第2章 运动与能量 单元复习（举一反三·讲义）物理新教材教科版八年级上册

该初中物理讲义以“运动和能量”为单元核心，通过思维导图系统构建知识体系，用表格归纳机械运动分类、能量形式及转化等要点，分知识点梳理参照物、速度计算、平均速度测量实验等内容，清晰呈现重难点及内在逻辑。 讲义亮点在于“易错点突破+方法技巧”双模块设计，如用“平均速度计算避坑指南”纠正速度平均值误区，通过频闪照片分析、区间测速计算等题型培养科学思维与科学探究素养。分层巩固训练覆盖选择、实验、计算等，助力不同学生提升，为教师精准教学提供支撑。

第2章 运动和能量 目录 学习目标 1 思维导图 2 知识梳理 3 知识点1： 认识运动 3 知识点2：运动的描述 4 知识点3：物体运动的速度 5 知识点4：能量 7 知识点5：实验：测量物体运动的平均速度 9 易错点突破 13 方法技巧汇总 14 巩固训练 16 学习目标 一、知识识记 1. 知道机械运动的概念，能区分宏观机械运动与微观分子运动。 2. 知道参照物的概念，能根据参照物判断物体的运动与静止，理解运动的相对性。 3. 掌握速度的定义、公式和单位，能进行速度单位的换算。 4. 知道匀速直线运动与变速直线运动的区别，理解平均速度的概念。 5. 了解能量的多种形式，知道能量可以转化和转移。 二、实验操作 1. 会使用刻度尺和秒表测量物体运动的速度。 2. 能根据测量数据计算平均速度，能分析实验误差来源。 三、科学探究素养 1. 认识物质世界是一个运动的世界，树立运动观。 2. 理解运动和静止的相对性，能解释生活中的相对运动现象。 3. 认识能量形式的多样性，理解能量的转化和转移在生产生活中的应用。 思维导图 知识梳理 知识点1： 认识运动 1. 运动的普遍性 物质世界是一个运动的世界。自然界一切物体都在运动，从宏观到微观，从宇宙天体到微观粒子，运动是物质存在的基本形式。 2. 机械运动 在物理学中，把物体位置的变化叫做机械运动。 机械运动是最直观的运动形式，涵盖人、动物、车船的运动，以及行星、地球等天体的运动。 根据运动路线的形状，可把机械运动分为直线运动和曲线运动。 3. 微观世界的运动 物质是由分子、原子等微观粒子组成的。分子在永不停息地做无规则运动。 原子的核式结构模型：原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。 运动形式是多样的，有机械运动、分子运动、电磁运动、生命运动等多种形式。 4. 认识运动的方法——转换法 微观粒子的运动无法直接用肉眼观察，但可以通过宏观现象来感知。例如，闻到花香说明分子在不停地运动——这是利用了转换法。 机械运动是宏观物体位置的变化，分子运动是微观粒子的运动，两者有本质区别。 【典例1】以下诗句描写的现象中不属于机械运动的是（　　） A．人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开 B．飞流直下三千尺，疑是银河落九天 C．两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天 D．问君能有几多愁，恰似一江春水向东流 【变式1】．2024 年 10 月 19 日，我校举办主题为“美好食光，香约而至”的美食节系列活动，全校师生尽情享受一场饕餮盛宴，校园上演着“舌尖上的百外”。为了孩子们的健康，家长特意在餐盘上垫了一张纳米纸，由微颗粒（直径为 1～50nm）制备得到的新型防菌“纳米纸”，在“纳米纸”的表面，细菌无法停留且“油水不沾”。下列与此现象有关的说法正确的是（　　） A．“油水不沾”说明“纳米纸”的分子是静止的 B．“油水不沾”说明组成“纳米纸”的分子间没有间隙 C．“纳米纸”分子间存在斥力 D．“纳米纸”微颗粒的直径比分子的直径小 【变式2】如图所示为氦原子的原子模型示意图，A是电子，带____________电，B是原子核，由带正电的______________和不带电的中子构成。 知识点2：运动的描述 1. 参照物 判断物体是否运动和如何运动时，要确定一个标准物，这个标准物叫做参照物。 参照物一旦被选定，就假定该物体是静止的。 2. 运动和静止的相对性 如果物体相对于参照物，位置发生了变化，则称这个物体是运动的；如果物体相对于参照物，位置没有发生变化，则称这个物体是静止的。 同一物体，选择不同的参照物，其运动状态可能不同。物体的运动和静止是相对的。 3. 描述运动的方法 描述物体的运动时，必须首先选定参照物。研究地面上物体运动情况时，通常选地面或地面上固定不动的物体为参照物。 参照物是描述运动时选定的标准，被选定为参照物的物体假定为静止。参照物的选择是任意的，但要根据实际情况合理选择。 【典例2】小明在马路边上同一位置连续拍了两张街景照片，如图甲、乙所示。以骑车的人为参照物，卡车是向________运动的；以轿车为参照物，卡车是向________运动的（均选填“左”“右”）。选择不同参照物描述同一物体的运动，结论________（选填“一定”“不一定”）相同。 【变式1】小明作为一名记者，在看台上目睹了中华人民共和国成立70周年国庆阅兵仪式各路方队经过天安门广场接受检阅的壮丽景象，下列关于她提出的一些观点，错误的是（　　） A．她在研究检阅方队的运动情况时，可以选择她自己作为参照物 B．对于同一方队的运动，选择不同的参照物，其运动情况一定不同 C．后勤保障方队，车轮不停旋转着驶过，车轮做的是机械运动 D．某飞机方队在空中排出“70”字样飞过广场过程中，飞机之间是相对静止的 【变式2】（多选）如图所示，关于甲、乙两车的运动情况，下列说法正确的是（    ） A．甲车可能静止，乙车可能向右运动 B．甲车可能向右运动，乙车可能向左运动 C．甲车一定向左运动，乙车可能静止 D．甲车一定向左运动，乙车可能向右运动 知识点3：物体运动的速度 1. 速度的定义 在物理学中，把做匀速直线运动的物体在单位时间内通过的路程定义为匀速直线运动的速度。速度是表示物体运动快慢的物理量。 计算公式： v = s / t 由公式可变形得：s = vt（求路程），t = s / v（求时间）。 2. 速度的单位 国际单位：米/秒（m/s） 常用单位：千米/小时（km/h） 单位换算：1 m/s = 3.6 km/h 3. 匀速直线运动 物体沿着直线运动，在任意相同时间内，通过的路程始终相等，这样的运动叫做匀速直线运动。 特点：①运动方向保持不变，路径是直线；②速度保持不变，任意时刻的速度都相同；③通过的路程与所用的时间成正比。 在匀速直线运动中，速度是一个定值，与路程和时间无关。 4. 变速直线运动与平均速度 物体沿直线运动时，速度大小经常发生变化，叫做变速直线运动。 在变速运动中，用物体通过某段总路程与通过这段路程所用总时间之比来表示物体在这段路程上的平均速度。 【易错警示】 平均速度不是速度的算术平均值，必须用总路程除以总时间来计算。总时间包括中途停留时间。 速度是表示物体运动快慢的物理量，v = s/t 是速度的计量式。在匀速直线运动中，速度大小由物体本身决定，与s和t无关。 【典例3】关于速度的理解，下列说法正确的是（     ） A．匀速直线运动指的是快慢不变的运动 B．速度是用来描述物体运动路程多少的物理量 C．成都三环路，汽车限速100km/h指的是平均速度 D．求变速直线运动的平均速度时，必须指明是哪一段路程或哪一段时间 【变式1】（多选）如图为某物体做直线运动时路程随时间变化的图像，由图像可知该物体（     ） A．在20~30s内物体的速度为40m/s B．在整个40s时间内都做匀速直线运动 C．在整个40s时间内的平均速度为2m/s D．在0~20s内的速度比在30~40s内的速度小 【变式2】 如图是某个实验小组利用频闪照相机每隔拍摄一次所得到的物体和刻度尺的频闪照片，黑点表示物体的像。由图可知，物体做________运动（选填匀速或变速），物体从A运动到B的过程中的平均速度为________。 【变式3】某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程的速度为3m/s，后一半路程的速度为6m/s，那么它在整个路程中的平均速度是（　　） A．4m/s B．4.5m/s C．5m/s D．6m/s 【变式4】甲、乙两小车从同一地点同时朝同一方向做直线运动，甲车运动的v-t图像如图甲所示，乙车运动的s-t图像如图乙所示，则对甲、乙两车运动过程的分析，正确的是（     ） A．甲车静止 B．2～4s，乙车做匀速直线运动 C．0～6s，甲车通过的路程等于乙车通过的路程 D．乙车在2s内的速度等于在4～6s内的速度 知识点4：能量 1. 能量的概念 能量是与物体运动有关的物理量。不同的运动形态对应着不同的能量形式。 从宏观到微观，物质运动的多样性，决定了能量形式的多样性。 2. 能量的多种形式 能量形式具有多样性，常见的基本能量形式有：机械能、内能、电能、光能、化学能、核能等。 能量形式 说明 实例 机械能 物体由于机械运动而具有的能量 运动的汽车、高空下落的瀑布 内能 物体内部分子做无规则热运动具有的能量 热水、烧红的铁块 电能 电流或带电体所具有的能量 电灯发光、电风扇转动 光能 光所具有的能量 太阳光使植物进行光合作用 化学能 物质发生化学变化时所释放的能量 食物、干电池、煤、石油 核能 原子核内部结构发生变化时所释放的能量 核电站发电、原子弹爆炸 3. 能量的转化与转移 自然界中各种能量之间可以相互转移和转化。能量的利用过程，就是能量的转移和转化过程。 能量的转移：能量从一个物体转移到另一个物体，能量的形式不变。 例：用热水袋取暖——内能从热水袋转移到人体。 能量的转化：能量从一种形式转化为另一种形式，能量的形式发生改变。 例：燃料燃烧——化学能转化为内能；电灯发光——电能转化为光能和内能。 转移和转化的关键区别在于能量的形式是否改变——形式不变是转移，形式改变是转化。 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失。 能量不能脱离物体而存在，一切物体都具有能量。 能量的利用过程就是能量的转移和转化过程。 【典例4】 风力发电机工作时的能量转化是（　　） A．电能→机械能 B．光能→电能 C．机械能→电能 D．电能→内能 【变式1】 如图所示是我国传统的走马灯。点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人转动。能量转化分析：蜡烛燃烧将化学能主要转化为______能，空气受热后上升，使纸片小人转动，获得了______能。 【变式2】 一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．①是“内能” B．②是“电能” C．③是“化学能” D．④是“机械能” 【变式3】 市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子（如图所示）。在阳光的照射下，小电扇快速转动，该装置的能量转化情况是（    ） A．太阳能电能机械能 B．太阳能机械能电能 C．电能太阳能机械能 D．机械能太阳能电能 知识点5：实验：测量物体运动的平均速度 1. 实验原理： 即：只要测出物体运动的路程s 和通过这段路程所用的时间t ，就可以计算出物体在这段路程上的平均速度。 2. 实验器材 斜面、小车、刻度尺、停表（秒表）、木块（用于垫高斜面）、金属片（挡片）。 各器材的作用： 器材 作用 斜面 提供小车运动的轨道 木块 垫高斜面一端，形成坡度 小车 研究的运动物体 刻度尺 测量小车运动的路程 停表 测量小车运动的时间 金属片 确定终点位置，使小车停止，便于准确测量时间 3. 实验装置 将长木板的一端用木块垫起，形成一个斜面；在斜面底端放置金属片（挡片），用于确定小车运动的终点。 💡 温馨提示：斜面坡度不宜过大（小车运动太快，时间测量误差大），也不宜过小（小车可能不动或速度太慢）。应保持较小的坡度，使小车运动慢一些，便于准确测量时间。 4. 实验步骤 (1) 测量小车通过全程的平均速度 ① 将可移动挡片移至斜面底端，将小车置于轨道顶端； ② 释放小车，同时启动秒表； ③ 小车撞击挡片时，停止计时，读出小车从斜面顶端到撞击挡片所用时间 t1； ④ 用刻度尺测出小车运动的路程 s1； ⑤ 重复3次实验，将数据记录在表格中； ⑥ 根据 v1 = s1/t1计算小车通过全程的平均速度。 (2) 测量小车通过前半程的平均速度 ① 将可移动挡片移至斜面中部，将小车置于轨道顶端； ② 释放小车，同时启动秒表，小车撞击挡片时停止计时； ③ 测出小车从斜面顶端到撞击挡片所用时间 t2 ，用刻度尺测出小车运动路程 s2 ； ④ 测量3次并把数据记录在表格中； ⑤ 根据 v2 = s2/t2计算小车通过前半程的平均速度。 (3) 计算后半程的平均速度 后半程路程 s3 = s1 - s2 ，后半程时间 t3 = t1 - t2 后半程平均速度 v3 = s3/t3 (4) 整理器材 所有测量步骤完成后，整理实验器材，将其归位。 5. 实验结论：小车在斜面上做加速直线运动。 6. 注意事项 ① 测量小车通过的路程时，应从车头量到车头（或从车尾量到车尾），而不是测量斜面的长度，否则会使测量结果偏大； ② 斜面的长度要足够长，坡度要小，但坡度也不能过小，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； ③ 金属片的作用是防止小车滑落，便于准确测量时间； ④ 要测量哪一段路程的平均速度，就测量其对应的路程和通过这段路程所用的时间； ⑤ 小车每次应从斜面的同一位置由静止释放； ⑥ 进行多次测量（如3次）求平均值，可以减小误差。 【典例5】 某科创小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的平均速度”，如图所示，他们用相机每隔曝光一次，拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。 (1)小车从A点到C点的路程=___________cm。 (2)根据照片信息可判断小车做______________直线运动（选填“匀速”或“变速”）。 3)小车在AC段的平均速度=___________cm/s。 【变式1】 某实验小组用如图甲所示装置做“测量小车的平均速度”的实验。 (1)该实验的原理是_____________； (2)在测量过程中，为了方便计时，应使斜面的坡度较_____________（选填“大”或“小”）； (3)分别将金属片放在C点和B点，每次让小车从A点由静止开始运动，测出小车运动的路程和时间并记录在下表中，小车从A点运动到C点的路程_____________cm； 路程 运动时间 平均速度 (4)分析数据可知，小车在BC段的平均速度为_____________cm/s；小车在AB段平均速度_____________（选填“大于”“小于”或“等于”）BC段平均速度，说明小车在做_____________（选填“匀速”或“变速”）运动； (5)另一小组用同一套装置做实验，测出A点到C点的距离（如图乙所示）和小车运动的时间，用测出的距离作为路程计算出小车全程的平均速度与实际平均速度相比总是偏_____________，理由是_____________。 【变式2】 “区间测速”可以有效监管汽车超速。在一段道路上布设两个监控，分别记录车辆到达“测速起点”和“测速终点”的时间，计算出此区间平均速度来判断汽车是否超速。国庆节期间，小明一家去神农架旅游，开车经过某一区间测速区域，测速告知标志牌如图甲所示，车通过该区间路段的时间如图乙所示。 (1)通过计算说明该小汽车在此测速区间行驶会不会被判超速？ (2)交通规则规定：机动车在高速公路上行驶速度超过100时，应当与同车道前车保持100m以上的距离。现有甲、乙两辆小汽车在高速公路上同向同车道行驶，甲车以108的速度匀速行驶，乙车在甲车后方，车速大于甲车速度。当乙车司机确认两车相距200m时，开始逐渐减速，30s后距前面的甲车110m，则在这30s内乙车的平均速度是多少？ 易错点突破 易错点1：混淆机械运动与分子运动 错误案例：小明说：“闻到花香说明花在做机械运动。” 正确解析：闻到花香是花香分子在空气中扩散的结果，属于分子运动（微观粒子的运动），不是机械运动。机械运动是宏观物体位置的变化。 ⚠️ 易错警示：判断机械运动的关键是看物体是否有位置的改变。闻到气味、墨水扩散等现象属于分子运动，不是机械运动。 易错点2：参照物选择错误导致运动状态判断失误 错误案例：以地面为参照物，行驶的汽车是静止的。 正确解析：以地面为参照物，汽车的位置在改变，因此汽车是运动的。判断物体运动状态，必须先明确参照物。 ⚠️ 易错警示：描述运动必须指明参照物。同一物体选择不同参照物，运动状态可能不同。 易错点3：速度公式应用中单位不统一 错误案例：汽车速度为72 km/h，行驶时间为10 s，求路程：s = vt = 72 × 10 = 720 m。 正确解析：速度单位是km/h，时间单位是s，单位不统一，不能直接代入。应先换算：72 km/h = 20 m/s，s = 20 × 10 = 200 m。 ⚠️ 易错警示：使用速度公式时，必须保证路程、速度、时间的单位统一——m对应s对应m/s，km对应h对应km/h。 易错点4：平均速度误算为速度平均值 错误案例：物体前半程速度为4 m/s，后半程速度为6 m/s，全程平均速度为5 m/s。 正确解析：平均速度不是速度的算术平均值。设全程路程为2s，t₁ = s/4，t₂ = s/6，v̄ = 2s/(s/4 + s/6) = 4.8 m/s。 ⚠️ 易错警示：平均速度必须用总路程除以总时间，不能把各段速度取平均值。 易错点5：混淆能量的转移与转化 错误案例：燃料燃烧是能量的转移。 正确解析：燃料燃烧是化学能转化为内能，能量的形式发生了改变，属于能量的转化，不是转移。 ⚠️ 易错警示：判断标准：能量的形式是否改变——形式不变是转移，形式改变是转化。 易错点6：时间测量起点或终点错误导致速度偏差 错误案例：小车释放后才开始计时，或小车撞击金属片后未及时停止计时。 正确解析：应在释放小车的同时启动秒表，在小车撞击金属片的瞬间停止计时。如果释放后才开始计时，时间测量值偏小，平均速度偏大；如果撞击后未及时停止，时间测量值偏大，平均速度偏小。 ⚠️ 易错警示：时间的测量必须与小车运动的起点和终点严格对应。 易错点7：忽略斜面坡度对实验的影响 错误案例：小明认为斜面坡度越大越好，小车运动更快，实验更高效。 正确解析：斜面坡度不宜过大，因为坡度太大小车运动太快，时间测量误差大；也不宜过小，否则小车可能无法运动。应保持较小的坡度，使小车运动慢一些，便于准确测量时间。 ⚠️ 易错警示：斜面坡度的选择原则是便于测量时间，而不是追求速度。 方法技巧汇总 方法技巧1：判断机械运动的两步法 第一步：看研究对象是宏观物体还是微观粒子——宏观物体才可能涉及机械运动； 第二步：看物体的位置是否发生变化——位置改变则为机械运动，位置不变则不是。 口诀：判断机械动，关键看位置。 方法技巧2：速度公式应用三步法 第一步：统一单位——将路程、速度、时间的单位统一（m-s-m/s或km-h-km/h）； 第二步：选择公式——根据已知量选择 v = s/t、s = vt 或 t = s/v； 第三步：代入计算——代入数据，写出结果和单位。 口诀：速度公式要记牢，s、v、t 三者找；知二求一用变形，单位统一不能少。 方法技巧3：平均速度计算避坑指南 ① 平均速度不是速度的平均值，必须用 v̄ = s总 / t总； ② s总和 t总必须对应同一段运动过程； ③ 总时间包括中途停留时间； ④ 结果保留位数与测量数据一致。 方法技巧4：能量转化与转移辨析口诀 形式改变是转化，形式不变是转移；能量利用两途径，转化转移要分清。 方法技巧5：测量平均速度实验四步法 第一步：明确原理——v = s/t ，需测路程和时间； 第二步：组装装置——斜面保持较小坡度，金属片置于底端； 第三步：进行测量——释放小车的同时启动秒表，撞击时停止； 第四步：计算分析——代入公式计算，比较不同路段速度。 口诀：原理记心间，器材要备全；坡度小一点，计时准为先。 方法技巧6：实验误差分析三步法 第一步：找来源——时间测量（启动/停止反应时间）、路程测量（读数偏差）； 第二步：判方向——分析测量值比真实值偏大还是偏小； 第三步：提措施——多次测量求平均值、选用更精密的仪器、改进操作方法。 常见误差分析： 操作失误 时间测量 速度测量 释放后才开始计时 偏小 偏大 撞击后未及时停止 偏大 偏小 路程测为斜面长度 不变 偏大 小车未从静止释放 偏小 偏大 巩固训练 一、单选题 1．（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）下列有关能量转化和转移的实例中，属于能量转移的是（　　） A．钻木取火 B．摩擦生热 C．光伏发电 D．烤火取暖 2．（25-26八年级上·四川德阳·阶段检测）汽车从甲站开往乙站，在前一半路程中的平均速度是10m/s，在后一半路程中的平均速度是15m/s，则汽车在全过程中的平均速度是（   ） A．12m/s B．12.5m/s C．25m/s D．5m/s 3．（2025·四川成都·一模）2021年6月17号在酒泉卫星发射中心成功发射“神舟十二号”飞船，如图飞船按照预定程序与天和空间站成功交会对接，标志着中国人首次进入自己的空间站。以下列哪个物体为参照物，飞船是静止的（     ） A．飞船内行走的宇航员 B．地面飞驰的汽车 C．天和空间站 D．地球 4．（25-26八年级上·四川南充·期中）“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”中“轻舟” 的运动所选参照物是（     ） A．猿猴 B．万重山 C．船上乘客 D．江水 5．（2026·湖南郴州·模拟预测）下图为我国在2025年9月3日阅兵时的场景。下列说法正确的是（     ） A．以天安门城楼为参照物，飞过广场上空的战斗机是静止的 B．保持飞行队形不变的战斗机群中，以其中一架为参照物，其余的都是静止的 C．以地面为参照物，经过天安门城楼的坦克方队是静止的 D．以坦克为参照物，站在坦克上的受阅官兵是运动的 6．（25-26八年级下·广东清远·期末）“岭南红汤凝琥珀，九曲回甘胜春醪”描述了英德红茶的品饮体验。泡制英红九号时，满室都能闻到浓郁茶香，这一现象主要是由于（     ） A．分子间有引力 B．分子间有斥力 C．分子有间隙 D．分子在不停地做无规则运动 7．（24-25八年级上·四川成都·期中）运动是宇宙中最普遍的现象，下列歌词中加点词语不属于机械运动的是（     ） A．种小小的种子，开大大的花 B．月亮在白莲花般的云朵里穿行 C．大河向东流啊，天上的星星参北斗啊 D．随风奔跑自由是方向，追逐雷和闪电的力量 8．（23-24九年级上·陕西渭南·阶段检测）生活中能量转化的实例很多，下列描述中正确的是（     ） A．摩擦起电是把电能转化为机械能 B．摩擦生热是把内能转化为机械能 C．燃料燃烧时放热，是将化学能转化为内能 D．电动机工作过程中消耗的电能全部转化为机械能 9．（2026·湖南益阳·二模）宇宙广袤无垠，藏着无尽神秘，地球、太阳、银河系都在浩瀚空间中不停飞驰运动。结合图中信息，下列判断正确的是（     ） A． B． C． D． 10．（24-25九年级下·湖南永州·期中）“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。闪光灯每隔相同的时间闪亮一次，底片就记录下这时物体的位置。如图是同一相机拍摄甲、乙两球从左向右水平运动时的频闪照片，则下列说法正确的是（　　） A．从a到b，甲球与乙球运动时间相同 B．从a到b，甲球与乙球平均速度相同 C．从a到b，乙球做匀速直线运动 D．从a到b，甲球与乙球的平均速度之比为3：5 11．（2026·广东广州·一模）甲、乙两辆小车同时同地同向做直线运动，它们的运动图像分别如图1和图2所示，由图像可知（     ） A．甲和乙的速度相同 B．若以乙车为参照物，则甲车向前运动 C．若甲和乙运动的时间相同，则甲和乙运动的路程之比为5:4 D．甲是变速直线运动，乙是匀速直线运动 12．（25-26七年级下·重庆垫江·阶段检测）物体在做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．由可知，v与s成正比，与t成反比 B．汽车匀速转弯，属于匀速直线运动的一种形式 C．一辆汽车每小时通过的路程都是50km，则该车一定做匀速直线运动 D．做匀速直线运动的物体，通过的路程一定与所需时间成正比 13．（25-26八年级下·安徽芜湖·期末）小明爸爸在散步时看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法正确的是（　　）    距离：3.00km    用时：45min 步数：4718         配速：15 min/km A．小明爸爸本次散步时的平均速度为4 m/s B．“配速”是利用相同路程比时间的方法来比较物体运动快慢的 C．散步过程中，以运动手表为参照物，小明的爸爸是运动的 D．“配速”的数值越小表示运动越慢 二、多选题 14．（25-26八年级下·广西河池·期末）如图描述了做直线运动的三个物体A、B、C的运动情况，由图像得出的信息正确的有（     ） A．C做匀速直线运动 B．A、C都处于静止状态 C．1 s时，B与C相遇 D．若A和B同时从同一地点同方向出发，则2 s时A、B相隔2 m 15．（24-25八年级上·山东济南·阶段检测）下列估测与实际较相符的是（　　）。 A．我们的课桌高度为1m B．人们正常骑自行车的速度约为 C．同学们以正常速度从一楼走到三楼所用时间约为30s D．同学们以的速度跑步经过限速为的限速牌时会超速 三、填空题 16．（25-26八年级上·四川德阳·期中）利用能量的过程，就是能量_______或转化的过程。新疆的达坂城号称“百里风区”，当地的民谣说：“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的风力发电站可以将风能转化为_______，从而减少二氧化碳排放。 17．（2026·广东梅州·二模）原子是由原子核和_______组成的。如图所示，这是物质三种状态下的物理模型，丙图的物质处于_______  （选填“液态”“气态”或“固态”）；物质由甲图所示状态变为乙图所示状态，发生的物态变化是_________。 四、计算题 18．（25-26八年级下·广东肇庆·期末）小明一家周末计划从家里出发到广州番禺长隆欢乐世界。他们需要先开车到端州站，再乘坐城轨前往番禺站。小明家离端州站18 km，路上限速，出发时为8:30。小明查询到城轨车次如表所示（为方便计算，数据已作微调）。 车次 端州站发车时刻 番禺站到达时刻 里程/km S4752 8:37 10:13 120 S4762 9:23 10:23 120 S4772 10:06 11:45 120 求： (1)若全程按限速行驶且一路绿灯，小明一家到达端州站最快需要多少分钟？ (2)通过计算，小明一家最快能赶上哪一车次？ (3)该趟城轨从端州站到番禺站行驶的平均速度为多少？ 五、实验题 19．