4.1 机械运动 -2026-2027学年浙教版科学七年级上册

本讲义聚焦初中科学“机械运动”核心知识点，系统梳理机械运动的定义与分类、参照物选择、运动与静止的相对性、速度公式应用、平均速度测量、运动图像分析及能量形式，构建从概念到计算再到应用的递进式学习支架。 资料以题型为纲，每个题型配套“解题知识”与典例、变式题，融入思维导图（如典例1）辅助思维可视化。通过平均速度测量实验（题型5）培养探究实践能力，运动图像分析（题型6）强化科学思维中的模型建构与推理论证。课中助力教师引导互动教学，课后学生可借过关验收查漏补缺，提升知识应用能力。

4.1 机械运动 内 容 导 航 题型1 机械运动及分类 题型2 参照物及其选择 题型3 运动与静止的相对性 题型4 速度公式及其应用 题型5 平均速度的计算及测量 题型6 运动图像 题型7 能量及其形式 考 点 演 练 题型1 机械运动及分类 解｜题｜知｜识 （1）机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态．在物理学里，一个物体相对于另一个物体的位置，或者一个物体的某些部分相对于其他部分的位置，随着时间而变化的过程叫做机械运动 （2）一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的，这就是说运动是绝对的，我们平常说的运动和静止都是相对于另一个物体参照物而言的，所以，对静止的描述是相对的． （3）机械运动的分类 【典例1】思维导图能使思维可视化，是一种重要学习方法。下列思维导图绘制错误的是（　　） A． B． C． D． 【变式1】如图为小嘉用频闪照相机拍摄的物体运动的照片，图中箭头表示物体运动方向，其中显示物体做匀速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 【变式2】烟囱上烟和路面上两小车上旗帜飘扬情况如图所示。关于两小车运动状态的判断，正确的是（　　） A．甲车可能向左运动，乙车可能静止 B．甲车一定向右运动，乙车可能向左运动 C．甲车可能向左运动，乙车可能向右运动 D．甲车可能向左运动，乙车一定向左运动 【变式3】列车车厢里固定桌上有小球b，平直轨道旁有路灯a，情景先后如图，则（　　） A．b相对桌向东运动 B．a相对车向东运动 C．b相对a向西运动 D．车处于静止状态 题型2 参照物及其选择 解｜题｜知｜识 （1）参照物： 要描述一个物体是运动的还是静止的，要先选定一个物体作为标准，这个选定的标准物体叫参照物． （2）参照物的选择： 参照物的选择是任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选运动的物体作为参照物．可本着便于研究的原则，选取合适的参照物，如研究地面上物体的运动，通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物．被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的． （3）参照物概念的理解： 参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止的．所选定的参照物是一个假定不动的物体，有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了．因此，参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的． （4）参照物的判断方法： 方法指南：①要明确研究对象；②明确物体的运动情况；③如果研究对象是运动的，哪个物体相对于它的位置发生了改变，哪个物体就是参照物；如果研究对象是静止的，哪个物体相对它的位置没有改变，哪个物体就是参照物． 【典例1】两列火车如图所示，“西子号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶，如果以地面为参照物，则下列运动情况中错误的是（　　） A．“西子号”静止，“和谐号”向东行驶 B．“西子号”向西行驶，“和谐号”静止 C．“西子号”与“和谐号”都向东行驶，“西子号”速度较快 D．“西子号”与“和谐号”都向西行驶，“西子号”速度较快 【变式1】如图是小平周末同家人出门在路上行驶时的两个画面，判断小平（甲车中）正在运动不能选择的参照物是（　　） A．路面 B．路旁的广告牌 C．驾驶车辆的爸爸 D．旁边经过的乙车辆 【变式2】学校运动会开幕式上，小科观察到操场主旗杆上的旗帜向东飘扬，跑道上甲、乙运动员手上小红旗飘动的情形如图所示。 （1）甲的运动方向是 　 　 。 （2）若甲、乙的运动方向相同，则甲、乙的速度和风速v甲、v乙、v风三者从大到小的关系是 。 【变式3】神舟二十一号于北京时间2025年11月1日3时22分成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约35小时。对接后，以核心舱为参照物，飞船是　　 的，以地球为参照物，航天员是　 　 的。（选填“静止”或“运动”） 题型3 运动与静止的相对性 解｜题｜知｜识 运动是绝对的，静止是相对的，没有绝对的静止；也就是说一个物体相对于其它一个物体可以是静止的，但一定会出现相对于其它一些物体是运动的情况，而一个物体相对于另一个物体是运动的，它可能相对于其它物体都是运动的，一个物体一定可以找到一个及一个以上的物体与之有相对运动，但不一定可以找到一个与之静止的物体。 因为运动和静止是相对的，所以描述物体的运动必须选定参照物，事先不选定参照物，就无法对物体的运动状态做出判断。 【典例1】在4×100m接力赛中，为保障传接棒顺利进行，取得好成绩。在传接棒时，两位运动员应该（　　） A．接棒运动员站在原地等待传棒运动员交接 B．传棒运动员停下后将接力棒交到接棒运动员手中 C．传、接棒运动员都奔跑，且保持相对静止 D．传、接棒运动员都奔跑，接棒运动员速度要大于传棒运动员 【变式1】据说在第一次世界大战时，有一位法国飞行员正驾驶飞机在2000米的高空飞行。忽然，他发现身旁有一个小东西在游动，飞行员以为是一只甲虫，顺手把它抓住。当他抓到手里仔细一看，大吃一惊，原来这是一颗子弹。他能顺手抓住一颗飞行子弹的条件是（　　） A．飞机和子弹运动的快慢相同，方向相同 B．飞机和子弹运动的快慢相同，方向相反 C．飞机和子弹运动的快慢不同，方向相同 D．飞机和子弹运动的快慢不同，方向相反 【变式2】为了让“孙悟空”模型从背景板的甲处移到乙处（如图所示），一般有两种方式：第一种是背景板相对于地面静止，移动“孙悟空”模型；第二种是“孙悟空”模型相对于地面静止，移动背景板。如果采用第二种方式，背景板按下列方向移动可以实现目的的是（　　） A． B． C． D． 【变式3】如图所示，小虞静止站在商场的电动扶梯上，随电动扶梯一起匀速上升；保洁员站在地面上擦电梯扶手，将抹布放在扶手的A端，手和抹布都保持不动，下列分析正确的是（　　） A．以电动扶梯为参照物，小虞是运动的 B．以保洁员为参照物，小虞是运动的 C．以小虞为参照物，抹布是静止的 D．以地面为参照物，保洁员是运动的 题型4 速度公式及其应用 解｜题｜知｜识 （1）速度的定义及其物理意义：在物理学中，把路程与时间之比叫做速度．速度是用来描述物体运动快慢的物理量． （2）速度的公式：通常用字母v表示速度，用字母s表示路程，用字母t表示时间，则速度的公式是v． 【典例1】如图1所示是空中加油机在给战斗机加油的情景，加油时，以加油机为参照物，战斗机是　 　 （选填“运动”或‘静止”、）的；它们在5s内飞过了1250m的距离，则飞行速度为　 　 m/s。如图2所示是甲、乙两车运动的s﹣t图像，当两车从同一地点，同时同向做匀速直线运动时，当时间t＝　　 s时，两车相距12m。 【变式1】一辆汽车以某一速度正对山崖匀速行驶，司机距山崖360m处鸣笛，2s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度是340m/s，求： （1）从司机鸣笛到听到回声，声音走过的总路程s1； （2）司机听到回声时距山崖的距离s2； （3）汽车的速度v。 【变式2】在2025年迪拜航展上，我国自主研制的C919大型客机进行了飞行表演，展示了优异的性能。作为一款具有重要军事潜力的大飞机，C919被认为未来可改装为预警机、反潜巡逻机等特种军机，以提升空军的远程作战能力。 （1）假如C919需匀速通过一个长达61m的模拟战术编队。若飞机以1m/s的速度完全通过该编队需要100s，求C919飞机的长度。（写出计算过程） （2）设想C919改装为某型特种飞机后，从甲机场转场至相距1500km的乙机场。图乙为该次转场飞行的s﹣t图像，包含了起飞加速、定速巡航匀速飞行、减速降落等过程。根据图像，求此过程中飞机定速巡航匀速飞行阶段的速度。（写出计算过程） 【变式3】某天刘先生乘出租车外出，下图为他到达目的地时车上自动计费器打印出的票据。假设他乘坐的出租车在相应时间内一直在平直公路上匀速行驶，试回答： （1）出租车行驶的时间是　 　 s。 （2）出租车行驶的速度为多少？ （3）若出租车的起步价为13元，票据上的“单价”是指超过起步价内的最大路程后的计费价格，则起步价内的最大路程为多少？ 乘车日期：2025﹣05﹣13 上车时间：10：05：00 下车时间：10：10：00 单价：2.5元/千米 里程：6.0千米 金额：20.50元 题型5 平均速度的计算及测量 解｜题｜知｜识 1.实验器材：斜面、小车、停表、刻度尺 2.实验原理：v＝s/t 3.实验过程： （1）使斜面保持很小的坡度； （2）把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面的低端，测量小车要通过的路程S； （3）测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t； （4）根据公式v＝s/t：算出平均速度。 （5）将金属片移至斜面的中点，再次测量小车到金属片的距离，小车从斜面的顶端滑下，撞到金属片 的时间。然后算出小车通过上半段路程时的平均速度。 【典例1】如图所示，是小明在实验室中测小球在斜面上的平均速度，小球从斜面滚下，用照相机每隔0.1s拍摄一次，则下列说法正确的是（　　） ①小球从A点运动到C点用时0.2s ②小球从A点运动到C点通过的路程为20cm ③小球由A点运动到B点的速度大于小球由B点运动到D点的速度 ④整个运动过程平均速度为1m/s A．只有①②正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有①②④正确 【变式1】小明在上学的路上，先以v1的速度走完前一半路程，又以v2走完后一半路程，则他在上学的全程中平均速度为（　　） A． B． C． D． 【变式2】小明在测量小球的平均速度时，让小球从斜面A点由静止滚到C点，并用照相机每隔0.1s拍摄一次，频闪照片如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．球从A点运动到C点用时0.6s B．小球在前0.4s内通过的路程为4cm C．小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度 D．小球滚下的整个过程的平均速度为1.1m/s 【变式3】华为ADS4.0智能驾驶系统震撼来袭，可缩短反应时间，为驾驶保驾护航。一辆装有该智能驾驶系统的汽车，正以15m/s的速度匀速行驶，发现前方有紧急情况，经0.3s的反应时间后开始刹车。汽车从刹车到停止的过程中行驶了15m，用时2.0s。求： （1）汽车在反应时间内通过的路程； （2）汽车从刹车到停止的平均速度； （3）如图所示，该汽车正以72km/h的速度超越前方10m/s匀速行驶的公交车，若超车前后都保持8m的安全距离（不计车辆变道产生的影响）。已知汽车长5m，公交车长10m。求该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程。 题型6 运动图像 解｜题｜知｜识 1.运动图像分为路程时间图像（s﹣t图像）和速度时间图像（v﹣t图像）两种。一般纵轴是路程s或速度v，横轴是时间t，分别为路程随时间或速度随时间变化规律。认识运动图像要做到：一看纵轴，二看图像，三看时间。 2.路程时间图像： （1）图像是直线的，物体做匀速直线运动﹔ （2）图像与时间轴夹角越大，速度越大； （3）每段时间内运动路程大小即为末时刻对应的路程坐标减去初时刻对应的路程坐标； （4）求解平均速度时，某段时间内的平均速度大小即为末时刻的路程坐标减去初时刻的路程坐标，再除以时间。 3.速度时间图像： （1）像平行于时间轴的，表示物体做匀速直线运动﹔ （2）图像不是平行于时间轴的直线或是曲线的，表示物体做变速运动； （3）某段时间内的路程，大小等于图像与时间段所形成的图形面积。 【典例1】如图所示，甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东做直线运动，它们的运动图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲车的速度最慢 B．乙车相对于甲车向东运动 C．乙、丙两车的速度之比为1：4 D．甲、乙两车做变速运动，丙车做匀速运动 【变式1】甲、乙两车同时从同一地点沿直线同一方向出发，他们的v﹣t关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．甲、乙两物体前2秒时甲车在前 B．图中0～6s内，第4秒末甲、乙两车相距最远 C．阴影部分表示甲车在2～4s内通过的路程是20m D．第6秒末，甲、乙两车相遇 【变式2】如图所示为甲乙两物体做直线运动的图像，有关两物体的运动情况描述，错误的是（　　） A．甲物体在0～2秒内，做匀速直线运动 B．甲物体在2～4秒内做匀速直线运动，速度为20米/秒 C．乙物体在0～2秒内，做加速直线运动 D．乙物体在2～4秒内通过的距离是80米 【变式3】两辆汽车A、B在平直路面上运动时的图像如图甲所示，初始时运动方向如图乙所示。下列说法正确的是（　　） ①在0～70s时间内，B车做减速运动； ②在30s～40s时间内，A车保持静止； ③以A车为参照物，B车在某段时间内向东运动； ④在0～70s内，两车的平均速度vA＝vB。 A．只有①② B．只有②③ C．只有②④ D．只有①③ 题型7 能量及其形式 解｜题｜知｜识 能量是物质运动的量化转换，简称“能”．在物理学中，能量（古希腊语中意指“活动、操作”[1]）是一个间接观察到的物理量．它往往被视为某一个物理系统对其他的物理系统做功的能力．由于功被定义为力作用一段距离，因此能量总是等同于沿着一定的长度阻挡大自然基本力量的能力． 能量也有不同的形式，如机械运动的动能和势能，热运动的内能，电磁运动的电磁能，化学运动的化学能等，他们分别以各种运动形式特定的状态参量来表示．当运动形式发生变化或运动量发生转移时，能量也从一种形式转化为另一种形式，从一个系统传递给另一个系统；在转化和传递中总能量始终不变．天然气，核能，风能，海洋温差能，水能，汽油，太阳能，电能，煤炭，氢能，煤气，蒸汽，柴油，石油，地热能，潮汐能，生物质能． 【典例1】物质与能量是构成自然世界的基本要素，能量的形式多种多样。下列图示中，其中的能量形式与其它三项不同的是（　　） A．青草的能量 B．汽油的能量 C．食物的能量 D．瀑布的能量 【变式1】11月我校举行了冬季长跑启动仪式，同学们都积极参加冬季长跑活动以提高耐力、增强体质。 在跑步过程中会一直消耗体内的（　　） A．内能 B．机械能 C．电能 D．化学能 【变式2】某学习小组利用可乐瓶等材料制作了水火箭，如图甲。某次进行飞行高度测试实验时用频闪照相机拍下了水火箭从A处向上起飞到最高点的运动情况，如图乙。并作出了该过程中的速度和时间、路程和时间关系的图像，如图丙、图丁。则下列说法错误的是（　　） A．水火箭上升过程中具有机械能 B．从图乙可知，水火箭先做加速运动后做减速运动 C．图丙中阴影部分的面积代表水火箭上升的最大高度 D．水火箭上升过程中的路程与时间关系可用图丁表示 【变式3】2024年6月10日（端午节），大陈镇红旗村开展了丰富多彩的庆祝活动。 【活动一】包粽子：粽子一般由糯米、馅料（如红枣、豆沙、肉类等）包裹在粽叶中制成。 （1）从能量的角度来看，粽子中储存了　　 能。 （2）粽叶中的特殊香味物质来自细胞结构中的　　 。 【活动二】赛龙舟——比赛使用的是12人龙舟，300米直道竞速。 （3）下图为某龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在做　　 运动。 过 关 验 收 1．如图是利用每秒闪光30次的照相机装置拍摄到的4个物体运动的频闪照片，图中箭头表示物体运动方向，其中表示物体做匀速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 2．机械运动是自然界最普遍的一种运动，如图所示的各种运动中，不属于机械运动的是（　　） A．百米冲刺 B．菊花怒放 C．火箭升空 D．信鸽飞翔 3．甲、乙、丙三辆汽车在同一直线上行驶，在以速度v1向东行驶的甲车上的乘客看来，乙车向西行驶；在以速度v2向西行驶的丙车上的乘客看来，乙车向东行驶，则乙车相对于地面的运动状况不可能是（　　） A．以小于v1的速度向东行驶 B．以小于v2的速度向西行驶 C．以大于v1的速度向东行驶 D．静止不动 4．公元10世纪，谭峭在其著作《化书》中记录了很多科学现象及规律，如“作环舞者，宫室皆转”。环舞，此处可以理解为旋转舞蹈。在旋转舞蹈时，舞者认为周围宫室都在转动，所选择的参照物是（　　） A．周围宫室 B．舞者自身 C．脚下大地 D．院内树木 5．2024年6月2日，嫦娥六号成功着陆在月背南极———艾特肯盆地，并顺利完成在月球背面的智能快速采样（如图甲）。采样完成后，嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开（如图乙）。我们说展开后的国旗是静止的，选择的参照物不可能是（　　） A．月球表面 B．地球 C．嫦娥六号 D．旗杆 6．中国海军航空兵歼﹣15舰载战斗机接受中国空军运油﹣20A大型空中加油机空中加油，从而有效提高了远程作战能力。下列有关如图所示空中加油的说法中，错误的是（　　） A．以加油机为参照物，战斗机甲是静止的 B．以地面为参照物，战斗机乙是运动的 C．以战斗机甲为参照物，战斗机乙是运动的 D．加油机相对于地面是运动的 7．甲、乙两小车在同一平直地面上行驶，每隔相等时间对两车拍照，两车所处的位置如图所示。若要比较某一段时间内两车运动的快慢，则可将“ab”段与下列哪一段进行比较（　　） A．“de” B．“dg” C．“ef” D．“eg” 8．如图所示，电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭时间分别为4s和3s，当小强正通过关卡1左侧7m远的A处时，关卡刚好放行，若他全程以2m/s的速度做匀速直线运动，则最先挡住他前进的关卡是（　　） A．关卡1 B．关卡2 C．关卡3 D．关卡4 9．以下关于速度的说法正确的是（　　） A．速度越大，路程越大 B．由速度公式s＝vt可知，路程跟时间成正比 C．运动时间越少，速度越大 D．速度是用路程和时间两个物理量的比值来定义的，这种定义方法称为比值定义法 10．2025年11月2日，2025杭州马拉松于黄龙体育中心鸣枪开跑。全程42km，一名选手用时140min跑完全程。求： （1）这名选手跑完马拉松的平均速度是多少km/h？ （2）有一列马拉松队伍以4m/s的速度匀速通过长1.3km的环城西路路段，整个队伍通过共用时6min，该马拉松队伍有多长？ 11．ADS3.0智能驾驶系统震撼来袭，可缩短反应时间，为驾驶保驾护航。一辆装有该智能驾驶系统的汽车，正以54km/h的速度匀速行驶，发现前方有紧急情况，经0.3s的反应时间后开始刹车。汽车从刹车到停止的过程中行驶了15m，用时2.0s.求： （1）54km/h＝　　 m/s。 （2）汽车在反应时间内通过的路程。 （3）汽车从刹车到停止的平均速度。 12．在研究“气泡运动规律”实验时，小科在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，让玻璃管与水平面间保持不同的倾角，观察气泡的运动情况，如图所示。气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢？他做出了如下猜想： 猜想一：跟气泡的长度有关；猜想二：跟玻璃管与水平面的倾角有关。 为了便于研究，玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间，实验数据记录如表。 气泡长度约2cm 序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/秒 序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/秒 1 15 22.5 4 60 13.8 2 30 14.9 5 90 19.9 3 45 12.2 / / （1）实验中，除量角器外还需要的测量仪器有　 　 。 （2）上述实验通过　　 　　 来比较气泡运动的快慢。 （3）分析表中数据，可得出气泡运动快慢随倾角的变化规律是　　 　　 。 13．如图是小科在研究物体运动时所作的图像，下列有关说法正确的是（　　） A．A物体做匀速直线运动 B．B物体处于静止状态 C．A、B两物体在10秒末相遇 D．B车在10秒内路程是100米 14．端午节村里开展了丰富多彩的庆祝活动。 【活动一】包粽子一一粽子一般由糯米、馅料（如红枣、豆沙、肉类等）包裹在粽叶中制成。 （1）从能量的角度来看，粽子中储存了　 　 能； 【活动二】赛龙舟——比赛使用的是12人龙舟，300米直道竞速。 （2）下图为某龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在做　 　 运动； （3）在正式比赛前，甲、乙两支龙舟队在300米不流动的水域中进行了友谊赛，结果乙队落后于甲队10秒完成比赛。若甲队划行的速度为6米/秒，则乙队的划行速度是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1 机械运动 内 容 导 航 题型1 机械运动及分类 题型2 参照物及其选择 题型3 运动与静止的相对性 题型4 速度公式及其应用 题型5 平均速度的计算及测量 题型6 运动图像 题型7 能量及其形式 考 点 演 练 题型1 机械运动及分类 解｜题｜知｜识 （1）机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态．在物理学里，一个物体相对于另一个物体的位置，或者一个物体的某些部分相对于其他部分的位置，随着时间而变化的过程叫做机械运动 （2）一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的，这就是说运动是绝对的，我们平常说的运动和静止都是相对于另一个物体参照物而言的，所以，对静止的描述是相对的． （3）机械运动的分类 【典例1】思维导图能使思维可视化，是一种重要学习方法。下列思维导图绘制错误的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：A.机械运动包括直线运动和曲线运动，思维导图绘制正确，故A正确； B.孢子植物包括藻类、苔藓和蕨类，思维导图绘制正确，故B正确； C.脊椎动物包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类，而蝙蝠属于哺乳类，不应单独列出与哺乳类并列，思维导图绘制错误，故C错误； D.经纬网包括经线（经度的划分）和纬线（纬度的划分），以及利用经纬网确定位置，思维导图绘制正确，故D正确； 故选：C。 【变式1】如图为小嘉用频闪照相机拍摄的物体运动的照片，图中箭头表示物体运动方向，其中显示物体做匀速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：A．物体在相同的时间内通过的路程相等，是匀速直线运动，故A正确； B．物体在相等的时间里运动路程不断增加，是加速运动，故B不正确； C．物体在相等的时间里运动路程不断减小，是减速运动，故C不正确； D．是曲线运动，物体运动方向在不断变化，故D不正确。 故选：A。 【变式2】烟囱上烟和路面上两小车上旗帜飘扬情况如图所示。关于两小车运动状态的判断，正确的是（　　） A．甲车可能向左运动，乙车可能静止 B．甲车一定向右运动，乙车可能向左运动 C．甲车可能向左运动，乙车可能向右运动 D．甲车可能向左运动，乙车一定向左运动 【答案】D 【解答】解：因为烟囱是固定在地面上的，那么根据上面的烟判断，风是从右向左刮的。 （1）甲车旗帜向左，有三种可能：一是甲车不动，风把旗帜刮向左；二是甲车向右运动，风相对于旗帜向左，把旗帜刮向左；三是甲车向左运动但运动的速度小于风速，此时风仍能把旗帜刮向左； （2）如果乙车静止不动，那么旗帜的方向应该和烟方向相同，而现在的旗帜的方向明显和烟方向相反，如果乙车向右运动，旗帜只会更加向左展，所以乙车一定向左运动，而且运动的速度比风速快，这样才会出现图中旗帜向右飘动的情况。 故选：D。 【变式3】列车车厢里固定桌上有小球b，平直轨道旁有路灯a，情景先后如图，则（　　） A．b相对桌向东运动 B．a相对车向东运动 C．b相对a向西运动 D．车处于静止状态 【答案】A 【解答】解：AC、由图可知，小球b相对于桌和路灯a向东发生了位置的改变，因此，小球b相对于桌是向东运动的，小球b相对于路灯a也是向东运动的，故A正确、C错误； BD、由图可知，列车相对于路灯a向东发生了位置的改变，因此，车相对于路灯a是向东运动的，路灯a相对于车是向西运动的，故BD错误。 故选：A。 题型2 参照物及其选择 解｜题｜知｜识 （1）参照物： 要描述一个物体是运动的还是静止的，要先选定一个物体作为标准，这个选定的标准物体叫参照物． （2）参照物的选择： 参照物的选择是任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选运动的物体作为参照物．可本着便于研究的原则，选取合适的参照物，如研究地面上物体的运动，通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物．被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的． （3）参照物概念的理解： 参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止的．所选定的参照物是一个假定不动的物体，有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了．因此，参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的． （4）参照物的判断方法： 方法指南：①要明确研究对象；②明确物体的运动情况；③如果研究对象是运动的，哪个物体相对于它的位置发生了改变，哪个物体就是参照物；如果研究对象是静止的，哪个物体相对它的位置没有改变，哪个物体就是参照物． 【典例1】两列火车如图所示，“西子号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶，如果以地面为参照物，则下列运动情况中错误的是（　　） A．“西子号”静止，“和谐号”向东行驶 B．“西子号”向西行驶，“和谐号”静止 C．“西子号”与“和谐号”都向东行驶，“西子号”速度较快 D．“西子号”与“和谐号”都向西行驶，“西子号”速度较快 【答案】C 【解答】解：A、如果以地面为参照物，“西子号”静止，“和谐号”向东行驶，则“西子号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶，故A不符合题意； B、如果以地面为参照物，“西子号”向西行驶，“和谐号”静止，则“西子号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶，故B不符合题意； C、如果以地面为参照物，“西子号”与“和谐号”都向东行驶，“西子号”速度较快，则“西子号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向西行驶，故C符合题意； D、如果以地面为参照物，“西子号”与“和谐号”都向西行驶，“西子号”速度较快，则“西子号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶，故D不符合题意； 故选：C。 【变式1】如图是小平周末同家人出门在路上行驶时的两个画面，判断小平（甲车中）正在运动不能选择的参照物是（　　） A．路面 B．路旁的广告牌 C．驾驶车辆的爸爸 D．旁边经过的乙车辆 【答案】C 【解答】解：ABD、选择路面、路旁的广告牌、旁边经过的乙车辆为参照物时，甲车的位置发生变化，可以判断甲车中小平正在运动，故ABD不符合题意； B、选择驾驶车辆的爸爸为参照物，小平的位置没有发生变化，小平是静止的，故C符合题意。 故选：C。 【变式2】学校运动会开幕式上，小科观察到操场主旗杆上的旗帜向东飘扬，跑道上甲、乙运动员手上小红旗飘动的情形如图所示。 （1）甲的运动方向是 　 　 。 （2）若甲、乙的运动方向相同，则甲、乙的速度和风速v甲、v乙、v风三者从大到小的关系是 。 【答案】（1）向右；（2）v甲＞v风＞v乙。 【解答】解：（1）由图可知，主旗杆上的旗帜向右飘，说明风一定向右吹； 甲运动员手上小红旗向左偏，说明甲运动员一定向右运动，并且甲运动员运动的速度大于风的速度； （2）若甲、乙的运动方向相同，即乙运动员也向右运动，则乙的速度必须小于风的速度，所以甲、乙的速度和风速v甲、v乙、v风三者从大到小的关系是v甲＞v风＞v乙。 故答案为：（1）向右；（2）v甲＞v风＞v乙。 【变式3】神舟二十一号于北京时间2025年11月1日3时22分成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约35小时。对接后，以核心舱为参照物，飞船是　　 的，以地球为参照物，航天员是　 　 的。（选填“静止”或“运动”） 【答案】静止；运动。 【解答】解：对接后，飞船与核心舱之间的位置没有发生变化，根据运动和静止的相对性，以核心舱为参照物，飞船是静止的。 航天员随飞船一起运动，相对于地球的位置发生了改变，所以以地球为参照物，航天员是运动的。 故答案为：静止；运动。 题型3 运动与静止的相对性 解｜题｜知｜识 运动是绝对的，静止是相对的，没有绝对的静止；也就是说一个物体相对于其它一个物体可以是静止的，但一定会出现相对于其它一些物体是运动的情况，而一个物体相对于另一个物体是运动的，它可能相对于其它物体都是运动的，一个物体一定可以找到一个及一个以上的物体与之有相对运动，但不一定可以找到一个与之静止的物体。 因为运动和静止是相对的，所以描述物体的运动必须选定参照物，事先不选定参照物，就无法对物体的运动状态做出判断。 【典例1】在4×100m接力赛中，为保障传接棒顺利进行，取得好成绩。在传接棒时，两位运动员应该（　　） A．接棒运动员站在原地等待传棒运动员交接 B．传棒运动员停下后将接力棒交到接棒运动员手中 C．传、接棒运动员都奔跑，且保持相对静止 D．传、接棒运动员都奔跑，接棒运动员速度要大于传棒运动员 【答案】C 【解答】解：在4×100m接力赛中，接棒人在传棒人接近接力区时应及时起跑，当两人都奔跑，速度接近一致，基本保持相对静止时开始交接，保证传接棒顺利进行，取得好成绩。 故选：C。 【变式1】据说在第一次世界大战时，有一位法国飞行员正驾驶飞机在2000米的高空飞行。忽然，他发现身旁有一个小东西在游动，飞行员以为是一只甲虫，顺手把它抓住。当他抓到手里仔细一看，大吃一惊，原来这是一颗子弹。他能顺手抓住一颗飞行子弹的条件是（　　） A．飞机和子弹运动的快慢相同，方向相同 B．飞机和子弹运动的快慢相同，方向相反 C．飞机和子弹运动的快慢不同，方向相同 D．飞机和子弹运动的快慢不同，方向相反 【答案】A 【解答】解：因为高速运动的飞机驾驶员与子弹一起飞行，飞机和子弹运动的快慢相同，方向相同，也就是说，子弹相对于飞机是静止的，这就是飞机驾驶员伸手抓到一颗子弹的原因。 故选：A。 【变式2】为了让“孙悟空”模型从背景板的甲处移到乙处（如图所示），一般有两种方式：第一种是背景板相对于地面静止，移动“孙悟空”模型；第二种是“孙悟空”模型相对于地面静止，移动背景板。如果采用第二种方式，背景板按下列方向移动可以实现目的的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：“孙悟空”模型相对于地面静止，移动背景板，以“孙悟空”模型为参照物，要让“孙悟空”模型从背景板的甲处移到乙处，即让乙处靠近“孙悟空”模型，因此应将背景板向右下方移动，故D正确。 故选：D。 【变式3】如图所示，小虞静止站在商场的电动扶梯上，随电动扶梯一起匀速上升；保洁员站在地面上擦电梯扶手，将抹布放在扶手的A端，手和抹布都保持不动，下列分析正确的是（　　） A．以电动扶梯为参照物，小虞是运动的 B．以保洁员为参照物，小虞是运动的 C．以小虞为参照物，抹布是静止的 D．以地面为参照物，保洁员是运动的 【答案】B 【解答】解：A．以电动扶梯为参照物，小虞相对于电梯的位置没有改变，是静止的，故A错误； B．以保洁员为参照物，小虞相对于保洁员的位置在改变，是运动的，故B正确； C．以小虞为参照物，抹布相对于小虞的位置在改变，是运动的，故C错误； D．以地面为参照物，保洁员相对于地面的位置没有改变，是静止的，故D错误。 故选：B。 题型4 速度公式及其应用 解｜题｜知｜识 （1）速度的定义及其物理意义：在物理学中，把路程与时间之比叫做速度．速度是用来描述物体运动快慢的物理量． （2）速度的公式：通常用字母v表示速度，用字母s表示路程，用字母t表示时间，则速度的公式是v． 【典例1】如图1所示是空中加油机在给战斗机加油的情景，加油时，以加油机为参照物，战斗机是　 　 （选填“运动”或‘静止”、）的；它们在5s内飞过了1250m的距离，则飞行速度为　 　 m/s。如图2所示是甲、乙两车运动的s﹣t图像，当两车从同一地点，同时同向做匀速直线运动时，当时间t＝　　 s时，两车相距12m。 【答案】静止；250；6。 【解答】解：加油机在空中给战斗机加油时，以加油机为参照物，战斗机与加油机之间没有位置的变化，所以战斗机是静止的； 它们在5s内飞过了1250m的距离，则飞行速度：v250m/s 由图像可知，当甲、乙两车运动的路程都为24m时，t甲＝4s，t乙＝6s 甲、乙两车的速度分别为：v甲6m/s，v乙4m/s 设当时间为t时，两车相距12m 根据v可得：v甲t﹣v乙t＝12m 即：6m/s×t﹣4m/s×t＝12m， 解得t＝6s。 故答案为：静止；250；6。 【变式1】一辆汽车以某一速度正对山崖匀速行驶，司机距山崖360m处鸣笛，2s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度是340m/s，求： （1）从司机鸣笛到听到回声，声音走过的总路程s1； （2）司机听到回声时距山崖的距离s2； （3）汽车的速度v。 【答案】（1）2s内，声音在空气中传播的总路程为680m； （2）司机听到回声时距山崖的距离为320m； （3）汽车的速度是20m/s。 【解答】解：（1）由v得，在2s内，声音在空气中传播的路程： s1＝v声t＝340m/s×2s＝680m； （2）车行驶的距离与声音传播的距离之和等于鸣笛时汽车到山崖距离的2倍， 车行驶的距离s车＝2s﹣s1＝2×360m﹣680m＝40m； 司机听到回声时距山崖的距离： s2＝s﹣s车＝360m﹣40m＝320m； （3）汽车的速度v车20m/s。 故答案为：（1）2s内，声音在空气中传播的总路程为680m； （2）司机听到回声时距山崖的距离为320m； （3）汽车的速度是20m/s。 【变式2】在2025年迪拜航展上，我国自主研制的C919大型客机进行了飞行表演，展示了优异的性能。作为一款具有重要军事潜力的大飞机，C919被认为未来可改装为预警机、反潜巡逻机等特种军机，以提升空军的远程作战能力。 （1）假如C919需匀速通过一个长达61m的模拟战术编队。若飞机以1m/s的速度完全通过该编队需要100s，求C919飞机的长度。（写出计算过程） （2）设想C919改装为某型特种飞机后，从甲机场转场至相距1500km的乙机场。图乙为该次转场飞行的s﹣t图像，包含了起飞加速、定速巡航匀速飞行、减速降落等过程。根据图像，求此过程中飞机定速巡航匀速飞行阶段的速度。（写出计算过程） 【答案】（1）C919飞机的长度为39m； （2）此过程中飞机定速巡航匀速飞行阶段的速度为900km/h。 【解答】解：（1）由得飞机完全通过模拟战术编队所通过的路程： s＝vt＝1m/s×100s＝100m， 飞机长度L飞机＝s﹣L编队＝100m﹣61m＝39m； （2）由图乙可知，从B到C，飞机通过的路程与所用的时间成正比，则该段路程为匀速飞行阶段； 由图可知，sBC＝1430km﹣80km＝1350km，所用的时知tBC＝100min＝10min＝90min＝1.5h， 则飞机定速巡航匀速飞行阶段的速度为： v'900km/h。 答：（1）C919飞机的长度为39m； （2）此过程中飞机定速巡航匀速飞行阶段的速度为900km/h。 【变式3】某天刘先生乘出租车外出，下图为他到达目的地时车上自动计费器打印出的票据。假设他乘坐的出租车在相应时间内一直在平直公路上匀速行驶，试回答： （1）出租车行驶的时间是　 　 s。 （2）出租车行驶的速度为多少？ （3）若出租车的起步价为13元，票据上的“单价”是指超过起步价内的最大路程后的计费价格，则起步价内的最大路程为多少？ 乘车日期：2025﹣05﹣13 上车时间：10：05：00 下车时间：10：10：00 单价：2.5元/千米 里程：6.0千米 金额：20.50元 【答案】（1）出租车行驶的时间是300s；（2）出租车行驶的速度为20m/s；（3）起步价内的最大路程为3km。 【解答】解：（1）出租车行驶的时间t＝10：10：00﹣10：05：00＝5min＝300s； （2）出租车行驶的速度； （3）超过起步价后出租车行驶的路程， 起步价内的最大路程：s起步＝s﹣s超＝6.0km﹣3.0km＝3km。 答：（1）出租车行驶的时间是300s； （2）出租车行驶的速度为20m/s； （3）起步价内的最大路程为3km。 题型5 平均速度的计算及测量 解｜题｜知｜识 1.实验器材：斜面、小车、停表、刻度尺 2.实验原理：v＝s/t 3.实验过程： （1）使斜面保持很小的坡度； （2）把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面的低端，测量小车要通过的路程S； （3）测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t； （4）根据公式v＝s/t：算出平均速度。 （5）将金属片移至斜面的中点，再次测量小车到金属片的距离，小车从斜面的顶端滑下，撞到金属片 的时间。然后算出小车通过上半段路程时的平均速度。 【典例1】如图所示，是小明在实验室中测小球在斜面上的平均速度，小球从斜面滚下，用照相机每隔0.1s拍摄一次，则下列说法正确的是（　　） ①小球从A点运动到C点用时0.2s ②小球从A点运动到C点通过的路程为20cm ③小球由A点运动到B点的速度大于小球由B点运动到D点的速度 ④整个运动过程平均速度为1m/s A．只有①②正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有①②④正确 【答案】C 【解答】解：①小球从A点运动到C点经过了2个时间间隔，用时2×0.1s＝0.2s，故①正确； ②由图可知，小球从A点运动到C点通过路程16.5cm，故②错误； ③AB之间的距离为sAB＝7cm，小球运动的时间为tAB＝0.1s，AB段的平均速度为：vAB70cm/s； BD之间的距离为sBD＝30cm﹣7cm＝23cm，小球运动的时间为tBD＝0.2s，BD段的平均速度为：vBD115cm/s； 所以小球由A点运动到B点的速度小于小球由B点运动到D点的速度，故③错误； ④AD之间的距离为s＝30cm＝0.3m，小球运动的时间为t＝0.3s，则整个运动过程平均速度为：v100cm/s＝1m/s，故④正确； 可见，只有①④正确，故ABD错、C正确。 故选：C。 【变式1】小明在上学的路上，先以v1的速度走完前一半路程，又以v2走完后一半路程，则他在上学的全程中平均速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：设全程路程为s， 则物体在前一半路程的运动时间：t1， 物体在后一半路程的运动时间：t2， 物体全程用的时间：t＝t1+t2， ∴物体全程的平均速度： v。 故选：B。 【变式2】小明在测量小球的平均速度时，让小球从斜面A点由静止滚到C点，并用照相机每隔0.1s拍摄一次，频闪照片如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．球从A点运动到C点用时0.6s B．小球在前0.4s内通过的路程为4cm C．小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度 D．小球滚下的整个过程的平均速度为1.1m/s 【答案】C 【解答】解：A、小球从A点运动到C点经过了5个时间间隔，用时5×0.1s＝0.5s，故A错误； B、由图可知，小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm，故B错误； C、由图可知，小球在BC段的时间为tBC＝2×0.1s＝0.2s，路程sBC＝5.50cm﹣2.50cm＝3.00cm＝0.03m。小球在AB段的时间tAB＝3×0.1s＝0.3s，路程sAB＝2.50cm＝0.025m， 所以vBC0.15m/s，vAB0.083m/s，计算可知，小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度，故C正确； D、由图可知，AC之间的距离为s＝5.50cm＝0.055m， 则整个运动过程平均速度为：v0.11m/s，故D错误。 故选：C。 【变式3】华为ADS4.0智能驾驶系统震撼来袭，可缩短反应时间，为驾驶保驾护航。一辆装有该智能驾驶系统的汽车，正以15m/s的速度匀速行驶，发现前方有紧急情况，经0.3s的反应时间后开始刹车。汽车从刹车到停止的过程中行驶了15m，用时2.0s。求： （1）汽车在反应时间内通过的路程； （2）汽车从刹车到停止的平均速度； （3）如图所示，该汽车正以72km/h的速度超越前方10m/s匀速行驶的公交车，若超车前后都保持8m的安全距离（不计车辆变道产生的影响）。已知汽车长5m，公交车长10m。求该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程。 【答案】（1）汽车在反应时间内通过的路程为4.5m； （2）汽车从刹车到停止的平均速度为7.5m/s； （3）该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程为62m。 【解答】解：（1）汽车以15m/s的速度匀速行驶，经0.3s的反应时间后开始刹车，则汽车在反应时间内通过的路程为： s1＝v1t1＝15m/s×0.3s＝4.5m； （2）汽车从刹车到停止的过程中行驶了15m，用时2.0s，则汽车从刹车到停止的平均速度为： v27.5m/s； （3）汽车的速度v′＝72km/h＝20m/s，若超车前后都保持8m的安全距离，则超车时间为：； 该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程为：s′＝v′t′＝20m/s×3.1s＝62m。 答：（1）汽车在反应时间内通过的路程为4.5m； （2）汽车从刹车到停止的平均速度为7.5m/s； （3）该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程为62m。 题型6 运动图像 解｜题｜知｜识 1.运动图像分为路程时间图像（s﹣t图像）和速度时间图像（v﹣t图像）两种。一般纵轴是路程s或速度v，横轴是时间t，分别为路程随时间或速度随时间变化规律。认识运动图像要做到：一看纵轴，二看图像，三看时间。 2.路程时间图像： （1）图像是直线的，物体做匀速直线运动﹔ （2）图像与时间轴夹角越大，速度越大； （3）每段时间内运动路程大小即为末时刻对应的路程坐标减去初时刻对应的路程坐标； （4）求解平均速度时，某段时间内的平均速度大小即为末时刻的路程坐标减去初时刻的路程坐标，再除以时间。 3.速度时间图像： （1）像平行于时间轴的，表示物体做匀速直线运动﹔ （2）图像不是平行于时间轴的直线或是曲线的，表示物体做变速运动； （3）某段时间内的路程，大小等于图像与时间段所形成的图形面积。 【典例1】如图所示，甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东做直线运动，它们的运动图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲车的速度最慢 B．乙车相对于甲车向东运动 C．乙、丙两车的速度之比为1：4 D．甲、乙两车做变速运动，丙车做匀速运动 【答案】C 【解答】解：由s﹣t图可知，甲乙做匀速直线运动，甲的速度v甲4m/s，乙的速度v乙1m/s，由v﹣t图可知，丙做匀速直线运动，丙的速度是4m/s，所以乙的速度最小，甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东做直线运动，乙车相对于甲车向西运动，乙、丙两车的速度之比为v乙：v丙＝1m/s：4m/s＝1：4，故C正确，ABD错误。 故选：C。 【变式1】甲、乙两车同时从同一地点沿直线同一方向出发，他们的v﹣t关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．甲、乙两物体前2秒时甲车在前 B．图中0～6s内，第4秒末甲、乙两车相距最远 C．阴影部分表示甲车在2～4s内通过的路程是20m D．第6秒末，甲、乙两车相遇 【答案】D 【解答】解：A：从图像上可以看出时间为0﹣2s内甲、乙都做变速直线运动，但是各自图像与时间轴围成的面积即该段时间内运动的路程，从面积来看甲的面积大于乙的面积，所以甲车在前，故A正确。B：0﹣6s内甲、乙两者图像与时间轴围成的面积相差最大在第4s末，故B正确。 C：阴影部分是一个矩形面积S＝长×宽＝2s×10m/s＝20m，在2﹣4s内甲做匀速直线运动路程s＝vt＝10m/s×2s＝20m，所以阴影部分的面积就是甲在该段时间内运动的路程，故C正确。 D：在第6s末，甲、乙两者图像与时间轴围起来的面积不相等，即路程不相等，甲、乙两车没有相遇，故D错误。 故答案选D。 【变式2】如图所示为甲乙两物体做直线运动的图像，有关两物体的运动情况描述，错误的是（　　） A．甲物体在0～2秒内，做匀速直线运动 B．甲物体在2～4秒内做匀速直线运动，速度为20米/秒 C．乙物体在0～2秒内，做加速直线运动 D．乙物体在2～4秒内通过的距离是80米 【答案】B 【解答】解：A、甲图为通过的路程与时间的变化关系图，可知0～2s内，路程与时间的变化图象为过原点的直线，故物体做匀速直线运动，故A正确； B、2～4s，物体通过的距离没有发生变化，处于静止状态，故B错误； C、如图乙为速度随时间变化图象，物体在0～2s内速度逐渐增加，做加速直线运动，故C正确； D、物体在2～4s内速度大小为40m/s，处于匀速直线运动状态，2﹣4s内，物体通过的路程为：s＝vt＝40m/s×2s＝80m，故D正确； 故选：B。 【变式3】两辆汽车A、B在平直路面上运动时的图像如图甲所示，初始时运动方向如图乙所示。下列说法正确的是（　　） ①在0～70s时间内，B车做减速运动； ②在30s～40s时间内，A车保持静止； ③以A车为参照物，B车在某段时间内向东运动； ④在0～70s内，两车的平均速度vA＝vB。 A．只有①② B．只有②③ C．只有②④ D．只有①③ 【答案】B 【解答】解：①由图可知，B汽车在计时零点距离原点770m，经过70s到达原点处，B汽车的路程和时间的关系图像是一条直线，因此在0～70s时间内，B车做匀速运动，故①错误； ②由图可知，在30s～40s时间内，A汽车与原点的距离始终为600m，即此段时间A汽车保持静止，故②正确； ③由图可知，在0～70s时间内，B车运动的速度为， 即B车在0～70s时间内一直以11m/s的速度向西做匀速运动； 在40s～70s时间内，A车的速度为， 即在40s～70s时间内，A车以20m/s的速度向西做匀速运动，A汽车的速度大于B汽车的速度，以A车为参照物，B车向东运动，故③正确； ④结合图甲可知，在0～70s内，A车通过的路程为1200m，B车运动的路程为770m，所以sA＞sB，根据速度公式可知，两车的平均速度vA＞vB，故④错误。 综上所述，②③正确，①④错误，故B正确，ACD错误。 故选：B。 题型7 能量及其形式 解｜题｜知｜识 能量是物质运动的量化转换，简称“能”．在物理学中，能量（古希腊语中意指“活动、操作”[1]）是一个间接观察到的物理量．它往往被视为某一个物理系统对其他的物理系统做功的能力．由于功被定义为力作用一段距离，因此能量总是等同于沿着一定的长度阻挡大自然基本力量的能力． 能量也有不同的形式，如机械运动的动能和势能，热运动的内能，电磁运动的电磁能，化学运动的化学能等，他们分别以各种运动形式特定的状态参量来表示．当运动形式发生变化或运动量发生转移时，能量也从一种形式转化为另一种形式，从一个系统传递给另一个系统；在转化和传递中总能量始终不变．天然气，核能，风能，海洋温差能，水能，汽油，太阳能，电能，煤炭，氢能，煤气，蒸汽，柴油，石油，地热能，潮汐能，生物质能． 【典例1】物质与能量是构成自然世界的基本要素，能量的形式多种多样。下列图示中，其中的能量形式与其它三项不同的是（　　） A．青草的能量 B．汽油的能量 C．食物的能量 D．瀑布的能量 【答案】D 【解答】解：ABC、青草、汽油和食物都蕴含着化学能，这些化学能再通过转化为其它形式的能来为人们服务，故ABC不合题意； D、瀑布奔流而下时，具有重力势能和动能，它们属于机械能，与其它三项的能量形式不同，故D符合题意。 故选：D。 【变式1】11月我校举行了冬季长跑启动仪式，同学们都积极参加冬季长跑活动以提高耐力、增强体质。 在跑步过程中会一直消耗体内的（　　） A．内能 B．机械能 C．电能 D．化学能 【答案】D 【解答】解：人在跑步时，人体细胞会通过呼吸作用分解有机物，将其中储存的化学能释放出来，一部分用于维持体温，另一部分转化为肌肉收缩的机械能，以此支撑跑步动作，故ABD不合题意，D符合题意。 故选：D。 【变式2】某学习小组利用可乐瓶等材料制作了水火箭，如图甲。某次进行飞行高度测试实验时用频闪照相机拍下了水火箭从A处向上起飞到最高点的运动情况，如图乙。并作出了该过程中的速度和时间、路程和时间关系的图像，如图丙、图丁。则下列说法错误的是（　　） A．水火箭上升过程中具有机械能 B．从图乙可知，水火箭先做加速运动后做减速运动 C．图丙中阴影部分的面积代表水火箭上升的最大高度 D．水火箭上升过程中的路程与时间关系可用图丁表示 【答案】C 【解答】解：A.水火箭上升过程中由于运动具有动能，由于被举高具有重力势能，上升过程中具有机械能，故A正确，不符合题意； B.从图乙可知，水火箭先做加速运动后做减速运动，故B正确，不符合题意； C.在速度与时间的图像中，图线与坐标轴围成的面积表示路程，图丙中阴影部分的面积代表水火箭上升的高度，故C错误，符合题意； D.水火箭上升过程中先做加速运动，后做减速运动，其路程与时间的关系不是简单的线性关系或图丁所呈现的那种规律，故D正确，不符合题意； 故选：C。 【变式3】2024年6月10日（端午节），大陈镇红旗村开展了丰富多彩的庆祝活动。 【活动一】包粽子：粽子一般由糯米、馅料（如红枣、豆沙、肉类等）包裹在粽叶中制成。 （1）从能量的角度来看，粽子中储存了　　 能。 （2）粽叶中的特殊香味物质来自细胞结构中的　　 。 【活动二】赛龙舟——比赛使用的是12人龙舟，300米直道竞速。 （3）下图为某龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在做　　 运动。 【答案】（1）化学； （2）液泡； （3）变速。 【解答】解：（1）食物中的能量以化学能的形式储存，通过消化吸收释放出来；从能量的角度来看，粽子中储存了化学能； （2）液泡内含有细胞液，溶解着多种物质，包括香味物质、色素等，因此粽叶中的特殊香味物质来自细胞结构中的液泡； （3）从图示中能看到龙舟在不同时间段的运动快慢有变化，可知龙舟在做变速（或先加速后匀速或不均匀）运动； 故答案为： （1）化学； （2）液泡； （3）变速。 过 关 验 收 1．如图是利用每秒闪光30次的照相机装置拍摄到的4个物体运动的频闪照片，图中箭头表示物体运动方向，其中表示物体做匀速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：A、物体在相等的时间里运动距离不同，所以速度大小在变化，不是匀速运动，故A错误； B、物体的运动方向和速度大小都不变，是匀速直线运动，故B正确； C、物体运动方向在不断变化，不是直线运动，故C错误； D、物体运动方向在不断变化，不是直线运动，故D错误。 故选：B。 2．机械运动是自然界最普遍的一种运动，如图所示的各种运动中，不属于机械运动的是（　　） A．百米冲刺 B．菊花怒放 C．火箭升空 D．信鸽飞翔 【答案】B 【解答】解：百米冲刺、火箭升空、信鸽飞翔三种现象中，物体的位置都在发生变化，属于机械运动；但是菊花盛开是一个生长过程，中间存在物理变化和化学变化，花的位置没有发生变化，不属于机械运动。 故选：B。 3．甲、乙、丙三辆汽车在同一直线上行驶，在以速度v1向东行驶的甲车上的乘客看来，乙车向西行驶；在以速度v2向西行驶的丙车上的乘客看来，乙车向东行驶，则乙车相对于地面的运动状况不可能是（　　） A．以小于v1的速度向东行驶 B．以小于v2的速度向西行驶 C．以大于v1的速度向东行驶 D．静止不动 【答案】C 【解答】解：A、以小于v1的速度向东行驶时，在甲看来与自身的距离变大，相对于甲是向西的，相对于丙是向东距离变大，在丙看来是向东的，A可能。 B、以小于v2的速度向西行驶时，乙车向西运动，则向东去的甲车看到的一定是向西的运动，丙车比乙车速度快，丙车相对于乙车向西，故丙车上的人看到乙车是向东的，B可能。 C、以大于v1的速度向东行驶时，乙车相对于甲车向东运动，故甲车人看来，乙车是向东去的，C不可能。 D、静止不动时，相对于甲车是向后的，即向西的，相对于丙车也是向后的，即向东的，D可能。 故选：C。 4．公元10世纪，谭峭在其著作《化书》中记录了很多科学现象及规律，如“作环舞者，宫室皆转”。环舞，此处可以理解为旋转舞蹈。在旋转舞蹈时，舞者认为周围宫室都在转动，所选择的参照物是（　　） A．周围宫室 B．舞者自身 C．脚下大地 D．院内树木 【答案】B 【解答】解：在旋转舞蹈时，以周围宫室、舞者自身、脚下大地以及院内树木为参照物，只有周围宫室和舞者自身的位置发生了变化，故舞者自身为参照物，周围宫室是运动的。 故选：B。 5．2024年6月2日，嫦娥六号成功着陆在月背南极———艾特肯盆地，并顺利完成在月球背面的智能快速采样（如图甲）。采样完成后，嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开（如图乙）。我们说展开后的国旗是静止的，选择的参照物不可能是（　　） A．月球表面 B．地球 C．嫦娥六号 D．旗杆 【答案】B 【解答】解：展开后的国旗相对于月球表面、嫦娥六号和旗杆的位置没有发生变化，是静止的；相对于地球的位置在发生变化，是运动的，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选：B。 6．中国海军航空兵歼﹣15舰载战斗机接受中国空军运油﹣20A大型空中加油机空中加油，从而有效提高了远程作战能力。下列有关如图所示空中加油的说法中，错误的是（　　） A．以加油机为参照物，战斗机甲是静止的 B．以地面为参照物，战斗机乙是运动的 C．以战斗机甲为参照物，战斗机乙是运动的 D．加油机相对于地面是运动的 【答案】C 【解答】解：A、以加油机为参照物，战斗机甲相对于加油机的位置没有发生变化，是静止的，故A正确。 B、以地面为参照物，战斗机乙相对于地面的位置发生了变化，是运动的，故B正确。 C、以战斗机甲为参照物，战斗机乙相对于战斗机甲的位置没有发生变化，是静止的，故C错误。 D、加油机相对于地面的位置发生了变化，所以加油机相对于地面是运动的，故D正确。 故选：C。 7．甲、乙两小车在同一平直地面上行驶，每隔相等时间对两车拍照，两车所处的位置如图所示。若要比较某一段时间内两车运动的快慢，则可将“ab”段与下列哪一段进行比较（　　） A．“de” B．“dg” C．“ef” D．“eg” 【答案】A 【解答】解：题目说：每隔相等时间拍一次照。每一段相邻字母（ab、bc、cd、de、ef、fg）都是1个时间间隔。要比较快慢，必须时间相同。ab是1个时间间隔，选项里只有de也是1个时间间隔所以要把ab和de比较。 故选：A。 8．如图所示，电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭时间分别为4s和3s，当小强正通过关卡1左侧7m远的A处时，关卡刚好放行，若他全程以2m/s的速度做匀速直线运动，则最先挡住他前进的关卡是（　　） A．关卡1 B．关卡2 C．关卡3 D．关卡4 【答案】C 【解答】解：由题知，关卡放行和关闭时间分别为4s和3s，小强正通过A处时，关卡刚好放行， 由v可得，小强到达关卡1时所用的时间：t13.5s＜4s，所以关卡1不会挡住他； 每两个关卡间距离8m，所以小强通过相邻两关卡所用的时间t4s，小强到达关卡2的时间：t2＝t1+t＝3.5s+4s＝7.5s，4s+3s＜t2＜4s+3s+4s，所以关卡2不会挡住他；小强到达关卡3的时间：t3＝t2+t＝7.5s+4s＝11.5s，4s+3s+4s＜t3＜4s+3s+4s+3s，所以关卡3会最先挡住他。 故选：C。 9．以下关于速度的说法正确的是（　　） A．速度越大，路程越大 B．由速度公式s＝vt可知，路程跟时间成正比 C．运动时间越少，速度越大 D．速度是用路程和时间两个物理量的比值来定义的，这种定义方法称为比值定义法 【答案】D 【解答】解：A、速度越大时，路程还与运动时间有关，由s＝vt可知时间未知，路程不一定越大，故A错误； B、由s＝vt可知，只有在速度v一定时，路程s才与时间t成正比，缺少“速度不变”的条件，故B错误； C、运动时间越少，速度不一定越大，由可知速度还取决于路程，故C错误； D、速度等于路程与时间之比，是用路程和时间两个物理量的比值来定义的，这种定义方法称为比值定义法，故D正确。 故选：D。 10．2025年11月2日，2025杭州马拉松于黄龙体育中心鸣枪开跑。全程42km，一名选手用时140min跑完全程。求： （1）这名选手跑完马拉松的平均速度是多少km/h？ （2）有一列马拉松队伍以4m/s的速度匀速通过长1.3km的环城西路路段，整个队伍通过共用时6min，该马拉松队伍有多长？ 【答案】（1）这名选手跑完马拉松的平均速度是18km/h； （2）该马拉松队伍长140m。 【解答】解：（1）选手跑完马拉松全程用时：； 这名选手跑完马拉松的平均速度为：； （2）马拉松队伍的速度v′＝4m/s，整个队伍通过环城西路路段用时t′＝6min＝6×60s＝360s； 整个队伍通过的总路程为：s′＝v′t′＝4m/s×360s＝1440m； 路段长度：s路＝1.3km＝1300m， 则该马拉松队伍长度为：s队＝s′﹣s路＝1440m﹣1300m＝140m。 答：（1）这名选手跑完马拉松的平均速度是18km/h； （2）该马拉松队伍长140m。 11．ADS3.0智能驾驶系统震撼来袭，可缩短反应时间，为驾驶保驾护航。一辆装有该智能驾驶系统的汽车，正以54km/h的速度匀速行驶，发现前方有紧急情况，经0.3s的反应时间后开始刹车。汽车从刹车到停止的过程中行驶了15m，用时2.0s.求： （1）54km/h＝　　 m/s。 （2）汽车在反应时间内通过的路程。 （3）汽车从刹车到停止的平均速度。 【答案】（1）15； （2）汽车在反应时间内通过的路程为4.5m； （3）汽车从刹车到停止的平均速度为7.5m/s。 【解答】解：（1）54km/h＝54m/s＝15m/s； （2）汽车在反应时间内通过的路程为s1＝v1t1＝15m/s×0.3s＝4.5m； （3）汽车从刹车到停止的平均速度v27.5m/s。 答：（1）15； （2）汽车在反应时间内通过的路程为4.5m； （3）汽车从刹车到停止的平均速度为7.5m/s。 12．在研究“气泡运动规律”实验时，小科在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，让玻璃管与水平面间保持不同的倾角，观察气泡的运动情况，如图所示。气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢？他做出了如下猜想： 猜想一：跟气泡的长度有关；猜想二：跟玻璃管与水平面的倾角有关。 为了便于研究，玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间，实验数据记录如表。 气泡长度约2cm 序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/秒 序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/秒 1 15 22.5 4 60 13.8 2 30 14.9 5 90 19.9 3 45 12.2 / / （1）实验中，除量角器外还需要的测量仪器有　 　 。 （2）上述实验通过　　 　　 来比较气泡运动的快慢。 （3）分析表中数据，可得出气泡运动快慢随倾角的变化规律是　　 　　 。 【答案】（1）刻度尺和秒表； （2）气泡经过AB段的时间； （3）随着倾角的增大，气泡运动的速度先变大后变小 【解答】解： （1）在“研究气泡运动规律”实验中，需要测量气泡运动的距离和时间，因此除了测量倾角的量角器外，还需要测量长度的刻度尺和测量时间的秒表。 （2）实验中玻璃管上的记号A、B之间的距离是固定的，即气泡运动的路程相同，根据速度公式可知，在路程相同时，可以通过比较气泡经过AB段的时间来比较气泡运动的快慢，时间越短，运动越快。 （3）分析表中数据可知，当倾角从15°增大到45°时，气泡经过AB段的时间从22.5s减小到12.2s，说明气泡运动速度逐渐变快；当倾角从45°增大到90°时，气泡经过AB段的时间从12.2s增大到19.9s，说明气泡运动速度逐渐变慢，因此可得出气泡运动快慢随倾角的变化规律是随着倾角的增大，气泡运动的速度先变大后变小。 故答案为： （1）刻度尺和秒表； （2）气泡经过AB段的时间； （3）随着倾角的增大，气泡运动的速度先变大后变小。 13．如图是小科在研究物体运动时所作的图像，下列有关说法正确的是（　　） A．A物体做匀速直线运动 B．B物体处于静止状态 C．A、B两物体在10秒末相遇 D．B车在10秒内路程是100米 【答案】D 【解答】解：AB.A速度逐渐变大，做加速运动，B速度保持不变，B做匀速直线运动，故AB错误； C.A、B两物体在10秒速度相同，并不是相遇，故C错误； D.B在10秒内路程s＝vt＝10m/s×10s＝100m，故D正确。 故选：D。 14．端午节村里开展了丰富多彩的庆祝活动。 【活动一】包粽子一一粽子一般由糯米、馅料（如红枣、豆沙、肉类等）包裹在粽叶中制成。 （1）从能量的角度来看，粽子中储存了　 　 能； 【活动二】赛龙舟——比赛使用的是12人龙舟，300米直道竞速。 （2）下图为某龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在做　 　 运动； （3）在正式比赛前，甲、乙两支龙舟队在300米不流动的水域中进行了友谊赛，结果乙队落后于甲队10秒完成比赛。若甲队划行的速度为6米/秒，则乙队的划行速度是多少？ 【答案】（1）化学；（2）匀速直线；（3）5m/s。 【解答】解：（1）从能量的角度来看，粽子中储存了化学能。 （2）龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在相同的时间内通过的距离相等，做匀速直线运动。 （3）甲队运动的时间为：； 乙队的运动时间为：t2＝t1+10s＝50s+10s＝60s； 乙队运动的速度为：。 故答案为：（1）化学；（2）匀速直线；（3）5m/s。 学科网（北京）股份有限公司 $