第一章 机械运动 总结提升
一、长度和时间的测量
1.长度的单位
(1)国际单位制中长度的基本单位是 ,其符号是 ;比米大的单位有千米(km),比米小的单位有分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。
(2)长度单位之间的换算关系
1 km= m、1 dm= m、
1 cm= m、1 mm= m、
1 μm= m、1 nm= m。
2.长度的测量
(1)测量工具是 。
(2)刻度尺的使用(正确使用刻度尺,应做到“五会”)
会认:对刻度尺必须有以下三点了解后才能使用。
①零刻度线的位置:如零刻度线磨损,可选用其他清晰刻度作为测量起点。
②测量范围:又称量程,即刻度尺一次能测量的 。
③分度值:刻度尺上 两刻度线之间的长度。
会放:使用时应将刻度尺放正,不要歪斜,要把刻度尺的刻度 被测物体。
会看:读数时视线应经过被测物体末端与尺相交的位置,并与尺面 。
会读:根据刻度尺的分度值读出准确数值,并估读到 。
会记:记录测量数据时,应记录准确数字、估读数字和单位。
3.长度的特殊测量:累积法(积少成多法)、化曲为直法、辅助工具法、滚轮法等。
4.时间的测量
(1)单位:基本单位是 ,其符号是 。
常见的时间单位还有小时(h)、分(min)等。它们之间的关系是1 h= min= s;1 min=
s。
(2)测量时间的工具:秒表、钟表等。
5.错误和误差
(1)测量值与 之间的差别称为误差。误差与错误不同, 是能够避免的,而
是不可能避免的。
(2)减小误差的方法有①选用更加精密的测量工具;②改进测量的方法;③ 。
二、运动的描述
1.机械运动:物体 随时间的变化。
2.参照物:人们判断物体的运动和静止,总要选取一个物体作为 。这个作为标准的物体叫作 。
3.运动和静止的相对性:运动是绝对的,静止是相对的;同一个物体是运动还是静止,以及它的运动情况如何,取决于所选的 ,这就是运动和静止的相对性。
三、运动的快慢
1.运动快慢的比较
(1)在运动时间相同的情况下,比较 的长短,行驶的路程越长,运动得越 。
(2)在路程相等的情况下,比较 的长短,运动的时间越短,运动得越 。
2.速度
(1)定义:我们把 与 之比叫作速度。
(2)物理意义:速度是描述物体 的物理量。
(3)公式: ,推导公式: 、 。
(4)单位:国际单位制中是 ,符号是 。常用单位还有 , 符号是 。这两个单位之间的换算关系是1 m/s= km/h。
3.匀速直线运动:我们把物体沿着 且速度 的运动,叫作匀速直线运动。
4.变速直线运动
(1)定义:物体运动速度大小 的直线运动。
(2)平均速度:指某段路程或某段时间内物体运动的平均快慢,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 。
四、速度的测量(见P25教材实验内容)
(图1.2—3) 命题点:物体运动状态的判断 1.如图所示的拖拉机和联合收割机以同样快慢、向同一方向前进,联合收割机相对于拖拉机是 的,相对于地面是 的。(均选填“静止”或“运动”)
(图1.2—4甲) 命题点:物体运动状态的判断 2.如图所示为运行中的自动扶梯,某一顾客站在上行的扶梯上。若以扶梯为参照物,则该顾客是 的;若以扶梯旁的墙为参照物,则该顾客是 的。(均选填“静止”或“运动”)
(图1.2—4乙) 命题点:物体运动状态的判断 3.如图所示是空中加油机正在给战斗机加油的情景,以 为参照物,加油机是静止的。以地面为参照物,加油机和战斗机是 的。
(图1.2—5) 命题点:物体运动状态的判断 4.如图所示,2022年11月3日,梦天实验舱在轨顺利完成转位,这标志着中国空间站“T”字基本构型的三舱(天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱)在轨组装完成。在它们相互靠近时,以天和核心舱为参照物,则梦天实验舱是 的。对接成功后,以天和核心舱为参照物,则梦天实验舱是 的。(均选填“静止”或“运动”)
(图1.3—1) 命题点:比较物体运动的快慢 5.如图所示,校运动会上正在进行100 m短跑的比赛,看台上的观众和终点的裁判员是通过不同方法来判断运动员的快慢。其中看台上观众的方法是相同时间比 ;终点裁判员的方法是相同路程比 。
(图1.3—2) 命题点:速度的相关计算 6.随着生活水平不断提高,小轿车走进许多家庭,如图为小轿车的速度表,则小轿车按如图所示的速度行驶180 km,所需时间为 。
测量小车运动的速度
1.实验原理: 。
2.主要实验器材及作用
(1)刻度尺:测出小车运动的 。
(2)秒表:测出小车运动的 。
(3)金属挡板确保小车在同一位置停下来,更准确地测量路程和时间。
