5.3直线运动（知识解读）2025-2026学年八年级物理上册同步知识解读与专题训练（苏科版2024）

5.3直线运动（知识解读）（解析版） •知识点1 匀速直线运动 •知识点2 变速直线运动 •知识点3 速度的图像 •作业 巩固训练 匀速直线运动 知识点1 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 【典例1-1】一个正在做匀速直线运动的物体，关于它的路程、时间和速度的关系，下列说法中正确的是（   ） A．由公式可知，速度与路程成正比，与时间成反比 B．物体运动的时间越长，物体的速度就越小 C．该物体的速度不随路程和时间的改变而改变 D．以上说法都正确 【答案】C 【详解】一个正在做匀速直线运动的物体，其速度是个定值，该物体的速度与路程和时间无关，不随路程和时间的改变而改变，故C正确，ABD错误。 故选C。 【典例1-2】如图所示是甲、乙两车作直线运动时的频闪照片，照片是每隔0.3s拍摄一次，两车车身长均为4.5m，则甲、乙两台车中，做匀速直线运动的是 车，从第一张照片到最后一张照片的这段时间内，甲车的平均速度 乙车（填“<”“=”或“>”），这段时间内乙车的平均速度是 m/s。 【答案】 甲 30 【详解】[1]由图可知，甲车在相同时间内通过的路程相等，其速度是一个定值，所以甲车做匀速直线运动，乙车在相同时间内通过的路程越来越大，其速度不断变大，所以乙车做加速直线运动。 [2][3]已知用照相机每隔0.3s拍下一张照片，由图可知，从第一张照片到最后一张照片的这段时间内，甲车所用的时间为t甲=0.3s×5=1.5s 乙车所用的时间也为t乙=0.3s×5=1.5s 所以甲车全程所用的时间与乙车所用时间相等，而两车行驶路程相等，由可知两车的平均速度相等，即甲车的平均速度等于乙车。从第一张照片到最后一张照片的这段时间内，乙车行驶路程s乙=4.5m×10=45m 则乙车全程的平均速度为 【变式1-1】下图所示的运动过程可近似看作匀速直线运动的是（      ） A．图甲，同学们参加百米赛跑 B．图乙，高铁进入站台接送旅客 C．图丙，中国空间站绕地球高速飞行 D．图丁，乘客搭乘自动直扶梯正常上行 【答案】D 【详解】A．同学们参加百米赛跑，速度是不断变化的，不是匀速直线运动，故A不符合题意； B．高铁进入站台接送旅客，速度减小，最后停止，不是匀速直线运动，故B不符合题意； C．中国太空站绕地球高速飞行，其运动的轨迹近似圆周运动，不是匀速直线运动，故C不符合题意； D．乘客搭乘自动直扶梯正常上行，扶梯沿着直线运动，且正常运行时速度保持不变，可近似看作匀速直线运动，故D符合题意。 故选D。 【变式1-2】如图所示的图像中，能用来表示匀速直线运动规律的是（　　） A．甲、丙 B．乙、丙 C．乙、丁 D．甲、丁 【答案】C 【详解】对于s-t图像，随时间的增大，甲路程不变，表示物体静止；乙路程均匀增大，路程和时间的比值为常数，表示物体做匀速直线运动；对于v-t图像，随时间的增大，丙速度均匀增大，表示物体做匀加速直线运动，丁速度不变，表示物体做匀速直线运动。所以图像乙、丁表示物体做匀速直线运动，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-3】小明参加劳动实践时发现饱满的玉米种子在水中会沉底，他研究了玉米种子在水中下沉的运动规律。将长100cm的玻璃管装满水，将玉米种子轻轻放入水中，观察其运动情况。 (1)小明从释放玉米后的第3秒开始记录，测得的数据如下表。请你在如图的坐标系中描点作出玉米种子下沉的s-t图象； 时间t/s 3 4 5 6 路程s/cm 15 40 65 90 (2)由实验数据和图象初步判断：玉米种子在这段时间内做 运动。 【答案】(1) (2)匀速直线 【详解】（1）将表中测得的数据在坐标系中逐个描点，然后用光滑的曲线连接起来就可得出玉米种子下沉的s-t图象，如图所示： （2）由图象可知，玉米种子下沉的s-t图象是一条直线，所以玉米种子在这段时间内做匀速直线运动。 变速直线运动 知识点2 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=。 【典例2-1】小石学习了机械运动后，对生活中遇到的一些运动现象进行了思考。理解正确的是（    ） A．她上下学坐的“学生公交专线”沿平直的公路行驶做的是匀速直线运动 B．“学生公交专线”每小时通过的距离相等，则一定在做匀速直线运动 C．她认为物体做匀速直线运动时，速度不随时间或路程而改变 D．她认为物体做变速直线运动时，运动的时间越短，运动越快 【答案】C 【详解】A．学生公交专线，时停时走，行驶过程中速度会发生变化，虽然所行驶的路线是直线，但不是做匀速直线运动，故A错误； B．匀速直线运动要求在任意相等的时间内通过的路程都相等，且运动轨迹是直线。每小时通过的距离相等，并不能保证在任意相等的时间内，如每分钟，通过的路程都相等，也不能保证其运动轨迹是直线，故B错误； C．物体沿直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动，匀速直线运动时，速度不随时间或路程的变化而变化，故C正确； D．