内容正文:
专题05 物体的运动
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考点聚焦:核心考点+中考考点,有的放矢
重点速记:知识点和关键点梳理,查漏补缺
难点强化:难点内容标注与讲解,能力提升
复习提升:真题感知+提升专练,全面突破
核心考点聚焦
1.机械运动与参照物:机械运动(物体位置的变化);参照物(被选作标准的物体);运动和静止的相对性(物体运动或静止取决于所选参照物);参照物选择原则(任意选择,通常选地面或固定在地面上的物体)。
2.速度:速度(表示物体运动快慢的物理量);公式(v=s/t,v表示速度,s表示路程,t表示时间);单位及换算(基本单位:米每秒(m/s),常用单位:千米每小时(km/h),1m/s=3.6km/h);匀速直线运动(物体沿着直线且速度不变的运动,s-t图像是过原点的倾斜直线,v-t图像是平行于时间轴的直线);变速直线运动(速度变化的直线运动);平均速度(总路程与总时间的比值,公式v=s总/t总,粗略反映物体运动快慢)。
3.长度和时间的测量:长度单位及换算(基本单位:米(m),常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm);1km=10³m,1m=10dm=10²cm=10³mm=10⁶μm=10⁹nm);测量工具(刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器等,实验室常用刻度尺);刻度尺使用方法(选量程和分度值、放正(刻度线紧贴被测物体)、对齐(零刻度线或整刻度线与被测物体一端对齐)、视线垂直(读数时视线与尺面垂直)、估读(估读到分度值下一位)、记录(数字+单位));时间单位及换算(基本单位:秒(s),常用单位:小时(h)、分钟(min);1h=60min=3600s);时间测量工具(停表、秒表等);误差(测量值与真实值之间的差异,不可避免);减小误差的方法(多次测量求平均值、选用精密仪器、改进测量方法)。
4.实验:测量物体运动的平均速度(实验原理:v=s/t;器材:斜面、小车、刻度尺、停表、金属片;步骤:使斜面保持较小坡度,将小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端;用刻度尺测量斜面顶端到金属片的距离s;用停表测量小车从斜面顶端滑到金属片的时间t;根据公式v=s/t计算平均速度;注意事项:斜面坡度不宜过大(便于准确测量时间);金属片作用(使小车在同一位置停下,便于计时))。
中考考点聚焦
知识点内容
考试年份格式
参照物的选取
2024-苏州-中考真题
运动和静止的相对性
2023-南京-中考真题
速度的计算公式及应用
2022-无锡-中考真题
匀速直线运动与变速直线运动的判断
2023-南通-中考真题
平均速度的测量实验
2024-扬州-中考真题
运动图像(s-t图像、v-t图像)的理解
2022-常州-中考真题
一、长度与时间的测量
(一)长度及测量
1.长度单位:在国际单位制中,长度的单位是米(用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(μm)、纳米(nm)等。
1km=103m,1m=103mm=106μm=109nm;1m=10dm=100cm。
2.长度测量
① 测量工具:长度的测量是最基本的测量。测量长度的常用测量工具有刻度尺、三角板、卷尺等。用于精密测量的,还有游标卡尺、千分尺等。
② 正确使用刻度尺
使用前要注意观察零刻度线、量程和分度值。量程是指测量工具的测量范围;分度值是指最小刻度相邻两刻度线之间的长度。
正确放置刻度尺。零刻度线对准被测长度的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测长度保持平行,不能歪斜;如因零刻度线磨损而取另一整刻度线作为零刻度线时,切莫忘记最后读数中减掉所取代零刻线的刻度值。
读数时,视线应与尺面垂直。
记录数据要由数字和单位组成,没有单位的记录是毫无意义的(如1.5m、35cm等);要估读到最小刻度的下一位。
③ 长度的估测:在平时,大家应多积累生活方面的知识,估测物体长度也是生活积累的一个方面。如黑板的长度大概2.5m、课桌高0.7m、课本高30cm,篮球直径24cm、铅笔芯的直径1mm 、一只新铅笔长度20cm 、手掌宽度1dm 、墨水瓶高度6cm等等。
3.误差
① 误差:测量值与真实值之间的差别。误差是不能避免的,通过提高测量水平、改进测量手段就能尽量减小误差;但错误(由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的,或测量方法不正确造成的)是能够避免的,也是不该发生的。
② 误差产生的原因:测量工具精密度,测量环境变化和人为因素。
③ 减小误差的方法:多次测量求平均值、选用精密测量仪器和改进测量方法。
(二)时间及测量
在国际单位制中,时间的单位是秒(s),常用单位还有分钟(min)、小时(h)等。
1h=60min=3600s(1h=60min)。
时间的测量常用工具是钟表、秒表。在现代生活中,通常用钟表测量时间,实验室和运动场常用秒表测量时间。
二、速度
(一)比较物体运动快慢的方法
1.定义:在物理学中,把路程与时间之比叫速度。速度等于运动物体在单位时间内通过的路程,v=。
2.意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。
3.为了比较物体运动的快慢,我们可以采用以下两种方法:
第一种是比较两个物体通过相同的路程所用的时间,时间越短,速度越大;
第二种是比较两个物体在相同的时间内所通过的路程,路程越长,速度越大。
(二)速度
定义:是描述物体运动快慢的物理量。一个物体,在t时间内,运动了S的路程,这个物体的运动速度为:
(时间t用表示,路程用S表示,速度v用表示)。
1 单位:速度的单位是由路程单位(m)和时间单位(s)组成,国际单位制中速度单位是 (读作 )。速度的常用单位还有km/h(1m/s= h)。
1. 速度公式及其变形
① 速度公式:
② 变形公式:
2. 常用单位及其换算
① 时间单位换算:1h=60min=3600s, 1min=60s
② 长度、路程单位换算:1m=10dm= cm= mm= μm= nm
③ 速度单位换算:1km/h= m/s, 1m/s= km/h
3. 平均速度
① 平均速度:做变速运动的物体通过某段 跟通过这段路程所用的 之比,叫物体在这段路程上的平均速度。求平均速度必须指明是在 或 的平均速度。
② 公式:平均速度的公式是 (如:小明从家步行走到学校用时10分钟,已知小明家距学校1500米,那么,小明上学的平均速度为2.5m/s)。
4. 平均速度的测量:在生活、生产实际中,我们经常需要测量物体的平均速度,平均速度的测量
也是物理学中常见的测量。平均速度的测量原理是速度公式,常用工具有 、 (或计时器)。
三、直线运动
1. 匀速直线运动
定义:物体沿着 且 不变的运动,叫匀速直线运动。匀速直线运动是 的机械运动。
特征:
① 运动的路径是 ;
② 保持不变,即它的速度是一个 ,任意时刻的速度(v)都相同;
③ 路程的表达式: ,即路程与时间成 。
④ 区分匀速直线运动的s-t和v-t图像。
_ __ __ ___ __ ___
2. 变速直线运动:
物体做直线运动时,其速度的大小常常是 的,即在相等的时间内通过的路程 ,这种运动叫 。
3. 平均速度:我们可以用 来粗略描述做变速直线运动物体的 ,平均速度表示的是运动物体在某一段 内(或某一段 内)的 。
四、运动的相对性
1. 机械运动:物体 的变化叫机械运动。运动是宇宙中最普遍的现象,宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着, 的物体是没有的,这就是说运动是 。我们平常说的运动和静止都是相对于 ( )而言的,所以,对物体的运动和静止的描述是 。