3.实验装置
4.实验过程
(1)安装:斜面的倾角 。倾角过大,会导致小车滑行速度太快,时间太短,不宜测量 ;倾角过小,会造成各阶段的平均速度太接近,或小车可能滑不到斜面底。因此斜面倾角应 ,目的是 。
(2)小车每次必须从斜面上 由静止开始下滑,且小车运动过程中 改变斜面的倾角。
(3)小车运动距离:“从车头到车头”或“从车尾到车尾”的距离。
(4)实验中应多次测量求平均值以减小误差。
5.实验结论:小车在斜面上做 运动,通过全程的平均速度 通过上半段路程的平均速度, 通过下半段路程的平均速度。
6.评估交流
(1)小车的运动状态: 直线运动。
(2)若小车经过终点后才停止计时,会导致时间测量值偏 ,平均速度测量值偏 。
(3)若小车过了起点后才开始计时,会导致时间测量值偏 ,平均速度测量值偏大。
(4)小车没有从静止开始下滑,所测平均速度 。
(5)增大小车平均速度的方法:增大斜面的倾斜程度。
(6)①小车上半程、下半程的平均速度不等于全程的平均速度,具体关系为v下>v全>v上,由此可知,小车在斜面上运动的速度 。
②下半程平均速度计算方法:v下=,小车不能从中点开始下滑,原因是
。
长度和时间的测量
1.(2024齐齐哈尔中考)如图所示,小军完成学习任务后,将物理课本放在桌面上,请你结合物理课本的宽度,估算桌面AB边的长度约为 ( )
A.10 cm
B.30 cm
C.60 cm
D.100 cm
2.如图甲所示方法测出的硬币直径是 cm,图乙中秒表读数 s。
运动的描述
3.(2024武汉中考)北宋文学家欧阳修在一首词中有这样的描写:“无风水面琉璃滑,不觉船移……”,其中“不觉船移”所选的参照物可能是 ( )
A.船在水中的倒影 B.船周围的浮萍
C.被船惊飞的鸟 D.船附近岸边的花草
4.(2024广东中考)如图为珠江两岸景观图。下列相对广州塔静止的是 ( )
A.飞行的客机
B.两岸的高楼
C.行驶的游船
D.流动的江水
5.(2024自贡中考)2024年3月20日,我国鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空。共同升空过程中,下列说法正确的是 ( )
A.以鹊桥二号为参照物,长征八号是静止的
B.以地球为参照物,鹊桥二号是静止的,长征八号是运动的
C.以月球为参照物,鹊桥二号是静止的,长征八号是运动的
D.以太阳为参照物,鹊桥二号是运动的,长征八号是静止的
速度及相关计算
6.(2024济宁中考)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的s-t图像如图所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 m/s。
7.(2024辽宁中考)我省开展“送教下乡”活动,运送图书、教具的货车和教师乘坐的客车从同一地点沿同一路线前往同一目的地。客车比货车晚出发0.5 h,货车的速度为40 km/h,客车的速度为
60 km/h,两车均做匀速运动,且同时到达,则货车行驶的时间是 h。当货车行驶时,以
为参照物,货车是静止的。
8.株洲南站到长沙站的S7908次城际列车运行时刻表如表所示,根据此表回答下列问题。
车站 到达 发车 里程/km
株洲南 始发站 07 :44 0
株洲 07 :50 07 :52 8
大丰 07 :57 07 :58 13.5
田心东 08 :01 08 :03 16
… … … …
长沙 08 :54 终点站 58
(1)列车从株洲南站发车,行驶 km到达株洲站,用时 min,列车的平均速度是
km/h。
(2)列车在“株洲南—株洲”段的运行速度比在“株洲—田心东”段的 (选填“大”或“小”)。
9.(2024山西中考节选)山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间,小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360 km,驾车前往大约需要4 h。求汽车的平均速度。
平均速度的测量
10.小江用如图所示的装置做“测量小车的平均速度”实验,使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑。(时间格式为“时:分:秒”)
(1)在AC段,小车的平均速度为 m/s;小江想测量小车在BC段的平均速度,他应将小车从
(选填“A”或“B”)处由静止释放。
(2)下列做法中,不能减小测量时间误差的是 (选填字母)。
A.熟练使用秒表
B.适当减小斜面的倾角
C.适当减小选定位置的间距
【详解答案】
教材要点梳理
