专题01 机械运动(讲义)(安徽专用)-【上好课】2025年中考物理一轮复习讲练测(安徽专用)
2025-02-03
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精品
内容正文:
主题一 力
专题01 机械运动(0.75~3分)
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
考点一 长度和时间的测量
考点二 运动和静止的相对性
考点三 速度及其计算
考点四 平均速度的测量
04题型精研·考向洞悉
题型一 长度和时间的测量
►考向01 长度和时间的估测
►考向02 刻度尺的使用与长度测量
►考向03 时间与时间的测量
题型二 运动的描述
►考向01 参照物
►考向02 运动与静止的相对性
题型三 速度及其计算
►考向01 速度的估测
►考向02 速度概念及应用
►考向03 速度相关计算
►考向04 运动图像
题型四 平均速度的测量
►考向01 测量小车平均速度
►考向02 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
05分层训练·巩固提升
►分层训练
►巩固提升
考点要求
课标要求
考查频次
命题预测
长度和时间的测量
· 2.2.1 会选用适当的工具测量长度和时间,会根据生活经验估测长度和时间。
· 4.1.4 用刻度尺测量长度,用表测量时间。
· 10年1考
《机械运动》是中考必考内容。虽然本单元在试卷中所占分值不大(一般在0.75-3分之间),但作为必考内容,仍需要考生加强对本单元的复习,做好备考准备。在本单元的考题中,从出现概率看,主要有:速度的估测,参照物(近2年新动向),物体运动速度的简单计算,运动图像的应用与计算,测量平均速度等。考试题,主要有:选择题、填空题、计算推导题等。
物体运动的描述
· 2.1.1 知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。
· 2.1.3 举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道物质在不停地运动。
· 10年2考
速度的概念与应用
· 2.2.2 能用速度描述物体运动的快慢,并能进行简单计算。会测量物体运动的速度。
· 4.1.5 测量物体运动的速度。
· 10年2考
速度相关计算
·
· 10年7考
考点一 长度和时间的测量
长度的测量
长度的测量是物理学最基本的测量,国际单位制中长度的基本单位是:________,符号m。长度还有常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
刻度尺的使用
认
放
看
读
记
(1)零刻度线
(2)量程
(3)分度值
(1)零刻度线与物体________;
(2)刻度尺________被测物体。
视线要与尺面________。
估读到________。
准确值、估计值和单位。
例如:4.05 cm
时间的测量
国际单位是:秒,符号是s,常用的单位还有时(h),分(min),微秒(μs)
1.进行单位换算的步骤:数值不变,乘以原单位与目标单位之间的进率,将原单位改写为目标单位。
2.对刻度尺读数时,应估读到分度值的下一位,估读值是“0”时不能省略,如读数时3.50cm,小数点后的“0”是估读的,不能省略。
3.从读数判断测量的精确度
(1)使用分度值不同的刻度尺进行测量时所达到的精确程度不同,如图所示,上面的刻度尺能精确到1厘米(1cm),可以读为3.2cm(也可以读为3.3cm),其中3.0cm是准确值,0.2cm是估读值;下面的刻度尺能精确到1mm,可以读为3.15cm(也可以读为3.14cm-3.16cm),其中3.1cm是准确值,0.05cm(0.04cm-0.06cm)是估读值,显然没有下面的刻度尺精确。
(2)一个准确地长度测量结果,其最后一位数字是估读数字,从右边数第二位数字所在的位数反映了所用刻度尺的分度值。如测量某物体的长度,当测量结果是1.52m时,可知“1”和“5”是从刻度尺上直接读出来的,是准确数字,“2”是估读出来的,是估读数字,进而可推知该次测量所用刻度尺的分度值是1dm。
考点二 运动和静止的相对性
项目
具体内容
机械运动
把________________叫做机械运动,简称运动
参照物
为研究物体的机械运动而选为标准的物体叫做________。
静止与运动的相对性
物体相对参照物位置有发生变化,就称为物体是运动的,相对参照物位置没有发生变化,称为物体是静止的。
“运动和静止”在物理学中的定义与我们生活中的感受有所区别:
(1)物理学中运动和静止的描述是相对的,都需要一个参照物,或者是一个参考点,相对于参考点或者参照物不运动的就是静止;
(2)在生活中,我们默认地面就是参照物,所以我们走路或者坐车时感觉是自己在“动”,太阳是“东升西落”的,而我们的眼睛更是以自己为参照物,这也就是为什么乘坐交通工具向前走的时候总是感觉周围的景物在向后倒退的原因。
★易错警示
在选择参照物时,易把研究对象本身选为参照物,或没有明确研究对象,或没有理解运动和静止的相对性,以至于出错。不会从物体的运动和静止情况来判断所选取得参照物,也容易出错。
考点三 速度及其计算
1.比较物体运动快慢的两种方式
图解
方法
相同的________比________。
相同的________比________。
2.速度及其计算
物理意义
速度是表示物体运动________的物理量。
定义
物理学中,把路程与时间之比叫做速度,在数值上等于物体在________内通过的________。
公式
v=
单位
基本单位:米/秒(m/s),常用单位:千米/小时(km/h),关系:1 m/s=________。
易错点
易从纯数学角度分析公式v=,即v与s成正比,与t成反比。从物理角度讲这是错误的,速度与物体本身的运动情况有关,与s、t________。
3.匀速直线运动和变速直线运动
区别
匀速直线运动
变速直线运动
定义
物体沿着________且________不变的运动
________大小变化的直线运动
特点
匀速直线运动的物体,在任何时刻、任何一段路程内,速度都是________的。
变速直线运动,相等的时间内,物体通过的路程________。
(1)速度公式中的v、s和t三个物理量,必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。
(2)速度的大小时由路程与时间的比值决定的,不能说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”。
(3)计算时代入的数据,应包含数字和单位两个部分。
(4)在用公式进行计算时,要注意单位的对应搭配,“千米”和“时”搭配,“米”和“秒”搭配,组合成的速度单位分别是“千米/小时”或“米/秒”。
(5)由于做变速直线运动的物体的速度是不断变化的,所以通过不同的路程(或在不同时间内)物体运动的平均速度一般不相同。
(6)平均速度与速度的平均值
平均速度描述的是物体运动的平均快慢,应该根据公式,用总路程除以总时间求得。当我们说一个物体的平均速度时,必须指明是那段路程上或那段时间内。
速度的平均值是指物体在不同路程(或时间)的速度的平均值。例如,物体从甲地道乙地的速度是v1,从乙地道丙地的速度是v2,这两端路程的速度的平均值是。实际上,物理学中并没有速度平均值的概念,不要把“平均速度”误解为“速度的平均值”。
考点四 平均速度的测量
一、测量平均速度
【实验原理】。根据公式,用刻度尺测出物体运动的路程s,用停表测出通过这段路程所用时间t,就可以算出物体在这段时间内运动的平均速度。
【实验器材】刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。
【实验装置】如图所示,斜面的一端用木块垫起,使它保持较小的坡度,在斜面的底端或中部固定金属片。
【实验步骤】(1)使斜面保持较小的坡度,把小车放在斜面的顶端,金属片垂直固定在斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片所用时间t1,将小车通过的路程s1和所用时间t1填入表格中。
(3)将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2和所用时间t2,将数据填入表格对应的位置。
(4)利用公式,分别计算出小车通过斜面全程的平均速度v1和通过上半段路程的平均速度v2,即小车通过斜面全程的平均速度为;小车通过上半段路程的平均速度为:。
(5)整理器材
【实验数据】
路程
运动时间
平均速度
s1=1m
t1=3s
v1=0.33m/s
s2=0.5m
t2=1.8s
v2=0.28m/s
【分析与论证】
下车经过下半段的路程为s3=s1-s2=1m-0.5m=0.5m,时间为t3=t1-t2=3s-1.8s=1.2s。因此,小车通过下半段的路程的平均速度为。则平均速度的大小关系为:v1>v2>v3。
【实验结论】小车而在斜面上做变速直线运动,在不同的路程段,小车平均速度大小不同。小车从斜面顶端运动到斜面底端的过程中速度越来越大。
特别提醒:(1)斜面的长度要足够长、坡度要小(注意:坡度也不能过小,否则测出的平均速度大小会过于接近),且测量过程中不能改变斜面的坡度;
(2)要测量哪一段路程的平均速度,就测量其对应的路程及通过这段路程所用时间。
二、现代测速方法
超声测速
声音遇到障碍物会反射回来,根据发射和接收的时间差,可计算出发射点到障碍物的实际距离,并测出物体的速度
频闪摄影法
频闪摄像是研究物体运动时常用的一种实验方法,它借助于电子闪光灯的连续闪光,在一个画面上记录下物体连续的运动过程。因为每一次摄影的时间间隔相等,所以照片上任意相邻影像的时间间隔都相等。如图所示是时间间隔0.2s记录的弹跳小球的运动情况
北斗导航测速
北斗导航定位系统不仅可为各个运动载体进行定位,还可以测出其速度,目前广泛应用于各种导航软件中
题型一 长度和时间的测量
►考向01 长度和时间的估测
【提分秘籍】
提高估测能力应注意以下几点:
(1)认识标准:多经历、多体会1cm、1m等长度的概念,奠定估测基础;
(2)积累参照物:估测一般需要根据相关参照物进行,参照物越丰富,估测能力越强,所以平时应多熟悉生活中常见物体的尺度。
1.(2024-2025四川广安模拟)下列数值最接近实际情况的是( )
A.教室天花板离地面的高度为8m B.人步行的速度约为10m/s
C.课桌的高度为80cm D.正常人脉搏跳动10次的时间约为1min
2.(2024-2025天津月考)下列估测比较接近实际的是( )
A.人的正常体温约为38℃
B.人的心脏正常跳动一次的时间约为3s
C.成年人的一步长大约2m(步长:走路时,两脚尖之间的距离)
D.成年人的步行速度约为1.2m/s
3.下列数据中,符合初中生实际情况的是( )
A.身高约为160dm B.正常体温约为39℃
C.步行速度约为5m/s D.周期为1s的单摆的摆长约为0.25m
►考向02 刻度尺的使用与长度测量
【提分秘籍】
(1)刻度尺的选择:测量长度若分段测量,然后再将每段长度相加也可测得结果,但误差较大,所以一般情况下,测量物体长度时,在满足测量精度要求的前提下,刻度尺的量程应大于待测物体的长度,以保证可一次完成测量。
(2)刻度尺的放置:放置刻度尺时,零刻度线要对准被测物体的一端,有刻度的一侧要紧贴被测物体,与被测物体保持平行,不能歪斜。
(3)刻度尺的读数(易错)
读取准确值后要估读到分度值的下一位;若所测物体的末端刚好对准某个刻度线,那么估读数为“0”,且不能省略。
(4)刻度尺的分度值(易错)
从测量值推断刻度尺的分度值时应注意,测量值倒数第二位所对应的长度单位就是该刻度尺的分度值。
4.(2024-2025辽宁沈阳期中)(多选题)下列说法错误的是( )
A.图①物体长度为7.55cm B.图②日晷测时间的原理是光的直线传播
C.图③水浴加热缩短了实验时间 D.图④秒表读数为5min8.5s
5.(2024-2025辽宁鞍山月考)在长度、时间测量实验中完成下列问题。
(1)用厚刻度尺测量木块的长度,如图所示的四种方法中正确的是_________;
A. B.
C. D.
(2)如图甲中刻度尺的分度值是 ,所测球的直径是 dm;
(3)如图乙中,秒表的示数是 s。
6.(2024-2025广东梅州月考)
(1)如图甲所示,小红学习了长度测量后,她用刻度尺对一本书的厚度进行测量,图中的读数方法 (选填“A”或“B”)是正确的;所选刻度尺的分度值为 ,所测书的厚度是 cm;
(2)如图乙所示,停表显示的时间是 min s;
(3)如图丙所示,这是汽车的速度表,此时该汽车的行驶速度是 km/h。
►考向03 时间与时间的测量
7.(2024-2025福建泉州月考)学校每周要举行升旗仪式,仪式上大家全体肃立,奏响了中华人民共和国国歌,完整演奏一遍中华人民共和国国歌的时间大约为( )
A.10s B.50s C.5min D.10min
8.下列数据中,最接近实际情况的是( )
A.教室的高度约为3.2m
B.你正常呼吸一次所用时间约1min
C.一名中学生走路的速度大约1.1km/h
D.人的正常体温约为25℃
9.小桥用秒表测量自己慢跑一段路程的时间,如图所示,秒表的示数是 s;他发现当太阳光照射到高楼大厦上光滑的玻璃幕墙时,会反射出刺眼的阳光,这是一种 反射(选填“漫”或“镜面”),也是典型的光污染。
10.(2024-2025石家庄月考)小明用刻度尺和秒表练习长度与时间的测量。他用同一把刻度尺测量某物体的长度,四次记录的数据分别是5.79cm、5.97cm、5.77cm、5.78cm,去除错误数据后该物体的长度应记录为 cm;如图所示是他测量时间时秒表的示数,为 s。在测量长度、时间的过程中,误差是 (选填“不可”或“可以”)避免的。
题型二 运动的描述
►考向01 参照物
【提分秘籍】
判断物体的运动状态的方法
一定
确定被研究的物体
二选
选定参照物
三分析
分析被研究的物体相对于参照物的位置是否发生变化
四判断
相对于所选的参照物,若物体位置没有发生变化,则物体是静止的;否则,就是运动的
判断参照物的方法
一定
明确别研究的物体及其运动状态
二找
分析被研究的物体相对于哪个物体位置发生了变化,相对于哪个物体位置没有发生变化
三断
根据题意确定所选的参照物
11.2019年,我国举行了海军阅兵仪式,辽宁舰通过时,歼-15在进行空中加油,以加油机为参照物,歼-15是 (选填“运动”或“静止”)的,歼-15在辽宁舰甲板上降落,在甲板上做“航母style”手势的指挥员戴耳罩阻隔飞机轰鸣声,这是在 处减弱噪声。
12.(2024安徽合肥三模)物理学家 发现了日月星辰的运转与苹果下落等有着某些相似,经过长时间的探索,建立了著名的运动定律。2024年4月26日,神舟十八号与中国空间站完成交会对接,如图所示,对接成功后,若以 (选填“空间站”或“地球”)为参照物,神舟十八号是静止的。
13.甲、乙两车从同一地点同时同东向做匀速直线运动,它们的s﹣t图象分别如图A、B所示,甲、乙的速度之比为 ,以甲车为参照物,乙车向 行驶。
14.(2024安徽蚌埠二模)如图所示,日晷是利用晷上的针的影子随时间长短和位置变化来判断时间的计时工具。从早晨到中午,阳光下日晷晷针的影子相对日晷的盘面某刻度线是 (选填“运动”或“静止”)的。
►考向02 运动与静止的相对性
【提分秘籍】
“运动和静止”在物理学中的定义与我们生活中的感受有所区别:
(1)物理学中运动和静止的描述是相对的,都需要一个参照物,或者是一个参考点,相对于参考点或者参照物不运动的就是静止;
(2)在生活中,我们默认地面就是参照物,所以我们走路或者坐车时感觉是自己在“动”,太阳是“东升西落”的,而我们的眼睛更是以自己为参照物,这也就是为什么乘坐交通工具向前走的时候总是感觉周围的景物在向后倒退的原因。
★易错警示
在选择参照物时,易把研究对象本身选为参照物,或没有明确研究对象,或没有理解运动和静止的相对性,以至于出错。不会从物体的运动和静止情况来判断所选取得参照物,也容易出错。
15.(2024·广东·中考真题)如图为珠江两岸景观图。下列相对广州塔静止的是( )
A.飞行的客机 B.两岸的高楼 C.行驶的游船 D.流动的江水
16.(2024·海南·中考真题)如图,小海站在滑板上滑行。若认为小海静止,选择的参照物是( )
A.脚下的滑板 B.迎面走来的同学
C.附近的楼房 D.路边摇曳的树枝
17.(2024·湖北·中考真题)2024年5月28日,神舟十八号航天员圆满完成出舱任务。如图,搭乘机械臂的航天员A已为空间站安装好空间碎片防护装置,航天员B正在出舱。以空间站为参照物,安装好的防护装置是 的,航天员B是 的。
18.(2024·四川宜宾·中考真题)2024年2月11日,在游泳世锦赛男子4×100米自由泳决赛中,我国运动员潘展乐在第一棒游出46.80秒的好成绩,比此前保持的男子100米自由泳世界纪录提高了0.06秒,以看台为参照物,潘展乐是 (选填“运动”或“静止”)的,他在决赛中的平均速度为 m/s(保留两位小数)。
题型三 速度及其计算
►考向01 速度的估测
【提分秘籍】
了解常见物体运动的速度是解答速度估测题的关键。常见物体的速度如下:
①人正常步行的速度约为1.2m/s;
②光在真空中传播的速度为3×108m/s;
③自行车的速度约5m/s;
④声音在15℃的空气中传播的速度为340m/s等。
19.(24-25山东潍坊月考)下列对一位普通初二女同学的估测数据中,最符合实际的是( )
A.身高约160mm B.800米的成绩约为240s
C.步行速度约40km/h D.正常体温为39℃
20.下列几种估测最符合实际情况的是( )
A.人步行的速度约为5m/s B.全新的2B铅笔长约18cm
C.洗澡水的适宜温度约为30 ℃ D.演奏一遍中华人民共和国国歌的时长约2min
21.根据你的生活经验及所学物理知识判断,以下物理量的估计最接近实际的是( )
A.中学生身高约为1.65dm B.中学生800m长跑的时间约为2400s
C.中学生步行的速度约为4km/h D.冬天洗热水澡的水温约为165℃
22.关于下列估测的数据,最接近实际的是( )
A.中学生课桌的高度约为75dm
B.高速公路上小汽车的速度约为33m/s
C.健康的人脉搏跳动的频率约为72Hz
D.普通中学生百米赛跑的速度15m/s
►考向02 速度概念及应用
【提分秘籍】
★易错警示
对于匀速直线运动,时间t是原来的几倍,路程s就是原来的几倍,s与t的比值是不变的。
23.(多选题)小明和小红由同起点、同时出发,进行骑自行车比赛。如图是比赛中某一时刻的情景,这一情景中小明与小红( )
A.小明的声音是通过空气传到小红的耳中的
B.以骑行在前面的小明为参照物,小红是向后运动的
C.图中二者的运动时间相等,所以他俩的平均速度相同
D.骑行的平均速度不能反映这段时间的运动快慢
24.(24-25陕西西安月考)日常生活中我们常用两种方法来比较物体运动的快慢。
(1)甲图表明:运动时间相同的情况下,比较运动的路程,运动路程越 ,运动得快。
(2)乙图表明:运动路程相同的情况下,比较所用的时间,所用时间越 ,运动得快。
25.甲、乙两同学进行百米赛跑,前半程甲同学一直领先,最终乙同学领先冲过终点。由此可知,全程 (填“甲”或“乙”)同学平均速度快。前半程甲同学速度快,依据的是 (填“相同路程比时间”或“相同时间比路程”)。
►考向03 速度相关计算
【提分秘籍】
解答计算题的基本步骤:
(1)认真审题,找出各运动阶段的已知条件、待求的物理量,用准确地字母符号及下标表示;
(2)统一单位。
(3)根据物理概念选用物理公式,并进行公式变换,同时应有必要的文字说明;
(4)代入数据进行计算,计算出答案,竖直后面要写上准确地单位。
26.(24-25四川广安月考)汽车以72km/h的速度向对面高山驶去,在司机鸣笛后4s听到了回声。求:
(1)汽车鸣笛时距高山多远?
(2)求司机听到回声时离山的距离是多少?(声音在空气中传播速度为340m/s)
27.(24-25辽宁鞍山月考)某同学乘坐着汽艇遥对一座山崖,他向山崖鸣笛,历时5s听到汽笛的回声,已知声音在空气中的传播速度是340m/s。求:
(1)若汽艇静止在水面,它离山崖多选?
(2)若汽艇以36km/h的速度正对山崖驶去,他听到回声时汽艇离山崖多远?
28.甲同学在一根长钢管的一端敲一下,乙同学在钢管另一端将耳朵贴近钢管听到两次响声。(声音在空气中的传播速度为340m/s,声音在钢管中的传播速度为5200m/s)
(1)乙同学听到的第一次响声是通过 传来的;
(2)乙同学从甲同学敲击钢管到听到第二次响声用时2.6s,则钢管的长度是多少米?
(3)乙同学从甲同学敲击钢管到听到第一次响声用时多少秒?
►考向04 运动图像
【提分秘籍】
读懂s-t图像的关键
(1)若直线在纵轴上有截距,表示开始计时时物体已经有了一段路程;
(2)若直线起始时刻在横轴上有截距,表示物体在开始计时一段时间之后才开始移动;
(3)直线的倾斜程度越大,物体的速度越大;
(4)若两条直线有交点,则在交点时刻两物体相遇。
29.(24-25山东临沂月考)某物体运动的s-t图如图甲所示,则对应的v-t图像是( )
A.B.C.D.
30.甲、乙两辆小车同时同地向西运动,它们运动的图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车均做匀速直线运动 B.甲车的速度为0.2m/s
C.甲、乙两车的速度之比为1:2 D.以乙车为参照物,甲车向东运动
31.(24-25湖北武汉月考)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(a)、(b)所示,由图像可知:若以乙车为参照物,则甲车 (选填“静止”、“向前运动”或“向后运动”,下同),若以甲车为参照物,则丙车 ;用机械秒表记录甲车的运动时间如图(c)所示,则甲车通过的路程为 m。
题型四 平均速度的测量
►考向01 测量小车平均速度
【提分秘籍】
解答测平均速度实验题要注意:
一明确
明确实验原理、实验方法和实验过程
二把握
准确把握题意,准确从题图或题表中获取正确、有用的信息
三计算
根据平均速度的计算公式进行计算
四结论
按题目要求分析数据,得出结论
32.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示。
(1)实验原理是 ;
(2)某次实验的过程如图所示,图中的电子表分别表示小车在斜面A、B和C点不同时刻,则该次实验中小车通过全程的平均速度是 ;
(3)实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是便于测量 ;
(4)时间中点速度和路程中点速度相比 (填“<”“=”或“>”)。
33(24-25吉林长春月考)在“测量小车运动的速度”实验中,小明让小车从斜面顶端由静止开始下滑,即可测出不同阶段小车运动的平均速度,如图所示。
(1)实验原理是 ;
(2)斜面应选择较小坡度,这样设计的目的是便于测量 ;
(3)图中AB段的距离sAB= cm;小车在AC段的平均速度vAC= m/s;
(4)AC段的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)BC段的平均速度;
(5)实验时,如果小车过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度偏 (选填“大”或“小”);
(6)小车从斜面顶端到底端时,做 直线运动。
(7)图乙所示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为0.005s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,则该同学的身高为 m(空气中的声速为340m/s)。
34.在研究“匀速直线运动”时,某小组同学用玩具车、打点计时器和纸带等器材进行实验,如图所示。
(1)他们先用甲小车进行实验,他们应选用 (选填A/B)纸带上的数据进行研究,因为该纸带表示小车在相等的时间内通过的路程 。然后他们再用小车乙重复刚才的实验,发现小车乙比小车甲运动得快,并把两次实验数据记录在如下的两表中。
表一
小车甲
序号
时间/秒
路程/厘米
1
1
2
2
2
4
3
4
8
表二
表二:小车乙
序号
时间/秒
路程/厘米
4
1
4
5
2
8
6
3
12
(2)分析比较序号 的数据及观察到的现象,可以得出的初步结论是:当运动路程相同时,所用的时间越短;
(3)分析比较序号1与4(或2与5)的数据及观察到的现象,可以得出的初步结论是: ;
(4)进一步分析比较表一或表二的数据及观察到的现象,可以得出的结论是: ;
►考向02 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
【提分秘籍】
利用频闪相机测速:
(1)利用频闪摄像法测量平均速度时,其隐含的条件是物体两个相邻影像间的时间间隔是相同的,这个时间间隔就是照相机相邻两次拍照的时间间隔;
(2)根据图示,用刻度尺测出相邻影像间的距离,如果没有刻度尺,可以根据物体的大小估测相邻影像间的距离;
(3)频闪摄影照片中,一般影像较多,就是平均速度时,一定要注意区分计算的是哪段路程的平均速度,不要张冠李戴。
区间测速:区间测速和其他测量平均速度一样,都是依据这一原理。在解答区间测速问题时要注意:
(1)判断是否超速时,将求出的平均速度和该区间的最高限速进行比较即可;
(2)区间测速计算出来的速度是这一段路程的平均速度,并不是车辆的实际速度。
35.(2024内蒙古二模)五一假期,爸爸开着具有智驾领航功能的国产汽车带着小强去康巴什旅游。在高速公路区间测速路段,爸爸启动了智驾领航功能,按照限速要求设置最高时速为120km/h。小强突发奇想,导航显示的速度是否准确呢?他决定利用路标信息和手机计时器选取一小段路程来测量汽车的平均速度。请你帮助小强完成以下问题:
(1)测量平均速度的原理是 ;
(2)测量过程中需要通过路标获取一段路程的数据,用手机计时功能测量汽车通过这段路程所用的 ;
(3)小强选取了一段平直的5km的路程,测量出该段汽车行驶时间为3min,计算出汽车的平均速度是 km/h;
(4)汽车到达区间测速终点时,导航显示区间路程为30km,区间平均速度是90km/h。爸爸告诉小强,导航测速是准确的。那导致导航测得的速度与小强测得的速度不相等的原因可能是 (假设小强的测量方法正确且数据准确)。
36.据统计,全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的!为此,我市近年来加大了道路限速监控管理,一种是“定点测速”,即监测汽车在某点的车速;另一种是“区间测速”,就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,如果超过了该路段的最高限速。即被判为超速。若监测点A、B相距25km,全程限速120km/h,一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h,通过两个监测点的时间如图甲所示。
(1)采用“定点测速”,该轿车通过监测点A、B时 (选填“会”或“不会”)被判超速;
(2)采用“区间测速”,这辆轿车在该路段会不会被判超速(请通过计算进行说明) ?
(3)如图所示是在高速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:
时刻/s
0
0.6
0.9
1.7
事件
发出第一次超声波信号
接收第一次超声波信号
发出第二次超声波信号
接收第二次超声波信号
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。求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离 ,以及汽车的速度 。
37.阅读下列短文,回答问题。
测速
超速行驶会影响驾驶人的视觉,造成驾驶人视野变窄、视力减弱,对前方、左右突然出现的险情难以及时、准确、妥善地处理,很容易引发交通事故。超速行驶还会造成车辆在发生事故时损害后果加大。在这里民警友情提示:珍爱生命、请勿超速。高速公路上测速的有几种方式:视频测速、雷达测速、地感线圈测速、区间测速、超声波测速。超声波是振动频率高于20000Hz的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。测距是测速的基础,如图甲所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s﹣t图象,s表示信号与测速仪之间的距离,t表示信号传播的时间。测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度。若经测速仪测定,该跑车超速,驾驶员将受到交警部门处罚。(声音在空气中的传播速度取340m/s)
(1)人耳 (选填“能”或“不能”)听到超声波,超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点;
(2)如图乙所示,若t0=0.4s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为多少m ?
(3)该跑车在杭瑞高速公路上行驶,小明在车经过如图丙所示的A处时看了一下手表,时间正好是9:50,一段时间后,当车经过B处时,他又看了一下手表,时间正好是11:20;请通过计算说明从A处到B处这一路段,该跑车超速了吗 ?
基础巩固
一、单选题
1.(2024江苏镇江中考真题)神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后,相对核心舱静止的是( )
A.神舟十八号飞船 B.在舱外太空行走的宇航员
C.月球上的“嫦娥五号”着陆器 D.火星上的“祝融号”火星车
2.(2024北京中考真题)图中所示为我国某型号的火箭发射时上升的情境。关于该发射过程,下列说法正确的是( )
A.以发射塔为参照物,火箭是静止的
B.以火箭为参照物,发射塔是静止的
C.以地面为参照物,火箭是运动的
D.以地面为参照物,发射塔是运动的
3.为保护视力,应认真做好眼保健操,做一遍眼保健操的时间大约是( )
A.5s B.5min C.50min D.5h
4.(2024新疆中考真题)如图所示为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图。某次鱼咬钩后,鱼漂从露出水面的长度为6cm竖直向下运动到露出水面的长度为2cm的过程,所用时间为0.4s,则该运动过程鱼漂的平均速度为( )
A.5cm/s B.10cm/s C.15cm/s D.20cm/s
5.(2024山东烟台真题)五一前夕,某学校举行了春季运动会,下列数据中你认为符合实际的是( )
A.男子立定跳远的成绩为6.8m B.女子跳绳的成绩为每分钟360个
C.男子100m的成绩为15.5s D.女子铅球的成绩为45m
6.(2024宁夏中考真题)宁夏西吉土豆淀粉含量高,深受人们喜爱。某初中生手拿一个土豆,如图所示,请根据图片信息估测土豆的实际长度约为( )
A.1mm B.10cm C.50cm D.1m
7.(2024湖南长沙中考真题)为给课桌裁剪一块合适的课桌垫,小明用卷尺对课桌长度进行了三次测量,记录的数据分别为66.8cm、67.0cm、67.5cm。则课桌长度的测量结果应为( )
A.66.8cm B.67.0cm C.67.1cm D.67.5cm
二、填空题
8.(2024安徽中考真题)如图所示,玉兔二号月球车沿着嫦娥四号探测器的斜梯缓缓下行,到达月球表面,留下了属于中国的印记。在玉兔二号月球车下行的过程中,若以玉兔二号为参照物,则嫦娥四号是 (选填“运动”或“静止”)的。
9.2024年2月11日,在游泳世锦赛男子4×100米自由泳决赛中,我国运动员潘展乐在第一棒游出46.80秒的好成绩,比此前保持的男子100米自由泳世界纪录提高了0.06秒,以看台为参照物,潘展乐是 (选填“运动”或“静止”)的,他在决赛中的平均速度为 m/s(保留两位小数)。
10.(2024四川自贡中考真题)为测量小车在斜面上运动的平均速度,让小车从斜面上的A点由静止开始下滑,分别记录下小车在A点、B点和C点的位置和时刻如右图所示,则AB段的距离是 cm,AC段的平均速度是 m/s。
11.(2024江苏徐州中考真题)如图所示是小球下落过程中每隔相等时间曝光一次所得的照片,其中小球运动的参照物是 ,比较小球在相等时间内通过的 ,可知小球的速度越来越 .
三、实验题
12.如图是“测量物体运动的平均速度”实验装置。
(1)为便于测量小车在斜面上的运动时间,应使斜面保持很 的坡度。
(2)B为AC中点,,两次实验小车都从A点由静止下滑,到达C点所用时间为2.8s,到达B点所用时间为2s,则小车通过AB段的平均速度为 m/s。
(3)由实验可得:小车在下滑过程中速度越来越 。
能力提升
一、单选题
1.(2024江苏宿迁中考真题)甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶,图像如图所示,以下说法正确的是( )
A.甲车速度大于乙车速度 B.乙车速度大于甲车速度
C.以甲车为参照物,乙车是静止的 D.以乙车为参照物,甲车是向后运动的
2.(2024黑龙江大庆中考真题)如图所示为甲乙两物体在同一直线上运动的图像,从0时刻开始计时,则关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A.时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B.甲乙同时出发,乙运动2s追上甲
C.甲乙在出发后都做匀速运动,且
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
3.(2024青海中考真题)月球是地球唯一的天然卫星。1970年,我国第一颗人造卫星东方红一号成功发射升空,标志着我国踏上了现代航天事业的征程。1978年8月1日,沉睡了2400余年的曾侯乙编钟(如图)首次公开奏响,开篇曲目便是大家熟悉的《东方红》。月球绕地球的轨迹模型如图所示,地球与月球之间的距离约为,月光的传播速度约为,则月光从月球表面到达地面的时间约为( )
A.0.79s B.1.27s C.7.90s D.12.70s
4.(2024上海宝山二模)甲、乙两车分别从P、Q两点同时沿同一直线运动,它们的图像分别如图(a)和(b)所示。经过10秒,两车相距3米。则P、Q间的距离可能为( )
A.2米 B.3米 C.7米 D.9米
二、填空题
5.(2024辽宁中考真题)我省开展“送教下乡”活动,运送图书、教具的货车和教师乘坐的客车从同一地点沿同一路线前往同一目的地。客车比货车晚出发0.5h,货车速度为40km/h,客车速度为60km/h,两车均做匀速运动,且同时到达,则货车行驶的时间是 h。当货车行驶时,以 为参照物,货车是静止的。
6.(2024黑龙江绥化中考真题)小宇参加百米比赛的成绩是12.5s,以正在冲刺的小宇为参照物,坐在看台上加油的同学是 (选填“运动”或“静止”)的,小宇百米赛跑的平均速度是 m/s。
7.(2024湖北中考真题)2024年5月28日,神舟十八号航天员圆满完成出舱任务。如图,搭乘机械臂的航天员A已为空间站安装好空间碎片防护装置,航天员B正在出舱。以空间站为参照物,安装好的防护装置是 的,航天员B是 的。
8.(2024广东肇庆二模)汽车在公路上匀速行驶,驾驶员发现前方路口信号灯转为红色,经一定反应时间后开始踩刹车,汽车车速v随时间t的变化关系如图所示。图中阴影部分面积的物理意义是 ,数值为 。若驾驶员饮酒,从发现信号灯转为红色到汽车完全停止共前进了,则此时的反应时间为 。
9.(2024江苏无锡二模)如图为“行星传动示意图”,中心“太阳轮”的转动轴固定,其半径为R1,周围四个“行星轮”的转动轴固定,其半径均为R2,“齿圈”的半径为R3,其中R1=1.5R2,A、B、C分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点,齿轮可绕所在转动轴转动,齿轮转动过程不打滑,转动过程中A点与C点的速度之比为 ,当C点所在齿轮旋转2周,B点所在齿轮旋转 。
10.观察如图所示的小旗,判断船相对于岸的运动方向能唯一确定的是 (选填“甲”或“乙”)。
11.光速的测定在物理学中有多种方法,迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图示位置固定,装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体,可绕固定的中心轴转动(图示为俯视图),当正方体转动到图示位置静止时,激光束恰能以45°角照射到某侧面中心P点处,反射到相距几十公里外的一个山顶上,经此处的光反射器(内部结构未画出,不计光在其中的传播时间)反射后,平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q接受点处,最终被接收装置接收到。
(1)若光速为3×105km/s,正方体到光反射器之间的距离为30km,则光从P点射出到射回Q点所用的时间为 s;
(2)当正方体的转速为n圈/秒时,接收装置可接收到激光,正方体与对面山顶光反射器间距离为30km,则测得的光速最大为 m/s。
三、实验题
12.(2024江西中考真题)以下是某同学“测量小球运动的速度”的实验报告,请你将报告内容补充完整。
实验目的
测量小球运动的速度
实验原理
实验器材
小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机
实验步骤
(1)一小球在水平桌面上沿直线运动,下图是根据频闪照相机拍摄的照片记录的小球运动轨迹,频闪照相机每两次闪光之间的时间间隔相等。
(2)分别测出小球通过的路程: ,,;记录这三段路程所对应的时间:。
(3)分别计算小球通过这三段路程的平均速度。
实验结论
(1)小球在这三段路程的平均速度分别为: ,, 。
(2) (选填“>”“<”或“=”),小球在水平桌面上做 (选填“匀速”或“变速”)运动。
安全提示
小球运动时的速度不宜过快,以免小球动能过 ,从桌面掉落时伤人。
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主题一 力
专题01 机械运动(0.75~3分)
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
考点一 长度和时间的测量
考点二 运动和静止的相对性
考点三 速度及其计算
考点四 平均速度的测量
04题型精研·考向洞悉
题型一 长度和时间的测量
►考向01 长度和时间的估测
►考向02 刻度尺的使用与长度测量
►考向03 时间与时间的测量
题型二 运动的描述
►考向01 参照物
►考向02 运动与静止的相对性
题型三 速度及其计算
►考向01 速度的估测
►考向02 速度概念及应用
►考向03 速度相关计算
►考向04 运动图像
题型四 平均速度的测量
►考向01 测量小车平均速度
►考向02 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
05分层训练·巩固提升
►分层训练
►巩固提升
考点要求
课标要求
考查频次
命题预测
长度和时间的测量
· 2.2.1 会选用适当的工具测量长度和时间,会根据生活经验估测长度和时间。
· 4.1.4 用刻度尺测量长度,用表测量时间。
· 10年1考
《机械运动》是中考必考内容。虽然本单元在试卷中所占分值不大(一般在0.75-3分之间),但作为必考内容,仍需要考生加强对本单元的复习,做好备考准备。在本单元的考题中,从出现概率看,主要有:速度的估测,参照物(近2年新动向),物体运动速度的简单计算,运动图像的应用与计算,测量平均速度等。考试题,主要有:选择题、填空题、计算推导题等。
物体运动的描述
· 2.1.1 知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。
· 2.1.3 举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道物质在不停地运动。
· 10年2考
速度的概念与应用
· 2.2.2 能用速度描述物体运动的快慢,并能进行简单计算。会测量物体运动的速度。
· 4.1.5 测量物体运动的速度。
· 10年2考
速度相关计算
·
· 10年7考
考点一 长度和时间的测量
长度的测量
长度的测量是物理学最基本的测量,国际单位制中长度的基本单位是:米,符号m。长度还有常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
刻度尺的使用
认
放
看
读
记
(1)零刻度线
(2)量程
(3)分度值
(1)零刻度线与物体对齐;
(2)刻度尺紧贴被测物体。
视线要与尺面垂直。
估读到分度值的下一位。
准确值、估计值和单位。
例如:4.05 cm
时间的测量
国际单位是:秒,符号是s,常用的单位还有时(h),分(min),微秒(μs)
1.进行单位换算的步骤:数值不变,乘以原单位与目标单位之间的进率,将原单位改写为目标单位。
2.对刻度尺读数时,应估读到分度值的下一位,估读值是“0”时不能省略,如读数时3.50cm,小数点后的“0”是估读的,不能省略。
3.从读数判断测量的精确度
(1)使用分度值不同的刻度尺进行测量时所达到的精确程度不同,如图所示,上面的刻度尺能精确到1厘米(1cm),可以读为3.2cm(也可以读为3.3cm),其中3.0cm是准确值,0.2cm是估读值;下面的刻度尺能精确到1mm,可以读为3.15cm(也可以读为3.14cm-3.16cm),其中3.1cm是准确值,0.05cm(0.04cm-0.06cm)是估读值,显然没有下面的刻度尺精确。
(2)一个准确地长度测量结果,其最后一位数字是估读数字,从右边数第二位数字所在的位数反映了所用刻度尺的分度值。如测量某物体的长度,当测量结果是1.52m时,可知“1”和“5”是从刻度尺上直接读出来的,是准确数字,“2”是估读出来的,是估读数字,进而可推知该次测量所用刻度尺的分度值是1dm。
考点二 运动和静止的相对性
项目
具体内容
机械运动
把物体位置的变化叫做机械运动,简称运动
参照物
为研究物体的机械运动而选为标准的物体叫做参照物。
静止与运动的相对性
物体相对参照物位置有发生变化,就称为物体是运动的,相对参照物位置没有发生变化,称为物体是静止的。
“运动和静止”在物理学中的定义与我们生活中的感受有所区别:
(1)物理学中运动和静止的描述是相对的,都需要一个参照物,或者是一个参考点,相对于参考点或者参照物不运动的就是静止;
(2)在生活中,我们默认地面就是参照物,所以我们走路或者坐车时感觉是自己在“动”,太阳是“东升西落”的,而我们的眼睛更是以自己为参照物,这也就是为什么乘坐交通工具向前走的时候总是感觉周围的景物在向后倒退的原因。
★易错警示
在选择参照物时,易把研究对象本身选为参照物,或没有明确研究对象,或没有理解运动和静止的相对性,以至于出错。不会从物体的运动和静止情况来判断所选取得参照物,也容易出错。
考点三 速度及其计算
1.比较物体运动快慢的两种方式
图解
方法
相同的路程比时间。
相同的时间比路程。
2.速度及其计算
物理意义
速度是表示物体运动快慢的物理量。
定义
物理学中,把路程与时间之比叫做速度,在数值上等于物体在单位时间内通过的路程。
公式
v=
单位
基本单位:米/秒(m/s),常用单位:千米/小时(km/h),关系:1 m/s=3.6 km/h
。
易错点
易从纯数学角度分析公式v=,即v与s成正比,与t成反比。从物理角度讲这是错误的,速度与物体本身的运动情况有关,与s、t无关。
3.匀速直线运动和变速直线运动
区别
匀速直线运动
变速直线运动
定义
物体沿着直线且速度不变的运动
速度大小变化的直线运动
特点
匀速直线运动的物体,在任何时刻、任何一段路程内,速度都是相等的。
变速直线运动,相等的时间内,物体通过的路程不相等。
(1)速度公式中的v、s和t三个物理量,必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。
(2)速度的大小时由路程与时间的比值决定的,不能说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”。
(3)计算时代入的数据,应包含数字和单位两个部分。
(4)在用公式进行计算时,要注意单位的对应搭配,“千米”和“时”搭配,“米”和“秒”搭配,组合成的速度单位分别是“千米/小时”或“米/秒”。
(5)由于做变速直线运动的物体的速度是不断变化的,所以通过不同的路程(或在不同时间内)物体运动的平均速度一般不相同。
(6)平均速度与速度的平均值
平均速度描述的是物体运动的平均快慢,应该根据公式,用总路程除以总时间求得。当我们说一个物体的平均速度时,必须指明是那段路程上或那段时间内。
速度的平均值是指物体在不同路程(或时间)的速度的平均值。例如,物体从甲地道乙地的速度是v1,从乙地道丙地的速度是v2,这两端路程的速度的平均值是。实际上,物理学中并没有速度平均值的概念,不要把“平均速度”误解为“速度的平均值”。
考点四 平均速度的测量
一、测量平均速度
【实验原理】。根据公式,用刻度尺测出物体运动的路程s,用停表测出通过这段路程所用时间t,就可以算出物体在这段时间内运动的平均速度。
【实验器材】刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。
【实验装置】如图所示,斜面的一端用木块垫起,使它保持较小的坡度,在斜面的底端或中部固定金属片。
【实验步骤】(1)使斜面保持较小的坡度,把小车放在斜面的顶端,金属片垂直固定在斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片所用时间t1,将小车通过的路程s1和所用时间t1填入表格中。
(3)将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2和所用时间t2,将数据填入表格对应的位置。
(4)利用公式,分别计算出小车通过斜面全程的平均速度v1和通过上半段路程的平均速度v2,即小车通过斜面全程的平均速度为;小车通过上半段路程的平均速度为:。
(5)整理器材
【实验数据】
路程
运动时间
平均速度
s1=1m
t1=3s
v1=0.33m/s
s2=0.5m
t2=1.8s
v2=0.28m/s
【分析与论证】
下车经过下半段的路程为s3=s1-s2=1m-0.5m=0.5m,时间为t3=t1-t2=3s-1.8s=1.2s。因此,小车通过下半段的路程的平均速度为。则平均速度的大小关系为:v1>v2>v3。
【实验结论】小车而在斜面上做变速直线运动,在不同的路程段,小车平均速度大小不同。小车从斜面顶端运动到斜面底端的过程中速度越来越大。
特别提醒:(1)斜面的长度要足够长、坡度要小(注意:坡度也不能过小,否则测出的平均速度大小会过于接近),且测量过程中不能改变斜面的坡度;
(2)要测量哪一段路程的平均速度,就测量其对应的路程及通过这段路程所用时间。
二、现代测速方法
超声测速
声音遇到障碍物会反射回来,根据发射和接收的时间差,可计算出发射点到障碍物的实际距离,并测出物体的速度
频闪摄影法
频闪摄像是研究物体运动时常用的一种实验方法,它借助于电子闪光灯的连续闪光,在一个画面上记录下物体连续的运动过程。因为每一次摄影的时间间隔相等,所以照片上任意相邻影像的时间间隔都相等。如图所示是时间间隔0.2s记录的弹跳小球的运动情况
北斗导航测速
北斗导航定位系统不仅可为各个运动载体进行定位,还可以测出其速度,目前广泛应用于各种导航软件中
题型一 长度和时间的测量
►考向01 长度和时间的估测
【提分秘籍】
提高估测能力应注意以下几点:
(1)认识标准:多经历、多体会1cm、1m等长度的概念,奠定估测基础;
(2)积累参照物:估测一般需要根据相关参照物进行,参照物越丰富,估测能力越强,所以平时应多熟悉生活中常见物体的尺度。
1.(2024-2025四川广安模拟)下列数值最接近实际情况的是( )
A.教室天花板离地面的高度为8m B.人步行的速度约为10m/s
C.课桌的高度为80cm D.正常人脉搏跳动10次的时间约为1min
【答案】C
【解析】A.教室天花板离地面的高度为3m,故A不符合题意;
B.人步行一步的距离大约是1m,时间约为1s,则步行的速度约为1m/s,故B不符合题意;
C.课桌的高度为0.8m=80cm,故C符合题意;
D.正常人脉搏跳动10次的时间约为10s,故D不符合题意。
故选C。
2.(2024-2025天津月考)下列估测比较接近实际的是( )
A.人的正常体温约为38℃
B.人的心脏正常跳动一次的时间约为3s
C.成年人的一步长大约2m(步长:走路时,两脚尖之间的距离)
D.成年人的步行速度约为1.2m/s
【答案】D
【解析】A.人的正常体温约为37℃,故A不符合题意;
B.人的心脏正常跳动一次的时间约为1s,故B不符合题意;
C.成年人的一步长大约1m,故C不符合题意;
D.成年人的步行速度约为1m/s左右,故D符合题意。
故选D。
3.下列数据中,符合初中生实际情况的是( )
A.身高约为160dm B.正常体温约为39℃
C.步行速度约为5m/s D.周期为1s的单摆的摆长约为0.25m
【答案】D
【解析】A.初中生身高约160cm,故A不符合题意;
B.正常情况下,人的体温在37℃左右,故B不符合题意;
C.初中生步行速度约1.1m/s,故C不符合题意;
D.单摆的周期T与摆长L的关系为
当周期T=1s时,则
解得,故D符合题意。
故选D。
►考向02 刻度尺的使用与长度测量
【提分秘籍】
(1)刻度尺的选择:测量长度若分段测量,然后再将每段长度相加也可测得结果,但误差较大,所以一般情况下,测量物体长度时,在满足测量精度要求的前提下,刻度尺的量程应大于待测物体的长度,以保证可一次完成测量。
(2)刻度尺的放置:放置刻度尺时,零刻度线要对准被测物体的一端,有刻度的一侧要紧贴被测物体,与被测物体保持平行,不能歪斜。
(3)刻度尺的读数(易错)
读取准确值后要估读到分度值的下一位;若所测物体的末端刚好对准某个刻度线,那么估读数为“0”,且不能省略。
(4)刻度尺的分度值(易错)
从测量值推断刻度尺的分度值时应注意,测量值倒数第二位所对应的长度单位就是该刻度尺的分度值。
4.(2024-2025辽宁沈阳期中)(多选题)下列说法错误的是( )
A.图①物体长度为7.55cm B.图②日晷测时间的原理是光的直线传播
C.图③水浴加热缩短了实验时间 D.图④秒表读数为5min8.5s
【答案】ACD
【解析】A.使用刻度尺读数时,应先看清零刻度线的位置,故图①中物体长度应为
故A错误,符合题意;
B.日晷是利用不同时刻指针的影子的位置不同来指示时间的,其工作原理是光的直线传播,故B正确,不符合题意;
C.水浴加热法的优点是使物质受热均匀,不能缩短加热时间,故C错误,符合题意;
D.秒表的大圈表示分钟,一分钟分成两个小格,小圈表示秒,一分钟指针转两圈,由图可知,大圈指针在一分钟的第二个小格中,说明小圈转的是第二圈,故秒表的读数为5min38.5s,故D错误,符合题意。
故选ACD。
5.(2024-2025辽宁鞍山月考)在长度、时间测量实验中完成下列问题。
(1)用厚刻度尺测量木块的长度,如图所示的四种方法中正确的是_________;
A. B.
C. D.
(2)如图甲中刻度尺的分度值是 ,所测球的直径是 dm;
(3)如图乙中,秒表的示数是 s。
【答案】(1)C
(2) 1mm 0.155
(3)32
【解析】(1)A.刻度尺的零刻度线未与被测物体的边缘 对齐,故A错误;
B.刻度尺零刻度线没有与被测物体的边缘对齐, 且刻度尺有一定的厚度,这样放置刻度不能紧贴物 体,读数时会不准确,故B错误;
C.刻度尺放置方向与被测长度一致,且刻度紧贴物体,故C正确;
D.刻度尺未与被测物体平行放置,故D错误。
故选C。
(2)[1]刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小 格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm。
[3]球的左侧与1.00cm对齐,右侧示数为2.55cm,所以球的直径为
(3)小盘的分度值是0.5min,指针在0min和1min之间,偏向1min;大盘的分度值是0.1s,而大盘指针在32.0s,因此秒表读数32.0s。
6.(2024-2025广东梅州月考)
(1)如图甲所示,小红学习了长度测量后,她用刻度尺对一本书的厚度进行测量,图中的读数方法 (选填“A”或“B”)是正确的;所选刻度尺的分度值为 ,所测书的厚度是 cm;
(2)如图乙所示,停表显示的时间是 min s;
(3)如图丙所示,这是汽车的速度表,此时该汽车的行驶速度是 km/h。
【答案】(1) B 1mm 1.37
(2) 2 55
(3)90
【解析】(1)[1]使用刻度尺读数时,视线应与刻度垂直,所以图中B的读数方法是正确的。
[2][3]刻度尺一大格代表1cm,一大格有10个小格,每个小格代表0.1cm=1mm,即刻度尺的分度值为1mm,书的左端与0.00cm对齐,右端与1.37cm对齐,则书的厚度为
L=1.37cm-0.00cm=1.37cm
(2)[1][2]小表盘上,0~5min有5个小格,每个小格代表1min,即分度值为1min,指针在“2”和“3”之间,偏向“3”,所以分针指示的时间为2min;在秒表的大表盘上,5s之间有5个小格,所以一个小格代表1s,分度值为1s,读数为55s,即停表的读数为
t=2min+55s=2min55s
(3)由图丙汽车的速度仪表盘可知,此时显示的速度单位为km/h,指针与90km/h对应,所以此刻它的速度是90km/h。
►考向03 时间与时间的测量
7.(2024-2025福建泉州月考)学校每周要举行升旗仪式,仪式上大家全体肃立,奏响了中华人民共和国国歌,完整演奏一遍中华人民共和国国歌的时间大约为( )
A.10s B.50s C.5min D.10min
【答案】B
【解析】演奏一遍中华人民共和国国歌用时约46s,与50s接近。
故选B。
8.下列数据中,最接近实际情况的是( )
A.教室的高度约为3.2m
B.你正常呼吸一次所用时间约1min
C.一名中学生走路的速度大约1.1km/h
D.人的正常体温约为25℃
【答案】A
【解析】A.由生活常识可知,一间普通教室的高度在3-4m之间,故A符合题意;
B.人正常呼吸一次所用时间约为4s,故B不符合题意;
C.由题意可知
1.1km/h≈0.3m/s
而一名中学生正常的走路速度约为1.1m/s,故C不符合题意;
D.人的正常体温约为36.5℃,故D不符合题意。
故选A。
9.小桥用秒表测量自己慢跑一段路程的时间,如图所示,秒表的示数是 s;他发现当太阳光照射到高楼大厦上光滑的玻璃幕墙时,会反射出刺眼的阳光,这是一种 反射(选填“漫”或“镜面”),也是典型的光污染。
【答案】 337.5 镜面
【解析】
[1]由图示秒表可知,该停表大表盘每1s中被分割成10格,每格表示0.1s,即该停表大表盘分度值是0.1s。在停表的中间表盘上(分针),中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“5”和“6”之间,所以分针指示的时间为5min。在停表的小表盘上,由于分针更偏向“6”一侧,所以分针指针大于5min30s,所以秒针指示的时间为37.5s,即停表的读数为5min37.5s=337.5s
[2]建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等表面光滑,这些作为反射面的时候,都属于镜面反射,太阳光射到上面,入射光线被反射,从同一方向射出,光线很强,照到物体上会给人们的生活工作等造成很大的不便,称为光污染。
10.(2024-2025石家庄月考)小明用刻度尺和秒表练习长度与时间的测量。他用同一把刻度尺测量某物体的长度,四次记录的数据分别是5.79cm、5.97cm、5.77cm、5.78cm,去除错误数据后该物体的长度应记录为 cm;如图所示是他测量时间时秒表的示数,为 s。在测量长度、时间的过程中,误差是 (选填“不可”或“可以”)避免的。
【答案】 5.78 277.5 不可
【解析】[1]四次记录的数据中“5.97cm”与其它数据相差较大,是错误的,舍去,为减小误差,对其它数据求平均值后该物体的长度应记录为
[2]由图知,秒表的小表盘是分针盘,分度值为0.5min,分针指在“4”和“5”之间,且靠近“5”,大表盘为秒针盘,分度值为0.1s,对应刻度为37.5s,所以秒表的示数为4min37.5s,合277.5s。
[3]误差不可避免,只能尽量减小。
题型二 运动的描述
►考向01 参照物
【提分秘籍】
判断物体的运动状态的方法
一定
确定被研究的物体
二选
选定参照物
三分析
分析被研究的物体相对于参照物的位置是否发生变化
四判断
相对于所选的参照物,若物体位置没有发生变化,则物体是静止的;否则,就是运动的
判断参照物的方法
一定
明确别研究的物体及其运动状态
二找
分析被研究的物体相对于哪个物体位置发生了变化,相对于哪个物体位置没有发生变化
三断
根据题意确定所选的参照物
11.2019年,我国举行了海军阅兵仪式,辽宁舰通过时,歼-15在进行空中加油,以加油机为参照物,歼-15是 (选填“运动”或“静止”)的,歼-15在辽宁舰甲板上降落,在甲板上做“航母style”手势的指挥员戴耳罩阻隔飞机轰鸣声,这是在 处减弱噪声。
【答案】 静止 人耳
【解析】[1]歼-15相对于加油机的位置没有变化,所以以加油机为参照物,歼-15是静止的。
[2]减弱噪声的途径有:在声源处、在传播过程中、在人耳处;戴耳罩是在人耳处减弱噪声。
12.(2024安徽合肥三模)物理学家 发现了日月星辰的运转与苹果下落等有着某些相似,经过长时间的探索,建立了著名的运动定律。2024年4月26日,神舟十八号与中国空间站完成交会对接,如图所示,对接成功后,若以 (选填“空间站”或“地球”)为参照物,神舟十八号是静止的。
【答案】 牛顿 空间站
【解析】[1]牛顿是物理学史上伟大的科学家,他在力学、光学、天文学、数学等方面作出了巨大的贡献,发现了日月星辰的运转与苹果下落等有着某些相似,经过长时间的探索,建立了著名的运动定律。牛顿运动定律是物理学的三个运动定律的总称,被誉为是经典物理学的基础。
[2]对接成功后,若以空间站为参照物,神舟十八号的位置没有发生改变,神舟十八号是静止的。
13.甲、乙两车从同一地点同时同东向做匀速直线运动,它们的s﹣t图象分别如图A、B所示,甲、乙的速度之比为 ,以甲车为参照物,乙车向 行驶。
【答案】 2∶3 东
【解析】[1]图像的横轴表示时间,纵轴表示路程,由图可知甲乙两物体做匀速直线运动,当t甲=12s时,通过的路程s甲=8m;t乙=12s时,通过的路程s乙=12m,则甲、乙的速度之比为
[2]甲、乙两小车在平直轨道上从同一点出发向东做匀速直线运动,乙在甲的东面,乙相对于甲的位置不断改变,乙车向东运动。
14.(2024安徽蚌埠二模)如图所示,日晷是利用晷上的针的影子随时间长短和位置变化来判断时间的计时工具。从早晨到中午,阳光下日晷晷针的影子相对日晷的盘面某刻度线是 (选填“运动”或“静止”)的。
【答案】运动
【解析】以日晷的盘面某刻度线为参照物,阳光下日晷晷针的影子和日晷的盘面某刻度线之间的相对位置发生了改变,所以是运动的。
►考向02 运动与静止的相对性
【提分秘籍】
“运动和静止”在物理学中的定义与我们生活中的感受有所区别:
(1)物理学中运动和静止的描述是相对的,都需要一个参照物,或者是一个参考点,相对于参考点或者参照物不运动的就是静止;
(2)在生活中,我们默认地面就是参照物,所以我们走路或者坐车时感觉是自己在“动”,太阳是“东升西落”的,而我们的眼睛更是以自己为参照物,这也就是为什么乘坐交通工具向前走的时候总是感觉周围的景物在向后倒退的原因。
★易错警示
在选择参照物时,易把研究对象本身选为参照物,或没有明确研究对象,或没有理解运动和静止的相对性,以至于出错。不会从物体的运动和静止情况来判断所选取得参照物,也容易出错。
15.(2024·广东·中考真题)如图为珠江两岸景观图。下列相对广州塔静止的是( )
A.飞行的客机 B.两岸的高楼 C.行驶的游船 D.流动的江水
【答案】B
【解析】判断一个物体是运动的还是静止的,要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化。若位置有变化,则物体相对于参照物是运动的;若位置没有变化,则物体相对于参照物是静止的。
A.飞行的客机与广州塔之间的位置不断发生变化,是运动的,故A不符合题意;
B.两岸的高楼与广州塔之间的位置没有发生变化,是静止的,故B符合题意;
C.行驶的游船与广州塔之间的位置不断发生变化,是运动的,故C不符合题意;
D.流动的江水与广州塔之间的位置不断发生变化,是运动的,故D不符合题意。
故选B。
16.(2024·海南·中考真题)如图,小海站在滑板上滑行。若认为小海静止,选择的参照物是( )
A.脚下的滑板 B.迎面走来的同学
C.附近的楼房 D.路边摇曳的树枝
【答案】A
【解析】A.小海相对于脚下的滑板,位置未发生改变是静止的,故A符合题意;
B.小海相对于迎面走来的同学,位置发生改变是运动的,故B不符合题意;
C.小海相对于附近的楼房,位置发生改变是运动的,故C不符合题意;
D.小海相对于路边摇曳的树枝,位置发生改变是运动的,故D不符合题意。
故选A。
17.(2024·湖北·中考真题)2024年5月28日,神舟十八号航天员圆满完成出舱任务。如图,搭乘机械臂的航天员A已为空间站安装好空间碎片防护装置,航天员B正在出舱。以空间站为参照物,安装好的防护装置是 的,航天员B是 的。
【答案】 静止 运动
【解析】[1]以空间站为参照物,安装好的防护装置相对空间站的位置不变,所以,是静止的。
[2]以空间站为参照物,正在出舱的航天员B相对空间站的位置不断发生变化,所以,是运动的。
18.(2024·四川宜宾·中考真题)2024年2月11日,在游泳世锦赛男子4×100米自由泳决赛中,我国运动员潘展乐在第一棒游出46.80秒的好成绩,比此前保持的男子100米自由泳世界纪录提高了0.06秒,以看台为参照物,潘展乐是 (选填“运动”或“静止”)的,他在决赛中的平均速度为 m/s(保留两位小数)。
【答案】 运动 2.14
【解析】[1]以看台为参照物,潘展乐的位置改变,是运动的。
[2]他在决赛中的平均速度为
题型三 速度及其计算
►考向01 速度的估测
【提分秘籍】
了解常见物体运动的速度是解答速度估测题的关键。常见物体的速度如下:
①人正常步行的速度约为1.2m/s;
②光在真空中传播的速度为3×108m/s;
③自行车的速度约5m/s;
④声音在15℃的空气中传播的速度为340m/s等。
19.(24-25山东潍坊月考)下列对一位普通初二女同学的估测数据中,最符合实际的是( )
A.身高约160mm B.800米的成绩约为240s
C.步行速度约40km/h D.正常体温为39℃
【答案】B
【解析】A.中学生身高约160cm,故A不符合题意;
B.中学生800米的成绩约为4min=240s,故B符合题意;
C.中学生步行速度约4km/h,故C不符合题意;
D.中学生正常体温为37℃,故D不符合题意。
故选B。
20.下列几种估测最符合实际情况的是( )
A.人步行的速度约为5m/s B.全新的2B铅笔长约18cm
C.洗澡水的适宜温度约为30 ℃ D.演奏一遍中华人民共和国国歌的时长约2min
【答案】B
【解析】A.人步行的速度约为1m/s,故A不符合题意;
B.中学生手掌张开,拇指和食指之间的距离约为18cm,全新的2B铅笔长与此差不多,约18cm,故B符合题意;
C.洗澡水的适宜温度略高于人的正常体温,约为40 ℃,故C不符合题意;
D.演奏一遍中华人民共和国国歌的时长约46s,故D不符合题意。
故选B。
21.根据你的生活经验及所学物理知识判断,以下物理量的估计最接近实际的是( )
A.中学生身高约为1.65dm B.中学生800m长跑的时间约为2400s
