人教版2024-2025学年八年级物理上册举一反三系列1.3运动的快慢(原卷版+解析)

1.3运动的快慢（原卷版）本节学习目标1.知道如何描述物体运动的快慢；2.理解速度的概念；3.认识匀速直线运动；4.理解平均速度的概念，会计算物体运动的平均速度；5.认识运动图像，会使用运动图像分析物体的运动。要点一速度与平均速度1.速度（1）速度：是描述物体运动快慢的物理量。一个物体，在t时间内，运动了S的路程，这个物体的运动速度为：（时间t用表示，路程用S表示，速度v用表示）。（2）速度单位：速度的单位是由路程单位（m）和时间单位（s）组成，国际单位制中速度单位是m/s（读作米每秒）。速度的常用单位还有km/h(1m/s=3.6km/h)。（3）匀速直线动：机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。匀速直线运动：运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，运动方向、速度大小始终保持不变（如传送带上物体的运动）。（4）变速直线运动：在相等的时间内通过的路程不相等的直线运动叫做变速直线运动（如汽车在平直公路上的运动属于变速直线运动）。2.匀速直线运动如果物体沿直线运动，并且速度大小保持不变，那么我们称这种运动为匀速直线运动。（1）匀速直线运动的特点：①匀速直线运动是运动状态不变的运动，是最简单的机械运动。②在整个运动过程中，物体的运动方向和运动快慢都保持不变。③在任意一段相等的时间内和任意一段路程内速度都是相等的。（2）做匀速直线运动的物体，其速度的大小可以由v=s/t来计算，但速度的大小与s、t无关。3.平均速度物体运动速度发生改变的运动叫做变速运动。1．物体在做变速运动时，可能是物体的运动方向改变，也可能是快慢改变，还可能是方向和快慢同时改变。2．对于做变速运动的物体，可以利用来计算变速运动的平均速度。3．平均速度能粗略地描绘做变速运动的物体在一段路程上或一段时间内的运动快慢，不能反映出物体的运动细节。4.运动物体在某一瞬间的速度，叫做瞬时速度。瞬时速度反映的是物体在运动过程中的某一时刻或者经过某一位置时的运动快慢。（1）平均速度：做变速运动的物体通过某段路程跟通过这段路程所用的时间之比，叫物体在这段路程上的平均速度。求平速度必须指明是在哪段路程或哪段时间内的平均速度。（2）公式：平均速度的公式是（如：小明从家步行走到学校用时10分钟，已知小明家距学校1500米，那么，小明上学的平均速度为2.5m/s）。【例】在男子百米短跑比赛中，运动员们快步如飞，关于运动的快慢，以下几种说法正确的是（）。①观众用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢；②终点裁判用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢；③物理学上用观众的方法来比较运动的快慢；④物理学上用裁判的方法来比较运动的快慢．A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④【变式1】一辆长30米的平板车，匀速通过70米长的桥，所用时间是10秒，它以同样的速度通过另一座桥用20秒，则这座桥有多长？【变式2】田径跑道的周长是400m，小明匀速跑一圈用时80s，则小明的速度为m/s。小明以原速与小丽同时从同一地点、反向匀速跑步，当小丽的速度为3m/s时，小明与小丽从出发到第一次相遇需要的时间是s。【变式3】一辆长20m的货车，以72km/h的速度匀速通过长为100m的大桥，下列说法中（）。①货车完全在桥上行驶的时间是5s；②货车完全在桥上行驶的时间是4s；③货车通过大桥所用的时间是6s；④货车通过大桥所用的时间是7sA.只有①④正确B.只有②④正确C.只有①③正确D.只有②③正确要点二运动图像图像法是描述各物理量之间的关系的有效手段，在物理学里经常用到。1.路程图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像（s-t图像），纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图所示。如果是图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。2.速度图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像（v-t图像），纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图所示。甲图像是一条水平直线（平行于横轴），表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。【例】龟和兔在路程为S0的一段平直赛道上进行赛跑竞技比赛，它们赛跑的路程﹣时间图象如图所示，下列说法正确的是（）。A．在完成S0赛段的比赛中，龟和兔都做匀速直线运动B．在完成S0赛段的比赛中，龟比兔先到达比赛的终点C．在完成S0赛段的比赛中，兔总是比龟跑得快D．在完成S0赛段的比赛中，兔比龟的平均速度大【变式1】如图所示的图象中，用来表示同一运动规律的是（）。A、甲和乙B、乙和丁C、乙和丙D、甲和丙【变式2】甲、乙两物体，同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动，它们的s-t图像如图所示，下列说法正确的是（）。A.0-5s内，乙的平均速度为3m/s；B.3-5s内，乙做匀速直线运动；C.4s时，乙在甲前方5m处；D.5s时，甲、乙两物体的速度相等【变式3】如图所示，公交车甲和公交车乙从同一车站同时同向匀速行驶的路程随时间变化的图象，甲车速度为km/h，若运行5min，则乙车行驶的路程是。1.3运动的快慢（解析版）本节学习目标1.知道如何描述物体运动的快慢；2.理解速度的概念；3.认识匀速直线运动；4.理解平均速度的概念，会计算物体运动的平均速度；5.认识运动图像，会使用运动图像分析物体的运动。要点一速度与平均速度1.速度（1）速度：是描述物体运动快慢的物理量。一个物体，在t时间内，运动了S的路程，这个物体的运动速度为：（时间t用表示，路程用S表示，速度v用表示）。（2）速度单位：速度的单位是由路程单位（m）和时间单位（s）组成，国际单位制中速度单位是m/s（读作米每秒）。速度的常用单位还有km/h(1m/s=3.6km/h)。（3）匀速直线动：机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。匀速直线运动：运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，运动方向、速度大小始终保持不变（如传送带上物体的运动）。（4）变速直线运动：在相等的时间内通过的路程不相等的直线运动叫做变速直线运动（如汽车在平直公路上的运动属于变速直线运动）。2.匀速直线运动如果物体沿直线运动，并且速度大小保持不变，那么我们称这种运动为匀速直线运动。要点诠释：（1）匀速直线运动的特点：①匀速直线运动是运动状态不变的运动，是最简单的机械运动。②在整个运动过程中，物体的运动方向和运动快慢都保持不变。③在任意一段相等的时间内和任意一段路程内速度都是相等的。（2）做匀速直线运动的物体，其速度的大小可以由v=s/t来计算，但速度的大小与s、t无关。3.平均速度物体运动速度发生改变的运动叫做变速运动。要点诠释：1．物体在做变速运动时，可能是物体的运动方向改变，也可能是快慢改变，还可能是方向和快慢同时改变。2．对于做变速运动的物体，可以利用来计算变速运动的平均速度。3．平均速度能粗略地描绘做变速运动的物体在一段路程上或一段时间内的运动快慢，不能反映出物体的运动细节。4.运动物体在某一瞬间的速度，叫做瞬时速度。瞬时速度反映的是物体在运动过程中的某一时刻或者经过某一位置时的运动快慢。（1）平均速度：做变速运动的物体通过某段路程跟通过这段路程所用的时间之比，叫物体在这段路程上的平均速度。求平速度必须指明是在哪段路程或哪段时间内的平均速度。（2）公式：平均速度的公式是（如：小明从家步行走到学校用时10分钟，已知小明家距学校1500米，那么，小明上学的平均速度为2.5m/s）。【例】在男子百米短跑比赛中，运动员们快步如飞，关于运动的快慢，以下几种说法正确的是（）。①观众用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢；②终点裁判用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢；③物理学上用观众的方法来比较运动的快慢；④物理学上用裁判的方法来比较运动的快慢．A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④【答案】A。【解析】（1）比赛时，观众看到跑在前面的运动员跑地快，说明了在相同的时间内，运动员的路程越大，运动员跑得越快，观众是根据相同的时间内，比较路程大小得出结论的。（2）终点裁判是，看谁最先到达终点，先到达终点的运动员跑得快；裁判是在路程相同的情况下，比较运动时间的长短得出结论的。（3）在物理学中，一般根据单位时间内通过的路程（平均速度），即根据相等时间内的路程大小来判断物体运动快慢的，用观众的方法判断运动快慢。故选A。【点睛】比较物体运动快慢的方法有两种：一是相同路程比时间，时间短的运动快；二是相同时间比路程，路程长的运动快。【考点分析】此题考查生活中比较物体运动快慢的方法，是一道基础题。【变式1】一辆长30米的平板车，匀速通过70米长的桥，所用时间是10秒，它以同样的速度通过另一座桥用20秒，则这座桥有多长？【解析】已知车长和桥长，还有时间可求速度，还知通过另一桥时间，可求经过的路程，总路程减去车长就是这座桥长。【点睛】第一步：已知路程和时间，根据公式求出平板车的速度；第二步：根据速度公式的变形求出路程。特别注意两次的路程均是桥长加车长。【考点分析】此题解题的关键是明确车长和桥长的和等于经过的路程。【变式2】田径跑道的周长是400m，小明匀速跑一圈用时80s，则小明的速度为m/s。小明以原速与小丽同时从同一地点、反向匀速跑步，当小丽的速度为3m/s时，小明与小丽从出发到第一次相遇需要的时间是s。【答案】5；50。【解析】（1）小明的速度为：v小明===5m/s；（2）设小明与小丽从出发到第一次相遇需要的时间为t′，根据题意可得：v小明t′+v小丽t′=s，代入数据可得：5m/s×t′+3m/s×t′=400m，解得t′=50s。【点睛】（1）已知跑道的周长和匀速跑一圈用时，利用v=计算其速度；（2）根据小明与小丽所跑的路程之和等于田径跑道的周长，利用速度公式列出等式，即可求得明与小丽从出发到第一次相遇需要的时间。【考点分析】此题考查速度公式及其应用，关键根据小明与小丽所跑的路程之和等于田径跑道的周长，利用速度公式列出等式。【变式3】一辆长20m的货车，以72km/h的速度匀速通过长为100m的大桥，下列说法中（）。①货车完全在桥上行驶的时间是5s；②货车完全在桥上行驶的时间是4s；③货车通过大桥所用的时间是6s；④货车通过大桥所用的时间是7sA.只有①④正确B.只有②④正确C.只有①③正确D.只有②③正确【答案】D。【解析】货车的速度：v=72km/h=20m/s①②货车完全在桥上行驶的路程：s1=100m-20m=80m货车完全在桥上行驶的时间：t1==4s故①错误，②正确；③④货车通过大桥的路程：s2=100m+20m=120m货车通过大桥所用的时间：t2==6s故③正确，④错误。故选D。要点二运动图像图像法是描述各物理量之间的关系的有效手段，在物理学里经常用到。1.路程图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像（s-t图像），纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图所示。如果是图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。2.速度图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像（v-t图像），纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图所示。甲图像是一条水平直线（平行于横轴），表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。【例】龟和兔在路程为S0的一段平直赛道上进行赛跑竞技比赛，它们赛跑的路程﹣时间图象如图所示，下列说法正确的是（）。A．在完成S0赛段的比赛中，龟和兔都做匀速直线运动B．在完成S0赛段的比赛中，龟比兔先到达比赛的终点C．在完成S0赛段的比赛中，兔总是比龟跑得快D．在完成S0赛段的比赛中，兔比龟的平均速度大【答案】D。【解析】A、由图读出，兔乌龟做的是匀速直线运动，兔子先做匀速直线运动，在t2﹣t3时间内静止不动，t3时刻以后又做匀速直线运动。故A错误；B、兔子跑完全程用的时间是t4，t4乌龟跑完全程用时间t5，兔子先到达终点。故B错误；C、兔子在t2﹣t3时间内静止不动，乌龟比兔子跑的快。故C错误；D、根据v=可判断在完成S0赛段的比赛中，兔比龟的平均速度大，故D正确。【点睛】由位移图象直接兔子和乌龟出发的时刻与位置，根据位移图象的斜率表示速度分析兔子和乌龟的运动情况。当两个动物的位移相等时，说明到达同一位置，根据v=比较速度大小。【考点分析】本题是位移图象问题，关键要理解图线的斜率等于速度，纵坐标实质表示物体的位置。【变式1】如图所示的图象中，用来表示同一运动规律的是（）。A、甲和乙B、乙和丁C、乙和丙D、甲和丙【答案】B。【解析】甲图表示物体通过的路程随时间的变化而不变，所以甲图中表示物体处于静止状态；乙图表示物体通过路程随时间的变化而增大，并且路程和时间的比值不变，所以乙图表示物体做匀速直线运动；丙图表示物体的速度随时间的变化逐渐增加，所以丙图反映物体在做加速运动；丁图表示物体的速度随时间的变化而不变，所以丁图反映物体做匀速直线运动；所