一、1.(1)米 m (2)103 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9
2.(1)刻度尺
(2)②最大长度
③相邻 紧贴 垂直 分度值的下一位
4.(1)秒 s 60 3 600 60
5.(1)真实值 错误 误差
(2)③多次测量求平均值
二、1.位置 2.标准 参照物
3.参照物
三、1.(1)路程 快 (2)时间 快
2.(1)路程 时间 (2)运动快慢
(3)v=
(4)米每秒 m/s 千米每小时 km/h
3.6
3.直线 不变 4.(1)变化 (2)比值
教材图片专练
1.静止 运动 2.静止 运动
3.战斗机 运动 4.运动 静止
5.路程 时间 6.3 h
教材实验突破
实验
1.v= 2.(1)路程 (2)时间
4.(1)不宜过大也不宜过小 时间 较小 减小小车运动的速度,便于测量时间
(2)同一位置 不能
5.变速 大于 小于
6.(1)变速 (2)大 小 (3)小 (4)偏大
(6)①越来越大
②从中点由静止下滑所测时间不等于下半程时间
高频考点过关
1.C
2.2.50 32
3.A 解析:“不觉船移”的意思是感觉船没有移动。相对于船周围的浮萍、被船惊飞的鸟、船附近岸边的花草来说,船的位置都发生了变化,船是运动的;相对于船在水中的倒影来说,船的位置没有发生变化,船是静止的。因此选择的参照物可能是船在水中的倒影,故A符合题意,B、C、D不符合题意。故选A。
4.B 解析:判断一个物体是运动的还是静止的,要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化。若位置有变化,则物体相对于参照物是运动的;若位置没有变化,则物体相对于参照物是静止的。A.飞行的客机与广州塔之间的位置不断发生变化,是运动的,故A不符合题意;B.两岸的高楼与广州塔之间的位置没有发生变化,是静止的,故B符合题意;C.行驶的游船与广州塔之间的位置不断发生变化,是运动的,故C不符合题意;D.流动的江水与广州塔之间的位置不断发生变化,是运动的,故D不符合题意。故选B。
5.A 解析:A.以鹊桥二号为参照物,长征八号的相对位置不变,是静止的,故A正确;B.以地球为参照物,鹊桥二号和长征八号的相对位置都在改变,都是运动的,故B错误;C.以月球为参照物,鹊桥二号和长征八号的相对位置都在改变,都是运动的,故C错误;D.以太阳为参照物,鹊桥二号和长征八号的相对位置都在改变,都是运动的,故D错误。故选A。
6.3 150 3.75 解析:由图像可知,0~5 min内的速度为v1==90 m/min。5~6 min内小明处于静止状态,6~16 min的速度为v2==315 m/min。由于骑行的速度比步行的速度大,因此他骑行的路程为s2=3 600 m-450 m=3 150 m。全程的平均速度为v==3.75 m/s。
7.1.5 货车司机(答案不唯一) 解析:设货车行驶的时间为t,则客车用时为t-0.5 h。根据s=vt,得40 km/h×t=60 km/h×(t-0.5 h),解得货车行驶的时间t=1.5 h。当货车行驶时,以货车司机为参照物,货车的相对位置不变,是静止的。
8.(1)8 6 80 (2)大
解析:(1)由列车运行时刻表可知,从株洲南站07:44发车,07:50到达株洲站,用时t=07:50-07:44=6 min=0.1 h,行驶路程s=8 km,则列车从株洲南站到株洲站的平均速度为v==80 km/h。(2)由列车运行时刻表可知,07:52从株洲站发车,08:01到达田心东站,用时t'=08:01-07:52=9 min=0.15 h,通过的路程s'=16 km-8 km=8 km,则列车在“株洲—田心东”段的平均速度为v'=≈53.3 km/h,因此列车在“株洲南—株洲”段的运行速度比在“株洲—田心东”段的大。
9.解:汽车的平均速度为
v==90 km/h。
10.(1)0.3 A (2)C
解析:(1)在AC段,小车运动的路程为sAC=100.0 cm-10.0 cm=90.0 cm,运动的时间为tAC=3 s,小车的平均速度为vAC==30.0 cm/s=0.3 m/s。要测量小车在BC段的平均速度,应测量小车在BC段运动的路程和时间,他应将小车从A处由静止释放,分别测量小车经过AC、AB段的时间t1和t2,经过BC段的时间tBC=t1-t2,然后用v=计算出BC段的平均速度。(2)A.熟练使用秒表,可以准确测量时间,从而减小时间测量不准引起的误差,故A不符合题意;B.适当减小斜面的倾角,小车在斜面的运动时间较长,便于测量时间,可以减小误差,故B不符合题意;C.适当减小选定位置的间距,小车运动的时间缩短,不利于测量时间,不能减小误差,故C符合题意。故选C。
