专题1 机械运动 讲义----——2026年中考物理一轮复习一遍过
2026-01-20
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2份
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70页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 机械运动 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 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 | 4.27 MB |
| 发布时间 | 2026-01-20 |
| 更新时间 | 2026-01-20 |
| 作者 | 摘星理科学习加油站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56050400.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中物理中考复习教案聚焦“机械运动”专题,覆盖长度时间测量、参照物、速度计算、s-t/v-t图像解读等中考核心考点,按“知识点梳理-命题规律分析-分层题型训练”架构设计,通过生活实例(共享单车、高铁)对接物理观念,结合真题讲解突破单位换算、图像分析等难点。
亮点在于“科学思维+实战应用”双轨策略,如通过s-t图像判断运动状态培养科学探究能力,设计“测量平均速度”实验专题强化实验操作与数据处理。设置选择、填空、实验、计算分层训练,配合5分钟图像题限时突破,精准对接中考命题趋势,帮助学生高效构建运动观念,教师可直接用于专题复习,提升课堂效率与应考能力。
内容正文:
专题1 机械运动
1、结合生活实际命题 素材多源于日常现象,如共享单车的行驶速度、高铁的运动时间计算、马拉松比赛的平均速度等,体现物理与生活的联系。
2、图像题占比提升 s-t 图像和 v-t 图像的解读是近几年中考的热点,常以选择题或填空题形式出现,要求学生从图像中获取运动状态、速度大小等信息。
3、注重基础计算与单位换算 速度单位换算(1m/s=3.6km/h)是必考的基础技能,计算题中常结合 km、h 与 m、s 的单位转换,需注意书写规范。
4、综合性逐步增强 部分中档题会将机械运动与后续力学知识(如摩擦力、惯性)结合考查,如判断运动物体的受力情况,但核心仍围绕机械运动的基础概念。
知识点一:长度与长度测量
1.长度单位
(1)国际单位是 米,符号m。
(2)常用单位有:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
2.单位换算
(1)1km=103m=106mm=109μm=1012nm。
(2)1m=10dm=100cm。
3.进行单位换算的步骤:数值不变,乘以原单位与目标单位之间的进率,将原单位改写为目标单位。
4.长度的测量
(1)长度测量工具:皮尺、刻度尺、三角板、游标卡尺、螺旋测微器。
(2)认识刻度尺:刻度尺的零刻度线、量程、分度值如图所示:
1)零刻度线:刻度尺的起始刻度,使用时要注意刻度尺的零刻度线是否在端,是否磨损。
2)量程:即测量范围,是指刻度尺一次能测出的最大长度。
3)分度值:相邻两条刻度线之间的长度,它决定测量的精确程度。
(3)刻度尺的使用:正确使用刻度尺测量物体的长度,应做到“五会”:“会选”、“会放”、“会看”、“会读”、“会记”。
1)会选:根据测量对象和测量要求选择适当的测量工具(适当量程和分度值)。
①选量程:测量物体长度时,所选取的刻度尺的量程应尽量大于被测物体的长度,这样可以保证测量能一次完成,与分段多次测量相比可使测量结果更准确。
②选分度值:根据测量精确度的要求选择合适分度值的刻度尺。如安装玻璃时,偏差在“mm”级别不影响安装,选用分度值为1mm刻度尺即可。
实际测量时,并不是测量工具越精密越好,只要能达到测量精度要求就可以了。
2)会放:将刻度尺的零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一侧要紧靠被测物体,与被测边保持平行,不能歪斜,如图甲是正确放置刻度尺情况,乙图即为错误放置情况。若刻度尺的零刻度线已经磨损,可使其整数刻度线对齐物体的一端,读出长度后再减去这一整数刻度值,就可以得到物体的长度,如图丙所示。
3)会看:读数时,视线要正对刻度线,即视线与刻度尺垂直,不能斜视,图中,A为错误的视线,B为正确的视线。
4)会读:读数时,要注意区分大格和小格的数目,读出准确值,并估读到分度值的下一位。如图所示,上图准确值是3cm,估读值是0.2cm,所以该物体的长度为3.2cm;下图准确值是3.1cm,估读值是0.05cm,被测物体的长度为3.15cm。
对刻度尺读数时,应估读到分度值的下一位,估读值是“0”时不能省略,如读数时3.50cm,小数点后的“0”是估读的,不能省略。
5)会记:记录数据时,不但要记录数字,还必须注明测量量的单位。没有单位的记录是毫无意义的。
5.长度的估测
在日常生活和生产中,需要对一些常见物体的长度进行估测,或采用一些简便的方法粗略测量物体的长度,这就要求我们了解一些常见物体的尺度以便于进行估测。例如,一只铅笔的尺度大约是17.5cm,一层住宅楼的高度大约是3m,课桌的高度大约是0.8m等。
6.长度测量的特殊方法
在测量物体长度过程中,经常会遇到一些不易直接测量的问题,这时就需要我们使用特殊的方法测量物体的长度。
(1)积累法:当被测物体的长度太小,不能直接用刻度尺测量时,可把n个相同的长度叠合起来,测出总长度后除以n就可以算出物体的长度。下图就是利用此方法测量一张纸的厚度的示意图。利用此方法还可以测量细铜丝的直径等。
(2)平移法:当待测物体的长度(如球的直径、圆锥的高度等)隐藏在物体内部时,可将其等效平移到物体外部,再用刻度尺测量。如图甲、乙所示,是分别测量硬币直径和圆锥高度的示意图,其中硬币直径为3.10cm-2.00cm=1.10cm。
(3)化曲为直法:测量如图所示曲线长度时,可以用一端易弯曲的但不可伸长的丝线与曲线重合,标号两端的记号,然后轻轻把细线拉直,用刻度尺测量出两记号的长度,这就是曲线的长度。
(4)滚轮法:当所测曲线长度较大,如测量跑道的长度,可用已知周长的滚轮,沿着跑道滚动,用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出跑道的长度。
(5)化整为零法:若被测物体的长度远远超过了刻度尺的量程(如测一卷铁丝的长度),或不便于用刻度尺直接测量时,可先选取物体的一小部分,用刻度尺测量其长度,然后设法测出整个物体与这一小部分的倍数关系,最后根据这一倍数关系求出整个物体的长度。
知识点二:时间与时间的测量
1.时间单位
(1)国际单位是 秒,符号s。
(2)常用单位有:小时(h)、分钟(min)。
2.单位换算:1h=60min,1min=60s,1h=3600s。
3.时间与时刻的区别:时刻为某一时间点,时间表示两个时刻之间的间隔长短。例如:某同学周末从8:30开始做作业,9:40完成作业,这里的8:30、9:40就是时刻,所花费的70min为时间。
4.时间测量工具:钟表、手表、停表等。
5.机械停表
(1)认识机械停表
机械停表是测量时间的仪器。它有两个表盘,一个是长针(秒针)和一个短针(分针),常见的型号有两种,15ˊ/30"型(小表盘量程15min,大表盘量程30s)和30ˊ/60"(小表盘量程30min,大表盘量程60s)。如图:
(2)读数方法
读数时,先读出小盘上指针所走的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线,如果不超过,则大盘按照0-30s读数,如果超过,则大盘按照30s-60s读数。即读数=小盘分钟数+大盘的秒数。
知识点三:误差
1.误差:进行测量时,由于受所用仪器和测量方法的限制,测量值与真实值之间总会差别,这就是误差。任何测量都存在误差,所用误差是不可避免的。
2.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。
知识点四:机械运动
1.机械运动的定义
在物理学中,我们把物体位置随时间的变化叫做机械运动。如飞翔的小鸟、疾驶的列车航行的轮船等。
2.机械运动的两种形式
(1)物体间距离发生变化的运动,如图甲所示。
(2)物体间距离不变,但它们的相对位置发生变化的运动,如图乙所示。
知识点五:参照物
1.参照物:描述物体运动时,选做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。
2.参照物的选择
原则
说明
排己性
参照物不能选择研究对象本身,因为若以研究对象为参照物,则它永远是静止的
假定性
参照物一旦选定,就意味着该物体是静止的
任意性
参照物的选择是任意的,既可以选择静止的物体,也可以选择运动的物体
不唯一性
描述同一物体的运动,可以选择不同物体为参照物,若选择了不同物体作为参照物,该物体的运动状态可能不同
方便性
通常情况下,为了研究方便,一般选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物,此时可不指明参照物;若选取其他特殊物体为参照物,则必须指明所选取的参照物
具体性
参照物必须是具体的物体,不能是抽象的事物,如“天空、宇宙”等
同一性
当有多个研究对象时,应选取同一参照物,如果选取不同的参照物,就会引起混乱
知识点六:运动和静止的相对性
1.运动和静止的相对性
如图所示,观察列车里的乘客,若以车外地面为参照物,乘客是运动的;若以列车为参照物,乘客和列车之间没有发生位置的变化,乘客是静止的。因此,判断同一个物体运动还是静止,取决于所选取的参照物。可见,物体的运动和静止是相对的。
2.运动的相对性和绝对性分析
(1)运动是绝对的:一切物体都在运动,绝对不动的物体是不存在的
(2)静止是相对的:通常所说的静止,只是被研究的物体相对于某一特定参照物的位置没有发生变化
(3)物体的运动状态取决于所选的参照物:描述某物体的运动状态时,选择的参照物不同,结论有可能不同,但都是正确的。因而,不事先选定参照物,就无法对某个物体的运动状态做出准确地描述
3.运动分类(根据运动路线):曲线运动、直线运动。
知识点七:速度
1.比较物体运动快慢的三种方法
(1)在运动路程相同情况下,比较所用时间,所用时间短的运动得快(裁判的比较方法)。
如图甲所示,两辆汽车通过相同的路程,红车用时45min,绿车用时30min,说明绿车运动得快。
(2)在运动时间相同情况下,比较经过的路程,经过路程长的运动得快(观众的比较方法)。
如图乙所示,百米比赛场上,运动员从同一起点出发,在相同时间内,跑到最前面的运动员(运动路程最长)运动的最快。
(3)在运动路程和时间都不相同时,为了比较物体运动快慢,在物理学中,常采用“相同时间比路程”的方法,也就是将物体运动的路程除以所用时间,即换算成“在单位时间内物体通过的路程”。
2.速度
(1)定义:物理学中,把路程与时间之比叫做物体运动的速度。
(2)公式:
变形公式:。
(3)物理意义:是描述物体运动快慢的物理量。在数值上,等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大,表明物体运动得越快;这个数值越小,表明物体运动的越慢。
(4)单位及换算:在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s,或者m·s-1,速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。
在交通运输中,速度的单位常用千米每小时(km/h)表示。这两个单位换算关系是:1m/s=3.6km/h。
知识点八:匀速直线运动
1.按运动路径分类
按运动路径分类,物体的机械运动分为直线运动和曲线运动。
2.匀速直线运动
(1)定义:物体沿直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
匀速直线运动是最简单的机械运动,是一种理想状态。在日常生活中,严格意义上的匀速直线运动是不存在的。为了简化问题,便于研究,我们将某些运动,如在平直公路上以某一速度运动的汽车,在平直轨道上以某一速度行驶的列车等,都可以看成是匀速直线运动。
(2)匀速直线运动特点
①做匀速直线运动的物体,其速度大小和方向都不变;
②做匀速直线运动的物体,在相等的时间内通过的路程相等,或者说通过相等的路程所用的时间相等;
③做匀速直线运动的物体通过的路程与其时间成正比。
(3)匀速直线运动的图像
①速度-时间图像(v-t图像):表示做匀速直线运动的物体运动速度与时间的关系。如图甲所示,做匀速直线运动的物体,速度大小和方向都不变,图像是一条平行于时间轴的直线,图中速度大小是4m/s。
②路程时间图像(s-t图像):表示做匀速直线运动的物体路程与时间的关系,图像是一条直线,图像倾斜程度反映了速度大小,越倾斜速度越大。如图乙所示,乙和丙两物体同时从同地出发,乙的速度大于丙的速度。
知识点九、变速直线运动与平均速度
1.变速直线运动
(1)变速直线运动:物体做直线运动时,其速度大小在发生变化,这种直线运动叫变速直线运动。例如,飞机起飞时速度越来越大,火车进站时速度越来越小等。
(2)变速直线运动的图像:做变速直线运动的物体,其s-t图像不再是一条直线;其v-t图像根据物体运动过程中速度变化情况,图像形状各异。如图所示。
2.平均速度
(1)平均速度:为了粗略描述做变速直线运动的物体在某段时间内(或某一段路程上)运动快慢,我们引入了“平均速度”的概念。平均速度等于物体运动的路程除以通过这段路程所用的时间。
(2)平均速度的公式:。式中,“s”是通过的路程,“t”是通过这段路程所用时间,“v”是这段时间内(或这段路程上)的平均速度。
(3)由于做变速直线运动的物体的速度是不断变化的,所以通过不同的路程(或在不同时间内)物体运动的平均速度一般不相同。
知识点十、测量平均速度
【实验原理】。根据公式,用刻度尺测出物体运动的路程s,用停表测出通过这段路程所用时间t,就可以算出物体在这段时间内运动的平均速度。
【实验器材】刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。
【实验装置】如图所示,斜面的一端用木块垫起,使它保持较小的坡度,在斜面的底端或中部固定金属片。
【实验步骤】(1)使斜面保持较小的坡度,把小车放在斜面的顶端,金属片垂直固定在斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片所用时间t1,将小车通过的路程s1和所用时间t1填入表格中。
(3)将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2和所用时间t2,将数据填入表格对应的位置。
(4)利用公式,分别计算出小车通过斜面全程的平均速度v1和通过上半段路程的平均速度v2,即小车通过斜面全程的平均速度为;小车通过上半段路程的平均速度为:。
【实验结论】
小车而在斜面上做变速直线运动,在不同的路程段,小车平均速度大小不同。小车从斜面顶端运动到斜面底端的过程中速度越来越大。
★特别提醒
1.斜面的长度要足够长、坡度要小(注意:坡度也不能过小,否则测出的平均速度大小会过于接近),且测量过程中不能改变斜面的坡度;
2.要测量哪一段路程的平均速度,就测量其对应的路程及通过这段路程所用时间。
一.选择题
1.南朝梁元帝萧绎在《早发龙巢》诗中写道:“不疑行舫动,唯看远树来。”坐船时看到远方的树木向自己而来,是因为所选的参照物为( )
A.远处的山 B.近处的树 C.河岸 D.行舫
【解答】解:远方的树木相对于远处的山、近处的树和河岸没有位置变化,是静止的;相当于行舫的位置在发生变化,是运动的,故ABC错误,D正确。
故选:D。
2.如图所示,小明家装修新房时想为落地窗安装一整块玻璃,需测量窗户的高度和宽度。下列是小明准备的四种测量工具,从测量的需要和操作简便性考虑,其中最合适的是( )
A.分度值为1mm、测量范围为3m的钢卷尺
B.分度值为1cm、测量范围为50cm的三角尺
C.分度值为1mm、测量范围为15cm的钢直尺
D.分度值为1cm、测量范围为1.5m的软尺
【解答】解:由于落地窗安装一整块玻璃,其高度与房子的高度差不多,故大约3m,为了测量结果精确,故量程需要3m左右;
同时测量安装玻璃时,误差不能过大,需要精确测量,分度值不大于1mm,故A符合要求,BCD不符合要求。
故选:A。
3.小萌家和学校位于同一平直马路的两个位置。小萌的爸爸在小萌放学时从家出发去接小萌,相遇后一起返回家中,小萌全程做匀速直线运动。两人运动图像如图所示,纵坐标s代表小萌和爸爸离家的距离,下列说法正确的是( )
A.小萌家距学校600m
B.小萌从学校到家所用时间为15min
C.0~8min内爸爸的速度是1.25m/s
D.整个过程中,爸爸做匀速直线运动
【解答】解:A、由题可知小萌小萌放学回家全程做匀速直线运动,根据图像一条斜线表示物体做的是匀速直线运动可知,学校离家为1000m,故A错误;
B、由图像可知一条斜线表示物体做的是匀速直线运动,小萌放学回家,8min处遇到了爸爸,那么小萌8min走的路程为:S萌=1000m﹣600m=400m,小萌放学回家全程做匀速直线运动,说明小萌的速度不变,得:,代入数据可得,小萌从学校到家所用时间为:,故B错误;
C、由图像可知爸爸从家去学校接小萌,走了8min遇到了小萌,则t爸=t萌,那么爸爸8min走的路程为:S爸=600m,那么爸爸0﹣8min的速度为:,故C正确;
D、爸爸接到小萌后和小萌一起回家,那么遇到小萌后,爸爸的速度变的和小萌一样v′爸=v萌,得:,8min后,爸爸的速度变慢,整个过程中,爸爸不是做匀速直线运动,故D错误。
故选:C。
4.请将正在使用的物理试卷按图示方式完全展开,估计试卷的长和宽,其值最接近( )
A.70cm 26cm B.70cm 13cm
C.35cm 26cm D.35cm 13cm
【解答】解:正在使用的物理试卷为4页,长度约为70cm,一根筷子的长度约25cm,物理试卷的宽略大于此数值,在26cm左右。故A正确,BCD错误。
故选:A。
5.如图是甲、乙两名跑步爱好者跑步过程中的路程时间图像。根据图像中的数据,可以分析出( )
A.0~20min内,甲的平均速度为0.18m/s
B.0~40min内,甲的平均速度为1.0m/s
C.0~50min内,甲比乙多跑1.2km
D.0~60min内,甲的平均速度大于乙的平均速度
【解答】解:A、0~20min内,甲的路程s甲=3.6km=3600m,时间t=20min=1200s,0~20min内甲的平均速度为:
,故A错误;
B、0~20min内甲做匀速直线运动,这段的路程s1=3.6km。20~60min内甲做匀速直线运动,其速度为:
,20~40min内速度不变,此时甲的路程为:
s2=v′甲t2=1m/s×1200s=1200m;因此,0~40min内甲的总路程:s总=s1+s2=3600m+1200m=4800m;
0~40min内甲平均速度为:,故B错误;
C、20~50min内甲的路程为:s3=v′甲t4=1m/s×1800s=1800m;
因此,0~50min内甲的总路程:s甲总=s1+s3=3600m+1800m=5400m;
40~60min内乙的平均速度为:
;
40~50min内乙的路程为:
s′乙=v乙×t′乙=3m/s×600s=1800m;
0~50min内乙的总路程为s乙总=2400m+1800m=4200m;甲比乙多跑路程为:Δs=s甲总﹣s乙总=5400m﹣4200m=1200m=1.2km,故C正确;
D、0~60min内,甲、乙的路程均为6.0km,时间相同,根据速度公式可知二者平均速度相等,故D错误。
故选:C。
6.小明坐在行驶的汽车里。如果说小明是静止的,则选取的参照物是( )
A.停在路边的汽车 B.小明乘坐的汽车
C.旁边超越的汽车 D.前方驶来的汽车
【解答】解:A、停在路边的汽车是静止状态,而小明乘坐的汽车在行驶,小明相对于停在路边的汽车的位置会持续改变,所以小明相对于停在路边的汽车是运动的,故A不符合题意;
B、小明乘坐的汽车是其所在的载体,小明相对于自己乘坐的汽车的位置没有发生变化,因此小明相对于自己乘坐的汽车是静止的,故B符合题意;
C、旁边超越的汽车与小明乘坐的汽车存在相对运动,小明相对于旁边超越的汽车的位置会改变,所以小明相对于旁边超越的汽车是运动的,故C不符合题意
;D、前方驶来的汽车与小明乘坐的汽车存在相对运动,小明相对于前方驶来的汽车的位置会改变,所以小明相对于前方驶来的汽车是运动的,故D不符合题意。
故选:B。
7.在进行排球训练时,将排球竖直向上抛,每隔0.1s的位置如图所示;假设排球运动至甲处时,所受所有外力都消失,则推测排球从甲处开始的运动情况及每隔0.1s的位置正确的是( )
【解答】解:由图可知,小球运动至甲处时,速度大于其上方位置的速度,方向竖直向上,当所受所有外力都消失后,由牛顿第一运动定律可知,小球将以甲处的速度竖直向上做匀速直线运动,故B正确。
故答案为:B。
8.小物家、小理家和博物馆,在同一直线上,小理家离博物馆1.8km,小物早出发5分钟,却比小理晚到5分钟,两人运动的s﹣t图,如图所示,下列说法正确的是( )
A.小物家离小理家一定是3km
B.小物家离小理家可能是0.9km
C.小物家离博物馆可能是1.2km
D.小物家离小理家可能是0.6km
【解答】解:由小物、小理的s﹣t图象可知,当t=25min时,s小理=4.5km,s小物=1.5km,
则小物的速度v小物1m/s,
v小理3m/s,
小物家、小理家和博物馆,在同一直线上,小理家离博物馆1.8km,
由v可得小理到博物馆所用的时间:t小理600s=10min,
小物早出发5分钟,却比小理晚到5分钟,t小物=10min+t小理=10min+10min=20min=1200s,
由v可得小物到博物馆的距离:s小物=v小物t小物=1m/s×1200s=1200m=1.2km,小物家离博物馆一定是1.2km;
两家在博物馆同侧,小物家离小理家可能是:s=s小理﹣s小物=1.8km﹣1.2km=0.6km,
两家在博物馆异侧,小物家离小理家可能是:s=s小理+s小物=1.8km+1.2km=3km。
故选:D。
9.如图所示,小伟和小杜分别在甲、乙两部相邻的观光电梯里,小伟看到小杜是向上运动的。以地面为参照物,下列哪种情况可能发生( )
A.甲静止,乙向下运动
B.乙静止,甲向上运动
C.甲、乙均向下运动,乙的速度更小
D.甲、乙均向上运动,甲的速度更大
【解答】解:A、若以地面为参照物,甲静止,乙向下运动,则小伟看到小杜是向下运动的,故A不合题意;
B、若以地面为参照物,乙静止,甲向上运动,则小伟看到小杜是向下运动的,故B不合题意;
C、若以地面为参照物,甲、乙均向下运动,乙的速度更小,则小伟看到小杜是向上运动的,故C符合题意;
D、若以地面为参照物,甲、乙均向上运动,甲的速度更大,则小伟看到小杜是向下运动的,故D不合题意。
故选:C。
10.以下诗句和歌词,能说明“运动的相对性”的是( )
A.小小竹排江中游,巍巍青山两岸走
B.看山恰似走来迎,仔细看山山不动
C.牛从桥上过,桥流水不流
D.游云西行,而谓月之东驰
【解答】解:
A.小小竹排江中游,巍巍青山两岸走,说明以竹排为参照物,两岸的山是运动的,未体现运动的相对性,故A不符合题意;
B.看山恰似走来迎,仔细看山山不动,说明以自己为参照物,山是运动的,以河岸为参照物,山是静止的,体现了运动的相对性,故B符合题意;
C.牛从桥上过,桥流水不流,说明以牛为参照物,桥是运动的,河水是静止的,未体现运动的相对性,故C不符合题意;
D.游云西行,而谓月之东驰,说明以向西运动的云为参照物,月亮向东运动,未体现运动的相对性,故D不符合题意。
故选:B。
11.M、N两小车从同一地点同时朝同一方向做直线运动,M车运动的v﹣t图象如图甲所示,N车运动的s﹣t图象如图乙所示,则对M、N两车运动过程的分析,正确的是( )
A.0~2s,M车速度小于N车速度
B.2~4s,M车速度等于N车速度
C.N车在0~2s内的速度小于在4~6s内的速度
D.0~6s,M车通过的路程大于N车通过的路程
【解答】解:M车运动的v﹣t图象如图甲所示,N车运动的s﹣t图象如图乙所示,
A.M车的速度图象是一条平行于时间轴的直线,表示M车做匀速直线运动,速度大小为10m/s;
N车在0~2s时的速度为,故A错误;
B.N车在2~4s时静止,即它的速度为0,故B错误;
C.N车在4~6s时的速度为,故C正确;
D.0~6s,M车通过的路程sM=vMt=10m/s×6s=60m,
N车在0~6s通过的路程是60m,故D错误。
故选:C。
