5.3 比较运动的快慢（讲义）物理新教材北师大版（北京）八年级全一册

本讲义聚焦“比较运动的快慢”核心知识点，系统梳理运动分类（直线与曲线运动）、匀速与变速直线运动特点，构建从速度概念（物理意义、公式、单位换算）到平均速度理解，再到运动图像（s-t、v-t图像）分析的递进式学习支架。 资料通过频闪照片分析运动类型、多段路程速度计算、图像辨析等实例，培养学生模型建构与科学推理能力，分层设计随学随练及基础、素养、迁移练习，课中辅助教师突破重难点，课后助力学生查漏补缺，深化物理观念与科学探究素养。

第五章 机械运动 第3节 比较运动的快慢 课标要点 1.掌握两种比较快慢方法：相同时间比路程、相同路程比时间。 2.理解速度物理意义，熟记速度公式、单位及换算。 3.区分匀速直线运动与变速直线运动。 学习重难点 重点：速度公式计算、m/s与km/h单位换算、匀速直线运动特点。 难点：平均速度理解、多段路程速度综合计算。 知识点 直线运动和曲线运动 1.运动分类（根据运动路线）：曲线运动、直线运动。 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.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（如汽车在平直公路上的运动属于变速直线运动）。 随学随练请对下列机械运动进行分类，并说明分类的依据。 A．苹果从树上自由下落 B．乘客乘坐自动扶梯匀速上行 C．大客车在盘山公路上匀速行驶 D．小球被水平抛出 (1)可以将_________归为一类；_________归为一类（前两格选填字母），依据是_________； (2)可以将_________归为一类；_________归为一类（前两格选填字母），依据是_________。 【答案】(1) AB CD 运动路线为直线还是曲线 (2) AD BC 运动速度是否保持不变 【详解】（1）[1][2][3]A．苹果从树上自由下落，是变速直线运动； B．乘客乘坐自动扶梯匀速上行，是匀速直线运动； C．大客车在盘山公路上行驶，是匀速曲线运动； D．小球被水平抛出，是变速曲线运动。 根据所走路径的曲直区分：AB一类、CD一类。 （2）[1][2][3]A．苹果从树上自由下落，是变速直线运动； B．乘客乘坐自动扶梯匀速上行，是匀速直线运动； C．大客车在盘山公路上行驶，是匀速曲线运动； D．小球被水平抛出，是变速曲线运动。 根据速度是否变化区分：AD一类、BC一类。 知识点 速度（重点） 1.速度：速度：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）。 2.速度单位：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)。 5.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。 随学随练一辆小汽车沿平直公路从A点行驶到B点，前三分之一路程的平均速度为，后三分之二路程的平均速度为，则全程的平均速度为______（用字母、表示）。 【答案】 【详解】可设全程的路程为，根据，前三分之一路程所用的时间 后三分之二路程所用的时间 则全程的平均速度 知识点 运动图像（难点） 1.路程图像：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。 如果是图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。 由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。 2.速度图像：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）。 随学随练（多选）如图所示的四个图像中能反映汽车在做匀速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】A．A中的图像是s-t图像，随着时间前进，汽车所走的路程保持不变，说明汽车处于静止状态，故A不符合题意； B．B中的图像是s-t图像，是一条倾斜的过原点的直线，路程与时间成正比，运动过程中速度大小不变，说明汽车在做匀速直线运动，故B符合题意； C．C中的图像是v-t图像，是一条平行于时间轴的直线，随着时间的增加，汽车的速度大小不变，说明汽车在做匀速直线运动，故C符合题意； D．D中的图像是v-t图像，是一条倾斜的过原点的直线，随着时间增加，汽车的速度不断变大，说明汽车做加速直线运动，故D不符合题意。 故选BC。 题型 直线运动和曲线运动 活学活用如图是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的同一个小球从左向右运动的频闪照片，关于小球各段路程上的平均速度，下列说法正确的是（　　） A．照相装置的闪光频率为10Hz B．小球在做变速直线运动 C．小球在AE两点间运动的时间为0.5s D．小球在DE两点间运动的平均速度最大 【答案】AB 【详解】A．闪光频率是指单位时间内闪光的次数。每秒闪光10次，所以频率为10Hz，故A正确； B．从图上看，小球越来越靠近右边，相邻点之间间隔逐渐减小，即相同时间内通过的路程逐渐减小，且运动轨迹是直线，说明小球在做变速（减速）直线运动，故B正确； C．从图上看，AE两点间，有四个间隔，照相机每秒闪光10次，即相邻间隔之间时间为，所以小球在AE两点间运动的时间为0.4s，故C错误； D．相同时间内小球在DE两点间运动的路程最小，所以速度是最小的，故D错误。 故选 AB。 题型 速度 活学活用如图所示，一个水滴下落过程中先后经过A、B、C三点，水滴通过AB、BC所用时间均为0.1  s。水滴由A位置下落到C位置的平均速度为________ m/s。该水滴下落过程做________（选填“匀速直线”或“变速直线”）运动。 【答案】 1 变速直线 【详解】由图可知，A在0刻度处，C对应刻度为20.0 cm，因此AC总路程 已知AB、BC用时均为0.1s，总时间，根据平均速度公式 相同时间内，水滴经过AB的路程是5cm，经过BC的路程是15cm，相等时间内通过的路程不相等，说明速度发生变化，因此水滴做变速直线运动。 题型 运动图像 活学活用甲、乙两车在某一平直公路上，从同一地点同时向东运动，它们的s-t图像路程时间图像如图所示。则下列判断错误的是（　　） A．甲、乙都在做匀速直线运动 B．甲的速度小于乙的速度 C．若以乙为参照物，甲往东运动 D．经过4s，甲乙相距8m 【答案】C 【详解】A．由图像可知，甲和乙的s-t图线都是正比例图线，说明它们通过的路程与时间成正比，即甲、乙都在做匀速直线运动，故A正确，不符合题意； B．由图像可知，相同时间内乙通过的路程大于甲，所以乙的速度大于甲的速度，故B正确，不符合题意； CD．两车同时、同地向东做匀速直线运动，由图知，4s时间乙车的路程为12m，甲车的路程为4m，则甲车在乙车的后方处，即甲乙相距8m，以乙为参照物，甲向西运动，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选 C。 基础通关 1．（多选）如图是一个水滴下落过程的示意图，水滴通过AB和BC所用时间均为0.1s，下列说法中正确的是（　　） A．水滴在AC段做匀速直线运动 B．水滴在AC段做变速直线运动 C．水滴在AB段的平均速度小于BC段的平均速度 D．水滴在AC段的平均速度是2m/s 【答案】BC 【详解】A．匀速直线运动要求相同时间内通过的路程相等。水滴通过AB和BC所用时间均为0.1s，但AB段路程 < BC段路程，所以不是匀速直线运动，故A错误； B．因为相同时间内通过的路程不同，所以水滴在AC段做变速直线运动，故B正确； C．AB段和BC段时间相同，AB段路程更小，所以AB段的平均速度小于BC段的平均速度，故C正确； D．AC段的路程 总时间为0.2 s，则平均速度，D 错误。 故选BC。 2．下列估测与实际情况最接近的是（    ） A．学校门口马路上汽车的速度约为80m/s B．演奏《中华人民共和国国歌》所需的时间约为47s C．课桌的高度为500mm D．人体的正常体温约为36.7K 【答案】B 【详解】A．学校门口属于城区道路，汽车速度通常约30km/h，约8.3m/s，故A不符合题意； B．演奏《中华人民共和国国歌》的标准时长为47s，故B符合题意； C．初中课桌的高度约为80cm，合800mm，故C不符合题意； D．人体正常体温约为36.7℃，热力学温度36.7K约为 故D不符合题意。 故选B。 3．运动会上，运动员们正在紧张地进行着短跑比赛，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．运动员在全程比赛过程中做的是匀速直线运动 B．比赛中观众是通过相同路程比时间的方法比较运动员运动快慢的 C．终点裁判员是通过相同时间比路程的方法判定运动员运动快慢的 D．物理学中的速度是采用相同时间比路程的方法比较物体运动快慢的 【答案】D 【详解】A．运动员在短跑比赛中，速度从零开始逐渐增大，然后保持一个较高的速度冲刺，速度是变化的，所以不是匀速直线运动，故A错误； B．比赛中，观众看到运动员们都在同时起跑，在比赛过程中，观众通过观察谁跑在前面来判断谁快，这属于“相同时间比路程”的方法，故B错误； C．终点裁判员需要记录每位运动员跑完规定路程所用的时间，用时越短，成绩越好，运动得越快。这属于“相同路程比时间”的方法，故C错误； D．物理学中，用速度来描述物体运动的快慢，速度的定义是“物体在单位时间内通过的路程”，即。这正是通过比较物体在相同时间内通过的路程来比较运动快慢的方法，故D正确。 故选D。 4．京张高铁上的D1013次列车，14:29从清河站出发，于当天的15:25到达张家口站。已知清河站与张家口站之间的铁路里程为161km。D1013次列车从清河站运行至张家口站的过程中，求： (1)列车所用的时间是多少分钟。 (2)列车的平均速度是多少千米/小时。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）列车所用的时间是 （2）列车的平均速度是 5．频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段，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。如图所示是小球在空中由静止开始下落过程中的频闪照片，已知频闪仪每隔0.04s闪光一次，照片中的数字是小球到起点的距离，单位为cm。由图可知小球做的是___________（选填“匀速”或“变速”）直线运动，小球从开始运动起，通过19.6cm路程的过程中的平均速度为___________m/s。 【答案】 变速 0.98 【详解】[1]由图可知，小球在相等时间内的路程越来越大，在相等时间内的路程不相等，因此小球做变速直线运动。 [2]由图可知，小球通过19.6cm路程的时间 通过19.6cm路程的过程中的平均速度为 素养提升 6．小京乘坐的大巴车在平直的公路行驶，她观察到车上的车速显示屏始终显示54km/h。她用手机里的秒表功能测出大巴车由第1棵树行驶到第10棵树的时间为6s。若每棵树之间是等距的，则相邻两棵树之间的距离是（    ） A．10m B．12.5m C．20m D．36m 【答案】A 【详解】车速 大巴车6s行驶的总路程： 从第1棵树到第10棵树，共有 个相邻间隔。 相邻两棵树的距离 ，故选A。 7．如图所示，是某实验小组利用频闪照相机每隔0.1s拍摄一次所得到的物体和刻度尺的频闪照片。物体在AB段做________（选填“匀速”或“变速”）直线运动，平均速度为________cm/s。 【答案】 变速 15 【详解】频闪照相每隔0.1s拍摄一次，相邻两点的时间间隔相等；由图可知，相同时间内物体通过的路程不相等，因此物体在AB段做变速直线运动。刻度尺的分度值为1mm，AB段的路程，从A到B共有5个时间间隔，总时间 则平均速度 8．1827年，人类第一次测定了水中的声速。实验人员分别在相距为L（L远大于船的长度）的甲、乙两条船上。甲船上的实验员在水面下方放一只钟，并在船上准备了一些火药，他在敲钟的同时点燃船上的火药。乙船上的实验员在水面下方放一个接收声音的装置，当他看见甲船上的火药闪光后，经过时间t后装置接收到钟声。下列说法正确的是（　　） A．若不考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 B．若不考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 C．若考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 D．若考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 【答案】A 【详解】AB．若不考虑光在空气中的传播时间，时间t就为声音在水中的传播时间，则等于水中的实际声速，故A正确，B错误。 CD．若考虑光在空气中的传播时间，此时所测的时间t偏小，则大于水中的实际声速，故CD错误。 故选A。 9．甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知：运动速度相同的小车是___________和___________；经过5s，跑在最前面的小车是___________。 【答案】 甲 丙 乙 【详解】[1][2]甲车：从图像看，甲车做匀速直线运动，在5s内行驶了20m，速度 乙车：从图像看，乙车做匀速直线运动，速度保持6m/s不变。 丙车：从图像看，丙车做匀速直线运动，速度保持4m/s不变。 所以，运动速度相同的小车是甲和丙； [3]根据可知，经过5s，路程分别为： 故跑在最前面的小车是乙。 10．如图所示，记录了一辆汽车在平直的公路上从A点行驶到E点的过程中，每隔相同的时间所在的位置。关于汽车的运动情况，下列说法中正确的是（   ） A．汽车做匀速直线运动 B．vAE>vBE C．汽车行驶得越来越慢 D．vDE>vCD 【答案】D 【详解】AC．从图中可以看出，汽车在相同时间间隔内通过的路程越来越大，所以汽车行驶得越来越快，汽车做变速直线运动，故AC错误； B．AE段的路程为600m，运动时间为40s，则AE段的速度为 BE段的路程为 运动时间为30s，则BE段的速度为 所以，故B错误； D．DE段汽车行驶的路程 运动时间为10s，DE段汽车的平均速度为 CD段汽车行驶的路程 运动时间为10s，CD段汽车的平均速度为 所以，故D正确。 故选D。 迁移创新 11．甲、乙两辆小车从同一地点沿同一方向运动，两车通过的路程和所用时间的关系如图所示。关于甲、乙两车的运动情况，下列判断正确的是（　　） A．1~6s，乙车的平均速度约为1.67m/s B．0~8s，甲车和乙车均做匀速直线运动 C．0~8s，甲车始终在乙车前面 D．当t=6s时，甲车在乙车前面的5m处 【答案】D 【详解】A．内，乙运动的时间，通过的路程，平均速度，故A错误； B．内，甲车路程随时间正比变化，做匀速直线运动；乙车在路程不变，处于静止状态，不是全程匀速直线运动，故B错误； C．由图像，甲车速度 时，甲的路程 乙的路程为，，此时乙在甲车前面，因此甲车不是始终在乙车前面，故C错误； D．时，甲的路程 乙的路程为，路程差 因此甲车在乙车前面处，故D正确。 故选D。 12．（多选）利用声呐系统可以对水中的物体进行定位和测速。一艘静止军舰上的声呐装置每1s发射一次声信号，在某次执行任务的过程中，第一次发出声信号后，经24s接收到不明物体反射回来的信号，又经过0.9s第二次接收到该不明物体反射回来的信号。已知声波在海水中的传播速度为1500m/s，不明物体沿着其与军舰的连线匀速行驶，下列说法正确的是（   ） A．第一次发出的信号遇到不明物体时距军舰18km B．第二次发出的信号遇到不明物体时距军舰18.675km C．不明物体两次反射信号的时间差为0.95s D．不明物体移动的速度为75m/s 【答案】AC 【详解】A．第一次发出声信号后，经24s接收到不明物体反射回来的信号，即，则第一次发出的信号遇到不明物体时，物体距军舰的距离为，故A正确； B．一艘静止军舰上的声呐装置每1s发射一次声信号，第一次发出声信号后，经24s接收到不明物体反射回来的信号，又经过0.9s第二次接收到该不明物体反射回来的信号，则第二次接收到该不明物体反射回来的信号的时间为 第二次发出的信号遇到不明物体时，物体距军舰的距离为，故B错误； C．不明物体两次反射信号的时间差为，故C正确； D．在两次接收到信息的时间差内，不明物体移动的距离为 则不明物体移动的速度为，故D错误。 故选AC。 13．敲击用金属A制成的长为L的金属棒的一端，会在金属棒的另一端先后听到两次敲击声，其时间间隔为；敲击用金属B制成的长为L的金属棒的一端，也会在金属棒的另一端先后听到两次敲击声，其时间间隔为。两根金属棒的形状完全相同，金属A和B中的声速分别为和。已知、均大于空气中声速。若，分析比较和的大小。 【答案】 【详解】敲击金属棒一端时，另一端听到的两次敲击声分别由金属和空气传播引起，第一次声音通过金属传播（速度快），第二次通过空气传播（速度慢）；时间间隔 为两次声音传播时间之差。 由可得，声音在金属中的传播时间为，在空气中的传播时间为，时间间隔为 对于金属A和B可得， 已知，代入得 简化不等式（两边减去）得 两边乘以-1得 由于 ，两边除以 得 因 、，所以可得 14．甲、乙两车同时从同一地点沿平直公路向东运动。两车通过的路程s随运动时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲在时间t内通过的路程为 B．乙始终沿着公路向东做加速运动 C．以甲为参照物，乙以5m/s的速度向西运动 D．以乙为参照物，甲以36km/h的速度向东运动 【答案】C 【详解】A．由图可知，两车通过的路程s随运动时间t变化的图像都是正比例函数，甲乙两车都是向东做匀速直线运动；甲车的速度为 所以，甲在时间t内通过的路程为，故A错误； B．由图可知，乙车通过的路程s随运动时间t变化的图像是正比例函数，即乙车一直都是做匀速直线运动，故B错误； C．由可得，乙车的速度为 甲乙两车的速度之差为 以甲车为参照物，乙车以的速度向西运动，故C正确； D．以乙为参照物，甲以的速度向东运动，故D错误。 故选C。 15．某智能交通实验室在一条双向两车道的封闭测试道路上，开展自动驾驶车辆与智能机器人的协同避障测试。所有车辆均为自动驾驶测试车，系统实时收集数据并分析安全策略。自动驾驶测试车A在封闭道路上匀速行驶，速度为72km/h，其激光雷达向正前方静止的智能机器人发射激光信号，激光从发出到接收的时间为（激光传播速度为），忽略激光雷达测距误差。 (1)通过计算说明为什么计算距离时，可以忽略测试车A在激光发出到接收的时间内移动的距离； (2)求此时测试车A与智能机器人之间的距离是多少米？ (3)如图所示，测试道路的每条车道宽为6m。一个智能机器人以1m/s的速度匀速垂直横穿马路，模拟行人穿行行为。此时，长度为5m、宽度为2m的自动驾驶测试车A正在车道中间做匀速直线行驶，且车头距机器人的行走路线的距离为25m。为确保测试安全，系统需计算出测试车A的安全速度范围，以避免与机器人发生碰撞，求：测试车A的安全速度范围是多少？ 【答案】(1)见解析 (2)60m (3)或 【详解】（1）测试车的速度为 在激光发出到接收的时间内，测试车A移动的距离为 测试车通过的路程特别小，可以忽略不计。 （2）测试车A与智能机器人之间的距离为 （3）为避免碰撞，测试车A应在机器人到达其行驶路径前完全通过，或者在机器人完全通过其行驶路径后才到达。测试车A在车道中间行驶，车道宽6m，车宽2m，则车两侧到车道边缘的距离均为 机器人从路边开始横穿，到达测试车A行驶路径的近侧，需要行进的距离为 机器人到达测试车A行驶路径的近侧所需时间为 机器人完全穿过测试车A行驶路径，需要再行进一个车宽的距离，即2m。其总行进距离为 机器人完全离开测试车A行驶路径所需时间为 因此，机器人在第8s到第10s之间会占据测试车A的行驶路径。车头距机器人行走路线的距离为 车尾通过机器人行走路线时，车头行驶的距离为 情况一：车比机器人快，提前通过。为保证安全，测试车A的车尾必须在机器人到达前()离开。则 解得 情况二：车比机器人慢，延迟通过。为保证安全，测试车A的车头必须在机器人完全离开后()才到达。则有 解得 综上所述，测试车A的安全速度范围是或。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 机械运动 第3节 比较运动的快慢 课标要点 1.掌握两种比较快慢方法：相同时间比路程、相同路程比时间。 2.理解速度物理意义，熟记速度公式、单位及换算。 3.区分匀速直线运动与变速直线运动。 学习重难点 重点：速度公式计算、m/s与km/h单位换算、匀速直线运动特点。 难点：平均速度理解、多段路程速度综合计算。 知识点 直线运动和曲线运动 1.运动分类（根据运动路线）：曲线运动、直线运动。 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.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（如汽车在平直公路上的运动属于变速直线运动）。 随学随练请对下列机械运动进行分类，并说明分类的依据。 A．苹果从树上自由下落 B．乘客乘坐自动扶梯匀速上行 C．大客车在盘山公路上匀速行驶 D．小球被水平抛出 (1)可以将_________归为一类；_________归为一类（前两格选填字母），依据是_________； (2)可以将_________归为一类；_________归为一类（前两格选填字母），依据是_________。 知识点 速度（重点） 1.速度：速度：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）。 2.速度单位：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)。 5.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。 随学随练一辆小汽车沿平直公路从A点行驶到B点，前三分之一路程的平均速度为，后三分之二路程的平均速度为，则全程的平均速度为______（用字母、表示）。 知识点 运动图像（难点） 1.路程图像：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。 如果是图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。 由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。 2.速度图像：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）。 随学随练（多选）如图所示的四个图像中能反映汽车在做匀速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 题型 直线运动和曲线运动 活学活用如图是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的同一个小球从左向右运动的频闪照片，关于小球各段路程上的平均速度，下列说法正确的是（　　） A．照相装置的闪光频率为10Hz B．小球在做变速直线运动 C．小球在AE两点间运动的时间为0.5s D．小球在DE两点间运动的平均速度最大 题型 速度 活学活用如图所示，一个水滴下落过程中先后经过A、B、C三点，水滴通过AB、BC所用时间均为0.1  s。水滴由A位置下落到C位置的平均速度为________ m/s。该水滴下落过程做________（选填“匀速直线”或“变速直线”）运动。 题型 运动图像 活学活用甲、乙两车在某一平直公路上，从同一地点同时向东运动，它们的s-t图像路程时间图像如图所示。则下列判断错误的是（　　） A．甲、乙都在做匀速直线运动 B．甲的速度小于乙的速度 C．若以乙为参照物，甲往东运动 D．经过4s，甲乙相距8m 基础通关 1．（多选）如图是一个水滴下落过程的示意图，水滴通过AB和BC所用时间均为0.1s，下列说法中正确的是（　　） A．水滴在AC段做匀速直线运动 B．水滴在AC段做变速直线运动 C．水滴在AB段的平均速度小于BC段的平均速度 D．水滴在AC段的平均速度是2m/s 2．下列估测与实际情况最接近的是（    ） A．学校门口马路上汽车的速度约为80m/s B．演奏《中华人民共和国国歌》所需的时间约为47s C．课桌的高度为500mm D．人体的正常体温约为36.7K 3．运动会上，运动员们正在紧张地进行着短跑比赛，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．运动员在全程比赛过程中做的是匀速直线运动 B．比赛中观众是通过相同路程比时间的方法比较运动员运动快慢的 C．终点裁判员是通过相同时间比路程的方法判定运动员运动快慢的 D．物理学中的速度是采用相同时间比路程的方法比较物体运动快慢的 4．京张高铁上的D1013次列车，14:29从清河站出发，于当天的15:25到达张家口站。已知清河站与张家口站之间的铁路里程为161km。D1013次列车从清河站运行至张家口站的过程中，求： (1)列车所用的时间是多少分钟。 (2)列车的平均速度是多少千米/小时。 5．频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段，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。如图所示是小球在空中由静止开始下落过程中的频闪照片，已知频闪仪每隔0.04s闪光一次，照片中的数字是小球到起点的距离，单位为cm。由图可知小球做的是___________（选填“匀速”或“变速”）直线运动，小球从开始运动起，通过19.6cm路程的过程中的平均速度为___________m/s。 素养提升 6．小京乘坐的大巴车在平直的公路行驶，她观察到车上的车速显示屏始终显示54km/h。她用手机里的秒表功能测出大巴车由第1棵树行驶到第10棵树的时间为6s。若每棵树之间是等距的，则相邻两棵树之间的距离是（    ） A．10m B．12.5m C．20m D．36m 7．如图所示，是某实验小组利用频闪照相机每隔0.1s拍摄一次所得到的物体和刻度尺的频闪照片。物体在AB段做________（选填“匀速”或“变速”）直线运动，平均速度为________cm/s。 8．1827年，人类第一次测定了水中的声速。实验人员分别在相距为L（L远大于船的长度）的甲、乙两条船上。甲船上的实验员在水面下方放一只钟，并在船上准备了一些火药，他在敲钟的同时点燃船上的火药。乙船上的实验员在水面下方放一个接收声音的装置，当他看见甲船上的火药闪光后，经过时间t后装置接收到钟声。下列说法正确的是（　　） A．若不考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 B．若不考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 C．若考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 D．若考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 9．甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知：运动速度相同的小车是___________和___________；经过5s，跑在最前面的小车是___________。 10．如图所示，记录了一辆汽车在平直的公路上从A点行驶到E点的过程中，每隔相同的时间所在的位置。关于汽车的运动情况，下列说法中正确的是（   ） A．汽车做匀速直线运动 B．vAE>vBE C．汽车行驶得越来越慢 D．vDE>vCD 迁移创新 11．甲、乙两辆小车从同一地点沿同一方向运动，两车通过的路程和所用时间的关系如图所示。关于甲、乙两车的运动情况，下列判断正确的是（　　） A．1~6s，乙车的平均速度约为1.67m/s B．0~8s，甲车和乙车均做匀速直线运动 C．0~8s，甲车始终在乙车前面 D．当t=6s时，甲车在乙车前面的5m处 12．（多选）利用声呐系统可以对水中的物体进行定位和测速。一艘静止军舰上的声呐装置每1s发射一次声信号，在某次执行任务的过程中，第一次发出声信号后，经24s接收到不明物体反射回来的信号，又经过0.9s第二次接收到该不明物体反射回来的信号。已知声波在海水中的传播速度为1500m/s，不明物体沿着其与军舰的连线匀速行驶，下列说法正确的是（   ） A．第一次发出的信号遇到不明物体时距军舰18km B．第二次发出的信号遇到不明物体时距军舰18.675km C．不明物体两次反射信号的时间差为0.95s D．不明物体移动的速度为75m/s 13．敲击用金属A制成的长为L的金属棒的一端，会在金属棒的另一端先后听到两次敲击声，其时间间隔为；敲击用金属B制成的长为L的金属棒的一端，也会在金属棒的另一端先后听到两次敲击声，其时间间隔为。两根金属棒的形状完全相同，金属A和B中的声速分别为和。已知、均大于空气中声速。若，分析比较和的大小。 14．甲、乙两车同时从同一地点沿平直公路向东运动。两车通过的路程s随运动时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲在时间t内通过的路程为 B．乙始终沿着公路向东做加速运动 C．以甲为参照物，乙以5m/s的速度向西运动 D．以乙为参照物，甲以36km/h的速度向东运动 15．某智能交通实验室在一条双向两车道的封闭测试道路上，开展自动驾驶车辆与智能机器人的协同避障测试。所有车辆均为自动驾驶测试车，系统实时收集数据并分析安全策略。自动驾驶测试车A在封闭道路上匀速行驶，速度为72km/h，其激光雷达向正前方静止的智能机器人发射激光信号，激光从发出到接收的时间为（激光传播速度为），忽略激光雷达测距误差。 (1)通过计算说明为什么计算距离时，可以忽略测试车A在激光发出到接收的时间内移动的距离； (2)求此时测试车A与智能机器人之间的距离是多少米？ (3)如图所示，测试道路的每条车道宽为6m。一个智能机器人以1m/s的速度匀速垂直横穿马路，模拟行人穿行行为。此时，长度为5m、宽度为2m的自动驾驶测试车A正在车道中间做匀速直线行驶，且车头距机器人的行走路线的距离为25m。为确保测试安全，系统需计算出测试车A的安全速度范围，以避免与机器人发生碰撞，求：测试车A的安全速度范围是多少？ 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $