第2章 机械运动（高效培优·讲义）物理新教材沪科版(五四学制）八年级上册

第二章 机械运动 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 运动与静止 考点02 运动的快慢 考点03 速度的测量 03 避坑指南·解题通法 角度01 机械运动的概念 角度02 机械运动的相对性 角度03 判断参照物的选择 角度04 不同参照物下描述运动 角度05 比较运动快慢的方式 角度06 速度单位及换算 角度07 常见物体的速度及速度的估测 角度08 速度的计算 角度09 根据s-t图像比较多个物体的运动情况 角度10 通过v-t图像研究物体运动 角度11 实验装置测量物体运动的速度 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.知道机械运动的定义，理解参照物，认识运动和静止的相对性。 2.理解速度的物理意义，掌握速度公式，会进行速度相关计算。 3.能够区分匀速直线运动和变速直线运动。 4.会开展实验测量物体运动的平均速度。 1.选择参照物时可以任意选取，一般优先选地面。 2.速度计算务必统一路程、时间的单位。 3.计算平均速度一定要用总路程除以总时间，不可以取速度的算术平均值。 4.测平均速度的实验中，斜面坡度较小，便于准确计时。 知识导图 考点01 运动与静止 1、机械运动：在物理学中，我们把物体位置随时间的变化叫做机械运动；比如：人的移动、江河奔流、地球绕太阳运转等。 （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）位置变化：指两者之间的距离或方位发生了变化。 2、机械运动的分类 （1）直线运动：匀速直线运动、变速直线运动匀加速、匀减速、非匀变速； （2）曲线运动：匀变速曲线运动、非匀变速曲线运动（抛体运动、曲线运动、圆周运动、振动）。 3、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。参照物的选取原则： 原则 说明 排己性 参照物不能选择研究对象本身，因为若以研究对象为参照物，则它永远是静止的 假定性 参照物一旦选定，就意味着该物体是静止的 任意性 参照物的选择是任意的，既可以选择静止的物体，也可以选择运动的物体 不唯一性 描述同一物体的运动，可以选择不同物体为参照物，若选择了不同物体作为参照物，该物体的运动状态可能不同 方便性 通常情况下，为了研究方便，一般选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物，此时可不指明参照物；若选取其他特殊物体为参照物，则必须指明所选取的参照物 具体性 参照物必须是具体的物体，不能是抽象的事物，如“天空、宇宙”等 同一性 当有多个研究对象时，应选取同一参照物，如果选取不同的参照物，就会引起混乱 4、运动和静止的相对性：判断同一个物体运动还是静止，取决于所选取的参照物。可见，物体的运动和静止是相对的。 （1）相对运动：影视剧拍摄时，为表现演员向某方向运动，可以让其背景向相反的方向运动，也能达成想要的拍摄效果。 （2）相对静止：地球同步卫星相对于地球是静止的，以方便同步观测和全球通信。 （3）宇宙中绝对静止的物体是不存在的：物体的运动和静止都是相对参照物而言的。 【深化点拨】 1．机械运动的解题方法点拨 （1）所谓位置的变化：一是指两个物体之间的距离大小发生变化，二是指两个物体间的方位发生变化； （2）判断一个物体是否做了机械运动，关键是看这个物体是否有“位置的变化”，如果有，那么我们就说该物体做了机械运动，反之该物体则没有做机械运动；如大脑的思维活动，树木的生长都不是机械运动。 2．参照物概念的理解：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。 3．参照物的判断方法 （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。 4．运动与静止的判定方法 （1）搞清楚研究对象是谁？ （2）选择参照物，然后看研究对象相对参照物的位置是否改变： A.若位置改变，则研究对象是运动的。 B.若位置没有改变，则研究对象是静止的。 1．如图为运行中的自动扶梯，站在扶梯上的乘客觉得自己是静止的，他选择的参照物是（     ） A．扶梯 B．地面 C．墙壁 D．天花板 【答案】A 【详解】乘客站在运行的扶梯上，乘客与扶梯之间的位置没有发生变化，以扶梯为参照物，乘客是静止的；乘客与地面、墙壁、天花板之间的位置发生了变化，以地面、墙壁、天花板为参照物，乘客是运动的。故选A。 2．我国的空中加油机给歼-10战斗机加油时，如果以大型加油机为参照物，则歼-10战斗机是________的。若以地面为参照物，歼-10战斗机是________的（均选填“运动”或“静止”）。 【答案】 静止 运动 【详解】以加油机为参照物，歼-10战斗机的位置没有发生变化，故是静止的。 以地面为参照物，歼-10战斗机的位置发生了变化，故是运动的。 考点02 运动的快慢 1、运动快慢的比较 （1）在运动路程相同情况下，比较所用时间，所用时间短的运动得快（裁判的比较方法）。 （2）在运动时间相同情况下，比较经过的路程，经过路程长的运动得快（观众的比较方法）。 （3）在运动路程和时间都不相同时，为了比较物体运动快慢，在物理学中，常采用“相同时间比路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用时间，即换算成“在单位时间内物体通过的路程”。 2、速度的定义：物理学中，把路程与时间之比叫做物体运动的速度。 （1）速度的计算公式：；公式变形：。 其中：V——速度（单位是米每秒，符号是m/s）； S——路程（单位是米，符号是m）； t--时间（单位是秒，符号是s）。 （2）物理意义：是描述物体运动快慢的物理量。在数值上，等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大，表明物体运动得越快；这个数值越小，表明物体运动的越慢。 （3）单位及换算：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s，或者m·s-1，速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。在交通运输中，速度的单位常用千米每小时（km/h）表示。这两个单位换算关系是：1m/s=3.6km/h。 3、常见的速度值 物体运动 速度大小 15℃时声音在空气中的传播速度 约340m/s 电磁波(光)在真空中的传播速度 约3.0×108m/s 高铁的速度 300km/h 汽车在高速路上的最高速度 120km/h 成年人正常步行的速度 约1.2m/s 正常骑行自行车的速度 约5m/s 中学生短跑的速度 约6m/s 中学生长跑的速度 约4m/s 4、匀速直线运动的定义：物体沿直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动。 匀速直线运动的特点 （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。 5、匀速直线运动的图像 （1）路程时间图像（s-t图像）如图下图所示：表示做匀速直线运动的物体路程与时间的关系，图像是一条直线，图像倾斜程度反映了速度大小，越倾斜速度越大。如图所示，甲和乙两物体同时从同地出发，甲的速度大于乙的速度。 （2）速度-时间图像（v-t图像）如图下所示：表示做匀速直线运动的物体运动速度与时间的关系。 6、变速直线运动 （1）变速直线运动：物体做直线运动时，其速度大小在发生变化，这种直线运动叫变速直线运动。例如，飞机起飞时速度越来越大，火车进站时速度越来越小等。 （2）变速直线运动的图像：做变速直线运动的物体，其s-t图像不再是一条直线；其v-t图像根据物体运动过程中速度变化情况，图像形状各异。 7、平均速度 （1）平均速度是描述物体运动平均快慢程度的物理量；平均速度等于运动物体在一段时间内运动的路程与通过这段路程所用时间的比值； （2）平均速度：公式（v指平均速度，s是路程，t是时间）。 8、平均速度与瞬时速度的区别与联系 （1）区别：平均速度反映的是物体在整个运动过程中的运动快慢；瞬时速度反映的是物体在整个运动过程中的某一时刻或某一位置时的运动快慢。 （2）联系：做匀速直线运动的物体，平均速度等于瞬时速度；当运动物体通过的路程或所用的时间短到物体运动快慢的改变可以忽略的时候，平均速度就近似于瞬时速度。反之，瞬时速度也可以看成是在极短时间内的平均速度。 【深化点拨】 1．速度的单位与定义解题方法点拨 （1）速度的两个常用的单位米每秒（m/s）和千米每小时（km/h）中，米每秒（m/s）是大单位，千米每小时（km/h）是小单位的，1m/s=3.6km/h。不要以为千米和小时两个对应的路程和时间都是大单位，所以千米每小时（km/h）就是速度的大单位，这个初学者很多同学记错。它们之间推导关系如下： 。 （2）速度是用路程和时间这两个物理量的比值来定义的，这种用两个物理量的比值来定义第三个物理量的方法叫作比值定义法。 2．匀速直线运动的分析：匀速直线运动仅为理想状态，匀速直线运动在现实生活中很少存在，如果物体在运动过程中速度变化不大，并且轨迹近似为直线，在这种情况下我们可以把物体的运动近似地看做是匀速直线运动。 3．平均速度解题思路点拨 （1）平均速度只能用来粗略地描述做变速直线运动的物体的平均快慢程度，它不能精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢。 （2）平均速度是指某段路程或某段时间内物体运动的平均快慢，所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度，路程和时间要一一对应；即平均速度等于这段路程与通过这段路程所用的总时间的比值。 （3）平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值．这一点在计算时千万要注意。 1．关于做匀速直线运动的物体，下列说法正确的是（     ） A．物体运动的路程越多，速度越快 B．物体运动的时间越长，速度越慢 C．做匀速直线运动的物体，速度大小与路程和时间无关 D．由公式可知，速度与路程成正比，与时间成反比 【答案】C 【详解】ABC．匀速直线运动的速度大小保持不变，运动路程的多少不影响速度大小，故AB错误，C正确； D．是速度的计算公式，只能说明速度等于路程与时间之比；对于做匀速直线运动的物体，v为定值，s与t成正比，不能说v与s成正比、与t成反比，故D错误。 故选C。 2．小刚一家利用国庆假期到贵阳玩，汽车行驶了一段时间，他看到了如图1所示的标志牌。 (1)图1中的 100表示____________________________； (2)如图1所示，在不违规的前提下，汽车以最快的速度行驶，从看到标志牌到贵阳需行驶的时间是_______min； (3)若汽车以图2所示的速度匀速直线行驶1.5h，通过的路程是_______km。 【答案】(1)该路段汽车行驶速度不得超过100km/h (2)72 (3)120 【详解】（1）这是交通限速标志牌，上面的100代表该路段的车辆限速要求，即此路段内汽车的行驶速度不允许超过。 （2）由图1可知，到贵阳的路程，汽车最大行驶速度 行驶时间为 （3）由图2可知，汽车行驶速度，通过的路程为 3．小明家到学校的距离是1200m。若步行回家需要20min，而他骑自行车的平均速度是12km/h。求： (1)他步行的平均速度； (2)他骑自行车回家的时间。 