12.在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点向右运动,两者运动的路程﹣时间图象分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
A.在0~5s内甲车的速度是10m/s
B.在0~5s内乙车的速度是2m/s
C.t=10s时两车的速度相等
D.t=10s后甲车相对于乙车向左运动
【解答】解:A.由图像看出甲车0~5s内通过的路程为10m,所以在0~5s内甲车的速度是v甲2m/s。故A错误。
B、由图像看出乙车0~10s内通过的路程为10m,所以乙车0~10s内的速度是v乙1m/s,
乙车的图像是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,所以在0~5s内乙车的速度是1m/s,故B错误;
C、由图像可知,t=10s时,甲车静止,乙车做匀速直线运动,则两车的速度不相等,故C错误;
D、甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,由图像可知,两车在10s末相遇,t=10s后,甲车静止,乙车超过甲车,甲车相对于乙车是反方向,即向左运动的,故D正确。
故选:D。
13.甲、乙两物体,同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动,它们的s﹣t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.5s时,甲、乙两物体的速度相等
B.3~5s内,乙做匀速直线运动
C.0~5s内,乙的平均速度为3m/s
D.4s时,乙在甲前方5m处
【解答】解:
A、由图可知,5s时,甲做匀速直线运动,乙静止,则甲、乙两物体的速度不相等,故A错误;
B、由图可知,3~5s,甲做匀速直线运动,乙静止,故B错误;
C、由图可知,0~5s内乙通过的路程均为15m,则乙的平均速度为:v3m/s,故C正确;
D、由图可知,甲的s﹣t图像是倾斜直线,说明甲一直做匀速直线运动,且当s甲=15m时,t甲=5s,则甲的速度为v甲3m/s,
由v可知,4s内甲通过的路程为:s甲=v甲t′=3m/s×4s=12m;
由图可知,4s时,乙通过的路程为15m,则此时乙在甲前方3m处,故D错误。
故选:C。
14.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时刻开始计时,下列关于它们的运动情况描述正确的是( )
A.t=0时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B.0﹣4s,甲和乙的平均速度相等
C.甲和乙出发后都做匀速运动,且v甲>v乙
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
【解答】解:A.由图可知,出发前甲在乙的前面6m处,乙物体先静止2s后才开始运动,最终乙在第4s才追上甲,故A错误;
B.0﹣4s内,甲、乙路程不相等,由v可知,甲和乙的平均速度不相等,故B错误;
C.甲、乙出发后,s﹣t图像都是直线,可知甲、乙在运动后都做匀速运动,乙直线的倾角大于甲直线的倾角,说明甲的速度小于乙的速度,即v甲<v乙,故C错误;
D.由图可知,乙物体从2s时刻开始出发,而甲物体从0时刻开始运动,即甲比乙先出发2s,
4s时两图线相交,说明此刻甲和乙相遇,故D正确。
故选:D。
15.若根据空间站凌月完整时长为0.54s,估算空间站移动的速度,下列有用的信息是( )
A.空间站的长度 B.空间站的质量
C.空间站移动的距离 D.空间站的体积
【解答】解:已知空间站凌月完整时长,估算空间站移动的速度,根据速度公式v可知,还需要知道空间站移动的距离,而空间站的长度、空间站的质量、空间站的体积与速度无关,故C符合题意,A、B、D均不符合题意。
故选:C。
16.甲、乙两辆玩具小车(可分别视作不计大小的点)从同一起点一起向东做直线运动,图像如图,由图可知( )
A.甲、乙两车都在做变速直线运动
B.甲、乙两车之间的距离与时间成正比
C.以甲车为参照物,乙车是向东运动
D.通过相同距离甲所用的时间总是乙的2倍
【解答】解:A.s﹣t图线是倾斜直线,说明路程与时间的比值即速度一定,所以,甲、乙两车都在做匀速直线运动,故A错误;
B.甲、乙两车之间的距离与时间的关系是:Δs=s甲﹣s乙=v甲t﹣v乙t=(v甲﹣v乙)t,二者成正比,故B正确;
C.由图可知v甲>v乙,以甲车为参照物,乙车是向西运动,故C错误;
D.由图可知v甲=2v乙,据可得通过相同距离甲所用的时间总是乙的,故D错误。
故选:B。
17.如图所示,北京时间2025年4月24日,恰逢中国航天日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,飞船顺利进入预定对接轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。在发射时,“神二十”飞船随火箭加速升空,此时如果说“神二十”飞船是静止的,所选择的参照物,可以是( )
A.神二十飞船 B.该运载火箭
C.发射场地面 D.中国空间站
【解答】解:A.参照物可以任意选定,但是一般不以研究对象为参照物,故A错误;
B.若选择运载火箭为参照物,“神二十”飞船位置不发生变化,是静止的,故B正确;
CD.“神二十”飞船随火箭加速升空过程中,相对于发射场地面和中国空间站的位置均发生变化,是运动的,故CD错误。
故选:B。
18.随着5G技术的快速发展,5G无人派送车已应用于实际生活中,某无人派送车沿直线路径前往派送点,从出发点到达派送点,完成任务后返回出发位置,其行驶路程s与所用时间t的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.从派送点返回出发点用时10min
B.0~5min内派送车做变速直线运动
C.全程的平均速度为5m/s
D.去程与返程的速度之比为2:5
【解答】解:A.从派送点返回出发点用时为t=10min﹣8min=2min,故A错误;
B.0~5min内派送车的路程与时间之比为定值,所以这段时间内派送车做匀速直线运动,故B错误;
C.全程的平均速度,故C错误;
D.去程与返程的路程相同,速度之比,则去程与返程的速度之比为2:5,故D正确。
故选:D。
19.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时刻开始计时,关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A.t=0时,乙在甲的前面,甲运动3s追上乙
B.甲、乙同时出发,乙运动2s追上甲
C.甲、乙在出发后都做匀速运动,且v甲>v乙
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
【解答】解:A、由图可知,出发前甲在乙的前面6m处,乙物体从0时刻开始并没有出发而是静止不动,而甲物体从0时刻已经匀速运动,乙物体先静止2s后才开始运动,最终乙在第4s才追上甲。故A错误;
B、由图可知,乙物体从2s时刻开始出发,而甲物体从0时刻开始运动,即甲、乙不是同时出发,故B错误;
C、甲、乙的运动图像都是直线,可知甲、乙在运动后都做匀速运动,乙直线的倾角大于甲直线的倾角,即乙运动的速度大于甲的速度,故C错误;
D、由上述分析可知,甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇,故D正确。
故选:D。
20.M、N两小车从同一地点同时向同一方向做直线运动,M车运动的v﹣t图像如图甲所示,N车运动的s﹣t图像如图乙所示,则对M、N两车运动过程的分析,正确的是( )
A.0~2s,M车相对N车静止
B.2~4s,M车通过的路程等于N车
C.N车全程的平均速度大于M车全程的平均速度
D.0~6s,M车通过的路程大于N车通过的路程
【解答】解:
A、在0﹣2s内,M 车速度是10m/s,N 车速度也是10m/s,且两车从同一地点同时向同一方向运动,它们之间相对位置不发生变化,所以 M车相对N车静止,故A正确。
B、2﹣4s,M 车以10m/s的速度做速直线运动,根据s=vt,通过路程是20m;N车在2﹣4s处于静止状态,通过路程是 0m,M 车通过路程大于 N 车,故B错误。
C、M 车全程速度vM= 10m/s;N车全程通过路程60m,时间t=6s,根据v,平均速度vN平 10m/s,两车全程平均速度相等,故C错误。
D、0~6s,M车通过路程sM=vMt=10m/s×6s=60m;由图像可知N车通过路程sN=60m,所以0~6s两车通过路程相等,故D错误。
故选:A。
21.A同学和B同学在郊外骑自行车同时同地同向前行,他们在某段平直路面上的速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中正确的是( )
A.10s时两人相距最远
B.以A同学为参照物,B同学总是向前运动的
C.10s时,两人速度相同且相遇
D.A同学做匀速直线运动
【解答】解:①由v﹣t图像可知,B同学的运动图像是一条平行于横轴的直线,说明B同学速度一定,做匀速直线运动,速度为3m/s,A同学的运动图像是一条过原点的斜线,说明A同学做加速直线运动,
②0~10s,A同学的速度小于B同学速度,B在前A在后,以A同学为参照物,B同学向前运动,二者间距逐渐拉大,
第10s末,两人的速度相等,此刻二者相对静止,二者之间距离最大,
10s~20s,A同学的速度大于B同学速度,B在前A在后,二者间距逐渐缩小,以A同学为参照物,B同学向后运动,
第20s末,两人相遇,
由以上分析可知:
A.10s时两人相距最远,故A正确;
B.以A同学为参照物,B同学不是一直向前运动的,故B错误;
C.10s时,两人速度相同,两人相距最远,故C错误;
D.A同学做加速直线运动,故D错误。
故选:A。
22.某汽车由静止开始驶入某公路,前15s行驶了0.45km,前30s的速度随时间变化关系如图所示。下列分析正确的是( )
A.0~10s内汽车做匀速直线运动
B.汽车前15s的平均速度是20m/s
C.汽车前30s行驶的路程是750m
D.10~30s内汽车一定做曲线运动
【解答】解:A、由图可知,在0~10s内,汽车的速度一直增加,所以汽车在做加速运动,故A错误;
B、已知前15s汽车通过的路程为s1=0.45km=450m,则前15s汽车的平均速度为:v30m/s,故B错误;
C、由图像知匀速行驶的速度:v2=20m/s,匀速行驶的时间:t2=t总﹣t1=30s﹣15s=15s,则匀速行驶的路程:s2=v2t2=20m/s×15s=300m,所以汽车前30s行驶的总路程:s总=s1+s2=450m+300m=750m,故C正确;
D、由图象知,10~15s内汽车在做减速运动,15~30s内汽车在做匀速运动,可能做直线运动,故D错误。
故选:C。
23.同学们在操场研究自己步行和跑步的速度,甲、乙两位同学同时从同一位置出发均沿直线向北运动,利用位置传感器和计算机绘制出他们的路程s随时间t的变化图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.在2~4s甲相对于乙向北运动
B.在第2s时乙运动的速度为6m/s
C.在第5s末甲、乙两人相距6m
D.在4~10s乙向北匀速直线运动
【解答】解:A、根据图象可知,在2~4秒内甲的运动速度小于乙的速度,且均沿直线向北运动,以乙为参照物,甲向南运动。
B、由图可知,乙做匀速直线运动,4s运动12m,乙的速度v3m/s,
故在第2s时乙运动的速度为3m/s。
C、由图可知,乙4s运动了12米,后保持静止,5s走的距离仍12m,
甲匀速直线运动,5s通过的距离S甲=vt5s=6m,
故在第5s末甲、乙相距S′=12m﹣6m=6m。
D、由图可知,在4~10s乙处于静止状态。
故选:C。
24.质量相同的两车甲、乙,同时同地同方向沿同一直线做匀速直线运动,它们的s﹣t图像如图所示,则( )
A.经过8秒,甲、乙两车相距20米
B.运动10米,甲车比乙车少用4秒
C.以甲车为参照物,乙车向前运动
D.甲车的动能小于乙车的动能
【解答】解:由根据图像中数据可得,甲的速度v12.5m/s,乙的速度v21.25m/s,
A.经过8秒,甲、乙两车相距Δs=(v1﹣v2)t=(2.5m/s﹣1.25m/s)×8s=10m,故A错误;
