内容正文:
主题二 力
专题04 物体的运动(3~6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 速度
考点三 直线运动
考点四 运动的相对性
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 长度的测量
►考向03 时间的测量
题型二 速度
►考向01 速度概念及应用
►考向02 速度相关计算
题型三 直线运动
►考向01 运动图像分析
►考向02 速度的测量
►考向03 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
题型四 运动的相对性
►考向01 参照物
►考向02 运动和静止的相对性
05分层训练·巩固提升
考点要求
课标要求
命题预测
长度和时间的测量
· 会选用适当的工具测量长度和时间间,会根据生活经验估测长度和时间。
· 用刻度尺测量长度,用表测量时间。
本专题是初中物理基础必备知识,同时也是中考必考内容。本专题主题为速度,围绕速度介绍长度和时间的测量、物体的直线运动、机械运动即相对性。本单元除单独考查外,还经常与力学相关内容综合考查,复习过程中应有针对性策略。
本专题主要考点:长度与时间的单位换算、长度与时间的估测、长度与时间测量工具的使用、速度的概念、速度的简单计算、运动图像的应用、平均速度的概念、平均速度的计算、给定参照物确定物体运动情况、由物体运动情况确定所选择的参照物、物体运动的相对性、速度的测量等
本专题考查题型有:选择题、填空题、计算题、实验题和作图题等。
速度
· 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。
直线运动
· 知道匀速直线运动和变速直线运动,会用平均速度粗略描述物体运动的快慢
运动的相对性
· 知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。
考点一 长度和时间的测量
一、长度的测量
1.长度的单位及其换算关系
(1)测量就是将待测的量与一个公认的标准量进行比较,这个公认的标准量叫作单位。
(2)在国际单位制基本单位中,长度的单位是米,用符号m表示。常用的长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)毫米(mm)、微米(m)和纳米(nm)等。
(3)常用长度单位及其换算关系
单位
符号
与米的换算关系
千米
km
1km=1000m=103m
米
m
—
分米
dm
1dm=0.1m=10-1m
厘米
cm
1cm=0.01m=10-2m
毫米
mm
1mm=0.001m=10-3m
微米
μm
1μm=0.000001m=10-6m
纳米
nm
1nm=0.000000001m=10-9m
(3)常见物体的长度:课桌的高度约0.75m;物理课本的宽度约18cm;一支铅笔的长度约20cm;成年人走两步的距离约1.5m;门的高度约为2m……
2.长度的测量工具:长度的测量工具有直尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等,刻度尺是学习和生活中常用的测量长度的工具。
3.认识刻度尺:刻度尺的零刻度线、量程、分度值如图所示:
(1)零刻度线:刻度尺的起始刻度,使用时要注意刻度尺的零刻度线是否在端,是否磨损。
(2)量程:是指刻度尺能测量的最小值到最大值。有时用量程来表示测量工具测量的范围。量程是测量范围上限和下限的差。
(3)分度值:相邻两条刻度线之间的长度,它决定测量的精确程度。
4.刻度尺的使用
(1)使刻度尺有刻度的一边紧靠被测物体,放正尺的位置,如图 所示。
(2)刻度尺的“0”刻度线与被测物体的一端对齐,读数时视线与尺面垂直,如图 所示。
(3)测量时,应估读到分度值的下一位;记录测量结果时,要写出数字和单位。
5.长度测量的特殊方法
方法
步骤
图示
累积法
当被测物体的长度太小,不能直接用刻度尺测量时,可把n个相同的长度叠合起来,测出总长度后除以n就可以算出物体的长度。下图就是利用此方法测量一张纸的厚度的示意图。利用此方法还可以测量细铜丝的直径等。
平移法
借助于一些简单的辅助器材(如三角板、刻度尺)把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上,从而可直接测出该长度。如测小球、硬币、圆柱形物体的直径,测量人的身高等。
化曲为直法
借助于一些辅助器材(如不易拉长的细软线)把不能直接测量的曲线变为直线,再用刻度尺测量。如测量图示曲线的长度时,可以小心地让细线与曲线重合,在细线上标记出起点和终点,再将细线拉直,用刻度尺直接测量起点到终点的距离。
滚轮法
当所测曲线长度较大,如测量跑道的长度,可用已知周长的滚轮,沿着跑道滚动,用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出跑道的长度。已知滚轮周长C,滚过较长的被测直线或曲线,记录圈数n,则被测物总长L=nC
化整为零法
若被测物体的长度远远超过了刻度尺的量程(如测一卷铁丝的长度),或不便于用刻度尺直接测量时,可先选取物体的一小部分,用刻度尺测量其长度,然后设法测出整个物体与这一小部分的倍数关系,最后根据这一倍数关系求出整个物体的长度。
例如长为L0的小节钢丝质量为m,钢丝卷总质量为M,则钢丝卷总长
二、时间的测量
1.时间的单位
(1)在国际单位制基本单位中,时间的单位是秒,用符号s表示。
(2)生活中常用的时间单位还有分、小时。分用符号min表示,小时用符号h表示。它们之间的换算关系为1h=60min,1min=60s。
2.时间的测量工具:机械秒表、电子秒表、手机秒表等。
3.机械停表
(1)认识机械停表
机械停表是测量时间的仪器。它有两个表盘,一个是长针(秒针)和一个短针(分针),常见的型号有两种,大表盘量程0~30s和0~60s。如图:
(2)机械停表的使用
①调:按下复位按钮,使指针指在“0”处;
②按:按下启动/停止按钮开始计时;
③停:再次按下启动/停止按钮计时结束;
④读:时间=小盘分数+大盘秒数。
(3)读数
内圈示数+外圈示数。先读小盘分钟数,再读大盘秒数。若大盘量程为0~30s时,观察小盘指针是否超过两数之间的半分钟刻度线,若未超过,则大盘按 0~30s读数,若超过,则大盘按 30~60s读数。
如下图,外圈有两排刻度,分别为0~30 s、30~60s,要由内圈指针位置来确定读哪一圈的示数,如果没超过半个大格,按0~30s读数,如果超过半个大格,按30~60s读数。右图中内圈指针超过了3和4中间的刻线,内圈读为3 min,即180 s,外圈按30~60s读数,为38.3s,所以停表示数为180s+38.3s=218.3 s。
4.时间的估测
(1)1 min内正常人的脉搏跳动约为70次。
(2)中学生跑完100 m用时约为15 s。
(3)演奏一遍中华人民共和国国歌用时46 s。
(4)中学生的脉搏1min内大约跳动70次,一次大约用时0.86s。
三、误差
1.误差:测量值与真实值之间总会有差别,这就是误差。
2.减小误差的方法
①选用精密的测量工具;②改进测量方法;③多次测量取平均值。
3.误差和错误
误差和错误是不同的,误差不能消除,但可以减小,而错误是不应该发生的。
1.刻度尺的使用
(1)实际测量时,并不是分度值越小越好,只要能达到测量精度要求就可以了。
(2)零刻度线磨损的,应以某一刻度线为“零点”,读数时要注意减去“零点”前的数字。
(3)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。
2.求平均值减小误差时的注意事项
1.应先剔除测量数据中的错误数据,如读数明显错误的数据,或有效值位数不够的数据。
2.测量值有几位有效数字,求平均值的结果也要保留几位有效数字。
(1)若平均数除不尽,应采用四舍五入法保留与测量值相同的位数。
(2)若平均数的最后一位有效数字是零,应保留,不能删除。
1.(2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图所示,小军完成学习任务后,将物理课本放在桌面上,请你结合物理课本的宽度,估算桌面AB边的长度约为( )
A.10cm B.30cm C.60cm D.100cm
【答案】C
【详解】通常,物理课本的宽度(即短边)约为20cm,我们观察图中的物理课本与桌面AB边的相对长度。从图中可以看出,物理课本的宽度大约占据了桌面AB边长度的。因此,我们可以估算桌面AB边的长度约为物理课本宽度的3倍,即
AB=3×20cm=60cm
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
考点二 速度
一、比较物体运动的快慢
(1)在相同的时间内,比较物体经过的路程,经过路程长的物体运动得快;(观众的比较方法)
(2)在物体运动相同路程的情况下,比较所花的时间,所花时间短的物体运动得快。(裁判的比较方法)
二、速度
1.速度
(1)定义:物理学中,把路程与时间之比叫做物体运动的速度。
(2)公式: 变形公式:。
(3)物理意义:是描述物体运动快慢的物理量。在数值上,等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大,表明物体运动得越快;这个数值越小,表明物体运动的越慢。
(4)单位及换算:在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s,或者m·s-1,速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。
在交通运输中,速度的单位常用千米每小时(km/h)表示。这两个单位换算关系是:1m/s=3.6km/h。
(5)常见速度估测:人正常步行的速度约1.1m/s;15℃时声音在空气中的传播速度340m/s;自行车的行驶速度约5 m/s;光在真空中的传播速度3×108m/s……
(6)与速度有关的交通标志
①速度表
下图中的汽车速度表,它上面的单位是km/h,当指针指在哪个位置时,说明此时的速度是多少km/h。如图所示,汽车的速度是80 km/h。“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。
②限速标志与里程标记
甲 乙
在不同的道路或不同的路段,有很多限速的标志牌。如图甲所示为限速标志,限速标志牌的单位是km/h,表示机动车在该道路上行驶,速度不得超过60km/h。图乙是公路上的里程标记牌,表示从此标志牌到北海的路程为24km。
2.测量纸锥下落的速度
(1)实验原理:
(2)刻度尺测量路程,秒表测量时间。
(3)数据记录表格
路程s/cm
时间t/s
速度v/(cm·s-1)
s1=
t1=
v1=
s2=
t2=
v2=
1.(24-25八年级上·山东威海·期中)甲、乙两物体的速度之比为2︰1,通过的路程之比为3︰2,则运动的时间之比为 。
【答案】3︰4
【详解】根据可得,甲、乙两物体运动的时间之比为
考点三 直线运动
一、匀速直线运动
1.匀速直线运动
我们把物体沿直线且速度不变的运动叫作匀速直线运动。匀速直线运动是一种最简单的运动。
2.研究气泡的运动速度
实验与记录
(1)在长约120cm的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口。
(2)先将玻璃管右端抬高,使气泡处在右端;再把右端放到桌面上,观察气泡的运动情况,如图所示。
(3)测量气泡从点O运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间,并填入表格中。
数据处理
(1)根据表格中的数据,计算气泡通过各区间的时间和相应的速度,填入表格中。
(2)根据表格中的数据,在下图所示的坐标系中,画出气泡运动的s-t图像。
实验结论
做匀速直线运动的物体,在相等的时间内通过的路程相等,路程与时间成正比。
二、变速直线运动
1.变速直线运动
我们把速度变化的直线运动叫作变速直线运动变速直线运动的速度是变化的。
2.平均速度
做变速直线运动的物体,用速度公式求得的速度,只能粗略地反映物体运动的快慢,这个速度称为平均速度。
3.匀速直线运动和变速直线运动比较
分类
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
物体运动速度大小发生变化的直线运动
频闪图
特征
任意相等的时间内通过的路程相同
在相等的时间内通过的路程不相等
速度计算
用公式来计算,但速度的大小与时间和路程无关。
用平均速度粗略描述做变速直线运动的物体在某一段路程或某一段时间内的平均快慢程度。计算公式:,公式中的“s”是指通过的路程,“t”是指通过这段路程所用的时间,“v”即是这段路程(时间)的平均速度。
s-t图像和 v-t图像
4.s-t图像和 v-t图像分析
(1)(路程-时间)图像:路程随时间的变化图像叫路程时间图像,纵坐标表示路程(s),横坐标表示时间(t),图像表示路程随时间变化的规律,如图所示。
如果图像是一条直线,表示物体做匀速直线运动;直线的倾斜度越大,表示物体运动的速度越大。如果图像是一条平行横轴的直线,表示物体静止。
由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长,甲、乙均做匀速直线运动,但甲的速度大,乙的速度小。
(2)(速度-时间)图像:速度随时间的变化图像叫速度时间图像,纵坐标表示速度(v),横坐标表示时间(t),图像表示速度随时间变化的规律,如图所示。
甲图像是一条平行于横轴的直线,表示物体做匀速直线运动;如果不是水平直线,表示物体做变速运动,乙物体的速度越来越大(加速运动),丙物体的速度越来越小(减速运动)。
1.物体在任意相等的时间内通过的路程相等,则物体做匀速直线运动;物体在相等的时间内通过的路程相等,不一定做匀速直线运动。
2.平均速度与速度的平均值
(1)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。
(2)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”。
1.【新情境】(24-25八年级上·河南许昌·期中)2024年巴黎奥运会女子10米跳台总决赛中,全红婵成功拿下金牌,再现“水花消失术”。若将其下落阶段中的一段运动简化为直线运动,其中A、B、C、D四点是她下落过程中的四个位置,相邻两点间的时间间隔为0.5s,距离如图所示。关于全红婵在此段运动过程中,下列判断正确的是( )
A.在AD段做的是匀速直线运动
B.在AD段的平均速度为7.5m/s
C.经过C点时的速度为5m/s
D.CD段的平均速度小于 BC段的平均速度
【答案】B
【详解】A.全红婵通过AB段、BC段、CD段用时均为0.5s,但通过的路程分别为1.25m、3.75m、6.25m,在相等时间内通过的路程不相等,因此全红婵在AD段没有做匀速直线运动,故A错误;
B.全红婵在AD段的平均速度为
故B正确;
C.全红婵在AC段的平均速度为
但全红婵在AC段没有做匀速直线运动,在相等时间内通过的路程越来越长,因此全红婵在AC段做的是加速运动,经过C点的速度为AC段最大速度,大于5m/s。故C错误;
D.CD段和BC段所用时间相等,CD段通过的路程大于BC段通过的路程,由可得,CD段的平均速度大于BC段的平均速度,故D错误。
故选B。
考点四 运动的相对性
一、参照物和机械运动
1.参照物
概念
判断物体是否在运动,总要选取某一物体作为标准,这个作为标准的物体叫参照物。
参照物的理解
(1)假定性:被选作参照物的物体,我们都假定它是静止的。
(2)任意性:参照物可以任意选择,可以是运动的物体,也可以是静止的物体。
(3)排己性:不能把被研究的物体本身作为参照物。因为以被研究的物体本身作为参照物,则其永远静止,这样就没有研究的意义了。
(4)方便性:为了更方便的研究物体,一般选取地面或与地面相对静止的物体为参照物。
(5)差异性:研究同一个物体的运动时,选取不同的参照物,其研究结果可能不同。
判断方法
(1)根据参照物判断物体的运动状态
(2)根据物体的运动状态来选择参照物
2.机械运动
(1)机械运动的定义:在物理学中,我们把物体位置随时间的变化叫做机械运动。
(2)判断方法:概念中“物体位置随时间的变化”包括两种情况:一是物体间距离发生变化;二是物体的方位发生变化。凡是符合二者之一的宏观物体,我们就可以判定其做了机械运动。
二、运动与静止
1.运动的相对性
对于同一个物体,由于选取的参照物不同,我们可以说它是运动的,也可以说它是静止的。机械运动的这种性质叫作运动的相对性。
2.相对静止
两个物体运动的快慢相同,运动的方向相同,它们的相对位置没有变化,这两个物体就相对静止。
例如,空中加油时的加油机和受油机,运动快慢相同,运动方向相同,以其中一个为参照物,另一个是静止的,属于相对静止。
1.(24-25八年级上·山东德州·期中)“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现对接,对接时两者在空中飞行的速度大小和方向必须 (选填“相同”或“不同”),此时,以“神舟九号”为参照物,“天宫一号”是 (选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 相同 静止
【详解】[1]在“天宫一号”与“神舟九号”对接过程中,两者在空中的飞行的速度大小和方向必须相同,两者相对静止更容易对接。
[2]对接时,“天宫一号”相对于“神舟九号”没有发生位置的改变,以“神舟九号”为参照物“天宫一号”是静止的。
题型一 长度、时间的测量
►考向01 长度和时间的估测
1.(2024·江苏宿迁·中考真题)橡皮擦从课桌上掉落到地面,对有关橡皮擦数据的估测最接近实际的是( )
A.质量约为 B.体积约为
C.下落距离约为 D.下落时间约为
【答案】C
【详解】A.质量约为10g,故A不符合题意;
B.体积约为
故B不符合题意;
C.下落距离等于课桌的高度,约为,故C符合题意;
D.下落时间约为,故D不符合题意。
故选C。
2.(2024·黑龙江鸡西·中考真题)以下说法最接近实际的是( )
A.播放一首国歌的时间是46min
B.适合洗澡水的温度是70℃
C.2B铅笔的长度18cm
D.家用电热水器功率为100W
【答案】C
【详解】A.一首国歌播放时间约为46s,故A不符合题意;
B.适合洗澡水的温度约为40℃,故B不符合题意;
C.一支新2B铅笔的长度与筷子的长度接近,约为18cm,故C符合题意;
D.家用电热水器功率约为1000W,故D不符合题意。
故选C。
►考向02 长度的测量
(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。3.(2024·江苏宿迁·中考真题)一节新干电池电压为 V,如图所示测量7号干电池长度,读数方法正确的是 (选填“A”或“B”),长度为 cm。
【答案】 1.5 A 4.20
【详解】[1]一节新干电池电压为1.5V,家庭电路电压为220V,对人的安全电压是不高于36V。
[2]刻度尺读数时,视线要正对刻度线,不能斜视,所以读数方法正确的是A。
[3]刻度尺的分度值为1mm,电池的长度为4.20cm。
4.(24-25八年级上·湖南衡阳·期中)如图,铅笔的长度为 cm。
【答案】5.65
【详解】由图可知,刻度尺的分度值为0.1cm,铅笔的左端与刻度1.00cm对齐,铅笔的右端与刻度6.65cm对齐,所以铅笔的长度为
6.65cm-1.00cm=5.65cm
►考向03 时间的测量
5.(24-25八年级上·山东临沂·期中)同学们都进行过长度与时间的测量,请读出图中物体A的长度为 cm,停表的读数为 s。
【答案】 2.75 110
【详解】[1]图中刻度尺的分度值是0.1cm,物体A的长度为
[2]停表中小刻盘的分度值是0.5min,读数为1min,且指针超过1-2中间的半刻线;大刻盘的分度值是0.1s,读数为50s,则停表的读数为
6.(24-25八年级上·甘肃陇南·期中)如图所示,秒表的读数为 s。
【答案】 4 36.5
【详解】[1][2]小表盘上,指针在“4”和“5”之间,偏向“5”,所以分针指示的时间为4min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,秒表上的读数应读大数,指针在36.5s处,所以秒针指示的时间为36.5s,即秒表的读数为
t=4min+36.5s=4min36.5s
题型二 速度
►考向01 速度概念及应用
7.(24-25八年级上·山东威海·期中)在乳山市运动会百米赛跑中,比赛开始后,“观众”通过 的方法,判断跑在前面的同学运动快。“裁判”最终判定最先到达终点的同学运动得快,物理学中用 (选填“观众”或“裁判”)的方法表示物体运动快慢程度。
【答案】 相同时间比路程 裁判
【详解】[1]开始比赛后,看到跑在前面的同学运动快,说明了在相同的时间内,这位同学通过的路程要大于其他同学通过的路程,是在相同的时间内,比较路程得出的结论。
[2]根据跑到终点时,先到达的同学用的时间较短,则是在相同的路程,比较时间得出的结论,这是裁判法的应用。
8.(24-25八年级上·湖南郴州·期中)关于速度,以下各种说法正确的是( )
A.运动路程越长,速度越大
B.运动时间越短,速度越大
C.通过相同的路程,所用时间越长,速度越大
D.相同时间内,通过路程越长,速度越大
【答案】D
【详解】A.速度大小与路程和时间有关,运动路程越长,由于时间未知,则不能判断速度大小,故A错误;
B.运动时间越短,由于运动的路程未知,则速度不一定越大,故B错误;
C.通过相同的路程,所用时间越长,速度越小,故C错误;
D.在时间相同的情况下,路程与速度成正比,即路程越长,速度越大,故D正确。
故选D。
►考向02 速度相关计算
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。
9.(2024·黑龙江哈尔滨·中考真题)小明和爸爸自驾游返程时,看到如图所示的交通标志,在遵守交通法规的前提下,从此处至少需 h到达哈尔滨;若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志是 (选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 0.45 运动
【详解】[1]由图可知,距离哈尔滨的距离是18km,该路段最高限速40km/h,在遵守交通法规的前提下,到达哈尔滨需要的时间为
[2]若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志相对于汽车发生了位置上的变化是运动的。
题型三 直线运动
►考向01 运动图像的分析
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。
10.(2024·山东济宁·中考真题)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的s-t图像如图所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 。
【答案】 3150 3.75
【详解】[1][2]由图像可知,0~5min内的速度为
5~6min内小明处于静止状态,6~16min的速度为
骑行的速度比步行的速度大,因此他骑行的路程为
全程的平均速度为
11.(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
【详解】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。
12.(2024·内蒙古·中考真题)A同学和B同学在郊外骑自行车,他们在某段平直路面上的速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中错误的是( )
A.0~10s两人通过的路程相等 B.以路边的树木为参照物,B同学总是运动的
C.10s时,两人的速度相等 D.A同学做变速直线运动
【答案】A
【详解】A.由图像可知,第10s前A的速度始终小于B的速度,根据可知0~10sA同学的路程小于B的路程,故A错误,符合题意;
B.B同学的速度不为零,以路边的树木为参照物,B同学的相对位置改变,是运动的,故B正确,不符合题意;
C.10s时,两人的速度相等,均为,故C正确,不符合题意;
D.由图像可知,A同学速度不断变大,做变速直线运动,故D正确,不符合题意。
故选A。
►考向02 速度的测量
13.(24-25八年级上·陕西西安·期中)取两张等大的圆形纸,分别剪两个大小不等的扇形如图甲所示,再将它们做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
(1)为了比较纸锥下落的快慢,可将纸锥按如图乙 (选填“a”或“b”)所示的位置释放。
(2)为了测纸锥下落的速度,设计了如下所示的表格,表格中①处填 。
运动物体
下落高度s/(m)
①
速度
大纸锥
小纸锥
(3)在测量纸锥下落速度的过程中,发现纸锥下落的时间较难测准,可采用 进行实验。
(4)在测量纸锥下落的速度时,晓华用每隔0.5s拍摄1次的相机,拍得如图丙所示的照片,右侧为纸锥从E到F过程的放大图。由图像可知:
①纸锥从A到D速度逐渐 ,原因是 。
②从E到F过程中,纸锥运动速度为 m/s。
③若纸锥以②中的速度做匀速直线运动,则它从刚到刻度尺上“70”刻度到完全通过“80”刻度所用的时间为 s。
【答案】(1)a
(2)下落时间/(s)
(3)锥角较大的纸锥
(4) 增大 相同的时间内通过的路程变大 0.4 0.375
【详解】(1)为了比较纸锥下落的快慢,把两个纸锥拿到同一高度同时释放,图乙a中两纸锥的下端高度相同,图乙b中两纸锥的上端高度相同,故应选图乙a的位置释放。
(2)根据可知,测量纸锥下落的速度还需要知道其下落的时间。
(3)纸锥下落快,时间较难测量,可以换用锥角较大的纸锥,增大空气阻力,以增大纸锥下落的时间,便于时间的测量。
(4)①[1][2]由图丙可知,纸锥从A到D的运动过程中,在相同的时间内通过的路程是越来越长,故速度逐渐增大。
②由图丙可知,刻度尺的分度值为1cm,从E到F过程中,纸锥运动的路程
运动的时间为0.5s,则速度为
③由图丙可知,纸锥的长度为5.0cm,则纸锥完全通过刻度尺上“70”到“80”段的路程为这段路程与纸锥的长度之和,所以,纸锥完全通过刻度尺上“70”到“80”段的路程
若纸锥从E到F过程速度保持不变,它完全通过刻度尺上“70”到“80”段所用时间
14.(24-25八年级上·四川泸州·期中)在做“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验时,小明取长50cm的细玻璃管注满水,管中留一个小气泡,将玻璃管反转后,观察气泡的运动情况。
从0点开始的距离s/cm
0
10
20
30
40
气泡从0点开始运动的时间t/s
0
5
10
15
20
(1)这个实验用到的测量工具有刻度尺、 ;
(2)测量气泡运动速度的原理是 ;
(3)小明将实验所测得的数据记录在上表中,请你在图乙的坐标系中画出它的s-t图像 。根据你画出的图像判断这个气泡在玻璃管中的运动情况是做 运动;
(4)在实验开始时,需要等气泡运动一段路程到达0点才开始计时的原因是 。
【答案】(1)停表
(2)
(3) 见解析 匀速直线
(4)见解析
【详解】(1)研究充水玻璃管中气泡的运动规律应该用刻度尺测出气泡运动的距离,用停表测出气泡运动的时间,测量工具是刻度尺、停表。
(2)实验中需要测量气泡运动的距离和时间,根据求出气泡运动的速度,因此实验原理是。
(3)[1][2]根据实验数据中,时间和对应的路程之间的关系,在对应坐标系中找到对应的点,如下图所示:
根据图象可知,s-t图象为一条直线,路程和时间成正比,表明气泡做匀速直线运动。
(4)气泡刚开始做的是加速运动,并为了方便计时,要等气泡运动一段路程到达0点才开始计时。
►考向03 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
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。
15.(24-25八年级上·河南许昌·期中)据统计,全国发生的车祸中有超过四分之一的是超速引起的!为此相关部门在道路上设置了许多速度检测设备,其中一种测速设备采用的是区间测速的方法,即通过测算车辆在两个监测点之间的平均速度,判断车辆在该路段是否超速。小亮一家利用“十一”黄金周驾车旅游经过某处时,发现一个区间测速的交通标志牌,如图甲所示,若监测点A、B相距16km,小明爸爸驾驶汽车通过两个监测点 A、B的时间如图乙所示。
(1)标志牌上数字 100的含义是在该测速区间汽车的平均速度不能 (填“低于”或“高于”)100km/h;
(2)请通过计算,说明小亮爸爸驾驶汽车在该路段会不会被判超速?
(3)在遵守交通规则的前提下,汽车经过这两个监测点的时间,最快需要多长时间?
【答案】(1)高于
(2)不会
(3)
【详解】(1)标志牌上数字 100的含义是在该测速区间汽车的平均速度不能高于100km/h。
(2)小明爸爸驾驶汽车通过该路段的时间为
则小亮爸爸驾驶汽车在该路段的平均速度为
所以不会被判超速。
(3)在遵守交通规则的前提下,汽车经过这两个监测点的时间,最快需要的时间为
16.(24-25八年级上·山东临沂·期中)汽车司机座位前面安装了速度表,它可以指示汽车的行驶速度,如图甲所示的是一辆桑塔纳小轿车的速度表。
(1)若按这个速度行驶,则经过3h可以行驶多远?
(2)在某段公路上,汽车司机发现如图乙所示的区间测速的警示牌,在不违反交通规则情况下,小汽车通过这个区间所用的最短时间为多少min?
【答案】(1)240km
(2)10min
【详解】(1)甲图中速度表显示的速度是80km/h,按这个速度行驶,则经过3h可以行驶的路程为
(2)在不违反交通规则情况下,小车最大的行驶速度是120km/h,则小汽车通过这个区间所用的最短时间为
题型四 运动的相对性
►考向01 参照物
(1)根据参照物判断物体的运动状态
(2)根据物体的运动状态来选择参照物
17.【航空航天】(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
【详解】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。
18.【航空航天】(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
【详解】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。
►考向02 运动和静止的相对性
19.【古代优秀文化】(2024·西藏·中考真题)有一首诗词写道“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。”诗人感觉“山走来迎”是以 为参照物;全诗说明运动和静止是 的。
【答案】 船 相对
【详解】[1] “看山恰似走来迎”意思是此时山是运动的,在向我们走来,山相对于船的位置发生了变化,与船之间的距离越来越近,故可知此时是以船为参照物。
[2]由“仔细看山山不动”说明若以地面为参照物,山是静止的。故可知我们通常所说的“运动”与“静止”都是相对于参照物而言,参照物选取的不同,物体的运动状态也不同,“运动”与“静止”都是相对的。
20.(24-25八年级上·广西百色·期中)(多选)在平直的公路上有甲、乙两辆汽车,甲车上的乘客看到乙车在向南运动,乙车上的乘客看到甲车和路边的树木都在向北运动,以下关于两车运动说法中可能的是( )
A.甲车向南运动,乙车静止 B.甲车向北运动,乙车向南运动
C.甲车和乙车都向南运动 D.甲车和乙车都往北运动
【答案】BC
【详解】乙车上的乘客看到路边的树木向北运动,说明乙车一定向南运动;乙车一定向南运动,且乙车上的乘客看到甲车在向北运动,此时甲车有三种可能:一是静止不动;二是向北运动;三是也向南运动,但速度比乙车慢。
故选BC。
基础巩固
1.【传统节日】(2024·海南·中考真题)端午赛龙舟,请估测龙舟最接近的长度是( )
A.10mm B.10cm C.10m D.10km
【答案】C
【详解】如图,龙舟上有数人,根据人的身高可以估测出,龙舟的长度大约为10m,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.【新考法】(2024·江苏常州·中考真题)英国科学家研究发现,用特定波长的红光持续照射人体背部15min,可明显刺激人体线粒体,增加葡萄糖消耗,降低血糖水平,该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖,该红光的波形图如图所示,已知,则该红光的波长为( )
A.335nm,合 B.335nm,合
C.670nm,合 D.670nm,合
【答案】D
【详解】一个完整的波长包括一个波峰和一个波谷,即从O到B的距离。OA、AB、BC、CD都是335nm,一个完整的波长为2个OA的长度,即
2×335nm=670nm
因此,该红光的波长为670nm,合6.70×10-7m。
故选D。
3.(2024·四川乐山·中考真题)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动 B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10~20s内,甲、乙两车平均速度相等 D.20~30s内,甲、乙两车平均速度相等
【答案】D
【详解】AB.由图甲可知,甲车在相同时间内通过的路程都相等,则甲车做匀速直线运动。由图乙可知,乙车在相同时间内通过的路程逐渐增大,则乙车做变速直线运动,故AB 错误;
C.10~20s内,由图甲、乙可知甲车行驶的路程大于乙车行驶的路程,所以甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故C错误;
D.20~30s内,由图甲、乙可知两车行驶的路程相同,根据可知两车平均速度相等,故D正确。
故选D。
4.【新情境】(2024·江苏常州·中考真题)将来,依托人工智能技术,我国研发的“忠诚僚机”FH-97A无人机将与有人驾驶歼20战斗机“比翼齐飞”(即相对静止),如图所示,若认为FH-97A无人机是静止的,则选取的参照物是( )
A.歼20战斗机 B.FH-97A无人机 C.地球 D.太阳
【答案】A
【详解】A.以歼20为参照物,FH-97A无人机和它的位置不变,是静止的,故A符合题意;
B.不能选择研究对象自身为参照物,故B不符合题意;
C.以地球和太阳为参照物,FH-97A无人机和它们的位置发生改变,是运动的,故CD不符合题意。
故选A 。
5.【传统节日】(2024·广东深圳·中考真题)2024年6月 10日是我国传统节日端午节,端午节划龙舟是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。月月同学踊跃参加了划龙舟比赛,比赛中,月月同学判断龙舟尾部的旗杆是静止的,所选的参照物是( )
A.龙头 B.船桨 C.河岸 D.鼓槌
【答案】A
【详解】A.以龙头为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于龙头的位置没有改变,龙舟尾部的旗杆是静止的,故A符合题意;
B.以船桨为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于船桨的位置改变,龙舟尾部的旗杆是运动的,故B不符合题意;
C.以河岸为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于河岸的位置改变,龙舟尾部的旗杆是运动的,故C不符合题意;
D.以鼓槌为参照物,龙舟尾部的旗杆相对于鼓槌的位置改变,龙舟尾部的旗杆是运动的,故D不符合题意。
故选A。
6.(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
【详解】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。
7.(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
【详解】[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
能力提升
8.(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
【详解】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。
9.(2024·四川自贡·中考真题)P、Q是同一直线上相距12m的两点,甲、乙两小车同时经过P点向Q点做直线运动,它们的s-t图像分别如图(a)(b)所示。则( )
A.甲车速度为2m/s B.甲车速度小于乙车速度
C.乙车先到达Q点 D.甲车到达Q点时,甲、乙两车相距4m
【答案】D
【详解】ABC.由图(a)可知,甲车到达Q点用时4s,则甲车速度为
由图(b)可知,乙车到达Q点用时6s,甲车先到达Q点,所以甲车速度大于乙车速度,故ABC错误;
D.甲车到达Q点用时4s,由图(b)可知,此时乙车行驶了8m,则甲车到达Q点时,甲、乙两车之间距离为
故D正确。
故选D。
10.(2024·四川自贡·中考真题)2024年3月20日,我国鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空,共同升空过程中,下列说法正确的是( )
A.以鹊桥二号为参照物,长征八号是静止的
B.以地球为参照物,鹊桥二号是静止的,长征八号是运动的
C.以月球为参照物,鹊桥二号是静止的,长征八号是运动的
D.以太阳为参照物,鹊桥二号是运动的,长征八号是静止的
【答案】A
【详解】A.以鹊桥二号为参照物,长征八号的相对位置不变,是静止的,故A正确;
B.以地球为参照物,鹊桥二号和长征八号的相对位置都在改变,都是运动的,故B错误;
C.以月球为参照物,鹊桥二号和长征八号的相对位置都在改变,都是运动的,故C错误;
D.以太阳为参照物,鹊桥二号和长征八号的相对位置都在改变,都是运动的,故D错误。
故选A。
11.(2024·北京·中考真题)如图所示为一个水滴下落过程的示意图,水滴由A位置下落到B位置,A、B之间的距离为 cm,所用的时间为0.2s,依据公式 可计算出这个过程中水滴下落的平均速度为 cm/s。
【答案】 20.0 100
【详解】[1]由图可知,刻度尺的10cm之间有10小格,分度值为1cm,读数时估读到分度值的下一位。A点与零刻度线对齐,B点与20.0cm对齐,因此A、B之间的距离为20.0cm。
[2][3]由可得这个过程中水滴下落的平均速度为
12.(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
【详解】[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。
13.(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
【详解】[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
14.【航天科技】(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
【详解】[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。
15.(2024·山东青岛·中考真题)小明用图甲所示的实验装置,研究物体从斜面上滑下过程中速度的变化。
(1)实验中使斜面保持较小的坡度,是为了便于测量 。
(2)段距离为,B为中点,测得小车从A点运动到B点的时间为,从A点运动到C点的时间为,根据以上数据可以判断 。(选填“>”、“<”、“=”)
(3)为使测量更准确、数据更直观,用位置传感器进行实验,得到的图像与图乙中 相似。
(4)撤掉金属片,让小车从A点自由滑下,发现小车在水平木板上滑行一段距离停止,说明力可以改变物体的 ,在木板上铺上薄玻璃板,让小车仍从A点自由滑下,发现小车在玻璃面上滑行距离更 ,由此推理:若小车运动时不受阻力,它将做 运动。
【答案】(1)小车运动的时间
(2)<
(3)C
(4) 运动状态 远 匀速直线
【详解】(1)实验中使斜面保持较小的坡度,小车在斜面上运动时间较长,便于测量小车运动的时间。
(2)B为中点,即AB与BC的距离相等,小车从A点运动到B点的时间为,从A点运动到C点的时间为,则从B点运动到C点的时间为
根据可知
(3)由(2)可知,小车在斜面做加速运动,即速度随时间的变化而变大,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(4)[1]小车从A点自由滑下,小车在水平面上受到阻力,在水平木板上滑行一段距离停止,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]在木板上铺上薄玻璃板,水平面的阻力更小,小车速度减小得更慢,滑行距离更远。
[3]根据上述实验现象可以推理,若小车运动时不受阻力,它的速度将不会变化,即它将做匀速直线运动。
16.【新情境】(2024·福建·中考真题)实践小组查阅资料知道蜡柱在水中由静止释放,很快就做匀速直线运动。他们猜想蜡柱做匀速直线运动速度的大小可能与蜡柱的形状有关,探究如下:
(1)取底面积、高10cm的蜡柱,用天平测出蜡柱的质量,如图甲所示,为 g,计算出蜡柱的密度为 。
(2)如图乙,在蜡柱上截取一段,将其头部做成流线型,测量其质量为3.6g。为得到等质量的圆柱型蜡柱,需在余下蜡柱上再截取一段 cm的蜡柱。
(3)将做好的蜡柱分别放入装满水的透明管中,从底部由静止释放,蜡柱的底端经过适当高度的A点时开始计时,每隔5s在管壁刻度尺上标记其位置。某次标记如图丙所示,读数为 cm。
(4)根据实验数据绘制出图像,如图,由图像可知:其他条件相同时,流线型蜡柱上升的速度 圆柱型蜡柱上升的速度。
(5)提出一个继续探究的其他相关问题: 。
【答案】 9 0.9 4 26.55 大于 蜡柱上升的速度还与什么因素有关?
【详解】(1)[1]由图甲可知,蜡柱的质量为
m=5g+4g=9g
[2]蜡柱的体积为
V=Sh=1cm2×10cm=10cm3
蜡柱的密度为
(2)[3]设截取的蜡柱长度为l,体积为V1,质量为m1,则
(3)[4]刻度尺分度值为0.1cm,则读数为26.55cm。
(4)[5]由公式可知,图线斜率为速度,则流线型图线的斜率大于圆柱型图线斜率,则流线型蜡柱上升的速度大于圆柱型蜡柱上升的速度。
(5)[6]影响蜡块上升的速度可能是多因素的,则可以继续探究蜡柱上升的速度还与什么因素有关?
17.(24-25八年级上·内蒙古鄂尔多斯·期中)某司机驾车在直线道路上匀速前行,发现正前方30m处突发事故,司机经0.4s反应时间踩下刹车,在事故点前9m的位置停下。汽车全过程运动的速度与时间关系图象如图所示,求:
(1)在反应时间内汽车通过的路程;
(2)从踩下刹车到车停下,汽车的平均速度;
(3)司机从发现情况到停下来,汽车的平均速度;
(4)若司机饮酒导致反应时间是平时的3倍,通过计算说明他能否在事故点前停车。
【答案】(1)6m
(2)7.5m/s
(3)8.75m/s
(4)不能
【详解】(1)据图可知,在反应时间内汽车的速度是15m/s,则在反应时间内汽车通过的路程为
(2)据图可知,从踩下刹车到车停下的时间为
从踩下刹车到车停下的路程为
从踩下刹车到车停下,汽车的平均速度为
(3)司机从发现情况到停下来的路程为
汽车的平均速度为
(4)若司机饮酒导致反应时间是平时的3倍,则此时的反应时间为
则在反应时间内汽车通过的路程为
刹车路程仍为15m,则此时从反应到停车的总路程为
因为,因此不能在事故点前停车。
18.(24-25八年级上·广西贵港·期中)入秋以来全国各地的马拉松比赛如火如荼。赛事常设全程马拉松(42.195公里)、半程马拉松(21.0975公里)、健康跑(4.8公里)三个项目。沿途每隔5km会有提示牌。跑步爱好者黎老师参加了“全马”项目,她10:00起跑后,在11:15到达15km提示牌处。
(1)黎老师从起点到15km提示牌处的平均速度是多少?
(2)若黎老师以此平均速度匀速跑完全程(以42公里计算),何时可以到达终点?
(3)赛事途经一全长1515m的大桥,假设马拉松队伍通过大桥时长度不变,队伍匀速前进的速度为整个队伍通过大桥共用500s,马拉松队伍有多长?
【答案】(1)12km/h
(2)13h30min
(3)485m
【解析】(1)黎老师从起点到15km提示牌处所用的时间
黎老师从起点到15km提示牌处的平均速度
(2)若黎老师以此平均速度匀速跑完全程需要的时间
黎老师到达终点的时刻
(2)队伍通过大桥的路程
马拉松队伍的长度
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主题二 力
专题04 物体的运动(3~6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 速度
考点三 直线运动
考点四 运动的相对性
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 长度的测量
►考向03 时间的测量
题型二 速度
►考向01 速度概念及应用
►考向02 速度相关计算
题型三 直线运动
►考向01 运动图像分析
►考向02 速度的测量
►考向03 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
题型四 运动的相对性
►考向01 参照物
►考向02 运动和静止的相对性
05分层训练·巩固提升
考点要求
课标要求
命题预测
长度和时间的测量
· 会选用适当的工具测量长度和时间间,会根据生活经验估测长度和时间。
· 用刻度尺测量长度,用表测量时间。
本专题是初中物理基础必备知识,同时也是中考必考内容。本专题主题为速度,围绕速度介绍长度和时间的测量、物体的直线运动、机械运动即相对性。本单元除单独考查外,还经常与力学相关内容综合考查,复习过程中应有针对性策略。
本专题主要考点:长度与时间的单位换算、长度与时间的估测、长度与时间测量工具的使用、速度的概念、速度的简单计算、运动图像的应用、平均速度的概念、平均速度的计算、给定参照物确定物体运动情况、由物体运动情况确定所选择的参照物、物体运动的相对性、速度的测量等
本专题考查题型有:选择题、填空题、计算题、实验题和作图题等。
速度
· 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。
直线运动
· 知道匀速直线运动和变速直线运动,会用平均速度粗略描述物体运动的快慢
运动的相对性
· 知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。
考点一 长度和时间的测量
一、长度的测量
1.长度的单位及其换算关系
(1)测量就是将待测的量与一个公认的标准量进行比较,这个公认的标准量叫作单位。
(2)在国际单位制基本单位中,长度的单位是米,用符号m表示。常用的长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)毫米(mm)、微米(m)和纳米(nm)等。
(3)常用长度单位及其换算关系
单位
符号
与米的换算关系
千米
km
1km=1000m=103m
米
m
—
分米
dm
1dm=0.1m=10-1m
厘米
cm
1cm=0.01m=10-2m
毫米
mm
1mm=0.001m=10-3m
微米
μm
1μm=0.000001m=10-6m
纳米
nm
1nm=0.000000001m=10-9m
(3)常见物体的长度:课桌的高度约0.75m;物理课本的宽度约18cm;一支铅笔的长度约20cm;成年人走两步的距离约1.5m;门的高度约为2m……
2.长度的测量工具:长度的测量工具有直尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等,刻度尺是学习和生活中常用的测量长度的工具。
3.认识刻度尺:刻度尺的零刻度线、量程、分度值如图所示:
(1)零刻度线:刻度尺的起始刻度,使用时要注意刻度尺的零刻度线是否在端,是否磨损。
(2)量程:是指刻度尺能测量的最小值到最大值。有时用量程来表示测量工具测量的范围。量程是测量范围上限和下限的差。
(3)分度值:相邻两条刻度线之间的长度,它决定测量的精确程度。
4.刻度尺的使用
(1)使刻度尺有刻度的一边紧靠被测物体,放正尺的位置,如图 所示。
(2)刻度尺的“0”刻度线与被测物体的一端对齐,读数时视线与尺面垂直,如图 所示。
(3)测量时,应估读到分度值的下一位;记录测量结果时,要写出数字和单位。
5.长度测量的特殊方法
方法
步骤
图示
累积法
当被测物体的长度太小,不能直接用刻度尺测量时,可把n个相同的长度叠合起来,测出总长度后除以n就可以算出物体的长度。下图就是利用此方法测量一张纸的厚度的示意图。利用此方法还可以测量细铜丝的直径等。
平移法
借助于一些简单的辅助器材(如三角板、刻度尺)把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上,从而可直接测出该长度。如测小球、硬币、圆柱形物体的直径,测量人的身高等。
化曲为直法
借助于一些辅助器材(如不易拉长的细软线)把不能直接测量的曲线变为直线,再用刻度尺测量。如测量图示曲线的长度时,可以小心地让细线与曲线重合,在细线上标记出起点和终点,再将细线拉直,用刻度尺直接测量起点到终点的距离。
滚轮法
当所测曲线长度较大,如测量跑道的长度,可用已知周长的滚轮,沿着跑道滚动,用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出跑道的长度。已知滚轮周长C,滚过较长的被测直线或曲线,记录圈数n,则被测物总长L=nC
化整为零法
若被测物体的长度远远超过了刻度尺的量程(如测一卷铁丝的长度),或不便于用刻度尺直接测量时,可先选取物体的一小部分,用刻度尺测量其长度,然后设法测出整个物体与这一小部分的倍数关系,最后根据这一倍数关系求出整个物体的长度。
例如长为L0的小节钢丝质量为m,钢丝卷总质量为M,则钢丝卷总长
二、时间的测量
1.时间的单位
(1)在国际单位制基本单位中,时间的单位是秒,用符号s表示。
(2)生活中常用的时间单位还有分、小时。分用符号min表示,小时用符号h表示。它们之间的换算关系为1h=60min,1min=60s。
2.时间的测量工具:机械秒表、电子秒表、手机秒表等。
3.机械停表
(1)认识机械停表
机械停表是测量时间的仪器。它有两个表盘,一个是长针(秒针)和一个短针(分针),常见的型号有两种,大表盘量程0~30s和0~60s。如图:
(2)机械停表的使用
①调:按下复位按钮,使指针指在“0”处;
②按:按下启动/停止按钮开始计时;
③停:再次按下启动/停止按钮计时结束;
④读:时间=小盘分数+大盘秒数。
(3)读数
内圈示数+外圈示数。先读小盘分钟数,再读大盘秒数。若大盘量程为0~30s时,观察小盘指针是否超过两数之间的半分钟刻度线,若未超过,则大盘按 0~30s读数,若超过,则大盘按 30~60s读数。
如下图,外圈有两排刻度,分别为0~30 s、30~60s,要由内圈指针位置来确定读哪一圈的示数,如果没超过半个大格,按0~30s读数,如果超过半个大格,按30~60s读数。右图中内圈指针超过了3和4中间的刻线,内圈读为3 min,即180 s,外圈按30~60s读数,为38.3s,所以停表示数为180s+38.3s=218.3 s。
4.时间的估测
(1)1 min内正常人的脉搏跳动约为70次。
(2)中学生跑完100 m用时约为15 s。
(3)演奏一遍中华人民共和国国歌用时46 s。
(4)中学生的脉搏1min内大约跳动70次,一次大约用时0.86s。
三、误差
1.误差:测量值与真实值之间总会有差别,这就是误差。
2.减小误差的方法
①选用精密的测量工具;②改进测量方法;③多次测量取平均值。
3.误差和错误
误差和错误是不同的,误差不能消除,但可以减小,而错误是不应该发生的。
1.刻度尺的使用
(1)实际测量时,并不是分度值越小越好,只要能达到测量精度要求就可以了。
(2)零刻度线磨损的,应以某一刻度线为“零点”,读数时要注意减去“零点”前的数字。
(3)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。
2.求平均值减小误差时的注意事项
1.应先剔除测量数据中的错误数据,如读数明显错误的数据,或有效值位数不够的数据。
2.测量值有几位有效数字,求平均值的结果也要保留几位有效数字。
(1)若平均数除不尽,应采用四舍五入法保留与测量值相同的位数。
(2)若平均数的最后一位有效数字是零,应保留,不能删除。
1.(2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图所示,小军完成学习任务后,将物理课本放在桌面上,请你结合物理课本的宽度,估算桌面AB边的长度约为( )
A.10cm B.30cm C.60cm D.100cm
考点二 速度
一、比较物体运动的快慢
(1)在相同的时间内,比较物体经过的路程,经过路程长的物体运动得快;(观众的比较方法)
(2)在物体运动相同路程的情况下,比较所花的时间,所花时间短的物体运动得快。(裁判的比较方法)
二、速度
1.速度
(1)定义:物理学中,把路程与时间之比叫做物体运动的速度。
(2)公式: 变形公式:。
(3)物理意义:是描述物体运动快慢的物理量。在数值上,等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大,表明物体运动得越快;这个数值越小,表明物体运动的越慢。
(4)单位及换算:在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s,或者m·s-1,速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。
在交通运输中,速度的单位常用千米每小时(km/h)表示。这两个单位换算关系是:1m/s=3.6km/h。
(5)常见速度估测:人正常步行的速度约1.1m/s;15℃时声音在空气中的传播速度340m/s;自行车的行驶速度约5 m/s;光在真空中的传播速度3×108m/s……
(6)与速度有关的交通标志
①速度表
下图中的汽车速度表,它上面的单位是km/h,当指针指在哪个位置时,说明此时的速度是多少km/h。如图所示,汽车的速度是80 km/h。“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。
②限速标志与里程标记
甲 乙
在不同的道路或不同的路段,有很多限速的标志牌。如图甲所示为限速标志,限速标志牌的单位是km/h,表示机动车在该道路上行驶,速度不得超过60km/h。图乙是公路上的里程标记牌,表示从此标志牌到北海的路程为24km。
2.测量纸锥下落的速度
(1)实验原理:
(2)刻度尺测量路程,秒表测量时间。
(3)数据记录表格
路程s/cm
时间t/s
速度v/(cm·s-1)
s1=
t1=
v1=
s2=
t2=
v2=
1.(24-25八年级上·山东威海·期中)甲、乙两物体的速度之比为2︰1,通过的路程之比为3︰2,则运动的时间之比为 。
考点三 直线运动
一、匀速直线运动
1.匀速直线运动
我们把物体沿直线且速度不变的运动叫作匀速直线运动。匀速直线运动是一种最简单的运动。
2.研究气泡的运动速度
实验与记录
(1)在长约120cm的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口。
(2)先将玻璃管右端抬高,使气泡处在右端;再把右端放到桌面上,观察气泡的运动情况,如图所示。
(3)测量气泡从点O运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间,并填入表格中。
数据处理
(1)根据表格中的数据,计算气泡通过各区间的时间和相应的速度,填入表格中。
(2)根据表格中的数据,在下图所示的坐标系中,画出气泡运动的s-t图像。
实验结论
做匀速直线运动的物体,在相等的时间内通过的路程相等,路程与时间成正比。
二、变速直线运动
1.变速直线运动
我们把速度变化的直线运动叫作变速直线运动变速直线运动的速度是变化的。
2.平均速度
做变速直线运动的物体,用速度公式求得的速度,只能粗略地反映物体运动的快慢,这个速度称为平均速度。
3.匀速直线运动和变速直线运动比较
分类
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
物体运动速度大小发生变化的直线运动
频闪图
特征
任意相等的时间内通过的路程相同
在相等的时间内通过的路程不相等
速度计算
用公式来计算,但速度的大小与时间和路程无关。
用平均速度粗略描述做变速直线运动的物体在某一段路程或某一段时间内的平均快慢程度。计算公式:,公式中的“s”是指通过的路程,“t”是指通过这段路程所用的时间,“v”即是这段路程(时间)的平均速度。
s-t图像和 v-t图像
4.s-t图像和 v-t图像分析
(1)(路程-时间)图像:路程随时间的变化图像叫路程时间图像,纵坐标表示路程(s),横坐标表示时间(t),图像表示路程随时间变化的规律,如图所示。
如果图像是一条直线,表示物体做匀速直线运动;直线的倾斜度越大,表示物体运动的速度越大。如果图像是一条平行横轴的直线,表示物体静止。
由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长,甲、乙均做匀速直线运动,但甲的速度大,乙的速度小。
(2)(速度-时间)图像:速度随时间的变化图像叫速度时间图像,纵坐标表示速度(v),横坐标表示时间(t),图像表示速度随时间变化的规律,如图所示。
甲图像是一条平行于横轴的直线,表示物体做匀速直线运动;如果不是水平直线,表示物体做变速运动,乙物体的速度越来越大(加速运动),丙物体的速度越来越小(减速运动)。
1.物体在任意相等的时间内通过的路程相等,则物体做匀速直线运动;物体在相等的时间内通过的路程相等,不一定做匀速直线运动。
2.平均速度与速度的平均值
(1)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。
(2)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”。
1.【新情境】(24-25八年级上·河南许昌·期中)2024年巴黎奥运会女子10米跳台总决赛中,全红婵成功拿下金牌,再现“水花消失术”。若将其下落阶段中的一段运动简化为直线运动,其中A、B、C、D四点是她下落过程中的四个位置,相邻两点间的时间间隔为0.5s,距离如图所示。关于全红婵在此段运动过程中,下列判断正确的是( )
A.在AD段做的是匀速直线运动
B.在AD段的平均速度为7.5m/s
C.经过C点时的速度为5m/s
D.CD段的平均速度小于 BC段的平均速度
考点四 运动的相对性
一、参照物和机械运动
1.参照物
概念
判断物体是否在运动,总要选取某一物体作为标准,这个作为标准的物体叫参照物。
参照物的理解
(1)假定性:被选作参照物的物体,我们都假定它是静止的。
(2)任意性:参照物可以任意选择,可以是运动的物体,也可以是静止的物体。
(3)排己性:不能把被研究的物体本身作为参照物。因为以被研究的物体本身作为参照物,则其永远静止,这样就没有研究的意义了。
(4)方便性:为了更方便的研究物体,一般选取地面或与地面相对静止的物体为参照物。
(5)差异性:研究同一个物体的运动时,选取不同的参照物,其研究结果可能不同。
判断方法
(1)根据参照物判断物体的运动状态
(2)根据物体的运动状态来选择参照物
2.机械运动
(1)机械运动的定义:在物理学中,我们把物体位置随时间的变化叫做机械运动。
(2)判断方法:概念中“物体位置随时间的变化”包括两种情况:一是物体间距离发生变化;二是物体的方位发生变化。凡是符合二者之一的宏观物体,我们就可以判定其做了机械运动。
二、运动与静止
1.运动的相对性
对于同一个物体,由于选取的参照物不同,我们可以说它是运动的,也可以说它是静止的。机械运动的这种性质叫作运动的相对性。
2.相对静止
两个物体运动的快慢相同,运动的方向相同,它们的相对位置没有变化,这两个物体就相对静止。
例如,空中加油时的加油机和受油机,运动快慢相同,运动方向相同,以其中一个为参照物,另一个是静止的,属于相对静止。
1.(24-25八年级上·山东德州·期中)“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现对接,对接时两者在空中飞行的速度大小和方向必须 (选填“相同”或“不同”),此时,以“神舟九号”为参照物,“天宫一号”是 (选填“运动”或“静止”)的。
题型一 长度、时间的测量
►考向01 长度和时间的估测
1.(2024·江苏宿迁·中考真题)橡皮擦从课桌上掉落到地面,对有关橡皮擦数据的估测最接近实际的是( )
A.质量约为 B.体积约为
C.下落距离约为 D.下落时间约为
2.(2024·黑龙江鸡西·中考真题)以下说法最接近实际的是( )
A.播放一首国歌的时间是46min
B.适合洗澡水的温度是70℃
C.2B铅笔的长度18cm
D.家用电热水器功率为100W
►考向02 长度的测量
(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。3.(2024·江苏宿迁·中考真题)一节新干电池电压为 V,如图所示测量7号干电池长度,读数方法正确的是 (选填“A”或“B”),长度为 cm。
4.(24-25八年级上·湖南衡阳·期中)如图,铅笔的长度为 cm。
►考向03 时间的测量
5.(24-25八年级上·山东临沂·期中)同学们都进行过长度与时间的测量,请读出图中物体A的长度为 cm,停表的读数为 s。
6.(24-25八年级上·甘肃陇南·期中)如图所示,秒表的读数为 s。
题型二 速度
►考向01 速度概念及应用
7.(24-25八年级上·山东威海·期中)在乳山市运动会百米赛跑中,比赛开始后,“观众”通过 的方法,判断跑在前面的同学运动快。“裁判”最终判定最先到达终点的同学运动得快,物理学中用 (选填“观众”或“裁判”)的方法表示物体运动快慢程度。
8.(24-25八年级上·湖南郴州·期中)关于速度,以下各种说法正确的是( )
A.运动路程越长,速度越大
B.运动时间越短,速度越大
C.通过相同的路程,所用时间越长,速度越大
D.相同时间内,通过路程越长,速度越大
►考向02 速度相关计算
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。
9.(2024·黑龙江哈尔滨·中考真题)小明和爸爸自驾游返程时,看到如图所示的交通标志,在遵守交通法规的前提下,从此处至少需 h到达哈尔滨;若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志是 (选填“运动”或“静止”)的。
题型三 直线运动
►考向01 运动图像的分析
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。
10.(2024·山东济宁·中考真题)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的s-t图像如图所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 。
11.(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
12.(2024·内蒙古·中考真题)A同学和B同学在郊外骑自行车,他们在某段平直路面上的速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中错误的是( )
A.0~10s两人通过的路程相等 B.以路边的树木为参照物,B同学总是运动的
C.10s时,两人的速度相等 D.A同学做变速直线运动
►考向02 速度的测量
13.(24-25八年级上·陕西西安·期中)取两张等大的圆形纸,分别剪两个大小不等的扇形如图甲所示,再将它们做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
(1)为了比较纸锥下落的快慢,可将纸锥按如图乙 (选填“a”或“b”)所示的位置释放。
(2)为了测纸锥下落的速度,设计了如下所示的表格,表格中①处填 。
运动物体
下落高度s/(m)
①
速度
大纸锥
小纸锥
(3)在测量纸锥下落速度的过程中,发现纸锥下落的时间较难测准,可采用 进行实验。
(4)在测量纸锥下落的速度时,晓华用每隔0.5s拍摄1次的相机,拍得如图丙所示的照片,右侧为纸锥从E到F过程的放大图。由图像可知:
①纸锥从A到D速度逐渐 ,原因是 。
②从E到F过程中,纸锥运动速度为 m/s。
③若纸锥以②中的速度做匀速直线运动,则它从刚到刻度尺上“70”刻度到完全通过“80”刻度所用的时间为 s。
14.(24-25八年级上·四川泸州·期中)在做“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验时,小明取长50cm的细玻璃管注满水,管中留一个小气泡,将玻璃管反转后,观察气泡的运动情况。
从0点开始的距离s/cm
0
10
20
30
40
气泡从0点开始运动的时间t/s
0
5
10
15
20
(1)这个实验用到的测量工具有刻度尺、 ;
(2)测量气泡运动速度的原理是 ;
(3)小明将实验所测得的数据记录在上表中,请你在图乙的坐标系中画出它的s-t图像 。根据你画出的图像判断这个气泡在玻璃管中的运动情况是做 运动;
(4)在实验开始时,需要等气泡运动一段路程到达0点才开始计时的原因是 。
►考向03 频闪摄影法测量平均速度、区间测速
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。
15.(24-25八年级上·河南许昌·期中)据统计,全国发生的车祸中有超过四分之一的是超速引起的!为此相关部门在道路上设置了许多速度检测设备,其中一种测速设备采用的是区间测速的方法,即通过测算车辆在两个监测点之间的平均速度,判断车辆在该路段是否超速。小亮一家利用“十一”黄金周驾车旅游经过某处时,发现一个区间测速的交通标志牌,如图甲所示,若监测点A、B相距16km,小明爸爸驾驶汽车通过两个监测点 A、B的时间如图乙所示。
(1)标志牌上数字 100的含义是在该测速区间汽车的平均速度不能 (填“低于”或“高于”)100km/h;
(2)请通过计算,说明小亮爸爸驾驶汽车在该路段会不会被判超速?
(3)在遵守交通规则的前提下,汽车经过这两个监测点的时间,最快需要多长时间?
16.(24-25八年级上·山东临沂·期中)汽车司机座位前面安装了速度表,它可以指示汽车的行驶速度,如图甲所示的是一辆桑塔纳小轿车的速度表。
(1)若按这个速度行驶,则经过3h可以行驶多远?
(2)在某段公路上,汽车司机发现如图乙所示的区间测速的警示牌,在不违反交通规则情况下,小汽车通过这个区间所用的最短时间为多少min?
题型四 运动的相对性
►考向01 参照物
(1)根据参照物判断物体的运动状态
(2)根据物体的运动状态来选择参照物
17.【航空航天】(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
18.【航空航天】(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
►考向02 运动和静止的相对性
19.【古代优秀文化】(2024·西藏·中考真题)有一首诗词写道“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。”诗人感觉“山走来迎”是以 为参照物;全诗说明运动和静止是 的。
20.(24-25八年级上·广西百色·期中)(多选)在平直的公路上有甲、乙两辆汽车,甲车上的乘客看到乙车在向南运动,乙车上的乘客看到甲车和路边的树木都在向北运动,以下关于两车运动说法中可能的是( )
A.甲车向南运动,乙车静止 B.甲车向北运动,乙车向南运动
C.甲车和乙车都向南运动 D.甲车和乙车都往北运动
基础巩固
1.【传统节日】(2024·海南·中考真题)端午赛龙舟,请估测龙舟最接近的长度是( )
A.10mm B.10cm C.10m D.10km
2.【新考法】(2024·江苏常州·中考真题)英国科学家研究发现,用特定波长的红光持续照射人体背部15min,可明显刺激人体线粒体,增加葡萄糖消耗,降低血糖水平,该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖,该红光的波形图如图所示,已知,则该红光的波长为( )
A.335nm,合 B.335nm,合
C.670nm,合 D.670nm,合
3.(2024·四川乐山·中考真题)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动 B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10~20s内,甲、乙两车平均速度相等 D.20~30s内,甲、乙两车平均速度相等
4.【新情境】(2024·江苏常州·中考真题)将来,依托人工智能技术,我国研发的“忠诚僚机”FH-97A无人机将与有人驾驶歼20战斗机“比翼齐飞”(即相对静止),如图所示,若认为FH-97A无人机是静止的,则选取的参照物是( )
A.歼20战斗机 B.FH-97A无人机 C.地球 D.太阳
5.【传统节日】(2024·广东深圳·中考真题)2024年6月 10日是我国传统节日端午节,端午节划龙舟是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。月月同学踊跃参加了划龙舟比赛,比赛中,月月同学判断龙舟尾部的旗杆是静止的,所选的参照物是( )
A.龙头 B.船桨 C.河岸 D.鼓槌
6.(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。
7.(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)。
能力提升
8.(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
9.(2024·四川自贡·中考真题)P、Q是同一直线上相距12m的两点,甲、乙两小车同时经过P点向Q点做直线运动,它们的s-t图像分别如图(a)(b)所示。则( )
A.甲车速度为2m/s B.甲车速度小于乙车速度
C.乙车先到达Q点 D.甲车到达Q点时,甲、乙两车相距4m
10.(2024·四川自贡·中考真题)2024年3月20日,我国鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空,共同升空过程中,下列说法正确的是( )
A.以鹊桥二号为参照物,长征八号是静止的
B.以地球为参照物,鹊桥二号是静止的,长征八号是运动的
C.以月球为参照物,鹊桥二号是静止的,长征八号是运动的
D.以太阳为参照物,鹊桥二号是运动的,长征八号是静止的
11.(2024·北京·中考真题)如图所示为一个水滴下落过程的示意图,水滴由A位置下落到B位置,A、B之间的距离为 cm,所用的时间为0.2s,依据公式 可计算出这个过程中水滴下落的平均速度为 cm/s。
12.(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。
13.(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。
14.【航天科技】(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。
15.(2024·山东青岛·中考真题)小明用图甲所示的实验装置,研究物体从斜面上滑下过程中速度的变化。
(1)实验中使斜面保持较小的坡度,是为了便于测量 。
(2)段距离为,B为中点,测得小车从A点运动到B点的时间为,从A点运动到C点的时间为,根据以上数据可以判断 。(选填“>”、“<”、“=”)
(3)为使测量更准确、数据更直观,用位置传感器进行实验,得到的图像与图乙中 相似。
(4)撤掉金属片,让小车从A点自由滑下,发现小车在水平木板上滑行一段距离停止,说明力可以改变物体的 ,在木板上铺上薄玻璃板,让小车仍从A点自由滑下,发现小车在玻璃面上滑行距离更 ,由此推理:若小车运动时不受阻力,它将做 运动。
16.【新情境】(2024·福建·中考真题)实践小组查阅资料知道蜡柱在水中由静止释放,很快就做匀速直线运动。他们猜想蜡柱做匀速直线运动速度的大小可能与蜡柱的形状有关,探究如下:
(1)取底面积、高10cm的蜡柱,用天平测出蜡柱的质量,如图甲所示,为 g,计算出蜡柱的密度为 。
(2)如图乙,在蜡柱上截取一段,将其头部做成流线型,测量其质量为3.6g。为得到等质量的圆柱型蜡柱,需在余下蜡柱上再截取一段 cm的蜡柱。
(3)将做好的蜡柱分别放入装满水的透明管中,从底部由静止释放,蜡柱的底端经过适当高度的A点时开始计时,每隔5s在管壁刻度尺上标记其位置。某次标记如图丙所示,读数为 cm。
(4)根据实验数据绘制出图像,如图,由图像可知:其他条件相同时,流线型蜡柱上升的速度 圆柱型蜡柱上升的速度。
(5)提出一个继续探究的其他相关问题: 。
17.(24-25八年级上·内蒙古鄂尔多斯·期中)某司机驾车在直线道路上匀速前行,发现正前方30m处突发事故,司机经0.4s反应时间踩下刹车,在事故点前9m的位置停下。汽车全过程运动的速度与时间关系图象如图所示,求:
(1)在反应时间内汽车通过的路程;
(2)从踩下刹车到车停下,汽车的平均速度;
(3)司机从发现情况到停下来,汽车的平均速度;
(4)若司机饮酒导致反应时间是平时的3倍,通过计算说明他能否在事故点前停车。
18.(24-25八年级上·广西贵港·期中)入秋以来全国各地的马拉松比赛如火如荼。赛事常设全程马拉松(42.195公里)、半程马拉松(21.0975公里)、健康跑(4.8公里)三个项目。沿途每隔5km会有提示牌。跑步爱好者黎老师参加了“全马”项目,她10:00起跑后,在11:15到达15km提示牌处。
(1)黎老师从起点到15km提示牌处的平均速度是多少?
(2)若黎老师以此平均速度匀速跑完全程(以42公里计算),何时可以到达终点?
(3)赛事途经一全长1515m的大桥,假设马拉松队伍通过大桥时长度不变,队伍匀速前进的速度为整个队伍通过大桥共用500s,马拉松队伍有多长?
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