第一章 机械运动 复习讲义--2026-2027学年人教版物理八年级上册

该初中物理机械运动单元复习讲义通过知识归纳与题型总结系统构建知识体系，分“长度和时间的测量”“运动的描述”“运动的快慢”“速度的测量”四大模块梳理要点，用单位换算表格、刻度尺使用步骤等呈现知识脉络，突出运动观念的物理观念培养。 讲义亮点在于典例与实验结合的练习设计，如通过分析测量数据错误培养科学思维，“测量小车平均速度”实验强化科学探究能力。练习题分层覆盖选择、实验、计算，基础题巩固知识，综合题提升应用，助力教师实施精准教学，支持学生自主复习。

暑季研思・八年级上册物理暑期培优专项讲义 第一章 机械运动 知识归纳与题型总结 题型01 长度和时间的测量 一、长度的测量 1、长度的单位：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。 换算关系：1km=103m，1m=103mm=106μm=109nm；1m=10dm=100cm。 2、刻度尺的使用 使用前：注意观察零刻度线、量程和分度值。 使用时：正确放置刻度尺。 读数时：视线应与尺面垂直。 记录数据时：要由数字和单位组成 二、长度的估测 1、正确的认识1m、1dm、1cm有多长。 2、常见的物体长度（填单位） （1）手臂长74cm。 （2）某同学身高160cm。 （3）手指宽1.5cm。 （4）教室课桌高78cm。 （5）乒乓球的直径约是40mm。 （5）教室门的宽度是95cm。 （7）一本物理书长26.7cm。 （7）一元硬币的直径18.0mm。 三、误差 1、测量值与真实值之间的差别，误差是不能避免的，只能通过提高测量水平、改进测量手段就能尽量减小误差。但错误是能够避免的，也是不该发生的。 2、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。 四、时间的测量 1、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)。 2、使用停表测量时间时，要注意确定秒针在大表盘的第一周还是第二周，看小表盘的指针是否过半。 【探究归纳】长度和时间的测量是基础实验技能，需明确国际单位（米、秒）及常用单位换算，使用刻度尺时要放正、读数估读到分度值下一位，用停表测时间需关注中间和周围刻度，测量值由准确值加估读值组成，误差不可避免但可减小。 【典例1-1】央视报道：中国载人深潜器“蛟龙”号（如图）实现了我国首次北极冰区载人深潜。根据图片信息判断，“蛟龙”号的长度最接近（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由图可知，蛟龙号深潜器的高度约为，“蛟龙”号的长度是高度的2倍还多，估算得蛟龙号深潜器的长度最接近。 故选B。 【典例1-2】小明同学用分度值是1mm的刻度尺测量物理课本的长度，六次的测量结果为L1=25.8；L2=27.81cm；L3=258.2mm；L4=25.816cm；L5=25.81cm；L6=25.82cm。回答下列问题： (1)这些测量结果记录中哪些是错误的？ (2)物理课本的长度应记作多少？（写出计算过程） 【答案】(1)L1、L2、L4是错误的 (2) 【详解】（1）将六个测量结果比较知：L1=25.8无单位，记录错误；L2=27.81cm与其它几个测量值相差太大，属于错误数据；L4=25.816cm不符合刻度尺的读数规则，分度值为1mm的刻度尺，以cm为单位记录时应估读到小数点后第二位，该数据估读到了第三位。 （2）为减小误差，需要将多次测量结果取平均值，并根据刻度尺精度将计算结果保留与测量值相同的小数位数， 故物理课本的长度 【典例1-3】立定跳远是中考体育测试项目之一，于是对“提高立定跳远成绩”提出了猜想：当同一个人用相同的跳跃力量进行立定跳远时，起跳的角度不同，立定跳远的成绩可能不同。小组成员用弹簧玩具枪、钢球等器材进行了如图所示的实验，并将实验数据记录在下表中。 发射角度 发射点到落地点的距离 第一次实验 第二次实验 第三次实验 (1)如图实验是通过_________来反映立定跳远成绩，测量工具除量角器外，还需要________； (2)小组成员以同一个发射角度发射钢球，这种科学研究方法是________，重复做了三次相同的实验，其目的是________。 (3)比较实验结果可初步得出，当同一个人用相同的跳跃力量进行立定跳远时，随着起跳角度的减小，立定跳远成绩_________。 【答案】(1) 钢球发射点到落地点的距离 刻度尺 (2) 控制变量法 避免偶然性，减小实验误差，使结论更可靠 (3)先增大后减小 【详解】（1）[1]本实验模拟立定跳远，用转换法通过钢球发射点到落地点的距离反映立定跳远的成绩。 [2]实验需要测量距离，除了量角器测角度，还需要刻度尺测量长度。 （2）[1]实验探究起跳角度对成绩的影响，控制其他条件（发射力度、钢球等）不变，只改变起跳角度，该研究方法是控制变量法。 [2]同一角度重复多次实验，目的是避免单次实验的偶然性，寻求普遍性结论，让实验结论更可靠。 （3）根据实验数据：发射时平均距离约，时约0.81m，时约0.66m，因此随着起跳角度逐渐减小，跳远成绩先增大，后减小，即成绩先增大后减小。 题型02 运动的描述 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。 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。 参照物可任意选取（研究对象不能选作为参照物），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。 3、 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。 注：1、判断物体是运动的还是静止的，关键是抓住“位置变化”这一特点进行分析。如果被研究的物体相对于参照物位置发生了改变，则被研究的物体是运动的；如果被研究的物体相对于所选参照物的位置不发生变化，则被研究的物体是静止的。 2、选择不同的参照物，对物体运动的描述可能不同。 【探究归纳】运动的描述以机械运动为核心，物体位置随时间的变化即机械运动；判断运动与否需选参照物，因参照物不同，物体运动状态可能不同（运动和静止的相对性），这是描述运动的关键前提。 【典例2-1】怀旧观光的蒸汽火车沿平直轨道行驶，风向自西向东， 路边的观察者看到从火车烟囱中冒出的烟雾是竖直向上呈柱形，由此可知，相对于空气，火车的运动状态是 （　 　） A．自东向西 B．自西向东 C．静止不动 D．无法确定 【答案】C 【详解】风向自西向东，说明空气相对于地面是向东运动的；而火车冒出的烟雾竖直向上呈柱形，说明烟雾的水平速度与火车的水平速度相同。又因为烟雾在空气中运动，其水平速度与空气的水平速度相同，所以火车的水平速度与空气的水平速度相同，即火车相对于空气是静止的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【典例2-2】（多选）某同学坐在火车上，观察到窗外另一轨道上也有一辆火车，如图所示。过了一会儿，观察到的情境如图，下列描述正确的是（     ） A．同学所在火车静止，窗外火车也静止 B．窗外火车静止，同学所在火车向右运动 C．两列火车均向左运动，且窗外火车速度大于同学所在火车速度 D．两列火车均向右运动，且同学所在火车速度大于窗外火车速度 【答案】BCD 【详解】A．如果两列火车都静止，窗外火车的位置不会变化，和图中情况不符，故A错误； B．如果窗外火车静止，同学所在火车向右运动，那么窗外火车会相对向左运动，和图中现象一致。故B正确； C．如果两列火车都向左运动，且窗外火车速度大于同学所在火车速度，那么窗外火车会相对同学所在火车向左运动，和图中现象一致，故C正确； D．如果两列火车都向右运动，且同学所在火车速度大于窗外火车速度，那么窗外火车会相对同学所在火车向左运动，和图中现象一致，故D正确。 故选BCD。 【典例2-3】甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图像如图所示，由图像可知 （    ） A．在0~10s内，甲同学做的是变速直线运动 B．两同学在距离出发点100m处相遇 C．在10s~20s内, 甲同学静止不动 D．在0~10s内, 乙同学的速度为20m/s 【答案】B 【详解】A．由图像看出两同学在内的图像是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，故A错误，不符合题意； B．由图像看出两同学在末通过的路程都是，二者相遇，故B 正确，符合题意； C．甲同学在内的图像是一条斜线，表示甲同学匀速直线运动，故C错误，不符合题意； D．由图像可得，乙在内通过的路程为，所以，故D错误， 不符合题意。 故选B。 考点03 运动的快慢 一、比较运动的快慢 1、在运动时间相同的情况下，比较行驶路程的长短，行驶的路程越长，运动得越快； 2、在行驶路程相等的情况下，比较运动时间的长短，运动的时间越短，运动得越快； 3、用路程除以时间，比较单位时间的路程，单位时间的路程越大，速度越快。 二、速度 1、速度的概念：是描述物体运动快慢的物理量。速度的公式是（其中t表示时间，S表示路程，v表示速度） 2、速度单位：速度的国际是m/s（读作米每秒）。速度的常用单位还有km/h(1m/s=3.6km/h)。 3、匀速直线运动：运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，运动方向、速度大小始终保持不变（如在平直公路上匀速行驶的汽车）。 4、变速直线运动：在相等的时间内通过的路程不相等的直线运动叫做变速直线运动。 5、路程时间图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像（s-t图像），纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图所示。 如果图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线与时间轴夹角越大，表示物体运动的速度越大。如图可知甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。 6、速度时间图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像（v-t图像），纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图所示。 甲图像是一条水平直线（平行于横轴），表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。 注：匀速直线运动的公式和平均速度公式意义不同，尤其注意某段路程的平均速度等于该段路程与该段路程所对应的运动时间之比。 【归纳总结】运动的快慢用速度表示，速度是路程与时间的比值，公式为 v=s/t，国际单位是m/s；速度不变的直线运动是匀速直线运动，速度变化的是变速运动，常用平均速度粗略描述变速运动的快慢。 【典例3-1】如图甲所示能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上，地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力（火星表面g取4N/kg），如图乙是直升机两次沿竖直方向升空过程中的路程s与时间t的关系图像，下列分析正确的是（     ） A．0~20s内，a的速度增大 B．第11s时，a、b的速度相同 C．0~6s内，a的速度小于b的速度 D．在6~16s内，b做匀速直线运动 【答案】C 【详解】A．0~20s内，a做匀速直线运动，其速度不变，故A错误；     B．第11s时，a的速度大于0；b静止，速度等于0，故B错误； C．0~6s内，a运动的距离小于b运动的距离，由得，0~6s内，a的速度小于b的速度，故C正确；     D．在6~16s内，b的路程不变，说明b静止不动，故D错误。 故选C。 【典例3-2】如图甲是小车甲运动的图像，图乙是小车乙运动的图像，由图像可知下列说法正确的是（     ） A．0～5s内甲车做匀速直线运动，速度为2.5m/s B．5s后甲车做匀速直线运动 C．0～5s内乙车做匀速直线运动，速度为2.0m/s D．5s后乙车做匀速直线运动，速度为2.0m/s 【答案】D 【详解】A．由图甲可知，0～5s内甲车的路程与时间成正比，做匀速直线运动，速度为，故A错误； B．由图甲可知，5s后甲车路程保持不变，处于静止，故B错误； C．由图乙可知，0～5s内乙车的速度不断增大，做变速运动，故C错误； D．由图乙可知，5s后乙车速度保持2.0m/s不变，即以2.0m/s的速度做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 【典例3-3】在“缅怀革命先烈，重温红色历史”的红色研学活动中，同学们乘坐大巴车前往狼牙山参观学习。大巴车行驶途中，小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。 (1)在遵守交通规则的前提下，求大巴车从标志牌处到达狼牙山的最少时间； (2)若大巴车以图乙的速度表显示的速度行驶30min，求大巴车行驶的路程。 【答案】(1)1.08h (2)45km 【详解】（1）由图甲可知，标志牌处到狼牙山的路程，该路段最大限速。大巴车从标志牌处到达狼牙山的最少时间 （2）由图乙可知，速度表显示的大巴车行驶速度，行驶时间 行驶路程 考点04 速度的测量 一、变速运动与平均速度 1、变速运动的快慢就是速度变化的快慢（速度不断变化的运动，包括大小和方向），速度的变化用加速度来描述！匀变速运动呢就是速度在单位时间的增加（减少）是固定的！加速度有正负，正代表速度是增加的，负代表速度是降低的！非匀变速运动呢就是速度在单位时间内的变化不固定！ 2、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=。（如：甲乙两地6000m，开车用10分钟，那么，车的平均速度为10m/s）。 二、测量“小车平均速度”实验 1、实验器材：小车、斜坡（长木板）、小木块、金属片挡板、刻度尺、停表（秒表）； 2、实验原理：； 3、实验步骤：步骤①选材，将所需要器材准备好，置于水平桌面； 步骤②记录刻度尺的量程和分度值； 步骤③组装斜面（将小木板垫于长木板一头，使长木板形成斜面）； 步骤④小车试滑（调整斜面倾斜度，使小车下滑速度不能过快，便于测量时间）； 步骤⑤实验开始，使小车多次在斜面上段滑到下端，记录时间，时间的平均值为小车运动的时间t。 步骤⑥利用公式求出小车运动的平均速度； 步骤⑦整理器材； 【归纳总结】速度的测量依据公式 v=s/t，需用刻度尺测路程、停表测时间；实验时要规范操作（如刻度尺放正、停表准确计时），通过多次测量减小误差，可测定匀速或变速运动的速度，其中平均速度需对应某段路程或时间。 【典例4-1】在校园科技节上，小明设计了“赛车竞速”比赛，让小车从斜面的不同高度滑下，测量小车在斜面上的平均速度。实验中，测得小车从顶端滑到底部的总时间，斜面总长。 (1)小车全程的平均速度________m/s。 (2)若将小车从斜面更高处释放，小车全程的平均速度会________（选填“变大”“变小”或“不变”），原因是__________________。 【答案】(1)0.5 (2) 变大 从更高处释放小车时，坡度更陡，滑完全程AC的时间更短；根据，斜面总路程不变，时间减小，因此平均速度变大 【详解】（1）全程的平均速度 （2）从更高处释放小车时，坡度更陡，小车下滑过程整体速度更快，滑完全程AC的时间更短；根据，斜面总路程不变，时间减小，因此平均速度变大。 【典例4-2】利用地震产生的纵波和横波的传播速度不同，可以监测震源的位置。如图为某次地震发生时震源产生的纵波和横波传播的距离随时间变化的图像，这两种波到达地震监测站的时间间隔为10s。下列分析正确的是（　　） A．两种波均做加速运动 B．震源距离监测站100km C．横波比纵波先到达监测站 D．纵波的传播速度为 【答案】D 【详解】A．图像中纵波和横波的距离s随时间t变化的图像均是过原点的倾斜直线，说明这两种波均做匀速直线运动，故A错误； B．两种波到达地震监测站的时间间隔为10s，观察s-t图像可以判断震源距离为75km，故B错误； C．图像显示纵波的直线比横波更陡，代表相同时间内纵波传播的距离更远，即纵波速度更大，因此纵波比横波先到达监测站，故C错误； D．从图像可知，纵波在20s内传播距离为100km，利用速度公式可知纵波速度为，故D正确。 故选D。 【典例4-3】在“测量物体运动的平均速度”实验中，实验装置如图所示： (1)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较_______（选填“大”或“小”）； (2)同学们进行实验并记录数据如下表，根据表格中的数据可得：小车通过AC段路程的平均速度是_______m/s；小车在下滑过程中速度越来越_______（选填“大”或“小”）； 路程 运动时间 (3)如果小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)小 (2) 0.2 大 (3)偏大 【详解】（1）斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，斜面坡度应较小。 （2）[1]由表中数据可得，小车通过AC的路程 通过AC段路程的平均速度为 [2]小车通过AB的路程 通过AB段路程的平均速度为 小车通过BC的路程 通过BC段的时间 通过BC段路程的平均速度为 可见小车在下滑过程中速度越来越大。 （3）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，路程准确的情况下，平均速度会偏大。 一、选择题 1．某人骑电动车行驶一段路程，前半程的速度是6 m/s，后半程的速度是12 m/s，全程的平均速度是（　　） A．11 m/s B．10 m/s C．9 m/s D．8 m/s 【答案】D 【详解】设总路程为，则前半程、后半程的路程都为。 根据公式，得： 前半程时间 后半程时间 全程平均速度 2．我们的生活已经步入高铁时代，长约200m的复兴号列车，若以的速度匀速通过长约5.0km的隧道，对此分析符合实际的有（    ） ①以列车为参照物，隧道是运动的        ②以隧道为参照物，列车是静止的 ③列车完全通过隧道的时间约为62.5s     ④列车全部在隧道内行驶的时间约为60s A．①④ B．②④ C．①③④ D．②③④ 【答案】A 【详解】以列车为参照物，隧道的位置发生了变化，隧道是运动的，①正确；以隧道为参照物，列车的位置发生了变化，列车是运动的，②错误；列车完全通过隧道行驶的路程 由得列车完全通过隧道时间则③错误 列车全部在隧道内行驶的路程，所用时间 则④ 正确，故选 A。 3．甲乙两物体做匀速直线运动，甲乙速度之比为3∶4，通过路程之比为1∶3。则甲乙所用的时间之比为（　　） A．16∶25 B．9∶4 C．4∶9 D．4∶1 【答案】C 【详解】甲、乙的时间之比为 ，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．如图是沿同一直线相向而行的甲、乙两物体的s—t图像，下列说法正确的是（       ） A．相遇时两物体通过的路程均为100m B．0~30s内甲、乙均做匀速直线运动 C．甲的运动速度为20m/s D．第30s时，甲、乙相遇 【答案】D 【详解】A．由图可知，时甲乙相遇，甲从位置运动到位置，甲通过的路程为 乙通过的路程为，故A错误； B．内乙的路程不变，处于静止状态，因此内乙不是一直做匀速直线运动，故B错误； C．甲内通过的总路程为，速度，故C错误； D．图像中，两条图线的交点表示同一时刻两物体位置相同，因此第时甲、乙相遇，D正确。 故选D。 5．甲、乙两同学在同一地点同时开始晨跑，两人晨跑的轨迹为直线，他们的图像如图所示。由图像可知（　　） A．在前6min，乙同学的平均速度为3m/s B．两人跑步10min的平均速度相同 C．在6-8min甲同学的速度比乙同学速度快 D．甲同学的平均速度为1.8m/s 【答案】B 【详解】A．前6min，乙同学的平均速度，故A错误； B．甲同学和乙同学10min的总路程相等，用时相等，根据可知，两人平均速度相同，故B正确； C．由图像可知，甲同学自始至终速度保持不变，即 乙同学前6min保持一个较慢的速度，6-10min保持一个较快的速度 即在6-8min乙同学的速度为比甲同学的速度大，故C错误。 D．已求出甲同学的平均速度为，故D错误。 故选B。 6．如图是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的图像。甲乙都向东运动，下列说法正确的是（　　） A．由图像得乙车速度为 B．甲、乙两车都做加速直线运动 C．0-1h内甲车相对乙车向东运动 D．甲车行驶2 h和乙车行驶3 h的路程相同 【答案】C 【详解】A．由图像可知，乙的速度 不是40m/s，故A错误； B．图像中，倾斜直线表示路程与时间成正比，速度不变，因此甲、乙都做匀速直线运动，不是加速运动，故B错误； C．由图像可知，甲的速度 ，甲乙都向东运动；0-1h内，相同时间甲的路程更大，甲在乙的东侧，因此甲车相对乙车向东运动，故C正确； D．由图可知：甲车行驶2h的路程为180km，乙车行驶3h的路程为120km，路程不相同，故D错误。 故选C。 7．下列关于“研究气泡的运动速度”实验的讨论，正确的是（　　） A．将玻璃管抬高放到桌面后须立刻计时 B．标注的零刻度线O与玻璃管底端要有一定距离 C．只要测出管内气泡运动的总路程和总时间，就能说明它做匀速直线运动 D．相邻两标记间的距离只能相等 【答案】B 【详解】A．玻璃管摆放到位后，气泡刚开始做加速运动，需要等气泡运动稳定后再计时，不能立刻计时，故A错误； B.气泡从玻璃管底端开始运动的初始阶段为加速运动，本实验需要研究气泡稳定后的运动规律，因此零刻度线需要和玻璃管底端留出一定距离，从气泡进入匀速运动的位置开始测量，故B正确； C．只测量气泡运动的总路程和总时间，只能得到全程的平均速度，无法判断运动过程中速度是否保持不变，不能说明气泡做匀速直线运动，故C错误； D．实验中设置相等的相邻标记距离是为了方便比较运动时间，相邻距离也可以不相等，只要分别测出各段路程和对应时间即可计算分析速度，故D错误。 故选B。 8．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A．乙车的速度大小为 B．2s后，以甲车为参照物，乙车向前行驶 C．在2s前，乙车比甲车快；2s后，甲车比乙车快 D．在时，甲车与乙车相遇 【答案】D 【分析】我们先分析图像的含义，横坐标是时间t，纵坐标是路程s。图像的斜率代表速度，斜率越大，速度越快。根据图像中数据和速度公式，进行求解。 【详解】由图像知，甲、乙的运动图像都是一条倾斜的直线，表示甲、乙两车都做匀速直线运动。 A．根据图像可得，乙车在2s内通过的路程为 则乙的速度为，故A错误； BC．根据图像可得，甲车在2s内通过的路程为20m，甲的速度为 由于甲、乙两车都做匀速直线运动，，即2s前和2s后甲车都比乙车快；由于甲、乙两车都做匀速直线运动，而且，2s后甲车在乙车前面，所以2s后以甲车为参照物，乙车向后运动，故B错误，C错误； D．由题可知，甲、乙两车在平直公路上同向行驶，乙在甲前10m处开始行驶，2s时甲追上乙，即在时，甲车与乙车相遇，故D正确。 故选D。 9．甲乙两物体从同一位置同向运动，其路程s与时间t图像如图所示，已知甲的图线与乙图线的PQ段平行，下列说法正确的是（　　） A．