B.运动10米,甲车比乙车少用Δt4s,故B正确;
C.甲的速度大于乙的速度,以甲车为参照物,乙车向后运动,故C错误;
D.甲、乙两车质量的相同,甲的速度大于乙的速度,则甲车的动能大于乙车的动能,故D错误。
故选:B。
25.关于爱因斯坦“同时的相对性原理”要从“爱因斯坦的奶牛梦”说起:在一个风景如画的牧场上有许多奶牛在带电的栅栏附近懒散的吃着草,农夫关闭栅栏时,从A处发出一个信号,当信号到达奶牛位置时奶牛就会跳起来。如图所示,从A位置的农夫合上栅栏起,信号以光速c向奶牛的方向运动,三头奶牛B、C、D距A位置的农夫、E位置的爱因斯坦的距离如图所示。(观测者只有在奶牛跳起这一现象的光到达观测者眼睛时,才认为奶牛正在跳起)。有关该现象,下列说法正确的是( )
A.从农夫闭合栅栏开始,到农夫看到B奶牛跳起所用时间为
B.从农夫闭合栅栏开始,到爱因斯坦看到C奶牛跳起所用时间为
C.从农夫闭合栅栏开始,农夫看到所有的奶牛都是同时跳起的
D.从农夫闭合栅栏开始,爱因斯坦看到所有的奶牛都是同时跳起的
【解答】解:A、由图可知,当在A位置的农夫合上栅栏起,信号以光速向奶牛的方向运动,当信号到达奶牛B位置时奶牛B就会跳起来,跳起的景象又会回到农夫眼前,由v可知,所用总的时间为:t1=2,故A错误;
B、由图可知,当在A位置的农夫合上栅栏起,信号以光速向奶牛的方向运动,当信号到达奶牛C位置时奶牛C就会跳起来,跳起的景象接着以光速到达爱因斯坦眼睛,传播的路程为A到E的距离,由v可知,所用总的时间为:t2,故B错误;
C、农夫看到牛跳起,是牛跳起时反射的光进入他的眼睛,因为三头牛距离农夫的远近不同,所以对农夫来说三头牛是依次跳起的,故C错误;
D、对于在农夫对面E点的爱因斯坦来说,由于光和信号传播的速度相同,因此,他看到的是三头牛同时跳起,故D正确。
故选:D。
26.甲、乙两物体同时同地向东运动,运动的s﹣t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~t1时间内选甲为参照物,乙是向东运动
B.t1~t2时间内甲为匀速直线运动,t2时刻甲、乙两物体相遇
C.t2时甲的速度等于乙的速度
D.t2~t4时间内甲的平均速度比乙的平均速度大
【解答】解:A、在s﹣t图象中,倾斜直线代表物体做匀速直线运动,由图知,0~t1时间内甲通过的路程比乙大,根据v可知,此过程中甲车的速度大于乙车的速度,而甲、乙两物体同时同地向东运动,所以当以甲车为参照物时,乙车是向西运动,故A错误;
B、由图知,t1~t3时间内甲的路程不再变化,处于静止状态,故此时间段内甲不是做匀速直线运动,t2时刻甲、乙通过的路程相同,甲、乙两物体相遇,故B错误;
C、t2时甲处于静止状态,甲的速度为零,而乙处于匀速直线运动状态,乙的速度不为零,因此t2时甲的速度不等于乙的速度,故C错误;
D、由图知,t2~t4时间内甲通过的路程大于乙通过的路程,由v可知甲的平均速度比乙的平均速度大,故D正确。
故选:D。
27.小明的家和学校在山的两侧脚下,他在上学过程中,有的路程是上坡路,其余是下坡路,若他上、下坡速度不变,且v上v下,则小明上学到校和放学到家的时间之比为( )
A.1:1 B.7:9 C.11:17 D.9:11
【解答】解:设家到学校的距离为s,由题知,小明从家到学校,上坡的路程是s,下坡的路程为s,放学到家,上坡的路程是s,下坡的路程为s,由速度公式小明从家到学校所用的总时间为:
t1 ①
小明从学校到家所用的总时间为:
t2 ②
由①②,则小明上学到校和放学到家的时间之比为:
。
故选:D。
二.填空题
28.现收藏于扬州市博物馆的东汉铜卡尺如图1,小明观察后仿制了一把卡尺,活动长爪滑动到最左侧时,其 端与刻度尺“0”刻线对齐。如图2,用此卡尺测量透明胶带卷的外径和厚度,测得外径为 cm,内径为 cm。
【解答】解:(1)由图可知,卡尺的活动长爪滑动到最左侧时,其右端与刻度尺“0”刻线对齐。
(2)由图知,刻度尺的分度值为0.1cm,测胶带卷的外径时,活动长爪的右端与5.2cm刻度线对齐,则测得外径为5.20cm;
测胶带卷的厚度时,活动长爪的右端与1.4cm刻度线对齐,则测得内径为5.20cm﹣2×1.40cm=2.40cm。
故答案为:右;5.20;2.40。
29.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,运动的图象如图所示。由图象可知:
(1)在0~5s内,甲车的平均速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙车的平均速度;
(2)在0~3s内,以丙车为参照物,乙车向 (选填“东”“西”)运动;
(3)若乙车和丙车通过的路程之比是5:2,则乙车和丙车所用的时间之比为 。
【解答】解:(1)由图可知,在0~5s内,甲、乙两车的路程和时间相同,由得,甲车的平均速度等于乙车的平均速度;
(2)由图可知,v乙,v丙=8m/s,v乙<v丙,故在0~3s内,以丙车为参照物,乙车向西运动;
(3)由得,t,若乙车和丙车通过的路程之比是5:2,则乙车和丙车所用的时间之比。
故答案为:(1)等于;(2)西(3)10:3。
30.司机驾驶公交车接近学校门口时,为了安全先踩刹车减速5s,再轻踩油门继续向前行驶,此过程中公交车运动的速度﹣时间图像如图所示。在5﹣10s内,公交车做的是 直线运动,行驶的路程是 m;若已知v﹣t图像中图线与时间轴所围图形的面积表示物体在此段时间内通过的路程,则公交车在0﹣5s内的平均速度是 m/s。
【解答】解:①由图像知,5~10s,公交车的速度为4m/s保持不变,做匀速直线运动;
②此时间段内,行驶的路程s =vt=4m/s×5s=20m;
③由图像知,0~5s内,图像中图线与时间轴围成梯形,其面积即公交车在此时间段内通过的路程:s1(4+10)×5m =35m,
则此时间段内的平均速度v17m/s。
故答案为:匀速;20;7。
31.甲、乙、丙三辆车,从某地同时出发,在平直公路上向东运动,它们的s﹣t图象和v﹣t图象如图a、b所示,则0~4s内甲车的速度是 m/s;在b图中,阴影部分的面积表示的物理量是:甲车和丙车运动 (选填“速度”、“时间”或“路程”)的差值。以甲车为参照物,丙车向 (选填“东”或“西”)运动。
【解答】解:①由a图可知,0~4s内,甲车通过的路程为16m,则甲车的平均速度:
;
②b图为甲、丙的v﹣t图像,阴影部分的面积为:
v甲t﹣v丙t=s甲﹣s丙,表示的物理量是:甲车和丙车行驶路程的差值;
③由图b可知,v甲>v丙,所以甲车为参照物,丙车将向西运动。
故答案为:4;路程;西。
32.“我命由我不由天!”《哪吒2》火爆全球。剧中哪吒(甲)和敖丙(乙)同时从东海向北出发,如图1所示,路程﹣时间的关系图像如图2所示,则哪吒的速度是 m/s;两人行进过程中,若以哪吒为参照物,敖丙向 (选填“南”或“北”)运动。
【解答】解:如图甲所示哪吒在20s内通过300m,哪吒的速度为v15m/s;
由图2知,哪吒的速度大于敖丙,两人同时从东海向北出发,如果以哪吒为参照物,敖丙向南行驶。
故答案为:15;南。
33.如图所示为甲、乙两物体在同一直线上向同一方向做匀速直线运动的s﹣t图像。由图像可知, 先开始运动;甲、乙的速度分别为v甲和v乙,则v甲 (选填“大于”或“小于”)v乙;甲经过 s和乙相遇。
【解答】解:由s﹣t图像可知,
①乙0~2s时间内路程没变化即静止不动,2s开始运动,而甲开始计时,路程即发生变化,故甲先开始运动;
③经过4s,甲和乙路程相等,二者相遇;
②由图可知,二者相遇时,甲的运动时间长,路程短,由可得v甲小于v乙。
故答案为:甲;小于;4。
34.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,它们运动的图像如图所示。由图像可知以乙车为参照物,甲车向 运动,第5s时,甲和丙相距 m。
【解答】解:甲的速度为:v甲4m/s,
丙的速度v丙6m/s,乙的速度为6m/s,
已知甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,因为乙车的速度大于甲车的速度,以乙车为参照物,甲车向西运动;
第5s时,甲所走的路程为20m,丙所走的路程为30m,则第5s时,甲和丙相距30m﹣20m=10m。
故答案为:西;10。
35.如图表所示,是一款运动APP记录的某次跑步者的路线和数据。
6.60千米咕咚户外跑
quser 19231711月25日17:21
6'40“平均配速(分钟/千米)
00:44:00时长(小时:分钟:秒)
7500步数(步)
170步频(步/分钟)
(1)跑步者在跑步过程中,发现道路两旁的路灯在向后运动,他所选的参照物是 (选填“跑步者自己”或“地面”),由表信息可知,此跑步者的步幅(每步距离)为 m,全程的平均速度为 m/s。
(2)若跑步者的“配速”随时间变化的图像如图所示,在t1、t2和t3三个时刻中,运动得最慢是 时刻。
【解答】解:(1)①跑步者在跑步过程中,以跑步者自己为参照物,发现道路两旁的路灯与自己间距离变大,在向后运动;
②运动APP记录可知,某次跑步者通过的路程为s=6.60km=6600m,所用步数为7500步,则此跑步者的步幅(每步距离)为:0.88m/步,即步幅为0.88m;
③跑步时间为t=44min=2640s,全程的平均速度:v2.5m/s;
(2)由图信息可得,“配速”是指跑1千米所用的平均时间,此数值越大,运动越慢,此数值越小,运动越快,由图知t1时刻的平均配速值最大,运动速度最慢。
故答案为:(1)跑步者自己;0.88;2.5;
(2)t1。
三.实验探究题
36.污水净化处理工艺中,气浮技术是利用气泡吸附悬浮污染物的原理,实现对污水的固液分离。小亮查阅资料得知,气泡在污水中上升速度会影响净化效率。他设计了测量气泡在水中运动速度的实验。
实验思路:(1)用刻度尺测量气泡运动的路程,用 测量气泡运动的时间,依据公式 可算出气泡运动的速度。
实验过程:在一根透明的玻璃管内注满水,两端用橡胶塞密封,竖直放置;用注射器从玻璃管底部注射一个小气泡,当气泡运动到A点开始计时,并用记号笔做标记;每隔2s标记气泡到达的位置,获得实验记录如图所示。
(2)气泡从A点运动到B点的平均速度为 cm/s。
(3)分析实验数据可知:气泡在水中沿直线从A点到B点做 运动,你判断的理由是 。
【解答】解:(1)因为实验需要测量气泡运动的路程和气泡运动的时间,因此还需要的测量仪器有刻度尺和秒表(或秒表),利用v算出气泡运动的速度;
(2)由图可知,气泡从A点运动到B点的路程为s=50.0cm﹣0.0cm=50.0cm,时间为t=5×2s=10s,
则气泡从A点运动到B点的平均速度为:
v5cm/s;
(3)由图中数据可知:每通过10cm,所用的时间都为2s,因此运动速度是不变的,则气泡做匀速直线运动。
故答案为:(1)秒表(或秒表);v;(2)5;(3)匀速直线;相同的路程所用的时间相同。
37.用图甲所示装置测量“小车运动的平均速度”,每次实验小车都从斜面顶端自由释放,金属片可置于斜面的任意位置,用刻度尺测量路程,停表测量时间,图乙是第5次记录的时间。下表是实验中收集的数据。
实验次数
1
2
3
4
5
路程s/cm
20
40
60
80
100
时间t/s
2.0
2.8
3.5
4.0
(1)表格空白处的时间为 s;
(2)根据上表数据,可判断小车在斜面下滑的过程中做 直线运动;
(3)利用表格中数据,计算小车在第5次实验的平均速度为 m/s(保留两位小数)。
【解答】解:(1)停表的读数为小刻盘和大刻盘之和,小刻盘的分度值为0.5min,表针在0与1之间,偏向0一侧,读数为0min;
大刻盘的分度值为0.1s,读数为4.4s,则停表的读数为4.4s;
(2)根据表格数据知,每次路程都增大20cm,而时间增大为0.8s、0.7s、0.5s、0.4s;即相同路程所用时间越来越短,因而速度越来越快,做加速直线运动;
(3)第5次实验的平均速度v0.23m/s。
故答案为:4.4;加速;0.23。
38.如图所示,小铁利用带有刻度的斜面、小车和电子秒表“测量小车的平均速度”。
(1)该实验的原理是 ;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”);
(3)AC段距离sAC= cm,小车在AC段的平均速度vAC= m/s;
(4)小车从斜面顶端运动到底端时,做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(5)如果不小心让小车过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【解答】解:(1)测量平均速度的实验,核心是通过测量物体运动的路程和对应的时间,再根据速度公式计算速度,因此实验原理是。
(2)若斜面坡度较大,小车下滑速度快,运动时间短,计时误差会变大;坡度较小时,小车下滑速度慢,运动时间长,更方便准确计时,故应使斜面的坡度较小。
(3)由斜面刻度可知,刻度尺的分度值是1cm,A点对应刻度为80.0cm,C点对应刻度为0.0cm,因此AC段距离sAC=80.0cm,电子秒表测得小车通过AC段的时间为5s,
则小车在AC段的平均速度vAC;
(4)小车沿斜面下滑时,受到重力作用,速度会逐渐变大,相同时间内通过的路程越来越长,不符合匀速直线运动“速度不变”的特点,因此做变速直线运动。
(5)如果小车过了A点才开始计时,会导致测得AC段的运动时间偏小;根据公式,路程不变,时间偏小,则所测AC段的平均速度会偏大。
故答案为:(1);(2)小;(3)80.0;0.16;(4)变速;(5)偏大。
39.小天、小星和小金在公园里玩荡秋千,如图甲小天把小星、小金分别轻轻推一下,细心的小天发现,他们往返摆动一次的时间几乎一样。那么,秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢?于是小天找来小球、铁架台、细线制作了一个单摆模拟秋千进行探究,如图乙,他记录的实验数据如下表:
序号
摆球质量
m/g
摆长l/m
摆动角度/θ
往返一次时间t/s
1
20
0.8
3°
1.9
2
30
0.8
1.9
1.9
3
40
0.8
3°
1.9
4
30
0.9
3°
1.95
5
30
1
3°
2.0
(1)考虑到小球的大小不能忽略,则单摆的摆长记为摆线长与 之和。
(2)分析实验数据可知,当单摆的摆长和摆动角度相同时,单摆的周期与摆球的质量 (选填“有关”或“无关”);当摆球的质量和摆动角度相同时,摆长越 ,单摆往返一次所需的时间越短。
(3)由表中实验记录可知,单摆来回摆动一次的时间比较短,直接测量摆动一次的时间误差比较大。为了减小测量误差可以怎么做? 。
(4)小星认为小天每次更换小球太麻烦了,他想用一个锥形容器内装细沙来代替小球,这样只需改变细沙的质量就可以改变单摆的质量了,如图丙所示。请评估他的想法是否科学。 (选填“科学”或“不科学”),理由是 。
【解答】解:(1)考虑到小球的大小不能忽略,小球的重心在球心处,则单摆的摆长记为摆线长与小球半径之和;
(2)由1和3两次数据可知,当单摆的摆长和摆动角度相同时,蛋白的质量不同,但单摆的周期相同,说明单摆的周期与摆球的质量无关;
根据4和5两次实验数据可知,小球的质量和摆动角度相同,摆长不同,摆动一次的时间不相同,且摆长越短,往返一次的时间越短;
(3)减小测量误差的操作:记下摆动10 次的时间,得出一次摆动的时间;
(4)小星的方法不科学,因为锥形瓶形状不规则,改变细沙的质量,同时改变了重心的位置,即单摆长度发生变化。
故答案为:(1)小球半径;(2)无关;短;(3)记下摆动10 次的时间,得出一次摆动的时间;(4)小不科学;锥形瓶形状不规则,改变细沙的质量,同时改变了重心的位置,单摆长度发生变化。
40.小明用蜡柱(如图甲)、透明玻璃管(管壁上标有刻度尺,刻度尺的0刻度线距离玻璃管底端有一点长度)、水、秒表等测量物体运动的速度,实验中将蜡柱放入装满水的透明管中,从底部由静止释放,蜡柱的底端经过刻度尺的0刻度线时开始计时,每隔5s在管壁刻度尺上标记其位置。
(1)某次蜡柱底端所在位置标记如图乙所示(箭头位置),则从开始计时蜡柱运动的路程为 cm;
(2)根据实验数据绘制出s﹣t图像如图丙,由图像小明判断蜡柱做匀速运动,他判断的依据是 。
【解答】解:(1)某次蜡柱底端所在位置标记如图乙所示(箭头位置),刻度尺的分度值为0.1cm,则从开始计时蜡柱运动的路程为26.52cm;
(2)匀速运动的特点是物体在相等的时间内通过的路程相等。在s﹣t图像中,表现为图像是一条倾斜的直线。说明路程与时间成正比例关系,即任意相等时间间隔内,蜡柱移动的距离都相同,所以小明判断蜡柱做匀速运动的依据是图像是一条倾斜的直线,表示蜡柱运动的路程与时间成正比。
故答案为:(1)26.52;图像是一条倾斜的直线,表示蜡柱运动的路程与时间成正比。
41.如图所示,这是“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验装置。
(1)实验前小华想练习一下长度的测量,如图乙,小车的长度为 cm;
(2)将金属挡板固定在C点,小车从A点释放时开始计时,听到小车撞击挡板发出声音时停止计时,测出AC段的时间为3s,则AC段的平均速度为 m/s;
(3)接下来,要想获取下半程BC的平均速度vBC,已经测出路程sBC,下列有关测量BC段时间的方法中最好的是 ;
A.从B点静止释放,测出tBC;
B.将金属挡板固定在B点,从A点静止释放时开始计时,测出tAB,计算得出tBC。
【解答】解:(1)实验前小华想练习一下长度和时间的测量,如图乙,刻度尺的分度值为1cm,读数时估读到分度值的下一位,小车的长度为2.95cm﹣1.00cm=1.95cm;
(2)sAC=10.00dm﹣1.00dm=9.00dm=0.900m,tAC=3s,小车通过全程的平均速度为vAC0.3m/s;
(3)下半程BC段的速度是指从A运动到C这一过程的下半程的速度,所以必须从A点静止释放小车。故选B。
故答案为:(1)1.95;(2)0.3;(3)B。
42.如图所示,小明在“研究气泡的运动规律”的实验中,发现气泡运动得较快,测量时间的误差较大,如何使气泡运动得慢一些?气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢?小明做出了如下猜想:
猜想一:跟气泡的大小有关;
猜想二:跟玻璃管与水平面的坡角∠α有关。
于是小明课后找了几位同学一起探究“气泡运动的快慢与气泡的大小、坡角有什么关系”得到的数据如下(玻璃管内径8mm,气泡通过路程为80cm,玻璃管内液体为水):
表一
表二
表三
气泡大小1cm
坡角°
时间/s
速度cm/s
气泡大小2cm
坡角°
时间/s
速度cm/s
气泡大小4cm
坡角°
时间/s
速度cms
实验序号
1
15
14.80
5.41
实验序号
6
15
22.47
3.56
实验序号
11
15
18.20
4.40
2
30
13.10
6.11
7
30
14.84
5.39
12
30
13.40
5.97
3
45
14.70
5.44
8
45
12.16
6.58
13
45
12.50
6.40
4
60
17.70
4.52
9
60
13.77
5.81
14
60
13.50
5.93
5
90
32.40
2.47
10
90
19.95
4.01
15
90
19.10
4.19
(1)该实验的实验原理是: ;
(2)实验中,小明将标有刻度的玻璃管一端放在水平桌面上,另一端抬高,如图所示。为了完成实验,他还需要的器材有刻度尺、秒表、滴管、棉线和 ;
(3)分析表一(或表二、表三)的数据,可以发现气泡运动的快慢随坡角的变化关系是: ;
(4)分析表中第4、9、14次实验数据可得出的结论: ;
(5)小明同学分析表中的数据,发现玻璃管的倾角为45°且气泡长度为2cm时,气泡运动得最快,你认为他的结论是否可靠?写出你的观点及理由 。
【解答】解:(1)测量速度的实验原理是;
(2)实验中要改变玻璃管与水平面的坡角的大小,故要用到量角器;
(3)分析表一(或表二、表三)的数据,大小一定的气泡,随着坡角增大,气泡运动速度先增大后减小;
(4)分析表中第4、9、14次实验数据,根据控制变量法可得出的结论:当玻璃管的长度一定和倾角大小一定时,气泡越大,气泡运行的速度越大;
(5)从表中数据发现玻璃管的倾角为45°且气泡长度为2cm时,气泡运动得最快,这个结论不可靠,只能说在运行的最快速度在45°附近,要确定最合适的倾角,应在45°前后,稍微变化倾角的大小,多次实验来得出结论。
故答案为:(1)v;(2)量角器;(3)当玻璃管长度和气泡大小一定时,气泡的运行速度随倾角的增大先变大后变小;(4)当玻璃管的长度一定和倾角大小一定时,气泡越大,气泡运行的速度越大;(5)结论不可靠;应该在倾角45°前后,稍微变化倾角的大小,多次实验得出结论。
43.在进行“探究气泡的运动速度”实验时,小明在长约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。
从O点开始的路程s/cm
0
20
40
60
80
从O点开始计时的时间t/s
0
5.1
10.1
14.9
20.2
(1)小明在玻璃管上选取80cm长度进行均匀分段并做好标记,在实验过程中需要的测量工具是刻度尺和 。
(2)如图(a)他先将玻璃管右端抬高,使空气柱处在右端;再把右端放到桌面上,观察并记录空气柱顶端从O点开始运动到各标记处的时间,实验数据如表所示。根据表中的数据可得:空气柱运动的路程与时间近似成 比,空气柱的运动可看作 运动。
(3)若做实验时,在玻璃管上进行不均匀分段并做标记如图(b),A处标记的刻度模糊不清,为测量OA的长度,小明用刻度尺测得照片中OA的长度为 cm,计算得OA的实际长度为 cm;重复(2)步骤, (选填“能”或“不能”)得到相同的实验结论。
(4)如图(c)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;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 (选填“近”或“远”)。
【解答】解:(1)分析所需测量工具要测量气泡运动的路程和时间,测量路程用刻度尺,测量时间需要秒表。
(2)判断运动性质由表格数据可知,路程与时间的比值近似相等,例如,所以空气柱运动的路程与时间近似成正比。当物体运动的路程与时间成正比时,其速度保持不变,这种运动可看做匀速直线运动。
(3)由图(b)可知,玻璃管上标注 52刻度处对应刻度尺上2.00cm刻度,说明照片上每厘米的实际长度是26cm,而A处对应刻度尺3.00cm,所以OA的实际长度为3.00cm×26= 78.0cm;
不均匀分段只是改变了测量间隔,气泡本身运动性质不变,重复(2)步骤能得到相同结论。
(4)分析图像差异原因气泡刚开始运动时,在管口附近速度不稳定,受初始状态影响大。第二组s﹣t图像开始部分不是直线,说明计时起点O距离管口较近,气泡刚开始运动状态不稳定。
故答案为:(1)秒表;(2)正;匀速直线;(3)3.00;78.0;能;(4)近。
44.小明同学用如图所示的实验装置“测量小车运动的速度”,让小车沿斜面从A处由静止开始下滑,在A、B、C三处均有电子表显示时间(数字分别表示“时:分:秒”),请你回答下列问题。
(1)该实验原理是 。
(2)实验时,斜面的坡度应 (选填“较大”或“较小”),为了便于测量时间。
(3)经测量,s1=120cm,s2=60cm,则小车通过BC段的平均速度是 m/s。
(4)小车通过B点的速度为v1,在第3.5s时的速度为v2,则v1与v2的大小关系是v1 v2(选填“>”“=”或“<”)。
【解答】解:(1)实验中需要测量小车通过的路程和时间,用计算速度,该实验的原理是;
(2)实验中,应使斜面的坡度较小,下滑变慢时间变长,以减小测量时间的误差;
(3)由图知,小车通过BC段,路程:sBC=120cm﹣60cm=60cm=0.6m,时间:tBC=2s,
所以,小车通过BC段路程的平均速度:;
(4)已知B点是路程中点,小车通过B点的速度为v1,
小车上半程用时3s,下半程用时2s,第3.5s时小车的位置在B点下面,
由于小车加速运动时越来越快,所以v1<v2。
四.计算题
45.为严厉打击酒驾醉驾违法犯罪行为,黄冈市交警加大了对酒后驾车的查处力度。资料显示:一个人在正常情况下,遇到紧急情况时的反应时间为0.75s,而人饮酒后反应时间会延长,反应距离也将增加。如图所示,某司机酒后驾驶小车以25m/s的速度匀速行驶经过一交通标志牌时,突然发现前方90m处有障碍物,经过一段反应时间(反应时间内汽车仍以原来的速度行驶)后开始紧急刹车,经过3s,汽车滑行40m撞到障碍物后停止。
(1)计算说明司机匀速行驶通过如图的交通标志牌时是否超速;
(2)求司机的反应时间;
(3)从发现情况到完全停止的这段时间内,汽车的平均速度多大?
【解答】解:(1)匀速行驶时车速v=25m/s=90km/h,因为司机行驶速度为90km/h>60km/h,故该司机已超速;
(2)反应时间内行驶路程为:
s反应=s﹣s刹车=90m﹣40m=50m;
反应时间为:
t反应2s;
(3)从发现情况到完全停止时间为:t总=t反应+t刹车=2s+3s=5s;
平均速度为:
v平均18m/s。
答:(1)司机匀速行驶通过如图的交通标志牌时超速;
(2)司机的反应时间为2s;
(3)从发现情况到完全停止的这段时间内,汽车的平均速度18m/s。
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专题1 机械运动
1、结合生活实际命题 素材多源于日常现象,如共享单车的行驶速度、高铁的运动时间计算、马拉松比赛的平均速度等,体现物理与生活的联系。
2、图像题占比提升 s-t 图像和 v-t 图像的解读是近几年中考的热点,常以选择题或填空题形式出现,要求学生从图像中获取运动状态、速度大小等信息。
3、注重基础计算与单位换算 速度单位换算(1m/s=3.6km/h)是必考的基础技能,计算题中常结合 km、h 与 m、s 的单位转换,需注意书写规范。
4、综合性逐步增强 部分中档题会将机械运动与后续力学知识(如摩擦力、惯性)结合考查,如判断运动物体的受力情况,但核心仍围绕机械运动的基础概念。
知识点一:长度与长度测量
1.长度单位
(1)国际单位是 米,符号m。
(2)常用单位有:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
2.单位换算
(1)1km=103m=106mm=109μm=1012nm。
(2)1m=10dm=100cm。
3.进行单位换算的步骤:数值不变,乘以原单位与目标单位之间的进率,将原单位改写为目标单位。
4.长度的测量
(1)长度测量工具:皮尺、刻度尺、三角板、游标卡尺、螺旋测微器。
(2)认识刻度尺:刻度尺的零刻度线、量程、分度值如图所示:
1)零刻度线:刻度尺的起始刻度,使用时要注意刻度尺的零刻度线是否在端,是否磨损。
2)量程:即测量范围,是指刻度尺一次能测出的最大长度。
3)分度值:相邻两条刻度线之间的长度,它决定测量的精确程度。
(3)刻度尺的使用:正确使用刻度尺测量物体的长度,应做到“五会”:“会选”、“会放”、“会看”、“会读”、“会记”。
1)会选:根据测量对象和测量要求选择适当的测量工具(适当量程和分度值)。
①选量程:测量物体长度时,所选取的刻度尺的量程应尽量大于被测物体的长度,这样可以保证测量能一次完成,与分段多次测量相比可使测量结果更准确。
②选分度值:根据测量精确度的要求选择合适分度值的刻度尺。如安装玻璃时,偏差在“mm”级别不影响安装,选用分度值为1mm刻度尺即可。
实际测量时,并不是测量工具越精密越好,只要能达到测量精度要求就可以了。
2)会放:将刻度尺的零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一侧要紧靠被测物体,与被测边保持平行,不能歪斜,如图甲是正确放置刻度尺情况,乙图即为错误放置情况。若刻度尺的零刻度线已经磨损,可使其整数刻度线对齐物体的一端,读出长度后再减去这一整数刻度值,就可以得到物体的长度,如图丙所示。
3)会看:读数时,视线要正对刻度线,即视线与刻度尺垂直,不能斜视,图中,A为错误的视线,B为正确的视线。
4)会读:读数时,要注意区分大格和小格的数目,读出准确值,并估读到分度值的下一位。如图所示,上图准确值是3cm,估读值是0.2cm,所以该物体的长度为3.2cm;下图准确值是3.1cm,估读值是0.05cm,被测物体的长度为3.15cm。
对刻度尺读数时,应估读到分度值的下一位,估读值是“0”时不能省略,如读数时3.50cm,小数点后的“0”是估读的,不能省略。
5)会记:记录数据时,不但要记录数字,还必须注明测量量的单位。没有单位的记录是毫无意义的。
5.长度的估测
在日常生活和生产中,需要对一些常见物体的长度进行估测,或采用一些简便的方法粗略测量物体的长度,这就要求我们了解一些常见物体的尺度以便于进行估测。例如,一只铅笔的尺度大约是17.5cm,一层住宅楼的高度大约是3m,课桌的高度大约是0.8m等。
6.长度测量的特殊方法
在测量物体长度过程中,经常会遇到一些不易直接测量的问题,这时就需要我们使用特殊的方法测量物体的长度。
(1)积累法:当被测物体的长度太小,不能直接用刻度尺测量时,可把n个相同的长度叠合起来,测出总长度后除以n就可以算出物体的长度。下图就是利用此方法测量一张纸的厚度的示意图。利用此方法还可以测量细铜丝的直径等。
(2)平移法:当待测物体的长度(如球的直径、圆锥的高度等)隐藏在物体内部时,可将其等效平移到物体外部,再用刻度尺测量。如图甲、乙所示,是分别测量硬币直径和圆锥高度的示意图,其中硬币直径为3.10cm-2.00cm=1.10cm。
(3)化曲为直法:测量如图所示曲线长度时,可以用一端易弯曲的但不可伸长的丝线与曲线重合,标号两端的记号,然后轻轻把细线拉直,用刻度尺测量出两记号的长度,这就是曲线的长度。
(4)滚轮法:当所测曲线长度较大,如测量跑道的长度,可用已知周长的滚轮,沿着跑道滚动,用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出跑道的长度。
(5)化整为零法:若被测物体的长度远远超过了刻度尺的量程(如测一卷铁丝的长度),或不便于用刻度尺直接测量时,可先选取物体的一小部分,用刻度尺测量其长度,然后设法测出整个物体与这一小部分的倍数关系,最后根据这一倍数关系求出整个物体的长度。
知识点二:时间与时间的测量
1.时间单位
(1)国际单位是 秒,符号s。
(2)常用单位有:小时(h)、分钟(min)。
2.单位换算:1h=60min,1min=60s,1h=3600s。
3.时间与时刻的区别:时刻为某一时间点,时间表示两个时刻之间的间隔长短。例如:某同学周末从8:30开始做作业,9:40完成作业,这里的8:30、9:40就是时刻,所花费的70min为时间。
4.时间测量工具:钟表、手表、停表等。
5.机械停表
(1)认识机械停表
机械停表是测量时间的仪器。它有两个表盘,一个是长针(秒针)和一个短针(分针),常见的型号有两种,15ˊ/30"型(小表盘量程15min,大表盘量程30s)和30ˊ/60"(小表盘量程30min,大表盘量程60s)。如图:
(2)读数方法
读数时,先读出小盘上指针所走的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线,如果不超过,则大盘按照0-30s读数,如果超过,则大盘按照30s-60s读数。即读数=小盘分钟数+大盘的秒数。
知识点三:误差
1.误差:进行测量时,由于受所用仪器和测量方法的限制,测量值与真实值之间总会差别,这就是误差。任何测量都存在误差,所用误差是不可避免的。
2.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。
知识点四:机械运动
1.机械运动的定义
在物理学中,我们把物体位置随时间的变化叫做机械运动。如飞翔的小鸟、疾驶的列车航行的轮船等。
2.机械运动的两种形式
(1)物体间距离发生变化的运动,如图甲所示。
(2)物体间距离不变,但它们的相对位置发生变化的运动,如图乙所示。
知识点五:参照物
1.参照物:描述物体运动时,选做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。
2.参照物的选择
原则
说明
排己性
参照物不能选择研究对象本身,因为若以研究对象为参照物,则它永远是静止的
假定性
参照物一旦选定,就意味着该物体是静止的
任意性
参照物的选择是任意的,既可以选择静止的物体,也可以选择运动的物体
不唯一性
描述同一物体的运动,可以选择不同物体为参照物,若选择了不同物体作为参照物,该物体的运动状态可能不同
方便性
通常情况下,为了研究方便,一般选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物,此时可不指明参照物;若选取其他特殊物体为参照物,则必须指明所选取的参照物
具体性
参照物必须是具体的物体,不能是抽象的事物,如“天空、宇宙”等
同一性
当有多个研究对象时,应选取同一参照物,如果选取不同的参照物,就会引起混乱
知识点六:运动和静止的相对性
1.运动和静止的相对性
如图所示,观察列车里的乘客,若以车外地面为参照物,乘客是运动的;若以列车为参照物,乘客和列车之间没有发生位置的变化,乘客是静止的。因此,判断同一个物体运动还是静止,取决于所选取的参照物。可见,物体的运动和静止是相对的。
2.运动的相对性和绝对性分析
(1)运动是绝对的:一切物体都在运动,绝对不动的物体是不存在的
(2)静止是相对的:通常所说的静止,只是被研究的物体相对于某一特定参照物的位置没有发生变化
(3)物体的运动状态取决于所选的参照物:描述某物体的运动状态时,选择的参照物不同,结论有可能不同,但都是正确的。因而,不事先选定参照物,就无法对某个物体的运动状态做出准确地描述
3.运动分类(根据运动路线):曲线运动、直线运动。
知识点七:速度
1.比较物体运动快慢的三种方法
(1)在运动路程相同情况下,比较所用时间,所用时间短的运动得快(裁判的比较方法)。
如图甲所示,两辆汽车通过相同的路程,红车用时45min,绿车用时30min,说明绿车运动得快。
(2)在运动时间相同情况下,比较经过的路程,经过路程长的运动得快(观众的比较方法)。
如图乙所示,百米比赛场上,运动员从同一起点出发,在相同时间内,跑到最前面的运动员(运动路程最长)运动的最快。
(3)在运动路程和时间都不相同时,为了比较物体运动快慢,在物理学中,常采用“相同时间比路程”的方法,也就是将物体运动的路程除以所用时间,即换算成“在单位时间内物体通过的路程”。
2.速度
(1)定义:物理学中,把路程与时间之比叫做物体运动的速度。
(2)公式:
变形公式:。
(3)物理意义:是描述物体运动快慢的物理量。在数值上,等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大,表明物体运动得越快;这个数值越小,表明物体运动的越慢。
(4)单位及换算:在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s,或者m·s-1,速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。
在交通运输中,速度的单位常用千米每小时(km/h)表示。这两个单位换算关系是:1m/s=3.6km/h。
知识点八:匀速直线运动
1.按运动路径分类
按运动路径分类,物体的机械运动分为直线运动和曲线运动。
2.匀速直线运动
(1)定义:物体沿直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
匀速直线运动是最简单的机械运动,是一种理想状态。在日常生活中,严格意义上的匀速直线运动是不存在的。为了简化问题,便于研究,我们将某些运动,如在平直公路上以某一速度运动的汽车,在平直轨道上以某一速度行驶的列车等,都可以看成是匀速直线运动。
(2)匀速直线运动特点
①做匀速直线运动的物体,其速度大小和方向都不变;
②做匀速直线运动的物体,在相等的时间内通过的路程相等,或者说通过相等的路程所用的时间相等;
③做匀速直线运动的物体通过的路程与其时间成正比。
(3)匀速直线运动的图像
①速度-时间图像(v-t图像):表示做匀速直线运动的物体运动速度与时间的关系。如图甲所示,做匀速直线运动的物体,速度大小和方向都不变,图像是一条平行于时间轴的直线,图中速度大小是4m/s。
②路程时间图像(s-t图像):表示做匀速直线运动的物体路程与时间的关系,图像是一条直线,图像倾斜程度反映了速度大小,越倾斜速度越大。如图乙所示,乙和丙两物体同时从同地出发,乙的速度大于丙的速度。
知识点九、变速直线运动与平均速度
1.变速直线运动
(1)变速直线运动:物体做直线运动时,其速度大小在发生变化,这种直线运动叫变速直线运动。例如,飞机起飞时速度越来越大,火车进站时速度越来越小等。
(2)变速直线运动的图像:做变速直线运动的物体,其s-t图像不再是一条直线;其v-t图像根据物体运动过程中速度变化情况,图像形状各异。如图所示。
2.平均速度
(1)平均速度:为了粗略描述做变速直线运动的物体在某段时间内(或某一段路程上)运动快慢,我们引入了“平均速度”的概念。平均速度等于物体运动的路程除以通过这段路程所用的时间。
(2)平均速度的公式:。式中,“s”是通过的路程,“t”是通过这段路程所用时间,“v”是这段时间内(或这段路程上)的平均速度。
(3)由于做变速直线运动的物体的速度是不断变化的,所以通过不同的路程(或在不同时间内)物体运动的平均速度一般不相同。
知识点十、测量平均速度
【实验原理】。根据公式,用刻度尺测出物体运动的路程s,用停表测出通过这段路程所用时间t,就可以算出物体在这段时间内运动的平均速度。
【实验器材】刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。
【实验装置】如图所示,斜面的一端用木块垫起,使它保持较小的坡度,在斜面的底端或中部固定金属片。
【实验步骤】(1)使斜面保持较小的坡度,把小车放在斜面的顶端,金属片垂直固定在斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片所用时间t1,将小车通过的路程s1和所用时间t1填入表格中。
(3)将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2和所用时间t2,将数据填入表格对应的位置。
(4)利用公式,分别计算出小车通过斜面全程的平均速度v1和通过上半段路程的平均速度v2,即小车通过斜面全程的平均速度为;小车通过上半段路程的平均速度为:。
【实验结论】
小车而在斜面上做变速直线运动,在不同的路程段,小车平均速度大小不同。小车从斜面顶端运动到斜面底端的过程中速度越来越大。
★特别提醒
1.斜面的长度要足够长、坡度要小(注意:坡度也不能过小,否则测出的平均速度大小会过于接近),且测量过程中不能改变斜面的坡度;
2.要测量哪一段路程的平均速度,就测量其对应的路程及通过这段路程所用时间。
一.选择题
1.南朝梁元帝萧绎在《早发龙巢》诗中写道:“不疑行舫动,唯看远树来。”坐船时看到远方的树木向自己而来,是因为所选的参照物为( )
A.远处的山 B.近处的树 C.河岸 D.行舫
2.如图所示,小明家装修新房时想为落地窗安装一整块玻璃,需测量窗户的高度和宽度。下列是小明准备的四种测量工具,从测量的需要和操作简便性考虑,其中最合适的是( )
A.分度值为1mm、测量范围为3m的钢卷尺
B.分度值为1cm、测量范围为50cm的三角尺
C.分度值为1mm、测量范围为15cm的钢直尺
D.分度值为1cm、测量范围为1.5m的软尺
3.小萌家和学校位于同一平直马路的两个位置。小萌的爸爸在小萌放学时从家出发去接小萌,相遇后一起返回家中,小萌全程做匀速直线运动。两人运动图像如图所示,纵坐标s代表小萌和爸爸离家的距离,下列说法正确的是( )
A.小萌家距学校600m
B.小萌从学校到家所用时间为15min
C.0~8min内爸爸的速度是1.25m/s
D.整个过程中,爸爸做匀速直线运动
4.请将正在使用的物理试卷按图示方式完全展开,估计试卷的长和宽,其值最接近( )
A.70cm 26cm B.70cm 13cm
C.35cm 26cm D.35cm 13cm
5.如图是甲、乙两名跑步爱好者跑步过程中的路程时间图像。根据图像中的数据,可以分析出( )
A.0~20min内,甲的平均速度为0.18m/s
B.0~40min内,甲的平均速度为1.0m/s
C.0~50min内,甲比乙多跑1.2km
D.0~60min内,甲的平均速度大于乙的平均速度
6.小明坐在行驶的汽车里。如果说小明是静止的,则选取的参照物是( )
A.停在路边的汽车 B.小明乘坐的汽车
C.旁边超越的汽车 D.前方驶来的汽车
7.在进行排球训练时,将排球竖直向上抛,每隔0.1s的位置如图所示;假设排球运动至甲处时,所受所有外力都消失,则推测排球从甲处开始的运动情况及每隔0.1s的位置正确的是( )
8.小物家、小理家和博物馆,在同一直线上,小理家离博物馆1.8km,小物早出发5分钟,却比小理晚到5分钟,两人运动的s﹣t图,如图所示,下列说法正确的是( )
A.小物家离小理家一定是3km
B.小物家离小理家可能是0.9km
C.小物家离博物馆可能是1.2km
D.小物家离小理家可能是0.6km
9.如图所示,小伟和小杜分别在甲、乙两部相邻的观光电梯里,小伟看到小杜是向上运动的。以地面为参照物,下列哪种情况可能发生( )
A.甲静止,乙向下运动
B.乙静止,甲向上运动
C.甲、乙均向下运动,乙的速度更小
D.甲、乙均向上运动,甲的速度更大
10.以下诗句和歌词,能说明“运动的相对性”的是( )
A.小小竹排江中游,巍巍青山两岸走
B.看山恰似走来迎,仔细看山山不动
C.牛从桥上过,桥流水不流
D.游云西行,而谓月之东驰
11.M、N两小车从同一地点同时朝同一方向做直线运动,M车运动的v﹣t图象如图甲所示,N车运动的s﹣t图象如图乙所示,则对M、N两车运动过程的分析,正确的是( )
A.0~2s,M车速度小于N车速度
B.2~4s,M车速度等于N车速度
C.N车在0~2s内的速度小于在4~6s内的速度
D.0~6s,M车通过的路程大于N车通过的路程
12.在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点向右运动,两者运动的路程﹣时间图象分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
A.在0~5s内甲车的速度是10m/s
B.在0~5s内乙车的速度是2m/s
C.t=10s时两车的速度相等
D.t=10s后甲车相对于乙车向左运动
13.甲、乙两物体,同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动,它们的s﹣t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.5s时,甲、乙两物体的速度相等
B.3~5s内,乙做匀速直线运动
C.0~5s内,乙的平均速度为3m/s
D.4s时,乙在甲前方5m处
14.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时刻开始计时,下列关于它们的运动情况描述正确的是( )
A.t=0时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B.0﹣4s,甲和乙的平均速度相等
C.甲和乙出发后都做匀速运动,且v甲>v乙
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
15.若根据空间站凌月完整时长为0.54s,估算空间站移动的速度,下列有用的信息是( )
A.空间站的长度 B.空间站的质量
C.空间站移动的距离 D.空间站的体积
16.甲、乙两辆玩具小车(可分别视作不计大小的点)从同一起点一起向东做直线运动,图像如图,由图可知( )
A.甲、乙两车都在做变速直线运动
B.甲、乙两车之间的距离与时间成正比
C.以甲车为参照物,乙车是向东运动
D.通过相同距离甲所用的时间总是乙的2倍
17.如图所示,北京时间2025年4月24日,恰逢中国航天日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,飞船顺利进入预定对接轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。在发射时,“神二十”飞船随火箭加速升空,此时如果说“神二十”飞船是静止的,所选择的参照物,可以是( )
A.神二十飞船 B.该运载火箭
C.发射场地面 D.中国空间站
18.随着5G技术的快速发展,5G无人派送车已应用于实际生活中,某无人派送车沿直线路径前往派送点,从出发点到达派送点,完成任务后返回出发位置,其行驶路程s与所用时间t的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.从派送点返回出发点用时10min
B.0~5min内派送车做变速直线运动
C.全程的平均速度为5m/s
D.去程与返程的速度之比为2:5
19.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时刻开始计时,关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A.t=0时,乙在甲的前面,甲运动3s追上乙
B.甲、乙同时出发,乙运动2s追上甲
C.甲、乙在出发后都做匀速运动,且v甲>v乙
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
20.M、N两小车从同一地点同时向同一方向做直线运动,M车运动的v﹣t图像如图甲所示,N车运动的s﹣t图像如图乙所示,则对M、N两车运动过程的分析,正确的是( )
A.0~2s,M车相对N车静止
B.2~4s,M车通过的路程等于N车
C.N车全程的平均速度大于M车全程的平均速度
D.0~6s,M车通过的路程大于N车通过的路程
21.A同学和B同学在郊外骑自行车同时同地同向前行,他们在某段平直路面上的速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中正确的是( )
A.10s时两人相距最远
B.以A同学为参照物,B同学总是向前运动的
C.10s时,两人速度相同且相遇
D.A同学做匀速直线运动
22.某汽车由静止开始驶入某公路,前15s行驶了0.45km,前30s的速度随时间变化关系如图所示。下列分析正确的是( )
A.0~10s内汽车做匀速直线运动
B.汽车前15s的平均速度是20m/s
C.汽车前30s行驶的路程是750m
D.10~30s内汽车一定做曲线运动
23.同学们在操场研究自己步行和跑步的速度,甲、乙两位同学同时从同一位置出发均沿直线向北运动,利用位置传感器和计算机绘制出他们的路程s随时间t的变化图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.在2~4s甲相对于乙向北运动
B.在第2s时乙运动的速度为6m/s
C.在第5s末甲、乙两人相距6m
D.在4~10s乙向北匀速直线运动
24.质量相同的两车甲、乙,同时同地同方向沿同一直线做匀速直线运动,它们的s﹣t图像如图所示,则( )
A.经过8秒,甲、乙两车相距20米
B.运动10米,甲车比乙车少用4秒
C.以甲车为参照物,乙车向前运动
D.甲车的动能小于乙车的动能
25.关于爱因斯坦“同时的相对性原理”要从“爱因斯坦的奶牛梦”说起:在一个风景如画的牧场上有许多奶牛在带电的栅栏附近懒散的吃着草,农夫关闭栅栏时,从A处发出一个信号,当信号到达奶牛位置时奶牛就会跳起来。如图所示,从A位置的农夫合上栅栏起,信号以光速c向奶牛的方向运动,三头奶牛B、C、D距A位置的农夫、E位置的爱因斯坦的距离如图所示。(观测者只有在奶牛跳起这一现象的光到达观测者眼睛时,才认为奶牛正在跳起)。有关该现象,下列说法正确的是( )
A.从农夫闭合栅栏开始,到农夫看到B奶牛跳起所用时间为
B.从农夫闭合栅栏开始,到爱因斯坦看到C奶牛跳起所用时间为
C.从农夫闭合栅栏开始,农夫看到所有的奶牛都是同时跳起的
D.从农夫闭合栅栏开始,爱因斯坦看到所有的奶牛都是同时跳起的
26.甲、乙两物体同时同地向东运动,运动的s﹣t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~t1时间内选甲为参照物,乙是向东运动
B.t1~t2时间内甲为匀速直线运动,t2时刻甲、乙两物体相遇
C.t2时甲的速度等于乙的速度
D.t2~t4时间内甲的平均速度比乙的平均速度大
27.小明的家和学校在山的两侧脚下,他在上学过程中,有的路程是上坡路,其余是下坡路,若他上、下坡速度不变,且v上v下,则小明上学到校和放学到家的时间之比为( )
A.1:1 B.7:9 C.11:17 D.9:11
二.填空题
28.现收藏于扬州市博物馆的东汉铜卡尺如图1,小明观察后仿制了一把卡尺,活动长爪滑动到最左侧时,其 端与刻度尺“0”刻线对齐。如图2,用此卡尺测量透明胶带卷的外径和厚度,测得外径为 cm,内径为 cm。
29.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,运动的图象如图所示。由图象可知:
(1)在0~5s内,甲车的平均速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙车的平均速度;
(2)在0~3s内,以丙车为参照物,乙车向 (选填“东”“西”)运动;
(3)若乙车和丙车通过的路程之比是5:2,则乙车和丙车所用的时间之比为 。
30.司机驾驶公交车接近学校门口时,为了安全先踩刹车减速5s,再轻踩油门继续向前行驶,此过程中公交车运动的速度﹣时间图像如图所示。在5﹣10s内,公交车做的是 直线运动,行驶的路程是 m;若已知v﹣t图像中图线与时间轴所围图形的面积表示物体在此段时间内通过的路程,则公交车在0﹣5s内的平均速度是 m/s。
31.甲、乙、丙三辆车,从某地同时出发,在平直公路上向东运动,它们的s﹣t图象和v﹣t图象如图a、b所示,则0~4s内甲车的速度是 m/s;在b图中,阴影部分的面积表示的物理量是:甲车和丙车运动 (选填“速度”、“时间”或“路程”)的差值。以甲车为参照物,丙车向 (选填“东”或“西”)运动。
32.“我命由我不由天!”《哪吒2》火爆全球。剧中哪吒(甲)和敖丙(乙)同时从东海向北出发,如图1所示,路程﹣时间的关系图像如图2所示,则哪吒的速度是 m/s;两人行进过程中,若以哪吒为参照物,敖丙向 (选填“南”或“北”)运动。
33.如图所示为甲、乙两物体在同一直线上向同一方向做匀速直线运动的s﹣t图像。由图像可知, 先开始运动;甲、乙的速度分别为v甲和v乙,则v甲 (选填“大于”或“小于”)v乙;甲经过 s和乙相遇。
34.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,它们运动的图像如图所示。由图像可知以乙车为参照物,甲车向 运动,第5s时,甲和丙相距 m。
35.如图表所示,是一款运动APP记录的某次跑步者的路线和数据。
6.60千米咕咚户外跑
quser 19231711月25日17:21
6'40“平均配速(分钟/千米)
00:44:00时长(小时:分钟:秒)
7500步数(步)
170步频(步/分钟)
(1)跑步者在跑步过程中,发现道路两旁的路灯在向后运动,他所选的参照物是 (选填“跑步者自己”或“地面”),由表信息可知,此跑步者的步幅(每步距离)为 m,全程的平均速度为 m/s。
(2)若跑步者的“配速”随时间变化的图像如图所示,在t1、t2和t3三个时刻中,运动得最慢是 时刻。
三.实验探究题
36.污水净化处理工艺中,气浮技术是利用气泡吸附悬浮污染物的原理,实现对污水的固液分离。小亮查阅资料得知,气泡在污水中上升速度会影响净化效率。他设计了测量气泡在水中运动速度的实验。
实验思路:(1)用刻度尺测量气泡运动的路程,用 测量气泡运动的时间,依据公式 可算出气泡运动的速度。
实验过程:在一根透明的玻璃管内注满水,两端用橡胶塞密封,竖直放置;用注射器从玻璃管底部注射一个小气泡,当气泡运动到A点开始计时,并用记号笔做标记;每隔2s标记气泡到达的位置,获得实验记录如图所示。
(2)气泡从A点运动到B点的平均速度为 cm/s。
(3)分析实验数据可知:气泡在水中沿直线从A点到B点做 运动,你判断的理由是 。
37.用图甲所示装置测量“小车运动的平均速度”,每次实验小车都从斜面顶端自由释放,金属片可置于斜面的任意位置,用刻度尺测量路程,停表测量时间,图乙是第5次记录的时间。下表是实验中收集的数据。
实验次数
1
2
3
4
5
路程s/cm
20
40
60
80
100
时间t/s
2.0
2.8
3.5
4.0
(1)表格空白处的时间为 s;
(2)根据上表数据,可判断小车在斜面下滑的过程中做 直线运动;
(3)利用表格中数据,计算小车在第5次实验的平均速度为 m/s(保留两位小数)。
38.如图所示,小铁利用带有刻度的斜面、小车和电子秒表“测量小车的平均速度”。
(1)该实验的原理是 ;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”);
(3)AC段距离sAC= cm,小车在AC段的平均速度vAC= m/s;
(4)小车从斜面顶端运动到底端时,做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(5)如果不小心让小车过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
39.小天、小星和小金在公园里玩荡秋千,如图甲小天把小星、小金分别轻轻推一下,细心的小天发现,他们往返摆动一次的时间几乎一样。那么,秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢?于是小天找来小球、铁架台、细线制作了一个单摆模拟秋千进行探究,如图乙,他记录的实验数据如下表:
序号
摆球质量
m/g
摆长l/m
摆动角度/θ
往返一次时间t/s
1
20
0.8
3°
1.9
2
30
0.8
1.9
1.9
3
40
0.8
3°
1.9
4
30
0.9
3°
1.95
5
30
1
3°
2.0
(1)考虑到小球的大小不能忽略,则单摆的摆长记为摆线长与 之和。
(2)分析实验数据可知,当单摆的摆长和摆动角度相同时,单摆的周期与摆球的质量 (选填“有关”或“无关”);当摆球的质量和摆动角度相同时,摆长越 ,单摆往返一次所需的时间越短。
(3)由表中实验记录可知,单摆来回摆动一次的时间比较短,直接测量摆动一次的时间误差比较大。为了减小测量误差可以怎么做? 。
(4)小星认为小天每次更换小球太麻烦了,他想用一个锥形容器内装细沙来代替小球,这样只需改变细沙的质量就可以改变单摆的质量了,如图丙所示。请评估他的想法是否科学。 (选填“科学”或“不科学”),理由是 。
40.小明用蜡柱(如图甲)、透明玻璃管(管壁上标有刻度尺,刻度尺的0刻度线距离玻璃管底端有一点长度)、水、秒表等测量物体运动的速度,实验中将蜡柱放入装满水的透明管中,从底部由静止释放,蜡柱的底端经过刻度尺的0刻度线时开始计时,每隔5s在管壁刻度尺上标记其位置。
(1)某次蜡柱底端所在位置标记如图乙所示(箭头位置),则从开始计时蜡柱运动的路程为 cm;
(2)根据实验数据绘制出s﹣t图像如图丙,由图像小明判断蜡柱做匀速运动,他判断的依据是 。
41.如图所示,这是“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验装置。
(1)实验前小华想练习一下长度的测量,如图乙,小车的长度为 cm;
(2)将金属挡板固定在C点,小车从A点释放时开始计时,听到小车撞击挡板发出声音时停止计时,测出AC段的时间为3s,则AC段的平均速度为 m/s;
(3)接下来,要想获取下半程BC的平均速度vBC,已经测出路程sBC,下列有关测量BC段时间的方法中最好的是 ;
A.从B点静止释放,测出tBC;
B.将金属挡板固定在B点,从A点静止释放时开始计时,测出tAB,计算得出tBC。
42.如图所示,小明在“研究气泡的运动规律”的实验中,发现气泡运动得较快,测量时间的误差较大,如何使气泡运动得慢一些?气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢?小明做出了如下猜想:
猜想一:跟气泡的大小有关;
猜想二:跟玻璃管与水平面的坡角∠α有关。
于是小明课后找了几位同学一起探究“气泡运动的快慢与气泡的大小、坡角有什么关系”得到的数据如下(玻璃管内径8mm,气泡通过路程为80cm,玻璃管内液体为水):
表一
表二
表三
气泡大小1cm
坡角°
时间/s
速度cm/s
气泡大小2cm
坡角°
时间/s
速度cm/s
气泡大小4cm
坡角°
时间/s
速度cms
实验序号
1
15
14.80
5.41
实验序号
6
15
22.47
3.56
实验序号
11
15
18.20
4.40
2
30
13.10
6.11
7
30
14.84
5.39
12
30
13.40
5.97
3
45
14.70
5.44
8
45
12.16
6.58
13
45
12.50
6.40
4
60
17.70
4.52
9
60
13.77
5.81
14
60
13.50
5.93
5
90
32.40
2.47
10
90
19.95
4.01
15
90
19.10
4.19
(1)该实验的实验原理是: ;
(2)实验中,小明将标有刻度的玻璃管一端放在水平桌面上,另一端抬高,如图所示。为了完成实验,他还需要的器材有刻度尺、秒表、滴管、棉线和 ;
(3)分析表一(或表二、表三)的数据,可以发现气泡运动的快慢随坡角的变化关系是: ;
(4)分析表中第4、9、14次实验数据可得出的结论: ;
(5)小明同学分析表中的数据,发现玻璃管的倾角为45°且气泡长度为2cm时,气泡运动得最快,你认为他的结论是否可靠?写出你的观点及理由 。
43.在进行“探究气泡的运动速度”实验时,小明在长约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。
从O点开始的路程s/cm
0
20
40
60
80
从O点开始计时的时间t/s
0
5.1
10.1
14.9
20.2
(1)小明在玻璃管上选取80cm长度进行均匀分段并做好标记,在实验过程中需要的测量工具是刻度尺和 。
(2)如图(a)他先将玻璃管右端抬高,使空气柱处在右端;再把右端放到桌面上,观察并记录空气柱顶端从O点开始运动到各标记处的时间,实验数据如表所示。根据表中的数据可得:空气柱运动的路程与时间近似成 比,空气柱的运动可看作 运动。
(3)若做实验时,在玻璃管上进行不均匀分段并做标记如图(b),A处标记的刻度模糊不清,为测量OA的长度,小明用刻度尺测得照片中OA的长度为 cm,计算得OA的实际长度为 cm;重复(2)步骤, (选填“能”或“不能”)得到相同的实验结论。
(4)如图(c)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;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 (选填“近”或“远”)。
44.小明同学用如图所示的实验装置“测量小车运动的速度”,让小车沿斜面从A处由静止开始下滑,在A、B、C三处均有电子表显示时间(数字分别表示“时:分:秒”),请你回答下列问题。
(1)该实验原理是 。
(2)实验时,斜面的坡度应 (选填“较大”或“较小”),为了便于测量时间。
(3)经测量,s1=120cm,s2=60cm,则小车通过BC段的平均速度是 m/s。
(4)小车通过B点的速度为v1,在第3.5s时的速度为v2,则v1与v2的大小关系是v1 v2(选填“>”“=”或“<”)。
四.计算题
45.为严厉打击酒驾醉驾违法犯罪行为,黄冈市交警加大了对酒后驾车的查处力度。资料显示:一个人在正常情况下,遇到紧急情况时的反应时间为0.75s,而人饮酒后反应时间会延长,反应距离也将增加。如图所示,某司机酒后驾驶小车以25m/s的速度匀速行驶经过一交通标志牌时,突然发现前方90m处有障碍物,经过一段反应时间(反应时间内汽车仍以原来的速度行驶)后开始紧急刹车,经过3s,汽车滑行40m撞到障碍物后停止。
(1)计算说明司机匀速行驶通过如图的交通标志牌时是否超速;
(2)求司机的反应时间;
(3)从发现情况到完全停止的这段时间内,汽车的平均速度多大?
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