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专题01 描述运动的基本概念、 匀速运动-2022年高考物理一轮重难点复习（解析版）
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这是一份专题01 描述运动的基本概念、 匀速运动-2022年高考物理一轮重难点复习（解析版），共9页。试卷主要包含了参考系，时间和时刻，瞬时速度，速度，匀速直线运动等内容，欢迎下载使用。
一、参考系、质点
1．参考系：为了研究物体的运动而假定不动的物体．
(1)描述一个物体是否运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化，由于所选的参考系并不是真正静止的，所以物体运动的描述具有相对性.
(2)描述同一运动时，若以不同的物体作为参考系，描述的结果可能不同．
(3)参考系的选取原则上是任意的，但是有时选运动物体作为参考系，可能会给问题的分析、求解带来简便，一般情况下如无说明， 通常都是以地面作为参考系来研究物体的运动．
2．质点
(1)定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点．质点是一个理想化的模型，现实中并不存在．
(2)可视为质点的两种情况
①物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略，则可以把物体当做质点．
②做平动的物体由于各点的运动情况相同，可以选物体上任意一个点的运动来代表整个物体的运动，此时可将物体当做质点处理．
二、时间和时刻、位移和路程
1．时间和时刻
2.位移和路程
三、瞬时速度、速率、平均速度和平均速率
四、速度、速度变化量和加速度
五、匀速直线运动
1.定义：物体在一直线上运动且速度大小、方向都不变的运动称为匀速直线运动.
2.理解：
（1）匀速直线运动也是一种理想模型, 它是运动中最简单的一种（研究复杂的问题, 从最简单的开始, 是一种十分有益的研究方法）.
（2）实际上物体的匀速直线运动是不存在的, 不过不少物体的运动可以按匀速直线处理.这里对物体在一直线上运动就不好做到, 而如果在相等的时间里位移相等, 应理解为在任意相等的时间, 不能只理解为一小时、一分钟、或一秒钟, 还可以更小…….认真体会“任意”相等的时间里位移都相等的含意, 才能理解到匀速的意义.
典型例题精析
1．（2021·全国高三课时练习）关于速度、速度的变化量和加速度，正确的说法是（ ）
A．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B．速度很大的物体，其加速度可以为零
C．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零
D．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大
【答案】B
【详解】
A．由
可知，当知道速度的变化量，但不知道Δt的大小时，无法确定加速度的大小，A错误；
B．高速匀速飞行的战机，速度很大，但速度的变化量为零，加速度为零，B正确；
C．速度为零的物体加速度不一定为零，例如：竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，加速度为g，C错误；
D．加速度很大，说明速度变化很快，速度可能很快变大，也可能很快变小，D错误。
故选B。
2．（2021·江苏高三专题练习）在专项体育项目中，跳高、跳远等是以爆发力为主导能力的项目，因此爆发力的训练尤为重要。弹力带训练作为一种特殊的阻力训练，能有效增加肌肉力量。弹力带一端固定，另一端套在运动员腰部，运动员从弹力带原长O处出发沿直线远离O，位移与运动速度的关系如图所示，则运动员从O点运动到的时间为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】
根据
则有
则图像所对应的面积表示时间，则有
故选B。
3．（2021·全国高三专题练习）如图是A、B两个质点做直线运动的位移—时间图象。下列说法中正确的是（ ）
A．t＝0时，两质点是从同一地点出发的
B．t＝t1时，A、B两质点相遇
C．t＝t1时，两质点的速度相等
D．t＝t1时，A、B两质点的加速度不相等
【答案】B
【详解】
A．A、B两质点在t=0时刻，是从不同位置开始运动的，B的位置靠前，A错误；
B．t=t1时，两质点的位移相等，到达同一位置相遇，B正确；
C．位移−时间图象的斜率表示速度，t=t1时，A的速度仍大于B的速度，C错误；
D．位移−时间图象的斜率表示速度，A、B两质点均做匀速直线运动，加速度是零，D错误。
故选B。
4．（2021·全国高三专题练习）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断不正确的是（ ）
A．位置“1”是小球释放的初始位置
B．小球做匀加速直线运动
C．小球下落的加速度为
D．小球在位置“3”的速度为
【答案】A
【详解】
BC．由题图可知，连续相等时间内为位移差相等，所以小球做匀加速直线运动，小球下落的加速度为
BC正确；
D．小球在位置3的瞬时速度的大小为
D正确；
A．由于
解得，A错误。
故选A。
5．（2021·全国高三课时练习）下列说法正确的是（ ）
A．加速度的方向总是和速度方向相同
B．加速度的方向总是和速度变化量的方向相同
C．物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西
D．做直线运动的物体，加速度减小，速度也一定减小
【答案】BC
【详解】
AB．加速度的方向与速度变化量的方向相同，与速度方向没有关系，A错误B正确；
C．物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西，即加速度与速度方向相反，例如向西做减速运动，C正确；
D．做直线运动的物体若加速度与速度方向相同，加速度减小，速度增大，D错误。
故选 BC。
6．（2020·黑龙江佳木斯市·建三江分局第一中学高三月考）如图是A、B两质点从同一地点运动的x-t图像，则下列说法错误的是（ ）
A．A质点以20 m/s的速度匀速运动
B．B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动
C．B质点最初4 s做加速运动，后4 s做减速运动
D．A、B两质点在4 s末相遇
【答案】ABD
【详解】
A．在x-t图像中图线的斜率表示速度，所以A质点的速度不变，做匀速直线运动，且速度为
A正确；
B．B质点的位移先增大，后减小，说明B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，B正确；
C．B质点的x-t图像切线斜率表示物体运动的速度大小，斜率先减小后增大，说明B质点前4s做减速运动，后4s做加速运动，C错误；
D．A、B两质点从同一地点出发，在4 s末位移相同，说明两质点在4 s末相遇，D正确。
故选ABD。
7．（2021·全国高三专题练习）如图是在公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号，并接收经车辆反射的超声波脉冲信号，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。在某次测速过程中，超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下：（测速仪固定不动）
已知超声波在空气中传播的速度是340m/s，若汽车是沿直线匀速行驶，
(1)求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离；
(2)若该路段汽车限速60km/h，则该汽车的行驶速度是否合法？
(3)从测速仪发出的第一个超声波脉冲时作为计时起点，在图中作出超声波的位移—时间图像。
【答案】(1)17m；(2)合法；(3)见解析
【详解】
(1)由题意可知，零时刻发出第一次超声波，经过0.5s接收到，则汽车距离发射源的距离为
从1s时刻发出的第二次超声波，经过0.6s接收到，则汽车距离发射源的距离为
则汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为
(2)汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号时间为
则汽车的速度为
因为58.3km/h＜60km/h，所以汽车的行驶速度合法。
(3)从测速仪发出的第一个超声波脉冲时作为计时起点，在图中作出超声波的位移—时间图像如图：
8．（2021·全国高三课时练习）一滑块沿斜面由静止滑下，做匀变速直线运动，依次通过斜面上的A、B、C三点，如图所示，已知AB=15m，BC=30 m，滑块经过AB、BC两段位移的时间都是5s，求：
（1）滑块运动的加速度大小，
（2）滑块在B点的瞬时速度大小，
（3）滑块在A点时离初始位置的距离.
【答案】（1）0.6 m/s2 ；（2）4.5 m/s ；（3）1. 875 m
【详解】
（1）滑块加速度为，根据代入数据解得：
；
（2）B点速度为，根据平均速度推论知：
；
（3）由得：
则滑块在A点时离初始位置的距离为：
．
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
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
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
速度(v)
速度变化量(Δv)
加速度(a)
定义
位移与时间的比值
在一段时间内速度变化的
大小和方向
速度的变化量跟所用时间的比值
定义式
及单位
v=s/t m/s
⊿v=vt–v0 m/s
( vt–v0) / t m/s2
物理意义
描述物体运动快慢
和方向的物理量
描述物体速度变化的大小
和方向
描述物体速度变化的快慢
和方向
性质
矢量
矢量
矢量
方向
物体运动的方向
可能与初速度的方向相同，
也可与初速度的方向相反
与速度变化量的方向相同
影响因素
位置变化和时间的比值
与速度无关
与速度、速度变化量无关，
与物体所受的合外力有关
时刻/s
0
0.5
1
1.6
事件
发生第一次
超声波信号
接收第一次
超声波信号
发生第二次
超声波信号
接收第二次
超声波信号
一、参考系、质点
1．参考系：为了研究物体的运动而假定不动的物体．
(1)描述一个物体是否运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化，由于所选的参考系并不是真正静止的，所以物体运动的描述具有相对性.
(2)描述同一运动时，若以不同的物体作为参考系，描述的结果可能不同．
(3)参考系的选取原则上是任意的，但是有时选运动物体作为参考系，可能会给问题的分析、求解带来简便，一般情况下如无说明， 通常都是以地面作为参考系来研究物体的运动．
2．质点
(1)定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点．质点是一个理想化的模型，现实中并不存在．
(2)可视为质点的两种情况
①物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略，则可以把物体当做质点．
②做平动的物体由于各点的运动情况相同，可以选物体上任意一个点的运动来代表整个物体的运动，此时可将物体当做质点处理．
二、时间和时刻、位移和路程
1．时间和时刻
2.位移和路程
三、瞬时速度、速率、平均速度和平均速率
四、速度、速度变化量和加速度
五、匀速直线运动
1.定义：物体在一直线上运动且速度大小、方向都不变的运动称为匀速直线运动.
2.理解：
（1）匀速直线运动也是一种理想模型, 它是运动中最简单的一种（研究复杂的问题, 从最简单的开始, 是一种十分有益的研究方法）.
（2）实际上物体的匀速直线运动是不存在的, 不过不少物体的运动可以按匀速直线处理.这里对物体在一直线上运动就不好做到, 而如果在相等的时间里位移相等, 应理解为在任意相等的时间, 不能只理解为一小时、一分钟、或一秒钟, 还可以更小…….认真体会“任意”相等的时间里位移都相等的含意, 才能理解到匀速的意义.
典型例题精析
1．（2021·全国高三课时练习）关于速度、速度的变化量和加速度，正确的说法是（ ）
A．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B．速度很大的物体，其加速度可以为零
C．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零
D．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大
【答案】B
【详解】
A．由
可知，当知道速度的变化量，但不知道Δt的大小时，无法确定加速度的大小，A错误；
B．高速匀速飞行的战机，速度很大，但速度的变化量为零，加速度为零，B正确；
C．速度为零的物体加速度不一定为零，例如：竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，加速度为g，C错误；
D．加速度很大，说明速度变化很快，速度可能很快变大，也可能很快变小，D错误。
故选B。
2．（2021·江苏高三专题练习）在专项体育项目中，跳高、跳远等是以爆发力为主导能力的项目，因此爆发力的训练尤为重要。弹力带训练作为一种特殊的阻力训练，能有效增加肌肉力量。弹力带一端固定，另一端套在运动员腰部，运动员从弹力带原长O处出发沿直线远离O，位移与运动速度的关系如图所示，则运动员从O点运动到的时间为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】
根据
则有
则图像所对应的面积表示时间，则有
故选B。
3．（2021·全国高三专题练习）如图是A、B两个质点做直线运动的位移—时间图象。下列说法中正确的是（ ）
A．t＝0时，两质点是从同一地点出发的
B．t＝t1时，A、B两质点相遇
C．t＝t1时，两质点的速度相等
D．t＝t1时，A、B两质点的加速度不相等
【答案】B
【详解】
A．A、B两质点在t=0时刻，是从不同位置开始运动的，B的位置靠前，A错误；
B．t=t1时，两质点的位移相等，到达同一位置相遇，B正确；
C．位移−时间图象的斜率表示速度，t=t1时，A的速度仍大于B的速度，C错误；
D．位移−时间图象的斜率表示速度，A、B两质点均做匀速直线运动，加速度是零，D错误。
故选B。
4．（2021·全国高三专题练习）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断不正确的是（ ）
A．位置“1”是小球释放的初始位置
B．小球做匀加速直线运动
C．小球下落的加速度为
D．小球在位置“3”的速度为
【答案】A
【详解】
BC．由题图可知，连续相等时间内为位移差相等，所以小球做匀加速直线运动，小球下落的加速度为
BC正确；
D．小球在位置3的瞬时速度的大小为
D正确；
A．由于
解得，A错误。
故选A。
5．（2021·全国高三课时练习）下列说法正确的是（ ）
A．加速度的方向总是和速度方向相同
B．加速度的方向总是和速度变化量的方向相同
C．物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西
D．做直线运动的物体，加速度减小，速度也一定减小
【答案】BC
【详解】
AB．加速度的方向与速度变化量的方向相同，与速度方向没有关系，A错误B正确；
C．物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西，即加速度与速度方向相反，例如向西做减速运动，C正确；
D．做直线运动的物体若加速度与速度方向相同，加速度减小，速度增大，D错误。
故选 BC。
6．（2020·黑龙江佳木斯市·建三江分局第一中学高三月考）如图是A、B两质点从同一地点运动的x-t图像，则下列说法错误的是（ ）
A．A质点以20 m/s的速度匀速运动
B．B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动
C．B质点最初4 s做加速运动，后4 s做减速运动
D．A、B两质点在4 s末相遇
【答案】ABD
【详解】
A．在x-t图像中图线的斜率表示速度，所以A质点的速度不变，做匀速直线运动，且速度为
A正确；
B．B质点的位移先增大，后减小，说明B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，B正确；
C．B质点的x-t图像切线斜率表示物体运动的速度大小，斜率先减小后增大，说明B质点前4s做减速运动，后4s做加速运动，C错误；
D．A、B两质点从同一地点出发，在4 s末位移相同，说明两质点在4 s末相遇，D正确。
故选ABD。
7．（2021·全国高三专题练习）如图是在公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号，并接收经车辆反射的超声波脉冲信号，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。在某次测速过程中，超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下：（测速仪固定不动）
已知超声波在空气中传播的速度是340m/s，若汽车是沿直线匀速行驶，
(1)求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离；
(2)若该路段汽车限速60km/h，则该汽车的行驶速度是否合法？
(3)从测速仪发出的第一个超声波脉冲时作为计时起点，在图中作出超声波的位移—时间图像。
【答案】(1)17m；(2)合法；(3)见解析
【详解】
(1)由题意可知，零时刻发出第一次超声波，经过0.5s接收到，则汽车距离发射源的距离为
从1s时刻发出的第二次超声波，经过0.6s接收到，则汽车距离发射源的距离为
则汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为
(2)汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号时间为
则汽车的速度为
因为58.3km/h＜60km/h，所以汽车的行驶速度合法。
(3)从测速仪发出的第一个超声波脉冲时作为计时起点，在图中作出超声波的位移—时间图像如图：
8．（2021·全国高三课时练习）一滑块沿斜面由静止滑下，做匀变速直线运动，依次通过斜面上的A、B、C三点，如图所示，已知AB=15m，BC=30 m，滑块经过AB、BC两段位移的时间都是5s，求：
（1）滑块运动的加速度大小，
（2）滑块在B点的瞬时速度大小，
（3）滑块在A点时离初始位置的距离.
【答案】（1）0.6 m/s2 ；（2）4.5 m/s ；（3）1. 875 m
【详解】
（1）滑块加速度为，根据代入数据解得：
；
（2）B点速度为，根据平均速度推论知：
；
（3）由得：
则滑块在A点时离初始位置的距离为：
．
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
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
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
速度(v)
速度变化量(Δv)
加速度(a)
定义
位移与时间的比值
在一段时间内速度变化的
大小和方向
速度的变化量跟所用时间的比值
定义式
及单位
v=s/t m/s
⊿v=vt–v0 m/s
( vt–v0) / t m/s2
物理意义
描述物体运动快慢
和方向的物理量
描述物体速度变化的大小
和方向
描述物体速度变化的快慢
和方向
性质
矢量
矢量
矢量
方向
物体运动的方向
可能与初速度的方向相同，
也可与初速度的方向相反
与速度变化量的方向相同
影响因素
位置变化和时间的比值
与速度无关
与速度、速度变化量无关，
与物体所受的合外力有关
时刻/s
0
0.5
1
1.6
事件
发生第一次
超声波信号
接收第一次
超声波信号
发生第二次
超声波信号
接收第二次
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