中考物理-机械运动考点系列专题 考点解读 运动的描述 1.机械运动:在物理学中,我们把物体位置的变化叫机械运动,机械运动简称运动。如果物体位置变 化,我们说它是运动的:若位置没变,我们说它是静止的。 2.参照物:说物体是运动还是静止,要看是以那个物体为标准,这个被选作标准的物体叫参照物。 (1)参照物是假定不动的物体 (2)除研究对象外任何物体都可选作参照物 (3)选取的参照物不同,物体的运动情况就不同,所以物体的运动和静止是相对的。 3.相对静止:若两个物体以同样快慢、向同一方向运动,则它们是相对静止的关系。 (1)卡车和联合收割机:以地面为参照物,二者都是运动的:以卡车为参照物,收割机是静止的:以 收割机为参照物,卡车是静止的 (2)空中加油机和受油机:以地面为参照物,二者都是运动的:以加油机为参照物,受油机是静止的 以受油机为参照物,加油机也是静止的。 二、速度 1.意义:速度是表示物体运动快慢的物理量 2.为了比较物体运动的快慢,我们可以采用以下两种方法: 第一种是比较两个物体通过相同的路程所用的时间,时间越短,速度越大: 第二种是比较两个物体在相同的时间内所通过的路程,路程越长,速度越大 3.定义:在物理学中,把路程与时间之比叫做速度,公式:v 4.国际单位制中的主单位:ms:交通运输中的常用单位:kmh1m/s=3.6km/h 三、用vt图象和st图象解决运动问题的方法 1.物体运动的路程-时间图象如图所示,图象中可以获取的信息如下 123456 (1)该图象的纵坐标表示路程,横坐标表示时间,利用任意一组对应的时间和路程值,可求出该物体 的运动速度的大小
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(2)该图象是过原点的直线,他说明物体通过的路程与时间成正比,物体是做匀速直线运动的 (3)可以通过图象得到某段时间内通过的路程 (4)可以通过图象得到该物体通过某段路程需要的时间 (5)如果是两条图象在同一个图象中,可以比较两个物体运动速度的大小关系 (6)如果某段时间内图线是水平的,就说明这段时间内物体静止。 2.物体匀速运动的速度一时间图象如图所示,它是于时间轴平行的直线,由图象可以直接得到物体的 速度,统一物体的st图象和yt图象形状不同。 3.常见机械运动的图象 静止 匀速直线运动 匀速直线运动 变速直线运动 四、测量平均速度 实验目的:测量变速运动物体的平均速度 实验原理:= 测量器材:刻度尺、停表。 实验步骤 (1)使斜面保持很小的坡度,把小车放在斜面顶端,挡板放在斜面的底端,测出小车将通过的路程 (2)测量出小车从斜面顶端滑下到撞击挡板的时间t1 (3)根据测得的s1和t,利用公式=-,算出小车通过斜面全程的平均速度v。 (4)将挡板移至斜面的中点,测出小车从斜面顶点滑过斜面上半段路程s2所用的时间2,算出小车通 过上半段路程的平均速度v2
重点考向 方向一:运动的描述 例题引领 某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出如图所示的“都市蚂蚁”概念车。这款概念车小巧实用, 有利于缓解城市交通拥堵。下列关于正在城市中心马路上行驶的此车说法正确的是 A.以路面为参照物,车是静止的 B.以路旁的树木为参照物,车是静止的 C.以路旁的房屋为参照物,车是运动的 D.以车内的驾驶员为参照物,车是运动的 【参考答案】D 【详细解析】在城市中心马路上行驶的都市蚂蚁¨概念车相对于路面、路旁的树木、路旁的房屋的位置」 不断发生变化,所以以路面、路旁的树木、路旁的房屋为参照物,“都市蚂蚁”概念车是运动的,相对于车内 的驾驶员的位置没有发生变化,所以以车内的驾驶员为参照物,车是靜止的,故C正确 变式拓展 1.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动的图象如图所示,分析图象可知 w(m A.甲车的速度最快,丙车最慢 B.甲车做变速直线运动,则乙车和丙车都做匀速直线运动 C.以甲车为参照物,则丙车是静止的 D.以乙车为参照物,则丙车是静止的 【答案】C
【解析】甲图象是s-t图象,一条过原点的射线,路程和时间成正比,路程和时间的比值是一个定值, S_20m 即 =4ms:乙图象是yt图象,速度不随时间的变化而变化,是一个定值,速度大小 v乙=6ms:丙的图象也是yt图象,速度不随时间的变化而变化,是一个定值,速度大小v两=4ms 综合以上分析可知:A.速度最快的小车是乙,甲和丙速度相同,故A不符合题意:B.甲车、乙车和 丙车都做匀速直线运动。故B不符合题意:C.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,甲和 丙速度相同,所以以甲车为参照物,则丙车是静止的。故C符合题意:D.甲、乙、丙三辆小车同时 同地向同一方向运动,乙车的速度大于丙车,所以以乙车为参照物,则丙车是运动的。故D不符合题意 2.《龟兔赛跑》新篇:兔子和乌龟自从上次赛跑后,成为了好朋友,于是在以后的旅行中,陆地上兔子背 着乌龟跑,在水中乌龟驮着兔子游,兔子和乌龟因此都走得更快更远了,实现了共赢。当兔子背着乌龟 在陆地上奔跑时,下列说法正确的是 A.以兔子为参照物,乌龟是运动的 B.以乌龟为参照物,兔子是运动的 C.以地面为参照物,乌龟是静止的,兔子是运动的 D.以地面为参照物,乌龟和兔子都是运动的 【答案】D 【解析】A.以兔子为参照物,乌龟的位置没有变化,是静止的,故A错误:B.以乌龟为参照物,兔 子的位置没有变化,是静止的,故B错误:CD.以地面为参照物,乌龟和兔子的位置都是变化的,所 以都是运动的,故C错误,D正确。 方向二:速度平均速速 例题引领 某同学在上学去的路上,用0.8ms的速度走完前一半路程,又用1.2m/s的速度走完后一半路程,则他 整个路程中的平均速度是 A.0.8m/s B.1.0m/s C.0.96m/s D,1.2m/s 【参考答案】C
【详细解析】设总路程为2s,根据速度公式前半程的时间为t=3=2×2 0.8m/s0.8m/s 程的时间为=元= y-1.2ms·那么全程所用的时间为r 08m/s1.2m/s24m/s全程的 平均速度为v=”=2s× 24m/s =0.96m/ 变式拓展 1.甲、乙两车同时在同一平直公路上向东行驶,在相同的时间内通过的路程如图所示。有关分析正确的是 600m 1200mn A.甲、乙两车都在做匀速直线运动 B.甲车中的乘客看到乙车向东行驶 C.乙车中的乘客看到甲车一直向后退 D.甲、乙两车在20-30s内平均速度相等 【答案】D 【解析】A.由图示可知,乙车在每个10s内的路程分别是200m、250m、300m、450m,由此可知 在相等时间内,乙车的路程越来越大,故乙车的运动是加速直线运动,故A错误:BC.由图示可知 在0~40s内,甲车和乙车通过的路程均为1200m,所以平均速度相等,而甲车匀速运动,乙车加速运 动,甲的速度开始大于乙之后小于乙,因此甲车中的乘客先内看到乙车向西行驶,后看到乙车向东行驶, 同理,乙车中的乘客先看到甲车前进,后看到甲车向后退,故BC错误D.由图示可知,在20-30s的 时间内,甲车和乙车通过的路程相等,都是300m,所以由平均速度公式可知,甲车的平均速度等 于乙车的平均速度,故D正确 2.用同一张底片对着小球运动的路径每隔0.1s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球运动的平均速度是
A.0.25m/s B.0.2m/s C.0.17m/s D.无法确定 【答案】C 【解析】由图知,小球运动路程:s=6cm-1cm=5cm=0.05m;每隔0.1s拍一次照,因此小球运动的时 间r0.1s×3=0.3s:∴小球的运动平均速度:w=/=0.05m0.3s=0.17ms:故选C。 方向三:运动图像分析 例题引领 某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间内通过 的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图像,如图。据图像可以判断 A.2s-5s内,小车做匀速运动 B.0-7s内,小车的平均速度是1.5ms C.0-5s内,小车的平均速度是04m/s D.5s-7s内,小车运动了6m 【参考答案】C 【详细解析】A、由图象可知,在2s-5s的时间内小车运动的路程为0m,小车是静止状态.此选项错 误:B、由图象可知,0s-7s内小车运动的路程是6m,小车的平均速度为v=s ≈0.96ms。此选项错 误C、由图象可知,在05的时同内小车运动的路程为2m,小车的平均速度5=2m04m、此选 项正确;D、在5s-7s的时间内小车运动的路程为4m。此选项错误
变式拓展 1.小明同学的爸爸携全家驾车去太湖渔人码头游玩,在途经太湖路时路边蹿出一只小猫,他紧急刹车才 没撞到它。如图为紧急刹车前后汽车行驶的vt图像,根据图象分析正确的是 边度/(m分 8208:2224:2682$:50對问 A.紧急刹车发生在8:23 B.在8:23-8:27时间段内他驾车匀速前进 C.在8:27汽车突然开始加速 D.在8:20-8:30时间段他驾车的平均速度为60kmh 【答案】B 【解析】AC.从图像可知,速度急剧减小时间是8:27,所以说紧急刹车发生在8:27,此时汽车突然 开始减速,故AC不符合题意;B.在8:23-8:27时间段内,速度大小不变,所以说在这个时间段内 他驾车匀速前进,故B符合题意:D.在8:20-8:30时间段内,8:23-8:27时间内速度为60km/h 其它时间段内速度小于60kmh,所以整个时间内平均速度一定小于60km/h,故D不符合题意 2.两辆汽车在同一平直公路上同时出发,其位置x与时间t的关系如图所示。由图象可知,甲车的速度为 ms,试推测=100s时,甲、乙两车相距 两汽车的x4图象 【答案】301200 解析】由图得出甲乙两车都做匀速直线运动,在20s时,甲车行驶的路程s甲=600m,乙车通过的
路程为2=60m0则000m230m,=30m5m,当=10时, 甲通过的路程为3甲=甲P=30m8×100s=3000m,乙通过的路程是sz=yz=l5m/s×100s=1500m,乙 距离原点O为1500m+300m=1800m,甲、乙两车相距为3000m-1800m=1200m 方向四:测量平均速度 例题引领 如图所示,在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时,分 别测出小车到达B点和C点的时间,即可算出小车在各段的平均速度 (1)根据实验的原理 需要测量的物理量是小车运动的路程和所用的时间; (2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度(选填“较大”或“较小”) (3)图中AB段的距离sAB=cm,测得时间tB=1.6s,则AB段的平均速度vAB=cms (4)根据实验情景推断 vBc(填“>”、“<”或“=”) 【参考答案】(1)y=(2)较小(3)40025(4)< 【详细解析】(1)测量平均速度的实验原理:v 所以需要测量的物理量是小车运动的路程和所 用的时间 (2)若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,是为了减小小车运动的速度,使小车在斜面上通过的时 间更长 (3)图中刻度尺的分度值为1cm,则AB段的距离:sA=80.0cm40.0cm=400cm,测得时间ta= 1.6s,则AB段的平均速度: VIP-SAB 400cm LAR 1.6s 25/s (3)小车在斜面上向下运动时做加速运动,所以v4B<vBC
变式拓展 1.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.小球从A点运动到C点用时0.6s B.小球在前0.5s内通过的路程为400cm C.小球滚下的整个过程的平均速度为1.1ms D.小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度 【答案】D 【解析】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04s内通过的路程为400cm,故B错误:C.由图可知,AC之间的距离为s=5.50cm= 055m,则整个运动过程平均速度为0.055m 0.5s0.llms,故C错误 由图可知,小球在BC段 的时间为1BC=2×0.1s=0.2s,路程sC=5.50cm-2.50cm=3.00cm=0.03m,小球在AB段的时间ta=3×0.1 03,路程=250m005m,所=5c=03ma15m e=5=2025m03ms,计 TAB 0.3s 算可知,小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度,故D正确。故选D 2.图是小球在水平桌面上运动过程 图,A、B、C是小球运动过程中连续的三个位置,小球通过AB 和BC所用的时间均为0.1s。由图可知 (1)该小球的运动是 直线运动:(选填“匀速”或“变速”) (2)小球从A位置运动到C位置过程中,小球运动的平均速度是1 (3)小球在AB段的平均速度AC段的平均速度。(选填“>”、“”或“<
【答案】(1)变速(2)02(3)> 【解析】(1)由图可知,小球在相等时间内通过的路程不等,所以小球做的是变速直线运动 (2)由图知,AC的路程为4.00cm,小球运动的时间为2×0.1s=0.2s:AC段小球运动的平均速度: s 4. cm t0.2s =20cms=0.2m/s (3)由图可知,AB段大于BC段,而小球通过AB段和BC段的时间相等,所以小球通过AB段的平均 速度大于在BC段的平均速度