内容正文:
第一章 机械运动
课时分层提优
专题一 物体长度的特殊测量
1
建议用时:15分钟
例1. (教材P18T2改编)
1.1.应用转换思维测硬币直径 小明采用如图所示的方法测量硬币的直径,四次沿不
同方位测得硬币的直径的示数如下表,表格中第一次测量数据的估读值
为 cm,该硬币的直径是 cm。
第一次 第二次 第三次 第四次
1.90 cm 1.91 cm 1.79 cm 1.90 cm
0.00
1.90
1.2.应用累积思维测硬币厚度 小亮用如图所示方法测量硬币的厚度,则一枚硬币的
厚度为 mm。
1.9
1.3.应用替代思维测硬币直径、周长
(1)小丽利用一把刻度尺直接测量一枚硬币的直径时,发现误差较大,于是想
到了一个更好的办法:把硬币放在纸上,贴着硬币边缘用笔画一圈,再沿所画
痕迹将其剪下后对折,然后用刻度尺测量 的长度,
即硬币的直径。
(2)小刚利用无弹性的长细线和刻度尺测量硬币的周长,将细线缠绕硬币一圈后剪
掉多余的部分,再利用刻度尺测出 等于硬币的周长。
对折后折痕(合理即可)
剩余细线的长度
1. 小启用刻度尺测量铜线的直径,他将铜线在笔直的圆柱形铅笔上紧密排绕了10圈
后,用刻度尺测量其宽度,如图所示,则所用刻度尺的分度值为 mm,10圈铜
线的宽度为 cm,铜线的直径为 cm。
解析:图中刻度尺1 cm之间分成了10个小格,则其分度值为1 mm;铜线圈的长度
是7.00 cm-6.00 cm=1.00 cm,其圈数为10圈,则铜线的直径L==0.10 cm。
1
1.00
0.10
1
2
3
2. 化曲为直法 郑州到上海的铁路线如图甲所示,此图的比例尺为1∶30 000 000。用
细线沿图上铁路线截取相同的一段,拉直后长度如图乙中AB所示,请用文具盒中
的刻度尺(或三角尺)量出图上郑州到上海的曲线距离为 mm,则郑州到上海
铁路线的实际长度约为 km。
38.0
1.14×103
1
2
3
3. 滚轮法 如图甲所示的测距轮广泛用于道路工程、管线铺设工程,车轮转过的距
离可以通过齿轮的传动在车轮旁的显示盒上显示出来,如图乙所示,从显示盒上可
以看出,测距轮的分度值是 ,一次可以测量最大的距离是 m,
若车轮磨损后,测量结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
0.1 m
99 999.9
偏大
1
2
3
第一章 机械运动
课时分层提优
专题二 速度的图像问题
8
建议用时:15分钟
一阶 认识图线
1. (1)s-t图像中s轴代表 ,t轴代表 。
(2)s-t图像如果是一条不与t轴平行的直线(如图甲),说明物体处于
状态。若s-t图像与t轴平行(如图乙),说明物体处于 状态。(均选填
“静止”或“匀速直线运动”)
(3)s-t图线倾斜程度代表物体的速度大小,倾斜程度越大,速度越 。由图像
结合v=可计算速度的大小。
路程
时间
匀速直线运
动
静止
大
1
2
3
4
5
6
二阶 概念应用
2. 如图所示,当时间为0 s时,路程为0 m;当时间为10 s时,路程为 m。故
物体在ab段的速度为 m/s,bc段的速度为 m/s。
第2题图
100
10
0
1
2
3
4
5
6
3. 如图所示为物体甲、乙的s-t图像。
第3题图
(1)物体甲在0~3 s时间内路程为 m,即处于 状态。3~5 s内物体甲的
速度为 m/s。
(2)0~5 s内物体乙运动的路程为 m,故0~5 s内物体乙的速度为 m/s。
0
静止
5
10
2
1
2
3
4
5
6
三阶 综合计算
4. 甲、乙两物体从同一位置同时向东运动,两物体运动的图像如图所示。下列判断
正确的是( D )
A. 第4 s时两者相距16 m
B. 以乙为参照物,地面是静止的
C. 甲做速度为4 m/s的匀速运动
D. 以甲为参照物,乙向西运动
D
1
2
3
4
5
6
解析:根据图像可知,甲、乙两物体均做匀速直线运动,第4 s时甲运动了12 m,
乙运动了4 m,由于甲、乙两物体从同一位置同时向东运动,所以第4 s时两者相距
12 m-4 m=8 m,故A错误;因为乙物体做匀速直线运动,因此以乙为参照物,地
面是运动的,故B错误;根据图像可知,甲的速度v甲===3 m/s,所以甲
做速度为3 m/s的匀速运动;乙的速度v乙===1 m/s,所以v甲>v乙,以甲为
参照物,乙向西运动,故C错误,D正确。
1
2
3
4
5
6
5. 周日做完作业,小明和小芳同学在风景如画的蟠龙湖畔骑自行车,如图所示是他
们在某段路面上的速度随时间变化的图像。下列分析中不正确的是( A )
A. 0~10 s两人通过的路程相等
B. 以湖畔的垂柳为参照物,小芳总是运动的
C. 第10 s末,两人的速度相等
D. 小芳做匀速直线运动
A
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5
6
解析:物体的v-t图像与时间轴围成的面积就是物体通过的路程,由图可知,0~
10 s两人的v-t图像与时间轴围成的面积不等,因此通过的路程不相等,故A错误;
由图可知小芳的v-t图像是平行于时间轴的直线,说明小芳做匀速直线运动,速度
一直不变,小芳相对于湖畔的垂柳有位置的变化,因此以湖畔的垂柳为参照物,小
芳总是运动的,故BD正确;由图可知,第10 s末两人的v-t图像相交,说明两人的
速度相等,故C正确。
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6
6. 甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图像如图所示,由
图像可知,下列判断正确的是( A )
A. 甲车与乙车的速度相等
B. 甲车做匀速直线运动,乙车做变速直线运动
C. 以甲车为参照物,乙车向前运动
D. 以甲车为参照物,丙车向前运动
A
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6
解析:由速度和时间的图像可知,甲车速度不变,做匀速直线运动,速度为4 m/s;
由路程和时间图像知,乙、丙两车的路程和时间的比值一定,可以判断乙、
丙两车的路程和时间成正比,所以乙、丙两车做匀速直线运动。乙车的速度v乙=
==4 m/s,丙车的速度v丙===1 m/s,所以甲车和乙车运动的速度相
同,丙车的速度最小。以甲车为参照物,乙车静止,丙车向后运动,故BCD错误,
A正确。
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4
5
6
第一章 机械运动
课时分层提优
专题三 速度的计算
18
建议用时:25分钟
类型一 交通标志牌
1. 小华一家去外地旅游,在开车赶往高铁站的过程中,他看到如图甲所示的交通标
志牌,此时刚好收音机报告为上午10:00整。
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2
3
4
5
(1)按如图乙所示的小汽车速度表显示速度行驶到高铁站需要多少时间?(小数点后
保留两位有效数字)
解:(1)由图甲可知,从交通标志牌处到达高铁站的路程s=50 km,小汽车速度表
显示的速度v=80 km/h,
由v=可知,从交通标志牌行驶到高铁站需要的时间t==≈0.63 h
1
2
3
4
5
(2)看到交通标志牌时,小华才突然想起必须在10:30前赶到高铁站办理安检手
续。请问在遵守交通规则的前提下小华能及时赶到高铁站吗?
解:(2)由图甲可知,汽车的最大限速v'=120 km/h,
由v=可知,在遵守交通规则的前提下小华到达高铁站的时间t'===
h=25 min,
到达高铁站的时间10:00+25 min=10:25,所以在遵守交通规则的前提下小华能
及时赶到高铁站。
1
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3
4
5
类型二 过桥(隧道)问题
2. 如图所示,有一支旅行团乘坐的专车总长为15 m,以54 km/h的速度匀速行驶,
途中车上一名旅客通过计时观察发现自己通过一条隧道的时间为2 min,求:
(1)该隧道的长度;
解:(1)专车的速度v=54 km/h=15 m/s,
由v=可得,隧道的长度s=vt=15 m/s×2×60 s=1 800 m
1
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3
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(2)所乘坐的专车完全通过隧道需要的时间;
解:(2)专车完全通过隧道行驶的路程s'=s+L车=1 800 m+15 m
=1 815 m
由v=可得,专车完全通过隧道需要的时间t'===121 s
(3)专车以同样的速度通过一座长为1 200 m的大桥时,该车完全在桥上的时间。
解:(3)专车完全在大桥上行驶通过的路程s″=s桥-L车=1 200 m-15 m=1 185 m
专车完全在桥上的时间t″===79 s
1
2
3
4
5
类型三 列车时刻表问题
3. 大连北站到哈尔滨西站的G47高速列车时刻表如表所示(时间为一天内的时
间)。求:
站次 站名 到达时间 开车时间 里程/km
1 大连北 始发站 08:30 0
2 沈阳北 10:00 10:04 380
3 长春西 11:00 11:10 681
4 哈尔滨西 12:04 终点站 921
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2
3
4
5
(1)大连北站到长春西站列车运行时间;
解:(1)G47高速列车由大连北站到长春西站的时间t1=11:00-8:30=2 h30 min
=2.5 h
(2)长春西站到哈尔滨西站列车运行的路程;
解:(2)长春西站到哈尔滨西站列车运行的路程s=921 km-681 km=240 km
(3)沈阳北站到哈尔滨西站的平均速度。
解:(3)列车从沈阳北站到哈尔滨西站运行的时间t2=12:04-10:04=2 h
列车从沈阳北站到哈尔滨西站运行的路程s2=921 km-380 km=541 km
列车的平均速度v===270.5 km/h
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5
类型四 交通安全问题
4. 如图甲所示,小车A和小车B在马路上相向而行,小车A向右运动,小车B向左运
动。如图乙是小车A和小车B的路程随着时间变化的图像。从开始计时到第15 s两车
正好相遇。求:
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2
3
4
5
(1)小车A和小车B在开始计时的时候相距多远;
解:由图乙可知,小车A从15 s到25 s运动的路程sA=50 m,则小车A的运动速度vA
===5 m/s
结合图乙分析可知小车B运动5 s后静止,由此可知sB=50 m。
小车A和小车B在开始计时时相距的路程s=sA+sB=vAt+sB=5 m/s×15 s+50 m=
125 m
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(2)如图丙所示,马路为双向两车道,每条车道宽3.5 m。一辆长5 m、宽2.1 m的小
车C(小车可看成一个长方体)以6 m/s的速度由西向东匀速行驶在右侧车道的正中
间。此时,一个行人突然从图中E点横穿马路。人与小车在东西方向的距离s3=25
m。为了能够安全通过,行人速度的范围是多少。(结果保留2位小数,不考虑小车
车速和方向变化,以及制动情况)
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解:当行人在小车C通过后安全通过马路,行人到达小车C的距离
s4=3.5 m+×(3.5 m-2.1 m)=4.2 m,
小车C通过后行人行走到车行走位置时所用的时间t1===5 s
行人的速度v1===0.84 m/s
当行人在小车C到达前安全通过马路,行人到达小车C的距离
s5=3.5 m+×(3.5 m-2.1 m)+2.1 m=6.3 m,
小车C到行人通过小车C行走位置时所用时间t2==≈4.17 s
行人的速度v2==≈1.51 m/s
由上可知,行人速度的范围应是小于0.84 m/s,或大于1.51 m/s。
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类型五 相遇、追及问题
5. 小明家离学校2 km,他以5 km/h的速度步行上学,出发5 min后小明爸爸发现小明
的教科书忘记带上,立即以10 km/h的速度沿小明上学的方向骑车去追小明。求:
(1)小明爸爸经多少分钟能追上小明?
解:(1)由v=可得,小明通过的路程s1=v1(t0+t),①
小明爸爸通过的路程s2=s1=v2t,②
由①②可得,v1(t0+t)=v2t,即5 km/h×(5× h+t)=10 km/h·t,解得t= h=
5 min。
即小明爸爸经5 min能追上小明。
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(2)如果小明爸爸发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己的教科书忘记带
上并立即掉头返回,问小明与爸爸在途中相遇时离学校多少千米?(小数点后保留
两位有效数字)
解:(2)由v=可得,出发5 min小明通过的路程s=v1t0=5 km/h×5× h= km
小明和他爸爸相向而行时的速度v=v1+v2=5 km/h+10 km/h=15 km/h
由v=可得,小明和他爸爸相遇的时间t'=== h
小明爸爸通过的路程s2'=v2t'=10 km/h× h= km≈0.28 km
小明与爸爸在途中相遇时离学校的距离s″=s总-s2'=2 km-0.28 km=1.72 km
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$$