专题21 直线运动(知识梳理+7个考点讲练+中考真题演练+过关培优检测 ) ----2025-2026学年苏科版物理八年级上学期
2025-07-07
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内容正文:
2025-2026学年苏科版物理八年级上册暑期学习同步讲练测精编讲义●2024新教材
专题21 直线运动
(知识梳理+7个考点讲练+中考真题演练+过关培优检测 共41题)
模块一 专题知识梳理
知识点一:匀速直线运动
1、如果物体沿直线运动,并且速度大小保持不变,那么我们称这种运动为匀速直线运动。
2、匀速直线运动的特点
(1)在整个运动过程中,物体的运动方向和速度大小都保持不变;做匀速直线运动的物体其速度是保持不变的,因此,如果知道了某一时刻(或某一距离)的运动速度,就知道了它在任意时间段内或任意运动点上的速度。
(2)在任意相等的时间内通过的路程都相等。
3、计算公式:;不能从数学角度把公式s=vt理解成物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比,匀速直线运动的特点是瞬时速度的大小和方向都保持不变,加速度为零,是一种理想化的运动。
4、匀速直线运动的s-t图象是一条倾斜的直线,直线的倾斜程度表示速度的大小;匀速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线,如图甲乙所示
特别提醒
1、匀速直线运动仅为理想状态,匀速直线运动在现实生活中很少存在,如果物体在运动过程中速度变化不大,并且轨迹近似为直线,在这种情况下我们可以把物体的运动近似地看做是匀速直线运动。
知识点二:变速直线运动
1、物体做直线运动时,其速度的大小常常是变化的,即在相等的时间内通过的路程不相等,这种运动叫变速直线运动。
2、 变速直线运动的特点
(1)速度的大小是变化的,不是一个恒量。
(2)相等的时间内通过的路程不相等。
(3)运动快慢只能用平均速度来粗略表示。
3、平均速度是指在某段时间内,物体运动的位移,与所用时间的比值,反映的是某段路程中物体运动的平均快慢,用v表示平均速度,用s表示路程,用t表示时间,则平均速度的公式是v=。
特别提醒
1、平均速度只能用来粗略地描述做变速直线运动的物体的平均快慢程度,它不能精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢。
2、平均速度不是速度的算术平均值,全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值。
模块二 专题重点难点考点分类讲练
考点01:匀速直线运动
【典例精讲01】(24-25八年级上·江苏泰州·期末)用图装置研究气泡的运动速度,请根据实验步骤完成过程性评价。
(1)在玻璃管中注清水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口。
(2)将玻璃管右端抬高,使气泡处于右端,再把右端放到桌面上,尝试几次后,观察气泡运动情况,并在玻璃管上标注刻度线的位置。
(3)实验时测量气泡从0运动到和处所用的时间,并填入表1。
(4)根据表1数据,计算气泡通过各区间的时间及相应的速度,并填入表2。
(5)分析并总结气泡运动的规律。
表1
从0点开始的路程
0
20
40
60
80
从0点开始的时间
0
4.9
9.7
14.7
19.6
表2
区间
通过各区间的时间
4.9
4.8
5.0
4.9
通过各区间的速度
4.1
4.2
A
4.1
过程性评价:
①如观察清水中的气泡不是太清楚,可采取的办法是 。
②标记的起点0离管底稍远些,这样做的好处:一是 ,二是 。
③实验时发现气泡运动较快,时间测量不够准确,可采取的措施是 (写出一点即可)。
④表2中A处的数据是 。分析表2数据能否得到气泡近似做匀速直线运动? ,简要写出理由: 。
【答案】 向清水中滴入几滴红墨水 便于开始计时 气泡运动趋于稳定 用菜籽油代替水 4.0 能 在误差范围内可得到该结论
【规范解答】(5)[1]为了观察气泡在水中运动情况更清楚,可以改变水的颜色,即在清水中滴入几滴红墨水。
[2][3]起点(O点)最好离管底稍远一些,这样气泡运动一段路程后才开始计时,这时气泡的运动趋于稳定、便于计时的方便。
[4]由于气泡运动较快,为了减慢气泡的运动速度,可以改变液体的黏度,故可以用菜籽油代替水。
[5]由表2可知,s=60cm-40cm=20cm
时间t=5.0s,则速度
[6][7]分析表2数据可得,气泡在通过相等的路程时,所需的时间近似相同,运动的路程与时间近似成正比,在误差范围内可得到气泡近似做匀速直线运动。
【变式训练1-1】(24-25八年级上·江苏南京·期末)“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。闪光灯每隔相同的时间闪亮一次,底片就记录下这时物体的位置。如图是同一相机拍摄甲、乙两球从左向右水平运动时的频闪照片,则下列说法正确的是( )
A.从a到b,甲球与乙球运动时间相同
B.从a到b,甲球与乙球运动时间之比为5∶3
C.从a到b,乙球做匀速直线运动
D.从a到b,甲球平均速度比乙球大
【答案】B
【规范解答】A.设闪光灯每t秒拍一次,分析频闪照片发现,甲球运动的时间为5t,乙球运动的时间为3t,甲球运动的时间比乙球运动时间长,故A错误;
B.从a到b,甲球与乙球运动时间之比为
故B正确;
C.从a到b,由于相同的时间内,运动的路程不同,故乙球不是做匀速直线运动,故C错误;
D.从a到b,路程相同,甲球运动的时间比乙球运动时间长,故甲球的平均速度小于乙球平均的速度,故D错误。
故选B。
【变式训练1-2】(23-24八年级上·全国·课后作业)某物体做匀速直线运动,由速度公式可知( )
A.在时间一定时,速度与路程成正比
B.速度与时间成反比
C.路程与时间成正比
D.速度较大的物体一定比速度较小的物体通过的路程长
【答案】C
【规范解答】AB.做匀速直线运动的物体,速度是一定的,等于路程与时间的比值,不会随路程和时间的变化而变化,故AB不符合题意;
C.做匀速直线运动的物体,速度是一定的,由公式s=vt知,路程与时间成正比,故C符合题意;
D.通过的路程大小与速度和时间有关系,不知道时间大小,速度较大的物体不一定比速度较小的物体通过的路程长,故D不符合题意。
故选C。
考点02:变速直线运动
【典例精讲02】(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图是用水下照相机拍摄的小球在水中下落的一张频闪照片。已知水池壁上每块瓷砖的高度为15cm,闪光灯每隔0.1s闪亮一次(即拍摄一次)。由图可知,小球从位置A到D是做 (选填“匀速”或“变速”)运动,小球通过AD的平均速度是 m/s。同一只小球下落相同距离,在空气中所用的时间与在水中相比 (选填“更长”“更短”或“相同”)。
【答案】 变速 2 更短
【规范解答】[1][2]小球从位置A到D每隔相同的时间运动的距离不同,则是做变速运动,小球通过AD的平均速度是
[3]同一只小球在空气中与在水中下落相同高度,在空气中所用时间更短,因为在水中受到的阻力更大,平均速度更小。
【变式训练2-1】(23-24八年级·广东广州·期末)图中的A、B、C、D分别是用频闪照相机拍摄(每0.1s拍摄一次)的小球在不同运动状态下的照片,其中小球做匀速直线运动的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【规范解答】小球做匀速直线运动,做匀速直线运动的物体在相同的时间内通过的路程相等,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式训练2-2】(23-24八年级·福建莆田·阶段练习)我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图所示,记录了甲、乙两个运动小球每隔0.1秒的不同位置,根据底片可以判断 球运动时间长, 球作变速直线运动(全部选填“甲”或“乙”)。
【答案】 甲 乙
【规范解答】[1]在甲图中,包括了5个时间间隔,每个时间间隔为0.1s,即甲运动了
5×0.1s=0.5s
乙图只有3个时间间隔,乙运动的时间为
3×0.1s=0.3s
所以甲运动的时间大于乙运动的时间。
[2]由于随着时间的推移,甲在相等的时间间隔内通过的路程仍然相等,所以甲做的是匀速直线运动;由乙图所示的两点之间的长度可知,在相同的时间内乙通过的路程越来越长,所以乙的速度越来越大,做变速直线运动。
考点03:平均速度的计算
【典例精讲03】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图甲所示的小青年一边看手机一边开着电动车,结果发生了剐蹭。电动车紧急停车要经历如图乙所示的反应和制动两个过程,当电动车以18km/h的速度匀速行驶时,他看一眼手机需要2.5s,在这段时间内相当于在无人驾驶状态下以原来速度匀速行驶。该人发现情况紧急停车时,在反应时间电动车行驶了4m,制动过程中所用时间为3s,电动车在这两个过程中的总距离为9.9m。
(1)在看手机时间内,电动车行驶的路程有多少米 ?
(2)该电动车骑行人的反应时间为多少秒 ?
(3)该电动车从发现情况到紧急停车全程的平均速度 。(结果保留一位小数)
(4)此现象提醒我们,安全骑车时不能看手机。请你从另一角度提一条避免剐蹭的建议: 。
【答案】(1)12.5m
(2)0.8s
(3)2.6m/s
(4)减小骑行速度
【规范解答】(1)骑电动车的速度为v=18km/h=5m/s
由得,在看手机时间内,电动车行驶的路程为s=vt=5m/s×2.5s=12.5m
(2)由得,该电动车骑行人的反应时间为
(3)该电动车从发现情况到紧急停车全程的路程为s′′=9.9m
总时间为t′′=0.8s+3s=3.8s
全程的平均速度为
(4)避免剐蹭,可以减小骑行速度,保持车距,禁止酒驾等。
【变式训练3-1】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)宁盐高速高邮湖特大桥建成后将是江苏省最长的干线公路桥梁,高邮湖特大桥全长8.8千米,宁盐高速建成后,高邮到南京的距离将从165千米缩短为99千米,便利沿线群众出行,高速公路限速为。
(1)若一辆汽车通过高邮湖特大桥用时,请通过计算说明该车是否超速;
(2)当汽车在宁盐高速以最高限速行驶,从高邮到南京全程节约多少时间?
