高考物理一轮复习单元综合训练专题01 描述运动的基本概念（2份，原卷版+解析版）

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质点和参考系 位移和路程
1．对质点的三点说明
(1)质点是一种理想化物理模型，实际并不存在。
(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小和形状来判断。
(3)质点不同于几何“点”，是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
2．对参考系“两性”的认识
(1)任意性：参考系的选择原则上是任意的，通常选地面为参考系。
(2)同一性：比较不同物体的运动必须选同一参考系。
3．位移与路程的“两点”区别
(1)决定因素不同：位移由始、末位置决定，路程由实际的运动路径决定。
(2)运算法则不同：位移应用矢量的平行四边形定则运算，路程应用标量的代数运算法则运算。
【例1】海军航空大学某基地组织飞行训练，歼-15战机呼啸天空，与空中的月亮同框，形成“飞鲨逐月”的浪漫景象，如图为摄影师在同一位置前后拍下两张照片，下列说法正确的是（ ）
A．以月亮为参考系，战机是静止的B．以战机里的飞行员为参考系，战机是运动的
C．两次拍摄相差20秒钟，这20秒是指时间间隔D．研究战机在空中的飞行姿态，可以把战机看做质点
【针对训练1】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，持续了约6小时30分钟。如图所示，下面说法正确的是（ ）
A．6小时30分钟指的是时刻
B．小黑点缓慢走过是以太阳为参考系
C．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
D．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零
【例2】2022年11月杭州马拉松在杭州黄龙体育中心鸣枪开跑，马拉松全程42.195千米，路线如图所示，最终粟国雄以2小时17分17秒的成绩，获得马拉松男子组第一名，以下说法正确的是（ ）
A．粟国雄比赛中不可以看成质点B．粟国雄的平均速度约为18.4km/h
C．42.195千米是此次行程的位移大小D．2小时17分17秒指的是时间间隔
【针对训练2】如图，自行车在水平地面上做匀速直线运动。车轮外边缘半径为，气门芯距轮心的距离为，自行车行驶过程中轮胎不打滑，初始时刻气门芯在最高点，不考虑车轮的形变。气门芯从初始时刻到第一次运动至最低点过程位移的大小为（ ）
A．B．
C．D．
二、平均速度和瞬时速度
1．计算平均速度时应注意的三个问题
(1)求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间的平均速度。
(2)eq \x\t(v)＝eq \f(Δx,Δt)是平均速度的定义式，适用于所有的运动。
(3)匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即eq \x\t(v)＝veq \f(t,2)。
2.平均速度和瞬时速度的区别与联系
(1)平均速度是过程量，与位移和时间有关，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度。
(2)瞬时速度是状态量，与位置和时刻有关，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度。
(3)瞬时速度等于运动时间Δt→0的平均速度。
(4)对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等。
3.平均速度与平均速率的比较
平均速率≠平均速度大小
（1）平均速度是位移与时间的比值，平均速率是路程与时间的比值。
（2）一般情况下，平均速率大于平均速度的大小。
（3）单向直线运动中，平均速率等于平均速度的大小。
【例3】激光测速仪能够测量运动物体的瞬时速率。其测量精度较高，广泛应用于交通管理等领域。如图所示，测速仪向汽车发射一束激光，经反射后被接收装置接收。只要测出从发射到接收所经历的时间，便可得到测速仪到汽车的距离。在测量时，测速仪在较短时间内分别发射两束激光，对汽车进行两次这样的距离测量、，已知测速仪高，则汽车的速度为（ ）
A．B．C．D．
【针对训练3】一架无人机在同一水平面内运动，初始时悬停于空中，开始运动后在5s内向西沿直线飞行了40m，之后经过5s向北沿直线飞行30m后再次悬停。无人机的运动轨迹俯视图如图所示，则无人机在整个运动过程中（ ）
A．平均速度大小为5m/sB．平均速度大小为7m/s
C．平均速率为5m/sD．平均速率为8m/s
三、加速度
1．加速度的计算
加速度的计算方法
(1)确定正方向。
(2)确定初速度v0、末速度v。
(3)根据公式a＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(v－v0,t)求解。
2.速度、速度变化量与加速度的关系
3.物体速度变化规律分析
根据a与v的方向关系判断物体加速还是减速
（1）a和v同向（加速直线运动）⇒eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a不变，v随时间均匀增大,a增大，v增大得越来越快,a减小，v增大得越来越慢))
（2）a和v同向（加速直线运动）⇒eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a不变，v随时间均匀减小,a增大，v减小得越来越快,a减小，v减小得越来越慢))
4.v-x图像中的“速位比加速度”

速时比加速度：；速位比加速度：；
二者关系：
（1）当A>0且恒定时，a随v增大而变大；
（2）当A