【详解】（1）步行的时间 步行的速度 （2）路程 骑车回家的时间 【匀速直线运动与变速直线运动的比较】 匀速直线运动 变速直线运动 定义 速度保持不变的直线运动 速度变化的直线运动 特点 运动的路线是直线，且速度大小不发生变化 运动的路线是直线，速度的大小发生变化。用常用平均速度来描述做变速直线运动的物体的快慢 实例 汽车在平直公路上匀速行驶；物品随传送带匀速运动 小球从高处自由下落；汽车紧急制动 考点03 速度的测量 1、实验原理：。 2、主要器材及作用：刻度尺、电子秒表、电动机、细线、钩码和铁架台等。 3、实验方案：要测量钩码上升的速度，需要测量钩码通过的路程s和通过这段路程所用的时间，再利用公式今即可计算出钩码速度的大小。 4、实验步骤： （1）刻度尺紧靠立柱，平行于细线放置。在刻度尺上每隔10cm 贴一条标记线。 （2）打开电动机，当钩码经过标记线O处开始计时，此后钩码每经过一个标记线记录一次时间。 （3）将相关测量数据填入表中，并求出钩码上升的速度。 5、实验表格： 6、实验结论：根据所得数据，描述钩码的运动情况。 【深化点拨】 1．实验结论：电动机带动钩码竖直向上运动，每段路程均为 10cm。计算各段平均速度可以发现：各段速度大小基本相等，说明钩码沿竖直方向做匀速直线运动。 2．实验误差分析 （1）时间测量误差（主要误差）：人眼观察钩码经过标记线、手动启停电子秒表存在反应延迟，造成计时偏差；钩码经过刻度线瞬间判断存在视觉滞后，导致测得的时间偏大或偏小。 （2）长度测量误差：刻度尺、细线不平行，会造成路程读数不准；读取钩码位置时视线未与刻度尺垂直，出现读数误差；标记线粘贴存在位置偏差。 （3）系统与装置误差：电动机启动初期转速不稳定，钩码刚开始运动阶段并非匀速；细线存在轻微弹性拉伸、细线与转轴间存在摩擦，轻微影响运动速度；空气阻力对钩码运动产生微小影响。 3．减小误差措施 （1）待电动机稳定运转后再开始计时。 （2）多次测量取平均值。 （3）刻度尺紧贴立柱、与细线保持平行，读数视线正对刻度。 （4）选用体积更小、阻力更小的钩码，减小空气阻力影响。 1．如图所示，比较甲、乙两个纸锥下落的快慢，必须同时使用刻度尺和秒表才能比较的是（　　） A．从相同的高度同时释放，甲先落地 B．从相同的高度同时释放，乙先落地 C．甲比乙高，同时释放，甲先落地 D．甲比乙低，同时释放，甲先落地 【答案】D 【详解】比较运动快慢的方法有：相同时间比较路程，路程长的运动快；相同路程比较时间，时间短的运动快。 A．甲、乙从相同的高度同时释放，甲先落地。甲、乙下落的路程相同，甲先落地，说明甲的时间短，则可判断出甲下落得快，不需要使用刻度尺和秒表，故A不符合题意； B．甲、乙从相同的高度同时释放，甲先落地。甲、乙下落的路程相同，乙先落地，说明乙的时间短，则可判断出乙下落得快，不需要使用刻度尺和秒表，故B不符合题意； C．甲比乙高，说明甲的路程大；同时释放，甲先落地，说明甲的时间短，即甲的路程大而所用时间短，则甲下落得快，乙下落得慢，不需要使用刻度尺和秒表，故C不符合题意； D．甲比乙低，说明甲的路程小；同时释放，甲先落地，说明甲的时间少，由于甲的路程和时间都小，无法直接判断出甲是否比乙下落得快，故需要使用刻度尺和秒表分别测量甲、乙的路程和下落的时间， 根据比较甲、乙的快慢，故D符合题意。 故选D。 2．小明同学用如图所示的实验装置测量物体运动的速度。实验中，将刻度尺固定在铁架台上，在刻度尺上每隔一段距离做标记O、A、B、C、D、E，打开电动机拉动钩码竖直上升，每经过一个标记位置记录对应的时间和路程在表格中。 过程 路程（cm） 时间（s） O至A 15 3.2 A至B 15 3.0 B至C 15 3.0 C至D 15 3.0 D至E 15 3.0 (1)为了测出钩码上升的速度，除图中的器材外还需要的工具是___________。 (2)钩码上升过程中，若以钩码为参照物，电动机是___________（选填“运动”或“静止”）的。 (3)他判断钩码上升时各阶段运动快慢的方法是：控制___________相同，比较___________。 (4)结合表中数据可知，A至E段钩码在做___________运动。相较于其它标记段，在O至A段过程中钩码上升所用时间略长，可能的原因是___________。 【答案】(1)秒表 (2)运动 (3) 路程 时间 (4) 匀速直线 运动初始阶段，钩码从静止开始启动，速度较小 【详解】（1）测量速度的原理是，题图中已有刻度尺测量路程，还需要测量时间的工具，即秒表（停表）。 （2）钩码竖直上升时，以钩码为参照物，电动机的位置相对于钩码不断发生变化，因此电动机是运动的。 （3）表格中每一段的路程都为15cm，是相等的，该实验通过控制路程相同，比较各段路程对应的运动时间长短，来判断钩码运动的快慢。 （4）A到E段，钩码通过的路程都相等，对应的运动时间也都相等，说明速度保持不变，因此钩码做匀速直线运动。 O至A段是钩码刚开始运动的阶段，钩码从静止开始加速，速度较小，还未进入稳定的匀速运动状态，所以通过相同路程所用的时间会略长。 机械运动的综合应用及解题步骤 1.机械运动与参照物 （1）机械运动：物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。它是宇宙中最普遍的现象。 （2）参照物： 定义：判断物体是运动还是静止时，被选作标准的物体。 选取原则：参照物可以任意选择（通常选地面或固定在地面上的物体），但不能选研究对象本身。 判断方法：若研究对象相对于参照物位置发生改变，则是运动的；若位置未变，则是静止的。 （3）相对性：同一物体是运动还是静止，取决于所选的参照物。例如，坐在行驶汽车里的人，以车为参照物是静止的，以路旁的树为参照物则是运动的。 2.运动的快慢（速度） （1）比较快慢的方法： 相同时间比路程：路程越长，运动越快（观众看比赛的方法）。 相同路程比时间：时间越短，运动越快（裁判计时的方法）。 （2）速度公式：。 s表示路程，t表示时间，v表示速度。 （3）单位换算： 主单位：米/秒（m/s）。 常用单位：千米/时（km/h）。 换算关系：1m/s=3.6km/h。 技巧：大单位换小单位乘3.6，小单位换大单位除以3.6。 3.匀速直线运动与变速运动 （1）匀速直线运动：物体沿着直线且速度不变的运动。其s−t图像是一条过原点的倾斜直线。 （2）变速直线运动：物体做直线运动时，速度大小是变化的。 （3）平均速度： 定义：粗略描述变速运动物体的快慢。 公式：。 注意：平均速度不是速度的平均值（即 ），必须用总路程除以总时间计算。 4.速度的测量（实验探究） （1）实验原理：。 （2）实验器材：斜面、小车、刻度尺（测路程）、停表（测时间）、金属片（作为终点标志）。 （3）关键操作与结论： 斜面坡度：应保持较小的坡度。目的是延长小车下滑的时间，便于准确计时，减小时间测量的相对误差。 运动性质：小车在斜面上做的是加速直线运动。 速度关系：下半段平均速度>全程平均速度>上半段平均速度 （v下>v全>v上）。 角度01 机械运动的概念 1．关于机械运动，下列说法中正确的是（     ） A．机械运动是指各种机械的运动 B．相对于不同的参照物，物体的运动状态一定不同 C．只有静止在地面上的物体，才能作为参照物 D．在研究地面上的物体的运动时，常常选地面或固定在地面上的物体为参照物 【答案】D 【详解】A．机械运动是指物体位置的变化，并非特指机械的运动，故A错误； B．若两个参照物相对静止，物体相对于这两个参照物的运动状态相同，故B错误； C．参照物可任意选择，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体，具体选哪一种物体为参照物，是以研究问题的方便而定的，不一定是静止的物体，故C错误； D．研究地面上物体的运动时，选地面或固定在地面上的物体为参照物最方便，故D正确。 故选D。 2．在物理学中，把一个物体相对于另一个物体_______的改变叫做机械运动。下列现象中：①冰雪消融；②蜗牛爬行；③铁钉生锈；④大雁南飞——属于机械运动的是 __________（填序号）。 【答案】 位置 ②④ 【详解】机械运动是指一个物体相对于另一个物体位置的改变； ①冰雪消融是物质的物态变化过程，物体位置未发生改变，不属于机械运动； ②蜗牛爬行时，蜗牛的位置相对周围物体发生了改变，属于机械运动； ③铁钉生锈是化学变化过程，物体位置未发生改变，不属于机械运动； ④大雁南飞时，大雁的位置相对地面等物体发生了改变，属于机械运动； 综上，属于机械运动的是②④。 角度02 机械运动的相对性 3．2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式在北京举行。如图所示，空中梯队整齐飞过天安门上空时，以其中一架战机为参照物，其他战机（     ） A．向前运动 B．向后运动 C．静止 D．无法判断 【答案】C 【详解】判断物体运动状态的依据是被研究物体与参照物的相对位置是否发生变化：空中梯队整齐飞行时，各战机同速同向运动，彼此之间相对位置保持不变，以其中一架战机为参照物，其他战机相对位置无变化，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．中国坚决维护国家海洋权益，一艘海监船在我国南海海域执行巡航任务。船上的执法人员坚守岗位，认真履行职责。相对于船上坐着的执法人员，该船是_________（选填“运动”或“静止”）的。由此可知：同一物体是运动还是静止，取决于所选择的参照物，这说明运动和静止有________性。 【答案】 静止 相对 【详解】以船上坐着的执法人员为参照物，海监船相对于参照物的位置未发生变化，故海监船是静止的； 同一物体的运动状态随所选参照物的不同可能发生改变，因此运动和静止具有相对性。 角度03 判断参照物的选择 5．两列火车并排停在站台上，小明坐在自己乘坐的列车车厢中向窗外观看。突然，小明觉得自己的列车开始缓缓地前进了，但“驶过”了旁边列车的车尾时，他才发现自己乘坐的列车还停在站台上。下列说法正确的是（     ） A．小明感觉自己乘坐的列车前进了，是以地面为参照物 B．小明发现自己乘坐的列车停在站台上，是以旁边列车为参照物 C．小明感觉自己乘坐的列车前进了，是以旁边列车为参照物 D．小明在研究自己的运动状态时，不能选择自己乘坐的列车为参照物 【答案】C 【详解】AC．小明最初觉得自己的列车前进，是因为他把旁边开动的列车当成了参照对象，以旁边运动的列车为参照物时，自己的列车相对位置发生了变化，会产生“前进”的错觉，若以地面为参照物，小明乘坐的列车是静止的，故A错误，C正确； B．小明乘坐的列车相对于地面或站台的位置没有变化，小明发现自己乘坐的列车停在站台上，是以地面或站台为参照物，故B错误； D．参照物的选择是任意的，但是不能以研究对象自身作为参照物，列车是独立于小明的另一个物体，不是小明本人，可以选为参照物，故D错误。 故选C。 6．2025年4月24日17时17分我国成功发射神舟二十号载人飞船，在飞船升空过程中，以飞船内的航天员为参照物，飞船是____________的（选填“运动”或“静止”）；以____________为参照物，飞船是运动的，这说明运动具有____________性。 【答案】 静止 地面 相对 【详解】以航天员为参照物，飞船与航天员的相对位置没有发生变化，故飞船是静止的。 飞船相对于地面的位置不断发生变化，故以地面为参照物，飞船是运动的；选择不同的参照物，物体的运动状态可能不同，说明运动具有相对性。 角度04 不同参照物下描述运动 7．根据图中烟囱中冒的烟和甲、乙两小车上小旗飘动的情况，有关甲、乙两小车相对于房子的运动情况，下列说法中错误的是（　　） A．房子相对于乙车可能向左运动 B．房子相对于甲车可能静止 C．甲车相对于房子可能向左运动 D．甲车相对于乙车一定向右运动 【答案】A 【详解】由烟囱冒烟向左飘可知，风向左吹。 甲车小旗向左飘（与烟同向），说明甲车可能静止，可能向右运动，也可能向左运动但速度小于风速（）；乙车小旗向右飘，说明乙车一定向左运动且速度大于风速。 A．乙车一定向左运动，以乙车为参照物，房子一定向右运动，故 A 错误； B．甲车可能静止，以甲车为参照物，房子可能静止，故 B 正确； C．甲车可能向左运动，以房子为参照物，甲车可能向左运动，故 C 正确； D．甲的运动状态均不确定（速度大小和方向可能不同），乙车一定向左运动，当甲车向右运动时，甲车相对于乙车向右运动，当甲车向左运动，但速度小于风速时，甲车速度也小于乙车速度，故甲车相对于乙车向右运动，因此甲车相对于乙车一定向右运动，故 D 正确。 本题选择描述错误的，故选 A。 8．如图所示，2025年11月1日，神舟二十一号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，创造了神舟飞船与空间站交会对接的最快纪录。对接时，飞船首先向空间站缓慢靠近，当对接口相互瞄准后飞船短暂停留，对接后飞船停靠在空间站。飞船停靠在空间站后，飞船相对于地球是___________的（选填“静止”或“运动”），对比飞船相对于空间站的运动情况，说明运动和静止是__________________的。 【答案】 运动 相对 【详解】因以地球为参照物时飞船的位置发生变化，故飞船是运动的。由飞船相对于空间站静止、相对于地球运动，选取不同参照物运动状态不同可知，运动和静止是相对的。 角度05 比较运动快慢的方式 9．寓言《龟兔赛跑》中，兔子在和乌龟赛跑的过程中，因为骄傲睡起了大觉，当它醒来时，乌龟已经快爬到了终点，兔子急忙去追，但还是败给了乌龟。兔子会输的原因是（     ） A．兔子始终跑在乌龟后面 B．兔子的速度始终小于乌龟的速度 C．兔子全程的平均速度小于乌龟全程的平均速度 D．兔子跑完全程所用时间比乌龟的少 【答案】C 【详解】设全程路程为，乌龟全程总用时，兔子全程总用时； A．兔子奔跑阶段速度大于乌龟，存在领先乌龟的过程，故A不符合题意； B．兔子奔跑时速度大于乌龟，仅睡觉时速度为0，并非全程速度始终小于乌龟，故B不符合题意； CD．乌龟先到达终点，因此，根据平均速度公式，可得，，因相同，兔子跑完全程用时更多，即，因此，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 10．在学校田径运动会的百米赛跑中，小轩和小海同时参加比赛。开始阶段，同学们说小海跑得快，这是利用________________的方法来比较运动的快慢；比赛结束后裁判员最终判小轩跑得快，这是以________________的方法来比较运动的快慢。（均选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”） 【答案】 相同时间比路程 相同路程比时间 【详解】在学校田径运动会的百米赛跑中，开始阶段，小轩和小海跑的时间是相同的，跑在前面与后面的区别在于他们运动的路程长短不同，属于相同时间比路程的比较方法；比赛结束后，小轩和小海都跑完了100m，路程是相同的，先到达终点与后到达终点的区别在于他们所用的时间长短不同，属于相同路程比时间的比较方法。 角度06 速度单位及换算 11．关于速度，下列说法正确的是（　） A．速度是表示物体运动路程的物理量 B．速度的国际单位是 km/h C．物体运动的路程越长，速度越大 D．速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程 【答案】D 【详解】A．速度的物理意义是表示物体运动的快慢，故A错误； B．速度的国际单位是米每秒（m/s），km/h是日常生活中常用的速度单位，故B错误； C．速度由路程和对应时间共同决定，只说路程长、不说明运动时间的前提下，无法判断速度大小，故C错误； D．根据速度的定义公式，速度的数值就等于物体单位时间内通过的路程，故D正确。 故选D。 12．成语“一日千里”最早出自《庄子·秋水》。“一日千里”原形容马跑得很快，后比喻进展极快。已知1 km=2里，则“一日千里”的速度约为 ___________ km/h（结果取整数）；已知蜗牛爬行时速度为 0.003m/s= ___________ km/h。 【答案】 21 0.0108 【详解】“一日千里”对应的路程为 运动时间为，由得，速度为 因，故蜗牛的速度为 13．一列长200m的火车，以72km/h的速度匀速通过一座长1.6km的大桥。求： (1)火车的速度合多少m/s？ (2)火车完全通过大桥需要多长时间？ 【详解】（1）速度单位换算关系为 因此 （2） 桥长 总路程 火车完全通过大桥需要的时间 角度07 常见物体的速度及速度的估测 14．估测是初中生应具备的一种技能，下列所估测的数据中，最接近实际的是（     ） A．中学生正常的步行速度约为10m/s B．初中生的身高大约为150dm C．中学生百米赛跑用时大约为13s D．正常心率是1分钟30次 【答案】C 【详解】A．中学生正常步行速度约为，故A不符合题意； B．初中生实际身高约为，故B不符合题意； C．中学生百米赛跑用时约为，在合理范围内，故C符合题意； D．正常心率是1分钟60~90次，故D不符合题意。 故选C。 15．如图所示，这是汽车仪表盘中的_______（选填“路程盘”或“速度盘”），此时的读数是_______。 【答案】 速度盘 90km/h 【详解】因表盘标注速度单位km/h，故为速度盘。速度表的分度值为2km/h，由指针位置可知，此时读数为90km/h。 角度08 速度的计算 16．一电梯在前5s的平均速度是4m/s，中间有人出入电梯停留了5秒，然后以5m/s的平均速度运行5s到达顶楼，则电梯全程的平均速度是（     ） A．3m/s B．4m/s C．4.2m/s D．4.5m/s 【答案】A 【详解】前5s路程 停留段路程 后5s路程 总路程 总时间 电梯全程的平均速度 故选A。 17．一列火车长200m，以15m/s的速度匀速通过长1.6km的隧道，隧道长1.6km等于_______m；火车全部通过隧道所用的时间是________s。 【答案】 1600 120 【详解】隧道长 火车全部通过隧道的总路程 火车通过隧道的时间 18．小明坐在一列从扬州开往启东的动车上，看到窗外的树向后退，他是以_______为参照物的，在路上动车通过一座大桥，已知大桥长1000m，动车速度是50 m/s，已知车长150m，则动车全部通过大桥所需要的时间是________s。 【答案】 动车 23 【详解】因树相对于动车的位置向后发生变化，故看到树后退时是以动车为参照物； 动车全部通过大桥行驶的总路程为 动车全部通过大桥所需时间为 19．一辆长度为20米的卡车正以28m/s的速度行驶在双向两车道道路上。专心的司机发现路旁的路牌提示前方500m处有一长度为500m的隧道，当即轻踩刹车，在20s内将速度降到20m/s时车头刚好进入隧道，此后一直按此速度匀速行驶。求： (1)从司机发现路牌到车头刚好进入隧道这段时间，汽车的平均速度； (2)卡车完全在隧道内的时间。 【详解】（1）从司机发现路牌到车头刚好进入隧道这段时间汽车的平均速度 （2）卡车完全在隧道内行驶的路程 卡车完全在隧道内的时间 20．如图甲所示，当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥，被称为“中国奇迹”的“超级工程”，全长55km，汽车最高限速100km/h，最低限速80km/h。 (1)一辆小客车匀速通过大桥用时40min，该小客车是否超速？ (2)按照交通规则行驶，求汽车通过大桥最短时间？ (3)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图丙所示，经15s行驶375m后，开始做匀速直线运动，求在这30s整个过程中，汽车的平均速度是多少？ 【详解】（1）小客车运动的时间为 小客车匀速通过大桥的速度为 所以小客车没有超速。 （2）当汽车以最高速度行驶时，所用时间为 （3）由图像可知，汽车15s后做匀速直线运动，此时汽车匀速行驶的速度为 汽车匀速行驶的时间为 汽车匀速行驶的路程为 汽车行驶的总路程为 则在这30s整个过程中，汽车的平均速度为 角度09 根据s-t图像比较多个物体的运动情况 21．如图是甲、乙两物体运动的图像，下列说法正确的是（     ） A．甲物体在0～2s内的平均速度是2m/s B．乙物体在0～4s内的平均速度是2m/s C．两物体在0～4s内，甲的平均速度比乙大 D．两物体在0～4s内，平均速度相等 【答案】C 【详解】A．由图可知，甲在0～2s内路程为8m，平均速度，故A错误； B．由图可知，乙在0～4s内路程为4m，平均速度，故B错误； CD．甲、乙图像均为过原点的直线，均做匀速直线运动。0～4s内甲的平均速度，即甲的平均速度比乙大，故C正确，D错误。 故选C。 22．甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，他们运动的s-t图像如图所示。则甲同学骑行的速度为________km/h；以甲为参照物，乙向________运动。（选填“东”或“西”） 【答案】 10.8 西 【详解】由图像可知，甲、乙做匀速直线运动，时，通过的路程，所以甲同学骑行的速度； 由图像可知，相同时间内，乙通过的路程小于甲通过的路程，所以乙骑行的速度小于甲骑行的速度；甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，且，所以以甲为参照物，乙向西运动。 23．如图所示的图像是某物体在40s内沿直线运动的s-t图像。 (1)10~20s，该物体处于什么运动状态？ (2)前10s内物体的运动速度是多少？ 【详解】（1）图像的纵坐标代表物体的路程，10~20s内物体的路程始终保持100m不变，说明这段时间物体的位置没有发生变化，处于静止状态。 （2）由图可知，前10s内物体通过的路程为100m，前10s内物体的运动速度是 角度10 通过v-t图像研究物体运动 24．可以用图像来表示物体的运动状态，如图所示，表示物体运动速度相同的是（    ） A．甲乙 B．甲丁 C．乙丙 D．丙丁 【答案】B 【详解】甲图是s-t图像，物体通过的路程与时间成正比，所以物体做匀速直线运动，速度 乙图是v-t图像，物体做加速运动；丙图是v-t图像，物体做匀速直线运动，速度；丁图是v-t图像，物体做匀速直线运动，速度。由上可知运动速度相同的是甲和丁。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 25．如图所示是甲、乙两个物体做直线运动的图像。由图象可知：甲做的是___________运动，速度为___________m/s，第3s末，甲和乙的图线相交，这说明了甲、乙具有相同的______________________；甲4s内运动了___________m。 【答案】 匀速直线 15 速度 60 【详解】甲的图像平行于时间轴，故做匀速直线运动；由图像可知甲的速度为。 因图像的交点表示对应时刻两物体速度相同，故第3s末两图线相交说明甲、乙速度相同。 甲4s内运动的路程为 角度11 实验装置测量物体运动的速度 26．在频闪照相实验中，频闪相机每隔0.05s拍摄一次。如图所示，小球在AB段通过的路程为0.2m，则小球在AB段的平均速度为（　） A．0.75m/s B．2m/s C．4m/s D．7.5m/s 【答案】C 【详解】频闪间隔为0.05s，所以小球通过AB段的时间，则小球在AB段的平均速度为，故选C。 27．小明同学用如图所示的实验装置测量物体运动的速度。实验中，将刻度尺固定在铁架台上，在刻度尺上每隔一段距离做标记O、A、B、C、D、E，打开电动机拉动钩码竖直上升，每经过一个标记位置记录对应的时间和路程在表格中。 过程 路程（cm） 时间（s） O至A 15 3.2 A至B 15 3.0 B至C 15 3.0 C至D 15 3.0 D至E 15 3.0 (1)钩码挂在细线上，相当于一个__________，可以用来判断刻度尺是否竖直。当刻度尺的侧面与细线__________（选填“平行”或“垂直”）时，测出的结果才更精确。 (2)为了测出钩码上升的速度，除图中的器材外还需要的工具是__________。 (3)钩码上升过程中，若以钩码为参照物，电动机是__________（选填“运动”或“静止”）的。 (4)他判断钩码上升时各阶段运动快慢的方法是：控制__________相同，比较__________。 (5)结合表中数据可知，A至E段钩码在做__________运动。相较于其它标记段，在O至A段过程中钩码上升所用时间略长，可能的原因是__________。 【答案】(1) 重垂线/铅垂线 平行 (2)秒表/停表 (3)运动 (4) 路程 时间 (5) 匀速直线 运动初始阶段，钩码从静止开始启动，速度较小 【详解】（1）[1]重力方向始终竖直向下，悬挂钩码的细线沿竖直方向下垂，因此相当于重垂线（铅垂线）。 [2]刻度尺与细线平行时，刻度尺本身也沿竖直方向，可以保证测量的路程是钩码竖直上升的距离，所以测量结果更精确。 （2）测量速度的原理是，刻度尺已经可以测量路程，还需要测量时间的工具：秒表（停表）。 （3）钩码上升过程中，相对于钩码，电动机的位置不断发生变化，因此以钩码为参照物，电动机是运动的。 （4）[1][2]由表格可知，每个阶段的路程都为15cm，实验中控制了路程相同，通过比较时间的长短来判断运动快慢。 （5）[1] A至E段，相等路程内，钩码运动所用时间相等，说明速度大小不变，因此钩码做匀速直线运动。 [2] OA段是运动初始阶段，钩码从静止开始启动，速度较小，因此用时更长。 【例1】（2026·广东·中考真题）2026年5月，神舟二十三号载人飞船发射取得圆满成功。在飞船升空过程中，相对飞船静止的是（     ） A．地面上的发射架 B．地面上行驶的高铁 C．机场降落的飞机 D．飞船内固定的设备 【答案】D 【详解】以地面的发射架、地面行驶的高铁、机场降落的飞机为参照物，升空过程中的飞船的位置都发生了变化，飞船是运动的。 以飞船内固定的设备为参照物，飞船的位置没有发生改变，因此时飞船是静止的。 故选D。 【深化点拨】 （1）本题考查参照物的选择以及运动和静止的相对性，属于机械运动部分的常考基础题型。 （2）判断物体运动还是静止，关键就是看被研究物体相对于参照物的位置是否发生改变。位置改变则物体是运动的，位置不变则物体是静止的。 （3）同一物体选取不同参照物，运动状态的判断结果可能不一样，体现了运动与静止的相对性。 （4）本题结合我国航天科技的真实情境，要求能够运用参照物的相关知识分析科技场景下物体的运动情况。 【变式1-1】（2026·宁夏·中考真题）苍鹭站在缓缓流动的溪水中，如图。站在岸边的人感觉它在逆流而上，所选的参照物是（　　 ） A．水中的石头 B．站在岸边的人 C．流动的溪水 D．远处的山峰 【答案】C 【详解】ABD．苍鹭相对于水中的石头、站在岸边的人、远处的山峰位置没有改变，处于静止状态，故ABD不符合题意； C．苍鹭相对于流动的溪水位置向上游方向改变，处于运动状态，使站在岸边的人感觉它在逆流而上，故C符合题意。 故选C。 【变式1-2】（2026·四川·中考真题）图示为《天工开物》中描绘的“施耙”情境，牛牵引着耙在田间前行，农夫站在耙上耕田。若农夫是静止的，则所选的参照物是（     ） A．脚下的耙 B．耙耕的田 C．田边的埂 D．埂上的树 【答案】A 【详解】A．相对于脚下的耙，农夫的位置不变，农夫是静止的，故A符合题意； BCD．相对于耙耕的田、田边的埂、埂上的树为参照物，农夫的位置都在不断变化，农夫是运动的，故BCD不符合题意。 故选A。 【变式1-3】（2026·江苏连云港·中考真题）当人站在商场中上升的自动扶梯上时，下列说法正确的是（     ） A．以同行的人为参照物人是运动的 B．以地面为参照物人是静止的 C．以商场的商铺为参照物人是静止的 D．以自动扶梯为参照物人是静止的 【答案】D 【详解】A‌．若同行的人与站在自动扶梯上的人相对位置没有发生变化，以同行为参照物人是静止的；若相对位置发生变化，以同行为参照物人是运动的。由于题目未明确同行人与站在扶梯上的人的相对位置情况，所以不能确定以同行为参照物人是运动的，故A错误； B‌．以地面为参照物，人随自动扶梯上升，人与地面的相对位置发生了变化，所以人是运动的，故B错误； C‌．以商场的商铺为参照物，人随自动扶梯上升，人与商铺的相对位置发生了变化，所以人是运动的，故C错误； D‌．以自动扶梯为参照物，人站在扶梯上位置没有改变，所以相对自动扶梯人是静止的，故D正确。 ‌ 故选D。 【例2】（2026·四川南充·中考真题）如图为某机车赛事中，甲、乙两车经过同一位置开始计时的s-t图像，由图可以判断他们在做___________运动，经过10 s时间甲、乙两车相距___________m。 【答案】 匀速直线 70 【详解】在图像中，倾斜直线说明路程随时间均匀变化，路程与时间成正比，因此甲、乙都做匀速直线运动。 由图可知，甲5s运动240m，因此甲的速度 乙2s运动110m，因此乙的速度 两车同时同地出发，10s后相距的距离为路程差 【深化点拨】 （1）本题考查 st 路程时间图像的识别，是机械运动里高频的图像分析题型。倾斜的直线代表物体做匀速直线运动。 （2）考查从图像当中读取路程、时间信息的能力，能够提取坐标点的数据用来分析物体的运动快慢。 （3）考查速度快慢的比较，同向出发的两个运动物体，速度不同，随着时间推移，两车之间的距离会不断变大。 （4）结合赛车的真实情境，考查利用图像分析实际运动过程，理清同地同时出发的物体路程差的分析思路。 【变式2-1】（2025·四川绵阳·中考真题）如图是甲、乙两名跑步爱好者跑步过程中的路程时间图像。根据图像中的数据，可以分析出（   ） A．0~20min内，甲的平均速度为0.18m/s B．0~40min内，甲的平均速度为1.0m/s C．0~50min内，甲比乙多跑1.2km D．0~60min内，甲的平均速度大于乙的平均速度 【答案】C 【详解】A．由图像可知，在0~20min内，甲跑步的路程为 所用时间为 则甲的平均速度为 故A错误； B．由图像可知，甲在20min到60min内做匀速直线运动，由可知，速度v一定时，路程s与时间t成正比，由图像可知，甲在20min到40min内，跑过的路程是在20min到60min内路程的一半，即 在0~40min内，甲的总路程为 总时间为 甲的平均速度为 故B错误； C．甲在20min到60min内做匀速直线运动，路程为 时间为 速度为 20~50min共30min，即 以 速度跑，则甲在20min ~50min内跑过的路程为 0~20min甲跑了，则0~50min内，甲跑的路程为 由图像可知，0~40min内，乙跑过的路程，乙在40min到60min内做匀速直线运动，由可知，速度一定时，路程与时间成正比，即乙在40min到50min内，跑过的路程是在40min到60min内路程的一半，即 则在50min时，乙跑过的路程为 故在0~50min内，甲比乙多跑的路程为 故C正确； D．由图像可知，在0~60min内，甲和乙跑过的总路程相同，所用总时间也相同，根据平均速度公式可知，甲和乙的平均速度相等，故D错误。 故选C。 【变式2-2】（2025·黑龙江大庆·中考真题）小萌家和学校位于同一平直马路的两个位置。小萌的爸爸在小萌放学时从家出发去接小萌，相遇后一起返回家中，小萌全程做匀速直线运动。两人运动图像如图所示，纵坐标s代表小萌和爸爸离家的距离，下列说法正确的是（    ） A．小萌家距学校600m B．小萌从学校到家所用时间为15min C．0∼8min内爸爸的速度是1.25m/s D．整个过程中，爸爸做匀速直线运动 【答案】C 【详解】A．由题意可知，小萌从学校返回家中，运动的路程即小萌家到学校的距离，由图像可知，小萌家距学校，故A错误；     B．由于小萌全程做匀速直线运动，内小萌运动的距离为 小萌匀速直线运动的速度为 小萌从学校到家所用时间为 故B错误； C．内爸爸的路程是，速度是 故C正确；     D．由C选项分析可知，内爸爸速度为1.25m/s，8min后爸爸与小萌一起回家，小萌全程做匀速直线运动，由B选项分析可知，小萌匀速直线运动的速度为 即8min后爸爸的速度约为，整个过程中，爸爸不是匀速直线运动，故D错误。 故选C。 【变式2-3】（2026·四川乐山·中考真题）下图是甲、乙两物体在同一直线上向东运动的图像。在6~10s内，乙物体的平均速度为________m/s，以甲为参照物，乙向________（填“东”或“西”）运动。 【答案】 20 东 【详解】由图像可知，乙在6~10s内的平均速度为 甲的速度为 因，且甲、乙均向东运动，故以甲为参照物，乙向东运动。 ⚡基础速刷 1．（2026·江苏徐州·中考真题）诗人李白在流放途中听闻获赦而返回，写下“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”的著名诗句，反映了诗人轻快的心情。诗句生动地体现了诗人在返回旅程中的（     ） A．出发早 B．路程远 C．时间长 D．速度大 【答案】D 【详解】A．出发早与运动快慢无直接关联，故A不符合题意； B．仅路程远不是诗句反映的核心运动特征，故B不符合题意； C．诗句中“一日”说明运动时间短，并非时间长，故C不符合题意； D．由速度定义式，路程较大、运动时间较小，可得速度较大，反映旅程中速度大，故D符合题意。 故选D。 2．下列运动物体，属于匀速直线运动的是（     ） A．熟透苹果自由下落 B．摩天轮匀速转动 C．平直公路上速度不变行驶的轿车 D．火箭点火升空 【答案】C 【详解】A．熟透的苹果自由下落，下落过程速度会越来越大，不是匀速运动，故A不符合题意； B．摩天轮匀速转动，它的运动路线是圆周曲线，不是直线运动，故B不符合题意； C．平直公路对应运动路线为直线，速度不变行驶的轿车满足速度大小恒定的条件，属于匀速直线运动，故C符合题意； D．火箭点火升空的过程中速度会不断增大，不是匀速运动，故D不符合题意。 故选C。 3．2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京隆重举行。如图所示，3架直-8L运输直升机分别悬挂“正义必胜”“和平必胜”“人民必胜”条幅通过天安门广场。下列说法正确的是（     ） A．以条幅为参照物，天安门是静止的 B．以条幅为参照物，直升机是运动的 C．以天安门为参照物，直升机是静止的 D．以天安门为参照物，条幅是运动的 【答案】D 【详解】A．条幅通过天安门广场，条幅与天安门之间的位置发生变化，以条幅为参照物，天安门是运动的，故A错误； B．条幅悬挂在直升机上，条幅与直升机之间的位置没有发生变化，以条幅为参照物，直升机是静止的，故B错误； C．直升机通过天安门广场，直升机与天安门之间的位置发生变化，以天安门为参照物，直升机是运动的，故C错误； D．条幅通过天安门广场，条幅与天安门之间的位置发生变化，以天安门为参照物，条幅是运动的，故D正确。 故选D。 4．小松周末到110中学操场跑步时用“运动手表”记录了跑步的数据（如图所示）。跑步过程中，相对于操场旗杆，“运动手表”是____________的，表上显示配速为06′40″/km，根据配速折算成当前的速度为____________m/s。 【答案】 运动 2.5 【详解】因“运动手表”相对于操场旗杆的位置发生改变，故是运动的；由配速含义可知，运动1km路程的用时为6min40s，根据速度公式得 5．如图甲，所测物体长度为__________cm；选用精密的测量工具，改进测量方法等可以__________（选填“消除”或“减小”）误差。如图乙是老李在平直路面上运动某一时间段的路程与时间关系图像。根据图像可以判断2~5s老李保持__________（选填“变速”“静止”或“匀速”）运动状态；2~7s的平均速度为__________m/s。 【答案】 18.5 减小 静止 0.8 【详解】刻度尺分度值为1cm，物体左端与0刻度线对齐，右端对应刻度为18.5cm，故所测物体长度为18.5cm。 误差是测量值与真实值的差异，误差无法完全消除，选用精密工具、改进测量方法、多次测量取平均值都只能减小误差。 由s-t图像可知，2~5s内路程保持不变，故老李保持静止状态。 2~7s内通过的路程为 2~7s的运动时间为 平均速度为 6．一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，问此过程中： (1)轿车行驶时间是多少h？ (2)若轿车以这样的速度行驶2h前进的距离是多少km？ 【详解】（1）轿车匀速行驶，速度表读数为，行驶路程，由速度公式可得行驶时间 （2）轿车以匀速行驶，行驶时间，由速度公式得前进的距离 🚀能力跃升 7．汽车以6m/s的速度匀速驶上长为60m的斜坡，到达坡顶后接着又以10m/s的速度从坡顶沿原路匀速返回，该汽车在上下坡全程中的平均速度是（     ） A．7.5m/s B．8m/s C．6.25m/s D．3.75m/s 【答案】A 【详解】由题意得，上坡时间 下坡时间 总路程 总时间 全程平均速度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．在百米赛跑中，关于速度的计算与判断，下列说法正确的是（     ） A．某运动员全程用时12秒，其全程平均速度约为8.3km/h B．运动员前30米用时4秒，此阶段平均速度为7.5m/s C．若运动员冲线时的瞬时速度为10m/s，则他全程的平均速度一定等于10m/s D．两名运动员同时出发，甲的平均速度为8m/s，乙的平均速度为7.5m/s，则乙先到达终点 【答案】B 【详解】A．全程平均速度，与选项中8.3km/h不符，故A错误； B．前30m阶段平均速度，故B正确； C．全程平均速度为总路程与总时间的比值，与冲线瞬时速度无必然关系，无法推出全程平均速度为10m/s，故C错误； D．路程相同，由可知，平均速度越大用时越短，甲的平均速度更大，甲先到达终点，故D错误。 故选B。 9．甲、乙两人，在同一时间从同一地点沿直线向西运动，他们的图像如图所示，下列说法正确的是（  ） A．在3s 时，甲在乙的前方 B．0~2s内以乙为参照物，甲向西运动 C．第4s 时，甲、乙两人运动的速度相等 D．在0~2 s内乙的平均速度是 4m /s 【答案】D 【详解】A．由图可知，3s时，甲通过的路程小于乙通过的路程，则甲在乙的后方，故A错误； B．甲、乙两人，在同一时间从同一地点沿直线向西运动，由图可知，在0~2s内，甲、乙的图像均是倾斜直线，说明甲、乙都做匀速直线运动，这段时间内乙通过的路程大于甲通过的路程，由可知，乙的速度大于甲的速度，即，所以，以乙为参照物，甲向东运动，故B错误； C．由图可知，第4s时，乙处于静止状态，甲处于匀速直线运动状态，因此甲、乙速度不相等，故C错误； D．由图可知，0~2s内，乙通过的路程，则这段时间内乙的平均速度，故D正确。 故选D。 10．如图中的A、B两幅画记录了前后两个不同时刻窃贼从车中看到的警车的位置，你预计警察能否追上窃贼？_________。说出你判断的理由：_____________________。 【答案】能 警车视觉大小逐渐变大，说明两车距离逐渐减小，警车速度大于窃贼所驾车辆的速度 11．用频闪摄影可记录物体间隔相同时间的不同位置，如图所示是甲、乙两个网球从位置a运动到位置b时的频闪照片。由图可知从a到b，甲球在做________直线运动，乙球在做________直线运动；若每隔曝光一次，则甲网球所用的时间为________s，甲、乙两球在此过程中的平均速度之比为________。 【答案】 匀速 变速 0.1 3:5 【详解】甲球相等时间内通过的路程相等，故做匀速直线运动；乙球相等时间内通过的路程不相等，故做变速直线运动。 甲球运动时间间隔数为5，甲网球所用的时间为 乙球运动时间间隔数为3，乙网球所用的时间为 因甲、乙路程相同，由得，甲、乙平均速度之比 即。 12．某小组同学正在做“测量物体运动的速度”的实验。 (1)小组成员想用如图所示装置完成实验，需要补充的实验器材还有：____________；测量物体运动速度的原理是__________。 (2)小组成员设计了以下实验操作步骤来测量钩码上升的速度： ①钩码每经过一个标记线记录一次时间； ②在刻度尺上每隔10cm贴一条标记线； ③将钩码对齐标记线O处，打开电动机，同时开始计时； ④刻度尺紧靠铁架台的立柱，平行于细线放置。 请将上述实验操作步骤按照正确顺序排列：____________。其中，步骤______可能会对实验产生影响，请写出调整改进的方法：_________________。 【答案】(1) 秒表 (2) ④②③① ③ 将钩码移至O处下方一些，打开电动机，待钩码对齐O处开始计时 【详解】（1）[1][2]测量物体运动速度实验原理是，需要测量运动的路程s和时间t，测量运动的路程刻度尺已有，故需要补充测量时间的工具是秒表。 （2）[1]先安装实验装置（④），再用刻度尺确定测量的路程（②），接着让钩码开始运动并计时（③），最后记录到达终点的时间（①），故正确操作步骤排列：④②③①。 [2]步骤③中“将钩码对齐标记线O处、打开电动机、开始计时”是同时操作，人眼观察和手动操作存在反应时间，会导致计时与钩码的实际运动不同步，要么计时早于运动开始，要么晚于运动开始，最终使测量的时间t出现误差，进而导致速度计算结果不准确。故步骤③可能会对实验产生影响。 [3]调整改进方法：将钩码移至O处下方一些，打开电动机，待钩码对齐标记线O处开始计时，避免同时操作导致的计时与运动不同步误差。 13．国庆节期间，爸爸开车带着小安从广州到重庆旅游，在高速路上看到如图甲所示的标志牌。 (1)若汽车以图乙所示的速度行驶，请问他们内是否能到达重庆吗？请通过计算说明。 (2)高速公路上还设有“区间测速”，就是在两个监测点安装监控探头，测出车辆通过两个监测点时的时间，再根据两点间的距离，算出该车在这一区间路段的平均速度，以此来判断是否超速。若监测点、相距，小安爸爸的车通过两个监测点时的时间如图丙所示。 请问小安爸爸的车在这一区间路段的平均速度是多少？是否超速？请通过计算说明。 【详解】（1）汽车行驶速度，行驶时间行驶路程为 因 ，故3h内能到达重庆。 （2）AB区间路程，行驶时间为 平均速度为 因 ，故未超速。 🌟思维挑战 14．甲、乙两车同时从P点出发向Q点做匀速直线运动，它们的s-t图像分别是如图所示中的两条。运动2秒时，两车间距小于5米；两车运动至PQ中点的时间相差1秒。则P、Q两点间的距离（     ） A．一定为8米 B．一定为4米 C．可能为3米 D．可能为2米 【答案】D 【详解】从s-t图像中求出三条图线对应的速度： 图线a：2秒运动8米，速度 图线b：4秒运动8米，速度 图线c：6秒运动4米，速度 运动2秒时，两车间距小于5米，分别计算任意两组图线2秒时的间距：a、b组合：间距，符合要求； a、c组合：间距，不符合要求； b、c组合：间距，符合要求。 两车运动至PQ中点的时间相差1秒，设PQ总距离为，到达中点的路程为：对a、b组合：到中点的时间差为 令，解得； 对b、c组合：到中点的时间差为 令，解得 结合选项判断，P、Q两点间的距离可能为2米。故选D。 15．马路上甲车在等红灯，从绿灯亮起时开始计时，旁边恰好有辆与甲同向行驶的乙车从旁边向东驶过，忽略车的加速时间，由如图所示信息可知乙车做___________运动，从计时起，乙车开出___________m时，两车会再次擦肩而过。 【答案】 匀速直线 64 【详解】[1][2]由图乙可知，乙车的速度不变，所以乙车做匀速直线运动，速度为。由图甲可知，甲车在静止；在做匀速直线运动，速度 在5s后做匀速直线运动，速度 假设经过时间t后，两车会再次相遇，相遇时乙车通过的路程 相遇时甲车通过的路程 相遇时，甲车通过的路程等于乙车通过的路程，即，则 解得 经过时间后，乙车运动的路程 16．如图所示，传送带的速度恒为，转轮A和B的大小不计，米（即传送带的总长度为3米）。某偷油老鼠跳到点，并以相对传送带的速度向点爬去，到达点后立即回头仍以相对传送带的速度返回A点。回到A点后，该老鼠将再次向B点爬去，到达B点后再次返回…如此反复下去，且老鼠相对传送带的速度始终为。老鼠在A、B两端点速度转向所需的时间不计，并认为老鼠身上有足够多的油污染传送带，求： (1)老鼠第一次从A到达B需要多长时间？ (2)老鼠第一次从A点爬到B点的时间内，传送带被油渍污染的长度是多少？ (3)从该老鼠由A点出发时开始计时，经过多长时间，传送带上将都会被老鼠身上的油渍污染？ 【详解】（1）老鼠向B运动时，相对地面的速度为 得运动时间 （2）污染长度等于老鼠相对传送带运动的路程 （3）第一次返回A点， 老鼠返回时相对地面速度 运动时间 老鼠相对传送带路程 新增污染，累计污染，剩余未污染； 第二次从A去B， 用时与第一次去B相同，，路径均为已污染区域； 第二次返回A，用时与第一次返回相同，，新增污染，剩余未污染； 老鼠第三次去B用时，路径均为已污染区域； 第三次返回A，剩余未污染全部被污染，老鼠相对传送带需要运动的路程 运动时间 总时间为 17．如图a所示，光滑水平面上有甲、乙两小球分别位于A、B两点，同时开始沿互相垂直的方向匀速运动，已知AC=50cm、BC=90cm，甲的速度为0.2m/s。 (1)甲小球由A点到C点的时间t； (2)为使两小球刚好在C点相碰，求乙小球的速度； (3)保持其它条件不变，现将乙小球换成长MN=60cm的滑块（厚度很小），N端放于B点，如图b所示，为使两者相碰，求滑块的速度范围。 【详解】（1）甲小球从A点运动到C点，做匀速直线运动。 已知：甲小球的路程，甲小球的速度。 根据速度公式，可得时间 （2）两小球同时开始运动，并在C点相碰，这意味着它们运动到C点所用的时间相同。 乙小球从B点运动到C点，路程 根据速度公式，可求得乙小球的速度 （3）滑块的长度 滑块的N端在B点，滑块沿BC方向运动。 要使甲小球与滑块相碰，甲小球到达C点时，滑块的M端或N端必须到达C点或经过C点。 情况一：甲小球到达C点时，滑块的N端刚好到达C点，此时滑块运动的路程为 滑块的速度 情况二：甲小球到达C点时，滑块的M端刚好到达C点，此时滑块的N端运动的路程为 滑块的速度 为了使两者相碰，滑块的速度范围 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 机械运动 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 运动与静止 考点02 运动的快慢 考点03 速度的测量 03 避坑指南·解题通法 角度01 机械运动的概念 角度02 机械运动的相对性 角度03 判断参照物的选择 角度04 不同参照物下描述运动 角度05 比较运动快慢的方式 角度06 速度单位及换算 角度07 常见物体的速度及速度的估测 角度08 速度的计算 角度09 根据s-t图像比较多个物体的运动情况 角度10 通过v-t图像研究物体运动 角度11 实验装置测量物体运动的速度 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.知道机械运动的定义，理解参照物，认识运动和静止的相对性。 2.理解速度的物理意义，掌握速度公式，会进行速度相关计算。 3.能够区分匀速直线运动和变速直线运动。 4.会开展实验测量物体运动的平均速度。 1.选择参照物时可以任意选取，一般优先选地面。 2.速度计算务必统一路程、时间的单位。 3.计算平均速度一定要用总路程除以总时间，不可以取速度的算术平均值。 4.测平均速度的实验中，斜面坡度较小，便于准确计时。 知识导图 考点01 运动与静止 1、机械运动：在物理学中，我们把物体位置随 的变化叫做机械运动；比如：人的移动、江河奔流、地球绕太阳运转等。 （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 。 （3）位置变化：指两者之间的距离或方位发生了变化。 2、机械运动的分类 （1）直线运动：匀速直线运动、变速直线运动匀加速、匀减速、非匀变速； （2）曲线运动：匀变速曲线运动、非匀变速曲线运动（抛体运动、曲线运动、圆周运动、振动）。 3、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 ，这个选定的标准物体叫 。参照物的选取原则： 原则 说明 排己性 参照物不能选择研究对象本身，因为若以研究对象为参照物，则它永远是静止的 假定性 参照物一旦选定，就意味着该物体是静止的 任意性 参照物的选择是任意的，既可以选择静止的物体，也可以选择运动的物体 不唯一性 描述同一物体的运动，可以选择不同物体为参照物，若选择了不同物体作为参照物，该物体的运动状态可能不同 方便性 通常情况下，为了研究方便，一般选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物，此时可不指明参照物；若选取其他特殊物体为参照物，则必须指明所选取的参照物 具体性 参照物必须是具体的物体，不能是抽象的事物，如“天空、宇宙”等 同一性 当有多个研究对象时，应选取同一参照物，如果选取不同的参照物，就会引起混乱 4、运动和静止的相对性：判断同一个物体运动还是静止，取决于所选取的 。可见，物体的运动和静止是 。 （1）相对运动：影视剧拍摄时，为表现演员向某方向运动，可以让其背景向相反的方向运动，也能达成想要的拍摄效果。 （2）相对静止：地球同步卫星相对于地球是静止的，以方便同步观测和全球通信。 （3）宇宙中绝对静止的物体是不存在的：物体的运动和静止都是相对参照物而言的。 【深化点拨】 1．机械运动的解题方法点拨 （1）所谓位置的变化：一是指两个物体之间的距离大小发生变化，二是指两个物体间的方位发生变化； （2）判断一个物体是否做了机械运动，关键是看这个物体是否有“位置的变化”，如果有，那么我们就说该物体做了机械运动，反之该物体则没有做机械运动；如大脑的思维活动，树木的生长都不是机械运动。 2．参照物概念的理解：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。 3．参照物的判断方法 （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。 4．运动与静止的判定方法 （1）搞清楚研究对象是谁？ （2）选择参照物，然后看研究对象相对参照物的位置是否改变： A.若位置改变，则研究对象是运动的。 B.若位置没有改变，则研究对象是静止的。 1．如图为运行中的自动扶梯，站在扶梯上的乘客觉得自己是静止的，他选择的参照物是（     ） A．扶梯 B．地面 C．墙壁 D．天花板 2．我国的空中加油机给歼-10战斗机加油时，如果以大型加油机为参照物，则歼-10战斗机是________的。若以地面为参照物，歼-10战斗机是________的（均选填“运动”或“静止”）。 考点02 运动的快慢 1、运动快慢的比较 （1）在运动路程相同情况下，比较所用时间，所用时间 的运动得快（裁判的比较方法）。 （2）在运动时间相同情况下，比较经过的路程，经过路程 的运动得快（观众的比较方法）。 （3）在运动路程和时间都不相同时，为了比较物体运动快慢，在物理学中，常采用“相同时间比路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用时间，即换算成“在单位时间内物体通过的路程”。 2、速度的定义：物理学中，把路程与时间 叫做物体运动的速度。 （1）速度的计算公式：；公式变形：。 其中：V——速度（单位是米每秒，符号是m/s）； S——路程（单位是米，符号是m）； t--时间（单位是秒，符号是s）。 （2）物理意义：是描述物体运动快慢的物理量。在数值上，等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大，表明物体运动得越 ；这个数值越小，表明物体运动的越 。 （3）单位及换算：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s，或者m·s-1，速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。在交通运输中，速度的单位常用千米每小时（km/h）表示。这两个单位换算关系是：1m/s= km/h。 3、常见的速度值 物体运动 速度大小 15℃时声音在空气中的传播速度 约340m/s 电磁波(光)在真空中的传播速度 约3.0×108m/s 高铁的速度 300km/h 汽车在高速路上的最高速度 120km/h 成年人正常步行的速度 约1.2m/s 正常骑行自行车的速度 约5m/s 中学生短跑的速度 约6m/s 中学生长跑的速度 约4m/s 4、匀速直线运动的定义：物体沿直线且速度不变的运动，叫做 。 匀速直线运动的特点 （1）做匀速直线运动的物体，其速度 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。 5、匀速直线运动的图像 （1）路程时间图像（s-t图像）如图下图所示：表示做匀速直线运动的物体路程与时间的关系，图像是一条直线，图像倾斜程度反映了速度大小，越倾斜速度越大。如图所示，甲和乙两物体同时从同地出发，甲的速度大于乙的速度。 （2）速度-时间图像（v-t图像）如图下所示：表示做匀速直线运动的物体运动速度与时间的关系。 6、变速直线运动 （1）变速直线运动：物体做直线运动时，其速度大小在发生变化，这种直线运动叫变速直线运动。例如，飞机起飞时速度越来越大，火车进站时速度越来越小等。 （2）变速直线运动的图像：做变速直线运动的物体，其s-t图像不再是一条直线；其v-t图像根据物体运动过程中速度变化情况，图像形状各异。 7、平均速度 （1）平均速度是描述物体运动平均快慢程度的物理量；平均速度等于运动物体在一段时间内运动的路程与通过这段路程所用时间的比值； （2）平均速度：公式（v指平均速度，s是路程，t是时间）。 8、平均速度与瞬时速度的区别与联系 （1）区别：平均速度反映的是物体在整个运动过程中的运动快慢；瞬时速度反映的是物体在整个运动过程中的某一时刻或某一位置时的运动快慢。 （2）联系：做匀速直线运动的物体，平均速度等于瞬时速度；当运动物体通过的路程或所用的时间短到物体运动快慢的改变可以忽略的时候，平均速度就近似于瞬时速度。反之，瞬时速度也可以看成是在极短时间内的平均速度。 【深化点拨】 1．速度的单位与定义解题方法点拨 （1）速度的两个常用的单位米每秒（m/s）和千米每小时（km/h）中，米每秒（m/s）是大单位，千米每小时（km/h）是小单位的，1m/s=3.6km/h。不要以为千米和小时两个对应的路程和时间都是大单位，所以千米每小时（km/h）就是速度的大单位，这个初学者很多同学记错。它们之间推导关系如下： 。 （2）速度是用路程和时间这两个物理量的比值来定义的，这种用两个物理量的比值来定义第三个物理量的方法叫作比值定义法。 2．匀速直线运动的分析：匀速直线运动仅为理想状态，匀速直线运动在现实生活中很少存在，如果物体在运动过程中速度变化不大，并且轨迹近似为直线，在这种情况下我们可以把物体的运动近似地看做是匀速直线运动。 3．平均速度解题思路点拨 （1）平均速度只能用来粗略地描述做变速直线运动的物体的平均快慢程度，它不能精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢。 （2）平均速度是指某段路程或某段时间内物体运动的平均快慢，所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度，路程和时间要一一对应；即平均速度等于这段路程与通过这段路程所用的总时间的比值。 （3）平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值．这一点在计算时千万要注意。 1．关于做匀速直线运动的物体，下列说法正确的是（     ） A．物体运动的路程越多，速度越快 B．物体运动的时间越长，速度越慢 C．做匀速直线运动的物体，速度大小与路程和时间无关 D．由公式可知，速度与路程成正比，与时间成反比 2．小刚一家利用国庆假期到贵阳玩，汽车行驶了一段时间，他看到了如图1所示的标志牌。 (1)图1中的 100表示____________________________； (2)如图1所示，在不违规的前提下，汽车以最快的速度行驶，从看到标志牌到贵阳需行驶的时间是_______min； (3)若汽车以图2所示的速度匀速直线行驶1.5h，通过的路程是_______km。 3．小明家到学校的距离是1200m。若步行回家需要20min，而他骑自行车的平均速度是12km/h。求： (1)他步行的平均速度； (2)他骑自行车回家的时间。 【匀速直线运动与变速直线运动的比较】 匀速直线运动 变速直线运动 定义 速度保持不变的直线运动 速度变化的直线运动 特点 运动的路线是直线，且速度大小不发生变化 运动的路线是直线，速度的大小发生变化。用常用平均速度来描述做变速直线运动的物体的快慢 实例 汽车在平直公路上匀速行驶；物品随传送带匀速运动 小球从高处自由下落；汽车紧急制动 考点03 速度的测量 1、实验原理： 。 2、主要器材及作用：刻度尺、电子秒表、电动机、细线、钩码和铁架台等。 3、实验方案：要测量钩码上升的速度，需要测量钩码通过的路程s和通过这段路程所用的时间，再利用公式 今即可计算出钩码速度的大小。 4、实验步骤： （1）刻度尺紧靠立柱，平行于细线放置。在刻度尺上每隔10cm 贴一条标记线。 （2）打开电动机，当钩码经过标记线O处开始计时，此后钩码每经过一个标记线记录一次时间。 （3）将相关测量数据填入表中，并求出钩码上升的速度。 5、实验表格： 6、实验结论：根据所得数据，描述钩码的运动情况。 【深化点拨】 1．实验结论：电动机带动钩码竖直向上运动，每段路程均为 10cm。计算各段平均速度可以发现：各段速度大小基本相等，说明钩码沿竖直方向做匀速直线运动。 2．实验误差分析 （1）时间测量误差（主要误差）：人眼观察钩码经过标记线、手动启停电子秒表存在反应延迟，造成计时偏差；钩码经过刻度线瞬间判断存在视觉滞后，导致测得的时间偏大或偏小。 （2）长度测量误差：刻度尺、细线不平行，会造成路程读数不准；读取钩码位置时视线未与刻度尺垂直，出现读数误差；标记线粘贴存在位置偏差。 （3）系统与装置误差：电动机启动初期转速不稳定，钩码刚开始运动阶段并非匀速；细线存在轻微弹性拉伸、细线与转轴间存在摩擦，轻微影响运动速度；空气阻力对钩码运动产生微小影响。 3．减小误差措施 （1）待电动机稳定运转后再开始计时。 （2）多次测量取平均值。 （3）刻度尺紧贴立柱、与细线保持平行，读数视线正对刻度。 （4）选用体积更小、阻力更小的钩码，减小空气阻力影响。 1．如图所示，比较甲、乙两个纸锥下落的快慢，必须同时使用刻度尺和秒表才能比较的是（　　） A．从相同的高度同时释放，甲先落地 B．从相同的高度同时释放，乙先落地 C．甲比乙高，同时释放，甲先落地 D．甲比乙低，同时释放，甲先落地 2．小明同学用如图所示的实验装置测量物体运动的速度。实验中，将刻度尺固定在铁架台上，在刻度尺上每隔一段距离做标记O、A、B、C、D、E，打开电动机拉动钩码竖直上升，每经过一个标记位置记录对应的时间和路程在表格中。 过程 路程（cm） 时间（s） O至A 15 3.2 A至B 15 3.0 B至C 15 3.0 C至D 15 3.0 D至E 15 3.0 (1)为了测出钩码上升的速度，除图中的器材外还需要的工具是___________。 (2)钩码上升过程中，若以钩码为参照物，电动机是___________（选填“运动”或“静止”）的。 (3)他判断钩码上升时各阶段运动快慢的方法是：控制___________相同，比较___________。 (4)结合表中数据可知，A至E段钩码在做___________运动。相较于其它标记段，在O至A段过程中钩码上升所用时间略长，可能的原因是___________。 机械运动的综合应用及解题步骤 1.机械运动与参照物 （1）机械运动：物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。它是宇宙中最普遍的现象。 （2）参照物： 定义：判断物体是运动还是静止时，被选作标准的物体。 选取原则：参照物可以任意选择（通常选地面或固定在地面上的物体），但不能选研究对象本身。 判断方法：若研究对象相对于参照物位置发生改变，则是运动的；若位置未变，则是静止的。 （3）相对性：同一物体是运动还是静止，取决于所选的参照物。例如，坐在行驶汽车里的人，以车为参照物是静止的，以路旁的树为参照物则是运动的。 2.运动的快慢（速度） （1）比较快慢的方法： 相同时间比路程：路程越长，运动越快（观众看比赛的方法）。 相同路程比时间：时间越短，运动越快（裁判计时的方法）。 （2）速度公式：。 s表示路程，t表示时间，v表示速度。 （3）单位换算： 主单位：米/秒（m/s）。 常用单位：千米/时（km/h）。 换算关系：1m/s=3.6km/h。 技巧：大单位换小单位乘3.6，小单位换大单位除以3.6。 3.匀速直线运动与变速运动 （1）匀速直线运动：物体沿着直线且速度不变的运动。其s−t图像是一条过原点的倾斜直线。 （2）变速直线运动：物体做直线运动时，速度大小是变化的。 （3）平均速度： 定义：粗略描述变速运动物体的快慢。 公式：。 注意：平均速度不是速度的平均值（即 ），必须用总路程除以总时间计算。 4.速度的测量（实验探究） （1）实验原理：。 （2）实验器材：斜面、小车、刻度尺（测路程）、停表（测时间）、金属片（作为终点标志）。 （3）关键操作与结论： 斜面坡度：应保持较小的坡度。目的是延长小车下滑的时间，便于准确计时，减小时间测量的相对误差。 运动性质：小车在斜面上做的是加速直线运动。 速度关系：下半段平均速度>全程平均速度>上半段平均速度 （v下>v全>v上）。 角度01 机械运动的概念 1．关于机械运动，下列说法中正确的是（     ） A．机械运动是指各种机械的运动 B．相对于不同的参照物，物体的运动状态一定不同 C．只有静止在地面上的物体，才能作为参照物 D．在研究地面上的物体的运动时，常常选地面或固定在地面上的物体为参照物 2．在物理学中，把一个物体相对于另一个物体_______的改变叫做机械运动。下列现象中：①冰雪消融；②蜗牛爬行；③铁钉生锈；④大雁南飞——属于机械运动的是 __________（填序号）。 角度02 机械运动的相对性 3．2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式在北京举行。如图所示，空中梯队整齐飞过天安门上空时，以其中一架战机为参照物，其他战机（     ） A．向前运动 B．向后运动 C．静止 D．无法判断 4．中国坚决维护国家海洋权益，一艘海监船在我国南海海域执行巡航任务。船上的执法人员坚守岗位，认真履行职责。相对于船上坐着的执法人员，该船是_________（选填“运动”或“静止”）的。由此可知：同一物体是运动还是静止，取决于所选择的参照物，这说明运动和静止有________性。 角度03 判断参照物的选择 5．两列火车并排停在站台上，小明坐在自己乘坐的列车车厢中向窗外观看。突然，小明觉得自己的列车开始缓缓地前进了，但“驶过”了旁边列车的车尾时，他才发现自己乘坐的列车还停在站台上。下列说法正确的是（     ） A．小明感觉自己乘坐的列车前进了，是以地面为参照物 B．小明发现自己乘坐的列车停在站台上，是以旁边列车为参照物 C．小明感觉自己乘坐的列车前进了，是以旁边列车为参照物 D．小明在研究自己的运动状态时，不能选择自己乘坐的列车为参照物 6．2025年4月24日17时17分我国成功发射神舟二十号载人飞船，在飞船升空过程中，以飞船内的航天员为参照物，飞船是____________的（选填“运动”或“静止”）；以____________为参照物，飞船是运动的，这说明运动具有____________性。 角度04 不同参照物下描述运动 7．根据图中烟囱中冒的烟和甲、乙两小车上小旗飘动的情况，有关甲、乙两小车相对于房子的运动情况，下列说法中错误的是（　　） A．房子相对于乙车可能向左运动 B．房子相对于甲车可能静止 C．甲车相对于房子可能向左运动 D．甲车相对于乙车一定向右运动 8．如图所示，2025年11月1日，神舟二十一号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，创造了神舟飞船与空间站交会对接的最快纪录。对接时，飞船首先向空间站缓慢靠近，当对接口相互瞄准后飞船短暂停留，对接后飞船停靠在空间站。飞船停靠在空间站后，飞船相对于地球是___________的（选填“静止”或“运动”），对比飞船相对于空间站的运动情况，说明运动和静止是__________________的。 角度05 比较运动快慢的方式 9．寓言《龟兔赛跑》中，兔子在和乌龟赛跑的过程中，因为骄傲睡起了大觉，当它醒来时，乌龟已经快爬到了终点，兔子急忙去追，但还是败给了乌龟。兔子会输的原因是（     ） A．兔子始终跑在乌龟后面 B．兔子的速度始终小于乌龟的速度 C．兔子全程的平均速度小于乌龟全程的平均速度 D．兔子跑完全程所用时间比乌龟的少 10．在学校田径运动会的百米赛跑中，小轩和小海同时参加比赛。开始阶段，同学们说小海跑得快，这是利用________________的方法来比较运动的快慢；比赛结束后裁判员最终判小轩跑得快，这是以________________的方法来比较运动的快慢。（均选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”） 角度06 速度单位及换算 11．关于速度，下列说法正确的是（　） A．速度是表示物体运动路程的物理量 B．速度的国际单位是 km/h C．物体运动的路程越长，速度越大 D．速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程 12．成语“一日千里”最早出自《庄子·秋水》。“一日千里”原形容马跑得很快，后比喻进展极快。已知1 km=2里，则“一日千里”的速度约为 ___________ km/h（结果取整数）；已知蜗牛爬行时速度为 0.003m/s= ___________ km/h。 13．一列长200m的火车，以72km/h的速度匀速通过一座长1.6km的大桥。求： (1)火车的速度合多少m/s？ (2)火车完全通过大桥需要多长时间？ 角度07 常见物体的速度及速度的估测 14．估测是初中生应具备的一种技能，下列所估测的数据中，最接近实际的是（     ） A．中学生正常的步行速度约为10m/s B．初中生的身高大约为150dm C．中学生百米赛跑用时大约为13s D．正常心率是1分钟30次 15．如图所示，这是汽车仪表盘中的_______（选填“路程盘”或“速度盘”），此时的读数是_______。 角度08 速度的计算 16．一电梯在前5s的平均速度是4m/s，中间有人出入电梯停留了5秒，然后以5m/s的平均速度运行5s到达顶楼，则电梯全程的平均速度是（     ） A．3m/s B．4m/s C．4.2m/s D．4.5m/s 17．一列火车长200m，以15m/s的速度匀速通过长1.6km的隧道，隧道长1.6km等于_______m；火车全部通过隧道所用的时间是________s。 18．小明坐在一列从扬州开往启东的动车上，看到窗外的树向后退，他是以_______为参照物的，在路上动车通过一座大桥，已知大桥长1000m，动车速度是50 m/s，已知车长150m，则动车全部通过大桥所需要的时间是________s。 19．一辆长度为20米的卡车正以28m/s的速度行驶在双向两车道道路上。专心的司机发现路旁的路牌提示前方500m处有一长度为500m的隧道，当即轻踩刹车，在20s内将速度降到20m/s时车头刚好进入隧道，此后一直按此速度匀速行驶。求： (1)从司机发现路牌到车头刚好进入隧道这段时间，汽车的平均速度； (2)卡车完全在隧道内的时间。 20．如图甲所示，当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥，被称为“中国奇迹”的“超级工程”，全长55km，汽车最高限速100km/h，最低限速80km/h。 (1)一辆小客车匀速通过大桥用时40min，该小客车是否超速？ (2)按照交通规则行驶，求汽车通过大桥最短时间？ (3)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图丙所示，经15s行驶375m后，开始做匀速直线运动，求在这30s整个过程中，汽车的平均速度是多少？ 角度09 根据s-t图像比较多个物体的运动情况 21．如图是甲、乙两物体运动的图像，下列说法正确的是（     ） A．甲物体在0～2s内的平均速度是2m/s B．乙物体在0～4s内的平均速度是2m/s C．两物体在0～4s内，甲的平均速度比乙大 D．两物体在0～4s内，平均速度相等 22．甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，他们运动的s-t图像如图所示。则甲同学骑行的速度为________km/h；以甲为参照物，乙向________运动。（选填“东”或“西”） 23．如图所示的图像是某物体在40s内沿直线运动的s-t图像。 (1)10~20s，该物体处于什么运动状态？ (2)前10s内物体的运动速度是多少？ 角度10 通过v-t图像研究物体运动 24．可以用图像来表示物体的运动状态，如图所示，表示物体运动速度相同的是（    ） A．甲乙 B．甲丁 C．乙丙 D．丙丁 25．如图所示是甲、乙两个物体做直线运动的图像。由图象可知：甲做的是___________运动，速度为___________m/s，第3s末，甲和乙的图线相交，这说明了甲、乙具有相同的______________________；甲4s内运动了___________m。 角度11 实验装置测量物体运动的速度 26．在频闪照相实验中，频闪相机每隔0.05s拍摄一次。如图所示，小球在AB段通过的路程为0.2m，则小球在AB段的平均速度为（　） A．0.75m/s B．2m/s C．4m/s D．7.5m/s 27．小明同学用如图所示的实验装置测量物体运动的速度。实验中，将刻度尺固定在铁架台上，在刻度尺上每隔一段距离做标记O、A、B、C、D、E，打开电动机拉动钩码竖直上升，每经过一个标记位置记录对应的时间和路程在表格中。 过程 路程（cm） 时间（s） O至A 15 3.2 A至B 15 3.0 B至C 15 3.0 C至D 15 3.0 D至E 15 3.0 (1)钩码挂在细线上，相当于一个__________，可以用来判断刻度尺是否竖直。当刻度尺的侧面与细线__________（选填“平行”或“垂直”）时，测出的结果才更精确。 (2)为了测出钩码上升的速度，除图中的器材外还需要的工具是__________。 (3)钩码上升过程中，若以钩码为参照物，电动机是__________（选填“运动”或“静止”）的。 (4)他判断钩码上升时各阶段运动快慢的方法是：控制__________相同，比较__________。 (5)结合表中数据可知，A至E段钩码在做__________运动。相较于其它标记段，在O至A段过程中钩码上升所用时间略长，可能的原因是__________。 【例1】（2026·广东·中考真题）2026年5月，神舟二十三号载人飞船发射取得圆满成功。在飞船升空过程中，相对飞船静止的是（     ） A．地面上的发射架 B．地面上行驶的高铁 C．机场降落的飞机 D．飞船内固定的设备 【深化点拨】 （1）本题考查参照物的选择以及运动和静止的相对性，属于机械运动部分的常考基础题型。 （2）判断物体运动还是静止，关键就是看被研究物体相对于参照物的位置是否发生改变。位置改变则物体是运动的，位置不变则物体是静止的。 （3）同一物体选取不同参照物，运动状态的判断结果可能不一样，体现了运动与静止的相对性。 （4）本题结合我国航天科技的真实情境，要求能够运用参照物的相关知识分析科技场景下物体的运动情况。 【变式1-1】（2026·宁夏·中考真题）苍鹭站在缓缓流动的溪水中，如图。站在岸边的人感觉它在逆流而上，所选的参照物是（　　 ） A．水中的石头 B．站在岸边的人 C．流动的溪水 D．远处的山峰 【变式1-2】（2026·四川·中考真题）图示为《天工开物》中描绘的“施耙”情境，牛牵引着耙在田间前行，农夫站在耙上耕田。若农夫是静止的，则所选的参照物是（     ） A．脚下的耙 B．耙耕的田 C．田边的埂 D．埂上的树 【变式1-3】（2026·江苏连云港·中考真题）当人站在商场中上升的自动扶梯上时，下列说法正确的是（     ） A．以同行的人为参照物人是运动的 B．以地面为参照物人是静止的 C．以商场的商铺为参照物人是静止的 D．以自动扶梯为参照物人是静止的 【例2】（2026·四川南充·中考真题）如图为某机车赛事中，甲、乙两车经过同一位置开始计时的s-t图像，由图可以判断他们在做___________运动，经过10 s时间甲、乙两车相距___________m。 【深化点拨】 （1）本题考查 st 路程时间图像的识别，是机械运动里高频的图像分析题型。倾斜的直线代表物体做匀速直线运动。 （2）考查从图像当中读取路程、时间信息的能力，能够提取坐标点的数据用来分析物体的运动快慢。 （3）考查速度快慢的比较，同向出发的两个运动物体，速度不同，随着时间推移，两车之间的距离会不断变大。 （4）结合赛车的真实情境，考查利用图像分析实际运动过程，理清同地同时出发的物体路程差的分析思路。 【变式2-1】（2025·四川绵阳·中考真题）如图是甲、乙两名跑步爱好者跑步过程中的路程时间图像。根据图像中的数据，可以分析出（   ） A．0~20min内，甲的平均速度为0.18m/s B．0~40min内，甲的平均速度为1.0m/s C．0~50min内，甲比乙多跑1.2km D．0~60min内，甲的平均速度大于乙的平均速度 【变式2-2】（2025·黑龙江大庆·中考真题）小萌家和学校位于同一平直马路的两个位置。小萌的爸爸在小萌放学时从家出发去接小萌，相遇后一起返回家中，小萌全程做匀速直线运动。两人运动图像如图所示，纵坐标s代表小萌和爸爸离家的距离，下列说法正确的是（    ） A．小萌家距学校600m B．小萌从学校到家所用时间为15min C．0∼8min内爸爸的速度是1.25m/s D．整个过程中，爸爸做匀速直线运动 【变式2-3】（2026·四川乐山·中考真题）下图是甲、乙两物体在同一直线上向东运动的图像。在6~10s内，乙物体的平均速度为________m/s，以甲为参照物，乙向________（填“东”或“西”）运动。 ⚡基础速刷 1．（2026·江苏徐州·中考真题）诗人李白在流放途中听闻获赦而返回，写下“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”的著名诗句，反映了诗人轻快的心情。诗句生动地体现了诗人在返回旅程中的（     ） A．出发早 B．路程远 C．时间长 D．速度大 2．下列运动物体，属于匀速直线运动的是（     ） A．熟透苹果自由下落 B．摩天轮匀速转动 C．平直公路上速度不变行驶的轿车 D．火箭点火升空 3．2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京隆重举行。如图所示，3架直-8L运输直升机分别悬挂“正义必胜”“和平必胜”“人民必胜”条幅通过天安门广场。下列说法正确的是（     ） A．以条幅为参照物，天安门是静止的 B．以条幅为参照物，直升机是运动的 C．以天安门为参照物，直升机是静止的 D．以天安门为参照物，条幅是运动的 4．小松周末到110中学操场跑步时用“运动手表”记录了跑步的数据（如图所示）。跑步过程中，相对于操场旗杆，“运动手表”是____________的，表上显示配速为06′40″/km，根据配速折算成当前的速度为____________m/s。 5．如图甲，所测物体长度为__________cm；选用精密的测量工具，改进测量方法等可以__________（选填“消除”或“减小”）误差。如图乙是老李在平直路面上运动某一时间段的路程与时间关系图像。根据图像可以判断2~5s老李保持__________（选填“变速”“静止”或“匀速”）运动状态；2~7s的平均速度为__________m/s。 6．一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，问此过程中： (1)轿车行驶时间是多少h？ (2)若轿车以这样的速度行驶2h前进的距离是多少km？ 🚀能力跃升 7．汽车以6m/s的速度匀速驶上长为60m的斜坡，到达坡顶后接着又以10m/s的速度从坡顶沿原路匀速返回，该汽车在上下坡全程中的平均速度是（     ） A．7.5m/s B．8m/s C．6.25m/s D．3.75m/s 8．在百米赛跑中，关于速度的计算与判断，下列说法正确的是（     ） A．某运动员全程用时12秒，其全程平均速度约为8.3km/h B．运动员前30米用时4秒，此阶段平均速度为7.5m/s C．若运动员冲线时的瞬时速度为10m/s，则他全程的平均速度一定等于10m/s D．两名运动员同时出发，甲的平均速度为8m/s，乙的平均速度为7.5m/s，则乙先到达终点 9．甲、乙两人，在同一时间从同一地点沿直线向西运动，他们的图像如图所示，下列说法正确的是（  ） A．在3s 时，甲在乙的前方 B．0~2s内以乙为参照物，甲向西运动 C．第4s 时，甲、乙两人运动的速度相等 D．在0~2 s内乙的平均速度是 4m /s 10．如图中的A、B两幅画记录了前后两个不同时刻窃贼从车中看到的警车的位置，你预计警察能否追上窃贼？_________。说出你判断的理由：_____________________。 11．用频闪摄影可记录物体间隔相同时间的不同位置，如图所示是甲、乙两个网球从位置a运动到位置b时的频闪照片。由图可知从a到b，甲球在做________直线运动，乙球在做________直线运动；若每隔曝光一次，则甲网球所用的时间为________s，甲、乙两球在此过程中的平均速度之比为________。 12．某小组同学正在做“测量物体运动的速度”的实验。 (1)小组成员想用如图所示装置完成实验，需要补充的实验器材还有：____________；测量物体运动速度的原理是__________。 (2)小组成员设计了以下实验操作步骤来测量钩码上升的速度： ①钩码每经过一个标记线记录一次时间； ②在刻度尺上每隔10cm贴一条标记线； ③将钩码对齐标记线O处，打开电动机，同时开始计时； ④刻度尺紧靠铁架台的立柱，平行于细线放置。 请将上述实验操作步骤按照正确顺序排列：____________。其中，步骤______可能会对实验产生影响，请写出调整改进的方法：_________________。 13．国庆节期间，爸爸开车带着小安从广州到重庆旅游，在高速路上看到如图甲所示的标志牌。 (1)若汽车以图乙所示的速度行驶，请问他们内是否能到达重庆吗？请通过计算说明。 (2)高速公路上还设有“区间测速”，就是在两个监测点安装监控探头，测出车辆通过两个监测点时的时间，再根据两点间的距离，算出该车在这一区间路段的平均速度，以此来判断是否超速。若监测点、相距，小安爸爸的车通过两个监测点时的时间如图丙所示。 请问小安爸爸的车在这一区间路段的平均速度是多少？是否超速？请通过计算说明。 🌟思维挑战 14．甲、乙两车同时从P点出发向Q点做匀速直线运动，它们的s-t图像分别是如图所示中的两条。运动2秒时，两车间距小于5米；两车运动至PQ中点的时间相差1秒。则P、Q两点间的距离（     ） A．一定为8米 B．一定为4米 C．可能为3米 D．可能为2米 15．马路上甲车在等红灯，从绿灯亮起时开始计时，旁边恰好有辆与甲同向行驶的乙车从旁边向东驶过，忽略车的加速时间，由如图所示信息可知乙车做___________运动，从计时起，乙车开出___________m时，两车会再次擦肩而过。 16．如图所示，传送带的速度恒为，转轮A和B的大小不计，米（即传送带的总长度为3米）。某偷油老鼠跳到点，并以相对传送带的速度向点爬去，到达点后立即回头仍以相对传送带的速度返回A点。回到A点后，该老鼠将再次向B点爬去，到达B点后再次返回…如此反复下去，且老鼠相对传送带的速度始终为。老鼠在A、B两端点速度转向所需的时间不计，并认为老鼠身上有足够多的油污染传送带，求： (1)老鼠第一次从A到达B需要多长时间？ (2)老鼠第一次从A点爬到B点的时间内，传送带被油渍污染的长度是多少？ (3)从该老鼠由A点出发时开始计时，经过多长时间，传送带上将都会被老鼠身上的油渍污染？ 17．如图a所示，光滑水平面上有甲、乙两小球分别位于A、B两点，同时开始沿互相垂直的方向匀速运动，已知AC=50cm、BC=90cm，甲的速度为0.2m/s。 (1)甲小球由A点到C点的时间t； (2)为使两小球刚好在C点相碰，求乙小球的速度； (3)保持其它条件不变，现将乙小球换成长MN=60cm的滑块（厚度很小），N端放于B点，如图b所示，为使两者相碰，求滑块的速度范围。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $