专题02 机械运动(寒假复习讲义)八年级物理新教材沪科版(五四学制)
2026-01-14
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2章 机械运动 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 机械运动 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.19 MB |
| 发布时间 | 2026-01-14 |
| 更新时间 | 2026-01-14 |
| 作者 | 欧季物理 |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-01-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55943547.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题02 机械运动
核心考点聚焦
1、 机械运动的概念
2、机械运动的相对性
3、参照物的概念
4、比较物体运动快慢的方法
5、速度及速度的单位
6、匀速直线运动及速度计算
7、测量物体运动的速度
一、机械运动
1.机械运动:物理学中,把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动,简称为运动。
2. 参照物:在机械运动中,把事先选作参照标准的物体,叫做参照物。如果一个物体相对于参照物的位置发生了变化,则它是运动的;如果位置没有发生改变,则它是静止的。
3. 运动和静止的相对性
(1)一个物体相对于参照物的位置没有发生改变叫做静止。自然界中绝对静止的物体是没有的,一切“运动”或“静止”都是相对于参照物而言的,所以运动是相对运动,静止是相对静止。
二、速度
1. 比较运动快慢的方法
方法一:所用时间相同,通过的路程越大,物体运动的越快。
方法二:通过的路程相等,所用时间越少的物体,运动的越快。
2. 速度
(1)物理意义:比较物体运动快与慢的物理量。
(2)定义:在物理学中,将物体在一段时间内通过的路程与通过这段路程所用时间的比称为速度。
(3)计算公式:v=s/t s表示路程,t表示时间,v表示速度。
(4)单位:速度的单位是由长度单位和时间单位组合而成的。
①在国际单位制中,单位是米/秒,读作“米每秒”,用符号m/s或m·s-1 表示。
②在日常生活中,常用千米/时,读作“千米每时”,用符号km/h或km·h-1表示。
换算关系:1m/s =3.6km/h
3. 路程与时间的计算:路程计算s=vt 时间计算
三、解答计算题规则
(1)四部分:解答过程有必要文字说明+公式+数据+单位。
(2)四个规避:
①计算过程不出现除号,除号用横线“一”代替。
②计算结果不能写成分数的形式,要写成整数或小数。
③不能漏掉数据后的单位。
④用物理量符号表示物理量,不要出现x、y、z等字母数。
5. 与运动有关的交通标志
(1)速度表:一些交通工具都有速度表,单位是km/h。
(2)限速标志与里程标记:在不同的道路或路段,有很多限速标志牌或里程标志牌。
如图所示,标志牌“60”表示汽车通过该路段时,行驶速度不能超过60km/h;标志牌“华蓥山游客中心45km”表示距该地的路程还有45km。
四、物体运动速度的测量
通过实验让学生懂得用刻度尺测出物体运动的路程,能用停表测出物体通过这段路程所用的时间,能根据计算出物体在这段时间内运动的平均速度。
小车、斜面、木块、金属片、刻度尺、停表。
1.如下图所示,斜面的一端用木块垫起,使它保持很小的坡度,在斜面下端或中部卡上金属片作为终点;
2.调整斜面装置,保持合适的倾角;
3.将金属片垂直固定在斜面底端,小车放在斜面顶端,标好起点,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实验记录表格中;
4.释放小车同时用停表计时,到小车撞击金属片时停止计时,得到时间t1;
5.将金属片移到斜面中部,测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段的路程s2和所用的时间t2;
6.根据所测量的数据算出下半段路程的时间,然后依据分别算出小车通过全程的平均速度v1和通过上半段路程的平均速度v2、下半段路程的平均速度v3。
路程/m
时间/s
平均速度/(m/s)
s1=1
t1=3
v1=0.33
s2=0.5
t2=2.1
v2=0.24
s3=0.5
t3=0.9
v3=0.56
通过实验数据可知v1>v2,从图中可以看出下半段的路程s3=s2-s1,通过下半段路程所用的时间t3=t1-t2,则下半段路程的平均速度是
三次平均速度的大小依次是。
小车沿斜面由顶端运动到底端的过程中,它的速度越来越大。
1、 运动的相对性(选择参照物不同,物体的运动情况判断结果不同)
1.歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”,以竹排为参照物,青山是 运动 (选填“运动”或“静止”)的;诗词“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,我们说轻舟是运动的,所选参照物是 山 (选填“山”或“轻舟”)。
【详解】[1]参照物是竹排时,青山相对于竹排的位置发生了变化,因此青山是运动的。
[2]判断轻舟运动,需选择与轻舟位置发生变化的物体。轻舟相对于 “山” 的位置不断改变,因此所选参照物是山,若选 “轻舟” 为参照物,轻舟是静止的。
2、 参照物的概念(参照物是判断物体是否运动的标准)
1.2019年1月3日,嫦娥四号探测器安全着陆于月球表面。玉兔二号月球车展开太阳翼,伸出桅杆,然后沿着斜梯缓缓下行,到达月球表面。在玉兔二号月球车下行的过程中,以 太阳翼 为参照物,桅杆是静止的;以 月球表面 为参照物,桅杆是运动的。(均选填“月球表面”或“太阳翼”)
【详解】在玉兔二号月球车下行的过程中,桅杆相对太阳翼位置没有发生变化,以太阳翼为参照物,桅杆是静止的;此过程中桅杆相对月球表面位置发生了变化,则以月球表面为参照物,桅杆是运动的。
3、 速度计算及图像(注意纵轴是路程还是速度,s-t图像水平线表示静止,倾斜直线表示匀速直线运动;v-t图像水平线表示匀速直线运动,倾斜线表示变速运动。)
1.甲、乙物体从同一地点、同时、同向出发做直线运动,图甲、乙分别是甲的s-t和乙的v-t图像。
求:
(1)0~2秒内,甲物体的速度;
(2)3s时,甲、乙之间的距离;
(3)从出发开始,经过几秒甲、乙两物体相距2m?
【答案】(1)5m/s
(2)2m
(3)2s、3s、6s、8s
【详解】(1)由甲的s-t图像可知,在0~2s内,甲通过的路程为10m,此时间段甲车的速度为
(2)由甲的s-t图像可知,在2s~4s内,甲处于静止状态。因此,在时,甲与起点之间的距离仍为,由乙的v-t图像可知,乙始终以的速度做匀速直线运动。在时,乙运动的路程为
由于甲、乙从同一地点、同时、同向出发,所以3s时它们之间的距离为
(3)①当,甲的速度5m/s大于乙的速度4m/s,甲在前,则有
解得
②当时,甲静止,乙前4秒通过的路程为
则乙追上甲后,乙在前,
解得
③当时,甲在4s后再次开始做匀速直线运动,其速度为
甲的速度大于乙的速度,甲追赶乙,甲追上乙之前,乙在前,则有
解得
甲追上乙后,甲在前,则有
解得
之后甲乙的距离越来越大,不再可能是间隔2m,所以从出发开始,经过2s、3s、6s、8s时,甲、乙两物体相距2m。
4、测量物体运动的速度(原理和误差分析以及挡板作用)
1.频闪拍摄是研究物体运动的方式之一。某物理兴趣小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的速度”。如图所示,他们用相机每隔0.2s曝光一次,拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据图中信息回答下列问题:
(1)在设计组装实验器材时,选择坡度 较缓 (选填“较缓”或“较陡”)的斜面更好;
(2)测量小车平均速度的原理是: ;
(3)该实验中刻度尺是测量 路程 的工具,图中小车从运动到所用的时间是 0.6
s;
(4)小车从点到点的路程 40.0 cm,小车通过段的平均速度 1 ;
(5)根据图中信息可判断小车做 变速 直线运动(选填“匀速”或“变速”)。
【详解】(1)实验中需要测量小车的运动时间,若斜面过陡,小车下滑的加速度大、速度快,运动时间会很短,用秒表(或相机曝光)测量时,很容易产生较大的时间测量误差;而较缓的斜面能让小车下滑的速度变慢,运动时间变长,从而减小整个实验的误差。
(2)平均速度的定义是某段路程与通过这段路程所用时间的比值,实验中需要分别测量s和t,再通过公式计算出v,故实验的原理是。
(3)[1][2]刻度尺是测量长度的工具,因此是测量路程的工具;相机每隔0.2s曝光一次,小车从A运动到D经过了3个曝光间隔,所用时间
(4)[1]由图可知,刻度尺的分度值为1cm,A点对应的刻度为80.0cm,C点对应的刻度为40.0cm,则
[2]小车从A运动到C经过了2个曝光间隔,所用时间
根据平均速度计算公式可得小车通过AC段的平均速度
(5)由图可知,小车在相等的时间间隔内通过的路程越来越大,说明小车的速度在变化,因此小车做变速直线运动。
真题感知
1.(25-26八年级上·全国·期末)观察图的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车一定向左运动
B.甲、乙两车一定向右运动
C.甲车可能运动,乙车可能向右运动
D.甲车可能静止,乙车向左运动
2.(25-26八年级上·福建厦门·期中)某同学在风速为6m/s的北风(从北方吹来)天气中奔跑时,感觉无风,他是在向 (填“南”或“北”)奔跑,以地面为参照物,他的速度为 6m/s(填“大于”“小于”或“等于”)。
3.(24-25八年级上·四川内江·期末)一列长的列车,在一平直大桥上匀速行驶,列车全部通过大桥的时间为28s,列车全部在大桥上行驶的时间为25s,则列车行驶的速度为 m/s,大桥的长为 m。
4.(24-25八年级上·重庆南川·期末)甲、乙两人沿平直路面向东步行,他们运动的路程s随时间t变化的规律如图所示,下列分析正确的是( )
A.0~8s内,甲、乙通过的路程相等
B.0~8s内,甲、乙都做匀速直线运动
C.0~4s内,以甲为参照物,乙向西运动
D.4~8s内,以甲为参照物,乙向东运动
5.(25-26八年级上·吉林长春·期末)如图所示,让小车从斜面的点由静止开始下滑,分别测出小车到达点和点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)此实验中需要的测量工具是刻度尺和 。
(2)实验时为了便于测量时间,应使斜面的坡度 一些。
(3)测得小车通过段的时间,通过段的时间,小车在段的平均速度= 。
(4)在测量小车到达点的时间时,如果小车过了点才停止计时,测得段的平均速度会比真实值 。
(5)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从点由静止释放,测出小车到达点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法是否正确? 。
(5)由于小车从点由静止释放到达点的时间,并不是运动过程中下半程的时间,因此他的做法不正确。
6.(24-25八年级上·陕西西安·期末)在一次综合实践活动中,如图1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0.2s闪拍一次。图2是测量纸锥下落的速度,每隔相等时间拍照一次的相机(相机说明书上的相关描述如下:“每秒拍照2次,像成在同一底片上”),拍下如图2所示的照片,请回答:
分析图1照片可知:
(1)小球在做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,其理由是 ;
(2)小球从B点运动到D点的平均速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)小球从A点运动到F点的平均速度;
(3)下图中四个速度随时间变化的关系图像,能反映出该小球运动的图像是________;(填字母)
A. B. C. D.
分析图2照片可知:
(4)纸锥运动的时间 (选填“<”、“=”、“>”);
(5)EF段纸锥下落的速度是 m/s。
提升专练
1.观察图中烟囱中冒出的烟和车上的小旗,可以判断甲车 向西行驶,乙车 向西行驶。
2.明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛,人在桥上走,桥流水不流”其中“桥流”应理解成选择的参照物为( )
A.水 B.桥
C.人 D.地面
3.年满12周岁的青少年才可以骑自行车。周末,小梅骑自行车外出游玩,如果她认为自行车是静止的,那么她选择的参照物可能是( )
A.路旁的建筑 B.从她身边飞驰而过的汽车
C.小梅自己 D.迎面走来的行人
4.国庆节假期,小名一家去武汉旅游。他们先驾车从荣成去往烟台,再由烟台坐动车去武汉。当他乘坐汽车时看到路边的标志牌如图,求:
(1)若汽车以允许最快的速度行驶,半个小时所行驶的路程是多少km?
(2)该汽车以25m/s的速度匀速驶向一座高山时,司机按了一下喇叭,经4s后听到回声。声音在空气中的传播速度是340m/s,鸣笛处距高山有多远?
(3)乘坐的动车车长为200m,当动车以216km/h的速度匀速通过一座2800m长的大桥时,动车过桥的时间是多少?
5.“东风快递,使命必达”,2024年9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射东风系列洲际弹道导弹,准确落入预定海域,震撼全球。如图为东风系列洲际导弹,平均速度为25马赫,最大速度可以达到30马赫,已知1马赫,则以下说法正确的是( )
A.导弹从发射到击中目标做的是匀速直线运动
B.导弹的平均速度比超声波的传播速度慢
C.导弹发射时巨大的轰鸣声与空气振动有关
D.东风洲际导弹横跨的太平洋只需约
6.小明在做“测量小车运动的平均速度”的实验,实验装置如图所示。他将金属片先后固定在点和点,每一次实验都让小车从斜面上的点由静止释放,测出小车从点运动到点和点的时间,即可测出小车在不同阶段的平均速度。
(1)该实验的原理是 。
(2)用如图所示的刻度尺测得段和段的路程均为 cm。
(3)用停表测得小车从点滑到点的时间,从点滑到点的时间,则小车从点滑到点的平均速度为 m/s。
7.下列关于运动和静止的说法正确的是( )
A.站在上升电梯里的乘客,以地面为参照物,乘客是静止的
B.漂流而下的小船,以河岸为参照物,小船是静止的
C.飞机在空中加油时,以受油机为参照物,加油机是静止的
D.月亮在云中穿行时,以云为参照物,月亮是静止的
8.下面的各种现象中,属于机械运动的是( )
A.雪花纷飞 B.冬去春来 C.植物生长 D.鸟语花香
9.2019年1月3日,嫦娥四号探测器安全着陆于月球表面。玉兔二号月球车展开太阳翼,伸出桅杆,然后沿着斜梯缓缓下行,到达月球表面。在玉兔二号月球车下行的过程中,以 为参照物,桅杆是静止的;以 为参照物,桅杆是运动的。(均选填“月球表面”或“太阳翼”)
10.歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”,以竹排为参照物,青山是 (选填“运动”或“静止”)的;诗词“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,我们说轻舟是运动的,所选参照物是 (选填“山”或“轻舟”)。
11.乘坐松花江观光索道,追逐落日晚霞的浪漫,已经是南方游客来哈尔滨必打卡的美景之一。小霖坐在缆车中,以天鹅城堡为参照物,小霖是运动的,原因是 ;在图中,举出一个说明运动与静止具有相对性的例子: 。
12.太阳发出的光,要经过大约500s才能到达地球。(光在真空及空气中的传播速度均取)
(1)请你估算太阳到地球的距离;
(2)为实现我国的载人登月计划,科研人员用激光测距仪从地面向月球发射激光,发出的激光束经2.56s返回地球,求月球距离地球多少km?
13.深中通道是连接深圳至中山的跨海通道,是国家重大工程,于2024年6月30日正式通车运行,如图甲所示。深中通道主线全长24km,设计通行速度100km/h。
(1)若汽车全程以100km/h通过深中通道主线,所需时间为多少;
(2)深中通道未开通前,汽车从深圳出发,经过虎门大桥到达中山,导航信息如图乙所示。从图中提供的信息可知,此路段汽车的平均速度大约为多少;
(3)若汽车以(2)所求的平均速度,改由深中通道从深圳行驶到中山,全程约92km,求至少可以缩短多长时间;
14.2024年9月29日,江津北站开通运营,标志着江津区正式进入“高铁时代”。欢欢家决定乘坐高铁周末出游,如图是欢欢在铁路购票软件上查询到的从重庆西开往贵阳北的时刻表和列车信息,求:
(1)列车从江津北站出发,到泸州东站所需时间是多少?
(2)若江津北到泸州东线路长度为60公里,这段线路列车的平均速度是多少?
(3)欢欢坐在列车上,看见车厢前的提示牌上列车保持最高时速途经某座大桥她利用计时器记录下自己在桥上的时间为,则该过程中列车完全通过大桥的时间是多少?
15.汽车在平直公路上做匀速直线运动,内行驶了。求:
(1)汽车行驶的速度是多少米每秒?
(2)汽车行驶通过的路程是多少千米?
16.一列长的列车,在一平直大桥上匀速行驶,列车全部通过大桥的时间为28s,列车全部在大桥上行驶的时间为25s,则列车行驶的速度为 m/s,大桥的长为 m。
17.2024年11月9日在西昌举行的“西昌国际马拉松”已被国际田联认证为“精英标牌赛”。本次“西马”以“奔跑美丽西昌,追梦五彩凉山”为主题,设置全程马拉松,半程马拉松,欢乐跑。来自云南的钱家艳以1小时20分的成绩夺得女子组半程马拉松的季军,若钱家艳最后冲刺阶段中的平均速度为,求:
(1)钱家艳跑完半程马拉松的平均速度是多少?
(2)若钱家艳以最后冲刺阶段的平均速度跑完全程需要多长时间?
(3)若参加欢乐跑的群众队伍以的速度完全经过一段长的栈道用时,求群众队伍的长度?
18.如图所示,在“测小球在斜面上运动的平均速度”实验中,让一小球从斜面上滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次。则小球在AD段运动的平均速度为 m/s;小球沿斜面滚下过程中,速度变 。
19.频闪拍摄是研究物体运动的方式之一。某物理兴趣小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的速度”。如图所示,他们用相机每隔0.2s曝光一次,拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据图中信息回答下列问题:
(1)在设计组装实验器材时,选择坡度 (选填“较缓”或“较陡”)的斜面更好;
(2)测量小车平均速度的原理是: ;
(3)该实验中刻度尺是测量 的工具,图中小车从运动到所用的时间是 s;
(4)小车从点到点的路程 cm,小车通过段的平均速度 ;
(5)根据图中信息可判断小车做 直线运动(选填“匀速”或“变速”)。
20.采用如图甲所示的实验装置,来完成“测量平均速度”实验,实验步骤如下:
(a)将斜面的一端用木块垫起,金属片放在斜面底端,把小车放在斜面顶端,由静止释放,测出小车运动时间,通过路程;
(b)将金属片移动至斜面的中间某位置,让小车再次从斜面顶端相同位置由静止释放,测出小车运动时间,通过路程;
(c)根据速度公式,计算出小车通过全程的平均速度,上段路程的平均速度,下段路程的平均速度。
回答下列问题:
(1)为方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”);
(2)如图乙所示,是测量时小车的末、初位置,则等于 ;
(3)小车通过下段路程的平均速度等于 。
21.小濮同学利用如图所示的实验装置测量小车的平均速度。
(1)实验中需要的测量工具有 和秒表。
(2)为了方便计时,应该使斜面与水平面的夹角较 (选填“大”或“小”)。
(3)实验中如果不小心让小车过了A点才开始计时,那么所测AC段的平均速度将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
22.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示。
(1)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cm,sBC=15cm,小球在AC段的平均速度为 m/s;
(2)如图所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是___________。
A. B.
C. D.
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专题02 机械运动
核心考点聚焦
1、 机械运动的概念
2、机械运动的相对性
3、参照物的概念
4、比较物体运动快慢的方法
5、速度及速度的单位
6、匀速直线运动及速度计算
7、测量物体运动的速度
一、机械运动
1.机械运动:物理学中,把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动,简称为运动。
2. 参照物:在机械运动中,把事先选作参照标准的物体,叫做参照物。如果一个物体相对于参照物的位置发生了变化,则它是运动的;如果位置没有发生改变,则它是静止的。
3. 运动和静止的相对性
(1)一个物体相对于参照物的位置没有发生改变叫做静止。自然界中绝对静止的物体是没有的,一切“运动”或“静止”都是相对于参照物而言的,所以运动是相对运动,静止是相对静止。
二、速度
1. 比较运动快慢的方法
方法一:所用时间相同,通过的路程越大,物体运动的越快。
方法二:通过的路程相等,所用时间越少的物体,运动的越快。
2. 速度
(1)物理意义:比较物体运动快与慢的物理量。
(2)定义:在物理学中,将物体在一段时间内通过的路程与通过这段路程所用时间的比称为速度。
(3)计算公式:v=s/t s表示路程,t表示时间,v表示速度。
(4)单位:速度的单位是由长度单位和时间单位组合而成的。
①在国际单位制中,单位是米/秒,读作“米每秒”,用符号m/s或m·s-1 表示。
②在日常生活中,常用千米/时,读作“千米每时”,用符号km/h或km·h-1表示。
换算关系:1m/s =3.6km/h
3. 路程与时间的计算:路程计算s=vt 时间计算
三、解答计算题规则
(1)四部分:解答过程有必要文字说明+公式+数据+单位。
(2)四个规避:
①计算过程不出现除号,除号用横线“一”代替。
②计算结果不能写成分数的形式,要写成整数或小数。
③不能漏掉数据后的单位。
④用物理量符号表示物理量,不要出现x、y、z等字母数。
5. 与运动有关的交通标志
(1)速度表:一些交通工具都有速度表,单位是km/h。
(2)限速标志与里程标记:在不同的道路或路段,有很多限速标志牌或里程标志牌。
如图所示,标志牌“60”表示汽车通过该路段时,行驶速度不能超过60km/h;标志牌“华蓥山游客中心45km”表示距该地的路程还有45km。
四、物体运动速度的测量
通过实验让学生懂得用刻度尺测出物体运动的路程,能用停表测出物体通过这段路程所用的时间,能根据计算出物体在这段时间内运动的平均速度。
小车、斜面、木块、金属片、刻度尺、停表。
1.如下图所示,斜面的一端用木块垫起,使它保持很小的坡度,在斜面下端或中部卡上金属片作为终点;
2.调整斜面装置,保持合适的倾角;
3.将金属片垂直固定在斜面底端,小车放在斜面顶端,标好起点,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实验记录表格中;
4.释放小车同时用停表计时,到小车撞击金属片时停止计时,得到时间t1;
5.将金属片移到斜面中部,测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段的路程s2和所用的时间t2;
6.根据所测量的数据算出下半段路程的时间,然后依据分别算出小车通过全程的平均速度v1和通过上半段路程的平均速度v2、下半段路程的平均速度v3。
路程/m
时间/s
平均速度/(m/s)
s1=1
t1=3
v1=0.33
s2=0.5
t2=2.1
v2=0.24
s3=0.5
t3=0.9
v3=0.56
通过实验数据可知v1>v2,从图中可以看出下半段的路程s3=s2-s1,通过下半段路程所用的时间t3=t1-t2,则下半段路程的平均速度是
三次平均速度的大小依次是。
小车沿斜面由顶端运动到底端的过程中,它的速度越来越大。
1、 运动的相对性(选择参照物不同,物体的运动情况判断结果不同)
1.歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”,以竹排为参照物,青山是 运动 (选填“运动”或“静止”)的;诗词“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,我们说轻舟是运动的,所选参照物是 山 (选填“山”或“轻舟”)。
【详解】[1]参照物是竹排时,青山相对于竹排的位置发生了变化,因此青山是运动的。
[2]判断轻舟运动,需选择与轻舟位置发生变化的物体。轻舟相对于 “山” 的位置不断改变,因此所选参照物是山,若选 “轻舟” 为参照物,轻舟是静止的。
2、 参照物的概念(参照物是判断物体是否运动的标准)
1.2019年1月3日,嫦娥四号探测器安全着陆于月球表面。玉兔二号月球车展开太阳翼,伸出桅杆,然后沿着斜梯缓缓下行,到达月球表面。在玉兔二号月球车下行的过程中,以 太阳翼 为参照物,桅杆是静止的;以 月球表面 为参照物,桅杆是运动的。(均选填“月球表面”或“太阳翼”)
【详解】在玉兔二号月球车下行的过程中,桅杆相对太阳翼位置没有发生变化,以太阳翼为参照物,桅杆是静止的;此过程中桅杆相对月球表面位置发生了变化,则以月球表面为参照物,桅杆是运动的。
3、 速度计算及图像(注意纵轴是路程还是速度,s-t图像水平线表示静止,倾斜直线表示匀速直线运动;v-t图像水平线表示匀速直线运动,倾斜线表示变速运动。)
1.甲、乙物体从同一地点、同时、同向出发做直线运动,图甲、乙分别是甲的s-t和乙的v-t图像。
求:
(1)0~2秒内,甲物体的速度;
(2)3s时,甲、乙之间的距离;
(3)从出发开始,经过几秒甲、乙两物体相距2m?
【答案】(1)5m/s
(2)2m
(3)2s、3s、6s、8s
【详解】(1)由甲的s-t图像可知,在0~2s内,甲通过的路程为10m,此时间段甲车的速度为
(2)由甲的s-t图像可知,在2s~4s内,甲处于静止状态。因此,在时,甲与起点之间的距离仍为,由乙的v-t图像可知,乙始终以的速度做匀速直线运动。在时,乙运动的路程为
由于甲、乙从同一地点、同时、同向出发,所以3s时它们之间的距离为
(3)①当,甲的速度5m/s大于乙的速度4m/s,甲在前,则有
解得
②当时,甲静止,乙前4秒通过的路程为
则乙追上甲后,乙在前,
解得
③当时,甲在4s后再次开始做匀速直线运动,其速度为
甲的速度大于乙的速度,甲追赶乙,甲追上乙之前,乙在前,则有
解得
甲追上乙后,甲在前,则有
解得
之后甲乙的距离越来越大,不再可能是间隔2m,所以从出发开始,经过2s、3s、6s、8s时,甲、乙两物体相距2m。
4、测量物体运动的速度(原理和误差分析以及挡板作用)
1.频闪拍摄是研究物体运动的方式之一。某物理兴趣小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的速度”。如图所示,他们用相机每隔0.2s曝光一次,拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据图中信息回答下列问题:
(1)在设计组装实验器材时,选择坡度 较缓 (选填“较缓”或“较陡”)的斜面更好;
(2)测量小车平均速度的原理是: ;
(3)该实验中刻度尺是测量 路程 的工具,图中小车从运动到所用的时间是 0.6
s;
(4)小车从点到点的路程 40.0 cm,小车通过段的平均速度 1 ;
(5)根据图中信息可判断小车做 变速 直线运动(选填“匀速”或“变速”)。
【详解】(1)实验中需要测量小车的运动时间,若斜面过陡,小车下滑的加速度大、速度快,运动时间会很短,用秒表(或相机曝光)测量时,很容易产生较大的时间测量误差;而较缓的斜面能让小车下滑的速度变慢,运动时间变长,从而减小整个实验的误差。
(2)平均速度的定义是某段路程与通过这段路程所用时间的比值,实验中需要分别测量s和t,再通过公式计算出v,故实验的原理是。
(3)[1][2]刻度尺是测量长度的工具,因此是测量路程的工具;相机每隔0.2s曝光一次,小车从A运动到D经过了3个曝光间隔,所用时间
(4)[1]由图可知,刻度尺的分度值为1cm,A点对应的刻度为80.0cm,C点对应的刻度为40.0cm,则
[2]小车从A运动到C经过了2个曝光间隔,所用时间
根据平均速度计算公式可得小车通过AC段的平均速度
(5)由图可知,小车在相等的时间间隔内通过的路程越来越大,说明小车的速度在变化,因此小车做变速直线运动。
真题感知
1.(25-26八年级上·全国·期末)观察图的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车一定向左运动
B.甲、乙两车一定向右运动
C.甲车可能运动,乙车可能向右运动
D.甲车可能静止,乙车向左运动
【答案】D
【详解】ABCD.分析图发现房子的烟向左飘,所以风向左吹。所以甲车运动状态有三种可能:1、向右运动;2、静止;3、向左运动,但运动速度小于风速。因为乙车旗向右飘,所以乙车只能向左运动,且速度大于风速。综上分析可知,D正确;ABC错误。
故选D。
2.(25-26八年级上·福建厦门·期中)某同学在风速为6m/s的北风(从北方吹来)天气中奔跑时,感觉无风,他是在向 (填“南”或“北”)奔跑,以地面为参照物,他的速度为 6m/s(填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 南 等于
【详解】[1]同学感觉无风,说明风相对于他的速度为零;北风以6m/s从北向南吹(即风速方向向南),因此他必须向南奔跑,且速度大小与风速相同,才能使相对风速为零。
[2]以地面为参照物,他的奔跑速度与风速大小相等、方向相同,因此他的速度等于6m/s。
3.(24-25八年级上·四川内江·期末)一列长的列车,在一平直大桥上匀速行驶,列车全部通过大桥的时间为28s,列车全部在大桥上行驶的时间为25s,则列车行驶的速度为 m/s,大桥的长为 m。
【答案】 80 2120
【详解】[1][2]设列车行驶的速度为v、大桥的长为L桥,由于列车完全通过大桥的路程是列车长度与桥长之和,故 ①
又因为列车全部在桥上的路程是桥长与列车长度之差,故 ②
代入①②解得,
4.(24-25八年级上·重庆南川·期末)甲、乙两人沿平直路面向东步行,他们运动的路程s随时间t变化的规律如图所示,下列分析正确的是( )
A.0~8s内,甲、乙通过的路程相等
B.0~8s内,甲、乙都做匀速直线运动
C.0~4s内,以甲为参照物,乙向西运动
D.4~8s内,以甲为参照物,乙向东运动
【答案】A
【详解】A.由图可知,0~8s内,甲、乙通过的路程均为5.0m,故A正确;
B.由图可知,0~4s甲静止,4s后才开始做匀速直线运动, 0~8s,乙通过的路程与所用的时间成正比,所以此时段,乙都做匀速直线运动,故B错误;
C.甲同学从4s开始行走,0~4s内,以甲为参照物,乙向东运动,故C错误;
D.4~8s内,甲乙的s-t图像都是一条倾斜的直线,说明他们的路程与时间成正比,即两同学都做匀速直线运动,则甲的速度
乙同学从0s开始行走,到8s末行走了5.0m的路程,用时8s,则乙的速度
已知甲、乙两同学沿平直路面向东步行,以甲同学为参照物,乙在向西运动,故D错误。
故选A。
5.(25-26八年级上·吉林长春·期末)如图所示,让小车从斜面的点由静止开始下滑,分别测出小车到达点和点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)此实验中需要的测量工具是刻度尺和 。
(2)实验时为了便于测量时间,应使斜面的坡度 一些。
(3)测得小车通过段的时间,通过段的时间,小车在段的平均速度= 。
(4)在测量小车到达点的时间时,如果小车过了点才停止计时,测得段的平均速度会比真实值 。
(5)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从点由静止释放,测出小车到达点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法是否正确? 。
【答案】(1)停表
(2)小
(3)
(4)偏小
(5)不正确
【详解】(1)本实验需要刻度尺测量小车运动的距离,停表测量小车运动的时间。
(2)实验时应使斜面的坡度小一些,是为了使小车在下滑的过程中速度慢些,便于测量时间。
(3)由图可知,刻度尺的分度值为,小车在段的路程,小车在段的平均速度
(4)在测量小车到达点的时间时,如果小车过了点才停止计时,测得段的时间偏大,路程测量准确,由可知,测得段的平均速度会比真实值偏小。
(5)由于小车从点由静止释放到达点的时间,并不是运动过程中下半程的时间,因此他的做法不正确。
6.(24-25八年级上·陕西西安·期末)在一次综合实践活动中,如图1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0.2s闪拍一次。图2是测量纸锥下落的速度,每隔相等时间拍照一次的相机(相机说明书上的相关描述如下:“每秒拍照2次,像成在同一底片上”),拍下如图2所示的照片,请回答:
分析图1照片可知:
(1)小球在做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,其理由是 ;
(2)小球从B点运动到D点的平均速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)小球从A点运动到F点的平均速度;
(3)下图中四个速度随时间变化的关系图像,能反映出该小球运动的图像是________;(填字母)
A. B. C. D.
分析图2照片可知:
(4)纸锥运动的时间 (选填“<”、“=”、“>”);
(5)EF段纸锥下落的速度是 m/s。
【答案】(1) 变速 小球在相等的时间内通过的路程越来越大
(2)小于
(3)C
(4)=
(5)0.4
【详解】(1)[1][2]用照相机每隔0.2s的时间自动拍照一次,拍下小球运动时的运动状态,可以看出小球在相同时间内通过的路程越来越大,即运动得越来越快,在做变速直线运动。
(2)由图可知,小球从B点运动到D点运动的路程
所用时间
小球从B点运动到D点的平均速度
小球从A点运动到F点运动的路程
所用时间
小球从A点运动到F点的平均速度
所以小球从B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。
(3)由照片中小球的运动轨迹可知,小球在相同时间内通过的路程越来越大,即小球运动的速度随着时间的推移逐渐变大,即小球做匀速直线运动。
A.图中随着时间的增大,速度逐渐减小,小球做减速运动,故A不符合题意;
B.图中随着时间的增大,速度不变,小球做匀速运动,故B不符合题意;
C.图中随着时间的增大,速度逐渐增大,小球做加速运动,故C符合题意;
D.图中随着时间的增大,速度先减小后增大,故D不符合题意。
故选C。
(4)由题意可知,用每隔相等时间拍照一次的相机拍照时,相邻的两个位置之间的时间间隔是相同的,即。
(5)由图2可知,刻度尺10cm被10等分,最近的两条刻线间的距离为1cm,所以分度值是1cm,EF段纸锥运动的路程为
EF段纸锥下落的速度
提升专练
1.观察图中烟囱中冒出的烟和车上的小旗,可以判断甲车 向西行驶,乙车 向西行驶。
【答案】 一定不 不一定
【详解】[1]由烟向东吹可知,此时空气的流动方向是向东,即风向东吹。小旗的飘动方向与空气流动方向和车的运动方向有关,当甲车小旗向西吹时,说明甲车的运动方向与空气流动速度相同且速度大于风速,因此甲车只能向东行驶,一定不向西行驶。
[2]乙车小旗向东吹,存在多种可能:乙车静止时,小旗会被东风吹向东方;乙车向西行驶时,小旗会被东风吹向东方;乙车向东行驶时,若速度小于风速,小旗也会向东吹。因此乙车不一定向西行驶。
2.明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛,人在桥上走,桥流水不流”其中“桥流”应理解成选择的参照物为( )
A.水 B.桥
C.人 D.地面
【答案】A
【详解】A.“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”,意思就是说桥在运动,研究对象应该是桥。以水的参照物,桥的位置发生了变化,则桥是运动的,与题意相符,故A符合题意;
B.由于桥是研究对象,因此不能作为参照物,故B不符合题意;
C.以人为参照物,因为人在桥上走,人与桥的位置发生了变化,桥是运动的,而水与人的位置也发生了变化,所以水也是运动的,与题意不符,故C不符合题意;
D.以地面为参照物,桥相对于地面的位置不发生改变,是静止的,故D不符合题意。
故选A。
3.年满12周岁的青少年才可以骑自行车。周末,小梅骑自行车外出游玩,如果她认为自行车是静止的,那么她选择的参照物可能是( )
A.路旁的建筑 B.从她身边飞驰而过的汽车
C.小梅自己 D.迎面走来的行人
【答案】C
【详解】判断物体是否静止,要看物体与参照物之间的位置是否变化。小梅骑在自行车上,以小梅自己为参照物,自行车相对于小梅的位置没有变化,所以自行车是静止的;而以路旁的建筑、从她身边飞驰而过的汽车、迎面走来的行人为参照物,自行车的位置都发生了变化,是运动的。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C
4.国庆节假期,小名一家去武汉旅游。他们先驾车从荣成去往烟台,再由烟台坐动车去武汉。当他乘坐汽车时看到路边的标志牌如图,求:
(1)若汽车以允许最快的速度行驶,半个小时所行驶的路程是多少km?
(2)该汽车以25m/s的速度匀速驶向一座高山时,司机按了一下喇叭,经4s后听到回声。声音在空气中的传播速度是340m/s,鸣笛处距高山有多远?
(3)乘坐的动车车长为200m,当动车以216km/h的速度匀速通过一座2800m长的大桥时,动车过桥的时间是多少?
【答案】(1)60km
(2)730m
(3)50s
【详解】(1)由图中的交通标志牌可知,该路段允许汽车行驶的最大速度为
已知行驶时间
汽车行驶的路程为
(2)汽车以25m/s的速度行驶4s通过的距离为
声音在4s内通过的距离为
鸣笛处距高山的距离为
(3)动车过桥时通过的总路程为
动车的速度
动车过桥的时间是
5.“东风快递,使命必达”,2024年9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射东风系列洲际弹道导弹,准确落入预定海域,震撼全球。如图为东风系列洲际导弹,平均速度为25马赫,最大速度可以达到30马赫,已知1马赫,则以下说法正确的是( )
A.导弹从发射到击中目标做的是匀速直线运动
B.导弹的平均速度比超声波的传播速度慢
C.导弹发射时巨大的轰鸣声与空气振动有关
D.东风洲际导弹横跨的太平洋只需约
【答案】C
【详解】A.导弹从发射到击中目标的过程中,速度大小和运动方向会发生变化,不是匀速直线运动,故A错误;
B.已知1马赫≈340m/s,导弹平均速度为25马赫,则导弹平均速度为v=25×340m/s=8500m/s
而超声波在空气中的传播速度约为340m/s,所以导弹的平均速度比超声波的传播速度快,故B错误;
C.声音是由物体振动产生的,导弹发射时巨大的轰鸣声是由空气振动产生的,故C正确;
D.东风洲际导弹平均速度v=8500m/s,横跨距离s=17000km=1.7×107m,可得所需时间
不是约200s,故D错误。
故选C。
6.小明在做“测量小车运动的平均速度”的实验,实验装置如图所示。他将金属片先后固定在点和点,每一次实验都让小车从斜面上的点由静止释放,测出小车从点运动到点和点的时间,即可测出小车在不同阶段的平均速度。
(1)该实验的原理是 。
(2)用如图所示的刻度尺测得段和段的路程均为 cm。
(3)用停表测得小车从点滑到点的时间,从点滑到点的时间,则小车从点滑到点的平均速度为 m/s。
【答案】(1)
(2)40.0
(3)0.5
【详解】(1)实验中通过测量小车的路程s与时间t,再通过得到小车的平均速度,则实验原理是。
(2)观察图可知,刻度尺分度值为1cm,A点刻度为80.0cm,B点刻度为40.0cm,故
B点刻度为40.0cm,C点刻度0.0cm,故
(3)已知,,
小车从B点滑到C点的时间
根据速度公式,得
7.下列关于运动和静止的说法正确的是( )
A.站在上升电梯里的乘客,以地面为参照物,乘客是静止的
B.漂流而下的小船,以河岸为参照物,小船是静止的
C.飞机在空中加油时,以受油机为参照物,加油机是静止的
D.月亮在云中穿行时,以云为参照物,月亮是静止的
【答案】C
【详解】A.站在上升电梯里的乘客,与地面之间的位置不断发生着变化,以地面为参照物,乘客是运动的,故A错误;
B.漂流而下的小船与河岸之间的位置不断发生着变化,以河岸为参照物,小船是运动的,故B错误;
C.飞机在空中加油时,受油机与加油机之间的位置不发生变化,以受油机为参照物,加油机是静止的,故C正确;
D.月亮在云中穿行时,月亮与云之间的位置不断发生着变化,以云为参照物,月亮是运动的,故D错误。
故选C。
8.下面的各种现象中,属于机械运动的是( )
A.雪花纷飞 B.冬去春来 C.植物生长 D.鸟语花香
【答案】A
【详解】A.雪花纷飞时,雪花的位置不断发生变化,属于机械运动,故A 符合题意;
B.冬去春来是季节的变化,不是物体位置的改变,不属于机械运动,故B不符合题意;
C.植物生长是生物的生命活动,不是位置的变化,不属于机械运动,故C不符合题意;
D.鸟语花香是声音和气味的传播,不是物体位置的变化,不属于机械运动,故D不符合题意。
故选A。
9.2019年1月3日,嫦娥四号探测器安全着陆于月球表面。玉兔二号月球车展开太阳翼,伸出桅杆,然后沿着斜梯缓缓下行,到达月球表面。在玉兔二号月球车下行的过程中,以 为参照物,桅杆是静止的;以 为参照物,桅杆是运动的。(均选填“月球表面”或“太阳翼”)
【答案】 太阳翼 月球表面
【详解】[1][2]在玉兔二号月球车下行的过程中,桅杆相对太阳翼位置没有发生变化,以太阳翼为参照物,桅杆是静止的;此过程中桅杆相对月球表面位置发生了变化,则以月球表面为参照物,桅杆是运动的。
10.歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”,以竹排为参照物,青山是 (选填“运动”或“静止”)的;诗词“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,我们说轻舟是运动的,所选参照物是 (选填“山”或“轻舟”)。
【答案】 运动 山
【详解】[1]参照物是竹排时,青山相对于竹排的位置发生了变化,因此青山是运动的。
[2]判断轻舟运动,需选择与轻舟位置发生变化的物体。轻舟相对于 “山” 的位置不断改变,因此所选参照物是山,若选 “轻舟” 为参照物,轻舟是静止的。
11.乘坐松花江观光索道,追逐落日晚霞的浪漫,已经是南方游客来哈尔滨必打卡的美景之一。小霖坐在缆车中,以天鹅城堡为参照物,小霖是运动的,原因是 ;在图中,举出一个说明运动与静止具有相对性的例子: 。
【答案】 见解析 见解析
【详解】[1]以天鹅城堡为参照物,小霖相对于天鹅城堡的位置发生了变化,小霖是运动的。
[2]以天鹅城堡为参照物,小霖相对于天鹅城堡的位置发生了变化,小霖是运动的;以缆车为参照物,小霖相对于缆车的位置没有发生变化,小霖是静止的,说明运动与静止具有相对性。
12.太阳发出的光,要经过大约500s才能到达地球。(光在真空及空气中的传播速度均取)
(1)请你估算太阳到地球的距离;
(2)为实现我国的载人登月计划,科研人员用激光测距仪从地面向月球发射激光,发出的激光束经2.56s返回地球,求月球距离地球多少km?
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)太阳到地球的距离
(2)激光从地球传到月球的时间为
地球到月球的距离为
13.深中通道是连接深圳至中山的跨海通道,是国家重大工程,于2024年6月30日正式通车运行,如图甲所示。深中通道主线全长24km,设计通行速度100km/h。
(1)若汽车全程以100km/h通过深中通道主线,所需时间为多少;
(2)深中通道未开通前,汽车从深圳出发,经过虎门大桥到达中山,导航信息如图乙所示。从图中提供的信息可知,此路段汽车的平均速度大约为多少;
(3)若汽车以(2)所求的平均速度,改由深中通道从深圳行驶到中山,全程约92km,求至少可以缩短多长时间;
【答案】(1)0.24h
(2)46km/h
(3)1h
【详解】(1)根据速度公式,变形得,已知深中通道主线长度(路程),通行速度 ,则时间为
(2)由图乙可知:此路段路程,行驶时间,则平均速度为
(3)改走深中通道的路程,速度为(2)中所求的,则改走深中通道所需时间为
缩短的时间
14.2024年9月29日,江津北站开通运营,标志着江津区正式进入“高铁时代”。欢欢家决定乘坐高铁周末出游,如图是欢欢在铁路购票软件上查询到的从重庆西开往贵阳北的时刻表和列车信息,求:
(1)列车从江津北站出发,到泸州东站所需时间是多少?
(2)若江津北到泸州东线路长度为60公里,这段线路列车的平均速度是多少?
(3)欢欢坐在列车上,看见车厢前的提示牌上列车保持最高时速途经某座大桥她利用计时器记录下自己在桥上的时间为,则该过程中列车完全通过大桥的时间是多少?
【答案】(1)20min
(2)180km/h
(3)9.288s
【详解】(1)根据列车时刻表可知,列车从江津北站出发的时刻为13:33,到达泸州东站的时刻13:53。设列车从江津北站到泸州东站所需时间为t,则t=13:53-13:33=20min
(2)已知江津北到泸州东的线路长度s=60km,由上一问可知,列车运行时间
设该段线路列车的平均速度为v,根据速度公式,则这段线路列车的平均速度
(3)由题图信息可知,列车的最高时速 vmax=350km/h,列车长度 L车=203m
列车最高时速
欢欢在桥上的时间t欢=7.2s,此过程欢欢通过的距离即为大桥的长度L桥,由速度公式,则大桥的长度
列车完全通过大桥行驶的路程 s总 等于大桥长度与列车长度之和,即s总=L桥+L车=700m+203m=903m
列车完全通过大桥的时间为
15.汽车在平直公路上做匀速直线运动,内行驶了。求:
(1)汽车行驶的速度是多少米每秒?
(2)汽车行驶通过的路程是多少千米?
【答案】(1)
20 m/s
(2)
144 km
【详解】(1)汽车行驶的速度
(2)
由知道,汽车行驶2h通过的路程s′=vt′=72km/h×2h=144km
16.一列长的列车,在一平直大桥上匀速行驶,列车全部通过大桥的时间为28s,列车全部在大桥上行驶的时间为25s,则列车行驶的速度为 m/s,大桥的长为 m。
【答案】 80 2120
【详解】[1][2]设列车行驶的速度为v、大桥的长为L桥,由于列车完全通过大桥的路程是列车长度与桥长之和,故 ①
又因为列车全部在桥上的路程是桥长与列车长度之差,故 ②
代入①②解得,
17.2024年11月9日在西昌举行的“西昌国际马拉松”已被国际田联认证为“精英标牌赛”。本次“西马”以“奔跑美丽西昌,追梦五彩凉山”为主题,设置全程马拉松,半程马拉松,欢乐跑。来自云南的钱家艳以1小时20分的成绩夺得女子组半程马拉松的季军,若钱家艳最后冲刺阶段中的平均速度为,求:
(1)钱家艳跑完半程马拉松的平均速度是多少?
(2)若钱家艳以最后冲刺阶段的平均速度跑完全程需要多长时间?
(3)若参加欢乐跑的群众队伍以的速度完全经过一段长的栈道用时,求群众队伍的长度?
【答案】(1)15.75km/h
(2)7000s
(3)200m
【详解】(1)跑完半程马拉松的平均速度为
(2)最后冲刺阶段的平均速度为,以该速度跑完全程需要的时间为
(3)参加欢乐跑的群众队伍移动的距离为
队伍完全通过栈道,队伍移动的距离等于栈道长度加上队伍长度,则队伍的长度为
18.如图所示,在“测小球在斜面上运动的平均速度”实验中,让一小球从斜面上滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次。则小球在AD段运动的平均速度为 m/s;小球沿斜面滚下过程中,速度变 。
【答案】 1 大
【详解】[1]由图可知,频闪照相机每隔0.1s拍摄一次,并测得
AD段所用的时间
则小球在AD段的平均速度
[2]由照片可知,小球沿斜面向下运动过程中,在相同时间内通过的路程逐渐变大,速度逐渐变大。
19.频闪拍摄是研究物体运动的方式之一。某物理兴趣小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的速度”。如图所示,他们用相机每隔0.2s曝光一次,拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据图中信息回答下列问题:
(1)在设计组装实验器材时,选择坡度 (选填“较缓”或“较陡”)的斜面更好;
(2)测量小车平均速度的原理是: ;
(3)该实验中刻度尺是测量 的工具,图中小车从运动到所用的时间是 s;
(4)小车从点到点的路程 cm,小车通过段的平均速度 ;
(5)根据图中信息可判断小车做 直线运动(选填“匀速”或“变速”)。
【答案】(1)较缓
(2)
(3) 路程 0.6
(4) 40.0 1
(5)变速
【详解】(1)实验中需要测量小车的运动时间,若斜面过陡,小车下滑的加速度大、速度快,运动时间会很短,用秒表(或相机曝光)测量时,很容易产生较大的时间测量误差;而较缓的斜面能让小车下滑的速度变慢,运动时间变长,从而减小整个实验的误差。
(2)平均速度的定义是某段路程与通过这段路程所用时间的比值,实验中需要分别测量s和t,再通过公式计算出v,故实验的原理是。
(3)[1][2]刻度尺是测量长度的工具,因此是测量路程的工具;相机每隔0.2s曝光一次,小车从A运动到D经过了3个曝光间隔,所用时间
(4)[1]由图可知,刻度尺的分度值为1cm,A点对应的刻度为80.0cm,C点对应的刻度为40.0cm,则
[2]小车从A运动到C经过了2个曝光间隔,所用时间
根据平均速度计算公式可得小车通过AC段的平均速度
(5)由图可知,小车在相等的时间间隔内通过的路程越来越大,说明小车的速度在变化,因此小车做变速直线运动。
20.采用如图甲所示的实验装置,来完成“测量平均速度”实验,实验步骤如下:
(a)将斜面的一端用木块垫起,金属片放在斜面底端,把小车放在斜面顶端,由静止释放,测出小车运动时间,通过路程;
(b)将金属片移动至斜面的中间某位置,让小车再次从斜面顶端相同位置由静止释放,测出小车运动时间,通过路程;
(c)根据速度公式,计算出小车通过全程的平均速度,上段路程的平均速度,下段路程的平均速度。
回答下列问题:
(1)为方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”);
(2)如图乙所示,是测量时小车的末、初位置,则等于 ;
(3)小车通过下段路程的平均速度等于 。
【答案】(1)小
(2)40.0
(3)0.5
【详解】(1)为了便于测量时间,应使斜面的坡度较小,这样小车运动速度较慢,便于计时。
(2)根据图乙,上段路程的长度为末位置与初位置的差值,即
(3)下段路程为
时间为
利用速度公式计算
21.小濮同学利用如图所示的实验装置测量小车的平均速度。
(1)实验中需要的测量工具有 和秒表。
(2)为了方便计时,应该使斜面与水平面的夹角较 (选填“大”或“小”)。
(3)实验中如果不小心让小车过了A点才开始计时,那么所测AC段的平均速度将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)刻度尺
(2)小
(3)偏大
【详解】(1)测量小车的平均速度的原理是,实验过程需要测量小车的路程和时间,所以需要的测量工具有刻度尺和秒表。
(2)若斜面坡度较大,小车下滑速度较快,运动时间较短,计时误差会偏大;当斜面坡度较小时,小车下滑速度较慢,运动时间较长,更方便准确计时,故应使斜面的坡度较小。
(3)如果小车过了A点才开始计时,会导致测量的AC段运动时间偏小,根据公式可知,在路程不变时,若时间变小,则计算出的平均速度会偏大。
22.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示。
(1)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cm,sBC=15cm,小球在AC段的平均速度为 m/s;
(2)如图所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是___________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)0.5
(2)C
【详解】(1)小球在AC段的时间为
路程为
则小球在AC段的平均速度为
(2)由图可知,小球在相同时间内通过的路程越来越长,说明小球做加速直线运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
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