（2026·河南洛阳·模拟预测）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同一点自由释放，金属片可置于斜面的任意位置，用刻度尺测长度，用停表测时间。下表是实验中收集的数据，第5次记录的时间如图乙所示。 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)本实验的原理是______。（用公式表示） (2)为了便于测量时间，应使斜面的坡度较______（填“陡”或“缓”）。 (3)第5次记录的时间为______s。 (4)利用表格中的数据，计算小车在第1次和第4次实验的平均速度分别为______m/s和______m/s。 (5)根据表中数据可判断小车在斜面下滑的过程中做______直线运动。 六、科普阅读题 20．（2025·广东深圳·一模）如图所示，是一款运动APP记录的某次跑步者的路线和数据。 (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”），由甲图信息可知，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乙所示，在t1、t2和t3三个时刻中，运动得最慢是__________时刻。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 运动和能量 目录 学习目标 1 思维导图 2 知识梳理 3 知识点1： 认识运动 3 知识点2：运动的描述 5 知识点3：物体运动的速度 7 知识点4：能量 11 知识点5：实验：测量物体运动的平均速度 13 易错点突破 18 方法技巧汇总 19 巩固训练 21 学习目标 一、知识识记 1. 知道机械运动的概念，能区分宏观机械运动与微观分子运动。 2. 知道参照物的概念，能根据参照物判断物体的运动与静止，理解运动的相对性。 3. 掌握速度的定义、公式和单位，能进行速度单位的换算。 4. 知道匀速直线运动与变速直线运动的区别，理解平均速度的概念。 5. 了解能量的多种形式，知道能量可以转化和转移。 二、实验操作 1. 会使用刻度尺和秒表测量物体运动的速度。 2. 能根据测量数据计算平均速度，能分析实验误差来源。 三、科学探究素养 1. 认识物质世界是一个运动的世界，树立运动观。 2. 理解运动和静止的相对性，能解释生活中的相对运动现象。 3. 认识能量形式的多样性，理解能量的转化和转移在生产生活中的应用。 思维导图 知识梳理 知识点1： 认识运动 1. 运动的普遍性 物质世界是一个运动的世界。自然界一切物体都在运动，从宏观到微观，从宇宙天体到微观粒子，运动是物质存在的基本形式。 2. 机械运动 在物理学中，把物体位置的变化叫做机械运动。 机械运动是最直观的运动形式，涵盖人、动物、车船的运动，以及行星、地球等天体的运动。 根据运动路线的形状，可把机械运动分为直线运动和曲线运动。 3. 微观世界的运动 物质是由分子、原子等微观粒子组成的。分子在永不停息地做无规则运动。 原子的核式结构模型：原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。 运动形式是多样的，有机械运动、分子运动、电磁运动、生命运动等多种形式。 4. 认识运动的方法——转换法 微观粒子的运动无法直接用肉眼观察，但可以通过宏观现象来感知。例如，闻到花香说明分子在不停地运动——这是利用了转换法。 机械运动是宏观物体位置的变化，分子运动是微观粒子的运动，两者有本质区别。 【典例1】以下诗句描写的现象中不属于机械运动的是（　　） A．人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开 B．飞流直下三千尺，疑是银河落九天 C．两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天 D．问君能有几多愁，恰似一江春水向东流 【答案】A 【详解】A．“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”描述的是季节变化和花开时间差异，没有物体位置随时间的变化，不属于机械运动，故A符合题意； B．“飞流直下三千尺”描述水流从高处落下，水流相对于地面的位置随时间变化，属于机械运动，故B不符合题意； C．“一行白鹭上青天”描述白鹭向上飞行，白鹭相对于地面的位置随时间变化，属于机械运动，故C不符合题意； D．“恰似一江春水向东流”描述江水向东流动，江水相对于地面的位置随时间变化，属于机械运动，故D不符合题意。 故选A。 【变式1】．2024 年 10 月 19 日，我校举办主题为“美好食光，香约而至”的美食节系列活动，全校师生尽情享受一场饕餮盛宴，校园上演着“舌尖上的百外”。为了孩子们的健康，家长特意在餐盘上垫了一张纳米纸，由微颗粒（直径为 1～50nm）制备得到的新型防菌“纳米纸”，在“纳米纸”的表面，细菌无法停留且“油水不沾”。下列与此现象有关的说法正确的是（　　） A．“油水不沾”说明“纳米纸”的分子是静止的 B．“油水不沾”说明组成“纳米纸”的分子间没有间隙 C．“纳米纸”分子间存在斥力 D．“纳米纸”微颗粒的直径比分子的直径小 【答案】C 【详解】A．一切分子都在不停地做无规则运动，“纳米纸”的分子是运动的，故A错误； B．任何分子间都存在着间隙，“纳米纸”只是间隙较小，故B错误； C．分子间的引力和斥力是同时存在的，“纳米纸”分子间既有斥力，又有引力，故C正确； D．“纳米纸”微颗粒的直径为 1～50nm，分子直径的数量级约，即，所以“纳米纸”微颗粒的直径比分子的直径大，故D错误。 故选C。 【变式2】如图所示为氦原子的原子模型示意图，A是电子，带____________电，B是原子核，由带正电的______________和不带电的中子构成。 【答案】 负 质子 【详解】根据初中所学原子结构知识： 原子由中心的原子核和核外绕核运动的电子构成，其中电子带负电； 原子核由质子和中子组成，带正电的是质子，中子不带电。 知识点2：运动的描述 1. 参照物 判断物体是否运动和如何运动时，要确定一个标准物，这个标准物叫做参照物。 参照物一旦被选定，就假定该物体是静止的。 2. 运动和静止的相对性 如果物体相对于参照物，位置发生了变化，则称这个物体是运动的；如果物体相对于参照物，位置没有发生变化，则称这个物体是静止的。 同一物体，选择不同的参照物，其运动状态可能不同。物体的运动和静止是相对的。 3. 描述运动的方法 描述物体的运动时，必须首先选定参照物。研究地面上物体运动情况时，通常选地面或地面上固定不动的物体为参照物。 参照物是描述运动时选定的标准，被选定为参照物的物体假定为静止。参照物的选择是任意的，但要根据实际情况合理选择。 【典例2】小明在马路边上同一位置连续拍了两张街景照片，如图甲、乙所示。以骑车的人为参照物，卡车是向________运动的；以轿车为参照物，卡车是向________运动的（均选填“左”“右”）。选择不同参照物描述同一物体的运动，结论________（选填“一定”“不一定”）相同。 【答案】 左 右 不一定 【详解】由甲、乙两图可知轿车的速度要大于卡车的速度，人和卡车运动方向相反，若以骑自行车的人为参照物，那么卡车向左运动， 以轿车为参照物，卡车是向右运动，如果选择的参照物不同，描述同一物体的运动时，结论不一定相同。 【变式1】小明作为一名记者，在看台上目睹了中华人民共和国成立70周年国庆阅兵仪式各路方队经过天安门广场接受检阅的壮丽景象，下列关于她提出的一些观点，错误的是（　　） A．她在研究检阅方队的运动情况时，可以选择她自己作为参照物 B．对于同一方队的运动，选择不同的参照物，其运动情况一定不同 C．后勤保障方队，车轮不停旋转着驶过，车轮做的是机械运动 D．某飞机方队在空中排出“70”字样飞过广场过程中，飞机之间是相对静止的 【答案】B 【详解】A．除了研究对象以外的任何物体都可以被选作参照物，她在研究检阅方队的运动情况时，可以选择她自己作为参照物，故A正确，不符合题意； B．运动和静止具有相对性，对于同一方队的运动，选择不同的参照物，其运动情况可能不同，也可能相同，故B错误，符合题意； C．后勤保障方队，车轮不停旋转着驶过，车轮位置发生变化，做的是机械运动，故C正确，不符合题意； D．某飞机方队在空中排出“70”字样飞过广场过程中，飞机之间相对位置不变，是相对静止的，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式2】（多选）如图所示，关于甲、乙两车的运动情况，下列说法正确的是（    ） A．甲车可能静止，乙车可能向右运动 B．甲车可能向右运动，乙车可能向左运动 C．甲车一定向左运动，乙车可能静止 D．甲车一定向左运动，乙车可能向右运动 【答案】CD 【详解】图中房子的烟向左飘，说明风相对于地面是向左吹的。甲车的旗向右飘（和风向相反）： 若甲车静止或向右运动，风都会把旗吹向左，和图矛盾；只有甲车向左运动，且速度大于风速时，才会让旗向右飘，因此甲车一定向左运动。乙车的旗向左飘（和风向一致），存在三种可能：乙车静止，风把旗吹向左；乙车向右运动，风相对于甲车依然向左，旗向左飘；乙车向左运动，但运动速度小于风速，风仍能把旗吹向左。 