内容正文:
第二章 运动与能量
第三节物体运动的速度
第1课时 直线运动
教材梳理 理清要点
1.匀速直线运动
(1)在物理学中,一个物体沿着直线运动,在任意相同时间内,通过的路程始终相等,这样的运动叫作 运动。
(2)匀速直线运动是 的运动,是 的运动。
2.变速直线运动
物体沿直线运动时,在相同的时间内通过的路程 ,这种运动叫作变速直线运动。在变速直线运动中,当我们不需要 地考察每一个时刻运动的情况时,可以用速度计算公式描述物体运动的 。这时求出的速度,表示的是物体通过某段路程(或某段时间内)的 快慢程度,叫作平均速度。
典例引导 举一反三
考点1 匀速直线运动
【例1】下列所列举的运动是匀速直线运动的是 ( )
A.正在启动的汽车
B.在平直的轨道上匀速行驶的列车
C.被抛出的石块
D.正在冲刺的运动员
【思路点拨】正在启动的汽车,速度越来越快;被抛出的石块,其运动快慢和运动方向都在不断变化;正在冲刺的运动员其速度也会越来越快。因此 A、C、D三项所列情形都不是匀速直线运动。在平直轨道上匀速行驶的列车,运动方向和运动快慢均不变,所以 B项所列情形属于匀速直线运动。
变式训练1 一个做匀速直线运动的物体,对于速度的公式 下列理解正确的是( )
A.物体通过的路程越长,速度越大
B.物体运动的时间越短,速度越大
C.物体通过的路程越长,时间越长,速度越大
D.速度由路程和时间的比值表示,大小不变
考点2 变速直线运动
【例2】你一定听说过《龟兔赛跑》的寓言故事吧?乌龟和兔子同时从起点跑出,兔子在远远超过乌龟后,便骄傲地睡大觉。当它睡醒后到了终点才发现乌龟已经爬过了终点。关于这个赛跑过程,下列说法正确的是( )
A.兔子始终比乌龟跑得快
B.乌龟始终比兔子跑得快
C.全程中,乌龟的平均速度比兔子的平均速度大
D.全程中,兔子的平均速度比乌龟的平均速度大
变式训练2 小聪坐在一辆行驶在平直公路的汽车上,车运动的快慢是变化的。小聪用手表计时t为3m in,还知道这段时间内汽车通过的路程s为4km,则v= km/h,这个物理量反映了车在这段时间内的 程度。
【例3】如图所示是“测量小车运动的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的 A点由静止滑下,分别测出小车到达 B 点和C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)实验原理是 。
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,应 (选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度。
(3)小车从 A 点运动到B 点所用时间 s;从 A 点到 C 点的路程: cm;小车在 AC 段的平均速度
变式训练3 如图是一个水滴下落过程A的示意图,水滴通过AB段和BC段所用的时间均为0.1s。水滴由 A 位置下落到C位置运动的距离是 cm,则这个过程中水滴下落的平均速度是 m/s。该水滴下落过程中做的是 (选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。
分层训练 循序渐进
A组 基础过关
匀速直线运动
1. 下列情况中物体做匀速直线运动的是 ( )
A.列车正在进站
B.石块从高处自由落下
C.垒球被竖直向上抛出
D.汽车在平直的公路上始终以不变的速度行驶
2. 小球从左向右运动,每隔相等时间曝光一次所得到的照片如图所示,其中做匀速直线运动的是 ( )
3.(温江区期末)甲、乙两物体做匀速直线运动,如果甲、乙的速度之比为2:3,通过的路程之比为5:2,则它们所用的时间之比为( )
A.10:3 B.3:10 C.8:15 D.15:4
4. 一个做匀速直线运动的物体,8s内通过的路程是20 m,那么,它在第 2 s时的速度是 m/s,它在第6 s时的速度是 m/s。
变速直线运动
5. 运动会上,100m决赛,中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张明加速追赶,结果他们同时到达终点。关于全过程中的平均速度,下列说法中正确的是 ( )
A.张明的平均速度比王亮的平均速度大
B.张明的平均速度比王亮的平均速度小
C.二者的平均速度相等
D.不是匀速直线运动,无法比较
6.(玉林中考)某辆汽车启动后,经过20 s,速度表的指针指在如图所示的位置,由表可知( )
A.此时汽车的速度是90 km/h
B.此时汽车的速度是90 m/s
C.启动后 20 s 内汽车的平均速度是90 km/h
D.启动后20 s内汽车的平均速度是90 m/s
7.(乐山中考)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动
B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10 s~20 s,甲、乙两车的平均速度相等
D.20 s~30 s,甲、乙两车的平均速度相等
8. 两个质量相同的甲、乙小球,均从位置a竖直下落到位置b,其各自的频闪照片如图所示,试根据照片分析:
(1)甲球做 直线运动,乙球做 直线运动。(两空均选填“匀速”或“变速”)
(2)若光源每隔0.02 s闪亮一次,则从位置a竖直下落到位置b,甲球所用时间为 s。如果a到b 的长度为60cm,则甲球下落的速度是v甲= m/s;乙球从位置a下落到位置b过程中的平均速度是v乙= m/s。
9.(广元中考)某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1 cm)的斜面顶端A 点由静止释放,并同时按下电子秒表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)由图中的实验数据可知,小车下滑过程中做 (选填“减速”“匀速”或“加速”)运动。
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中 BC段的平均速度大小是 cm/s。
(3)如果在A 点时,先释放小车,后按下秒表开始计时,B、C两点都准确计时,则会使所测 AB 段的平均速度 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
10. 李明骑自行车从家路过书店到学校上学,家到书店的路程为1800 m,书店到学校的路程为3600 m。他从家出发到书店用时5m in,在书店等同学用了1m in,然后二人一起又经过了 12 min 到达学校。求:
(1)李明骑自行车从家到达学校所花的时间。
(2)李明从家里出发到学校全过程中的平均速度。
B组 能力提升
11.(湖北中考)小红参加了学校组织的远足活动,全程6km。她行走前一半路程的平均速度是6km/h,行走后一半路程的平均速度是4k m/h,则她通过全程的平均速度是( )
A.4k m/h B.4.8km/h
C.5k m/h D.6 km/h
12.(新疆中考)如图甲是完全相同的A、B两球从空中同一高度先后由静止开始竖直下落的频闪照片的示意图。已知频闪仪每隔0.1 s闪光一次,照片上1 cm代表空中的实际距离10 cm。
(1)由图甲可知:先由静止开始下落的是 (选填“A”或“B”)球。
(2)用刻度尺分别测得照片上A、B两球相邻位置之间的各段距离,A、B两球相对应的s₁、s₂、s₃、s₄的测量结果如表所示。测量照片上 B 球相邻位置之间的距离s₅时,刻度尺的示数如图乙所示,则s₅= mm。设A球在空中下落时,通过s₂、s₃过程中的平均速度分别为v₂、v₃,则
s₁/ mm
s₂/ mm
s₃/ mm
s₄/ mm
A球(sA)
4.9
14.7
24.5
34.3
B球(sB)
1.2
9.8
19.6
29.4
3.7
4.9
4.9
4.9
(3)A、B两球均运动的过程中,若以 B 球为参照物,A球在竖直方向上做 (选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动。
C组 B卷拓展(选做)
13.(新疆中考)冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。冰壶被运动员掷出后,在冰面上减速滑行到停下的过程中,冰壶的平均速度与冰壶被掷出时的速度成正比,冰壶的滑行时间也与冰壶被掷出时的速度成正比。若冰壶以1.6m/s的速度被掷出时,在冰面上滑行了 8 m,则冰壶以3.2m/s的速度被掷出,在冰面上滑行的距离为 ( )
A.8m B.16 m C.24 m D.32m
14.(青羊区期末)已知两物体A、B做匀速直线运动,它们的速度之比是3:2,经过的路程之比是4:3,则它们的时间之比是 。另一物体C在某次运动过程中,前一半路程的平均速度为v₁,后一半路程的平均速度为 v₂,全过程的平均速度为v,已知 则
15. 蜻蜓点水是指雌蜻蜓将卵直接产入水中。如图是小华观察到的蜻蜓贴着水面沿直线飞行,连续三次“点水”后水面振动的波纹图片(每次点水只形成一个波纹,时间忽略不计),三个波纹刚好内切于坐标原点O。由图片可知:
(1)蜻蜓的飞行方向是沿y轴 ,其平均速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水波的传播速度。
(2)小华测得蜻蜓由第一次点水到第三次点水历时2s,则蜻蜓飞行的平均速度为 m/s。
第二章 运动与能量
第三节 物体运动的速度
第1课时 直线运动 答案版
教材梳理 理清要点
1.匀速直线运动
(1)在物理学中,一个物体沿着直线运动,在任意相同时间内,通过的路程始终相等,这样的运动叫作 匀速直线 运动。
(2)匀速直线运动是 最简单的运动,是 速度不变的运动。
2.变速直线运动
物体沿直线运动时,在相同的时间内通过的路程 不相等 ,这种运动叫作变速直线运动。在变速直线运动中,当我们不需要 精确地考察每一个时刻运动的情况时,可以用速度计算公式描述物体运动的 快慢。这时求出的速度,表示的是物体通过某段路程(或某段时间内)的 平均快慢程度,叫作平均速度。
典例引导 举一反三
考点1 匀速直线运动
【例1】下列所列举的运动是匀速直线运动的是 (B)
A.正在启动的汽车
B.在平直的轨道上匀速行驶的列车
C.被抛出的石块
D.正在冲刺的运动员
【思路点拨】正在启动的汽车,速度越来越快;被抛出的石块,其运动快慢和运动方向都在不断变化;正在冲刺的运动员其速度也会越来越快。因此 A、C、D三项所列情形都不是匀速直线运动。在平直轨道上匀速行驶的列车,运动方向和运动快慢均不变,所以 B项所列情形属于匀速直线运动。
变式训练1 一个做匀速直线运动的物体,对于速度的公式 下列理解正确的是(D)
A.物体通过的路程越长,速度越大
B.物体运动的时间越短,速度越大
C.物体通过的路程越长,时间越长,速度越大
D.速度由路程和时间的比值表示,大小不变
考点2 变速直线运动
【例2】你一定听说过《龟兔赛跑》的寓言故事吧?乌龟和兔子同时从起点跑出,兔子在远远超过乌龟后,便骄傲地睡大觉。当它睡醒后到了终点才发现乌龟已经爬过了终点。关于这个赛跑过程,下列说法正确的是(C)
A.兔子始终比乌龟跑得快
B.乌龟始终比兔子跑得快
C.全程中,乌龟的平均速度比兔子的平均速度大
D.全程中,兔子的平均速度比乌龟的平均速度大
变式训练2 小聪坐在一辆行驶在平直公路的汽车上,车运动的快慢是变化的。小聪用手表计时t为3m in,还知道这段时间内汽车通过的路程s为4km,则 v= 80 km/h,这个物理量反映了车在这段时间内的 平均快慢程度。
【例3】如图所示是“测量小车运动的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达 B点和 C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)实验原理是 。
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,应 减小 (选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度。
(3)小车从 A 点运动到 B 点所用时间 3 s;从 A 点到 C点的路程 80.0 cm;小车在 AC 段的平均速度vAc= 0.16 m/s。
变式训练3 如图是一个水滴下落过程的示意图,水滴通过AB段和BC段所用的时间均为0.1s。水滴由A位置下落到C位置运动的距离是 20.0 cm,则这个过程中水滴下落的平均速度是 1 m/s。该水滴下落过程中做的是 变速直线 (选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。
分层训练 循序渐进
A组基础过关
匀速直线运动
1. 下列情况中物体做匀速直线运动的是 (D)
A.列车正在进站
B.石块从高处自由落下
C.垒球被竖直向上抛出
D.汽车在平直的公路上始终以不变的速度行驶
2. 小球从左向右运动,每隔相等时间曝光一次所得到的照片如图所示,其中做匀速直线运动的是 (A)
3.(温江区期末)甲、乙两物体做匀速直线运动,如果甲、乙的速度之比为2:3,通过的路程之比为5:2,则它们所用的时间之比为(D)
A.10:3 B.3:10 C.8:15 D.15:4
4. 一个做匀速直线运动的物体,8s内通过的路程是20m,那么,它在第2 s时的速度是 2.5 m/s,它在第6s 时的速度是 2.5 m/s。
变速直线运动
5. 运动会上,100m决赛,中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张明加速追赶,结果他们同时到达终点。关于全过程中的平均速度,下列说法中正确的是(C)
A.张明的平均速度比王亮的平均速度大
B.张明的平均速度比王亮的平均速度小
C.二者的平均速度相等
D.不是匀速直线运动,无法比较
6.(玉林中考)某辆汽车启动后,经过20 s,速度表的指针指在如图所示的位置,由表可知
(A)
A.此时汽车的速度是90 km/h
B.此时汽车的速度是90 m/s
C.启动后 20 s 内汽车的平均速度是90 km/h
D.启动后20 s内汽车的平均速度是90 m/s
7.(乐山中考)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息,下列说法正确的是(D)
A.甲、乙两车都做匀速直线运动
B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10 s~20 s,甲、乙两车的平均速度相等
D.20 s~30 s,甲、乙两车的平均速度相等
8. 两个质量相同的甲、乙小球,均从位置a竖直下落到位置b,其各自的频闪照片如图所示,试根据照片分析:
(1)甲球做 匀速 直线运动,乙球做 变速 直线运动。(两空均选填“匀速”或“变速”)
(2)若光源每隔0.02 s闪亮一次,则从位置a竖直下落到位置b,甲球所用时间为 0.1 s。如果a到b 的长度为60 cm,则甲球下落的速度是 v甲= 6 m/s;乙球从位置a下落到位置b过程中的平均速度是
9.(广元中考)某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1 cm)的斜面顶端A 点由静止释放,并同时按下电子秒表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)由图中的实验数据可知,小车下滑过程中做 加速 (选填“减速”“匀速”或“加速”)运动。
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中 BC段的平均速度大小是 50.0 cm/s。
(3)如果在A 点时,先释放小车,后按下秒表开始计时,B、C两点都准确计时,则会使所测 AB段的平均速度偏大 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
10. 李明骑自行车从家路过书店到学校上学,家到书店的路程为1800 m,书店到学校的路程为3600 m。他从家出发到书店用时5min,在书店等同学用了1m in,然后二人一起又经过了 12 min 到达学校。求:
(1)李明骑自行车从家到达学校所花的时间。
(2)李明从家里出发到学校全过程中的平均速度。
解:(1)t=5m in+1m in+12 min=18 min
B组能力提升
11.(湖北中考)小红参加了学校组织的远足活动,全程6 km。她行走前一半路程的平均速度是6 km/h,行走后一半路程的平均速度是4k m/h,则她通过全程的平均速度是(B)
A.4k m/h B.4.8km/h
C.5k m/h D.6 km/h
12.(新疆中考)如图甲是完全相同的A、B两球从空中同一高度先后由静止开始竖直下落的频闪照片的示意图。已知频闪仪每隔0.1 s闪光一次,照片上1 cm代表空中的实际距离10 cm。
(1)由图甲可知:先由静止开始下落的是 A (选填“A”或“B”)球。
(2)用刻度尺分别测得照片上A、B两球相邻位置之间的各段距离,A、B两球相对应的s₁、s₂、s₃、s₄的测量结果如表所示。测量照片上B球相邻位置之间的距离s₅时,刻度尺的示数如图乙所示,则s₅= 39.0 mm。设A球在空中下落时,通过s₂、s₃过程中的平均速度分别为v₂、v₃,则
s₁/ mm
s₂/ mm
s₃/ mm
s₄/ mm
A 球(sA)
4.9
14.7
24.5
34.3
B球(sB)
1.2
9.8
19.6
29.4
SA-SB
3.7
4.9
4.9
4.9
(3)A、B两球均运动的过程中,若以 B 球为参照物,A球在竖直方向上做匀速(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动。
C组 B卷拓展(选做)
13.(新疆中考)冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。冰壶被运动员掷出后,在冰面上减速滑行到停下的过程中,冰壶的平均速度与冰壶被掷出时的速度成正比,冰壶的滑行时间也与冰壶被掷出时的速度成正比。若冰壶以1.6m/s的速度被掷出时,在冰面上滑行了 8 m,则冰壶以3.2m/s的速度被掷出,在冰面上滑行的距离为 (D)
A.8m B.16 m C.24m D.32 m
14.(青羊区期末)已知两物体A、B做匀速直线运动,它们的速度之比是3:2,经过的路程之比是4:3,则它们的时间之比是 8:9 。另一物体C在某次运动过程中,前一半路程的平均速度为 ,后一半路程的平均速度为 ,全过程的平均速度为v,已知 ,则v₁:v= 5:6 。
15. 蜻蜓点水是指雌蜻蜓将卵直接产入水中。如图是小华观察到的蜻蜓贴着水面沿直线飞行,连续三次“点水”后水面振动的波纹图片(每次点水只形成一个波纹,时间忽略不计),三个波纹刚好内切于坐标原点O。由图片可知:
(1)蜻蜓的飞行方向是沿 y轴 负方向 ,其平均速度 等于 (选填“大于”“等于”或“小于”)水波的传播速度。
(2)小华测得蜻蜓由第一次点水到第三次点水历时2s,则蜻蜓飞行的平均速度为 4.5 m/s。
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