2. 参照物:研究机械运动时, 的,衡量被研究物体的 是否改变,作为 的物体叫参照物。选取参照物并不一定都是相对地面 的物体,只是选哪个物体为参照物,我们就假定该物体 。
3. 参照物的选取:参照物可 选取,但选取的参照物不同,对同一物体的运动情况的描述 。如:公路上行驶的汽车,以路面为参照物,汽车是 ;以车里的人或物品为参照物,汽车是 。
4. 相对静止:两个以同样快慢、向同一方向运动的物体,以对方为参照物,他们是 (实际上,它们相对于路面是 ),这叫两个物体 。
5. 运动分类(根据运动路线): 运动、 运动。
方法技巧1 刻度尺的使用与读数
(1)零刻度线磨损处理:无需更换刻度尺,选整刻度线为起点,计算时 “终点减起点”,避免直接从磨损的零刻度线开始读,导致结果错误。
(2)估读位漏读/多估读:牢记 “分度值下一位” 原则,分度值 1mm 的刻度尺只能估读到 0.1mm(如 10.25cm,末尾 “5” 是估读位),不能写成 10.253cm(多估读一位,无意义)。
(3)复杂形状测量:测圆柱体直径时,用 “平移法”—— 将圆柱体夹在两个平行的三角板之间,测两三角板间距即为直径;测曲线长度用 “化曲为直法”(用棉线贴合曲线,再测棉线长度)。
方法技巧2 速度的计算
1、单位统一
(1)若速度用 “m/s”,路程必须用 “m”,时间必须用 “s”。
(2)若速度用 “km/h”,路程必须用 “km”,时间必须用 “h”。
2、常见题型与解题技巧
(1)基础型:直接套用公式(已知两个量,求第三个量)。
(2)易错型:平均速度计算(总路程 ÷ 总时间,≠速度平均值)。
(3)综合型:多过程运动(分段算路程 / 时间,再汇总)。
3、解题规范(避免 “会做但失分”)
(1)写 “已知、求、解、答”(初中物理计算题要求):
已知:列出所有已知物理量(带单位);
求:明确所求物理量;
解:写出公式→代入数据(带单位)→计算过程→结果(带单位);
答:用文字表述最终结果。
(2)数据保留合理位数:若题目未说明,结果保留 1-2 位小数(如计算得 4.833m/s,可写 4.8m/s)。
(3)避免 “跳步”:尤其单位换算和公式变形过程,需清晰书写(如 54km/h = 54÷3.6 m/s = 15m/s,不能直接写 54km/h = 15m/s)。
方法技巧3 速度的图像
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。
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。
方法技巧4 物体相对运动的判断
1、判断方法
(1)明确研究对象(要判断的物体)和参照物(标准物体,未说明默认地面)。
(2)假定参照物静止。
(3)看研究对象相对于参照物的距离或方向是否变(变则运动,不变则静止)。
2、场景技巧
(1)参照物静止(如树木):直接看研究对象是否靠近/远离;
(2)参照物运动(如汽车):速度大小相等且方向相同→相对静止;速度不等或方向不同→相对运动。
3、易错提醒:别颠倒研究对象和参照物;判断相对静止要同时看速度大小和方向;题目指定参照物时,别默认用地面。
真题感知
1.(23-24八年级上·安徽合肥·期中)如图所示,由于风的缘故,河岸上的旗帜向右飘,在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船运动状态下列判断错误的是( )
A.A船可能是向左运动的 B.A船可能是静止的
C.B船肯定是向右运动的 D.B船可能是静止的
2.(25-26八年级上·江苏泰州·期中)一辆小车由静止开始沿斜面下滑,测得它最后所用的时间为,则小车全程的平均速度可能是( )
A. B. C. D.
3.(24-25八年级上·江苏连云港·期中)如图(a)所示,停在公路旁的公安巡逻车利用超声波监测车速:巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到信号间的时间差,就能测出车速。在图(b)所示的时间轴上,、是测速仪先后发出的两次超声波信号,、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。假设测速仪匀速扫描,与间的时间间隔为1.8s,超声波在空气中的传播速度为340m/s,汽车匀速行驶,则下列说法正确的是( )
A.图(b)中每小格的时间间隔为0.1s
B.测速仪第一次发出信号到被汽车接收到,汽车距离测速仪68m
C.测速仪第二次发出信号到被汽车接收到,汽车距离测速仪34m
D.汽车的行驶速度是20m/s
4.(25-26八年级上·江苏宿迁·月考)甲、乙两小车从相距21m的A、B两点同时在同一直线上做匀速直线运动,它们的s-t图象分别如图a、b所示,速度分别为v甲、v乙,经过时间t后,两小车相距7m,则t不可能是( )
A.20s B.40s C.140s D.180s
5.(21-22八年级上·浙江杭州·期中)若一辆汽车在平直的公路上行驶,经过前的路程的平均速度为v1,后的路程的平均速度为v2,则全程的平均速度为( )
A. B.
C. D.
6.(23-24八年级上·江苏泰州·期中)小华在假期探望外祖母,他乘坐火车时发现,每经过铁轨接头处,车身都要振动一次,他还发现,火车进山洞前的一瞬间要鸣笛一次。小华恰好坐在车尾,从听到笛声到车尾出洞,小华共数出85次车身振动,所用的时间是1分45秒。若车身总长280米,每节铁轨长12.5米,当时火车的速度是 ,山洞的长度是 m。(设火车一直匀速直线行驶,声音在空气中的传播速度是)
7.(2024·江苏无锡·二模)汽车在公路上匀速行驶,驾驶员发现前方路口信号灯转为红色,经一定反应时间后开始踩刹车,汽车车速v随时间t的变化关系如图所示。图中阴影部分面积的物理意义是 ,数值为 。若驾驶员饮酒,从发现信号灯转为红色到汽车完全停止共前进了,则此时的反应时间为 。
8.(22-23八年级上·江苏盐城·月考)如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验。
(1)该实验原理公式: ;
(2)要完成该实验需要的测量工具有 和 ;
(3)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是 直线运动;(选填“匀速”或“变速”)
(4)小车下滑由A到B的路程为 cm,BC段小车的平均速度为 m/s;
(5)实验中测得AB段路程上的平均速度为v1,BC段路程上的平均速度为v2,AC段路程上的平均速度为v3。那么,v1、v2、v3的大小关系是 ;
(6))实验时,如果小车过了A点才开始计时,则会使所测AB段的平均速度vAB偏 (选填“大”或“小”)一些。
9.(23-24八年级上·江苏盐城·期末)学校科技社团同学们进行“测量纸锥从某一高度下落到地面过程中的平均速度”的实验。
(1)需要用到测量器材是:刻度尺和 ;
(2)实验前,同学们提出了两种测量平均速度的方案:
方案一:先选定一段距离,测量纸锥通过这段距离所用的时间;
方案二:先选定一段时间,测量纸锥在这段时间内下落的距离。
为了方便测量,你认为选用方案 比较合理;
(3)小组间交流时,发现不同小组测得纸锥下落的平均速度不同,同学们认为纸锥下落的平均速度与纸锥的质量、纸锥锥角的大小和纸锥下落的高度有关。为了验证纸锥下落的平均速度与下落高度的关系,你的简要做法是 ;
(4)小明所在的兴趣小组制作了一个纸锥进行实验,用闪频照相机拍摄到如图所示的照片,若测得的距离为24cm,已知照相机每隔0.2s曝光一次。根据照片可以判断纸锥在段下落的速度变化情况是 (选填“变大”“变小”或“先变大后不变”),纸锥在间的平均速度约为 m/s。
10.(24-25八年级上·江苏南通·月考)甲、丙两地车站的距离是900km,一列火车从甲地车站早上7:30出发开往丙地,途中在乙地车站卸货停靠1h,在当日16:30到达丙地车站,列车行驶途中通过一座长800m的桥梁时,以144km/h的速度匀速通过,列车全部通过桥梁的时间为25s。
(1)火车从甲地开往丙地的平均速度是多少?
(2)火车的长度是多少米?
(3)火车全部在桥上的时间是多少秒?
11.(21-22八年级上·浙江嘉兴·期中)一辆汽车以1.2km/min的速度匀速向一山崖驶近,途中鸣了一声笛,2s后司机听到回声。已知空气中声速为340m/s,问:
(1)1.2km/min合多少米每秒?
(2)当司机鸣笛时,汽车离山崖有多远?
(3)当司机听到回声,汽车离山崖还有多远?
提升专练
1.小华“五一”乘列车出去游玩,列车在平直轨道上平稳行驶,我们说车厢内行李架上的物品是静止的,选取的参照物是( )
A.树木 B.房屋 C.电线杆 D.车厢内的座椅
2.如图是小明妈妈买的新手机,手机的宽度约为( )
A.7mm B.7cm C.7dm D.7nm
3.暑假,小明乘坐旅游专列去旅行。已知旅游专列车长90m。当列车以54km/h的时速匀速通过一座长为1500m的大桥时,坐在车窗前的小明通过大桥的时间和整列火车通过大桥的时间分别为( )
A.106s;100s B.100s;106s C.100s;100s D.106s;106s
4.如图记录了甲、乙两车同时在同一平直公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程。以下分析正确的是( )
A.在0~40s的时间内,甲、乙两车的平均速度大小相等
B.在每段相同的时间内,甲车的平均速度都比乙车的大
C.在20~30s的时间内,甲车的平均速度比乙车的大
D.甲、乙两车都做匀速直线运动
5.甲车从P出发、乙车从Q点出发,甲、乙相向而行,它们的s﹣t图像分别如图(a)(b)所示。乙比甲早出发1s,甲到Q点时,乙距离P点1m,求此时乙到Q的距离可能为( )
A.2米 B.3米 C.8米 D.10米
6.交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。则下列说法中错误的是(假设超声波的速度为340m/s,且声速与车速均保持不变)( )
A.汽车的速度约为26.15m/s
B.汽车两次收到信号的时间差为1.3s
C.汽车收到第一次信号时,距测速仪204m
D.汽车收到第二次信号时,距测速仪68m
7.甲、乙两小车分别从P、Q两点出发,沿同一直线匀速运动,它们的s-t图像分别如图(a)(b)所示,甲比乙早3秒出发,甲出发5秒后两车相遇,则P、Q两点间的距离可能为( )
A.22米 B.7米 C.2米 D.1米
8.某同学跑完的平均配速为,则跑完所用的时间为 s。
9.频闪摄影是研究物体运动时常用的一种实验方法。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图所示是某个同学让一个物体从空中下落时所拍摄的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04 s闪光一次,照片右方是刻度尺。根据图中物体的五个位置,该物体从位置1到位置5的过程中,平均速度约为 m/s。
10.如图丙所示,让小球从配有刻度尺的斜面的A点由静止开始运动,用电子表(数字表示“秒”)测量并记录小球运动到B、C两点的时间。由图可知,小球由B点运动到C点,通过的距离为 cm,所用的时间为 s,计算出小球在BC段运动的平均速度为 m/s。
11.春天里乘坐我区有轨电车, 可以欣赏到路边灿烂的樱花。 我们能从不同方向看到同一朵樱花,是由于光在花朵表面发生了 反射;该有轨电车运营里程25千米,某次行驶完全程用时50min,则电车全程的平均速度为 km/h;当小明在行驶的电车内看到了同向行驶的汽车超越自己时,以汽车为参照物,小明是向 (前/后)运动的。
12.在兵器工业中,子弹射出的速度是衡量枪械性能的指标之一。有一种运用旋转法测子弹速度的方法,如图,在电动机转轴上固定两个间距为20cm 的薄塑片,电动机以 250 转/秒匀速转动,枪械正对塑片水平射击,子弹穿越时受到的阻力不计。对一般步枪进行测试,子弹在两塑片之间飞行的这段时间内,塑片旋转不超过两圈。现对子弹速度在 200m/s 以上的某型号步枪进行测试,子弹先后射穿两塑片的弹孔位置如图中的 A、B。求:
(1)子弹在两塑片之间飞行的这段时间内,塑片转过的角度可能为 ;
(2)子弹在两塑片之间飞行的时间可能为 s(结果用分数表示);
(3)该型号步枪子弹飞行的速度为 m/s。
13.甲同学沿学校跑道跑一圈用时40s,乙同学跑一圈用时30s。若甲、乙同学在跑步的过程中速度大小保持不变,他们同时同地同向沿跑道跑,以甲同学为参照物,乙同学是 (选填“运动”或“静止”)的,他们出发后经 s第一次相遇。
14.学习物理后,小川同学想利用身上自带的“器材”来测走路的速度,小川正常脉搏跳动75次/分钟。实验步骤如下:
(1)小川用米尺测量走一步的距离,该刻度尺的量程为 cm;若他走一步时两脚在刻度尺上的位置如图所示,则正常走一步的长度为 cm;
(2)小川按照测出的步长沿直线走了72步,同时数出 的次数为75次;
(3)利用公式 算出小川走路的速度约为 m/s,该速度是小川走路的 (选填“平均速度”或“瞬时速度”)。
(4)若某次小川步行上学过程中每分钟均行走100m,则他更可能是 (选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”)。
15.今年举行的江门马拉松吸引了近2万多名国内外选手参赛,江马全程40km,排名第一的选手用时2h15min完成了赛事。
(1)这名选手的平均速度是多少m/s?
(2)队伍经过的东华大桥全长940米。以平均速度计算,这名选手通过大桥用了多长时间?
(3) 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 4m/s,整个队伍通过大桥共用时500s,马拉松队伍有多长?
16.甲、乙两地的距离是900km,一列长为200m的火车从甲地开往乙地,途中停靠了4个车站,每个次停车30min,最终经过9h到达乙地;火车行驶途中要经过一个隧道,离隧道口还有一段距离时火车驾驶员鸣笛,他发现2s后听到隧道口的山崖的回声,若火车从鸣笛开始直至通过隧道,速度恒为40m/s。(已知声音在空气中传播速度为340m/s)求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时?
(2)火车鸣笛时离隧道口多少米?
(3)如果火车50s能完全通过该隧道,则隧道长是多少米?
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核心考点聚焦
1.机械运动与参照物:机械运动(物体位置的变化);参照物(被选作标准的物体);运动和静止的相对性(物体运动或静止取决于所选参照物);参照物选择原则(任意选择,通常选地面或固定在地面上的物体)。
2.速度:速度(表示物体运动快慢的物理量);公式(v=s/t,v表示速度,s表示路程,t表示时间);单位及换算(基本单位:米每秒(m/s),常用单位:千米每小时(km/h),1m/s=3.6km/h);匀速直线运动(物体沿着直线且速度不变的运动,s-t图像是过原点的倾斜直线,v-t图像是平行于时间轴的直线);变速直线运动(速度变化的直线运动);平均速度(总路程与总时间的比值,公式v=s总/t总,粗略反映物体运动快慢)。
3.长度和时间的测量:长度单位及换算(基本单位:米(m),常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm);1km=10³m,1m=10dm=10²cm=10³mm=10⁶μm=10⁹nm);测量工具(刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器等,实验室常用刻度尺);刻度尺使用方法(选量程和分度值、放正(刻度线紧贴被测物体)、对齐(零刻度线或整刻度线与被测物体一端对齐)、视线垂直(读数时视线与尺面垂直)、估读(估读到分度值下一位)、记录(数字+单位));时间单位及换算(基本单位:秒(s),常用单位:小时(h)、分钟(min);1h=60min=3600s);时间测量工具(停表、秒表等);误差(测量值与真实值之间的差异,不可避免);减小误差的方法(多次测量求平均值、选用精密仪器、改进测量方法)。
4.实验:测量物体运动的平均速度(实验原理:v=s/t;器材:斜面、小车、刻度尺、停表、金属片;步骤:使斜面保持较小坡度,将小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端;用刻度尺测量斜面顶端到金属片的距离s;用停表测量小车从斜面顶端滑到金属片的时间t;根据公式v=s/t计算平均速度;注意事项:斜面坡度不宜过大(便于准确测量时间);金属片作用(使小车在同一位置停下,便于计时))。
中考考点聚焦
知识点内容
考试年份格式
参照物的选取
2024-苏州-中考真题
运动和静止的相对性
2023-南京-中考真题
速度的计算公式及应用
2022-无锡-中考真题
匀速直线运动与变速直线运动的判断
2023-南通-中考真题
平均速度的测量实验
2024-扬州-中考真题
运动图像(s-t图像、v-t图像)的理解
2022-常州-中考真题
一、长度与时间的测量
(一)长度及测量
1.长度单位:在国际单位制中,长度的单位是米(用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(μm)、纳米(nm)等。
1km=103m,1m=103mm=106μm=109nm;1m=10dm=100cm。
2.长度测量
① 测量工具:长度的测量是最基本的测量。测量长度的常用测量工具有刻度尺、三角板、卷尺等。用于精密测量的,还有游标卡尺、千分尺等。
② 正确使用刻度尺
使用前要注意观察零刻度线、量程和分度值。量程是指测量工具的测量范围;分度值是指最小刻度相邻两刻度线之间的长度。
正确放置刻度尺。零刻度线对准被测长度的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测长度保持平行,不能歪斜;如因零刻度线磨损而取另一整刻度线作为零刻度线时,切莫忘记最后读数中减掉所取代零刻线的刻度值。
读数时,视线应与尺面垂直。
记录数据要由数字和单位组成,没有单位的记录是毫无意义的(如1.5m、35cm等);要估读到最小刻度的下一位。
③ 长度的估测:在平时,大家应多积累生活方面的知识,估测物体长度也是生活积累的一个方面。如黑板的长度大概2.5m、课桌高0.7m、课本高30cm,篮球直径24cm、铅笔芯的直径1mm 、一只新铅笔长度20cm 、手掌宽度1dm 、墨水瓶高度6cm等等。
3.误差
① 误差:测量值与真实值之间的差别。误差是不能避免的,通过提高测量水平、改进测量手段就能尽量减小误差;但错误(由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的,或测量方法不正确造成的)是能够避免的,也是不该发生的。
② 误差产生的原因:测量工具精密度,测量环境变化和人为因素。
③ 减小误差的方法:多次测量求平均值、选用精密测量仪器和改进测量方法。
(二)时间及测量
在国际单位制中,时间的单位是秒(s),常用单位还有分钟(min)、小时(h)等。
1h=60min=3600s(1h=60min)。
时间的测量常用工具是钟表、秒表。在现代生活中,通常用钟表测量时间,实验室和运动场常用秒表测量时间。
二、速度
(一)比较物体运动快慢的方法
1.定义:在物理学中,把路程与时间之比叫速度。速度等于运动物体在单位时间内通过的路程,v=。
2.意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。
3.为了比较物体运动的快慢,我们可以采用以下两种方法:
第一种是比较两个物体通过相同的路程所用的时间,时间越短,速度越大;
第二种是比较两个物体在相同的时间内所通过的路程,路程越长,速度越大。
(二)速度
定义:是描述物体运动快慢的物理量。一个物体,在t时间内,运动了S的路程,这个物体的运动速度为:(时间t用表示,路程用S表示,速度v用表示)。
1 单位:速度的单位是由路程单位(m)和时间单位(s)组成,国际单位制中速度单位是m/s(读作米每秒)。速度的常用单位还有km/h(1m/s=3.6km/h)。
1. 速度公式及其变形
① 速度公式:v=s/t
② 变形公式:s=vt,t=s/v
2. 常用单位及其换算
① 时间单位换算:1h=60min=3600s, 1min=60s
② 长度、路程单位换算:1m=10dm=102cm=103mm=106μm=109nm
③ 速度单位换算:1km/h=5/18m/s, 1m/s=3.6km/h
3. 平均速度
① 平均速度:做变速运动的物体通过某段路程跟通过这段路程所用的时间之比,叫物体在这段路程上的平均速度。求平均速度必须指明是在哪段路程或哪段时间内的平均速度。
② 公式:平均速度的公式是(如:小明从家步行走到学校用时10分钟,已知小明家距学校1500米,那么,小明上学的平均速度为2.5m/s)。
4. 平均速度的测量:在生活、生产实际中,我们经常需要测量物体的平均速度,平均速度的测量
也是物理学中常见的测量。平均速度的测量原理是速度公式,常用工具有刻度尺、停表(或计时器)。
三、直线运动
1. 匀速直线运动
定义:物体沿着直线且速度不变的运动,叫匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动。
特征:
1 运动的路径是直线;
2 运动的快慢保持不变,即它的速度是一个恒量,任意时刻的速度(v)都相同;
3 路程的表达式:s=vt,即路程与时间成正比。
4 区分匀速直线运动的s-t和v-t图像。
__静止___ __匀速直线运动___ __变速直线运动___ __匀速直线运动___
2. 变速直线运动:
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。
3. 平均速度:我们可以用平均速度来粗略描述做变速直线运动物体的运动快慢,平均速度表示的是运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的平均快慢程度。
四、运动的相对性
1. 机械运动:物体位置的变化叫机械运动。运动是宇宙中最普遍的现象,宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着,绝对不动的物体是没有的,这就是说运动是绝对的。我们平常说的运动和静止都是相对于另一个物体(参照物)而言的,所以,对物体的运动和静止的描述是相对的。
2. 参照物:研究机械运动时,事先选定的,衡量被研究物体的位置是否改变,作为参考标准的物体叫参照物。选取参照物并不一定都是相对地面静止不动的物体,只是选哪个物体为参照物,我们就假定该物体不动。
3. 参照物的选取:参照物可任意选取,但选取的参照物不同,对同一物体的运动情况的描述可能不同。如:公路上行驶的汽车,以路面为参照物,汽车是运动的;以车里的人或物品为参照物,汽车是静止的。
4. 相对静止:两个以同样快慢、向同一方向运动的物体,以对方为参照物,他们是静止的(实际上,它们相对于路面是运动的),这叫两个物体相对静止。
5. 运动分类(根据运动路线):曲线运动、直线运动。
方法技巧1 刻度尺的使用与读数
(1)零刻度线磨损处理:无需更换刻度尺,选整刻度线为起点,计算时 “终点减起点”,避免直接从磨损的零刻度线开始读,导致结果错误。
(2)估读位漏读/多估读:牢记 “分度值下一位” 原则,分度值 1mm 的刻度尺只能估读到 0.1mm(如 10.25cm,末尾 “5” 是估读位),不能写成 10.253cm(多估读一位,无意义)。
(3)复杂形状测量:测圆柱体直径时,用 “平移法”—— 将圆柱体夹在两个平行的三角板之间,测两三角板间距即为直径;测曲线长度用 “化曲为直法”(用棉线贴合曲线,再测棉线长度)。
方法技巧2 速度的计算
1、单位统一
(1)若速度用 “m/s”,路程必须用 “m”,时间必须用 “s”。
(2)若速度用 “km/h”,路程必须用 “km”,时间必须用 “h”。
2、常见题型与解题技巧
(1)基础型:直接套用公式(已知两个量,求第三个量)。
(2)易错型:平均速度计算(总路程 ÷ 总时间,≠速度平均值)。
(3)综合型:多过程运动(分段算路程 / 时间,再汇总)。
3、解题规范(避免 “会做但失分”)
(1)写 “已知、求、解、答”(初中物理计算题要求):
已知:列出所有已知物理量(带单位);
求:明确所求物理量;
解:写出公式→代入数据(带单位)→计算过程→结果(带单位);
答:用文字表述最终结果。
(2)数据保留合理位数:若题目未说明,结果保留 1-2 位小数(如计算得 4.833m/s,可写 4.8m/s)。
(3)避免 “跳步”:尤其单位换算和公式变形过程,需清晰书写(如 54km/h = 54÷3.6 m/s = 15m/s,不能直接写 54km/h = 15m/s)。
方法技巧3 速度的图像
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。
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。
方法技巧4 物体相对运动的判断
1、判断方法
(1)明确研究对象(要判断的物体)和参照物(标准物体,未说明默认地面)。
(2)假定参照物静止。
(3)看研究对象相对于参照物的距离或方向是否变(变则运动,不变则静止)。
2、场景技巧
(1)参照物静止(如树木):直接看研究对象是否靠近/远离;
(2)参照物运动(如汽车):速度大小相等且方向相同→相对静止;速度不等或方向不同→相对运动。
3、易错提醒:别颠倒研究对象和参照物;判断相对静止要同时看速度大小和方向;题目指定参照物时,别默认用地面。
真题感知
1.(23-24八年级上·安徽合肥·期中)如图所示,由于风的缘故,河岸上的旗帜向右飘,在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船运动状态下列判断错误的是( )
A.A船可能是向左运动的 B.A船可能是静止的
C.B船肯定是向右运动的 D.B船可能是静止的
【答案】D
【详解】由题意知风向右吹。A船与河岸的旗帜均向右飘,则相对于风,A船、河岸都具有向左的运动,所以A船可能相对河岸静止,也可能以任何速度向左运动,还有可能以相对比风速小的速度向右运动。 B船中旗帜向左飘,表明船只能向右运动,且速度大于风速。所以ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
2.(25-26八年级上·江苏泰州·期中)一辆小车由静止开始沿斜面下滑,测得它最后所用的时间为,则小车全程的平均速度可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】小车最后0.2s内的平均速度为
而小车在斜面上做加速运动,故全程平均速度应小于最后0.5m的平均速度,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.(24-25八年级上·江苏连云港·期中)如图(a)所示,停在公路旁的公安巡逻车利用超声波监测车速:巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到信号间的时间差,就能测出车速。在图(b)所示的时间轴上,、是测速仪先后发出的两次超声波信号,、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。假设测速仪匀速扫描,与间的时间间隔为1.8s,超声波在空气中的传播速度为340m/s,汽车匀速行驶,则下列说法正确的是( )
A.图(b)中每小格的时间间隔为0.1s
B.测速仪第一次发出信号到被汽车接收到,汽车距离测速仪68m
C.测速仪第二次发出信号到被汽车接收到,汽车距离测速仪34m
D.汽车的行驶速度是20m/s
【答案】D
【详解】A.由题意可知,与之间的时间间隔为1.8s,根据图b找到与的间隔格数为9格则每小格表示的时间为
故A错误;
B.由图b可知,测速仪第一次发出的信号到被测车用的时间
由可得,测速仪第一次发出的信号到被测车收到时,汽车距离测速仪的距离为
故B错误;
C. 由图b可知,测速仪第二次发出的信号到被测车用的时间
由可得,测速仪第二次发出的信号到被测车收到时,汽车距离测速仪的距离为
故C错误;
D. 汽车在两次与信号相遇的过程中,行驶的距离为
这段距离用时为
汽车的速度
故D正确。
故选D。
4.(25-26八年级上·江苏宿迁·月考)甲、乙两小车从相距21m的A、B两点同时在同一直线上做匀速直线运动,它们的s-t图象分别如图a、b所示,速度分别为v甲、v乙,经过时间t后,两小车相距7m,则t不可能是( )
A.20s B.40s C.140s D.180s
【答案】D
【详解】由图可知,在a中,甲的图像为过原点的倾斜直线,说明甲做匀速直线运动,当时,,故
同理可得
甲乙在相距21m的A、B两点同时在同一直线上运动。
若相向运动,则它们的相对运动速度
①在相遇前,两车相距7m,则相对运动路程为21m-7m=14m,时间
②在相遇后,两车相距7m,则相对运动路程为21m+7m=28m,时间
③若同向运动,由于,且两车距离变近,说明是甲车在后,乙车在前,则它们的相对运动速度
其相对运动路程21m-7m=14m
时间
综上,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选 D。
5.(21-22八年级上·浙江杭州·期中)若一辆汽车在平直的公路上行驶,经过前的路程的平均速度为v1,后的路程的平均速度为v2,则全程的平均速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】设总路程为s,由可得,前路程所用的时间
后路程所用的时间
全程所用的时间
则全程的平均速度
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.(23-24八年级上·江苏泰州·期中)小华在假期探望外祖母,他乘坐火车时发现,每经过铁轨接头处,车身都要振动一次,他还发现,火车进山洞前的一瞬间要鸣笛一次。小华恰好坐在车尾,从听到笛声到车尾出洞,小华共数出85次车身振动,所用的时间是1分45秒。若车身总长280米,每节铁轨长12.5米,当时火车的速度是 ,山洞的长度是 m。(设火车一直匀速直线行驶,声音在空气中的传播速度是)
【答案】 10 778
【详解】[1]从听到笛声到车尾出洞,火车行驶的时间为
在105s火车行驶的路程为
则当时火车的速度为
[2]从火车头进洞到小华听到笛声所用时间为
在0.8s内火车头行驶的距离为
听到笛声时火车在山洞外的长度为
所以山洞的长度为
7.(2024·江苏无锡·二模)汽车在公路上匀速行驶,驾驶员发现前方路口信号灯转为红色,经一定反应时间后开始踩刹车,汽车车速v随时间t的变化关系如图所示。图中阴影部分面积的物理意义是 ,数值为 。若驾驶员饮酒,从发现信号灯转为红色到汽车完全停止共前进了,则此时的反应时间为 。
【答案】 驾驶员从开始刹车到汽车完全停止,汽车滑行的路程 5 1s
【详解】[1][2]由图像知,阴影部分面积表示的物理意义是:驾驶员从开始刹车到汽车完全停止,汽车滑行的路程。依题意得滑行的时间为
由图知汽车滑行的路程为正常行驶1s的路程s的一半,即
即数值为5。
[3]若驾驶员饮酒,从发现红灯到完全停止汽车共前进了15m,由于车滑行的距离5m不变,则此时的反应距离
由可得,此时的反应时间
8.(22-23八年级上·江苏盐城·月考)如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验。
(1)该实验原理公式: ;
(2)要完成该实验需要的测量工具有 和 ;
(3)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是 直线运动;(选填“匀速”或“变速”)
(4)小车下滑由A到B的路程为 cm,BC段小车的平均速度为 m/s;
(5)实验中测得AB段路程上的平均速度为v1,BC段路程上的平均速度为v2,AC段路程上的平均速度为v3。那么,v1、v2、v3的大小关系是 ;
(6))实验时,如果小车过了A点才开始计时,则会使所测AB段的平均速度vAB偏 (选填“大”或“小”)一些。
【答案】 刻度尺 秒表/停表 变速 4.00 0.05 v2>v3>v1 大
【详解】(1)[1]实验中需要测量路程和时间,然后来计算速度,因此实验的原理是。
(2)[2][3]实验中要用刻度尺测量小车运动的路程,用秒表测量小车运动的时间。
(3)[4]由实验可知,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动时,相同的路程所用时间越来越短,所以速度越来越大,因此是变速直线运动。
(4)(5)[5][6][7]由图可知,A到B的路程为
sAB=10.00cm-6.00cm=4.00cm=0.04mA到B所用时间
tAB=15︰35︰22-15︰35︰20=2s
则AB段的速度
B到C的路程为
sBC=6.00cm-1.00cm=5.00cm=0.05mB到C所用时间
tAB=15︰35︰23-15︰35︰22=1s
则BC段的速度
A到C的路程为
sBC=10.00cm-1.00cm=9.00cm=0.09mA到C所用时间
tAB=15︰35︰23-15︰35︰20=3s
则AC段的速度
所以v1、v2、v3的大小关系是v2>v3>v1。
(6)[8]如果让小车过了A点才开始计时,会导致时间的测量结果偏小,由公式可知,平均速度会偏大。
9.(23-24八年级上·江苏盐城·期末)学校科技社团同学们进行“测量纸锥从某一高度下落到地面过程中的平均速度”的实验。
(1)需要用到测量器材是:刻度尺和 ;
(2)实验前,同学们提出了两种测量平均速度的方案:
方案一:先选定一段距离,测量纸锥通过这段距离所用的时间;
方案二:先选定一段时间,测量纸锥在这段时间内下落的距离。
为了方便测量,你认为选用方案 比较合理;
(3)小组间交流时,发现不同小组测得纸锥下落的平均速度不同,同学们认为纸锥下落的平均速度与纸锥的质量、纸锥锥角的大小和纸锥下落的高度有关。为了验证纸锥下落的平均速度与下落高度的关系,你的简要做法是 ;
(4)小明所在的兴趣小组制作了一个纸锥进行实验,用闪频照相机拍摄到如图所示的照片,若测得的距离为24cm,已知照相机每隔0.2s曝光一次。根据照片可以判断纸锥在段下落的速度变化情况是 (选填“变大”“变小”或“先变大后不变”),纸锥在间的平均速度约为 m/s。
【答案】 秒表(计时器等都可以) 一 见解析 变大 0.6
【详解】(1)[1]测量纸锥下落的平均速度,需要测量距离和时间,据来求速度,所以需要测量的器材还有秒表。
(2)[2]选定一段距离,则距离的起点及终点都确定,测量通过这段距离的时间,较易操作;选定一段时间,纸锥下落到某个点开始计时,则在计时的同时,又得测量距离,不易操作,所以选用方案一比较合理。
(3)[3]将质量相同、锥角大小相同的纸锥从不同的高度竖直下落,分别测出它们的平均速度。
(4)[4]由图示知,纸锥在相同时间内通过的距离越来越大,所以OA段下落速度的变化情况是变大。
[5]由图示知,纸锥在AB段所用时间为
t=0.2s+0.2s=0.4s
对应的平均速度
10.(24-25八年级上·江苏南通·月考)甲、丙两地车站的距离是900km,一列火车从甲地车站早上7:30出发开往丙地,途中在乙地车站卸货停靠1h,在当日16:30到达丙地车站,列车行驶途中通过一座长800m的桥梁时,以144km/h的速度匀速通过,列车全部通过桥梁的时间为25s。
(1)火车从甲地开往丙地的平均速度是多少?
(2)火车的长度是多少米?
(3)火车全部在桥上的时间是多少秒?
【答案】(1)100km/h
(2)200m
(3)15s
【详解】(1)火车从甲地开往丙地的平均速度
(2)火车速度
由得,火车25s通过的路程
火车长度
(3)火车全部在桥上的路程
由得,火车全部在桥上的时间是
11.(21-22八年级上·浙江嘉兴·期中)一辆汽车以1.2km/min的速度匀速向一山崖驶近,途中鸣了一声笛,2s后司机听到回声。已知空气中声速为340m/s,问:
(1)1.2km/min合多少米每秒?
(2)当司机鸣笛时,汽车离山崖有多远?
(3)当司机听到回声,汽车离山崖还有多远?
【答案】(1)20m/s;(2)360m;(3)320m
【详解】解:(1)汽车的速度
(2)由v可知,汽车行驶的路程
s车v车t20m/s2s40m
声音传播的路程
s声v声t340m/s2s680m
当司机鸣笛时,汽车与山崖的距离
L1360m
(3)当司机听到回声,汽车与山崖的距离
L2L1﹣s车360m﹣40m320m
答:(1)1.2km/min合20m/s;
(2)当司机鸣笛时,汽车与山崖的距离为360m;
(3)当司机回声时,汽车与山崖的距离320m。
提升专练
1.小华“五一”乘列车出去游玩,列车在平直轨道上平稳行驶,我们说车厢内行李架上的物品是静止的,选取的参照物是( )
A.树木 B.房屋 C.电线杆 D.车厢内的座椅
【答案】D
【详解】在平稳行驶的列车中,放在行李架上的物品相对于车厢的座椅位置没有发生变化,是静止的,相对于路边的树木、电线杆、房屋和走动的列车员位置发生了变化,是运动的。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.如图是小明妈妈买的新手机,手机的宽度约为( )
A.7mm B.7cm C.7dm D.7nm
【答案】B
【详解】根据图片可知,手机的宽度在5~8cm之间,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.暑假,小明乘坐旅游专列去旅行。已知旅游专列车长90m。当列车以54km/h的时速匀速通过一座长为1500m的大桥时,坐在车窗前的小明通过大桥的时间和整列火车通过大桥的时间分别为( )
A.106s;100s B.100s;106s C.100s;100s D.106s;106s
【答案】B
【详解】列车的速度为
小明通过大桥的时间为
列车全部通过大桥所行驶的路程为
由得,动车全部通过大桥所需要的时间为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.如图记录了甲、乙两车同时在同一平直公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程。以下分析正确的是( )
A.在0~40s的时间内,甲、乙两车的平均速度大小相等
B.在每段相同的时间内,甲车的平均速度都比乙车的大
C.在20~30s的时间内,甲车的平均速度比乙车的大
D.甲、乙两车都做匀速直线运动
【答案】A
【详解】A.由图示可知,在0~40s内,甲车和乙车通过的路程均为1200m,所以由平均速度公式
可知,其平均速度相等,故A正确;
B.由图示可知,在30~40s内,甲车的路程小于乙车的路程,所以由平均速度公式
可知,甲车的平均速度比乙车的小,故B不正确;
C.由图示可知,在20〜30s的时间内,甲车和乙车通过的路程相等,都是300m,所以由平均速度公式
可知,甲车的平均速度等于乙车的平均速度,故C不正确;
D.由图示可知,乙车在每个10s内的路程分别是:200m、250m、300m、450m,由此可知,在相等时间内,乙车的路程越来越大,故乙车的运动是加速直线运动,故D不正确。
故选A。
5.甲车从P出发、乙车从Q点出发,甲、乙相向而行,它们的s﹣t图像分别如图(a)(b)所示。乙比甲早出发1s,甲到Q点时,乙距离P点1m,求此时乙到Q的距离可能为( )
A.2米 B.3米 C.8米 D.10米
【答案】C
【详解】由图(a)(b)可知甲的速度
乙的速度
乙比甲早出发1s,则乙提前通过的路程为
s0=v't0=2m/s×1s=2m
设PQ之间的距离为s,当甲到Q点时,乙距离P点1m,且乙尚未到达P点时,有
代入数据可得
解得:s=9m,甲到Q点时,乙到Q的距离为
9m﹣1m=8m
当甲到Q点时,乙距离P点1m,且乙已经通过P点时,有
代入数据可得
解得:s=3m,甲到Q点时,乙到Q的距离为
3m+1m=4m
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。则下列说法中错误的是(假设超声波的速度为340m/s,且声速与车速均保持不变)( )
A.汽车的速度约为26.15m/s
B.汽车两次收到信号的时间差为1.3s
C.汽车收到第一次信号时,距测速仪204m
D.汽车收到第二次信号时,距测速仪68m
【答案】C
【详解】B.从图乙可知,当时间为0.3s时,汽车第一次接收到超声波信号,当时间为1.6s时,第二次接收到超声波信号,故汽车两次收到信号的时间差为
故B正确,B不符合题意;
C.汽车收到第一次信号时,距测速仪
故C错误,C符合题意;
D.汽车收到第二次信号时,距测速仪
故D正确,D不符合题意;
A.汽车在两次接受信号间行驶的路程为
汽车的速度约为
故A正确,A不符合题意。
故选C。
7.甲、乙两小车分别从P、Q两点出发,沿同一直线匀速运动,它们的s-t图像分别如图(a)(b)所示,甲比乙早3秒出发,甲出发5秒后两车相遇,则P、Q两点间的距离可能为( )
A.22米 B.7米 C.2米 D.1米
【答案】B
【详解】由图(a)(b)可知,甲、乙的速度分别为
因为两车的运动方向未知,所以可分为两种情况讨论:当甲、乙两车相对而行时,甲走过的路程与乙走过的路程之和即为P、Q两点间的距离,由题意可知甲运动的总时间为5s,乙运动的总时间为2s,则甲运动的路程为
s1=v甲t1=2m/s×5s=10m
乙运动的路程为
s2=v乙t2=1.5m/s×2s=3mP、Q两点间的距离为
LPQ=s1+s2=10m+3m=13m
当甲与乙向同一方向行驶时,由题意可知甲出发点在乙出发点后面,两车相遇时是甲追上乙的时刻,那么甲运动的路程减去乙运动的路程即为P、Q两点间的距离,所以有
LPQ=s1-s2=10m-3m=7m
综上可得,P、Q两点间的距离可能为13m或7m,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.某同学跑完的平均配速为,则跑完所用的时间为 s。
【答案】2000
【详解】该同学跑完5km的平均速度为
跑完5km所用的时间为
9.频闪摄影是研究物体运动时常用的一种实验方法。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图所示是某个同学让一个物体从空中下落时所拍摄的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04 s闪光一次,照片右方是刻度尺。根据图中物体的五个位置,该物体从位置1到位置5的过程中,平均速度约为 m/s。
【答案】0.27
【详解】由图可知,从第一个位置到第五个位置,物体运动距离为4.30cm,频闪仪每隔0.04 s闪光一次,总时间为0.16s,平均速度为
10.如图丙所示,让小球从配有刻度尺的斜面的A点由静止开始运动,用电子表(数字表示“秒”)测量并记录小球运动到B、C两点的时间。由图可知,小球由B点运动到C点,通过的距离为 cm,所用的时间为 s,计算出小球在BC段运动的平均速度为 m/s。
【答案】 75.0 1 0.75
【详解】[1]图中刻度尺分度值为1cm,C点在刻度尺的零刻度线处,B点对应刻度线为75.0cm,则小球由B点运动到C点,通过的距离
[2]由图中电子表记录示数可知,小球由B点运动到C点,所用的时间为
[3]小球在BC段运动的平均速度为
11.春天里乘坐我区有轨电车, 可以欣赏到路边灿烂的樱花。 我们能从不同方向看到同一朵樱花,是由于光在花朵表面发生了 反射;该有轨电车运营里程25千米,某次行驶完全程用时50min,则电车全程的平均速度为 km/h;当小明在行驶的电车内看到了同向行驶的汽车超越自己时,以汽车为参照物,小明是向 (前/后)运动的。
【答案】 漫 30 后
【详解】[1]光在花朵表面发生慢反射,反射光线向各个方向传播,所以从不同方向都看到樱花。
[2]电车全程的平均速度
[3]小明在电车内看到汽车超越自己,即小明看到汽车向前运动,以汽车为参照物,小明的位置变化是向后的,所以是向后运动。
12.在兵器工业中,子弹射出的速度是衡量枪械性能的指标之一。有一种运用旋转法测子弹速度的方法,如图,在电动机转轴上固定两个间距为20cm 的薄塑片,电动机以 250 转/秒匀速转动,枪械正对塑片水平射击,子弹穿越时受到的阻力不计。对一般步枪进行测试,子弹在两塑片之间飞行的这段时间内,塑片旋转不超过两圈。现对子弹速度在 200m/s 以上的某型号步枪进行测试,子弹先后射穿两塑片的弹孔位置如图中的 A、B。求:
(1)子弹在两塑片之间飞行的这段时间内,塑片转过的角度可能为 ;
(2)子弹在两塑片之间飞行的时间可能为 s(结果用分数表示);
(3)该型号步枪子弹飞行的速度为 m/s。
【答案】 60° 300
【详解】(1)[1]设子弹的速度取最小为200m/s,由可得子弹穿过两个塑片的时间
电动机转过的圈数
因为子弹速度取最低速度200m/s是0.25圈,实际速度是大于200m/s,所以比0.25圈还少,没有超过一圈,所以可能是转了60°(超过一圈是420°)
(2)[2]电动机转过60°的时间为
子弹在两塑片之间飞行的时间
(3)[3]子弹飞行的速度
13.甲同学沿学校跑道跑一圈用时40s,乙同学跑一圈用时30s。若甲、乙同学在跑步的过程中速度大小保持不变,他们同时同地同向沿跑道跑,以甲同学为参照物,乙同学是 (选填“运动”或“静止”)的,他们出发后经 s第一次相遇。
【答案】 运动 120
【详解】[1]已知甲同学沿学校跑道跑一圈用时40s,乙同学跑一圈用时30s,甲、乙同学在跑步的过程中速度大小保持不变,根据可知,乙同学的速度较快,因此以甲同学为参照物,乙同学是运动的。
[2]已知乙同学速度比甲同学快,乙同学第一次追上甲同学时,说明乙同学比甲同学多跑一圈。设跑道一圈为s,则
解得,即他们出发后120s,第一次相遇。
14.学习物理后,小川同学想利用身上自带的“器材”来测走路的速度,小川正常脉搏跳动75次/分钟。实验步骤如下:
(1)小川用米尺测量走一步的距离,该刻度尺的量程为 cm;若他走一步时两脚在刻度尺上的位置如图所示,则正常走一步的长度为 cm;
(2)小川按照测出的步长沿直线走了72步,同时数出 的次数为75次;
(3)利用公式 算出小川走路的速度约为 m/s,该速度是小川走路的 (选填“平均速度”或“瞬时速度”)。
(4)若某次小川步行上学过程中每分钟均行走100m,则他更可能是 (选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”)。
【答案】 0~100.0 70.0 脉搏跳动 0.84 平均速度 变速直线运动
【详解】(1)[1]由图可知,刻度尺的最大测量值为100cm,刻度尺的分度值为1cm,即刻度尺的量程为0~100.0cm。
[2]刻度尺的分度值为1cm,起始位置为25.0cm,终了位置95.0cm,所以正常走一步的长度为
(2)[3]按照测出的步长沿直线走了72步,同时数出在这个过程中,脉搏跳动的次数为75次。
(3)[4]速度计算公式为
[5]行走路程
小梦走路的平均速度
[6]一段时间内的运行的速度称为平均速度,我们计算的是这60s内的速度,为平均速度。
(4)[7]因为小川走路的平均速度是0.84m/s,而小川步行上学过程中每分钟均行走100m,速度为
所以本次是变速直线运动。
15.今年举行的江门马拉松吸引了近2万多名国内外选手参赛,江马全程40km,排名第一的选手用时2h15min完成了赛事。
(1)这名选手的平均速度是多少m/s?
(2)队伍经过的东华大桥全长940米。以平均速度计算,这名选手通过大桥用了多长时间?
(3) 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 4m/s,整个队伍通过大桥共用时500s,马拉松队伍有多长?
【答案】(1)4.9m/s;(2)191.8s;(3)1060m
【详解】解:(1)江马全程
s=40km=40000m
所用时间
t=2h15min=8100s
这名选手的平均速度
(2)东华大桥全长940米,通过大桥用时
(3)整个队伍通过大桥通过的路程
s2=v2t2=4m/s×500s=2000m
马拉松队伍的长度
s3=s2-s1=2000m-940m=1060m
答:(1)这名选手的平均速度是4.9m/s;
(2)以平均速度计算,这名选手通过大桥用了191.8s;
(3)马拉松队伍长1060m。
16.甲、乙两地的距离是900km,一列长为200m的火车从甲地开往乙地,途中停靠了4个车站,每个次停车30min,最终经过9h到达乙地;火车行驶途中要经过一个隧道,离隧道口还有一段距离时火车驾驶员鸣笛,他发现2s后听到隧道口的山崖的回声,若火车从鸣笛开始直至通过隧道,速度恒为40m/s。(已知声音在空气中传播速度为340m/s)求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时?
(2)火车鸣笛时离隧道口多少米?
(3)如果火车50s能完全通过该隧道,则隧道长是多少米?
【答案】(1)100km/h;(2)380m;(3)1800m
【详解】解:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是
(2)声音走的距离为
火车从鸣笛开始到接收到回声,一共走的路程为
火车鸣笛时离隧道口
(3)如果火车50s能完全通过该隧道,则隧道长是
答:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是;
(2)火车鸣笛时离隧道口为380m;
(3)如果火车50s能完全通过该隧道,则隧道长是。
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