在5km路程内，甲的平均速度等于乙的平均速度 B．在0~t0内，甲物体的速度是乙速度的1.5倍 C．图中Q点对应的横坐标t0=6min D．在t0~8min内，乙物体的速度为1km/min 【答案】D 【分析】在s-t图像中，斜率表示速度，甲的图线与乙图线的PQ段平行，斜率相等，表示两者速度相等，平均速度等于路程与时间的比值，通过方程思想列式求解。 【详解】A．由图可知，当甲乙的路程为5km时，甲运动的时间比乙小，由公式可知，甲的平均速度大于乙的平均速度，故A错误； B．由图可知，在0~t0内，甲乙运动的时间相同，甲的路程为5km，乙的路程为2km，由公式可知，甲乙物体速度之比为 即甲物体的速度是乙速度的2.5倍，故B错误； C．在路程–时间图像中，图线的斜率代表物体的速度。由公式可知，斜率越大，速度越大；斜率越小，速度越小。甲的图线与乙图线的PQ段平行，意味着它们的斜率相等，也就是速度相等，即， 解得，故C错误； D．由C选项可知，在t0~8min内，乙物体的运动时间为 乙物体通过的路程为 乙物体的速度为，故D正确。 故选D。 10．从图像中获取信息是学生必须具备的能力，图为甲、乙两物体的路程-时间图像，分析不正确的是（　　） A．甲的速度比乙的速度大8m/s B．甲、乙两物体都做匀速直线运动 C．甲、乙两物体同时同地出发，经过3s后两物体相距24m D．根据公式v=s/t可知，匀速直线运动的物体速度与路程成正比，与时间成反比 【答案】D 【详解】AB．由图像知，甲、乙的s-t图像是一条倾斜的直线，所 以甲、乙都做匀速直线运动， 由图像可知 乙的速度 由，故A、B正确，不符合题意； CD ．时，甲、乙 的路程差为 ，故C正确，不符合题意； D．当物体做匀速直线运动时，路程与时间成正比，但速度始终保持不变，故D错误，符合题意。 故选D。 二、实验题 11．学校科技小组做探究气泡的运动速度实验，使用一根注有水，且留有一个空气泡，长约120cm的封闭玻璃管。先把玻璃管左端垫高，接着将玻璃管右端抬高，使气泡处在玻璃管右端，再把右端放到桌面上，如图甲所示，分别测量并记录气泡从“0”位置运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间。 (1)测量气泡运动速度的实验原理是__________，实验时所用的测量工具是刻度尺和__________。 (2)为了便于测量，应使气泡在管内运动得__________（选填“快”或“慢”）一些。 (3)如图乙是两个小组根据实验时记录的数据，在同一张坐标纸中作出气泡运动的图像。分析图像可知，实验时气泡做匀速直线运动的是第__________组。 (4)通过实验发现气泡运动的快慢与__________有关（请写出一个因素）。 【答案】(1) 秒表 (2)慢 (3)一 (4)玻璃管的倾斜程度 【详解】（1）[1]测量速度的实验原理是。 [2]实验需要测量气泡运动的路程和时间，测路程用刻度尺，测时间用秒表。 （2）气泡运动得越慢，通过相同路程的时间越长，测量时间更准确。因此应让气泡运动得慢一些。 （3）匀速直线运动的路程与时间成正比，在图像中对应过原点的倾斜直线；由图乙可知，第一组的图像为直线，因此第一组的气泡做匀速直线运动。 （4）通过实验，气泡运动情况与玻璃管倾斜程度和气泡的大小等因素有关。 12．2022年北京冬奥会后，滑雪运动成为大众休闲的新选择。人们在滑雪场坐在充气滑雪垫上从高处滑下时，不同人的运动快慢存在明显的差异（如图甲所示）。小华据此提出猜想：滑雪者在同一坡道上的运动快慢可能与人的体重有关。现用斜面、小车、铜块等器材模拟滑雪场景，完成下列项目探究任务。 【项目1】实验变量设计 小华用木块和木板搭建斜面模拟滑雪的坡道，如图乙所示。 (1)若选用小车模拟滑雪者，需要改变小车的总重力（对应人的重力），请写出具体的操作方法：__________（选填“换用大小不同的小车”或“在小车上增减钩码”）。 【项目2】实验操作纠错 小华选用铜块作为下滑的物体进行探究，他分别将质量不同的铜块放在同一个小垫子上，然后从斜面顶端用手推下，测出铜块到达斜面底端的时间并进行比较。 (2)请指出他操作中的不当之处：___________。 【项目3】实验数据分析与结论 修正操作后，小华多次实验发现：质量不同的铜块到达斜面底端所用的时间差别极小。 (3)据此可得出结论：滑雪者在同一坡道上的运动快慢与人的体重____________（填“有关”或“无关”）。 【项目4】拓展探究设计 (4)基于实验结论，请你进一步猜想：滑雪者在同一坡道上的运动快慢可能与______有关。请简述你探究的实验方案（写出核心步骤）：____________。 【答案】(1)在小车上增减钩码 (2)用手推会给铜块一个初速度，导致初速度不同 (3)无关 (4) 坡道的倾斜程度 1.保持铜块（小车）质量、接触面粗糙程度等其他条件不变，只通过改变斜面下的木块位置，调整斜面的倾斜角度（坡度）； 2.让同一铜块从斜面同一高度由静止自由滑下，用秒表测量下滑到斜面底端的时间； 3.多次改变斜面坡度，重复实验，比较不同坡度下的下滑时间，分析运动快慢与坡度的关系。 【详解】（1）要改变小车总重力，同时保持小车本身（滑雪垫）的其他条件不变，应通过在小车上增减钩码来改变总重；换用大小不同的小车会改变接触面、体积等无关变量，不符合控制变量法要求。 （2）实验需要保证铜块的初速度为0，才能通过下滑时间比较运动快慢。用手推会给铜块一个初速度，导致初速度不同，无法公平比较不同质量铜块的下滑时间，不符合控制变量法。 （3）质量不同（对应体重不同）的铜块，到达斜面底端的时间几乎相同，说明下滑的运动快慢（平均速度）不受质量（体重）影响，因此滑雪者在同一坡道上的运动快慢与人的体重无关。 （4）[1]当斜面的倾斜程度不同时，滑雪者在同一坡道上的运动快慢不同，因此猜想滑雪者在同一坡道上的运动快慢可能与坡道的倾斜程度有关。 [2]见答案。 13．图甲是“测量物体运动的平均速度”的实验装置。 (1)本次实验为便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持很 __________ （选填“平缓” 或“陡峭”）的坡度。 (2)下表是实验中收集的数据，小车通过AC段的时间如图乙所示，为 __________ s；分析数据可知，vAB= _____________________ m/s，vAC=__________ m/s （速度的计算结果保留两位小数）。 AB段 AC段 路程s/cm 50.0 100.0 时间t/s 2.5 (3)下列能反映该小车从斜面顶端下滑过程的图像是 （填字母）。 A． B． C． (4)完成实验后，小强在对实验进行评估时意识到，时间不容易测准。在测量时间时，以下做法中能减小测量误差的是 （填字母）。 A．熟练使用秒表 B．适当减小选定位置的间距 【答案】(1)平缓 (2) 4.4 0.20 0.23 (3)B (4)A 【详解】（1）实验中，应使斜面保持平缓的坡度，减缓小车下滑的速度，使小车在斜面上运动的时间长些，便于测量时间。 （2）[1]由图乙可知，小表盘指针在0到1之间，未过半，大表盘读数为4.4s，所以小车通过AC段的时间是4.4s。 [2]AB段的速度为 [3]AC段的速度为 （3）小车通过BC段的时间为 AB段的路程等于BC段的路程，而AB段的时间大于BC段的时间，根据公式可知，，因此小车从斜面顶端下滑时，做加速直线运动。 A．图中过原点的倾斜直线，斜率不变，做匀速直线运动，故A不符合题意； B．图中图像向上弯曲，斜率越来越大，代表速度越来越大，做加速运动，故B符合题意； C．图中随着时间的增大，路程不变，处于静止状态，故C不符合题意。 故选B。 （4）A．熟练使用秒表可以更准确地测量时间，减小误差，故A符合题意； B．适当减小选定位置的间距，会使小车运动时间更短，更不容易测量准确，增大误差，故B不符合题意。 故选A。 14．为了电动自行车驾驶员的安全、新国标要求电动自行车的最高车速不能超过25km/h。某厂家新研制出一款电动自行车，该厂家想检测该电动自行车是否符合新国标要求，请你利用生活中的器材帮他设计一个实验进行判断。 【答案】见解析 【详解】实验器材：卷尺、秒表、记号笔。 实验步骤：①在水平路面的同一直线上用记号笔标记电动自行车的起点A和终点B，并用刻度尺测出两点间的路程s； ②让一个人站在A点，另一个人站在B点； ③让电动自行车以最大速度匀速直线行驶，当电动自行车车头行驶至A点时，A点处的同学举手示意，同时B点处的同学开始计时；当电动自行车车头行驶至B点时，B点处的同学停止计时，记录电动自行车从A点到B点行驶的时间t； ④计算出电动自行车的平均速度。 实验结论：若，则该电动自行车不符合新国标要求；若，则该电动自行车符合新国标要求。 15．小明在做“测量小车运动的平均速度”实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中的小方框内是小车到达两处时电子表上的显示数字（数字分别表示“时：分：秒”）。 (1)实验时应使斜面的坡度较___________（选填“大”或“小”），这样做的目的是___________。 (2)实验时从点静止释放小车并开始计时，当到达点时停止计时，所用时间如图所示，则小车在段的平均速度发现与上半段的平均速度相同，是___________。 (3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从点静止释放，测出小车到达点的时间为___________，从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度，发现与上半段的平均速度相同，分析出现此种情况的原因是___________。 (4)为了正确地计算出下半程小车运动的时间，请你写出具体的实验操作：_________ (5)经过正确的操作，测得段的运动时间为，则下列四个速度随时间变化关系图像中，能反映出小车在段运动情况的是（　　） A． B． C． D． 【答案】(1) 小 便于测量时间 (2)0.25 (3) 2 从点静止释放到点的时间，并不是从运动到点过程中段所用的时间 (4)再一次从点静止释放小车，测得小车从点运动至点所用的时间 (5)D 【详解】（1）[1][2]斜面的坡度越大，小车在斜面上运动的速度越快，时间越短，为了便于测量时间，应使斜面的坡度小一些，使小车在斜面上通过的时间更长。 （2）A到B的路程 运动时间，小车在段的平均速度为 （3）[1]小车从B点静止释放时的初速度为0，与小车从A点到B点时一样，且路程相同，因此测得的时间与上半程相同也为2s。 [2]从B点静止释放到C点的时间，并不是从A运动到C点过程中BC段所用的时间。 （4）让小车从A点由静止开始下滑，分别记录小车到达B点和C点的时间，用到达C点的时间减去到达B点的时间，即为下半程的运动时间。 （5）根据数据分析可知，小车在上半段运动的时间长，路程短；下半段运动的时间短，路程长，说明小车在做加速运动，即速度随时间逐渐变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 三、计算题 16．区间测速是指检测机动车通过两个相邻测速监控点之间的平均速度。如图是某高速路上的一处区间测速路段的相关标识，若某汽车用时5min匀速通过该路段，则： (1)通过计算说明，在区间测速路段该汽车是否超速？ (2)若在该区间行驶的汽车不超速，至少需要行驶几分钟？ (3)一辆汽车以90km/h的速度驶入该区间测速路段行驶了2min，行驶过程中在路边停靠了一会儿，之后以最高限速匀速驶出区间测速路段。已知该汽车在区间测速路段中行驶的平均速度为40km/h，求汽车在路边停靠的时间。 【答案】(1)没有超速 (2) (3)7min 【详解】（1）由图可知，该区间测速路段限速，长度为8km，则在区间测速路段该汽车平均速度为 所以该汽车没有超速。 （2）若在该区间行驶的汽车不超速，至少需要行驶的时间为 （3）汽车前2min通过的路程 汽车还剩下的路程 汽车通过剩下的路程所需的时间 汽车在区间测速路段中行驶的总时间为 则汽车在路边停靠的时间 17．如图所示，是一辆玩具电动小汽车在平直路面上行驶时速度随时间变化的图像。请你分析图像并回答下列问题： (1)小车在0~4s内做什么运动？4~8s内做什么运动？ (2)计算小车在4~8s内通过的路程。 (3)比较第（2）问的路程与图形ABCD围成的“面积”大小，看看有什么特点，根据这个特点，算算小车在0~4s内通过的路程。 【答案】(1)加速直线运动，匀速直线运动 (2)16m (3)数值相等，8m 【详解】（1）根据图像可知：0~4s内，小车速度随时间的增加而增大，因此小车做加速直线运动；4~8s内，小车速度保持不变，因此小车做匀速直线运动。 （2）由图像可知，4~8s内小车的速度，运动时间 由得，小车在4~8s内通过的路程为 （3）矩形ABCD的面积为 与（2）问计算的路程大小相等；所以图像中，图像与时间轴围成的面积大小等于小车通过的路程。0~4s内图像与时间轴围成直角三角形，三角形面积即为小车通过的路程，三角形底为运动时间 ，高为末速度 ，因此小车在0~4s内通过的路程为 18．为了有效管控道路上的超速违法行为，道路上普遍设置了“区间测速”装置，其标识牌如图所示。 (1)图中60是什么物理量，单位是什么？ (2)若汽车通过此路段耗时0.3 h，请通过计算判断该车是否超速？ 【答案】(1) 该物理量为此路段允许机动车行驶的最大速度为。 (2) 该车没有超速。 【详解】（1）圆形带数字的交通标志为限速标志，标识的物理量是该路段允许机动车行驶的最大速度，公路限速的常用单位为千米每小时，符号为km/h，即此路段允许机动车行驶的最大速度为。 （2）由标识牌可知，区间测速的总路程 该路段最高限速 已知汽车通过该路段用时 汽车的平均速度 比较速度大小可得，因此该车没有超速。 19．某司机驾车前行，突然发现前方100m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.8s，这段时间内汽车保持原速度前行了20m。汽车制动后还要继续向前滑行30m才能停下。求： (1)汽车制动前的速度； (2)若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍，若汽车仍以原速度前进，请计算判断汽车是否会撞上障碍物； (3)如图所示，甲、乙两车分别在相互垂直的道路上，沿各自道路的中心线（图中虚线所示）向前匀速行驶，此时甲、乙两车的车头到十字路口O点（道路中心线交点）的距离分别为和。已知两车型号相同，汽车的长度、宽度，甲车的速度，若乙车先通过十字路口并避免与甲车相撞，求乙车的最小速度v2。 【答案】(1) (2)汽车会撞上障碍物 (3) 【分析】已知反应时间和这段时间内行驶的距离，利用速度公式可求汽车制动前的速度，已知酒后驾车的反应时间求反应距离，加上滑行距离再与距离障碍物的距离比较，即可得出结论。求解两车不相撞的情况时，要注意分析车行驶的距离、车长、车宽之间的关系以及两车恰不相撞时的位置关系。 【详解】（1）汽车制动前的速度为 （2）司机酒后驾车的反应时间 在反应时间内汽车行驶的距离 汽车从发现险情到完全停下所通过的总距离 所以汽车会撞上障碍物。 （3）为使乙车先通过十字路口并避免与甲车相撞，临界条件是当甲车车头刚要到达交叉路口区域时，乙车车尾恰好超出甲车车头的左侧。甲车行驶到路口且不撞上乙车，它行驶的距离为 甲车行驶的时间为 在上述情况下，乙车行驶的距离为 两车同时间运动，则运动时间相等，乙车的最小速度为 20．如图甲所示，马路为双向两车道，小车A和小车B在马路上相向而行，小车B向左运动。如图乙是小车A和小车B的路程随着时间变化的图像，第15s末两车正好相遇。（小车均可看成长方体） (1)小车A的速度是多少m/s？ (2)如图乙所示，小车A和小车B在第5s末时相距多少m？ (3)如图丙所示，每一条道均为6m宽，一行人正开始以2m/s的速度做匀速直线运动横穿马路，长度为5m、宽度为2m的小车C此时也在向正前方做匀速直线运动，且距离人的行走路线25m，小车C始终行驶在该车道的正中间。若当小车车头到达行人行驶路线时行人刚好走过车头，或当小车车尾驶离行人行驶路线时行人刚好走到小车车尾，则小车C的行驶速度分别是多少？ 【答案】(1)5m/s (2)25m (3)小于5m/s或大于7.5m/s 【分析】第三问分两种情况：（1）汽车刚通过时行人走到汽车的位置，此时要考虑车长；（2）人刚走通过时汽车到达行人的位置，此时要考虑车宽。由图丙求出两种情况下行人行走的路程和时间，即可进一步计算出小车的速度。 【详解】（1）由图乙可知，小车A的速度为 （2）由图乙可知，0~5s，B车的路程为，A车的路程为 则小车A和小车B在第5s末时相距的路程为 （3）由题意可知，行人安全通过马路时有两种情况： （1）当行人刚好通过时，小车C行驶到行人的位置，由图丙可知，此情况行人行走的路程为 行人所需的时间为 则汽车行驶的速度为 （2）当小车C刚好通过时，行人到达小车的位置，由图丙可知，此情况行人行走的路程为 则小车C通过后行人走到汽车位置时所用的时间为 则小车C的速度为 所以，小车C的速度为小于5m/s，或大于7.5m/s 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $暑季研思・八年级上册物理暑期培优专项讲义 第一章 机械运动 知识归纳与题型总结 题型01 长度和时间的测量 一、长度的测量 1、长度的单位：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。 换算关系：1km=103m，1m=103mm=106μm=109nm；1m=10dm=100cm。 2、刻度尺的使用 使用前：注意观察零刻度线、量程和分度值。 使用时：正确放置刻度尺。 读数时：视线应与尺面垂直。 记录数据时：要由数字和单位组成 二、长度的估测 1、正确的认识1m、1dm、1cm有多长。 2、常见的物体长度（填单位） （1）手臂长74cm。 （2）某同学身高160cm。 （3）手指宽1.5cm。 （4）教室课桌高78cm。 （5）乒乓球的直径约是40mm。 （5）教室门的宽度是95cm。 （7）一本物理书长26.7cm。 （7）一元硬币的直径18.0mm。 三、误差 1、测量值与真实值之间的差别，误差是不能避免的，只能通过提高测量水平、改进测量手段就能尽量减小误差。但错误是能够避免的，也是不该发生的。 2、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。 四、时间的测量 1、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)。 2、使用停表测量时间时，要注意确定秒针在大表盘的第一周还是第二周，看小表盘的指针是否过半。 【探究归纳】长度和时间的测量是基础实验技能，需明确国际单位（米、秒）及常用单位换算，使用刻度尺时要放正、读数估读到分度值下一位，用停表测时间需关注中间和周围刻度，测量值由准确值加估读值组成，误差不可避免但可减小。 【典例1-1】央视报道：中国载人深潜器“蛟龙”号（如图）实现了我国首次北极冰区载人深潜。根据图片信息判断，“蛟龙”号的长度最接近（     ） A． B． C． D． 【典例1-2】小明同学用分度值是1mm的刻度尺测量物理课本的长度，六次的测量结果为L1=25.8；L2=27.81cm；L3=258.2mm；L4=25.816cm；L5=25.81cm；L6=25.82cm。回答下列问题： (1)这些测量结果记录中哪些是错误的？ (2)物理课本的长度应记作多少？（写出计算过程） 【典例1-3】立定跳远是中考体育测试项目之一，于是对“提高立定跳远成绩”提出了猜想：当同一个人用相同的跳跃力量进行立定跳远时，起跳的角度不同，立定跳远的成绩可能不同。小组成员用弹簧玩具枪、钢球等器材进行了如图所示的实验，并将实验数据记录在下表中。 发射角度 发射点到落地点的距离 第一次实验 第二次实验 第三次实验 (1)如图实验是通过_________来反映立定跳远成绩，测量工具除量角器外，还需要________； (2)小组成员以同一个发射角度发射钢球，这种科学研究方法是________，重复做了三次相同的实验，其目的是________。 (3)比较实验结果可初步得出，当同一个人用相同的跳跃力量进行立定跳远时，随着起跳角度的减小，立定跳远成绩_________。 题型02 运动的描述 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。 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。 参照物可任意选取（研究对象不能选作为参照物），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。 3、 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。 注：1、判断物体是运动的还是静止的，关键是抓住“位置变化”这一特点进行分析。如果被研究的物体相对于参照物位置发生了改变，则被研究的物体是运动的；如果被研究的物体相对于所选参照物的位置不发生变化，则被研究的物体是静止的。 2、选择不同的参照物，对物体运动的描述可能不同。 【探究归纳】运动的描述以机械运动为核心，物体位置随时间的变化即机械运动；判断运动与否需选参照物，因参照物不同，物体运动状态可能不同（运动和静止的相对性），这是描述运动的关键前提。 【典例2-1】怀旧观光的蒸汽火车沿平直轨道行驶，风向自西向东， 路边的观察者看到从火车烟囱中冒出的烟雾是竖直向上呈柱形，由此可知，相对于空气，火车的运动状态是 （　 　） A．自东向西 B．自西向东 C．静止不动 D．无法确定 【典例2-2】（多选）某同学坐在火车上，观察到窗外另一轨道上也有一辆火车，如图所示。过了一会儿，观察到的情境如图，下列描述正确的是（     ） A．同学所在火车静止，窗外火车也静止 B．窗外火车静止，同学所在火车向右运动 C．两列火车均向左运动，且窗外火车速度大于同学所在火车速度 D．两列火车均向右运动，且同学所在火车速度大于窗外火车速度 【典例2-3】甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图像如图所示，由图像可知 （    ） A．在0~10s内，甲同学做的是变速直线运动 B．两同学在距离出发点100m处相遇 C．在10s~20s内, 甲同学静止不动 D．在0~10s内, 乙同学的速度为20m/s 考点03 运动的快慢 一、比较运动的快慢 1、在运动时间相同的情况下，比较行驶路程的长短，行驶的路程越长，运动得越快； 2、在行驶路程相等的情况下，比较运动时间的长短，运动的时间越短，运动得越快； 3、用路程除以时间，比较单位时间的路程，单位时间的路程越大，速度越快。 二、速度 1、速度的概念：是描述物体运动快慢的物理量。速度的公式是（其中t表示时间，S表示路程，v表示速度） 2、速度单位：速度的国际是m/s（读作米每秒）。速度的常用单位还有km/h(1m/s=3.6km/h)。 3、匀速直线运动：运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，运动方向、速度大小始终保持不变（如在平直公路上匀速行驶的汽车）。 4、变速直线运动：在相等的时间内通过的路程不相等的直线运动叫做变速直线运动。 5、路程时间图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像（s-t图像），纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图所示。 如果图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线与时间轴夹角越大，表示物体运动的速度越大。如图可知甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。 6、速度时间图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像（v-t图像），纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图所示。 甲图像是一条水平直线（平行于横轴），表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。 注：匀速直线运动的公式和平均速度公式意义不同，尤其注意某段路程的平均速度等于该段路程与该段路程所对应的运动时间之比。 【归纳总结】运动的快慢用速度表示，速度是路程与时间的比值，公式为 v=s/t，国际单位是m/s；速度不变的直线运动是匀速直线运动，速度变化的是变速运动，常用平均速度粗略描述变速运动的快慢。 【典例3-1】如图甲所示能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上，地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力（火星表面g取4N/kg），如图乙是直升机两次沿竖直方向升空过程中的路程s与时间t的关系图像，下列分析正确的是（     ） A．0~20s内，a的速度增大 B．第11s时，a、b的速度相同 C．0~6s内，a的速度小于b的速度 D．在6~16s内，b做匀速直线运动 【典例3-2】如图甲是小车甲运动的图像，图乙是小车乙运动的图像，由图像可知下列说法正确的是（     ） A．0～5s内甲车做匀速直线运动，速度为2.5m/s B．5s后甲车做匀速直线运动 C．0～5s内乙车做匀速直线运动，速度为2.0m/s D．5s后乙车做匀速直线运动，速度为2.0m/s 【典例3-3】在“缅怀革命先烈，重温红色历史”的红色研学活动中，同学们乘坐大巴车前往狼牙山参观学习。大巴车行驶途中，小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。 (1)在遵守交通规则的前提下，求大巴车从标志牌处到达狼牙山的最少时间； (2)若大巴车以图乙的速度表显示的速度行驶30min，求大巴车行驶的路程。 考点04 速度的测量 一、变速运动与平均速度 1、变速运动的快慢就是速度变化的快慢（速度不断变化的运动，包括大小和方向），速度的变化用加速度来描述！匀变速运动呢就是速度在单位时间的增加（减少）是固定的！加速度有正负，正代表速度是增加的，负代表速度是降低的！非匀变速运动呢就是速度在单位时间内的变化不固定！ 2、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=。（如：甲乙两地6000m，开车用10分钟，那么，车的平均速度为10m/s）。 二、测量“小车平均速度”实验 1、实验器材：小车、斜坡（长木板）、小木块、金属片挡板、刻度尺、停表（秒表）； 2、实验原理：； 3、实验步骤：步骤①选材，将所需要器材准备好，置于水平桌面； 步骤②记录刻度尺的量程和分度值； 步骤③组装斜面（将小木板垫于长木板一头，使长木板形成斜面）； 步骤④小车试滑（调整斜面倾斜度，使小车下滑速度不能过快，便于测量时间）； 步骤⑤实验开始，使小车多次在斜面上段滑到下端，记录时间，时间的平均值为小车运动的时间t。 步骤⑥利用公式求出小车运动的平均速度； 步骤⑦整理器材； 【归纳总结】速度的测量依据公式 v=s/t，需用刻度尺测路程、停表测时间；实验时要规范操作（如刻度尺放正、停表准确计时），通过多次测量减小误差，可测定匀速或变速运动的速度，其中平均速度需对应某段路程或时间。 【典例4-1】在校园科技节上，小明设计了“赛车竞速”比赛，让小车从斜面的不同高度滑下，测量小车在斜面上的平均速度。实验中，测得小车从顶端滑到底部的总时间，斜面总长。 (1)小车全程的平均速度________m/s。 (2)若将小车从斜面更高处释放，小车全程的平均速度会________（选填“变大”“变小”或“不变”），原因是__________________。 【典例4-2】利用地震产生的纵波和横波的传播速度不同，可以监测震源的位置。如图为某次地震发生时震源产生的纵波和横波传播的距离随时间变化的图像，这两种波到达地震监测站的时间间隔为10s。下列分析正确的是（　　） A．两种波均做加速运动 B．震源距离监测站100km C．横波比纵波先到达监测站 D．纵波的传播速度为 【典例4-3】在“测量物体运动的平均速度”实验中，实验装置如图所示： (1)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较_______（选填“大”或“小”）； (2)同学们进行实验并记录数据如下表，根据表格中的数据可得：小车通过AC段路程的平均速度是_______m/s；小车在下滑过程中速度越来越_______（选填“大”或“小”）； 路程 运动时间 (3)如果小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 一、选择题 1．某人骑电动车行驶一段路程，前半程的速度是6 m/s，后半程的速度是12 m/s，全程的平均速度是（　　） A．11 m/s B．10 m/s C．9 m/s D．8 m/s 2．我们的生活已经步入高铁时代，长约200m的复兴号列车，若以的速度匀速通过长约5.0km的隧道，对此分析符合实际的有（    ） ①以列车为参照物，隧道是运动的        ②以隧道为参照物，列车是静止的 ③列车完全通过隧道的时间约为62.5s     ④列车全部在隧道内行驶的时间约为60s A．①④ B．②④ C．①③④ D．②③④ 3．甲乙两物体做匀速直线运动，甲乙速度之比为3∶4，通过路程之比为1∶3。则甲乙所用的时间之比为（　　） A．16∶25 B．9∶4 C．4∶9 D．4∶1 4．如图是沿同一直线相向而行的甲、乙两物体的s—t图像，下列说法正确的是（       ） A．相遇时两物体通过的路程均为100m B．0~30s内甲、乙均做匀速直线运动 C．甲的运动速度为20m/s D．第30s时，甲、乙相遇 5．甲、乙两同学在同一地点同时开始晨跑，两人晨跑的轨迹为直线，他们的图像如图所示。由图像可知（　　） A．在前6min，乙同学的平均速度为3m/s B．两人跑步10min的平均速度相同 C．在6-8min甲同学的速度比乙同学速度快 D．甲同学的平均速度为1.8m/s 6．如图是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的图像。甲乙都向东运动，下列说法正确的是（　　） A．由图像得乙车速度为 B．甲、乙两车都做加速直线运动 C．0-1h内甲车相对乙车向东运动 D．甲车行驶2 h和乙车行驶3 h的路程相同 7．下列关于“研究气泡的运动速度”实验的讨论，正确的是（　　） A．将玻璃管抬高放到桌面后须立刻计时 B．标注的零刻度线O与玻璃管底端要有一定距离 C．只要测出管内气泡运动的总路程和总时间，就能说明它做匀速直线运动 D．相邻两标记间的距离只能相等 8．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A．乙车的速度大小为 B．2s后，以甲车为参照物，乙车向前行驶 C．在2s前，乙车比甲车快；2s后，甲车比乙车快 D．在时，甲车与乙车相遇 9．甲乙两物体从同一位置同向运动，其路程s与时间t图像如图所示，已知甲的图线与乙图线的PQ段平行，下列说法正确的是（　　） A．在5km路程内，甲的平均速度等于乙的平均速度 B．在0~t0内，甲物体的速度是乙速度的1.5倍 C．图中Q点对应的横坐标t0=6min D．在t0~8min内，乙物体的速度为1km/min 10．从图像中获取信息是学生必须具备的能力，图为甲、乙两物体的路程-时间图像，分析不正确的是（　　） A．甲的速度比乙的速度大8m/s B．甲、乙两物体都做匀速直线运动 C．甲、乙两物体同时同地出发，经过3s后两物体相距24m D．根据公式v=s/t可知，匀速直线运动的物体速度与路程成正比，与时间成反比 二、实验题 11．学校科技小组做探究气泡的运动速度实验，使用一根注有水，且留有一个空气泡，长约120cm的封闭玻璃管。先把玻璃管左端垫高，接着将玻璃管右端抬高，使气泡处在玻璃管右端，再把右端放到桌面上，如图甲所示，分别测量并记录气泡从“0”位置运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间。 (1)测量气泡运动速度的实验原理是__________，实验时所用的测量工具是刻度尺和__________。 (2)为了便于测量，应使气泡在管内运动得__________（选填“快”或“慢”）一些。 (3)如图乙是两个小组根据实验时记录的数据，在同一张坐标纸中作出气泡运动的图像。分析图像可知，实验时气泡做匀速直线运动的是第__________组。 (4)通过实验发现气泡运动的快慢与__________有关（请写出一个因素）。 12．2022年北京冬奥会后，滑雪运动成为大众休闲的新选择。人们在滑雪场坐在充气滑雪垫上从高处滑下时，不同人的运动快慢存在明显的差异（如图甲所示）。小华据此提出猜想：滑雪者在同一坡道上的运动快慢可能与人的体重有关。现用斜面、小车、铜块等器材模拟滑雪场景，完成下列项目探究任务。 【项目1】实验变量设计 小华用木块和木板搭建斜面模拟滑雪的坡道，如图乙所示。 (1)若选用小车模拟滑雪者，需要改变小车的总重力（对应人的重力），请写出具体的操作方法：__________（选填“换用大小不同的小车”或“在小车上增减钩码”）。 【项目2】实验操作纠错 小华选用铜块作为下滑的物体进行探究，他分别将质量不同的铜块放在同一个小垫子上，然后从斜面顶端用手推下，测出铜块到达斜面底端的时间并进行比较。 (2)请指出他操作中的不当之处：___________。 【项目3】实验数据分析与结论 修正操作后，小华多次实验发现：质量不同的铜块到达斜面底端所用的时间差别极小。 (3)据此可得出结论：滑雪者在同一坡道上的运动快慢与人的体重____________（填“有关”或“无关”）。 【项目4】拓展探究设计 (4)基于实验结论，请你进一步猜想：滑雪者在同一坡道上的运动快慢可能与______有关。请简述你探究的实验方案（写出核心步骤）：____________。 13．图甲是“测量物体运动的平均速度”的实验装置。 (1)本次实验为便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持很 __________ （选填“平缓” 或“陡峭”）的坡度。 (2)下表是实验中收集的数据，小车通过AC段的时间如图乙所示，为 __________ s；分析数据可知，vAB= _____________________ m/s，vAC=__________ m/s （速度的计算结果保留两位小数）。 AB段 AC段 路程s/cm 50.0 100.0 时间t/s 2.5 (3)下列能反映该小车从斜面顶端下滑过程的图像是 （填字母）。 A． B． C． (4)完成实验后，小强在对实验进行评估时意识到，时间不容易测准。在测量时间时，以下做法中能减小测量误差的是 （填字母）。 A．熟练使用秒表 B．适当减小选定位置的间距 14．为了电动自行车驾驶员的安全、新国标要求电动自行车的最高车速不能超过25km/h。某厂家新研制出一款电动自行车，该厂家想检测该电动自行车是否符合新国标要求，请你利用生活中的器材帮他设计一个实验进行判断。 15．小明在做“测量小车运动的平均速度”实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中的小方框内是小车到达两处时电子表上的显示数字（数字分别表示“时：分：秒”）。 (1)实验时应使斜面的坡度较___________（选填“大”或“小”），这样做的目的是___________。 (2)实验时从点静止释放小车并开始计时，当到达点时停止计时，所用时间如图所示，则小车在段的平均速度发现与上半段的平均速度相同，是___________。 (3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从点静止释放，测出小车到达点的时间为___________，从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度，发现与上半段的平均速度相同，分析出现此种情况的原因是___________。 (4)为了正确地计算出下半程小车运动的时间，请你写出具体的实验操作：_________ (5)经过正确的操作，测得段的运动时间为，则下列四个速度随时间变化关系图像中，能反映出小车在段运动情况的是（　　） A． B． C． D． 三、计算题 16．区间测速是指检测机动车通过两个相邻测速监控点之间的平均速度。如图是某高速路上的一处区间测速路段的相关标识，若某汽车用时5min匀速通过该路段，则： (1)通过计算说明，在区间测速路段该汽车是否超速？ (2)若在该区间行驶的汽车不超速，至少需要行驶几分钟？ (3)一辆汽车以90km/h的速度驶入该区间测速路段行驶了2min，行驶过程中在路边停靠了一会儿，之后以最高限速匀速驶出区间测速路段。已知该汽车在区间测速路段中行驶的平均速度为40km/h，求汽车在路边停靠的时间。 17．如图所示，是一辆玩具电动小汽车在平直路面上行驶时速度随时间变化的图像。请你分析图像并回答下列问题： (1)小车在0~4s内做什么运动？4~8s内做什么运动？ (2)计算小车在4~8s内通过的路程。 (3)比较第（2）问的路程与图形ABCD围成的“面积”大小，看看有什么特点，根据这个特点，算算小车在0~4s内通过的路程。 18．为了有效管控道路上的超速违法行为，道路上普遍设置了“区间测速”装置，其标识牌如图所示。 (1)图中60是什么物理量，单位是什么？ (2)若汽车通过此路段耗时0.3 h，请通过计算判断该车是否超速？ 19．某司机驾车前行，突然发现前方100m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.8s，这段时间内汽车保持原速度前行了20m。汽车制动后还要继续向前滑行30m才能停下。求： (1)汽车制动前的速度； (2)若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍，若汽车仍以原速度前进，请计算判断汽车是否会撞上障碍物； (3)如图所示，甲、乙两车分别在相互垂直的道路上，沿各自道路的中心线（图中虚线所示）向前匀速行驶，此时甲、乙两车的车头到十字路口O点（道路中心线交点）的距离分别为和。已知两车型号相同，汽车的长度、宽度，甲车的速度，若乙车先通过十字路口并避免与甲车相撞，求乙车的最小速度v2。 20．如图甲所示，马路为双向两车道，小车A和小车B在马路上相向而行，小车B向左运动。如图乙是小车A和小车B的路程随着时间变化的图像，第15s末两车正好相遇。（小车均可看成长方体） (1)小车A的速度是多少m/s？ (2)如图乙所示，小车A和小车B在第5s末时相距多少m？ (3)如图丙所示，每一条道均为6m宽，一行人正开始以2m/s的速度做匀速直线运动横穿马路，长度为5m、宽度为2m的小车C此时也在向正前方做匀速直线运动，且距离人的行走路线25m，小车C始终行驶在该车道的正中间。若当小车车头到达行人行驶路线时行人刚好走过车头，或当小车车尾驶离行人行驶路线时行人刚好走到小车车尾，则小车C的行驶速度分别是多少？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $