内容正文:
1
机械运动
第一章
2
知识梳理·夯基础
教材素材·寻根源
精讲巧练·抓重点
科学探究·理实验
目
录
母题研究·破难点
3
知识点1 长度和时间的测量
1.长度的测量
(1)单位及其换算
A.在国际单位制中,长度的基本单位是_____,符号是____。
B.常用单位有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、
微米(μm)、纳米(nm)等。
C.换算关系:1 km=_____m,1 dm=______m, 1 cm=______m,
1 mm=______m, 1 μm=______m,1 nm=______m。
米
m
103
10-1
10-2
10-3
10-6
10-9
4
(2)测量工具
A.常用测量工具有__________、三角尺、卷尺等。
B.精准测量工具有游标卡尺、螺旋测微器等。
刻度尺
5
(3)刻度尺的使用及读数
步骤 正确操作方法 举例剖析
选 根据要求测量的长度和精确程度选择恰当量程和分度值的刻度尺 测量身高可以选择分度值为 1 cm、量程为0~2 m的卷尺;测量课本宽度可以选择分度值为1 mm、量程为 0~20 cm的直尺
6
步骤 正确操作方法 举例剖析
看 看零刻度线是否磨损 零刻度线磨损了,另选一个整刻度线作为测量的起点
看清量程和分度值
7
步骤 正确操作方法 举例剖析
放 将刻度尺的零刻度线或某一整刻度线对准被测物体的一端 没有对齐零刻度线
尺边要沿着被测物体,不能歪斜 没有放正
有刻度线的一边必须紧贴被测物体 刻度线没有与物体紧贴
8
步骤 正确操作方法 举例剖析
读 视线要正对刻度线且与尺面垂直
估读到分度值的下一位 如上图所示,正确读数为______ cm
记 测量结果必须有单位,没有单位的测量结果无意义
8.90
9
【温馨提示】
①从非零刻度线起测量时,物体的长度=物体末端对应的读数-物体首端对应的读数。
②当被测物体末端正对刻度线时,估读值“0”不能省略。
③测量物体长度时,为了减小测量误差,需要多次测量求平均值。
④刻度尺是初中阶段唯一需要估读的测量工具。
10
2.时间的测量
(1)单位及其换算
A.在国际单位制中,时间的基本单位是______,符号是_____。
B.常用单位有小时(h)、分钟(min)等。
C.换算关系:1 h=_____min=_______s。
(2)测量工具:生活中的钟、表等,运动场和实验室中的停表。
秒
s
60
3 600
11
(3)停表的读数
3
37.5
217.5
12
3.误差
(1)概念:测量值与真实值之间的差别。
(2)误差和错误
类型 误差 错误
产生
原因 ①仪器精确度不够;
②实验方法不完善;
③环境对仪器的影响;
④观察者估读时的偏差 不遵守测量仪器的使用规则,或者记录测量结果时粗心
13
类型 误差 错误
可否
避免 不可避免 可以避免
特点 有误差的测量数据一般比较接近真实值 错误的数据一般远远偏离真实值
控制
方法 ①多次测量求平均值;
②选用精密的测量工具;
③改进测量方法 采取正确的测量方法,记录数据时要细心
14
知识点2 运动的描述
1.机械运动:在物理学中,把物体________随时间的变化叫作机械运动。
位置
15
2.参照物
(1)定义:判断物体是运动还是静止时,被选作____________的物体叫作
参照物。
(2)特点:假定静止不动的物体。
(3)选取原则:除研究对象本身外,参照物可以任意选取,通常选择地面
或固定在地面上的物体为参照物。
(4)运动状态的判断:如果一个物体相对于参照物的位置发生改变,则
称这个物体是 _______的;如果一个物体相对于参照物的位置没有发生
改变,则称这个物体是________的。
参照标准
运动
静止
16
3.运动和静止的相对性
(1)同一个物体是静止还是运动取决于所选的__________,选择的参照物不同,判断的结果一般会不同,这就是运动和静止的相对性。
(2)物体的运动和静止是相对的,绝对静止的物体是没有的。
参照物
17
知识点3 速度和平均速度
1.比较物体运动快慢的方法
(1)相同时间,比较通过的路程,路程______的运动得快。
(2)相同路程,比较所用的时间,时间______的运动得快。
长
短
18
2.速度
(1)定义:物理学中,把________与________之比叫作速度。
(2)物理意义:速度是表示物体运动________的物理量。
(3)计算公式:v=______。
(4)单位及其换算
A.在国际单位制中,速度的基本单位是_________,符号是____________。
B.常用单位有km/h。
C.换算关系:1 m/s=_____km/h。
路程
时间
快慢
米每秒
m/s(或m·s-1)
3.6
19
3.直线运动
运动类型 匀速直线运动 变速直线运动
定 义 物体沿着_______且
速度________的运动 物体沿着直线且速度大小
_______的运动
频闪示例
s-t图像
v-t图像
直线
不变
变化
20
【温馨提示】
物体做匀速直线运动时,速度是保持不变的,与路程和时间无关。不能说速度与路程成正比,与时间成反比。
21
4.平均速度
(1)定义:变速运动比匀速运动复杂,如果只做粗略研究,也可以用
________来描述运动的快慢,这样算出来的速度叫作平均速度。
(2)物理意义:表示物体在某一段路程内(或某一段时间内)运动的快
慢程度。
v=
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【夯基辨疑】
①测量铅笔的长度可以选用毫米刻度尺( )
②多次测量取平均值可以消除误差( )
③误差是不遵守仪器的使用规则产生的( )
④只能选静止不动的物体作为参照物( )
⑤选取的参照物不同,物体的运动情况一定不同( )
⑥物体通过的路程越大,则速度越大( )
⑦某物体走走停停,计算平均速度时,运动时间不包括物体静止
所用的时间( )
√
×
×
×
×
×
×
23
教材素材 命题角度 命题内容
八上P17图1.2-3 参照物的选取及运动状态的判断 1.如图1.2-3所示,在一列停在站台上的火车
车厢里,小明说:“火车开动了耶!”小红
说:“没有动啊。”两位同学对火车的运动
情况有不同的感受,这是因为小明所选的
参照物是___________,小红所选的参照物
是______。(均选填“站台”或“进站的火车”)
进站的火车
站台
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教材素材 命题角度 命题内容
八上P18图1.2-4 参照物的选取及运动状态的判断 2.如图1.2-4所示,以同样快
慢、向同一方向前进的拖
拉机和收割机一起在田野里
收割小麦。以________为参
照物,拖拉机是运动的;
以收割机为参照物,拖拉机
是________的
地面
静止
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教材素材 命题角度 命题内容
八上P18图1.2-5甲 参照物的选取及运动状态的判断 3.如图1.2-5甲所示,乘客站在
匀速上行的自动扶梯上,若以
自动扶梯为参照物,乘客是
________(选填“运动”或“静止”)
的;若说乘客是运动的,选择
的参照物可能是_________
静止
地面
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教材素材 命题角度 命题内容
八上P18图1.2-5乙 参照物的选取及运动状态的判断 4.图1.2-5乙是空中加油机给战机加
油的情形。以加油机为参照物,
战机是_______(选填“运动”或“静止”)
的;以________为参照物,战机是
运动的
静止
地面
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教材素材 命题角度 命题内容
八上P19图1.3-1 比较物体运动快慢的方法 5.图1.3-1是田径运动会上运动员奋力
奔跑的场景。比赛开始后,“观众”通过
__________________________,认为跑
在前面的人运动得快;比赛结束后“裁
判员”通过________________________,
判定最先到达终点的人运动得快。
物理学上采取________(选填“观众”或
“裁判员”)的方法来比较物体运动的快慢
比较相同时间内通过的路程
比较相同路程所用的时间
观众
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教材素材 命题角度 命题内容
八上P21图1.3-3 速度的相关计算 6.图1.3-3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。前30 s运动较快的是
_____车,一定做变速直线运动的
是_____车,其在40 s内的平均速度
为_____m/s
甲
乙
30
29
教材素材 命题角度 命题内容
八上P21图1.3-4 速度的相关计算 7.暑假小红和父母外出旅游,他们乘
坐的高速列车正以300 km/h的速度向
南行驶,旁边平行铁轨一列普通列车
以120 km/h的速度也向南行驶,小红
发现自己超过普通列车用的时间为
8 s。以小红为参照物,普通列车向
____(选填“南”或“北”)行驶,普通列
车的长度为_____m
北
400
30
命题点1 刻度尺的使用及读数
例1 【类题整合】 使用刻度尺之前,要观察________、分度值及零刻度
线的位置。图中刻度尺的分度值是_____mm,读数时视线正确的是_____
(选填“A”或“B”),物体的长度是_____cm。选用精密的测量工具、改进
测量方法等可以________(选填“消除”或“减小”)误差。
【解题关键】 明确量程、分度值、起始测量位置,勿忘估读和单位。
量程
1
B
3.40
减小
31
练1 (2024·枣庄薛城三模)小明五次测量物理课本的宽度,结果分别为
18.52 cm、18.52 cm、18.10 cm、18.50 cm、18.51 cm,下列说法正确的
是( )
A.小明所用刻度尺的分度值是1 cm
B.18.50 cm中最后一位“0”无意义,可以去掉
C.多次测量的目的是消除误差
D.最后结果应记作18.51 cm
D
32
命题点2 参照物的选取及运动状态的判断 7地5考
例2 【跨学科·语文】(2024·西藏)有一首诗词写道“满眼风波多闪烁,
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。
【解题关键】 研究物体相对于参照物的位置是否改变。
船
相对
33
练2 【新素材·载人航天】(2024·聊城改编)2024年4月25日,搭载神舟十八
号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。
图中是火箭加速上升的情景和该过程中航天员在舱内的情景,关于该过
程下列说法正确的是( )
A.以载人飞船为参照物,航天员是运动的
B.以地面为参照物,航天员是静止的
C.以发射塔为参照物,火箭是运动的
D.以航天员为参照物,发射塔是静止的
C
34
命题点3 长度、时间、速度的估测7地4考
例3 【类题整合】 下列是对日常生活中一些物理量的估测,
正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)教室内课桌的高度约为1.5 m( )
(2)一支新2B铅笔的长度约为18 cm( )
(3)初中物理课本的长度约为40 cm( )
(4)中学生的身高约为1.6 m( )
(5)中学生的手掌宽度约为40 cm( )
(6)食指的指甲宽度约为1 cm( )
(7)教室门的高度约为140 cm( )
×
√
×
√
×
√
×
35
(8)教学楼每层的高度约为3 m( )
(9)乒乓球的直径约为10 cm( )
(10)一枚硬币的厚度约为5 mm( )
(11)橡皮从课桌掉到地上的时间约为3 s( )
(12)正常人1 min内脉搏跳动的次数约为70次( )
(13)人骑自行车的速度约为50 m/s( )
(14)人正常步行的速度约为1.1 m/s( )
(15)中学生百米赛跑的速度约为15 m/s( )
(16)高速公路上正常行驶的汽车速度约为10 km/h( )
√
×
×
×
√
×
√
×
×
36
练3 (2024·烟台)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6.8 m
B.女子跳绳的成绩为每分钟360个
C.男子100 m的成绩为15.5 s
D.女子铅球的成绩为45 m
C
37
命题点4 速度的理解及相关计算7地6考
【核心母题1】 (1)一列火车在平直的轨道上以50 m/s(合_____ km/h)
的速度做匀速运动,通过的路程是90 km,则通过这段路程所用的
时间是_____h。
(2)一列火车在平直的轨道上以144 km/h的速度运行了2 min,则该火车
行驶的路程是_______m。
(3)一辆公交车在某一地段运行时,先以60 km/h的速度运行60 s,停车
12 s,再以50 km/h的速度运行36 s,则该公交车在这一地段的平均速度
是_____km/h。
180
0.5
4800
50
38
【解题模板】
39
【易错警示】
平均速度不是速度的平均值
平均速度是用来粗略地描述物体做变速运动的平均快慢程度的。平均速度等于某段时间内的总路程除以总时间,不是速度的平均值,即==,而不是v平均=。
40
【变式1】 列车时刻表
(2023·株洲)株洲南站到长沙站的某次城际列车运行时刻表如表所示,根据此表回答下列问题。
车站 到达 发车 里程/km
株洲南 始发站 07:44 0
株洲 07:50 07:52 8
大丰 07:57 07:58 13.5
田心东 08:01 08:03 16
… … … …
长沙 08:54 终点站 58
41
(1)列车从株洲南站发车,行驶______km到达株洲站,用时______min,
列车的平均速度是_______km/h。
(2)列车在“株洲南—株洲”段的运行速度比在“株洲—田心东”段的
(选填“大”或“小”)。
8
6
80
大
42
【变式2】 过桥(隧道)问题
(2020·泰安)一辆长20 m的货车,以72 km/h的速度匀速通过长为100 m
的大桥,下列说法中( )
①货车完全在桥上行驶的时间是5 s
②货车完全在桥上行驶的时间是4 s
③货车通过大桥所用的时间是6 s
④货车通过大桥所用的时间是7 s
A.只有①④正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有②③正确
D
43
命题点5 s-t、v-t图像的理解及应用7地1考
【核心母题2】 甲、乙两车同时同地向东运动,图1 是甲车运动的s-t
图像,图2是乙车运动的v-t图像,由图像可知( )
A.甲、乙两车都由静止开始运动
B.甲车速度越来越大,乙车速度不变
C.5 s后,甲、乙两车相距6 m
D.以乙车为参照物,甲车向西运动
D
44
【解题模板】
45
【变式1】 一个物体多段运动
(2024·济宁北湖三模)某物体从地面上某一点出发沿直线运动,其s-t图像
如图所示,对物体的运动情况进行分析,下列说法错误的是( )
A.物体在6 s内运动的路程为15 m
B.物体在前2 s内和最后2 s内的速度相等
C.物体在2~4 s内处于静止状态
D.物体在6 s内的平均速度为2.5 m/s
B
46
【变式2】 两个物体单一运动
①(2023·德州)在某次测试中,甲、乙两车都向东做直线运动,它们的
s-t图像如图所示,则( )
A.甲、乙两车都做加速直线运动
B.两车出发前相距20 m,甲比乙晚出发5 s
C.在第10 s时两车速度相等
D.5~10 s内乙车相对于甲车向东运动
B
47
②(2024·呼伦贝尔)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.0~10 s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.10 s时,两人的速度相等
D.A同学做变速直线运动
A
48
【变式3】 两个物体多段运动
(2023·日照)姐姐和弟弟在同一所学校上学。某一天吃过早餐后,姐弟俩
约定从小区门口出发去学校大门口会合。作出他们的路程与时间的关系
图像分别如图中的两条实线所示,弟弟的图线为直线。下列判断正确的
是( )
A.弟弟比姐姐早5 min离开家
B.弟弟和姐姐的平均速度相同
C.弟弟和姐姐行走时的速度相等,均为100 m/min
D.姐姐一直做匀速直线运动
C
49
实验1 测量物体运动的平均速度
1.实验原理: v= 。
2.实验器材:小车、斜面、金属片、停表、刻度尺、木块。
(1)斜面的作用: 使小车获得下滑的动力 。
(2)金属片的作用: 使小车始终在同一位置停下,便于控制小车运动的路程 。
(3)刻度尺的使用和读数。
50
3.实验装置
51
4.实验步骤
(1)把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1,把s1和后面测得的数据填入表中。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。
(3)根据测得的s1、t1,利用v1=算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
(4)将金属片移至斜面中部,测出小车到金属片的距离s2。
52
(5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2,算出小车通过上半段路程的平均速度v2。
路程 运动时间 平均速度
s1 t1 v1=
s2 t2 v2=
53
5.实验分析
(1)在放置斜面时,斜面坡度不宜过大的原因: 坡度太大时小车滑行太
快,不利于测量小车运动的时间 。
(2)小车在下滑过程中运动状态的判断:从斜面顶端到底端的过程中做 加速直线 运动。
(3)假设斜面光滑,忽略空气阻力,小车从斜面顶端运动到底端过程中机械能的变化:重力势能 减小 ,动能 增大 ,机械能 不变 。
54
(4)实验中多次测量的目的: 求平均值,减小实验误差 。每次测量时必须让小车从 同一位置(或斜面顶端) 由 静止 开始下滑。
(5)误差分析:小车过了起点后才开始计时,会导致测量时间偏小,测得的平均速度偏 大 ;小车到达金属片位置后还没有停止计时,会导致测量时间偏大,测得的平均速度偏 小 。
55
【实验分层训练】
在物理实验课上,小明利用如图所示的实验装置做“测量小车的平均速
度”的实验。
56
【基础设问】
(1)该实验所依据的原理是________。
(2)为了完成该实验,除了图中的实验器材外,还需要的测量工具是
________。
(3)为了方便计时,实验时应使斜面的倾角适当______(选填“大”或“小”)
一些。
(4)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从____________(选填
“同一位置”或“不同位置”)由_______开始下滑。
v=
停表
小
同一位置
静止
57
(5)实验中,小明测得的数据如表所示,请将表格补充完整。
路程 运动时间 平均速度
sAB=______cm tAB=1.6 s vAB=______m/s
sAC=80.0 cm tAC=_____s vAC=0.35 m/s
40.0
0.25
2.3
58
【能力设问】
(6)小明想测量小车在整个运动过程中后半段
(BC段)的平均速度,他应将小车从____(选填“A”或“B”)点由静止释放,
并在B点开始计时,在C点停止计时。
(7)根据表中数据也能得到BC段的平均速度,进一步分析可知:
①vAB____(选填“>”“<”或“=”)vBC。
②小车从斜面上A点滑下的过程中是在做_______(选填“匀速”或“变速”)
直线运动。
A
<
变速
59
(8)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是_____(多选)。
(9)若小车过了A点才开始计时,则测得的平均速度vAC会_______;若小车
过了C点才停止计时,则测得的平均速度vAC会_______。(均选填“偏大”或
“偏小”)
(10)小车在AC段运动过程中,经过路程sAC中点时的速度为v1,经过时间
tAC中点时的速度为v2,则v1____(选填“>”“<”或“=”)v2。
AD
偏大
偏小
>
60
【创新设问】
(11)小车在斜面上运动过程中受力________ (选填“平衡”或“不平衡”)。
(12)小车从斜面上A点运动到C点的过程中,若不计摩擦和空气阻力,
其能量转化情况是____________________。
(13)小车到达水平面后继续运动,若水平面光滑,不计空气阻力,
小车将做______________。
(14)小车所受的重力在BC段所做的功与在AB段所做的功的比值是___。
不平衡
重力势能转化为动能
匀速直线运动
1
61
$$