C.中学生步行的速度约为4km/h D.冬天洗热水澡的水温约为165℃
【答案】C
【解析】A.中学生身高约为1.65m=16.5dm。故A不符合题意;
B.中学生800m长跑的时间约为4min,即240s,故B不符合题意;
C.中学生步行的速度约为
1.1m/s=1.1×3.6km/h=3.96km/h≈4km/h
故C符合题意;
D.人体正常体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,在40℃左右,不可能达到165℃,故D不符合题意。
故选C。
22.关于下列估测的数据,最接近实际的是( )
A.中学生课桌的高度约为75dm
B.高速公路上小汽车的速度约为33m/s
C.健康的人脉搏跳动的频率约为72Hz
D.普通中学生百米赛跑的速度15m/s
【答案】B
【解析】A.中学生课桌的高度约为80cm=8dm,故A不符合题意;
B.高速公路上小汽车的速度约为,故B符合题意;
C.健康的人脉搏1min跳动60次,则脉搏跳动的频率约为1Hz,故C不符合题意;
D.普通中学生百米赛跑的速度8m/s,故D不符合题意。
故选B。
►考向02 速度概念及应用
【提分秘籍】
★易错警示
对于匀速直线运动,时间t是原来的几倍,路程s就是原来的几倍,s与t的比值是不变的。
23.(多选题)小明和小红由同起点、同时出发,进行骑自行车比赛。如图是比赛中某一时刻的情景,这一情景中小明与小红( )
A.小明的声音是通过空气传到小红的耳中的
B.以骑行在前面的小明为参照物,小红是向后运动的
C.图中二者的运动时间相等,所以他俩的平均速度相同
D.骑行的平均速度不能反映这段时间的运动快慢
【答案】AB
【解析】A.声音的传递需要介质,小明的声音是通过空气传到小红的耳中的,故A符合题意;
B.以骑行在前面的小明为参照物,两人之间的距离变大,所以小红是向后运动的,故B符合题意;
C.图中二者的运动时间相等,小明运动的路程远,根据可知,小明的速度大,故C不符合题意;
D.速度是反应运动快慢的物理量,所以骑行的平均速度反映这段时间的运动快慢,故D不符合题意。
故选AB。
24.(24-25陕西西安月考)日常生活中我们常用两种方法来比较物体运动的快慢。
(1)甲图表明:运动时间相同的情况下,比较运动的路程,运动路程越 ,运动得快。
(2)乙图表明:运动路程相同的情况下,比较所用的时间,所用时间越 ,运动得快。
【答案】(1)多
(2)少
【解析】(1)由图甲可以看出:运动员所用的时间相等,比较相同时间通过路程的多少,通过的路程越多,运动越快。
(2)由图乙可以看出:运动员通过的路程相等,比较相同路程所用时间的多少,用的时间越短,运动越快。
25.甲、乙两同学进行百米赛跑,前半程甲同学一直领先,最终乙同学领先冲过终点。由此可知,全程 (填“甲”或“乙”)同学平均速度快。前半程甲同学速度快,依据的是 (填“相同路程比时间”或“相同时间比路程”)。
【答案】 乙 相同时间比路程
【解析】[1]甲、乙两同学进行百米赛跑,前半程甲同学一直领先,最终乙同学领先冲过终点。由此可知,全程甲乙通过的路程相同,乙同学运动时间较短,由得,乙同学平均速度快。
[2]前半程甲同学一直领先,甲乙同学运动的时间相同,甲同学运动的路程较长,说明前半程甲同学速度快,依据的是相同时间比路程。
►考向03 速度相关计算
【提分秘籍】
解答计算题的基本步骤:
(1)认真审题,找出各运动阶段的已知条件、待求的物理量,用准确地字母符号及下标表示;
(2)统一单位。
(3)根据物理概念选用物理公式,并进行公式变换,同时应有必要的文字说明;
(4)代入数据进行计算,计算出答案,竖直后面要写上准确地单位。
26.(24-25四川广安月考)汽车以72km/h的速度向对面高山驶去,在司机鸣笛后4s听到了回声。求:
(1)汽车鸣笛时距高山多远?
(2)求司机听到回声时离山的距离是多少?(声音在空气中传播速度为340m/s)
【答案】(1)720m;(2)640m
【解析】(1)声音4s走过的路程为
汽车4s走过的路程为
汽车鸣笛时距高山的距离为
(2)司机听到回声时离山的距离是
27.(24-25辽宁鞍山月考)某同学乘坐着汽艇遥对一座山崖,他向山崖鸣笛,历时5s听到汽笛的回声,已知声音在空气中的传播速度是340m/s。求:
(1)若汽艇静止在水面,它离山崖多选?
(2)若汽艇以36km/h的速度正对山崖驶去,他听到回声时汽艇离山崖多远?
【答案】(1)850m;(2)825m
【解析】(1)若汽艇静止在水面,它离山崖的距离诶
(2)5s内汽艇走过的路程为
声音走过的路程为
他听到回声时汽艇离山崖的距离为
28.甲同学在一根长钢管的一端敲一下,乙同学在钢管另一端将耳朵贴近钢管听到两次响声。(声音在空气中的传播速度为340m/s,声音在钢管中的传播速度为5200m/s)
(1)乙同学听到的第一次响声是通过 传来的;
(2)乙同学从甲同学敲击钢管到听到第二次响声用时2.6s,则钢管的长度是多少米?
(3)乙同学从甲同学敲击钢管到听到第一次响声用时多少秒?
【答案】(1)钢管;(2)884m;(3)0.17s
【解析】(1)声音在钢管中传播速度大于在空气中传播的速度,因此第一次响声是通过钢管传来的。
(2)第二次响声是由空气中传播,则钢管的长度
(3)乙同学从甲同学敲击钢管到听到第一次响声用时
►考向04 运动图像
【提分秘籍】
读懂s-t图像的关键
(1)若直线在纵轴上有截距,表示开始计时时物体已经有了一段路程;
(2)若直线起始时刻在横轴上有截距,表示物体在开始计时一段时间之后才开始移动;
(3)直线的倾斜程度越大,物体的速度越大;
(4)若两条直线有交点,则在交点时刻两物体相遇。
29.(24-25山东临沂月考)某物体运动的s-t图如图甲所示,则对应的v-t图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由s-t图象可知,物体的路程与时间成正比,物体做匀速直线运动。
A.图中时间不变而速度变化,不可能出现这种情况,故A不符合题意;
B.图中随着时间增大,速度不变,物体做匀速直线运动,故B符合题意;
C.图中随着时间增大,速度减小,物体做减速直线运动,故C不符合题意;
D.图中随着时间增大,速度增大,物体做加速直线运动,故D不符合题意。
故选B。
30.甲、乙两辆小车同时同地向西运动,它们运动的图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车均做匀速直线运动 B.甲车的速度为0.2m/s
C.甲、乙两车的速度之比为1:2 D.以乙车为参照物,甲车向东运动
【答案】A
【解析】A.在s﹣t图像中,甲、乙是一条倾斜的直线,路程与时间之比是一个定值,故甲、乙均做匀速直线运动,故A正确;
B.甲车的速度为
故B错误;
C.乙车的速度
甲、乙两车的速度之比为
故C错误;
D.甲、乙两辆小车同时同地向西运动,由于甲车的速度大于乙车的速度,以乙车为参照物,甲车向西运动,故D错误。
故选A。
31.(24-25湖北武汉月考)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(a)、(b)所示,由图像可知:若以乙车为参照物,则甲车 (选填“静止”、“向前运动”或“向后运动”,下同),若以甲车为参照物,则丙车 ;用机械秒表记录甲车的运动时间如图(c)所示,则甲车通过的路程为 m。
【答案】 静止 向后运动 700
【解析】[1][2]由图可知,甲、乙、丙都做匀速直线运动,甲的运动速度为
乙的运动速度为
丙的运动速度为
甲、乙的速度相同,以乙车为参照物,则甲车是静止的;甲的运动速度比丙大,以甲车为参照物,则丙车向后运动。
[3]由图可知,甲车的运动时间为
则甲车通过的路程为
题型四 平均速度的测量
►考向01 测量小车平均速度
【提分秘籍】
解答测平均速度实验题要注意:
一明确
明确实验原理、实验方法和实验过程
二把握
准确把握题意,准确从题图或题表中获取正确、有用的信息
三计算
根据平均速度的计算公式进行计算
四结论
按题目要求分析数据,得出结论
32.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示。
(1)实验原理是 ;
(2)某次实验的过程如图所示,图中的电子表分别表示小车在斜面A、B和C点不同时刻,则该次实验中小车通过全程的平均速度是 ;
(3)实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是便于测量 ;
(4)时间中点速度和路程中点速度相比 (填“<”“=”或“>”)。
【答案】(1);(2)0.3;(3)时间;(4)<
【解析】(1)测量平均速度的原理是通过测量路程和时间,在利用公式算出其平均速度,故原理是。
(2)由图可知,刻度尺的单位为dm,分度值为1cm,则小车在AC间的路程为9.00dm,时间为3s,故小车通过全程的平均速度
(3)实验时应使斜面坡度小些是为了减缓小车下滑时的速度,便于测量时间。
(4)小车经过前半程时间为2s,后半程时间为1s,故小车在斜面下滑时做加速运动,由图可知小车是先经过时间中点后再经过路程中点,故路程中点的速度较大,即。
33(24-25吉林长春月考)在“测量小车运动的速度”实验中,小明让小车从斜面顶端由静止开始下滑,即可测出不同阶段小车运动的平均速度,如图所示。
(1)实验原理是 ;
(2)斜面应选择较小坡度,这样设计的目的是便于测量 ;
(3)图中AB段的距离sAB= cm;小车在AC段的平均速度vAC= m/s;
(4)AC段的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)BC段的平均速度;
(5)实验时,如果小车过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度偏 (选填“大”或“小”);
(6)小车从斜面顶端到底端时,做 直线运动。
(7)图乙所示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为0.005s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,则该同学的身高为 m(空气中的声速为340m/s)。
【答案】(1);(2)时间;(3)40.0 0.16;(4)小于;(5)大;(6)加速;(7)1.65
【解析】(1)实验中需要测量路程和时间,然后来计算速度,因此测小车平均速度的实验原理是。
(2)斜面的坡度越大,小车在斜面上滑下的速度越快,在斜面上的运动时间越短,因此小车所放的斜面应保持较小的坡度,这样小车在斜面上运动时间会长些,便于测量。
(3)[1]根据图中信息知,AB段的距离
sAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm
[2]AC段的距离
sAC=80.0cm-0.0cm=80.0cm=0.8m
小车在AC段的时间为5s,则小车在AC段的平均速度
(4)综上可知,BC段路程为
sBC=40.0cm-0.0cm=40.0cm=0.4m
小车在BC段的时间为2s,则小车在BC段的平均速度为
vAC<vBC
因此AC段的平均速度小于BC段的平均速度。
(5)实验时,如果小车过了A点才开始计时,则所测AC段的时间偏小,根据可知平均速度偏大。
(6)小车在AB段的时间为3s,则小车在AB段的平均速度为
由上可知,小车的速度越来越大,因此是加速运动。
(7)由题意可知,感应器距头顶的高度为
则身高为
h高=2.5m-0.85m=1.65m
34.在研究“匀速直线运动”时,某小组同学用玩具车、打点计时器和纸带等器材进行实验,如图所示。
(1)他们先用甲小车进行实验,他们应选用 (选填A/B)纸带上的数据进行研究,因为该纸带表示小车在相等的时间内通过的路程 。然后他们再用小车乙重复刚才的实验,发现小车乙比小车甲运动得快,并把两次实验数据记录在如下的两表中。
表一
小车甲
序号
时间/秒
路程/厘米
1
1
2
2
2
4
3
4
8
表二
表二:小车乙
序号
时间/秒
路程/厘米
4
1
4
5
2
8
6
3
12
(2)分析比较序号 的数据及观察到的现象,可以得出的初步结论是:当运动路程相同时,所用的时间越短;
(3)分析比较序号1与4(或2与5)的数据及观察到的现象,可以得出的初步结论是: ;
(4)进一步分析比较表一或表二的数据及观察到的现象,可以得出的结论是: ;
【答案】(1)A 相同;(2)2与4;(3)见解析;(4)见解析
【解析】(1)在研究“匀速直线运动”时,小车应做匀速直线运动,比较图乙A、B所示的两段纸带,由于A纸带小车在相等的时间内通过的路程相等,故表示小车应做匀速直线运动,所以选A纸带上的数据进行研究。
(2)比较观察序号2与4(或3与5)的数据可知,运动路程相同,时间不同,且运动时间越短的小轿车运动的越快,所以得出的结论是:运动相同的路程,时间越短的物体运动越快。
(3)分析比较序号1与4(或2与5)的数据可知:运动物体所用时间相同时,乙通过的路程越长,则乙运动得越快,所以结论是:当运动物体所用时间相同时,通过的路程越长,物体运动得越快。
(4)由表一或表二的实验数据可知,路程与时间的比值相同,物体运动快慢相同,由此可知:当物体通过的路程与时间的比值相同时,物体运动快慢相同。
►考向02 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
【提分秘籍】
利用频闪相机测速:
(1)利用频闪摄像法测量平均速度时,其隐含的条件是物体两个相邻影像间的时间间隔是相同的,这个时间间隔就是照相机相邻两次拍照的时间间隔;
(2)根据图示,用刻度尺测出相邻影像间的距离,如果没有刻度尺,可以根据物体的大小估测相邻影像间的距离;
(3)频闪摄影照片中,一般影像较多,就是平均速度时,一定要注意区分计算的是哪段路程的平均速度,不要张冠李戴。
区间测速:区间测速和其他测量平均速度一样,都是依据这一原理。在解答区间测速问题时要注意:
(1)判断是否超速时,将求出的平均速度和该区间的最高限速进行比较即可;
(2)区间测速计算出来的速度是这一段路程的平均速度,并不是车辆的实际速度。
35.(2024内蒙古二模)五一假期,爸爸开着具有智驾领航功能的国产汽车带着小强去康巴什旅游。在高速公路区间测速路段,爸爸启动了智驾领航功能,按照限速要求设置最高时速为120km/h。小强突发奇想,导航显示的速度是否准确呢?他决定利用路标信息和手机计时器选取一小段路程来测量汽车的平均速度。请你帮助小强完成以下问题:
(1)测量平均速度的原理是 ;
(2)测量过程中需要通过路标获取一段路程的数据,用手机计时功能测量汽车通过这段路程所用的 ;
(3)小强选取了一段平直的5km的路程,测量出该段汽车行驶时间为3min,计算出汽车的平均速度是 km/h;
(4)汽车到达区间测速终点时,导航显示区间路程为30km,区间平均速度是90km/h。爸爸告诉小强,导航测速是准确的。那导致导航测得的速度与小强测得的速度不相等的原因可能是 (假设小强的测量方法正确且数据准确)。
【答案】 时间 100 见解析
【解析】(1)[1]根据速度公式计算平均速度,所以测量平均速度的原理是。
(2)[2]实验中,手机计时功能主要测量时间,故手机计时功能测量汽车通过这段路程所用的时间。
(3)[3]根据计算出汽车的平均速度是
(4)[4]那导致导航测得的速度与小强测得的速度不相等的原因可能是汽车在车速小于小强测得的平均速度时的行驶时间大于小强测得的平均速度时的行驶时间。
36.据统计,全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的!为此,我市近年来加大了道路限速监控管理,一种是“定点测速”,即监测汽车在某点的车速;另一种是“区间测速”,就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,如果超过了该路段的最高限速。即被判为超速。若监测点A、B相距25km,全程限速120km/h,一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h,通过两个监测点的时间如图甲所示。
(1)采用“定点测速”,该轿车通过监测点A、B时 (选填“会”或“不会”)被判超速;
(2)采用“区间测速”,这辆轿车在该路段会不会被判超速(请通过计算进行说明) ?
(3)如图所示是在高速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:
时刻/s
0
0.6
0.9
1.7
事件
发出第一次超声波信号
接收第一次超声波信号
发出第二次超声波信号
接收第二次超声波信号
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。求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离 ,以及汽车的速度 。
【答案】 不会 见解析 34m 34m/s
【解析】(1)[1]由图可知全程限速120km/h,因为120km/h>110km/h>100km/h,所以该轿车通过监测点A、B时不会被判超速。
(2)[2]图中所示轿车在该路段所用的时间
所以轿车在该路段的速度
此时速度大于120km/h,所以这辆轿车在该路段会被判超速。
(3)[3][4]由表格数据可知,0时刻发出第一次超声波,经过0.6s接收到反射信号,则汽车到发射源的距离
0.9s时刻发出的第二次超声波,经过0.8s接收到反射信号,则汽车到发射源的距离
汽车在反射两个超声波信号之间的时间
汽车在反射两个超声波信号之间前进的距离
s′=s2-s1=136m-102m=34m
汽车在反射两个超声波信号之间的时间内的速度
37.阅读下列短文,回答问题。
测速
超速行驶会影响驾驶人的视觉,造成驾驶人视野变窄、视力减弱,对前方、左右突然出现的险情难以及时、准确、妥善地处理,很容易引发交通事故。超速行驶还会造成车辆在发生事故时损害后果加大。在这里民警友情提示:珍爱生命、请勿超速。高速公路上测速的有几种方式:视频测速、雷达测速、地感线圈测速、区间测速、超声波测速。超声波是振动频率高于20000Hz的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。测距是测速的基础,如图甲所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s﹣t图象,s表示信号与测速仪之间的距离,t表示信号传播的时间。测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度。若经测速仪测定,该跑车超速,驾驶员将受到交警部门处罚。(声音在空气中的传播速度取340m/s)
(1)人耳 (选填“能”或“不能”)听到超声波,超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点;
(2)如图乙所示,若t0=0.4s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为多少m ?
(3)该跑车在杭瑞高速公路上行驶,小明在车经过如图丙所示的A处时看了一下手表,时间正好是9:50,一段时间后,当车经过B处时,他又看了一下手表,时间正好是11:20;请通过计算说明从A处到B处这一路段,该跑车超速了吗 ?
【答案】 不能 反射能力强 68 超速了
【解析】(1)[1]人耳能听到的声波频率为20Hz20000Hz,超声波的频率大于20000Hz,因此不能听到超声波。
[2]由题意可知,超声波具有指向性好,反射能力强等优点。
(2)[3]从汽车到测速仪之间声音传播的时间为
静止的汽车与测速仪之间的距离为
s=vt=340m/s×0.2s=68m
(3)[4]汽车行驶的距离
s=260km﹣20km=240km
所用的时间为
t=11:20﹣9:50=1.5h
故从A处到B处这一路段,该跑车的速度为
160km/h>110km/h,因此该跑车超速了。
基础巩固
一、单选题
1.(2024江苏镇江中考真题)神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后,相对核心舱静止的是( )
A.神舟十八号飞船 B.在舱外太空行走的宇航员
C.月球上的“嫦娥五号”着陆器 D.火星上的“祝融号”火星车
【答案】A
【解析】A.神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后,相对核心舱来说,神舟十八号飞船与核心舱位置没变,是静止的,故A符合题意;
BCD.在舱外太空行走的宇航员、月球上的“嫦娥五号”着陆器、火星上的“祝融号”火星车相对核心舱,它们的位置都发生变化,因此是运动的,故BCD不符合题意。
故选A。
2.(2024北京中考真题)图中所示为我国某型号的火箭发射时上升的情境。关于该发射过程,下列说法正确的是( )
A.以发射塔为参照物,火箭是静止的
B.以火箭为参照物,发射塔是静止的
C.以地面为参照物,火箭是运动的
D.以地面为参照物,发射塔是运动的
【答案】C
【解析】A.以发射塔为参照物,火箭的位置发生了变化,火箭是运动的,故A错误;
B.以火箭为参照物,发射塔的位置发生了变化,发射塔是运动的,故B错误;
C.以地面为参照物,火箭的位置发生了变化,火箭是运动的,故C正确;
D.以地面为参照物,发射塔的位置没有发生了变化,发射塔是静止的,故D错误。
故选C。
3.为保护视力,应认真做好眼保健操,做一遍眼保健操的时间大约是( )
A.5s B.5min C.50min D.5h
【答案】B
【解析】中小学课间活动时间一般是10min,做一遍眼保健操的时间约为5min,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.(2024新疆中考真题)如图所示为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图。某次鱼咬钩后,鱼漂从露出水面的长度为6cm竖直向下运动到露出水面的长度为2cm的过程,所用时间为0.4s,则该运动过程鱼漂的平均速度为( )
A.5cm/s B.10cm/s C.15cm/s D.20cm/s
【答案】B
【解析】该运动过程鱼漂的平均速度为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.(2024山东烟台真题)五一前夕,某学校举行了春季运动会,下列数据中你认为符合实际的是( )
A.男子立定跳远的成绩为6.8m B.女子跳绳的成绩为每分钟360个
C.男子100m的成绩为15.5s D.女子铅球的成绩为45m
【答案】C
【解析】A.男子立定跳远成绩约为2.2m,故A不符合题意;
B.中学生跳绳的成绩约为每分钟140个,故B不符合题意;
C.男子100跑成绩约为15秒,故C符合题意;
D.中学生掷实心球的距离在6~8m,故D不符合题意。
故选C。
6.(2024宁夏中考真题)宁夏西吉土豆淀粉含量高,深受人们喜爱。某初中生手拿一个土豆,如图所示,请根据图片信息估测土豆的实际长度约为( )
A.1mm B.10cm C.50cm D.1m
【答案】B
【解析】图中土豆的长度略小于手掌的长度,约为10cm,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.(2024湖南长沙中考真题)为给课桌裁剪一块合适的课桌垫,小明用卷尺对课桌长度进行了三次测量,记录的数据分别为66.8cm、67.0cm、67.5cm。则课桌长度的测量结果应为( )
A.66.8cm B.67.0cm C.67.1cm D.67.5cm
【答案】C
【解析】根据多次测量取平均值减小误差的方法可知,课桌长度的测量结果应为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题
8.(2024安徽中考真题)如图所示,玉兔二号月球车沿着嫦娥四号探测器的斜梯缓缓下行,到达月球表面,留下了属于中国的印记。在玉兔二号月球车下行的过程中,若以玉兔二号为参照物,则嫦娥四号是 (选填“运动”或“静止”)的。
【答案】运动
【解析】以玉兔二号为参照物,嫦娥四号相对于玉兔二号之间的位置不断发生变化,是运动的。
9.2024年2月11日,在游泳世锦赛男子4×100米自由泳决赛中,我国运动员潘展乐在第一棒游出46.80秒的好成绩,比此前保持的男子100米自由泳世界纪录提高了0.06秒,以看台为参照物,潘展乐是 (选填“运动”或“静止”)的,他在决赛中的平均速度为 m/s(保留两位小数)。
【答案】 运动 2.14
【解析】[1]以看台为参照物,潘展乐的位置改变,是运动的。
[2]他在决赛中的平均速度为
10.(2024四川自贡中考真题)为测量小车在斜面上运动的平均速度,让小车从斜面上的A点由静止开始下滑,分别记录下小车在A点、B点和C点的位置和时刻如右图所示,则AB段的距离是 cm,AC段的平均速度是 m/s。
【答案】 40.0 0.2
【解析】[1]小车运动距离
sAB=80.0cm−40.0cm=40.0cm
[2]小车运动距离
sAC=80.0cm−0.0cm=80.0cm
运动时间
tAC=15:41:44-15:41:40=4s
小车通过AC段的平均速度
11.(2024江苏徐州中考真题)如图所示是小球下落过程中每隔相等时间曝光一次所得的照片,其中小球运动的参照物是 ,比较小球在相等时间内通过的 ,可知小球的速度越来越 .
【答案】 地面 路程 大
【解析】在判断物体是运动还是静止时,要先选取一个标准作为参照物,物体相对于参照物位置变了,就是物体运动了,否则就是静止的,通常我们选择地面为参照物;以地面为参照物,小球的位置发生着变化,所以以地面为参照物,小球是运动的;通过图片可知,球在相等时间内通过的路程越来越大,所以小球的速度越来越大.
三、实验题
12.如图是“测量物体运动的平均速度”实验装置。
(1)为便于测量小车在斜面上的运动时间,应使斜面保持很 的坡度。
(2)B为AC中点,,两次实验小车都从A点由静止下滑,到达C点所用时间为2.8s,到达B点所用时间为2s,则小车通过AB段的平均速度为 m/s。
(3)由实验可得:小车在下滑过程中速度越来越 。
【答案】 平缓 0.25 快
【解析】[1]小车所放的斜面应保持较小的坡度,小车速度变化越慢,这样小车在斜面上运动时间会长些,便于测量时间。
[2]小车通过AB段的平均速度为
[3]由题可知,AB段与BC段路程相等,AB段所用时间为2s,BC段所用时间为
所以BC段的速度大于AB段的速度,故小车在下滑过程中速度越来越快。
能力提升
一、单选题
1.(2024江苏宿迁中考真题)甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶,图像如图所示,以下说法正确的是( )
A.甲车速度大于乙车速度 B.乙车速度大于甲车速度
C.以甲车为参照物,乙车是静止的 D.以乙车为参照物,甲车是向后运动的
【答案】A
【解析】AB.根据上图可知,相同时间甲通过的距离大于乙通过的距离,根据速度公式可知,甲的速度大于乙的速度,故A正确,B错误;
CD.甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶,甲的速度大于乙,以甲车为参照物,乙车向后运动(不是静止的);以乙车为参照物,甲车是向前运动的,故CD错误。
故选A。
2.(2024黑龙江大庆中考真题)如图所示为甲乙两物体在同一直线上运动的图像,从0时刻开始计时,则关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A.时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B.甲乙同时出发,乙运动2s追上甲
C.甲乙在出发后都做匀速运动,且
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
【答案】D
【解析】A.当
时,甲在乙的前面,乙运动2s追上甲,故A错误;
B.甲出发2s后乙才开始运动,乙运动2s追上甲。故B错误;
C.图像均为倾斜直线,说明甲乙在出发后都做匀速直线运动,且乙图像倾斜程度更大,故
故C错误;
D.甲比乙先出发2s,刚开始运动时,甲在乙前面,甲运动4s和乙相遇,故D正确。
故选D。
3.(2024青海中考真题)月球是地球唯一的天然卫星。1970年,我国第一颗人造卫星东方红一号成功发射升空,标志着我国踏上了现代航天事业的征程。1978年8月1日,沉睡了2400余年的曾侯乙编钟(如图)首次公开奏响,开篇曲目便是大家熟悉的《东方红》。月球绕地球的轨迹模型如图所示,地球与月球之间的距离约为,月光的传播速度约为,则月光从月球表面到达地面的时间约为( )
A.0.79s B.1.27s C.7.90s D.12.70s
【答案】B
【解析】根据,月光从月球表面到达地面的时间约为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.(2024上海宝山二模)甲、乙两车分别从P、Q两点同时沿同一直线运动,它们的图像分别如图(a)和(b)所示。经过10秒,两车相距3米。则P、Q间的距离可能为( )
A.2米 B.3米 C.7米 D.9米
【答案】C
【解析】由图(a)(b)可知,甲、乙的速度分别为
甲乙两车运动10s,各行驶的路程为
当甲、乙两车相对而行时,若甲乙不相遇,甲走过的路程与乙走过的路程之和再加3m,即为P、Q两点间的距离
若甲乙相遇后再错开
当甲与乙向同一方向行驶时,甲出发点在乙出发点后面,10s时,只能是乙在甲前,才能使两车距离3m,即甲运动距离加3m,等于乙运动距离加PQ距离,即
若甲出发点在乙出发点前面,10s时,甲车在乙车前,即
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题
5.(2024辽宁中考真题)我省开展“送教下乡”活动,运送图书、教具的货车和教师乘坐的客车从同一地点沿同一路线前往同一目的地。客车比货车晚出发0.5h,货车速度为40km/h,客车速度为60km/h,两车均做匀速运动,且同时到达,则货车行驶的时间是 h。当货车行驶时,以 为参照物,货车是静止的。
【答案】 1.5 货车司机
【解析】[1] 设货车行驶的时间为,则客车用时为,根据,则有
解得货车行驶的时间。
[2] 当货车行驶时,以货车司机为参照物,货车的相对位置不变,是静止的。
6.(2024黑龙江绥化中考真题)小宇参加百米比赛的成绩是12.5s,以正在冲刺的小宇为参照物,坐在看台上加油的同学是 (选填“运动”或“静止”)的,小宇百米赛跑的平均速度是 m/s。
【答案】 运动 8
【解析】[1] 以正在冲刺的小宇为参照物,坐在看台上加油的同学相对位置改变,是运动的。
[2] 小宇百米赛跑的平均速度为
7.(2024湖北中考真题)2024年5月28日,神舟十八号航天员圆满完成出舱任务。如图,搭乘机械臂的航天员A已为空间站安装好空间碎片防护装置,航天员B正在出舱。以空间站为参照物,安装好的防护装置是 的,航天员B是 的。
【答案】 静止 运动
【解析】[1]以空间站为参照物,安装好的防护装置相对空间站的位置不变,所以,是静止的。
[2]以空间站为参照物,正在出舱的航天员B相对空间站的位置不断发生变化,所以,是运动的。
8.(2024广东肇庆二模)汽车在公路上匀速行驶,驾驶员发现前方路口信号灯转为红色,经一定反应时间后开始踩刹车,汽车车速v随时间t的变化关系如图所示。图中阴影部分面积的物理意义是 ,数值为 。若驾驶员饮酒,从发现信号灯转为红色到汽车完全停止共前进了,则此时的反应时间为 。
【答案】 驾驶员从开始刹车到汽车完全停止,汽车滑行的路程 5 1s
【解析】[1][2]由图像知,阴影部分面积表示的物理意义是:驾驶员从开始刹车到汽车完全停止,汽车滑行的路程。依题意得滑行的时间为
由图知汽车滑行的路程为正常行驶1s的路程s的一半,即
即数值为5。
[3]若驾驶员饮酒,从发现红灯到完全停止汽车共前进了15m,由于车滑行的距离5m不变,则此时的反应距离
由可得,此时的反应时间
9.(2024江苏无锡二模)如图为“行星传动示意图”,中心“太阳轮”的转动轴固定,其半径为R1,周围四个“行星轮”的转动轴固定,其半径均为R2,“齿圈”的半径为R3,其中R1=1.5R2,A、B、C分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点,齿轮可绕所在转动轴转动,齿轮转动过程不打滑,转动过程中A点与C点的速度之比为 ,当C点所在齿轮旋转2周,B点所在齿轮旋转 。
【答案】 7周
【解析】[1][2]由图可知,A与B为齿轮传动,所以线速度大小相等,B与C也是齿轮传动,线速度也相等,所以A与C的线速度是相等的,A点与C点的线速度之比为1:1;由图可知
R3=2R2+R1=2R2+1.5R2=3.5R2
B与C的线速度相同,由可得
即当C点所在齿轮旋转2周,B点所在齿轮旋转7周。
10.观察如图所示的小旗,判断船相对于岸的运动方向能唯一确定的是 (选填“甲”或“乙”)。
【答案】乙
【解析】图示中岸边小旗向右飘,则风是向右吹。甲船的小旗向右飘,则甲船可能向左运动,也可能静止,或者向右运动,但速度小于风速。乙船的小旗向左飘,说明乙船向右运动,且运动速度比风速快。所以能确定相对岸运动方向的是乙船,它是向靠近岸运动的。
11.光速的测定在物理学中有多种方法,迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图示位置固定,装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体,可绕固定的中心轴转动(图示为俯视图),当正方体转动到图示位置静止时,激光束恰能以45°角照射到某侧面中心P点处,反射到相距几十公里外的一个山顶上,经此处的光反射器(内部结构未画出,不计光在其中的传播时间)反射后,平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q接受点处,最终被接收装置接收到。
(1)若光速为3×105km/s,正方体到光反射器之间的距离为30km,则光从P点射出到射回Q点所用的时间为 s;
(2)当正方体的转速为n圈/秒时,接收装置可接收到激光,正方体与对面山顶光反射器间距离为30km,则测得的光速最大为 m/s。
【答案】 2×10-4 2.4n×105
【解析】(1)[1]此处的光反射器,不计光在其中的传播时间,那么光从P点射出到射回Q点所走的路程为60km,光速为3×105km/s,根据可知,这过程所用的时间为
光从P点射出到射回Q点所用的时间为2×10-4s。
(2)[2]如果要接收装置可接收到激光,那么需要正方体转周的时间和光从P点射出到射回Q点所用的时间相同,当正方体的转速为n圈/秒时,转动周期为s,转动一圈的时间为s,那么转过周的时间为s,光从P点射出到射回Q点所用的时间为
这时间等于s,则
解得。
三、实验题
12.(2024江西中考真题)以下是某同学“测量小球运动的速度”的实验报告,请你将报告内容补充完整。
实验目的
测量小球运动的速度
实验原理
实验器材
小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机
实验步骤
(1)一小球在水平桌面上沿直线运动,下图是根据频闪照相机拍摄的照片记录的小球运动轨迹,频闪照相机每两次闪光之间的时间间隔相等。
(2)分别测出小球通过的路程: ,,;记录这三段路程所对应的时间:。
(3)分别计算小球通过这三段路程的平均速度。
实验结论
(1)小球在这三段路程的平均速度分别为: ,, 。
(2) (选填“>”“<”或“=”),小球在水平桌面上做 (选填“匀速”或“变速”)运动。
安全提示
小球运动时的速度不宜过快,以免小球动能过 ,从桌面掉落时伤人。
【答案】 42.40 42.40 19.70 > 变速 大
【解析】(1)[1] 测量小球运动的速度,实验原理为。
(2)[2]该刻度尺分度值为0.1cm,故SAB读数为42.40cm。
(3)[3] [4]
(4)[5] [6]从上一问中得出,故小球在水平桌面上做变速运动。
(6) [7] 动能与质量和速度有关,小球运动时的速度不宜过快,以免小球动能过大,从桌面掉落时伤人。
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