【答案】(1)已超速
(2)0.6h
【规范解答】(1)已知高邮湖特大桥全长8.8千米,若一辆汽车通过高邮湖特大桥用时,则该汽车的速度为
由于高速公路限速为,因此该汽车超速。
(2)当汽车在宁盐高速以最高限速行驶,从高邮到南京全程节约的时间为
【变式训练3-2】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)扬州市广陵区“环洲一号”公路全长约50km,因有音乐公路、古运河大桥等特色景点被称为“最美网红打卡路”。自行车爱好者小王从起点出发,以的速度骑行到达休息驿站,休息后继续上路,以原速度骑行骑完全程。途中经过的古运河大桥全长为194m,一辆全长为10m的旅游大巴车以的速度匀速通过了此桥。求:
(1)起点到驿站的路程;
(2)小王骑行全程的平均速度;
(3)大巴车通过古运河大桥的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【规范解答】【小题1】由得,起点到驿站的路程为
【小题2】由得,以原速度骑行的路程为
总路程为
小王骑行全程的平均速度为
【小题3】大巴车完全通过古运河大桥通过的路程为
由得,大巴车通过古运河大桥的时间为
考点04:测量物体平均速度的实验器材和实验步骤
【典例精讲04】(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图甲所示是“研究气泡的运动速度”的实验装置,先将玻璃管右端抬高,使气泡处在右端,再将右端放到桌面上,观察气泡的运动情况。
(1)气泡运动过程中,若以气泡为参照物,玻璃管的塞子是 (选填“运动”或“静止”)的;
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为了便于测量,应使气泡在管内运动得较 ,采取的措施是图甲中玻璃管左端 (选填“多”或“少”)垫木块,并且标记起点O点时应该离玻璃管底部稍 (选填“近”或“远”)一些;
(3)实验中气泡经过O点开始计时,测出气泡从O点运动到距O点20cm处、40cm处、60cm处、80cm处所用时间分别为10.0s、20.0s、30.0s、40.1s;根据测量结果,以路程s为纵坐标,时间t为横坐标,在图乙中画出气泡运动的s-t图像 ;
(4)根据s-t图像可判断:气泡上升一段距离后,其运动的路程与时间近似成 比,气泡做 运动。
【答案】(1)运动
(2) 慢 少 远
(3)
(4) 正 匀速直线
【规范解答】(1)气泡的运动过程中,以气泡为参照物玻璃管的塞子位置发生变化,是运动的。
(2)[1][2]物体运动速度越慢,运动时间越长,越容易测量时间,故为了便于测量时间,应使气泡在管内运动较慢,图甲中玻璃管左端少垫木块。
[3]因为气泡开始阶段的运动是加速的,故实验时标记起点应该离玻璃管底部稍远一些,这样记录的运动过程就排除了起始段的变速阶段。
(3)将实验得到的数据,在坐标轴中描点,再用平滑的曲线将各个点连接起来,如下图
(4)[1][2]由图像知道,气泡在相等的时间内通过的路程大致相等,运动的路程与时间近似成正比,所以气泡做匀速直线运动。
【变式训练4-1】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图所示,在“测量物体运动的平均速度”实验中,在A点由静止释放一辆小车,小车加速向下运动,先后经过B、C两点,。
(1)实验的原理是 ,为了完成实验,需要的测量工具是秒表和 ;
(2)实验中,斜面坡度应该较 (大/小),目的是 延长/缩短小车的运动时间;
(3)实验中测得全程AC的平均速度为v1,上半程AB的平均速度为,那么 ;
(4)小明在实验时,一只手操作秒表,另一只手释放小车,由于紧张,按下秒表的同时总会把小车向后拉一点才松开小车,这样操作会导致计算出的平均速度 偏大/偏小。
【答案】(1) 刻度尺
(2) 小 延长
(3)>
(4)偏小
【规范解答】(1)[1][2]平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,所以测小车平均速度的实验原理为;实验中使用刻度尺测量路程,用秒表测量时间。
(2)[1][2]斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越快,过某点的时间会越短,计时会越困难,所以为延长小车的运动时间,斜面坡度应小些。
(3)由于小车在下滑过程中速度加快,即做加速运动,所以上半段的平均速度最小,下半段的平均速度最大,全程的平均速度居中,即。
(4)在按下秒表的同时总是会把小车向后拉一点才松开小车,会造成所测时间偏大,根据可知,会使所测量速度偏小。
【变式训练4-2】(24-25八年级上·江苏镇江·期末)如图1所示是测量小车在斜面上运动时的平均速度实验,让小车从A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)该实验原理是 。
(2)实验中需要的测量工具有刻度尺和 。
(3)实验中应该控制斜面的坡度较 (选填“大”或“小”),其目的是便于测量 。
(4)如果测得小车从A点到达B点的时间tAB=1.6s,从A点到达C点的时间tAC=2.4s,则BC段的平均速度为 m/s。
(5)图2中能正确反映小车在下滑过程中运动情况的s—t图像是 (选填序号)。
(6)实验中,测量小车在不同阶段的平均速度,目的是_________。
A.探究小车从斜面上滑下过程中速度变化的规律
B.求速度的平均值,减小实验误差
【答案】(1)
(2)秒表
(3) 小 时间
(4)0.5
(5)④
(6)A
【规范解答】(1)如果能测量出小车通过的距离及所用的时间,根据就可求出小车的平均速度,该实验的原理是。
(2)实验中需要用刻度尺测量路程,用秒表测量小车运动的时间。
(3)[1][2]斜面坡度越大,小车沿斜面向下运动越快,计时会越困难,所以为了便于测量时间,斜面的倾斜度应较小,不宜过大。
(4)BC段的时间为
BC段的路程为
则BC段的平均速度为
(5)①AB段和BC段距离相同,根据上半段的时间1.6s是下半段的0.8s的2倍,上半段的速度比下半段小,小车在做加速运动,即小车在斜面上的运动是速度越来越大,①是水平直线,路程不变,表示物体静止,故①不符合题意;
②③图中③是一过原点倾斜向上的直线,表示做匀速直线运动;②中路程增加比匀速时越来越慢,说明做减速运动,故②③不符合题意;
④中路程增加比匀速时越来越快,说明做加速运动,故④符合题意。
故选④。
(6)实验中测量小车在不同阶段的平均速度,是为了探究小车从斜面上滑下过程中速度变化的规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
考点05:测量物体平均速度的数据处理和误差分析
【典例精讲05】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)课外实践活动中,小明用秒表和刻度尺测量纸锥下落的速度。
(1)对于纸锥下落前的初始位置有如图甲所示的两种摆放方式,你认为正确的是 (A/B);
(2)小明用秒表分别测出三次纸锥下落的时间,然后算出其下落的平均速度,下面两种处理方法,你认为合理的是( )
A.算出三次时间的平均值,从而得出纸锥下落的平均速度
B.分别算出三次下落的速度,从而得出纸锥下落的平均速度
(3)为了更加准确的测出纸锥下落的速度,小明用频闪相机拍摄纸锥下落的照片,并用刻度尺测出纸锥间的距离。①能反映出该纸锥下落速度随时间变化的图像是 ;
A.B.
C.D。
②已知相机每隔0.2s拍摄一次,如图乙,照片中A、E间的距离与纸锥实际下落的距离之比为1∶20,则纸锥经过C位置时的速度为 m/s。
(4)实验结束后,小明思考纸锥下落的快慢与哪些因素有关?他认为与材料有关,因为相同形状的纸锥越重,空气阻力的影响越小,下落的越快。你认为还与什么有关? ,理由是 。
【答案】(1)A
(2)A
(3) C 1
(4) 锥角大小有关 纸锥材料(或其它条件)一定时,锥角越大,阻力越大,下落越慢
【规范解答】(1)实验中记录纸锥下落时间是从纸锥释放到纸锥下端触地的时间。所以纸锥下落高度应为纸锥下端移动的距离。故两种摆放方式中A是正确的。
(2)实验中纸锥下落高度一定,而受空气阻力、释放时纸锥轴线是否竖直等因素的影响,纸锥在空气中运动的时间的测量误差会较大。算出三次时间的平均值,可减小测量时间的误差。从而得出纸锥下落的平均速度误差相对小。若分别算出三次下落的速度,相当于放大了误差,再计算纸锥下落的平均速度误差相对较大。故A更合理。
故选A。
(3)[1]由图乙知,纸锥在下落过程中,在相同时间内下落路程先变大后几乎不变,可知纸锥先加速后近似做匀速运动。
A.图像表示运动物体一直做加速运动,故A不符合题意;
B.图像表示运动物体始终做匀速运动,故B不符合题意;
C.图像表示运动物体先做加速运动,后速度几乎不变。故C符合题意;
D.图像表示物体先做减速运动,后匀速运动,故D不符合题意。
故选C。
[2]由乙图可知,纸锥在B到E位置之间相同时间间隔内,通过的距离相同,做的是匀速直线运动。图中刻度尺分度值为1mm。BE之间的距离为。由于图片内两点之间的距离与实际距离的比值为1∶20。所以BE间的实际距离为。纸锥经过BE两点所用的时间为。由于纸锥在BE之间做匀速直线运动。所以纸锥在C位置时的速度等于BE之间的速度为。
(4)下落速度可能与锥角大小有关。因为其他条件一定时,锥角越大,受到空气的阻力越大,下落时间越长。下落越慢。其他答案合理即可。
【变式训练5-1】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图甲所示,是小明“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验装置。
(1)实验小组的同学在讨论实验方案时,提出了以下方案:
方案一:测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间;
方案二:测量气泡从计时开始1s、2s、3s和4s所通过的距离。
为便于操作,应选方案 ;
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较 (选填“快”或“慢”);
(3)下表为小明同学在实验中测得的数据,请你根据他所测得的数据在图乙中画出s﹣t的图像;
从O点开始的距离s/cm
0
10
20
30
40
从O点开始计时的时间t/s
0
1.24
2.51
3.75
5.02
分析数据可知:气泡运动的路程和时间近似成 ;
(4)小明进一步研究“直线运动的规律”,他让可调速电动玩具车沿某一平直跑道运动,如图丙所示,在第2s末到第5s末通过的路程为30cm,在第5s末到第9s末通过的路程为40cm。则关于该车在0~9s内的运动过程图像描述一定错误的是 。
【答案】(1)一
(2)慢
(3) 正比
(4)B
【规范解答】(1)由实验过程可知,在运动过程中,用秒表记录时间比用刻度尺测量距离更容易操作。因此,最好的方案是测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间,即方案一更合适。
(2)为便于测量,减小测量误差,应使气泡在管内运动的较慢。
(3)[1]根据表中实验数据,在坐标系中描出相应的点,然后连接各点即为气泡运动的s-t图象,如图所示:
[2]通过数据分析可知:气泡上升一段路程后,路程随着运动时间的增加而增加,且路程与时间的比值接近,因此,运动的路程和时间之间近似成正比关系。
(4)在第2s末到第5s末的速度为
在第5s末到第9s末的速度为
所以两段路程的平均速度相同,每一段路程过程中,其速度可能是变化的,也可能整个过程以0.1m/s做匀速直线运动。
A.如图,s-t图像为过原点的直线,表示速度大小(0.1m/s)始终不变,存在这种可能;故A正确,不符合题意;
B.如图为v-t图像,可知0-2s时间段的平均速度和5-9s的平均速度都大于0.1m/s,而2-5s的平均速度小于0.1m/s,不存在这种可能;故B错误,符合题意;
C.每段s-t图象为曲线,说明在每段路程中速度是变化的,但每段路程的运动的平均快慢是不变的(平均速度为0.1m/s),存在这种可能;故C正确,不符合题意;
D.如图为v-t图象,三个过程中始终做匀速直线运动,速度等于0.1m/s,存在这种可能;故D正确,不符合题意。
故选B。
【变式训练5-2】(24-25八年级上·江苏南京·期末)为比较纸锥下落快慢,小明和小华用两个相同的纸片分别裁去一个扇形(如图甲),做成两个锥角不等的纸锥A、B。
(1)小明想通过比较从同一高度、同时释放的纸锥A、B下落到水平地面的先后情况,来比较纸锥下落的快慢。他应选择图 (选填“乙”或“丙”)中的位置开始释放。观察到现象后,小明准备测量纸锥下落的平均速度,并设计了记录数据的表格。
运动物体
下落高度h/m
______
速度v/()
纸锥
①测量纸锥下落速度的原理是 ;
②请将表格横线处内容补充完整 。
(2)如图丁所示是小华利用频闪照相机拍摄到的纸锥从A处下落的运动情况,照相机每隔0.5s拍照一次。
①该刻度尺的分度值为 ,EF段纸锥下落的速度是 m/s;
②纸锥下落过程中速度变化情况大致是下列图像中的 。
A. B.
C. D.
【答案】(1) 乙 下落时间t/s
(2) 1cm 0.2 D
【规范解答】(1)[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,而图乙中两纸锥的下端高度相同,图丙中两纸锥的上端高度相同,两纸锥尖到地面的高度不同,故应选图乙的位置释放。
[2]由题意可知,比较纸锥下落的快慢时,测量了下落的高度和下落时间,根据计算纸锥下落速度,所以测量纸锥下落速度的原理是。
[3]实验时要测量下落时间,所以表中的内容是下落时间t/s。
(2)[1][2]该刻度尺的10cm分成10小格,分度值为1cm,EF段纸锥下落的速度
[3]A.由纸锥的运动照片可知,在相等时间t内,纸锥通过的路程s先增大,后通过距离不变,由可知,纸锥的速度先增大后不变,A选项中速度随时间增大,故A不符合题意;
B.B选项图中速度随时间减小,故B不符合题意;
C.C选项图中速度先减小,后增大,故C不符合题意;
D.D选项图中速度先增大,后不变,故D符合题意。
故选D。
考点06:根据s-t图像计算平均速度的大小
【典例精讲06】(23-24八年级上·江苏宿迁·期末)甲、乙两车从同一地点沿同一方向运动,两车通过的路程和所用时间的关系如图所示。关于甲、乙两车的运动情况,下列判断正确的是( )
A.0~5s,甲车速度是乙车速度的4倍
B.经过15s,甲、乙两车相距36m
C.经过18s,甲、乙两车相距4m
D.5~25s,乙车做匀速直线运动
【答案】C
【规范解答】A.0~5s,甲车的路程是10m,乙车的路程是40m,甲车的速度
乙车的速度
甲、乙两车的速度关系
甲车速度是乙车速度的,故A错误;
B.经过15s,甲车的路程是30m,乙车的路程是40m,甲、乙两车相距
40m-30m=10m
故B错误;
C.由图可知,甲车一直做匀速直线运动,经过18s,甲车的路程
s甲1=v甲t1=2m/s×18s=36m
乙车在5s后运动到40m处,是静止的,经过18s,甲、乙两车相距
40m-36m=4m
故C正确;
D.5~25s,乙车处于静止状态,故D错误。
故选C。
【变式训练6-1】(25-26八年级上·江苏苏州·期末)2024年11月18日,有消息称中央空管委将在苏州等六个城市开展eVTOL(电动起降飞行器)试点,初步形成“半小时空中通勤圈”。图甲所示的飞行器,在某次任务中从A地飞到相距80km的B地,其路程s与时间t、速度v与时间t的关系如图乙所示(MN间图像未画出),则下列说法正确的是( )
①s-t图像中段应为直线
②第4min-26min,飞行器做加速直线运动
③Q点对应的值为75
④飞行器0-4min的平均速度比26-30min的平均速度大
A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③
【答案】C
【规范解答】①②.从图乙的v-t 图看从第4min-26min时间内,飞行器速度保持不变做匀速直线运动,在s-t图中应为一条倾斜直线,则s-t图像中段应为直线。故①正确,②错误;
③.根据v-t 图第4min-26min飞行器飞行的距离为
飞行器前4min飞行了9km,故Q点对应的值即路程为
故③正确;
④.飞行器0-4min和26-30min的飞行过程中,飞行时间相同,但0-4min飞行距离为9km,而26-30min的飞行距离为
根据物体运动快慢比较方法,相同时间比路程,路程越大,运动的越快,所以0-4min平均速度大于26-30min平均速度。故④正确。综上所述①③④正确,②错误。
故选C。
【变式训练6-2】(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)在“探究气泡的运动规律”时,在内径约为1cm、长为60cm的玻璃管中注入水,管内留一个小气泡后封住开口,将玻璃管翻转后竖直放置,观察气泡的运动情况,如图所示:
(1)实验小组的同学在讨论“如何测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间?”,甲同学的方案是“将玻璃管翻转到竖直位置后,立即计时(如图甲)”;乙同学的方案是“将玻璃管翻转到竖直位置后,等气泡运动上升一定距离开始计时(如图乙)”;那么, 同学的方案合理一些,其理由是: ;
(2)按照合理的方案,测得的数据如下表,请以路程s为纵坐标、时间t为横坐标,在图丙中画出气泡运动的s﹣t图像 。分析图像可知,玻璃管中上升的小气泡近似做的是 运动,判断的依据是 ;
从O点开始的路程s/cm
0
10
20
30
40
从O点开始计时的时间t/s
0
5
10
15
20
(3)据气泡运动规律,当气泡运动到位置为35cm处时,所用时间为 s;
(4)实验中,为了更准确地测量气泡运动的时间,应使气泡在管内运动得较 (选填“慢”或“快”)些。
【答案】(1) 乙 气泡一开始做变速运动
(2) 匀速直线 路程与时间成正比
(3)17.5
(4)慢
【规范解答】(1)[1][2]在甲同学的方案中,玻璃管刚翻转后,气泡做变速运动,运动不稳定;所以应等气泡向上运动一段路程后(等气泡的运动趋于稳定)才开始计时,这样便于测量时间,即乙同学的方案合理些。
(2)[1]先描点,然后用直线将各点连接起来。如图所示:
[2][3]由图像可知,s-t图像是一条倾斜的直线,路程与时间成正比,故玻璃管中上升的小气泡做的是匀速直线运动。
(3)气泡做匀速直线运动,速度为
当气泡运动到位置为35cm处时,所用时间为
(4)实验中,为了更准确地测量气泡运动的时间,应使气泡运动时间长些,即在管内运动得较慢。
考点07:根据s-t图像比较多个物体的运动情况
【典例精讲07】(24-25八年级上·江苏南京·期末)甲、乙两车分别在同一直线上的P、Q两点,同时开始沿直线做匀速运动,它们的图像如图所示.经6秒后两车相距10米,则( )
A.甲车速度小于乙车速度
B.P、Q两点可能相距110米
C.P、Q两点距离有2种可能值
D.0~6s时间范围内两车一定不会相遇
【答案】B
【规范解答】A.由图像可知,当甲车和乙车都行驶80m的路程时,甲车的行驶时间是8s,乙车的行驶时间是12s,由于甲所用时间小于乙的时间,所以甲的速度大于乙的速度,故A不符合题意;
BCD.由图像可知,当时间都为6s时,甲运动的距离为60m,乙运动的距离为40m,6秒后两车相距10m。若两车运动方向相同,且6s时,甲车超过乙车,则两车间原来的距离为
即出发前乙应在甲前方10m处,6s时甲在乙前方10m,运动过程中两车一定相遇。
若两车运动方向相同,且6s时,甲车未超过乙车,则两车间原来的距离为
即出发前乙应在甲前方30m处,6s时甲在乙后方10m,运动过程中两车不相遇。
若两车运动方向相反且相向而行,且6s时,两车未相遇,则两车间原来的距离为
若两车运动方向相反,且6s过程中,两车相遇,则两车间原来的距离为
故B符合题意,CD不符合题意。
故选B。
【变式训练7-1】(24-25八年级上·江苏南通·期末)如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的s-t图像,从0时刻计时开始,则关于它们运动情况,描述正确的是( )
A.出发前,乙在甲的前面,甲运动15s追上乙
B.甲、乙在运动后都做匀速直线运动,且v甲>v乙
C.甲、乙同时出发,甲运动8s追上乙
D.甲比乙先出发7s,第15s末,甲、乙的速度相等
【答案】B
【规范解答】ACD.由图像可知,乙在t=0s时出发,甲在t=7s时出发,所以乙比甲先出发,乙出发的位置到原点的距离为10m,甲出发的位置为原点,所以出发前,乙在甲的前面,t=15s时,甲和乙到原点的距离相同,即甲追上乙,所以甲运动8s追上乙,第15s末,甲、乙的速度不相等。故A、C、D错误;
B.由图像可知,甲与乙的s-t图像都是一条直线,所以可知两者都做匀速直线运动,而甲对应图像的斜率大于乙对应图像的斜率,所以可知甲的运动速度大于乙的运动速度,故B正确。
故选B。
【变式训练7-2】(24-25八年级上·陕西延安·阶段练习)甲、乙两物体同时、同地向南运动,其路程s与时间t的关系图象如图所示。由图象可知:甲做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;在第6s时,甲的速度为 ;在8~10s内,以乙为参照物,甲向 运动;从计时开始,经过 s,甲、乙的平均速度相等。
【答案】 匀速 2.5 北 10
【规范解答】[1]由图像知,甲通过的路程与所用的时间成正比,甲的s-t图像是一条倾斜的直线,所以甲做匀速直线运动。
[2]根据图像可知,甲的速度为
做匀速直线运动物体的速度不变,所以在第6s时,甲的速度为2.5m/s。
[3]由图可知,在8-10s内,乙的路程较大,由可知,乙的速度较大,以乙为参照物,甲向后运动,即向北运动。
[4]由图可知,经过10s,甲、乙相遇;相遇时,甲、乙在相遇的时间内通过的路程相等,由可知,在此过程中,甲、乙的平均速度相等。
模块三 中考真题演练
1.(2024•江苏中考真题)图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射 (选填“超声波”或“次声波”或“红外线”)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。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为 m。
【答案】 超声波 1.82
【规范解答】[1]身高测量仪的原理是回声测距,超声波在传播过程中具有较好的方向性,所以该测量仪利用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。
[2]感应器到该同学头顶的距离为
该同学的身高为
2.(2024•江苏中考真题)如图所示,让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)该实验目的是练习使用 和 测量平均速度。该实验是根据公式 进行测量的;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”)。该实验中金属挡板的作用是 ;
(3)图中AB段的路程为sAB= cm,测得时间tAB=2s,则AB段的平均速度vAB= cm/s;
(4)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会偏 ;
(5)vAC、vAB、vBC的大小关系是 ;
(6)斜面的倾角增大后,通过相同的路程,小车运动的平均速度将 (选填“不变”“变大”或“变小”)。
【答案】(1) 秒表 刻度尺 v=
(2) 小 让小车在同一位置停下
(3) 40.0 20.0
(4)小
(5)vAB<vAC<vBC
(6)变大
【规范解答】(1)[1][2][3]该实验需要用秒表测量时间,需要用刻度尺测量路程,故该实验目的是练习使用秒表和刻度尺测量平均速度;平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,故该实验是根据公式进行测量的。
(2)[1]为了计时方便,应让小车运动的慢些,运动的时间长些,所以斜面的坡度要较小。
[2]实验中斜面的作用是使小车获得向下运动的速度;金属挡板的作用是让小车在同一位置停下。
(3)[1][2]由图示知道,AB段的路程为
sAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm
则AB段的平均速度
(4)如果小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由知道,AB段的平均速度偏小。
(5)小车运动过程中速度越来越大,全程vAC、前半程vAB、后半程vBC的平均速度大小关系为
(6)斜面的倾角增大后,通过相同的路程,小车运动的时间变短,由知道,小车运动的平均速度将变大。
3.(2024•江苏中考真题)A、B两个小球在水中下落,如图所示是用水下照相机拍摄到的两个小球经过某区域时的频闪照片。已知水池壁上每块瓷砖的高度相等,闪光灯每隔0.1s闪亮一次(即拍摄一次)。由图可知,A小球做 (选填“变速”或“匀速”)直线运动,通过相同路程,A、B两个小球所用时间之比为 ,A、B两个小球的速度之比为 。
【答案】 匀速 3∶2 2∶3
【规范解答】[1]由图示知,在相同的时间内,A、B两小球通过的路程相等,所以都是做匀速直线运动。
[2]闪光灯每0.1s闪亮一次,则由最高点到最低点,A所用的时间
t1=3×0.1s=0.3s
B所用的时间
t2=2×0.1s=0.2s
A、B两个小球所用时间之比
t1∶t2=0.3s∶0.2s=3∶2
[3]据得,两个小球的速度之比
4.(2024•江苏中考真题)在“研究气泡的运动速度”的实验中,在长为的玻璃管中注水近满,上端留一气泡,用橡皮塞塞住管口。小明为研究气泡的运动特点,测量气泡从点O运动到和处所用时间;
(1)本实验的测量器材有秒表和 ;
(2)标记的起点O最好离玻璃管最下端 一些,观察气泡运动情况时(图中气泡未画出),玻璃管应处于图中的位置 (填序号);
(3)记录气泡上升一段路程后的实验数据如下表所示:
从点O到开始的距离
0
20
40
60
80
从点O到开始的时间
0
根据实验数据可归纳出:气泡上升一段路程后,运动的路程和时间近似成 比,气泡的运动速度是 (保留两位小数);
(4)小华测量气泡从点O运动到和处所用时间,她 (选填“能”或“不能”)研究出气泡的运动特点。
【答案】(1)刻度尺
(2) 远 2
(3) 正 0.04
(4)能
【规范解答】(1)测量速度的原理是,需要用秒表测量时间,还需要用刻度尺测量长度。
(2)[1]标记的起点O最好离玻璃管最下端远一些,这样保证气泡有足够的运动距离,便于测量和观察。
[2]为了使结论具有普遍性,可重复性,故选择位置2,若选择位置1,无法保证玻璃管一直位于位置1,影响后续实验操作,无法保证后期的气泡运动是同一个运动。
(3)[1][2]分析表格中的数据,到20cm时,气泡的平均速度为
从20cm到40cm时,气泡的平均速度为
从40cm到60cm,气泡的平均速度为
从60cm到80cm,气泡的平均速度为
故气泡近似做匀速直线运动,路程与时间成正比;气泡的运动速度是0.04m/s。
(4)只要计算出每一段运动的速度,比较速度就可以知道气泡的运动状况。
5.(2024•江苏中考真题)甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向沿直线运动,它们运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.丙车的速度最大
B.只有丙车是做匀速直线运动
C.运动过程中,甲车一直在乙车后面
D.丙车在5s内运动了20m
【答案】D
【规范解答】AB.由s-t图像可知,甲和乙的图像都为一条过原点斜直线,甲和乙都做匀速直线运动,甲的速度为
由v-t图像可知,丙车的速度为,丙车做匀速直线运动,故甲车速度最大,故AB错误;
C.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向沿直线运动,甲车速度大于乙车速度,因此甲车一直在乙车前面,故C错误;
D.丙车在5s内通过的路程
故D正确。
故选D。
模块四 精选题过关培优检测
1.(24-25八年级上·江苏盐城·期末)如图所示为沿同一条直线向东运动的物体A、B,其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象,以下说法正确的是( )
A.前5s内,A、B通过的路程相等
B.从第3s开始,vA>vB,第5s时A、B相遇
C.两物体由同一位置O点开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动
D.5s内,A、B的平均速度相等
【答案】B
【规范解答】A.前5s内,A通过的路程为10m,B通过的路程为5m,二者路程不相等,故A错误;
B.A从第三秒开始运动,从第3s开始A的速度为
B的速度为
因此vA>vB,且5s时A、B路程相同,表示相遇,故B正确;
C.两物体由不同的位置开始运动,A在位置O点开始运动,B在距离O点5m处开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动,故C错误;
D.5s内,由于AB两物体的路程不同,根据可知,平均速度不相等,故D错误。
故选B。
2.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)为了便于测量和观察,我们经常会对实验进行优化改进,下列采取的措施不合理的是( )
A.为了方便测量纸锥下落的速度,可以适当增加纸锥下落的高度
B.在研究蜡烛熔化特点的实验中,采用“水浴法”加热,使蜡烛受热均匀
C.探究平面镜成像时,为了使烛焰的像更清晰,我们可以到明亮的环境
D.用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,用乒乓球的弹开说明声音是由物体振动产生的
【答案】C
【规范解答】A.适当增加纸锥下落的高度,可知延长落地时间,减小时间测量误差带来的影响,故A不符合题意;
B.采用“水浴法”加热,可以使蜡烛受热均匀,故B不符合题意;
C.为了使烛焰的像更清晰,应选择较暗的环境,以便于观察像,故C符合题意;
D.乒乓球的弹开放大了实验现象,说明声音是由物体振动产生的,故D不符合题意。
故选:C。
3.(24-25八年级上·江苏盐城·期末)甲、乙、丙同学在平直的路面上向西运动,他们运动的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两位同学都是做匀加速直线运动
B.由图象可判断甲同学运动最快,速度为5km/h,合18m/s
C.图中所示,6s末,甲、乙两同学相距2m
D.5s后,以乙为参照物,丙向东运动
【答案】C
【规范解答】A.由图A可知,两条图线的路程和时间成正比,甲、乙做匀速直线运动,故A错误;
B.由图A可知,甲7s移动35m,故甲的速度
故B错误;
C.由图A可知,6s末,甲在30m处,乙的速度
6s末,乙移动距离
此时乙的位置是
故此时甲、乙两同学相距
故C正确;
D.由图B可知,,丙的速度大于乙的速度,故以乙为参照物,丙向西运动,故D错误。
故选C。
4.(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图是甲、乙两车在平直路面上沿同一直线运动时的s-t图像,由图像中的信息可知,下列说法正确的是( )
A.内,两车都做匀速直线运动且路程相等
B.内,两车之间距离先变大后不变
C.内,乙车的平均速度可能小于甲车的速度
D.内,乙车速度一定大于,小于
【答案】D
【规范解答】A.据图可知,0-20s内,乙物体的路程为0,说明乙物体静止,因此内,乙物体不是一直做匀速直线运动,故A错误;
B.据图可知,两车相对运动,内,甲乙两车相遇后又分开,之间的距离逐渐变大,故B错误;
C.甲车一直做匀速直线运动,且甲车运动600m,所用的时间为100s,甲车的速度为
20~60s乙车的路程为240m,所以内,乙车的总路程大于480m,则乙车的平均速度大于
因此乙车的平均速度大于甲车的速度,故C错误;
D.据图可知,内,乙车做匀速直线运动,运动的路程大于240m,所用的时间为
则乙车的速度大于
据图可知,乙车在内运动的路程小于
则乙的速度小于
故D正确。
故选D。
5.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图所示是用水下照相机拍摄的小球在水中下落的一张频闪照片,已知水池壁上每块瓷砖高度均为12cm,闪光灯每隔0.2s时间闪亮一次(即拍摄一次),已知小球从B位置开始匀速运动,则小球从A位置到D位置过程中的平均速度为 m/s,小球通过C点时的速度为 m/s。
【答案】 0.8 0.6
【规范解答】[1]小球从A位置到D位置的平均速度为
[2]匀速运动速度不变,小球通过C点时的速度等于BD段的速度,即
6.(24-25八年级上·江苏连云港·期末)在做“研究气泡的运动速度”实验时,如果气泡运动较快,来不及计时,则可以 ,从而让气泡运动变慢。实验中,先在管上标出点“0”“20cm”“40cm”“60cm”“80cm”的位置,然后进行测量,并将实验数据记录在下表中,分析数据可归纳出:气泡的运动可以近似看做是 ,依据是 。
从O点开始的距离s/cm
0
20
40
60
80
从O点开始计时的时间t/s
0
5
10
15
20
【答案】 将玻璃管倾斜角度变小一点 匀速直线运动 见解析
【规范解答】[1]如果气泡运动较快,可以将玻璃管倾斜角度变小一点,使玻璃管平缓一些,这样气泡运动会减慢,方便计时。
[2][3]由表格数据可知,相同的时间间隔内,气泡运动的距离相等,都为20cm,(通过相同路程所用的时间相等、路程与时间成正比),因此气泡的运动可以近似看做是匀速直线运动。
7.(24-25八年级上·江苏南京·期末)取两个不同的纸锥,让它们从不同的高度落下,并以竖直墙砖为背景(每块墙砖均相同),如图是纸锥下落过程中每隔相等时间曝光一次所得到的照片。
(1)由图可知,拍照记录中的纸锥1始终做 运动,两个纸锥经过水平线时的速度 ;
(2)若测得纸锥2在间的平均速度为,照片上每块墙砖高为,照片与实际物体的尺寸大小之比为,则照相机每隔 s曝光一次,纸锥2在间的平均速度为 。
【答案】(1) 匀速直线 2∶3
(2) 0.2 1.25
【规范解答】(1)[1]据图可知,纸锥1在任意相同的时间内,路程是相同的,说明纸锥1在做匀速直线运动。
[2]路程BD段可知,此时两纸锥相同时间内的路程相同,均做匀速直线运动,且运动的路程相同,设照相机每隔t时间曝光一次,则纸锥1所用的时间为3t,纸锥2所用的时间为2t,则两个纸锥经过水平线时的速度之比为
(2)[1]据图可知,纸锥2在间的路程为3块墙砖的高度,图中距离为3cm,则实际路程为
则照相机曝光一次的时间间隔为
[2]纸锥2在间的路程为
纸锥2在间的时间为
纸锥2在间的平均速度为
8.(24-25八年级上·江苏南京·期末)小刚驾车行驶一段时间后,看到了如图所示的标志。
(1)图中“100”的单位是 ;“100”表示的含义是 ;
(2)在不违规的前提下,汽车从标志牌处行驶到南京至少需要多长时间 ?
(3)小明家到南京的路程是340km,汽车行驶了4h到达南京,则汽车行驶的平均速度是多少 ?
【答案】(1) km/h 最大限速为100km/h
(2)
(3)
【规范解答】(1)[1][2]图中圆形交通标志牌表示该路段最大限速为100km/h,故“100”的单位是km/h,“100”表示的含义是最大限速为100km/h。
(2)由图可知从标志牌处到南京s=120km,根据可得到南京至少需要时间为
(3)小明家到南京的路程是s′=340km,汽车行驶时间t′=4h,则汽车行驶的平均速度是
9.(24-25八年级上·江苏徐州·期末)如图所示,在“研究气泡的运动速度”实验中。
(1)在长约120cm的玻璃管中注水,注水量为( )
A.满 B.近满
C.大半管 D.半管
(2)气泡开始运动后,记录气泡从O点开始到各段的时间如表格所示。根据表中的数据在图中画出气泡运动的s-t图像;
路程s/cm
0
20
40
60
80
时间t/s
0
4
8
12
16
(3)气泡在运动到30cm处的速度为 m/s;
(4)在测量的这段路程中,气泡的运动可以看成 运动。
【答案】(1)B
(2)
(3)5
(4)匀速直线
【规范解答】(1)为了研究气泡的运动速度,要让气泡能稳定存在,需要将玻璃管注满水,故选A。
(2)根据表中实验数据,在坐标系中描出相应的点,然后连接各点即为气泡运动的s-t图象,如图所示:
(3)由图像可知,气泡在运动到30cm处所用的时间是6s,速度为
(4)由图像可知,路程和时间成正比,所以气泡的运动可以看成是匀速直线运动。
10.(24-25八年级上·江苏常州·期末)同学们在“研究气泡的运动速度”。如图甲所示,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。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,测量并记录气泡从点O点运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间。
(1)实验时所用的测量工具是刻度尺和 ,此实验的研究对象是 (玻璃管/水柱/气泡);
(2)在气泡上升过程中,以气泡为参照物,玻璃管口的橡皮塞是 (运动/静止)的,为了便于测量,应使气泡在管内运动得较 (快/慢)一些;
(3)如图乙所示是第一和第二两小组根据各自实验记录的数据,在同一张坐标纸中作出气泡运动的 s-t 图像;
①由图像可知,在记录数据过程中,第一组的气泡做 (加速/匀速/减速)直线运动,第二组的气泡先做一段 (加速/匀速/减速)直线运动;
②小明观察分析后发现,造成第二组s-t图像不是一条直线的原因是两小组的计时起点O与管口的距离不一样,则第二组的计时起点O距离管口较 (近/远);
(4)通过实验发现气泡上升的快慢与 有关(请写出一个因素)。
【答案】(1) 秒表 气泡
(2) 运动 慢
(3) 匀速 加速 近
(4)气泡的大小
【规范解答】(1)[1]实验中需要测量时间和路程,则测量工具是秒表和刻度尺。
[2]本实验是在研究气泡的运动速度,所以研究对象是气泡。
(2)[1]在气泡上升过程中,以气泡为参照物,玻璃管口的橡皮塞与气泡的相对位置改变,橡皮塞是运动的。
[2]为了便于测量时间,应使气泡在管内运动得较慢一些,所用的时间长一些。
(3)[1][2][3]因为气泡开始阶段的运动是加速的,故实验时标记起点应该离玻璃管底部稍远一些。由图像可知,第一组的气泡的路程和时间成正比,是做匀速直线运动,而第二组的气泡先做一段加速直线运动,再开始做匀速直线运动,说明第二组的计时起点O距离管口较近。
(4)通过实验发现,气泡在上升过程中,其运动的快慢与气泡的大小有关。
11.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)小倩和小青配合测量纸锥下落速度的实验时,将两个等大的圆纸片,裁去大小不等的扇形,做成两个锥角不等的纸锥,如图所示。
(1)测量纸锥下落速度的实验原理是 ;所需要的测量工具是 和 ;
(2)实验发现纸锥下落的 比较难测量,为了方便该测量,应选用锥角 的纸锥;
(3)他们猜想纸锥从同一高度下落的快慢可能与纸锥的锥角、质量有关,于是打算用图中的这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系,这样做的不合理之处在于 。
【答案】(1) 刻度尺 秒表
(2) 时间 大
(3)没有控制纸锥的质量相同
【规范解答】(1)[1]测量纸锥下落的速度,需要测量纸锥通过的路程及时间,根据来测得,故测量纸锥下落速度的实验原理是。
[2][3]测量路程的工具为刻度尺,测量时间的工具为秒表。
(2)[1]纸锥下落速度较快,导致下落的时间较难准确测量。
[2]锥角较大的纸锥,下落时受到的空气阻力较大,下落速度较慢,这样更方便测量下落时间,所以应选用锥角大的纸锥。
(3)研究纸锥下落快慢与锥角的关系时,应采用控制变量法,即只改变锥角这一个因素,控制其他因素相同。而用图中的两个纸锥做实验,由于裁去的扇形大小不等,两个纸锥的质量也不相等,没有控制纸锥的质量相同,不符合控制变量法的要求。
12.(24-25八年级上·江苏宿迁·期末)小明在做“测量小车运动的平均速度”实验中,设计了如图甲所示的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图甲中的小方框是小车到达A、B、C三处时电子表上的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)。
(1)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”);以减小测量 的误差;(选填“路程”“时间”或“速度”)
(2)请根据图中信息回答:sAB= cm,vAB= m/s;
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。该同学的做法是 的(选填“正确”或“错误”);
(4)图乙中四个速度随时间变化关系图像,能反映出小车在AC段运动情况的是_________。
A. B.
C. D.
【答案】(1) 小 时间
(2) 40.0 0.2
(3)错误
(4)D
【规范解答】(1)[1][2]斜面的坡度越大,小车在斜面上运动的速度越快,时间越短,为了便于测量时间,应使斜面的坡度小一些,使小车在斜面上通过的时间更长。
(2)图中刻度尺的分度值是1cm,小车在AB段通过的路程为
所用时间为
小车在AB段的平均速度为
(3)小车在斜面做加速运动,在B点时有速度,而让小车从B点由静止释放,导致测出小车在BC段的时间不准,所测时间不是运动过程中下半程的时间,所以这样的做法错误。
(4)根据数据分析可知,小车在上半段运动的时间长,路程短;下半段运动的时间段,路程长,说明小车在做加速运动,即速度随时间逐渐变大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
13.(24-25八年级上·江苏宿迁·期末)为了倡导绿色出行,许多城市投放了大量的共享自行车,小明在水平路面上匀速骑行自行车0.9km,所用时间为3min。求:
(1)将自行车行驶的时间3min化为用s(秒)作单位;
(2)自行车行驶的平均速度为多少m/s?
【答案】(1)180s
(2)5m/s
【规范解答】(1)由得
(2)自行车行驶的平均速度
14.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)一列火车,匀速通过一个长 3600 m的隧道,小明坐车上通过隧道计时2min。求:
(1)火车速度为多少米每秒;
(2)火车通过隧道花了140s,火车长为多少米;
(3)火车全部在隧道内的时间为多少秒。
【答案】(1)30m/s
(2)600m
(3)100s
【规范解答】(1)火车速度为
(2)火车通过隧道花了140s,可得火车和隧道的总长为
火车长为
(3)火车全部在隧道内需要行驶的路程为
火车全部在隧道内的时间为
15.(23-24八年级上·江苏南通·阶段练习)阅读短文回答问题:
普通小型轿车和旅客列车,速度都能达到100km/h。但是,它们起步后达到这样的速度所需要的时间是不一样的。例如一列火车达到这个速度大约需要500s,而比亚迪汽车“汉武大帝”最快达到该速度只需2.9s(不到3s)。
它们谁的速度“增加”得比较快?它们的速度平均1s各增加多少?
为了描述物体运动速度变化的快慢这一特征,我们引入加速度的概念:加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用a表示。若用Δv表示速度在时间Δt内发生的变化,则有。直线运动中,速度不变的运动,叫做匀速直线运动;沿一条直线,速度不断增加,且加速度不变的运动,叫做匀加速直线运动。对于匀加速直线运动来说,无论Δt大些还是小些,对应的速度变化量Δv与时间变化量Δt之比都是一样的,因此,我们可以把运动开始时刻(t=0)到t时刻的时间间隔作为时间的变化量,而t时刻的速度v与开始时刻的速度v0(叫做初速度)之差就是速度的变化量,也就是:
Δt=t-0 (1)
Δv=v-v0 (2)
把(2)式除以(1)式,考虑到就是加速度a,于是解出v=v0+at。这就是表示匀加速直线运动的速度与时间关系的公式。
v=v0+at可以这样理解:由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以at就是整个运动过程中速度的变化量;再加上运动开始时物体的速度v0,就得到t时刻物体的速度v。
(1)文中比亚迪汽车和火车从起步到速度达到100km/h,汽车的加速度 火车的加速度(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)下列关于匀加速直线运动的关系图像中可能正确的是 ;
(3)若某个从静止开始做匀加速直线运动的物体第1秒末的速度为5m/s,第3秒末的速度为15m/s,则该物体的加速度为 m/s2;若继续以该加速度运动,则第5秒末的速度为 m/s;
(4)若把“汉武大帝”2.9s破100km/h看作匀加速直线运动,则它的加速度为 m/s2(计算结果保留整数)。
【答案】 大于 C 5 25 10
【规范解答】(1)[1]比亚迪汽车从起步到速度达到100km/h需2.9s,一列火车达到这个速度大约要用500s,速度的变化量相同,比亚迪汽车的时间短,则小汽车的加速度大。
(2)[2]对于匀加速直线运动来说,无论大些还是小些,对应的速度变化量与时间变化量之比都是一样的,随着时间的增长,速度越来越大,v与t成正比,故C正确。
(3)[3]该物体的加速度为
[4]该物体从静止开始运动,因此初速度为0,那么第5秒末的速度为
v=at=5m/s2×5s=25m/s(4)[5]比亚迪汽车“汉武大帝”的加速度为
1
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2025-2026学年苏科版物理八年级上册暑期学习同步讲练测精编讲义●2024新教材
专题21 直线运动
(知识梳理+7个考点讲练+中考真题演练+过关培优检测 共41题)
模块一 专题知识梳理
知识点一:匀速直线运动
1、如果物体沿直线运动,并且速度大小保持不变,那么我们称这种运动为匀速直线运动。
2、匀速直线运动的特点
(1)在整个运动过程中,物体的运动方向和速度大小都保持不变;做匀速直线运动的物体其速度是保持不变的,因此,如果知道了某一时刻(或某一距离)的运动速度,就知道了它在任意时间段内或任意运动点上的速度。
(2)在任意相等的时间内通过的路程都相等。
3、计算公式:;不能从数学角度把公式s=vt理解成物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比,匀速直线运动的特点是瞬时速度的大小和方向都保持不变,加速度为零,是一种理想化的运动。
4、匀速直线运动的s-t图象是一条倾斜的直线,直线的倾斜程度表示速度的大小;匀速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线,如图甲乙所示
特别提醒
1、匀速直线运动仅为理想状态,匀速直线运动在现实生活中很少存在,如果物体在运动过程中速度变化不大,并且轨迹近似为直线,在这种情况下我们可以把物体的运动近似地看做是匀速直线运动。
知识点二:变速直线运动
1、物体做直线运动时,其速度的大小常常是变化的,即在相等的时间内通过的路程不相等,这种运动叫变速直线运动。
2、 变速直线运动的特点
(1)速度的大小是变化的,不是一个恒量。
(2)相等的时间内通过的路程不相等。
(3)运动快慢只能用平均速度来粗略表示。
3、平均速度是指在某段时间内,物体运动的位移,与所用时间的比值,反映的是某段路程中物体运动的平均快慢,用v表示平均速度,用s表示路程,用t表示时间,则平均速度的公式是v=。
特别提醒
1、平均速度只能用来粗略地描述做变速直线运动的物体的平均快慢程度,它不能精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢。
2、平均速度不是速度的算术平均值,全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值。
模块二 专题重点难点考点分类讲练
考点01:匀速直线运动
【典例精讲01】(24-25八年级上·江苏泰州·期末)用图装置研究气泡的运动速度,请根据实验步骤完成过程性评价。
(1)在玻璃管中注清水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口。
(2)将玻璃管右端抬高,使气泡处于右端,再把右端放到桌面上,尝试几次后,观察气泡运动情况,并在玻璃管上标注刻度线的位置。
(3)实验时测量气泡从0运动到和处所用的时间,并填入表1。
(4)根据表1数据,计算气泡通过各区间的时间及相应的速度,并填入表2。
(5)分析并总结气泡运动的规律。
表1
从0点开始的路程
0
20
40
60
80
从0点开始的时间
0
4.9
9.7
14.7
19.6
表2
区间
通过各区间的时间
4.9
4.8
5.0
4.9
通过各区间的速度
4.1
4.2
A
4.1
过程性评价:
①如观察清水中的气泡不是太清楚,可采取的办法是 。
②标记的起点0离管底稍远些,这样做的好处:一是 ,二是 。
③实验时发现气泡运动较快,时间测量不够准确,可采取的措施是 (写出一点即可)。
④表2中A处的数据是 。分析表2数据能否得到气泡近似做匀速直线运动? ,简要写出理由: 。
【变式训练1-1】(24-25八年级上·江苏南京·期末)“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。闪光灯每隔相同的时间闪亮一次,底片就记录下这时物体的位置。如图是同一相机拍摄甲、乙两球从左向右水平运动时的频闪照片,则下列说法正确的是( )
A.从a到b,甲球与乙球运动时间相同
B.从a到b,甲球与乙球运动时间之比为5∶3
C.从a到b,乙球做匀速直线运动
D.从a到b,甲球平均速度比乙球大
【变式训练1-2】(23-24八年级上·全国·课后作业)某物体做匀速直线运动,由速度公式可知( )
A.在时间一定时,速度与路程成正比
B.速度与时间成反比
C.路程与时间成正比
D.速度较大的物体一定比速度较小的物体通过的路程长
考点02:变速直线运动
【典例精讲02】(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图是用水下照相机拍摄的小球在水中下落的一张频闪照片。已知水池壁上每块瓷砖的高度为15cm,闪光灯每隔0.1s闪亮一次(即拍摄一次)。由图可知,小球从位置A到D是做 (选填“匀速”或“变速”)运动,小球通过AD的平均速度是 m/s。同一只小球下落相同距离,在空气中所用的时间与在水中相比 (选填“更长”“更短”或“相同”)。
【变式训练2-1】(23-24八年级·广东广州·期末)图中的A、B、C、D分别是用频闪照相机拍摄(每0.1s拍摄一次)的小球在不同运动状态下的照片,其中小球做匀速直线运动的是( )
A. B.
C. D.
【变式训练2-2】(23-24八年级·福建莆田·阶段练习)我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图所示,记录了甲、乙两个运动小球每隔0.1秒的不同位置,根据底片可以判断 球运动时间长, 球作变速直线运动(全部选填“甲”或“乙”)。
考点03:平均速度的计算
【典例精讲03】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图甲所示的小青年一边看手机一边开着电动车,结果发生了剐蹭。电动车紧急停车要经历如图乙所示的反应和制动两个过程,当电动车以18km/h的速度匀速行驶时,他看一眼手机需要2.5s,在这段时间内相当于在无人驾驶状态下以原来速度匀速行驶。该人发现情况紧急停车时,在反应时间电动车行驶了4m,制动过程中所用时间为3s,电动车在这两个过程中的总距离为9.9m。
(1)在看手机时间内,电动车行驶的路程有多少米 ?
(2)该电动车骑行人的反应时间为多少秒 ?
(3)该电动车从发现情况到紧急停车全程的平均速度 。(结果保留一位小数)
(4)此现象提醒我们,安全骑车时不能看手机。请你从另一角度提一条避免剐蹭的建议: 。
【变式训练3-1】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)宁盐高速高邮湖特大桥建成后将是江苏省最长的干线公路桥梁,高邮湖特大桥全长8.8千米,宁盐高速建成后,高邮到南京的距离将从165千米缩短为99千米,便利沿线群众出行,高速公路限速为。
(1)若一辆汽车通过高邮湖特大桥用时,请通过计算说明该车是否超速;
(2)当汽车在宁盐高速以最高限速行驶,从高邮到南京全程节约多少时间?
【变式训练3-2】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)扬州市广陵区“环洲一号”公路全长约50km,因有音乐公路、古运河大桥等特色景点被称为“最美网红打卡路”。自行车爱好者小王从起点出发,以的速度骑行到达休息驿站,休息后继续上路,以原速度骑行骑完全程。途中经过的古运河大桥全长为194m,一辆全长为10m的旅游大巴车以的速度匀速通过了此桥。求:
(1)起点到驿站的路程;
(2)小王骑行全程的平均速度;
(3)大巴车通过古运河大桥的时间。
考点04:测量物体平均速度的实验器材和实验步骤
【典例精讲04】(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图甲所示是“研究气泡的运动速度”的实验装置,先将玻璃管右端抬高,使气泡处在右端,再将右端放到桌面上,观察气泡的运动情况。
(1)气泡运动过程中,若以气泡为参照物,玻璃管的塞子是 (选填“运动”或“静止”)的;
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为了便于测量,应使气泡在管内运动得较 ,采取的措施是图甲中玻璃管左端 (选填“多”或“少”)垫木块,并且标记起点O点时应该离玻璃管底部稍 (选填“近”或“远”)一些;
(3)实验中气泡经过O点开始计时,测出气泡从O点运动到距O点20cm处、40cm处、60cm处、80cm处所用时间分别为10.0s、20.0s、30.0s、40.1s;根据测量结果,以路程s为纵坐标,时间t为横坐标,在图乙中画出气泡运动的s-t图像 ;
(4)根据s-t图像可判断:气泡上升一段距离后,其运动的路程与时间近似成 比,气泡做 运动。
【变式训练4-1】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图所示,在“测量物体运动的平均速度”实验中,在A点由静止释放一辆小车,小车加速向下运动,先后经过B、C两点,。
(1)实验的原理是 ,为了完成实验,需要的测量工具是秒表和 ;
(2)实验中,斜面坡度应该较 (大/小),目的是 延长/缩短小车的运动时间;
(3)实验中测得全程AC的平均速度为v1,上半程AB的平均速度为,那么 ;
(4)小明在实验时,一只手操作秒表,另一只手释放小车,由于紧张,按下秒表的同时总会把小车向后拉一点才松开小车,这样操作会导致计算出的平均速度 偏大/偏小。
【变式训练4-2】(24-25八年级上·江苏镇江·期末)如图1所示是测量小车在斜面上运动时的平均速度实验,让小车从A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)该实验原理是 。
(2)实验中需要的测量工具有刻度尺和 。
(3)实验中应该控制斜面的坡度较 (选填“大”或“小”),其目的是便于测量 。
(4)如果测得小车从A点到达B点的时间tAB=1.6s,从A点到达C点的时间tAC=2.4s,则BC段的平均速度为 m/s。
(5)图2中能正确反映小车在下滑过程中运动情况的s—t图像是 (选填序号)。
(6)实验中,测量小车在不同阶段的平均速度,目的是_________。
A.探究小车从斜面上滑下过程中速度变化的规律
B.求速度的平均值,减小实验误差
考点05:测量物体平均速度的数据处理和误差分析
【典例精讲05】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)课外实践活动中,小明用秒表和刻度尺测量纸锥下落的速度。
(1)对于纸锥下落前的初始位置有如图甲所示的两种摆放方式,你认为正确的是 (A/B);
(2)小明用秒表分别测出三次纸锥下落的时间,然后算出其下落的平均速度,下面两种处理方法,你认为合理的是( )
A.算出三次时间的平均值,从而得出纸锥下落的平均速度
B.分别算出三次下落的速度,从而得出纸锥下落的平均速度
(3)为了更加准确的测出纸锥下落的速度,小明用频闪相机拍摄纸锥下落的照片,并用刻度尺测出纸锥间的距离。①能反映出该纸锥下落速度随时间变化的图像是 ;
A.B.
C.D。
②已知相机每隔0.2s拍摄一次,如图乙,照片中A、E间的距离与纸锥实际下落的距离之比为1∶20,则纸锥经过C位置时的速度为 m/s。
(4)实验结束后,小明思考纸锥下落的快慢与哪些因素有关?他认为与材料有关,因为相同形状的纸锥越重,空气阻力的影响越小,下落的越快。你认为还与什么有关? ,理由是 。
【变式训练5-1】(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图甲所示,是小明“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验装置。
(1)实验小组的同学在讨论实验方案时,提出了以下方案:
方案一:测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间;
方案二:测量气泡从计时开始1s、2s、3s和4s所通过的距离。
为便于操作,应选方案 ;
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较 (选填“快”或“慢”);
(3)下表为小明同学在实验中测得的数据,请你根据他所测得的数据在图乙中画出s﹣t的图像;
从O点开始的距离s/cm
0
10
20
30
40
从O点开始计时的时间t/s
0
1.24
2.51
3.75
5.02
分析数据可知:气泡运动的路程和时间近似成 ;
(4)小明进一步研究“直线运动的规律”,他让可调速电动玩具车沿某一平直跑道运动,如图丙所示,在第2s末到第5s末通过的路程为30cm,在第5s末到第9s末通过的路程为40cm。则关于该车在0~9s内的运动过程图像描述一定错误的是 。
【变式训练5-2】(24-25八年级上·江苏南京·期末)为比较纸锥下落快慢,小明和小华用两个相同的纸片分别裁去一个扇形(如图甲),做成两个锥角不等的纸锥A、B。
(1)小明想通过比较从同一高度、同时释放的纸锥A、B下落到水平地面的先后情况,来比较纸锥下落的快慢。他应选择图 (选填“乙”或“丙”)中的位置开始释放。观察到现象后,小明准备测量纸锥下落的平均速度,并设计了记录数据的表格。
运动物体
下落高度h/m
______
速度v/()
纸锥
①测量纸锥下落速度的原理是 ;
②请将表格横线处内容补充完整 。
(2)如图丁所示是小华利用频闪照相机拍摄到的纸锥从A处下落的运动情况,照相机每隔0.5s拍照一次。
①该刻度尺的分度值为 ,EF段纸锥下落的速度是 m/s;
②纸锥下落过程中速度变化情况大致是下列图像中的 。
A. B.
C. D.
考点06:根据s-t图像计算平均速度的大小
【典例精讲06】(23-24八年级上·江苏宿迁·期末)甲、乙两车从同一地点沿同一方向运动,两车通过的路程和所用时间的关系如图所示。关于甲、乙两车的运动情况,下列判断正确的是( )
A.0~5s,甲车速度是乙车速度的4倍
B.经过15s,甲、乙两车相距36m
C.经过18s,甲、乙两车相距4m
D.5~25s,乙车做匀速直线运动
【变式训练6-1】(25-26八年级上·江苏苏州·期末)2024年11月18日,有消息称中央空管委将在苏州等六个城市开展eVTOL(电动起降飞行器)试点,初步形成“半小时空中通勤圈”。图甲所示的飞行器,在某次任务中从A地飞到相距80km的B地,其路程s与时间t、速度v与时间t的关系如图乙所示(MN间图像未画出),则下列说法正确的是( )
①s-t图像中段应为直线
②第4min-26min,飞行器做加速直线运动
③Q点对应的值为75
④飞行器0-4min的平均速度比26-30min的平均速度大
A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③
【变式训练6-2】(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)在“探究气泡的运动规律”时,在内径约为1cm、长为60cm的玻璃管中注入水,管内留一个小气泡后封住开口,将玻璃管翻转后竖直放置,观察气泡的运动情况,如图所示:
(1)实验小组的同学在讨论“如何测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间?”,甲同学的方案是“将玻璃管翻转到竖直位置后,立即计时(如图甲)”;乙同学的方案是“将玻璃管翻转到竖直位置后,等气泡运动上升一定距离开始计时(如图乙)”;那么, 同学的方案合理一些,其理由是: ;
(2)按照合理的方案,测得的数据如下表,请以路程s为纵坐标、时间t为横坐标,在图丙中画出气泡运动的s﹣t图像 。分析图像可知,玻璃管中上升的小气泡近似做的是 运动,判断的依据是 ;
从O点开始的路程s/cm
0
10
20
30
40
从O点开始计时的时间t/s
0
5
10
15
20
(3)据气泡运动规律,当气泡运动到位置为35cm处时,所用时间为 s;
(4)实验中,为了更准确地测量气泡运动的时间,应使气泡在管内运动得较 (选填“慢”或“快”)些。
考点07:根据s-t图像比较多个物体的运动情况
【典例精讲07】(24-25八年级上·江苏南京·期末)甲、乙两车分别在同一直线上的P、Q两点,同时开始沿直线做匀速运动,它们的图像如图所示.经6秒后两车相距10米,则( )
A.甲车速度小于乙车速度
B.P、Q两点可能相距110米
C.P、Q两点距离有2种可能值
D.0~6s时间范围内两车一定不会相遇
【变式训练7-1】(24-25八年级上·江苏南通·期末)如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的s-t图像,从0时刻计时开始,则关于它们运动情况,描述正确的是( )
A.出发前,乙在甲的前面,甲运动15s追上乙
B.甲、乙在运动后都做匀速直线运动,且v甲>v乙
C.甲、乙同时出发,甲运动8s追上乙
D.甲比乙先出发7s,第15s末,甲、乙的速度相等
【变式训练7-2】(24-25八年级上·陕西延安·阶段练习)甲、乙两物体同时、同地向南运动,其路程s与时间t的关系图象如图所示。由图象可知:甲做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;在第6s时,甲的速度为 ;在8~10s内,以乙为参照物,甲向 运动;从计时开始,经过 s,甲、乙的平均速度相等。
模块三 中考真题演练
1.(2024•江苏中考真题)图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射 (选填“超声波”或“次声波”或“红外线”)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。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为 m。
2.(2024•江苏中考真题)如图所示,让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)该实验目的是练习使用 和 测量平均速度。该实验是根据公式 进行测量的;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”)。该实验中金属挡板的作用是 ;
(3)图中AB段的路程为sAB= cm,测得时间tAB=2s,则AB段的平均速度vAB= cm/s;
(4)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会偏 ;
(5)vAC、vAB、vBC的大小关系是 ;
(6)斜面的倾角增大后,通过相同的路程,小车运动的平均速度将 (选填“不变”“变大”或“变小”)。
3.(2024•江苏中考真题)A、B两个小球在水中下落,如图所示是用水下照相机拍摄到的两个小球经过某区域时的频闪照片。已知水池壁上每块瓷砖的高度相等,闪光灯每隔0.1s闪亮一次(即拍摄一次)。由图可知,A小球做 (选填“变速”或“匀速”)直线运动,通过相同路程,A、B两个小球所用时间之比为 ,A、B两个小球的速度之比为 。
4.(2024•江苏中考真题)在“研究气泡的运动速度”的实验中,在长为的玻璃管中注水近满,上端留一气泡,用橡皮塞塞住管口。小明为研究气泡的运动特点,测量气泡从点O运动到和处所用时间;
(1)本实验的测量器材有秒表和 ;
(2)标记的起点O最好离玻璃管最下端 一些,观察气泡运动情况时(图中气泡未画出),玻璃管应处于图中的位置 (填序号);
(3)记录气泡上升一段路程后的实验数据如下表所示:
从点O到开始的距离
0
20
40
60
80
从点O到开始的时间
0
根据实验数据可归纳出:气泡上升一段路程后,运动的路程和时间近似成 比,气泡的运动速度是 (保留两位小数);
(4)小华测量气泡从点O运动到和处所用时间,她 (选填“能”或“不能”)研究出气泡的运动特点。
5.(2024•江苏中考真题)甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向沿直线运动,它们运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.丙车的速度最大
B.只有丙车是做匀速直线运动
C.运动过程中,甲车一直在乙车后面
D.丙车在5s内运动了20m
模块四 精选题过关培优检测
1.(24-25八年级上·江苏盐城·期末)如图所示为沿同一条直线向东运动的物体A、B,其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象,以下说法正确的是( )
A.前5s内,A、B通过的路程相等
B.从第3s开始,vA>vB,第5s时A、B相遇
C.两物体由同一位置O点开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动
D.5s内,A、B的平均速度相等
2.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)为了便于测量和观察,我们经常会对实验进行优化改进,下列采取的措施不合理的是( )
A.为了方便测量纸锥下落的速度,可以适当增加纸锥下落的高度
B.在研究蜡烛熔化特点的实验中,采用“水浴法”加热,使蜡烛受热均匀
C.探究平面镜成像时,为了使烛焰的像更清晰,我们可以到明亮的环境
D.用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,用乒乓球的弹开说明声音是由物体振动产生的
3.(24-25八年级上·江苏盐城·期末)甲、乙、丙同学在平直的路面上向西运动,他们运动的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两位同学都是做匀加速直线运动
B.由图象可判断甲同学运动最快,速度为5km/h,合18m/s
C.图中所示,6s末,甲、乙两同学相距2m
D.5s后,以乙为参照物,丙向东运动
4.(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图是甲、乙两车在平直路面上沿同一直线运动时的s-t图像,由图像中的信息可知,下列说法正确的是( )
A.内,两车都做匀速直线运动且路程相等
B.内,两车之间距离先变大后不变
C.内,乙车的平均速度可能小于甲车的速度
D.内,乙车速度一定大于,小于
5.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图所示是用水下照相机拍摄的小球在水中下落的一张频闪照片,已知水池壁上每块瓷砖高度均为12cm,闪光灯每隔0.2s时间闪亮一次(即拍摄一次),已知小球从B位置开始匀速运动,则小球从A位置到D位置过程中的平均速度为 m/s,小球通过C点时的速度为 m/s。
6.(24-25八年级上·江苏连云港·期末)在做“研究气泡的运动速度”实验时,如果气泡运动较快,来不及计时,则可以 ,从而让气泡运动变慢。实验中,先在管上标出点“0”“20cm”“40cm”“60cm”“80cm”的位置,然后进行测量,并将实验数据记录在下表中,分析数据可归纳出:气泡的运动可以近似看做是 ,依据是 。
从O点开始的距离s/cm
0
20
40
60
80
从O点开始计时的时间t/s
0
5
10
15
20
7.(24-25八年级上·江苏南京·期末)取两个不同的纸锥,让它们从不同的高度落下,并以竖直墙砖为背景(每块墙砖均相同),如图是纸锥下落过程中每隔相等时间曝光一次所得到的照片。
(1)由图可知,拍照记录中的纸锥1始终做 运动,两个纸锥经过水平线时的速度 ;
(2)若测得纸锥2在间的平均速度为,照片上每块墙砖高为,照片与实际物体的尺寸大小之比为,则照相机每隔 s曝光一次,纸锥2在间的平均速度为 。
8.(24-25八年级上·江苏南京·期末)小刚驾车行驶一段时间后,看到了如图所示的标志。
(1)图中“100”的单位是 ;“100”表示的含义是 ;
(2)在不违规的前提下,汽车从标志牌处行驶到南京至少需要多长时间 ?
(3)小明家到南京的路程是340km,汽车行驶了4h到达南京,则汽车行驶的平均速度是多少 ?
9.(24-25八年级上·江苏徐州·期末)如图所示,在“研究气泡的运动速度”实验中。
(1)在长约120cm的玻璃管中注水,注水量为( )
A.满 B.近满
C.大半管 D.半管
(2)气泡开始运动后,记录气泡从O点开始到各段的时间如表格所示。根据表中的数据在图中画出气泡运动的s-t图像;
路程s/cm
0
20
40
60
80
时间t/s
0
4
8
12
16
(3)气泡在运动到30cm处的速度为 m/s;
(4)在测量的这段路程中,气泡的运动可以看成 运动。
10.(24-25八年级上·江苏常州·期末)同学们在“研究气泡的运动速度”。如图甲所示,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。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,测量并记录气泡从点O点运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间。
(1)实验时所用的测量工具是刻度尺和 ,此实验的研究对象是 (玻璃管/水柱/气泡);
(2)在气泡上升过程中,以气泡为参照物,玻璃管口的橡皮塞是 (运动/静止)的,为了便于测量,应使气泡在管内运动得较 (快/慢)一些;
(3)如图乙所示是第一和第二两小组根据各自实验记录的数据,在同一张坐标纸中作出气泡运动的 s-t 图像;
①由图像可知,在记录数据过程中,第一组的气泡做 (加速/匀速/减速)直线运动,第二组的气泡先做一段 (加速/匀速/减速)直线运动;
②小明观察分析后发现,造成第二组s-t图像不是一条直线的原因是两小组的计时起点O与管口的距离不一样,则第二组的计时起点O距离管口较 (近/远);
(4)通过实验发现气泡上升的快慢与 有关(请写出一个因素)。
11.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)小倩和小青配合测量纸锥下落速度的实验时,将两个等大的圆纸片,裁去大小不等的扇形,做成两个锥角不等的纸锥,如图所示。
(1)测量纸锥下落速度的实验原理是 ;所需要的测量工具是 和 ;
(2)实验发现纸锥下落的 比较难测量,为了方便该测量,应选用锥角 的纸锥;
(3)他们猜想纸锥从同一高度下落的快慢可能与纸锥的锥角、质量有关,于是打算用图中的这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系,这样做的不合理之处在于 。
12.(24-25八年级上·江苏宿迁·期末)小明在做“测量小车运动的平均速度”实验中,设计了如图甲所示的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图甲中的小方框是小车到达A、B、C三处时电子表上的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)。
(1)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”);以减小测量 的误差;(选填“路程”“时间”或“速度”)
(2)请根据图中信息回答:sAB= cm,vAB= m/s;
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。该同学的做法是 的(选填“正确”或“错误”);
(4)图乙中四个速度随时间变化关系图像,能反映出小车在AC段运动情况的是_________。
A. B.
C. D.
13.(24-25八年级上·江苏宿迁·期末)为了倡导绿色出行,许多城市投放了大量的共享自行车,小明在水平路面上匀速骑行自行车0.9km,所用时间为3min。求:
(1)将自行车行驶的时间3min化为用s(秒)作单位;
(2)自行车行驶的平均速度为多少m/s?
14.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)一列火车,匀速通过一个长 3600 m的隧道,小明坐车上通过隧道计时2min。求:
(1)火车速度为多少米每秒;
(2)火车通过隧道花了140s,火车长为多少米;
(3)火车全部在隧道内的时间为多少秒。
15.(23-24八年级上·江苏南通·阶段练习)阅读短文回答问题:
普通小型轿车和旅客列车,速度都能达到100km/h。但是,它们起步后达到这样的速度所需要的时间是不一样的。例如一列火车达到这个速度大约需要500s,而比亚迪汽车“汉武大帝”最快达到该速度只需2.9s(不到3s)。
它们谁的速度“增加”得比较快?它们的速度平均1s各增加多少?
为了描述物体运动速度变化的快慢这一特征,我们引入加速度的概念:加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用a表示。若用Δv表示速度在时间Δt内发生的变化,则有。直线运动中,速度不变的运动,叫做匀速直线运动;沿一条直线,速度不断增加,且加速度不变的运动,叫做匀加速直线运动。对于匀加速直线运动来说,无论Δt大些还是小些,对应的速度变化量Δv与时间变化量Δt之比都是一样的,因此,我们可以把运动开始时刻(t=0)到t时刻的时间间隔作为时间的变化量,而t时刻的速度v与开始时刻的速度v0(叫做初速度)之差就是速度的变化量,也就是:
Δt=t-0 (1)
Δv=v-v0 (2)
把(2)式除以(1)式,考虑到就是加速度a,于是解出v=v0+at。这就是表示匀加速直线运动的速度与时间关系的公式。
v=v0+at可以这样理解:由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以at就是整个运动过程中速度的变化量;再加上运动开始时物体的速度v0,就得到t时刻物体的速度v。
(1)文中比亚迪汽车和火车从起步到速度达到100km/h,汽车的加速度 火车的加速度(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)下列关于匀加速直线运动的关系图像中可能正确的是 ;
(3)若某个从静止开始做匀加速直线运动的物体第1秒末的速度为5m/s,第3秒末的速度为15m/s,则该物体的加速度为 m/s2;若继续以该加速度运动,则第5秒末的速度为 m/s;
(4)若把“汉武大帝”2.9s破100km/h看作匀加速直线运动,则它的加速度为 m/s2(计算结果保留整数)。
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