在某一时刻或某一位置运动的快慢程度．(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度，公式v＝eq\f(Δx,Δt)中，当Δt→0时v是瞬时速度．2．瞬时速度、速率、平均速度和平均速率的对比瞬时速度速率平均速度平均速率物理意义在某一时刻或某一位置时物体的速度瞬时速度的大小某一段时间或某一段位移内运动的快慢和方向物体的路程与所用时间的比值对运动的描述精确的描述物体在某一时刻或某一位置时的运动精确描述物体运动的快慢粗略描述物体运动的快慢和方向仅表示物体运动快慢矢、标性矢量标量矢量标量3.eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)是平均速度的定义式，适用于所有的运动，求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”；而eq\x\to(v)＝eq\f(v0＋v,2)只适用于匀变速直线运动．4.用极限法求瞬时速度由平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)可知，当Δt→0时，平均速度就可以认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度．测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx，就可求出瞬时速度，这样瞬时速度的测量便可转化为微小时间Δt和微小位移Δx的测量．【典例4】（2021·浙江·绍兴市柯桥区教师发展中心二模）浙江国际赛车场位于绍兴柯桥南部、柯岩——鉴湖旅游度假区中心位置，依山而建，赛道全长3.25公里，赛道共16个弯有车手曾在这里创下最佳速圈纪录成绩1分33秒，下列说法正确的是（）A．分析赛车的运动路线时赛车不能看做质点B．赛道全长指的是赛车比赛的位移C．最佳速圈记录1分33秒指的是时间间隔D．完成最佳速圈纪录的平均速度约为39m/s【典例5】（2019·浙江·高三阶段练习）我国“十五”期间在许多省市都建成了高铁，在某些路段上，火车的时速高达240km/h；为进一步探测月球，我国于2010年10月发射了“嫦娥二号”卫星，发射过程中，“嫦娥二号”卫星与火箭分离时的速度为10.2km/s．对于上述两个速度的判断，下列哪个说法正确？（

）A．火车的速度是平速度，卫星的速度是瞬时速度B．火车的速度是瞬时速度，卫星的速度是平均速度C．两者都是瞬时速度D．两者都是平均速度考点三加速度1．物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量．2．定义：物体速度的变化量和发生这一变化所用时间之比．定义式：a＝eq\f(Δv,Δt)，单位：m/s2.3．方向：与Δv的方向一致，由合力的方向决定，而与v0、v的方向无关(填“有关”或“无关”)，是矢量．1．速度、速度的变化量和加速度的对比比较项目速度速度的变化量加速度物理意义描述物体运动的快慢和方向描述物体速度的改变描述物体速度的变化快慢公式v＝eq\f(Δx,Δt)Δv＝v－v0a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v－v0,Δt)决定因素匀变速直线运动中，由v＝v0＋at知v的大小由v0、a、t决定由Δv＝aΔt知Δv由a与Δt决定由a＝eq\f(F,m)知，a由F、m决定，与v、Δv、Δt无关2．对加速度大小和方向的进一步理解【典例6】（2022·北京海淀·模拟预测）下面关于加速度的描述中正确的有（）A．加速度描述了物体速度变化的多少B．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化量C．当加速度增大时，物体位移一定增大D．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动【典例7】（2021·河南·高三阶段练习）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【典例8】(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一、单选题1．（2022·浙江省象山中学高三阶段练习）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2．（2022·浙江·高三开学考试）据悉，北京时间2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射，约582秒后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送人太空，发射取得圆满成功。飞船将在距近地点高度200km，远地点高度356km的轨道上运行，与空间站处于同一个平面。它飞行一圈约为42185km，用时约90分钟，平均7.81km/s。对于这段消息的解读正确的是（）A．文中的16日0时23分是时间间隔B．文中的42185km是飞船运行一周的位移C．文中的7.81km/s是平均速率D．发射过程中，以航天员翟志刚为参考系，火箭是加速上升的3．（2022·浙江·模拟预测）关于下列四幅图，说法正确的是（）A．图甲中，电动车限速20km/h，指的是平均速度大小B．图乙中，研究子弹前进过程中的旋转情况可以把子弹看成质点C．图丙中，某运动员奥运会百米跑的成绩是10s，则他的平均速度大小一定为10m/sD．图丁中，京沪高速铁路列车匀速拐弯时加速度为零4．（2022·广东·高三学业考试）下表是D3111次动车从宁德站运行至福州南站的时刻表，则（）车次出发站开车时间到达站到达时间用时里程D3111宁德12:13福州南12:4835分SKIPIF1<0A．表中“35分”表示时刻B．该动车从宁德至福州南的位移为SKIPIF1<0C．研究动车从宁德到福州南全程的时间，可以把动车视为质点D．可以根据表中数据求出该动车从宁德至福州南的平均速度5．（2022·陕西西安·高三期末）北京时间2021年8月8日，东京奥运会圆满结束。中国奥运代表团经过16天的拼搏，拿到了38金、32银、18铜的成绩，位居奖牌榜第二位，创造了奥运历史上第二好成绩。下列关于某些奥运比赛项目的说法正确的是（）A．在足球比赛中研究如何才能踢出香蕉球时，可以把足球看成质点B．中国选手苏炳添在100米决赛中以9.98秒取得了第六名的好成绩，9.98秒是时间间隔C．在跳水比赛中，如果以运动员为参考系，该运动员下方的水面一定是上升的D．400米比赛中，运动员的位移为零，平均速度为零，平均速率也为零6．（2022·上海市复兴高级中学二模）“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢。汽车加速度的变化率越小，乘客舒适感越好。某轿车由静止启动，前3s内加速度随时间的变化关系如图所示，则（）A．2s~3s内轿车做匀速运动B．第3s末，轿车速度达到10m/sC．加速度变化率的单位为m2/s3D．乘客感觉0~2s内比2s~3s内更舒适7．（2022·浙江·丽水第二高级中学高三阶段练习）如图所示为某次导航的行驶信息。关于图片的数据，下列说法正确的是（）A．“5.6km导航里程”指的是位移 B．“00∶14”指的是时刻C．“60km/h最快速度”指的是瞬时速度 D．“23km/h平均速度”是矢量8．（2022·山东·济南市历城第二中学高三开学考试）扔皮球是儿童经常玩的游戏。若把皮球视为质点，皮球两次投中同一点SKIPIF1<0的过程可以简化为如图所示的两个过程，一次从SKIPIF1<0点水平抛出，另一次从SKIPIF1<0点正下方地面上的SKIPIF1<0点斜向上抛出，其轨迹的最高点和SKIPIF1<0点等高，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．皮球两次运动的位移的大小相等B．皮球两次运动的时间相等C．皮球两次运动落地前瞬间重力的功率相等D．皮球两次运动落地前瞬间的速率相等9．（2022·重庆·高三阶段练习）在国道312线的许多路段都有交通管理部门设置的限速标志，如图所示，这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时（）A．必须以这一速度行驶B．瞬时速度大小不得超过这一规定数值C．平均速度大小不得超过这一规定数值D．汽车上的速度计指示值，有时还是可以超过这一规定值的10．（2021·安徽六安·高三阶段练习）一辆汽车在平直的公路上以a=5m/s2的加速度做匀加速直线运动。则下列说法中正确的是（）A．第2s末的速度为第1s末速度的5倍B．第3s末的速度比第1s末的速度大5m/sC．第1s末的速度与第4s末速度的平均值等于第2s末的速度D．第ns内的位移比第（SKIPIF1<0）s内的位移多5m二、填空题11．（2022·全国·高三课时练习）下列所说的速度中，表示平均速度的是________，表示瞬时速度的是________。①百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线；②经提速后列车的速度达到350km/h；③由于堵车，车在隧道内的速度仅为1.2m/s；④返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中；⑤子弹以800m/s的速度撞击在墙上。12．（2020·上海市建平中学高三阶段练习）为了减少交通事故，近年来我国加大了对道路的限速监控。目前，限速监控的方式有两种：一种是“定点测速”，即监测汽车经过某位置的速度；另一种是“区间测速”，即监测汽车在某一区间行驶的速度。如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。如图所示，高速路上某一区间测速的区间长度为66km，全程限速100km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95km/h和90km/h，通过测速区间的时间为30min。根据以上信息，可判断此车_________（选填“超速”或“不超速”），理由是________。三、解答题13．（2022·全国·高三专题练习）在高中物理中，为描述物体位置的变化引入了一个叫位移的物理量，它定义为某物体运动过程中，其初位置到末位置的直线距离叫位移大小，从初位置指向末位置的方向为位移的方向．在军训时，小明同学从足球场中央A点出发，先向正南方向正步走s1=8m，然后向左转沿正东方