因此：乙车可能静止、可能向右运动、也可能慢速向左运动，不是一定向左运动，故AB不符合题意，CD符合题意。 故选CD。 知识点3：物体运动的速度 1. 速度的定义 在物理学中，把做匀速直线运动的物体在单位时间内通过的路程定义为匀速直线运动的速度。速度是表示物体运动快慢的物理量。 计算公式： v = s / t 由公式可变形得：s = vt（求路程），t = s / v（求时间）。 2. 速度的单位 国际单位：米/秒（m/s） 常用单位：千米/小时（km/h） 单位换算：1 m/s = 3.6 km/h 3. 匀速直线运动 物体沿着直线运动，在任意相同时间内，通过的路程始终相等，这样的运动叫做匀速直线运动。 特点：①运动方向保持不变，路径是直线；②速度保持不变，任意时刻的速度都相同；③通过的路程与所用的时间成正比。 在匀速直线运动中，速度是一个定值，与路程和时间无关。 4. 变速直线运动与平均速度 物体沿直线运动时，速度大小经常发生变化，叫做变速直线运动。 在变速运动中，用物体通过某段总路程与通过这段路程所用总时间之比来表示物体在这段路程上的平均速度。 【易错警示】 平均速度不是速度的算术平均值，必须用总路程除以总时间来计算。总时间包括中途停留时间。 速度是表示物体运动快慢的物理量，v = s/t 是速度的计量式。在匀速直线运动中，速度大小由物体本身决定，与s和t无关。 【典例3】关于速度的理解，下列说法正确的是（     ） A．匀速直线运动指的是快慢不变的运动 B．速度是用来描述物体运动路程多少的物理量 C．成都三环路，汽车限速100km/h指的是平均速度 D．求变速直线运动的平均速度时，必须指明是哪一段路程或哪一段时间 【答案】D 【详解】A．匀速直线运动的定义是快慢不变、运动轨迹为直线的运动，选项缺少“直线运动”的条件，故A错误； B．速度是用来描述物体运动快慢的物理量，描述运动路程多少的物理量是路程，故B错误； C．汽车限速限制的是汽车任意时刻的瞬时速度，不是平均速度，故C错误； D．变速直线运动中，不同路程/不同时间段的平均速度一般不同，因此求平均速度必须指明对应的哪一段路程或哪一段时间，故D正确。 故选D。 【变式1】（多选）如图为某物体做直线运动时路程随时间变化的图像，由图像可知该物体（     ） A．在20~30s内物体的速度为40m/s B．在整个40s时间内都做匀速直线运动 C．在整个40s时间内的平均速度为2m/s D．在0~20s内的速度比在30~40s内的速度小 【答案】CD 【详解】A. 在20~30s内，物体通过的路程 时间 速度，故A错误； B. 在20~30s内物体处于静止状态，并非在整个40s时间内都做匀速直线运动，故B错误； C. 在整个40s时间内，物体通过的总路程 ，总时间 ，平均速度 ，故C正确； D. 在0~20s内，物体通过的路程，时间，速度 在30~40s内，物体通过的路程 时间 速度 因为 ，所以在0~20s内的速度比在30~40s内的速度小，故D正确。 故选CD。   【变式2】 如图是某个实验小组利用频闪照相机每隔拍摄一次所得到的物体和刻度尺的频闪照片，黑点表示物体的像。由图可知，物体做________运动（选填匀速或变速），物体从A运动到B的过程中的平均速度为________。 【答案】 变速 0.15 【详解】[1]如图所示，在相同的时间0.1s内，物体运动的距离越来越长，由此可知物体做变速运动。 [2]如图所示，刻度尺的分度值为1mm，B点对应的刻度为7.50cm，则在AB段的路程为。 已知频闪照相机每隔拍摄一次，则物体从A到B的时间为 所以物体从A运动到B的过程中的平均速度为 【变式3】某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程的速度为3m/s，后一半路程的速度为6m/s，那么它在整个路程中的平均速度是（　　） A．4m/s B．4.5m/s C．5m/s D．6m/s 【答案】A 【详解】设总路程为s，则前一半路程所用的时间 后一半路程所用的时间 全程平均速度 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式4】甲、乙两小车从同一地点同时朝同一方向做直线运动，甲车运动的v-t图像如图甲所示，乙车运动的s-t图像如图乙所示，则对甲、乙两车运动过程的分析，正确的是（     ） A．甲车静止 B．2～4s，乙车做匀速直线运动 C．0～6s，甲车通过的路程等于乙车通过的路程 D．乙车在2s内的速度等于在4～6s内的速度 【答案】C 【详解】A．甲车的v-t图像是一条平行于时间轴的直线，说明甲车做匀速直线运动，且速度大小为10m/s，故A错误； B．由乙车的s-t图像可知，在2～4s时乙车静止，故B错误； C．甲车做匀速直线运动，在0～6s内甲车通过的路程 由图乙可知，在0～6s内乙车通过的路程，故C正确； D．乙车在前2s内的速度为 在4～6s内的速度，故D错误。 故选C。 知识点4：能量 1. 能量的概念 能量是与物体运动有关的物理量。不同的运动形态对应着不同的能量形式。 从宏观到微观，物质运动的多样性，决定了能量形式的多样性。 2. 能量的多种形式 能量形式具有多样性，常见的基本能量形式有：机械能、内能、电能、光能、化学能、核能等。 能量形式 说明 实例 机械能 物体由于机械运动而具有的能量 运动的汽车、高空下落的瀑布 内能 物体内部分子做无规则热运动具有的能量 热水、烧红的铁块 电能 电流或带电体所具有的能量 电灯发光、电风扇转动 光能 光所具有的能量 太阳光使植物进行光合作用 化学能 物质发生化学变化时所释放的能量 食物、干电池、煤、石油 核能 原子核内部结构发生变化时所释放的能量 核电站发电、原子弹爆炸 3. 能量的转化与转移 自然界中各种能量之间可以相互转移和转化。能量的利用过程，就是能量的转移和转化过程。 能量的转移：能量从一个物体转移到另一个物体，能量的形式不变。 例：用热水袋取暖——内能从热水袋转移到人体。 能量的转化：能量从一种形式转化为另一种形式，能量的形式发生改变。 例：燃料燃烧——化学能转化为内能；电灯发光——电能转化为光能和内能。 转移和转化的关键区别在于能量的形式是否改变——形式不变是转移，形式改变是转化。 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失。 能量不能脱离物体而存在，一切物体都具有能量。 能量的利用过程就是能量的转移和转化过程。 【典例4】 风力发电机工作时的能量转化是（　　） A．电能→机械能 B．光能→电能 C．机械能→电能 D．电能→内能 【答案】C 【详解】风力发电机工作时，是利用风的动能（属于机械能）带动发电机的叶片转动，进而使发电机发电，将机械能转化为电能。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1】 如图所示是我国传统的走马灯。点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人转动。能量转化分析：蜡烛燃烧将化学能主要转化为______能，空气受热后上升，使纸片小人转动，获得了______能。 【答案】 内 机械 【详解】[1]蜡烛燃烧时发生化学变化，放出热量，将化学能转化为内能。 [2]空气受热后上升，使纸片小人转动，将内能转化为机械能，即获得了机械能。 【变式2】 一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．①是“内能” B．②是“电能” C．③是“化学能” D．④是“机械能” 【答案】D 【详解】太阳能电池工作过程中将太阳能转化为电能，供用电器使用；蓄电池充电过程中将电能转化为化学能储存起来；蓄电池供电过程中将化学能转化为电能，供用电器使用；小风扇工作过程中主要将电能转化为机械能，故①是“电能”、②是“化学能”、③是“电能”、④是“机械能”，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式3】 市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子（如图所示）。在阳光的照射下，小电扇快速转动，该装置的能量转化情况是（    ） A．太阳能电能机械能 B．太阳能机械能电能 C．电能太阳能机械能 D．机械能太阳能电能 【答案】A 【详解】太阳能电池板吸收太阳能将太阳能转化为电能，小电扇转动时消耗电能将电能转化为机械能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 知识点5：实验：测量物体运动的平均速度 1. 实验原理： 即：只要测出物体运动的路程s 和通过这段路程所用的时间t ，就可以计算出物体在这段路程上的平均速度。 2. 实验器材 斜面、小车、刻度尺、停表（秒表）、木块（用于垫高斜面）、金属片（挡片）。 各器材的作用： 器材 作用 斜面 提供小车运动的轨道 木块 垫高斜面一端，形成坡度 小车 研究的运动物体 刻度尺 测量小车运动的路程 停表 测量小车运动的时间 金属片 确定终点位置，使小车停止，便于准确测量时间 3. 