变速直线运动时，其速度的大小常常变化，可能变大，也可能变小，通过相同的路程，运动的时间越短，运动越快，故D错误。 故选C。 【典例2-2】如图甲所示，小聪自制了一个“滴水计时器”。把滴水计时器固定在玩具车上，让玩具车在水平木板上做直线运动，水滴在木板上的位置如图乙所示，由图可判断玩具车做 直线运动（选填“匀速”或“变速”）；他测得各段的距离如下表，玩具车在A、D间的用时为3s，则玩具车在A、D间的平均速度为 m/s。 AB段距离/cm BC段距离/cm CD段距离/cm 8.0 11.5 13.5 【答案】 变速 0.11 【详解】[1]由题意可知，图乙中相邻两个点的时间间隔相等，由乙图可知，相邻两个点之间的距离逐渐变化，由可知，玩具车的速度逐渐变化，因此做的是变速直线运动。 [2] A、D间的路程为 玩具车在A、D间的平均速度为 【变式2-1】如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔闪拍一次。下列说法正确的是（　　） A．小球做匀速直线运动 B．从C点到E点小球运动的平均速度为 C．小球从A点运动到D点的平均速度小于小球从A点运动到F点的平均速度 D．小球从A点运动到D点的平均速度大于小球从B点运动到D点的平均速度 【答案】C 【详解】A．由图可知，小球在相同的时间内通过的路程不相等，所以小球不是做匀速直线运动，故A错误； B．由图可知，刻度尺的分度值为0.1cm，从C点到E点小球运动的路程 从C点到E点小球运动的时间 从C点到E点小球运动的平均速度 故B错误； C．由图可知，在相同的时间内，小球运动的路程越来越远，可知小球的速度越来越大，则小球从A点运动到D点的平均速度小于小球从A点运动到F点的平均速度，故C正确； D．由图可知，在相同的时间内，小球运动的路程越来越远，可知小球的速度越来越大，则小球从A点运动到D点的平均速度小于小球从B点运动到D点的平均速度，故D错误。 故选C。 【变式2-2】如图所示为“测量小车运动的平均速度”的实验装置，将小车从A点静止释放，B点为AC的中点，下列说法正确的是（   ）。 A．金属片的作用是便于计时 B．小车通过全程的路程为斜面的长度 C．小车从A点运动到C点过程中做匀速直线运动 D．实验中多次测量的目的是消除测量误差 【答案】A 【详解】A．金属片的作用是，可以在小车撞击到金属片时停止计时，使时间测量更准确，故A正确； B．小车通过全程的路程为A点处车头位置与C点处车头位置之间的距离，不是斜面的长度，故B错误； C．小车在斜面上运动的速度越来越快，因此小车在这个过程中做加速运动，故C错误； D．在“测量小车运动的平均速度”的实验中，多次测量求平均值的目的是为了减小误差，但不能消除误差，故D错误。 故选A。 【变式2-3】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 【详解】[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。 速度的图像 知识点3 1、s-t图像 （1）s-t图象描述路程随时间的变化规律。 （2）图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度。 （3）图像是直线表示物体做匀速直线运动，图像是曲线则表示物体做变速运动。 （4）图像与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边。 2、‌绘制s-t图像：‌绘制s-t图像的关键在于理解匀速直线运动的特性，即路程（s）与时间（t）成正比。‌ （1）‌建立坐标轴‌：横轴表示时间，纵轴表示路程。‌ （2）确定原点‌：运动的起始点，即时间开始时物体的位置。‌ （3）标注单位‌：在坐标轴上标注路程和时间的单位。‌ （4）绘制图像‌：由于匀速直线运动的物体通过的路程与所用的时间成正比，其s-t图像是一条过原点的倾（5）斜直线。这条直线的斜率代表了物体的运动速度。斜率越大，表示速度越大；斜率越小，表示速度越小。 特别提醒：匀速直线运动的s-t图像是一条直线，这条直线的斜率等于物体的运动速度。s-t图像并不表示物体运动的轨迹，而是表示物体在不同时间所处的位置。因此，通过s-t图像，我们可以分析物体的位移与时间的关系，进而了解物体的运动状态。 3、v-t图像 （1）v-t图像基本知识点定义：v-t图像是速度随时间变化的图形表示，通常以速度为纵坐标，时间为横坐标。 （2）匀速直线运动：在匀速直线运动中，物体的速度保持不变，因此在v-t图像上表现为一条水平直线。 （3）加速运动：当物体加速时，速度随时间增加，v-t图像上表现为斜率大于0的直线。 （3）减速运动：当物体减速时，速度随时间减少，v-t图像上表现为斜率小于0的直线。 （4）变速运动：对于非匀速运动，v-t图像可以是曲线，表示速度随时间变化的复杂关系。 （5）斜率的意义：v-t图像中直线的斜率表示加速度（a），即速度随时间变化的速率。 （6）面积的意义：在v-t图像中，速度直线下的面积表示物体在该时间段内的路程。 4、‌绘制v-t图像：‌绘制v-t图像的关键在于理解匀速直线运动的特性，即速度（v）与时间（t）是一条水平的直线。‌ （1）‌建立坐标轴‌：横轴表示时间，纵轴表示速度。‌ （2）标注单位‌：在坐标轴上标注速度和时间的单位。‌ （3）绘制图像‌：由于匀速直线运动的物体速度保持不变，其v-t图像是一条水平的直线。 【典例3-1】某学习小组对一辆在水平面做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图像，据图像可以判断（   ） A．0-2s内，小车是加速直线运动 B．小车前2s和最后2s运动状态相同 C．小车2s-5s速度是2m/s D．5s-7s内，小车运动了6m 【答案】B 【详解】AB．由图可知，0-2s内和5s-7s内，小车路程均随时间均匀增加，均做匀速直线运动，运动状态相同，故A不符合题意，B符合题意； C．由图可知，小车2s-5s内路程保持不变，处于静止状态，速度为零，故C不符合题意； D．5s-7s内，小车运动距离为，故D不符合题意。 故选B。 【典例3-2】随着无人机的快速发展，无人机在实际生产、生活中的应用非常广泛，如图甲所示为无人机在田间作业时的情境图。无人机沿直线路径从出发点到达目的地完成任务后再返回出发点的图象如图乙所示。 选填“”、“”或“段无人机处于匀速直线运动状态，全程的平均速度约为 保留一位小数。 【答案】 【详解】[1]在图象中，匀速直线运动的图象是倾斜的直线路程随时间均匀变化。由图乙可知，段是曲线则表示物体做变速运动，段路程随时间均匀增加，为匀速直线运动；段路程不变，处于静止状态。因此，处于匀速直线运动状态的是段。 [2]全程的总路程是无人机从出发点到目的地的路程之和。从图象中可知，出发点到目的地的路程为，全程总时间为图象终点对应的时间，总时间为，则平均速度为 【变式3-1】物理学中很多时候用图像来表示物体的运动状态，下列选项表示物体的运动速度相同的是（　　） A．甲乙 B．甲丁 C．乙丙 D．丙丁 【答案】B 【详解】由甲图可知：纵轴表示路程，横轴表示时间，从图像来看，物体经过的路程与时间是成正比的，由可知，速度一定时，路程和时间成正比，因此可知物体做匀速运动，物体的速度为 由乙图可知，纵轴表示速度，横轴表示时间，表示物体做加速直线运动；由丙图可知，纵轴表示速度，横轴表示时间，图像中是一条平行于t轴的直线，表示速度不随时间的变化而变化，物体做匀速直线运动，速度为；由丁图可知，纵轴表示速度，横轴表示时间，图像中是一条平行于t轴的直线，表示做匀速直线运动，速度为 综上所述，甲、丁的速度相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式3-2】甲、乙两车从同一地点同时同向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两车全程做匀速直线运动 B．前内，甲车的速度大于乙车的速度 C．甲车第时速度为 D．行驶了时，甲、乙两车相距 【答案】D 【详解】A．据图可知，甲车的s-t图像是过原点倾斜的直线，说明甲车一直做匀速直线运动，乙车前3s图像是过原点倾斜的直线，说明前3s在做匀速直线运动，3s以后，路程保持不变，说明乙车静止，故A错误； B．前内，相同时间内，甲车的路程小于乙车的路程，根据可知，甲车的速度小于乙车的速度，故B错误； C．甲车一直做匀速直线运动，当时间为5s时，路程为15m，甲车的速度为 则甲车第2s时速度为3m/s，故C错误； D．行驶了时，甲车的路程为 乙车行驶的路程为15m，则甲、乙两车相距 故D正确。 故选D。 【变式3-3】如图（a）所示，甲、乙两车在同一笔直公路上分别从A、B两点，同时同向运动，它们的s-t图像分别如图（b）（c）所示。根据甲车的s-t图像可以判断，甲车在做 运动。经过6秒，甲乙两车在C点相遇。AB间的距离为s₁，BC间的距离为s2，则乙车的出发点为 （选填“A”或“B”），BC间的距离为 米，AB间的距离s₁为 米。 【答案】 匀速直线 A 3.6 8.4 【详解】[1]由图（b）、（c）知，甲车和乙车的路程和时间图像都是一条过原点的斜线，表示甲车和乙车的路程和时间均成正比，说明甲、乙两车均做匀速直线运动。故甲车在做匀速直线运动。 [2]甲车的速度 乙车的速度 甲、乙两车在同一笔直公路上分别从A、B两点，同时同向运动，v甲＜v乙，经过6秒，甲、乙两车在C点相遇，所以，甲车的出发点为B，乙车的出发点为A。 [3][4]故BC间的距离 AC间的距离 则AB间的距离 一、单选题 1．苏炳添曾在男子100米比赛中，得到了9秒83的惊人成绩，刷新了亚洲纪录，表中记录了苏炳添比赛过程中的部分数据，下列说法正确的是（　　） 路程s/m 30 60 90 100 时间t/s 3.73 6.29 8.92 9.83 A．比赛过程中观众是根据相同路程比时间判断谁运动得快 B．苏炳添在百米赛跑全程做匀速直线运动 C．苏炳添在0~30m比60~90m运动的速度慢 D．苏炳添百米赛跑的平均速度为9.83m/s 【答案】C 【详解】A．判断运动快慢的方法有相同时间比路程和相同路程比时间两种。在赛跑过程中，观众通常在同一时刻观察运动员的位置，即通过相同时间比路程来判断快慢，故A 错误； B．匀速直线运动要求速度大小和方向始终不变。从表格数据可知，苏炳添在不同路段的时间不同，各段速度不同，因此全程不是匀速直线运动，故B 错误； C．分别计算两段路程的平均速度：0~30m 的速度 60~90m的路程为 时间为 60~90m的平均速度 因为，所以0~30m比60~90m运动的速度慢。故C 正确； D． 苏炳添百米赛跑的平均速度，故D错误。 故选C。 2．某物体在前一半路程中的平均速度为10m/s，后一半路程中的平均速度为15m/s，该物体在全程中的平均速度是（　　） A．10m/s B．12m/s C．15m/s D．25m/s 【答案】B 【详解】假设全程的路程为2s，则前半程、后半程的路程均为s 物体在前一半路程中所需时间 物体在后一半路程中所需时间 物体在全程中所用时间 物体在全程中的平均速度 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．小明骑自行车从家到学校用时，前以的速度匀速行驶，后以的速度匀速行驶。则小明从家到学校的平均速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】前5min通过的路程为 后5min通过的路程为 小明从家到学校的平均速度为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．运动学是初中物理十分重要的知识，下列关于速度的说法正确的是（   ） A．速度是表示物体运动快慢的物理量 B．路程越长，物体的运动速度就越大 C．所花时间越短，物体的运动速度就越大 D．做匀速直线运动的物体，其速度大小与时间和路程有关 【答案】A 【详解】A．速度的物理意义是描述物体运动快慢的，速度越大运动越快，故A正确； B．速度由路程和时间的比值决定，仅路程长但时间未知时无法判断速度大小，故B错误； C．速度由路程和时间的比值决定，仅时间短但路程未知时无法判断速度大小，故C错误； D．匀速直线运动中速度是定值，与路程和时间无关，故D错误。 故选A。 5．图像可以表示物体的运动状态，如图所示，哪两个图表示物体运动速度相同（   ） A．甲、乙 B．乙、丙 C．乙、丁 D．甲、丁 【答案】D 【详解】甲图是s-t图像，图像中的图线是一条过原点的倾斜直线，则物体的运动是匀速直线运动，速度为 乙图是图像，物体的速度在变大；丙图是图像，物体的速度保持为3m/s，速度不变；丁图是图像，物体的速度保持为5m/s不变。所以甲和丁两个物体的速度相同，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6．如图所示，这是“测量小车的平均速度”的实验装置，实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间。下列说法不正确的是（　　） A．该实验原理是 B．AC段的距离是80.0cm C．小车从A点运动到C点做匀速直线运动 D．实验时要减小斜面的倾斜角度，使小车在斜面上运动的时间长些，减小测量时间的误差 【答案】C 【详解】A．本实验是“测量小车的平均速度”，实验的原理就是速度的定义式，通过用刻度尺测量小车运动的路程s，用停表测量小车运动的时间t，然后计算出平均速度v。故A正确，不符合题意； B．由图可知，小车在A点时车头对应的刻度是80.0cm，在C点时车头对应的刻度是0.0cm，所以AC段的距离是 故B正确，不符合题意； C．由图可知，小车通过AB段的路程 所用时间 则AB段的平均速度 小车通过BC段的路程 所用时间 则BC段的平均速度 因为，所以小车在下滑过程中速度是变化的，做的是变速直线运动，而不是匀速直线运动。故C错误，符合题意； D．实验时，减小斜面的倾斜角度，小车下滑的速度会变慢，运动相同路程所用的时间就会变长。由于时间的测量存在误差（如人的反应时间），运动时间越长，这个固定的误差时间所占的比例就越小，从而可以减小测量时间的相对误差，使测量结果更准确。故D正确，不符合题意。 故选C。 7．如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图像，根据图像可知（　　） A．整个20s时间内，物体的平均速度为0.2m/s B．物体在0~5s时间内的速度比10~20s内的速度小 C．物体在20s内都做匀速直线运动 D．0~10s时间内，物体通过的路程为5m 【答案】A 【详解】A．在整个20s时间内，物体的平均速度，故A符合题意； B．0~5s做的是匀速直线运动，物体通过的路程为2.5m，则平均速度为 10~20s时物体也是做匀速直线运动，平均速度为 物体在0~5s时间内的速度比10~20s内的速度大，故B不符合题意； C．由图像知，5~10s内物体运动的路程不变，物体的速度为零即保持静止，因此物体在20s内并不是一直在做匀速直线运动，故C不符合题意； D．由图像知，物体在0~10s内，通过的路程为2.5m，故D不符合题意。 故选A。 8．某同学某次在水上公园跑步时，看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法正确的是（   ） A．“配速”是利用相同时间比路程的方法来比较物体运动快慢的 B．表中“配速”的数值越小表示运动越快 C．本次跑步过程中，该同学一定做匀速直线运动 D．该同学本次跑步的平均速度约为5m/s 【答案】B 【详解】A．“配速”的单位是“s/km”，表示跑完1km所用的时间。这是利用相同路程比时间的方法来比较物体运动快慢的，而不是相同时间比路程。故A错误； B．“配速”表示跑完1km所用的时间。根据速度的定义，跑完相同的路程，所用时间越短，运动越快。因此，“配速”的数值越小，表示运动越快。故B正确； C．如图显示的是该同学在15min内跑完3.00km的平均情况，无法判断其在跑步过程中的具体运动状态。跑步时速度通常会发生变化，不一定是匀速直线运动。故C错误； D．根据图中的数据，路程s=3.00km=3000m，用时t=15min=15×60s=900s，平均速度 所以，该同学本次跑步的平均速度约为3.33m/s，故D错误。 故选B。 9．物理课学习了图象法处理数据后，小陶画了甲、乙两物体从同一地点、向同一方向出发做直线运动的路程随时间的变化图象，如图所示。下列说法正确的是（      ） A．0~20s内，乙的平均速度是2m/s B．5~10s内，甲的平均速度大于乙的平均速度 C．5~10s内，甲、乙两物体之间的距离始终为20m D．若20s后甲、乙的运动状态不变，则第50s时，甲、乙相距40m 【答案】C 【详解】A．由图象可知，在0~20s内，乙运动的总路程为s乙=30m，总时间为t=20s。根据平均速度公式可知，乙的平均速度为，故A错误； B．由图象可知，在5~10s内，甲运动的路程为s甲=30m-20m=10m 所用时间为Δt=10s-5s=5s 甲的平均速度为 乙在5s时开始运动，在5s到20s内做匀速直线运动，其速度为 因此，在5~10s内，乙的平均速度也为2m/s， 比较可知，甲的平均速度等于乙的平均速度，故B错误； C．由图象可知，在t=5s时，甲的位置s甲(5s)=20 m，乙的位置s乙(5s)=0，甲在乙前方20m。在5~10s内，甲和乙的速度大小相等，即v甲=v乙= 2m/s 甲和乙的方向相同，它们做相对静止运动，所以两物体之间的距离始终保持不变，为 s甲(5s) -s乙(5s) =20m，故C正确； D．由图象可知，20s后，甲的运动状态是静止，位置在s甲=30m处。乙的运动状态是继续以v乙=2m/s的速度做匀速直线运动。从第20s到第50s，时间间隔为Δt'=50s-20s=30s 在这段时间内，乙运动的路程为Δs乙=v乙×Δt'=2m/s×30s=60m 第50s时，乙的位置为s乙(50s) =s乙(20s)+Δs乙=30m+60m=90m 此时甲的位置为s甲(50s)=30m，甲、乙相距d=s乙(50s)-s甲(50s)=90m-30m=60m，故D错误。 故选C。 二、填空题 10．许多人跑步健身时佩戴智能手环，它可以显示“配速”，“配速”表示跑每千米所需要的时间。某人跑步结束时其佩戴的智能手环显示配速为6min40s，由此可以计算出他跑步的平均速度为 m/s。甲和乙跑步路程之比为5：4，所用时间之比为1：2，甲和乙平均速度之比为 。 【答案】 2.5 5：2 【解析】【小题1】[1]配速为每千米所需时间，即路程，时间 所以平均速度 [2]由题知，甲、乙路程之比，时间之比，所以平均速度比 11．甲、乙两物体均做匀速直线运动，其速度之比，如果所通过的时间相同，则甲、乙所通过的路程之比 ；如果所通过的路程之比，则甲、乙所用时间之比 ；再经过10s后，甲、乙两物体速度之比 。 【答案】 5：4 16：15 5：4 【详解】[1]根据可知，速度之比，所通过的时间相同，时间之比，故甲、乙通过路程之比 即甲、乙所通过的路程之比是 [2] 根据可知，速度之比,所通过的路程之比，故甲、乙所用时间之比 即甲、乙所用时间之比是 [3] 甲、乙两物体均做匀速直线运动，其速度之比，再经过10s后，速度大小不变，即甲、乙两物体速度之比仍是 12．小阳同学与同学们骑单车到敬老院去参加社会活动，前一半路程的平均速度是4m/s，后一半路程的平均速度是6m/s，前半段路程所用的时间记为，后半段路程所用的时间记为，则整个过程中的平均速度是 。 【答案】4.8 【解析】【小题1】设总路程为，前、后半程路程均为。根据可得，前半程时间 后半程时间 所以总时间 因此平均速度 13．小陶同学乘坐出租车从家到科技馆过程中，前四分之三时间的平均速度为20 km/h，后四分之一时间的平均速度为40 km/h，则他从家到科技馆的平均速度为 km/h；参观结束后，他乘车从科技馆到家的平均速度为25 km/h，这个过程中前四分之三路程的平均速度为50 km/h，则后四分之一路程的平均速度为 km/h。 【答案】 25 10 【解析】【小题1】[1]由题可设，总时间为，根据可得，前时间通过的路程 后时间通过的路程 所以总路程为 平均速度 [2]同理可设总路程为，所以总时间 通过前路程所用时间 通过后路程所用时间 所以 解得。 14．(1)高速公路网近年来全面推行区间测速，如图1所示。小明爸爸驾驶小汽车进入测速路段，测速设备测得小汽车通过该测速区间用时，由此判断小明爸爸驾驶小汽车在该测速区间 （选填“超速”或“没有超速”）行驶； (2)天津糖画是国家级非物质文化遗产，其历史可追溯至清朝末期，至今已有百年历史。将糖汁浇在石板上画出小动物、吉祥物、戏曲人物等造型（如图2），待糖汁 （填物态变化名称）后，栩栩如生的“糖画”就制成了，兼具观赏与食用价值。 【答案】(1)没有超速 (2)凝固 【详解】（1）由图可知，测速区间的长度为8km，小明爸爸驾驶小汽车在该测速区间的平均速度为 而由图可知，该区间允许行驶的最大速度为100km/h，所以小明爸爸驾驶小汽车在该测速区间没有超速。 （2）糖汁为液态，糖汁变为糖画是由液态变为固态的过程，即凝固。 三、计算题 15．高速公路旁立着甲乙两个标志牌，如下图所示： (1)图甲中，大客车对应两个数据的意义是什么？ (2)看到甲乙两指示牌时，在不违反交通法规的前提下，大客车以最快速度行驶，能否在1.5小时内到达广州？ (3)有A、B两辆小汽车，分别以甲图中小汽车的两个速度开往广州，则他们到达广州所用时间之比是： 。 【详解】（1）甲图是不同车型的限速牌。在我国交通运输中速度的单位用km/h。图甲中，大客车对应两个数据表示大客车在该路段中最高限速为80km/h，最低限速为60km/h。 （2）乙图标志牌表示，该处离广州150km。大客车以最快速度行驶，从该处到广州所用的时间为 在不违反交通法规的前提下，大客车不能在1.5小时内到达广州。 （3）甲图中小汽车的两个速度分别为100km/h，60km/h。通过的路程相等，均为150km。则A、B两辆小汽车到达广州所用时间之比是 16．D3109次动车运行的部分时刻表如下。求： 车次 站次 站名 到达时间 开车时间 停留时间 里程 D3109 1 温州南 始发站 7：18 ___________ 0 D3109 4 福鼎 8：03 8：05 2分钟 94km D3109 6 宁德 8：50 8：53 3分钟 205km D3109 7 福州 9：38 终点站 ___________ 302km (1)该动车由福鼎站到宁德站的平均速度； (2)若该动车的长度约为200m，若以50m/s的速度通过一座隧道所用的时间约为30s，求隧道的长度。 【详解】（1）由图中表格可知，宁德站到福鼎站的里程为 福鼎站开车至宁德站的时间为 由可得，该动车由福鼎站到宁德站的平均速度为 （2）由可得，动车运动的距离为 则隧道的总路程为 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.3直线运动（知识解读）（原卷版） •知识点1 匀速直线运动 •知识点2 变速直线运动 •知识点3 速度的图像 •作业 巩固训练 匀速直线运动 知识点1 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 【典例1-1】一个正在做匀速直线运动的物体，关于它的路程、时间和速度的关系，下列说法中正确的是（   ） A．由公式可知，速度与路程成正比，与时间成反比 B．物体运动的时间越长，物体的速度就越小 C．该物体的速度不随路程和时间的改变而改变 D．以上说法都正确 【典例1-2】如图所示是甲、乙两车作直线运动时的频闪照片，照片是每隔0.3s拍摄一次，两车车身长均为4.5m，则甲、乙两台车中，做匀速直线运动的是 车，从第一张照片到最后一张照片的这段时间内，甲车的平均速度 乙车（填“<”“=”或“>”），这段时间内乙车的平均速度是 m/s。 【变式1-1】下图所示的运动过程可近似看作匀速直线运动的是（      ） A．图甲，同学们参加百米赛跑 B．图乙，高铁进入站台接送旅客 C．图丙，中国空间站绕地球高速飞行 D．图丁，乘客搭乘自动直扶梯正常上行 【变式1-2】如图所示的图像中，能用来表示匀速直线运动规律的是（　　） A．甲、丙 B．乙、丙 C．乙、丁 D．甲、丁 【变式1-3】小明参加劳动实践时发现饱满的玉米种子在水中会沉底，他研究了玉米种子在水中下沉的运动规律。将长100cm的玻璃管装满水，将玉米种子轻轻放入水中，观察其运动情况。 (1)小明从释放玉米后的第3秒开始记录，测得的数据如下表。请你在如图的坐标系中描点作出玉米种子下沉的s-t图象； 时间t/s 3 4 5 6 路程s/cm 15 40 65 90 (2)由实验数据和图象初步判断：玉米种子在这段时间内做 运动。 变速直线运动 知识点2 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=。 【典例2-1】小石学习了机械运动后，对生活中遇到的一些运动现象进行了思考。理解正确的是（    ） A．她上下学坐的“学生公交专线”沿平直的公路行驶做的是匀速直线运动 B．“学生公交专线”每小时通过的距离相等，则一定在做匀速直线运动 C．她认为物体做匀速直线运动时，速度不随时间或路程而改变 D．她认为物体做变速直线运动时，运动的时间越短，运动越快 【典例2-2】如图甲所示，小聪自制了一个“滴水计时器”。把滴水计时器固定在玩具车上，让玩具车在水平木板上做直线运动，水滴在木板上的位置如图乙所示，由图可判断玩具车做 直线运动（选填“匀速”或“变速”）；他测得各段的距离如下表，玩具车在A、D间的用时为3s，则玩具车在A、D间的平均速度为 m/s。 AB段距离/cm BC段距离/cm CD段距离/cm 8.0 11.5 13.5 【变式2-1】如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔闪拍一次。下列说法正确的是（　　） A．小球做匀速直线运动 B．从C点到E点小球运动的平均速度为 C．小球从A点运动到D点的平均速度小于小球从A点运动到F点的平均速度 D．小球从A点运动到D点的平均速度大于小球从B点运动到D点的平均速度 【变式2-2】如图所示为“测量小车运动的平均速度”的实验装置，将小车从A点静止释放，B点为AC的中点，下列说法正确的是（   ）。 A．金属片的作用是便于计时 B．小车通过全程的路程为斜面的长度 C．小车从A点运动到C点过程中做匀速直线运动 D．实验中多次测量的目的是消除测量误差 【变式2-3】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”）。 速度的图像 知识点3 1、s-t图像 （1）s-t图象描述路程随时间的变化规律。 （2）图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度。 （3）图像是直线表示物体做匀速直线运动，图像是曲线则表示物体做变速运动。 （4）图像与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边。 2、‌绘制s-t图像：‌绘制s-t图像的关键在于理解匀速直线运动的特性，即路程（s）与时间（t）成正比。‌ （1）‌建立坐标轴‌：横轴表示时间，纵轴表示路程。‌ （2）确定原点‌：运动的起始点，即时间开始时物体的位置。‌ （3）标注单位‌：在坐标轴上标注路程和时间的单位。‌ （4）绘制图像‌：由于匀速直线运动的物体通过的路程与所用的时间成正比，其s-t图像是一条过原点的倾（5）斜直线。这条直线的斜率代表了物体的运动速度。斜率越大，表示速度越大；斜率越小，表示速度越小。 特别提醒：匀速直线运动的s-t图像是一条直线，这条直线的斜率等于物体的运动速度。s-t图像并不表示物体运动的轨迹，而是表示物体在不同时间所处的位置。因此，通过s-t图像，我们可以分析物体的位移与时间的关系，进而了解物体的运动状态。 3、v-t图像 （1）v-t图像基本知识点定义：v-t图像是速度随时间变化的图形表示，通常以速度为纵坐标，时间为横坐标。 （2）匀速直线运动：在匀速直线运动中，物体的速度保持不变，因此在v-t图像上表现为一条水平直线。 （3）加速运动：当物体加速时，速度随时间增加，v-t图像上表现为斜率大于0的直线。 （3）减速运动：当物体减速时，速度随时间减少，v-t图像上表现为斜率小于0的直线。 （4）变速运动：对于非匀速运动，v-t图像可以是曲线，表示速度随时间变化的复杂关系。 （5）斜率的意义：v-t图像中直线的斜率表示加速度（a），即速度随时间变化的速率。 （6）面积的意义：在v-t图像中，速度直线下的面积表示物体在该时间段内的路程。 4、‌绘制v-t图像：‌绘制v-t图像的关键在于理解匀速直线运动的特性，即速度（v）与时间（t）是一条水平的直线。‌ （1）‌建立坐标轴‌：横轴表示时间，纵轴表示速度。‌ （2）标注单位‌：在坐标轴上标注速度和时间的单位。‌ （3）绘制图像‌：由于匀速直线运动的物体速度保持不变，其v-t图像是一条水平的直线。 【典例3-1】某学习小组对一辆在水平面做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图像，据图像可以判断（   ） A．0-2s内，小车是加速直线运动 B．小车前2s和最后2s运动状态相同 C．小车2s-5s速度是2m/s D．5s-7s内，小车运动了6m 【典例3-2】随着无人机的快速发展，无人机在实际生产、生活中的应用非常广泛，如图甲所示为无人机在田间作业时的情境图。无人机沿直线路径从出发点到达目的地完成任务后再返回出发点的图象如图乙所示。 选填“”、“”或“段无人机处于匀速直线运动状态，全程的平均速度约为 保留一位小数。 【变式3-1】物理学中很多时候用图像来表示物体的运动状态，下列选项表示物体的运动速度相同的是（　　） A．甲乙 B．甲丁 C．乙丙 D．丙丁 【变式3-2】甲、乙两车从同一地点同时同向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两车全程做匀速直线运动 B．前内，甲车的速度大于乙车的速度 C．甲车第时速度为 D．行驶了时，甲、乙两车相距 【变式3-3】如图（a）所示，甲、乙两车在同一笔直公路上分别从A、B两点，同时同向运动，它们的s-t图像分别如图（b）（c）所示。根据甲车的s-t图像可以判断，甲车在做 运动。经过6秒，甲乙两车在C点相遇。AB间的距离为s₁，BC间的距离为s2，则乙车的出发点为 （选填“A”或“B”），BC间的距离为 米，AB间的距离s₁为 米。 一、单选题 1．苏炳添曾在男子100米比赛中，得到了9秒83的惊人成绩，刷新了亚洲纪录，表中记录了苏炳添比赛过程中的部分数据，下列说法正确的是（　　） 路程s/m 30 60 90 100 时间t/s 3.73 6.29 8.92 9.83 A．比赛过程中观众是根据相同路程比时间判断谁运动得快 B．苏炳添在百米赛跑全程做匀速直线运动 C．苏炳添在0~30m比60~90m运动的速度慢 D．苏炳添百米赛跑的平均速度为9.83m/s 2．某物体在前一半路程中的平均速度为10m/s，后一半路程中的平均速度为15m/s，该物体在全程中的平均速度是（　　） A．10m/s B．12m/s C．15m/s D．25m/s 3．小明骑自行车从家到学校用时，前以的速度匀速行驶，后以的速度匀速行驶。则小明从家到学校的平均速度为（　　） A． B． C． D． 4．运动学是初中物理十分重要的知识，下列关于速度的说法正确的是（   ） A．速度是表示物体运动快慢的物理量 B．路程越长，物体的运动速度就越大 C．所花时间越短，物体的运动速度就越大D．做匀速直线运动的物体，其速度大小与时间和路程有关 5．图像可以表示物体的运动状态，如图所示，哪两个图表示物体运动速度相同（   ） A．甲、乙 B．乙、丙 C．乙、丁 D．甲、丁 6．如图所示，这是“测量小车的平均速度”的实验装置，实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间。下列说法不正确的是（　　） A．该实验原理是 B．AC段的距离是80.0cm C．小车从A点运动到C点做匀速直线运动 D．实验时要减小斜面的倾斜角度，使小车在斜面上运动的时间长些，减小测量时间的误差 7．如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图像，根据图像可知（　　） A．整个20s时间内，物体的平均速度为0.2m/s B．物体在0~5s时间内的速度比10~20s内的速度小 C．物体在20s内都做匀速直线运动 D．0~10s时间内，物体通过的路程为5m 8．某同学某次在水上公园跑步时，看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法正确的是（   ） A．“配速”是利用相同时间比路程的方法来比较物体运动快慢的 B．表中“配速”的数值越小表示运动越快 C．本次跑步过程中，该同学一定做匀速直线运动 D．该同学本次跑步的平均速度约为5m/s 9．物理课学习了图象法处理数据后，小陶画了甲、乙两物体从同一地点、向同一方向出发做直线运动的路程随时间的变化图象，如图所示。下列说法正确的是（      ） A．0~20s内，乙的平均速度是2m/s B．5~10s内，甲的平均速度大于乙的平均速度 C．5~10s内，甲、乙两物体之间的距离始终为20m D．若20s后甲、乙的运动状态不变，则第50s时，甲、乙相距40m 二、填空题 10．许多人跑步健身时佩戴智能手环，它可以显示“配速”，“配速”表示跑每千米所需要的时间。某人跑步结束时其佩戴的智能手环显示配速为6min40s，由此可以计算出他跑步的平均速度为 m/s。甲和乙跑步路程之比为5：4，所用时间之比为1：2，甲和乙平均速度之比为 。 11．甲、乙两物体均做匀速直线运动，其速度之比，如果所通过的时间相同，则甲、乙所通过的路程之比 ；如果所通过的路程之比，则甲、乙所用时间之比 ；再经过10s后，甲、乙两物体速度之比 。 12．小阳同学与同学们骑单车到敬老院去参加社会活动，前一半路程的平均速度是4m/s，后一半路程的平均速度是6m/s，前半段路程所用的时间记为，后半段路程所用的时间记为，则整个过程中的平均速度是 。 13．小陶同学乘坐出租车从家到科技馆过程中，前四分之三时间的平均速度为20 km/h，后四分之一时间的平均速度为40 km/h，则他从家到科技馆的平均速度为 km/h；参观结束后，他乘车从科技馆到家的平均速度为25 km/h，这个过程中前四分之三路程的平均速度为50 km/h，则后四分之一路程的平均速度为 km/h。 14．(1)高速公路网近年来全面推行区间测速，如图1所示。小明爸爸驾驶小汽车进入测速路段，测速设备测得小汽车通过该测速区间用时，由此判断小明爸爸驾驶小汽车在该测速区间 （选填“超速”或“没有超速”）行驶； (2)天津糖画是国家级非物质文化遗产，其历史可追溯至清朝末期，至今已有百年历史。将糖汁浇在石板上画出小动物、吉祥物、戏曲人物等造型（如图2），待糖汁 （填物态变化名称）后，栩栩如生的“糖画”就制成了，兼具观赏与食用价值。 三、计算题 15．高速公路旁立着甲乙两个标志牌，如下图所示： (1)图甲中，大客车对应两个数据的意义是什么？ (2)看到甲乙两指示牌时，在不违反交通法规的前提下，大客车以最快速度行驶，能否在1.5小时内到达广州？ (3)有A、B两辆小汽车，分别以甲图中小汽车的两个速度开往广州，则他们到达广州所用时间之比是： 。 16．D3109次动车运行的部分时刻表如下。求： 车次 站次 站名 到达时间 开车时间 停留时间 里程 D3109 1 温州南 始发站 7：18 ___________ 0 D3109 4 福鼎 8：03 8：05 2分钟 94km D3109 6 宁德 8：50 8：53 3分钟 205km D3109 7 福州 9：38 终点站 ___________ 302km (1)该动车由福鼎站到宁德站的平均速度； (2)若该动车的长度约为200m，若以50m/s的速度通过一座隧道所用的时间约为30s，求隧道的长度。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $