高中物理高考 专题（01）运动的描述（原卷版）

2021年高考物理一轮复习必热考点整合回扣练

专题（01）运动的描述（原卷版）

考点一 质点 参考系 位移  　

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)参考系一般选取地面或相对地面静止的物体．

(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的大小．

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．

题型1　对质点的理解

【典例1】　如图所示，从波兰中部城市罗兹往返四川成都的直达火车线路“蓉欧快铁”开通于2013年，全长9 826公里，行车时间约13天，比历时40至50天的海路运输快许多，它是中国雄心勃勃的“一带一路”计划的一部分．关于“蓉欧快铁”，下列说法正确的是(　　)

A．研究“蓉欧快铁”线路上的班列行程时，可以将班列看成质点

B．分析班列通过阿拉山口的时间时，可以将班列看成质点

C．班列长度太大，任何时候都不能看成质点

D．只要班列处于运动状态，就可以看成质点

【变式1】关于质点，下列说法正确的是(　　)

A．质点是指一个很小的物体

B．质点是理想化模型，实际并不存在

C．无论研究什么问题，任何物体均可看成质点

D．物体抽象成质点后，其自身的大小和质量均可忽略

【提 分 笔 记】

看做质点的常见三种情况

(1)多数情况下，平动的物体可看做质点．

(2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时，可以看做质点．

(3)转动的物体一般不可看做质点，但转动可以忽略时，可把物体看做质点．

题型2　对参考系和位移的理解

【典例2】　(多选)湖中O处有一观察站，一小船从O处出发一直向东行驶4 km，又向北直线行驶3 km，则下列说法中正确的是(　　)

A．相对于O处的观察员，小船运动的路程为7 km

B．相对于小船，O处的观察员始终处于静止状态

C．相对于O处的观察员，小船最终位于东偏北37°方向5 km处

D．相对于湖岸上的另一观察员，小船不可能是静止的

【变式2】关于位移与路程，下列说法中正确的是(　　)

A．一个质点的位移为零，则该质点的路程也一定为零

B．一个质点的路程不为零，则该质点的位移也一定不为零

C．一个质点运动了一段距离，在任何情况下，质点的位移都不可能与其路程相同

D．一个质点做单向直线运动，质点位移的大小小于其路程

【变式3】一位同学从操场A点出发，向西走了30 m，到达B点，然后又向北走了40 m，到达C点．在从A点到C点的过程中，该同学的位移大小是(　　)

A．70 m  B．50 m

C．40 m D．30 m

【提 分 笔 记】

参考系的选取和应用的注意点

参考系的选取和应用问题，往往与物体的相对运动相结合，分析和求解实际问题，只有选定参考系后，才能确定物体是否运动，运动得快还是慢．选取的参考系不同，对同一物体运动的描述所得出的结论也不同．参考系的选取是任意的，但巧妙选取参考系，能使我们更方便地处理相对运动问题．

考点二 平均速度 瞬时速度 平均速率　

 1．区别与联系

(1)区别：①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平均速度、瞬时速度是矢量，平均速度的方向是位移的方向，瞬时速度的方向是物体运动的方向；平均速率是标量，是路程与所用时间的比值．

(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度；平均速度的大小不大于平均速率．

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”．

题型1　对瞬时速度、平均速度的理解

【典例3】如图所示，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，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使更接近瞬时速度，正确的措施是  (　　)

A．换用宽度更窄的遮光条           B．提高测量遮光条宽度的精确度

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

【变式4】小李在网络上观看“神舟十一号”飞船发射视频，分别截取火箭发射后第6 s末和第10 s末的图片，如图甲和乙所示，他又上网查到运载“神舟十一号”的“长征二号FY11”运载火箭全长58 m，则火箭发射后第6 s末至第10 s末的平均速度最接近(　　)

A．22 m/s  B．14 m/s

C．10 m/s D．5.8 m/s

【提 分 笔 记】

瞬时速率是瞬时速度的大小，但平均速率不是平均速度的大小．平均速度＝，平均速率＝.

题型2　平均速度与平均速率的计算

【典例4】　仅仅16岁零9个月15天的杭州女孩叶诗文以破纪录的成绩勇夺短池世锦赛女子200米混合泳冠军，短短两年时间，她便成为中国游泳史上第一位集奥运会、短池世锦赛和亚运会冠军于一身的全满贯选手．叶诗文夺得冠军说明她在比赛中下列的哪一个物理量一定比其他运动员的大(　　)

A．跳入泳池的速度  B．终点撞线时的速度

C．全程的平均速度 D．全程的平均速率

【变式5】下面列举的几个速度中，不是瞬时速度的是(　　)

A．火车以120 km/h的速度通过某一段路程

B．子弹以800 m/s的速度从枪口射出

C．汽车速度计指示的速度为60 km/h

D．某繁华路口，路标上标明汽车的最高限速为30 km/h

【变式6】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/h

D．该汽车没有超速

【提 分 笔 记】

平均速度的计算

1．平均速度计算的两个公式

(1)＝，是定义式，适用于各种运动．

(2)＝，仅适用于匀变速直线运动．

2．计算平均速度时应注意的问题

(1)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)某时刻的瞬时速度可以用极短时间内的平均速度粗略计算．

考点三 速度 速度变化量 加速度

1．三个概念的比较

2.判断直线运动中的“加速”或“减速”方法

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．

(1)―→

(2)a和v反向

(减速直线运动)―→

题型1　加速度大小的计算和方向的判断

【典例5】　一质点做变速直线运动，初速度大小为2 m/s，1 s 后速度大小变为4 m/s，则下列判断正确的是   (　　)

A．速度的变化量一定是2 m/s

B．速度的变化量大小不可能等于6 m/s

C．加速度大小可能大于2 m/s

D．加速度一定等于2 m/s

【变式7】汽车沿平直公路做加速度为2 m/s2的匀加速运动，那么在任意1 s内(　　)

A．速度增加为2倍                B．速度增加2 m/s

C．位移增加2 m                  D．加速度增加2 m/s2

【提 分 笔 记】

对加速度大小和方向的进一步理解

题型2　速度与加速度关系的理解

【典例6】　关于加速度和速度的关系，下述运动中不可能出现的是(　　)

A．物体的加速度增大，速度反而减小

B．物体的加速度减小，速度反而增大

C．物体的速度为零时，加速度却不为零

D．物体的加速度不为零且始终不变，速度也始终不变

【变式8】物体由静止开始运动，加速度恒定，在第7 s内的初速度是2.6 m/s，则物体的加速度是(　　)

A．0.46 m/s2  B．0.37 m/s2

C．2.6 m/s2 D．0.43 m/s2

【提 分 笔 记】

速度增大或减小由速度与加速度的方向关系决定