实验装置 将长木板的一端用木块垫起，形成一个斜面；在斜面底端放置金属片（挡片），用于确定小车运动的终点。 💡 温馨提示：斜面坡度不宜过大（小车运动太快，时间测量误差大），也不宜过小（小车可能不动或速度太慢）。应保持较小的坡度，使小车运动慢一些，便于准确测量时间。 4. 实验步骤 (1) 测量小车通过全程的平均速度 ① 将可移动挡片移至斜面底端，将小车置于轨道顶端； ② 释放小车，同时启动秒表； ③ 小车撞击挡片时，停止计时，读出小车从斜面顶端到撞击挡片所用时间 t1； ④ 用刻度尺测出小车运动的路程 s1； ⑤ 重复3次实验，将数据记录在表格中； ⑥ 根据 v1 = s1/t1计算小车通过全程的平均速度。 (2) 测量小车通过前半程的平均速度 ① 将可移动挡片移至斜面中部，将小车置于轨道顶端； ② 释放小车，同时启动秒表，小车撞击挡片时停止计时； ③ 测出小车从斜面顶端到撞击挡片所用时间 t2 ，用刻度尺测出小车运动路程 s2 ； ④ 测量3次并把数据记录在表格中； ⑤ 根据 v2 = s2/t2计算小车通过前半程的平均速度。 (3) 计算后半程的平均速度 后半程路程 s3 = s1 - s2 ，后半程时间 t3 = t1 - t2 后半程平均速度 v3 = s3/t3 (4) 整理器材 所有测量步骤完成后，整理实验器材，将其归位。 5. 实验结论：小车在斜面上做加速直线运动。 6. 注意事项 ① 测量小车通过的路程时，应从车头量到车头（或从车尾量到车尾），而不是测量斜面的长度，否则会使测量结果偏大； ② 斜面的长度要足够长，坡度要小，但坡度也不能过小，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； ③ 金属片的作用是防止小车滑落，便于准确测量时间； ④ 要测量哪一段路程的平均速度，就测量其对应的路程和通过这段路程所用的时间； ⑤ 小车每次应从斜面的同一位置由静止释放； ⑥ 进行多次测量（如3次）求平均值，可以减小误差。 【典例5】 某科创小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的平均速度”，如图所示，他们用相机每隔曝光一次，拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。 (1)小车从A点到C点的路程=___________cm。 (2)根据照片信息可判断小车做______________直线运动（选填“匀速”或“变速”）。 3)小车在AC段的平均速度=___________cm/s。 【答案】(1) (2)变速 (3) 【详解】（1）由图可知刻度尺分度值为1cm，A点对应刻度为80.0cm，C点对应刻度为40.0cm，因此AC段路程 （2）相机每隔曝光一次，由图可看出，相同时间内小车通过的路程不相等，即速度是发生变化的，因此小车做变速直线运动。 （3）A到C共有2个时间间隔，总时间，小车在AC段的平均速度 【变式1】 某实验小组用如图甲所示装置做“测量小车的平均速度”的实验。 (1)该实验的原理是_____________； (2)在测量过程中，为了方便计时，应使斜面的坡度较_____________（选填“大”或“小”）； (3)分别将金属片放在C点和B点，每次让小车从A点由静止开始运动，测出小车运动的路程和时间并记录在下表中，小车从A点运动到C点的路程_____________cm； 路程 运动时间 平均速度 (4)分析数据可知，小车在BC段的平均速度为_____________cm/s；小车在AB段平均速度_____________（选填“大于”“小于”或“等于”）BC段平均速度，说明小车在做_____________（选填“匀速”或“变速”）运动； (5)另一小组用同一套装置做实验，测出A点到C点的距离（如图乙所示）和小车运动的时间，用测出的距离作为路程计算出小车全程的平均速度与实际平均速度相比总是偏_____________，理由是_____________。 【答案】(1) (2)小 (3)90.0 (4) 75 小于 变速 (5) 大 路程多算了一个小车的车长 【详解】（1）平均速度的定义式，通过测量路程s和时间t计算平均速度。 （2）斜面坡度越小，小车下滑速度越慢，运动时间更长，计时误差更小，方便计时。 （3）刻度尺分度值1cm，故从A点到C点路程。 （4）BC段路程为 BC段时间为 BC段平均速度为 AB段平均速度为 小车在AB段平均速度小于BC段平均速度,速度发生变化，小车做变速运动。 （5）测量的路程多算了小车自身的长度，路程测量值偏大，时间为真实值，由可知，计算出的平均速度偏大。 【变式2】 “区间测速”可以有效监管汽车超速。在一段道路上布设两个监控，分别记录车辆到达“测速起点”和“测速终点”的时间，计算出此区间平均速度来判断汽车是否超速。国庆节期间，小明一家去神农架旅游，开车经过某一区间测速区域，测速告知标志牌如图甲所示，车通过该区间路段的时间如图乙所示。 (1)通过计算说明该小汽车在此测速区间行驶会不会被判超速？ (2)交通规则规定：机动车在高速公路上行驶速度超过100时，应当与同车道前车保持100m以上的距离。现有甲、乙两辆小汽车在高速公路上同向同车道行驶，甲车以108的速度匀速行驶，乙车在甲车后方，车速大于甲车速度。当乙车司机确认两车相距200m时，开始逐渐减速，30s后距前面的甲车110m，则在这30s内乙车的平均速度是多少？ 【答案】(1)会 (2) 【详解】（1）由图甲可知，测速区间的路程，该路段对小汽车的限速。由图乙可知，小汽车通过测速区间所用的时间 小汽车在该区间行驶的平均速度为 因为，所以该小汽车在此测速区间行驶会被判超速。 （2）甲车的速度 在内，甲车行驶的路程为 在这30s内，乙车相对于甲车向前行驶的距离（追及的距离）为 则乙车在这30s内行驶的路程为 乙车在这30s内的平均速度为 易错点突破 易错点1：混淆机械运动与分子运动 错误案例：小明说：“闻到花香说明花在做机械运动。” 正确解析：闻到花香是花香分子在空气中扩散的结果，属于分子运动（微观粒子的运动），不是机械运动。机械运动是宏观物体位置的变化。 ⚠️ 易错警示：判断机械运动的关键是看物体是否有位置的改变。闻到气味、墨水扩散等现象属于分子运动，不是机械运动。 易错点2：参照物选择错误导致运动状态判断失误 错误案例：以地面为参照物，行驶的汽车是静止的。 正确解析：以地面为参照物，汽车的位置在改变，因此汽车是运动的。判断物体运动状态，必须先明确参照物。 ⚠️ 易错警示：描述运动必须指明参照物。同一物体选择不同参照物，运动状态可能不同。 易错点3：速度公式应用中单位不统一 错误案例：汽车速度为72 km/h，行驶时间为10 s，求路程：s = vt = 72 × 10 = 720 m。 正确解析：速度单位是km/h，时间单位是s，单位不统一，不能直接代入。应先换算：72 km/h = 20 m/s，s = 20 × 10 = 200 m。 ⚠️ 易错警示：使用速度公式时，必须保证路程、速度、时间的单位统一——m对应s对应m/s，km对应h对应km/h。 易错点4：平均速度误算为速度平均值 错误案例：物体前半程速度为4 m/s，后半程速度为6 m/s，全程平均速度为5 m/s。 正确解析：平均速度不是速度的算术平均值。设全程路程为2s，t₁ = s/4，t₂ = s/6，v̄ = 2s/(s/4 + s/6) = 4.8 m/s。 ⚠️ 易错警示：平均速度必须用总路程除以总时间，不能把各段速度取平均值。 易错点5：混淆能量的转移与转化 错误案例：燃料燃烧是能量的转移。 正确解析：燃料燃烧是化学能转化为内能，能量的形式发生了改变，属于能量的转化，不是转移。 ⚠️ 易错警示：判断标准：能量的形式是否改变——形式不变是转移，形式改变是转化。 易错点6：时间测量起点或终点错误导致速度偏差 错误案例：小车释放后才开始计时，或小车撞击金属片后未及时停止计时。 正确解析：应在释放小车的同时启动秒表，在小车撞击金属片的瞬间停止计时。如果释放后才开始计时，时间测量值偏小，平均速度偏大；如果撞击后未及时停止，时间测量值偏大，平均速度偏小。 ⚠️ 易错警示：时间的测量必须与小车运动的起点和终点严格对应。 易错点7：忽略斜面坡度对实验的影响 错误案例：小明认为斜面坡度越大越好，小车运动更快，实验更高效。 正确解析：斜面坡度不宜过大，因为坡度太大小车运动太快，时间测量误差大；也不宜过小，否则小车可能无法运动。应保持较小的坡度，使小车运动慢一些，便于准确测量时间。 ⚠️ 易错警示：斜面坡度的选择原则是便于测量时间，而不是追求速度。 方法技巧汇总 方法技巧1：判断机械运动的两步法 第一步：看研究对象是宏观物体还是微观粒子——宏观物体才可能涉及机械运动； 第二步：看物体的位置是否发生变化——位置改变则为机械运动，位置不变则不是。 口诀：判断机械动，关键看位置。 方法技巧2：速度公式应用三步法 第一步：统一单位——将路程、速度、时间的单位统一（m-s-m/s或km-h-km/h）； 第二步：选择公式——根据已知量选择 v = s/t、s = vt 或 t = s/v； 第三步：代入计算——代入数据，写出结果和单位。 口诀：速度公式要记牢，s、v、t 三者找；知二求一用变形，单位统一不能少。 方法技巧3：平均速度计算避坑指南 ① 平均速度不是速度的平均值，必须用 v̄ = s总 / t总； ② s总和 t总必须对应同一段运动过程； ③ 总时间包括中途停留时间； ④ 结果保留位数与测量数据一致。 方法技巧4：能量转化与转移辨析口诀 形式改变是转化，形式不变是转移；能量利用两途径，转化转移要分清。 方法技巧5：测量平均速度实验四步法 第一步：明确原理——v = s/t ，需测路程和时间； 第二步：组装装置——斜面保持较小坡度，金属片置于底端； 第三步：进行测量——释放小车的同时启动秒表，撞击时停止； 第四步：计算分析——代入公式计算，比较不同路段速度。 口诀：原理记心间，器材要备全；坡度小一点，计时准为先。 方法技巧6：实验误差分析三步法 第一步：找来源——时间测量（启动/停止反应时间）、路程测量（读数偏差）； 第二步：判方向——分析测量值比真实值偏大还是偏小； 第三步：提措施——多次测量求平均值、选用更精密的仪器、改进操作方法。 常见误差分析： 操作失误 时间测量 速度测量 释放后才开始计时 偏小 偏大 撞击后未及时停止 偏大 偏小 路程测为斜面长度 不变 偏大 小车未从静止释放 偏小 偏大 巩固训练 一、单选题 1．（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）下列有关能量转化和转移的实例中，属于能量转移的是（　　） A．钻木取火 B．摩擦生热 C．光伏发电 D．烤火取暖 【答案】D 【详解】能量转移是指能量从一个物体传递到另一个物体，且能量形式不变；能量转化是指能量从一种形式转换为另一种形式。 A．钻木取火，通过摩擦将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，使木头燃烧，属于能量转化，故A不符合题意； B．摩擦生热，两个物体摩擦时，机械能转化为内能，属于能量转化，故B不符合题意； C．光伏发电，太阳能电池将光能转化为电能，属于能量转化，故C不符合题意； D．烤火取暖，火的内能传递到人体，能量形式不变，属于能量转移，故D符合题意。 故选D。 2．（25-26八年级上·四川德阳·阶段检测）汽车从甲站开往乙站，在前一半路程中的平均速度是10m/s，在后一半路程中的平均速度是15m/s，则汽车在全过程中的平均速度是（   ） A．12m/s B．12.5m/s C．25m/s D．5m/s 【答案】A 【详解】设总路程为，则前一半路程用时 后一半路程用时 总时间 平均速度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选 A。 3．（2025·四川成都·一模）2021年6月17号在酒泉卫星发射中心成功发射“神舟十二号”飞船，如图飞船按照预定程序与天和空间站成功交会对接，标志着中国人首次进入自己的空间站。以下列哪个物体为参照物，飞船是静止的（     ） A．飞船内行走的宇航员 B．地面飞驰的汽车 C．天和空间站 D．地球 【答案】C 【详解】A．飞船内行走的宇航员，宇航员在飞船内行走，其相对于飞船的位置是不断变化的，所以以飞船内行走的宇航员为参照物，飞船是运动的。 故A不符合题意； B．地面飞驰的汽车与飞船距离遥远，且飞船在太空中运行，汽车在地面行驶，它们之间的位置关系不断改变，所以以地面飞驰的汽车为参照物，飞船是运动的。 故B不符合题意； C．“神舟十二号”飞船与天和空间站成功交会对接后，二者成为一个整体，相对位置不再发生变化，所以以天和空间站为参照物，飞船是静止的。故C符合题意； D．地球与飞船之间存在相对运动，飞船绕地球等天体运动，其相对于地球的位置在不断改变，所以以地球为参照物，飞船是运动的。 故D不符合题意。 故选C。 4．（25-26八年级上·四川南充·期中）“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”中“轻舟” 的运动所选参照物是（     ） A．猿猴 B．万重山 C．船上乘客 D．江水 【答案】B 【详解】诗句中“轻舟已过万重山”，轻舟相对于万重山的位置不断发生变化，轻舟是运动的，因此描述轻舟运动所选的参照物是万重山。 故选B。 5．（2026·湖南郴州·模拟预测）下图为我国在2025年9月3日阅兵时的场景。下列说法正确的是（     ） A．以天安门城楼为参照物，飞过广场上空的战斗机是静止的 B．保持飞行队形不变的战斗机群中，以其中一架为参照物，其余的都是静止的 C．以地面为参照物，经过天安门城楼的坦克方队是静止的 D．以坦克为参照物，站在坦克上的受阅官兵是运动的 【答案】B 【详解】A．以天安门城楼为参照物，飞过广场的战斗机与城楼相对位置不断变化，战斗机是运动的，故A错误； B．保持队形不变的战机群，速度、方向完全一致；以其中一架为参照物，其余战机与它相对位置不变，故其余战机静止，故B正确； C．以地面为参照物，经过天安门城楼的坦克方队与地面相对位置变化，故坦克方队运动，故C错误； D．以坦克为参照物，站在坦克上的官兵与坦克相对位置不变，故官兵静止，故D错误。 故选B。 6．（25-26八年级下·广东清远·期末）“岭南红汤凝琥珀，九曲回甘胜春醪”描述了英德红茶的品饮体验。泡制英红九号时，满室都能闻到浓郁茶香，这一现象主要是由于（     ） A．分子间有引力 B．分子间有斥力 C．分子有间隙 D．分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【详解】满室闻到茶香是扩散现象，其本质是分子在不停地做无规则运动，使茶香分子扩散到空气中。分子间引力、斥力及间隙均无法直接解释该扩散现象。 故选D。 7．（24-25八年级上·四川成都·期中）运动是宇宙中最普遍的现象，下列歌词中加点词语不属于机械运动的是（     ） A．种小小的种子，开大大的花 B．月亮在白莲花般的云朵里穿行 C．大河向东流啊，天上的星星参北斗啊 D．随风奔跑自由是方向，追逐雷和闪电的力量 【答案】A 【详解】A．“开大大的花”是植物的生长过程，没有发生物体位置的改变，不属于机械运动，故A符合题意； B．月亮在云朵里穿行，月亮相对于云朵的位置发生了变化，属于机械运动，故B不符合题意； C．大河向东流，河水相对于河岸的位置发生了变化，属于机械运动，故C不符合题意； D．追逐雷和闪电的过程中，人的位置相对于地面发生了变化，属于机械运动，故D不符合题意。   故选A。 8．（23-24九年级上·陕西渭南·阶段检测）生活中能量转化的实例很多，下列描述中正确的是（     ） A．摩擦起电是把电能转化为机械能 B．摩擦生热是把内能转化为机械能 C．燃料燃烧时放热，是将化学能转化为内能 D．电动机工作过程中消耗的电能全部转化为机械能 【答案】C 【详解】A．摩擦起电时电子发生了转移，摩擦过程中，消耗了机械能，获得了电能，因此是把机械能转化为电能，故A错误； B．摩擦生热是克服摩擦做功，摩擦过程中，消耗了机械能，内能增大，把机械能转化为内能，故B错误； C．燃料燃烧放热是把自身蕴含的化学能转化为内能，故C正确； D．电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，还有一部分转化为内能（如线圈发热），并非全部转化为机械能，故D错误。 故选 C。 9．（2026·湖南益阳·二模）宇宙广袤无垠，藏着无尽神秘，地球、太阳、银河系都在浩瀚空间中不停飞驰运动。结合图中信息，下列判断正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】地球公转速度 太阳公转速度 银河系运动速度 比较可得，故C正确，ABD错误。 故选C。 10．（24-25九年级下·湖南永州·期中）“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。闪光灯每隔相同的时间闪亮一次，底片就记录下这时物体的位置。如图是同一相机拍摄甲、乙两球从左向右水平运动时的频闪照片，则下列说法正确的是（　　） A．从a到b，甲球与乙球运动时间相同 B．从a到b，甲球与乙球平均速度相同 C．从a到b，乙球做匀速直线运动 D．从a到b，甲球与乙球的平均速度之比为3：5 【答案】D 【详解】A．频闪时间间隔相同，甲球从到有个时间间隔，乙球有个时间间隔，故运动时间不同，故A错误； B．甲、乙两球从到的路程相同，平均速度，因，故平均速度不同，故B错误； C．乙球在相等时间内通过的路程逐渐减小，速度变小，做变速直线运动，故C错误； D．从到，甲球时间，乙球时间，路程相同，平均速度，则，故D正确。 故选D。 11．（2026·广东广州·一模）甲、乙两辆小车同时同地同向做直线运动，它们的运动图像分别如图1和图2所示，由图像可知（     ） A．甲和乙的速度相同 B．若以乙车为参照物，则甲车向前运动 C．若甲和乙运动的时间相同，则甲和乙运动的路程之比为5:4 D．甲是变速直线运动，乙是匀速直线运动 【答案】A 【分析】由图可知，图1是甲的s−t图像，甲的路程与时间成正比，说明甲做匀速直线运动，由图可知，当时，，甲的速度为 图2是乙的v−t图像，乙的速度保持不变，说明乙也做匀速直线运动，由图得乙的速度 【详解】A.甲乙速度都为4m/s，速度相同，故A正确； B.甲乙速度相等、同向运动，以乙为参照物，甲车是静止的，故B错误； C.运动时间相同时，路程，速度相等，因此甲乙路程之比为1:1，故C错误； D.甲乙都做匀速直线运动，故D错误。 故选A。 12．（25-26七年级下·重庆垫江·阶段检测）物体在做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．由可知，v与s成正比，与t成反比 B．汽车匀速转弯，属于匀速直线运动的一种形式 C．一辆汽车每小时通过的路程都是50km，则该车一定做匀速直线运动 D．做匀速直线运动的物体，通过的路程一定与所需时间成正比 【答案】D 【详解】A．做匀速直线运动的物体，速度是一个定值，与路程和时间无关，故A错误； B．汽车匀速转弯，速度大小不变，运动方向发生变化，不属于匀速直线运动，故B错误； C．一辆汽车每小时通过的路程都是50km，但是没有说是直线运动，故C错误； D．做匀速直线运动的物体，速度一定，由公式可知，通过的路程一定与所需时间成正比，故D正确。 故选D。 13．（25-26八年级下·安徽芜湖·期末）小明爸爸在散步时看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法正确的是（　　）    距离：3.00km    用时：45min 步数：4718         配速：15 min/km A．小明爸爸本次散步时的平均速度为4 m/s B．“配速”是利用相同路程比时间的方法来比较物体运动快慢的 C．散步过程中，以运动手表为参照物，小明的爸爸是运动的 D．“配速”的数值越小表示运动越慢 【答案】B 【详解】A．路程，时间 平均速度 故A错误； B．“配速：15min/km”，意思是每走1千米需要15分钟，这是相同路程比较所用时间来判断运动快慢，用时越短，速度越快。故B正确； C．以运动手表为参照物，小明爸爸相对于手表的位置没有发生改变，所以爸爸是静止的。故C错误； D．配速数值越小，代表走完1千米用的时间越短，说明运动越快。D错误。 故选B。 二、多选题 14．（25-26八年级下·广西河池·期末）如图描述了做直线运动的三个物体A、B、C的运动情况，由图像得出的信息正确的有（     ） A．C做匀速直线运动 B．A、C都处于静止状态 C．1 s时，B与C相遇 D．若A和B同时从同一地点同方向出发，则2 s时A、B相隔2 m 【答案】CD 【详解】A．乙图为图像，C的路程不随时间变化，说明C位置不变，处于静止状态，不是匀速直线运动，故A错误； B．甲图为A的图像，A的速度保持3m/s不变，做匀速直线运动，只有C处于静止状态，故B错误； C．由乙图可知，时，B和C的位置均为，二者到达同一位置，因此B与C相遇，故C正确； D．A的速度，根据公式，A运动2s的路程 由乙图可得，B运动2s的路程，二者同地同方向运动，间隔距离，故D正确。 故选CD。 15．（24-25八年级上·山东济南·阶段检测）下列估测与实际较相符的是（　　）。 A．我们的课桌高度为1m B．人们正常骑自行车的速度约为 C．同学们以正常速度从一楼走到三楼所用时间约为30s D．同学们以的速度跑步经过限速为的限速牌时会超速 【答案】BC 【详解】A．中学生课桌的实际高度约为0.8m，1m与实际情况不符，故A错误； B．正常骑自行车的速度约为5m/s（换算为18km/h），符合日常骑行的速度范围，故B正确； C．从一楼到三楼需爬2层楼梯，以正常速度爬楼总用时约20~30s，30s符合实际，故C正确； D．跑步速度，小于限速，没有超速，故D错误。 故选B。 三、填空题 16．（25-26八年级上·四川德阳·期中）利用能量的过程，就是能量_______或转化的过程。新疆的达坂城号称“百里风区”，当地的民谣说：“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的风力发电站可以将风能转化为_______，从而减少二氧化碳排放。 【答案】 转移 电能 【详解】[1][2]能量不会凭空产生或消失，利用能量的过程，就是能量转移或转化的过程。新疆的风力发电站工作原理是：风吹动风机叶片旋转，带动发电机运转，将风能（机械能的一种）转化为电能，从而替代部分化石能源发电，减少二氧化碳排放。 17．（2026·广东梅州·二模）原子是由原子核和_______组成的。如图所示，这是物质三种状态下的物理模型，丙图的物质处于_______  （选填“液态”“气态”或“固态”）；物质由甲图所示状态变为乙图所示状态，发生的物态变化是_________。 【答案】 电子 气态 熔化 【详解】原子是由原子核和核外电子组成的； 甲图分子排列紧密规则，对应固态；乙图分子间距较大、排列无固定规则，对应液态；丙图分子间距极大、分子极度散乱，对应气态；因此丙图物质处于气态； 甲图对应固态，乙图对应液态，物质由固态变为液态的物态变化是熔化。 四、计算题 18．（25-26八年级下·广东肇庆·期末）小明一家周末计划从家里出发到广州番禺长隆欢乐世界。他们需要先开车到端州站，再乘坐城轨前往番禺站。小明家离端州站18 km，路上限速，出发时为8:30。小明查询到城轨车次如表所示（为方便计算，数据已作微调）。 车次 端州站发车时刻 番禺站到达时刻 里程/km S4752 8:37 10:13 120 S4762 9:23 10:23 120 S4772 10:06 11:45 120 求： (1)若全程按限速行驶且一路绿灯，小明一家到达端州站最快需要多少分钟？ (2)通过计算，小明一家最快能赶上哪一车次？ (3)该趟城轨从端州站到番禺站行驶的平均速度为多少？ 【答案】(1) 18min (2) S4762次列车 (3) 120km/h 【详解】（1）按最高限速行驶时，小明一家到达端州站的最短时间为 （2）到达端州站的时刻为 晚于S4752的发车时刻8:37，早于S4762的发车时刻9:23，故最快能赶上S4762次列车。 （3）S4762次列车的运行时间为 该趟城轨从端州站到番禺站行驶的平均速度为 五、实验题 19．（2026·河南洛阳·模拟预测）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同一点自由释放，金属片可置于斜面的任意位置，用刻度尺测长度，用停表测时间。下表是实验中收集的数据，第5次记录的时间如图乙所示。 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)本实验的原理是______。（用公式表示） (2)为了便于测量时间，应使斜面的坡度较______（填“陡”或“缓”）。 (3)第5次记录的时间为______s。 (4)利用表格中的数据，计算小车在第1次和第4次实验的平均速度分别为______m/s和______m/s。 (5)根据表中数据可判断小车在斜面下滑的过程中做______直线运动。 【答案】(1) (2)缓 (3)4.4 (4) 0.1 0.2 (5)变速 【详解】（1）测量平均速度的实验原理就是速度公式 。 （2）斜面坡度越缓，小车下滑速度越慢，运动时间更长，更便于准确测量时间，因此应选坡度较缓。 （3） 停表的读数为小刻度盘和大刻度盘之和，小刻度盘的分度值为0.5min，表针在0与1之间，偏向0一侧，读数为0min；大刻度盘的分度值为0.1s，读数为4.4s，则停表的读数为4.4s。 （4）第1次实验：，， 第4次实验：，， （5）由表格数据可知，小车下滑时，相等路程对应的时间越来越短，速度越来越大，因此做变速直线运动。 六、科普阅读题 20．（2025·广东深圳·一模）如图所示，是一款运动APP记录的某次跑步者的路线和数据。 (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”），由甲图信息可知，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乙所示，在t1、t2和t3三个时刻中，运动得最慢是__________时刻。 【答案】(1) 跑步者自己 0.88 2.5 (2)t1 【详解】（1）[1]跑步者发现道路两旁的路灯向后运动，所选的参照物是跑步者自己。跑步者以自己为参照物，感觉到路灯的位置在变化，感觉到路灯从他的身前跑到了身后，感觉到路灯向后运动。 [2]从图甲可以看出，跑步者运动的路程是，跑步的步数是7500步。所以他的步幅应该为 [3]由图甲平均配速的数值可以看出，运动员平均跑用时 所以它的平均速度为 （2）配速的含义就是运动所需要的时间。运动所需要的时间越短，运动员跑的就越快。运动所需的时间越长，他跑的越慢。在t1、t2、t3这三个时刻中，所需的时间t1最长，运动最慢的应该是t1。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $