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文档简介

2025中考九年级物理机械运动专题复习学案及典型习题

-知识清单+方法清单

模块一长度和时间的测量

知识清单小

一、长度的单位

1.单位

(1)测量物理量的过程实际上是的过程,就是将一个待测的物理量与一个公认的进行

比较,这个标准量就是单位。

(2)国际单位制:国际计量组织制定了一套国际统一的单位,叫(简称SD。

2.长度单位

(1)国际单位是,符号m。

(2)常用单位:___(km)、___(dm)、___(cm)、___(mm)、___(pm)、_(nm)

(3)单位换算:lkm=m=mm=|im=nm1m=dm二cm=mm

二、长度的测量

1.长度的测量工具:测量长度最常用的基本工具是。例如,卷尺、直尺、三角尺等。游标卡

尺、螺旋测微器等常用于机械加工的精密测量,而激光测距仪通常用于远距离精确测量。

2.认识刻度尺:刻度尺的“0”刻度线、测量范围、分度值如图所示。

刻度线:刻度尺的刻度线。

(2)测量范围(量程):是测量范围上限和下限的。

(3)分度值:相邻两刻度线之间的长度,它决定测量的o不同的刻度尺测量范围与分度值

可能不同。如图所示,刻度尺的量程是,分度值是o

量程0r15cm

________________________X________________________

|同川||皿|川p叫叫川网11MlM型||叫叫小甲叫impi甲”|川|"牛|邛¥川加即|||叫皿11mMl怖

%.23456789101112131415

取扁皿碱血I扁!而血1而1而M疝111而1血血II岫勺向扁"川面而疝血而而疝旗」

零刻度线单位:cm分度值1mm

3.刻度尺的选择

根据测量的选择不同的测量工具。例如,要测量家里门窗的长度或宽度,可以选用来

测量;如果要精确测量螺母的尺寸,可以选用精确度比较高的测量工具进行测量,如游标卡尺等。

4.刻度尺的使用方法

(1)使用前做到三看

一看零刻度线:看刻度尺的是否磨损。如已磨损,则应重选一个未磨损的刻度线作为测

量的起点。

二看量程:测量长度时要求一次测量出物体的长度,如果测量范围小于物体的实际长度,则肯定

要移动刻度尺测量若干次,这样会使测量的结果与物体的长度产生较大的偏差。

三看分度值:分度值反映了刻度尺的=使用不同分度值的刻度尺进行测量,所达到的精

确程度不同。

(2)测量时:使用时做到五会。

①会“选”:根据测量的要求选取和适当的刻度尺。

②会“放”:刻度尺要放正,即刻度尺与被测长度,而且要使刻度尺有刻度的一侧紧贴被测

物体(如图甲所示)。零刻度线磨损的,应另选某一刻度线为“零点”,与被测物体长度起始端对齐,

读数时应注意要减去“零点”的数值。如图丙所示,物体的长度为cm.

③会“看”:读数时,视线应该于被测物体及刻度尺(如图丁所示)。

④会“读”:读数时,先读出准确值,再进行(一位)。如图甲所示,刻度尺的分度值为

1mm,读出准确值是cm,估读值是mm(0.3〜0.6mm均正确),所以该物体的长度为

______cm。

读数时,若物体的长度恰好对准整数刻度线,应该用—补上。图乙中铅笔长度应该记录为

mm或cm»如果记录为52mm或5.2cm,就是错误的。因为没有估读值,体现不出刻度尺的

分度值。

⑤会“记”:记录的测量结果应由准确值、估读值和组成。

3.长度测量的特殊方法

圈数〃

56cm789101112

长度Z

(1)累积法:适用于测量无法直接测量的某些微小量。可把数个相同的微小量加在一起测量,再

将测量结果除以微小量的个数,就可得到一个微小量。例如,测量一张纸的厚度、细铜丝的直径等。

测量细金属丝的直径的方法:把铜丝紧密绕在铅笔上;数出缠绕在铅笔杆上的圈数〃;用刻度尺量

出W圈铜丝圈的长度L;则铜丝的直径1==

(2)辅助法:对于用刻度尺无法直接测出的物体长度,可用三角板等进行辅助测量,实质就是将

被测长度平移至刻度尺上进行测量。例如测量圆锥体的高、硬币的直径等。如图所示,纪念币的直径

约为cm。

邛r■甲1甲nTpn'n'「rr"[TT"]一

(3)化曲为直法:用不可伸长的细棉线和要测量的曲线重合,在起点和终点做好记号,拉直后用

刻度尺测量出两标记之间的距离,有比例尺的利用比例尺可计算出实际长度。测量圆柱体的周长、地

图上铁路长度等可以用化曲为直法。例如,用地图测出武汉与广州两地间铁路线长度的方法:用棉线

A8与地图上两地间铁路线完全重合,测出棉线A3的长度,根据地图的比例尺〃即可求出铁路线的长

度s=.

s=sABXn(〃比例尺)

AB

|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|

01234cm

(4)化直为曲法:用已知周长的滚轮在待测的较长的直线或曲线上滚动,记下滚动的圈数,则被

测线的长度等于圈数乘以滚轮周长。例如,测量操场的长度,汽车、火车的里程表。如图中测出轮子

的周长L再让轮子沿操场滚一周,记录车轮滚动的圈数”,则操场周长为

(5)化暗为明法:有些待测长度不是明显地露在外面,而是隐含在物体的内部,刻度尺不能直接

测量,可以选择大小合适的钢针插入孔内,在管口处给钢针做上记号,然后再测出钢针尖端到记号处

的长度即可。测量玻璃管的内径,工件的裂缝深度等,如图所示。

三、时间的测量

1.时间单位

(1)国际单位是,符号S。

(2)常用单位有:(h)、(min)。

(3)单位换算:lh=minlmin=s

2.时间的测量工具

(1)古代的测量工具:在古代,人们用圭表、日辱、沙漏等计时仪器来测量时间。

(2)现代生活中测量时间的工具:我们通常使用钟、表来测量时间;在运动场和实验室,经常用

来测量时间。随着科学技术的发展,人们还制造出了更精确的计时仪器,如葩原子钟。

3.机械秒表的使用

机械秒表的主要组成部分:—表盘、—表盘、分针、针、启动暂停键等(下图甲所示)。

(1)机械秒表的使用

一按:实验开始,需要计时时,用大拇指迅速按下启动暂停键,指针转动,开始计时。

二停:当需要停止计时时,再迅速按一下同一按钮,指针停止走动,停止计时。

三读:停止计时后,先读出小表盘指针指示的“分。再读出大表盘指针指示的“秒”,将两个时

间相加即是所测的时间间隔。

四归零:测量结束后,按一下复位键将指针归零后存放入盒中。

(2)机械秒表的读数(图乙所示)

示数=小盘读数(min)+大盘读数(s)

在读数时,先读出小表盘上指针所通过的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针是否超过两

数字之间的半分钟刻度线,若不超过,则大表盘按照s读数,若超过,则大表盘按照s读

数。如上图乙所示,机械秒表的读数=So

四、误差

1.误差:___值与____值之间的差别叫作误差。是受所用仪器和测量方法的限制而产生的。

2.减小误差的方法:;选用精密的测量工具;改进测量方法。

3.误差和错误的区别

(1)误差:在正确测量的前提下,所测得的数值和真实值之间的差异,因人的眼睛不能准确地估

读,所以误差是存在且避免的(选填“可以”或“不可以”)。

(2)错误:是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。错

误是避免的(选填“可以”或“不可以”)。

方法清单

考向01长度与时间的估测

【例题1-1](2024•湖北・中考真题)我国古代把女子一挂长称为“咫”,男子一拄长称作“尺”,

如图。“咫尺之间”用来比喻相距很近,实际“咫”与“尺”的长度相差大约为(

A.3mm

【例题1-2]在通常情况下,你的脉搏Imin跳动的次数约为()

A.20次B.40次C.70次D.140次

方法技巧

解答有关长度的估测题目时,首先,要根据生活经验对估测对象作出正确的估测;

其次,要明确生活中表示长度的一些单位的实际意义。如1度(成年人两臂左右平伸时

两手之间的距离)、1步、1柞、1小指宽等大约有多长,一层楼(约3m)和课桌(约

0.8m)的高度有多高,使用的物理课本的长度(约26cm)和宽度(约18cm)有多长;

再次,把生活中的这些表示长度的单位换算成我们熟悉的长度单位,如m、dm、cm等;

最后,进行比较并作出正确的判断。

【训练1-1】我国自主研发的“手撕钢”薄如蝉翼,其厚度大约是物理课本一张纸厚度的五分之

一,则一张“手撕钢”的厚度最接近于()

A.2dmB.2cmC.2mmD.0.02mm

【训练1-2】(2024•黑龙江齐齐哈尔•中考真题)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.10cmB.30cmC.60cmD.100cm

【训练1-3】播放一套完整的眼保健操的时间大约是()

A.3hB.30sC.300sD.30min

考向02长度的测量

【例题2】(2023・四川达州•中考真题)长度测量是最基本的测量,如图是某同学使用刻度尺测量某

一物体长度的情景,则该刻度尺的分度值是mm,被测物体的长度是<

|||||||||||||||||||||||||

678cm

方法技巧正确使用刻度尺的方法

1.被测物体边缘要对准零刻度线;

2.刻度尺要放正,有刻度线的一边要紧靠被测物体;

3.读数时视线要与尺面垂直,并要正对被测物体边缘所对的刻度线;

4.记录数据时要估读到分度值的下一位,若所测物体的末端刚好对准某个刻度线,

那么估读数为“0”,且不能省略,不要漏了单位。

5.刻度尺的分度值判断:从测量值推断刻度尺的分度值时应注意,测量值倒数第二

位所对应的长度单位就是该刻度尺的分度值。

【训练2・1】如图1所示的刻度尺的分度值是mm,被测物体长度是emo

200j

1901

1801

170J

1601

140)

130)

llll|llll|llll|llll|llll|llll|llll|lll1201

45cmno]

【训练2-2】如图2是一种测量身高的仪器,该仪器上刻度尺的数字对应的单位是—(选填“cm”

或“mm"),刻度尺的分度值是,图中测量对象的身高为cm。

考向03时间的测量

【例题3】(2023•江西・中考真题)如图所示,是用秒表记录的某同学跑400m的成绩,该同学的成

绩是minso

方法技巧注意机械停表的读数

1.不同的机械停表的大表盘和小表盘的分度值可能会有不同,读数的时候注

意区分,不能用一个停表的读法去套所有的停表。

2.看清题目中的问题是否需要将单位转化成秒。

【训练3-1】下列测量时间的工具中,为北斗卫星导航系统提供精确测时的是()

A.日号B.沙漏C.电子手表D.钠原子钟

【训练3-2】如图,机械停表的读数为So

考向04误差的概念

【例题4】(2022•山东枣庄.中考真题)小华对一支铅笔的长度进行4次正确测量,记录数据如下:

17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm,该铅笔的长度是cm,所用刻度尺的分度值是。

方法技巧

1.用求平均值法可以减小误差;要注意剔除错误数据。

2.从数据上区分误差与错误的两种方法:一是看估计值是不是分度值的下一位,若

不是,则说明测量值错误;二是与其他测量数据比较,有较大差异的测量值是错误的。

【训练4-1】下列有关误差的说法中,正确的是()

A.多次测量取平均值可以消除误差

B.误差是不遵守仪器的使用规则产生的

C.只要认真测量,就可以避免误差

D.选用精密仪器测量可以减小误差

【训练4-2】如图为小组同学学习长度测量后讨论交流的情景,下列关于误差的说法正确的是

()

A.估读可以减小误差,整刻度时不需要估读

B.用皮尺测量时不能拽太紧,否则会使测量结果偏大

C.测铅笔长度时通过多次测量求平均值的方法可以减小误差

D.测量时多估读几位数可以减小误差

【训练4-3】小强同学在一次测量某物体长度时,正确记录了四次测量结果,即18.12cm,

18.13cm,18.11cm,18.14cm,则该物体的长度应为()

A.18.125cmB.18.1cmC.18.13cmD.18.12cm

模块二运动的描述

知识清单7

一、机械运动

1.定义:物体随时间的变化叫作机械运动。

2.机械运动的特点

(1)机械运动是最普遍的运动形式。宇宙中所有的物体都在运动,绝对静止的物体是不存在的。

(2)机械运动是最简单的一种运动形式。

(3)微观世界里分子、原子的运动,电磁运动,生机盎然的生命运动等机械运动(选填

”或"”)O

二、参照物

1.参照物:描述物体运动时,选做叫作参照物。

2.参照物的选择

(1)除研究对象本身外其他任何物体都可以选作参照物。

(2)一般情况下,我们默认选地面为参照物。

(3)参照物选取不同,物体的运动和静止情况也不同。

3.古诗词中有关运动和静止的描述

(1)“坐地日行八万里,巡天遥看万千河”。

“坐地”指相对于是静止的,而“日行”则是相对于地轴在运动。

(2)“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”。

“青山相对出”是以为参照物,“孤帆日边来”是以为参照物。

(3)“看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”。

“山走来迎”是以为参照物,而“山不动,是船行”是以为参照物。

4.判断物体是运动还是静止的方法

一看选哪个物体作为参照物,二看被判断物体与参照物之间的位置是否发生变化。如果位置变化

了,是的;如果位置没有变化,是的。

三、运动和静止的相对性

1.对于同一物体,选择的参照物不同,它的运动情况就可能不同。这就是运动和静止的性。

2.对“运动和静止的相对性”的理解

(1)运动是的,静止是的。一切物体都在运动,绝对不动的物体是不存在的。

(2)物体的运动状态取决于所选的0

3.运动与静止相对性的应用

(1)相对运动:指研究对象相对于参照物的位置发生了变化。例如,拍摄影视剧时,为表现演员

向某方向运动,可以让背景向相反的方向运动。

(2)相对静止:两个物体运动的相同,运动的相同,它们的相对位置没有变化,这两

个物体就相对静止。例如,空中加油时的加油机和受油机,运动快慢相同,运动方向相同,以其中一

个为参照物,另一个是的,属于相对静止。

方法清单

考向01参照物

【例题1](2024•江苏常州•中考真题)将来,依托人工智能技术,我国研发的“忠诚僚机”FH-

97A无人机将与有人驾驶歼20战斗机“比翼齐飞”(即相对静止),如图所示,若认为FH-97A无人机

是静止的,则选取的参照物是()

A.歼20战斗机B.FH-97A无人机

C.地球D.太阳

FH-97A无人机

h歼20战斗机

方法技巧三步判断所选的参照物

第一步确定题目中的研究对象;

第二步明确研究对象的运动状态;

第三步分析题目中涉及的物体与研究对象之间的位置关系,得出结论。

【训练1-1】2024年6月2日6时23分,嫦娥6号成功着陆在月球背面南极,如图所示。此时,

相对于嫦娥6号静止的是()

A.月球南极B.地球南极C.太阳D.中国空间站

【训练1-212024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

【训练1-3】小华到云龙山游玩,乘坐缆车上山时,如果说小华是静止的,则所选择的参照物是

()

A.山上的树木B.路上的游人C.乘坐的缆车D.山顶的观景台

考向02运动和静止的相对性

【例题2】(2024•北京・中考真题)图中所示为我国某型号的火箭发射时上升的情境。关于该发射过

程,下列说法正确的是()

A.以发射塔为参照物,火箭是静止的B.以火箭为参照物,发射塔是静止的

C.以地面为参照物,火箭是运动的D.以地面为参照物,发射塔是运动的

方法技巧三步解答多个物体相对运动的问题:

第一步:找准题目中的参照物,如果没有给出参照物,则选地面或相对地面静止的

物体为参照物。

第二步:从某一物体入手,注意结合题目中其他因素,如风吹、水流等,分析物体

相对于参照物的位置变化。若有变化,则物体是运动的;若无变化,则物体是静止的。

第三步:其他物体按此方法依次分析。

【训练2-1】传说中有一种鸟叫衔枝鸟,它能靠一小截树枝成功地飞越太平洋。它飞行时,把树枝

衔在嘴里;累了时,就把树枝放在水里,站在上面休息。下列说法正确的是()

A.飞行时,以树枝为参照物,鸟是运动的

B.飞行时,以海岸为参照物,树枝是静止的

C.鸟站在树枝上休息时,以树枝为参照物,鸟是静止的

D.鸟站在树枝上一起随海水流动,以海岸为参照物,鸟是静止的

【训练2-2]2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭成功发

射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境,下列说法正确的是()

A.以地面为参照物,发射塔是运动的

B.以发射塔为参照物,火箭是静止的

C.以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的

D.以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的

【训练2-3】有一首诗词写道“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。

诗人感觉“山走来迎”是以—为参照物;全诗说明运动和静止是—的。

模块三运动的快慢

知识清单N

一、速度

1.比较物体运动的快慢

相同时间,比较;路程越长,运动的越快;相同路程,比较;时间越短,运动的越

快。

2.速度

(1)定义:路程与时间叫作速度。

(2)公式:V=,5表示路程,,表示时间,V表示速度。

(3)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量,在数值上等于物体单位时间内通过的路程,

这个数值越大,表示物体运动越快。

(4)单位:速度的单位由路程单位与时间单位组合而成。

①国际单位制:,符号是或

②交通运输中:,符号是或km・h」

③单位换算:1m/s=km/h.

(5)路程与时间的计算:路程与时间的计算公式:路程s=;时间/=。

3.与运动有关的交通标志

(1)速度表:可以直接显示出车辆的运动。下图中的汽车速度表,它上面的单位是.

当指针指在哪个位置时,说明此时的速度是多少km/h。如图所示,汽车的速度是knVho

“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。

汽车速度表限速标志里程标记

在不同的道路或不同的路段,有很多限速的标志牌。如图甲所示为限速标志,限速标志牌的单位

是,表示机动车在该道路上行驶,速度不得超过0图乙是公路上的里程标记牌,表示从此

标志牌到北海的路程为。

二、匀速直线运动

1.机械运动的分类

(1)物体做机械运动,按照运动路线的曲直可分为:运动和运动。

(2)在直线运动中,按照速度是否变化分为:直线运动和直线运动。

2.匀速直线运动

(1)定义:物体沿着直线且不变的运动叫作匀速直线运动。

(2)特点:

①匀速直线运动是最简单的机械运动。

②物体做匀速直线运动时,速度保持不变,即的比值不变,速度与路程和时间关;不

能将理解为v与s成正比,与/成反比。

③做匀速直线运动的物体,在任何一段相等的时间内,通过的路程相等。

3.变速直线运动

(1)定义:变速直线运动是速度变化的直线运动。

(2)平均速度

①在变速直线运动中,也可用来粗略描述运动的快慢,这样算出来的速度叫作速度。

②平均速度的计算公式:——oS是路程,f是通过这段路程所用时间。平均速度等于运动的路程

与通过这段路程所用时间之比。日常所说的速度,多数情况指的是平均速度。

③对平均速度的理解:平均速度用来地描述做变速运动的物体的平均快慢程度,但不能精确

地知道它的运动情况。我们说一个物体的平均速度时,必须指出在哪段内,或在哪段中,

因为在不同的时间或路程中,平均速度一般不同。

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。

4.物体运动图像

在物理中常采用数学图象方法,把物理现象或物理量之间的关系表示出来,称为图象法。

(1)匀速直线运动的si图像

用横坐标表示时间f,纵坐标表示路程S,就得到了图象。该图象是过原点的直线,表明

物体通过的路程与时间成比,物体做匀速直线运动;同一图象中直线的斜率越大,表示物体的

越大,如图甲所示,速度玲Vb。图乙中随时间的增加路程不变,表示两个物体都=

(2)匀速直线运动的回图像

用横坐标表示时间,纵坐标表示速度,就得到了V4图象。匀速直线运动的v-f图像是一条与f轴

的直线,说明做匀速直线运动的是不变的。

在VI图象中,同一坐标系,截距越大,速度越大。如图所示,随时间的增加速度不变,表示物体

做匀速直线运动,且v甲VZ,0

(3)s-f或if图像的应用

①读出任一时间内物体通过的路程或通过一段路程所用的时间。例如,根据如图甲所示的图像,

可以知道物体甲在5s内通过的路程为mo

②求出做匀速直线运动物体的速度,比较运动的快慢情况。如图乙所示,乙、丙的速度分别为:

V乙=;v丙=;故v甲v乙o

方法清单

考向01速度的概念

【例题1】关于匀速直线运动的速度公式V=s/r,下列说法正确的是()

A.物体运动的速度v越大,通过的路程s越长

B.物体运动的速度v越大,所用的时间r越小

C.物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比

D.物体运动的速度v可由计算得到,但与s、f的大小无关

方法技巧正确理解匀速直线运动的速度

1.物体做匀速直线运动时速度不变,和路程S、时间t没有什么比例关系,也就

是说,做匀速直线运动的物体,V不与S成正比,也不与r成反比。

2.对于确定的匀速直线运动,路程S与时间f成正比,即S1〃尸S2//2。

【训练1-1】(2024・四川乐山・中考真题)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,

相同时间内通过的路程。根据图片信息下列说法正确的是()

_0_10s_20s_30s_40s

0300m600m900m1200m

010s_20s_30s_40s

0200m450m750m1200m

A.甲、乙两车都做匀速直线运动

B.甲、乙两车都做变速直线运动

C.10~20s内,甲、乙两车平均速度相等

D.20~30s内,甲、乙两车平均速度相等

【训练1-2】海洋中游得最快的是旗鱼,速度可达lOOkm/h,下列运动速度与其最接近的是

()

A.运动员在跑道上跑步B.人在非机动车道上骑自行车

C.汽车在高速公路上行驶D.飞机在高空飞行

【训练1-3】(2023・湖南益阳•中考真题)比较物体运动的快慢有两种方法:一种是比较相同时间内

物体经过的路程;另一种方法是-若甲物体在5s内通过的路程是60m,乙物体在7s内通过的路

程为80m,运动较快的是物体。

考向02速度的计算

【例题2】(2023•济南・中考真题)如图所示,济南至石家庄铁路客运专线济南黄河公铁两用特大

桥,全长约14km,其中主桥长1792m。上层为设计时速lOOkm/h的双向六车道高速公路,下层为四线

铁路。汽车以设计时速通过该特大桥主桥,大约需要多少秒?

方法技巧解答速度计算题的步骤

1.审题,根据物体运动的特点,判断物体做的是什么运动(是匀速运动还是变速

运动)。

2.分析题目给出的已知条件和要求的量(待求量)以及它们之间的联系,再进行

求解。遇到比较复杂的问题,可作一示意图来帮助分析。

3.在解题时,要注意统一单位,当速度的单位用“m/s”时,路程和时间的单位

就分别要用“m”和“s”。

4.在列式计算时,一般要先列出公式,按解题需要进行公式变形,然后代入数

据,最后得出结果,同时应有必要的文字说明。

【训练2-1】如图所示,是小丽开车即将到达隧道口时所发现的交通标志牌。

XX隧道

3600m

(1)请你解释两标志牌上数字的含义;

(2)请算出通过该隧道至少需要多少时间?

(3)若匀速通过该隧道所用的时间为3min,请你用两种不同的方法,通过计算判断小丽开车是否

超速。

【训练2-2】小华同学每天步行上学,他很想知道从自家到学校的距离,进行了如下探究。

(1)小华在学校跑道上以上学步行速度步行100m,测得用时80s,则他步行速度为m/so

(2)小华步行上学需20min,则他家到学校的距离是为了保证测量结果比较准确,除

计时准确外,还必须控制步行不变。

【训练2-31株洲南站到长沙站的S7908次城际列车运行时刻表如表所示,回答下列问题。

(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“株洲南一株洲”段的运行速度比在“株洲一田心东”段的(填“大”或

"小”)。

车站到达发车里程/km

株洲南始发站07:440

株洲07:5007:528

大丰07:5707:5813.5

田心东08:0108:0316

长沙08:54终点站58

考向03v-f图像和s-f图像

【例题3】(2024•江苏宿迁・中考真题)甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶,s-t图像如图所

示,以下说法正确的是()

A.甲车速度大于乙车速度B.乙车速度大于甲车速度

C.以甲车为参照物,乙车是静止的D.以乙车为参照物,甲车是向后运动的

方法技巧解答X图像和s-t图像题的步骤

在应用图像分析物体的运动规律时,首先要清楚纵、横坐标物理量的含义,即速

度一时间图像(VI图像),还是路程一时间图像(s-f图像)。

1.在SY图像中,如果图线是一条倾斜的直线,说明物体做匀速直线运动;如果

图线是一条平行于时间轴的直线,则说明物体处于静止状态。

2.在M图像中,如果图线是一条平行于时间轴的直线,说明物体做匀速直线运

动;如果图线是一条倾斜的直线,说明物体做变速直线运动。

【训练3-1】(2024•内蒙古•中考真题)A同学和B同学在郊外骑自行车,他们在某段平直路面上的

速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中错误的是()

A.0〜10s两人通过的路程相等

B.以路边的树木为参照物,B同学总是运动的

C.10sHt,两人的速度相等

【训练3-2】甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图像如图所示,由图像

知识清单7

一、测量平均速度

1.设计实验

(1)实验原理:v=。

(2)需要测量的物理量:和o

(3)实验器材:斜面、木块、小车、、、金属挡板等。

(4)实验装置图:

(5)实验器材的作用

①斜面的作用:使小车获得动力,能够下滑。

②刻度尺的作用:测量小车通过的o

③停表的作用:测量小车运动的o会读停表的示数:示数=小表盘示数(min)+大表盘示数

(s),根据小表盘分针是否过半加30s。

④金属片的作用:让小车停止运动,便于测量.

(6)实验注意事项:

①斜面的坡度太小,小车可能达不到;斜面的坡度太大,小车运动的速度大,所用

短,导致测量难度大、实验误差大。

②实验过程中,斜面的倾斜程度不能变。

③测量小车下滑路程时,起点从车头算起,终点也应该是。

2.实验步骤

(1)如图,将长木板的一端用小木块垫起,形成一个坡度很小的斜面;

(2)将小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车要通过的路程si,把和后面

测得的数据填入实验记录表格中;

(3)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间tv,

(4)根据测得的si、力利用公式也=si〃i算出小车通过斜面全程的平均速度也。

(5)将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离S2;

(6)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段S2所用的时间打,算出小车通过上半段的平均速度也。

(7)实验记录表格

路程s/cm时间t/s平均速度W(cm-s-1)

S1二tl=Vl=

82二t2=V2=

3.分析论证

路程s/cm时间t/s平均速度W(cm-s-1)

si=700=2.5vi=28

52=35亥二1.6以二22

(1)计算全程、上半段的平均速度:

全程的平均速度v=?=cm/s

上半段的平均速度丫=声=cm/s

ti-----

(2)计算下半段的平均速度

下半段路程S3=35cm,小车通过下半段路程所用时间?3=ri-/2=2.5s-1.6s=0.9s,下半段的平均速度

S335cm-,

V3=39CM/S

-/3-O.9S

(3)三次平均速度的大小依次是V3VIV2O

(4)实验结论

①小车沿斜面下滑做直线运动。

②各段路程的平均速度(相等/不相等)。所以讲平均速度或计算平均速度时,必须强调是物

体在哪一段时间内或哪一段中的平均速度。

4.交流与评估

(1)实验成功的关键是测时间。小车开始运动的同时开始计时,小车撞击的同时停止计

时。正式实验之前应该多练习几次,熟练之后会使测量数据更准确。

(2)斜面垫起的一端不要太高,也不要太低(过高会使小车速度过大,不易记录时间,过低时可

能会使测出的平均速度太接近)。

(3)误差分析(实验误差主要来自于时间测量的误差)

①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时,会导致测量时间偏小,平均速度

偏;

②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时,会导致测量时间偏大,平均速度

偏;

③小车没有从静止开始下滑,所测平均速度偏=

二、拓展性实验:用位置传感器测量物体的速度

【实验目的】测量小车在斜面上运动的速度;测量人的手掌移动时速度的变化情况。

【实验器材】位置传感器、小车、斜面、计算机等。

实验装置

【实验原理】如图所示,A为可在斜面上自由移动的小车,B为固定在斜面一端的传感器。传感器

利用超声波可以测出在不同时刻小车与它的距离,然后计算机再根据时间就可以算出运动的小车在不

同位置时的o

如果将传感器放置在合适的位置,实验者面对传感器,前后行走,就可以在计算机屏幕上观察实

验者行走的o

【进行实验】

(1)调节传感器的位置,使传感器的激光对准小车,让小车从斜面上滑下,观察计算机显示速度

波形的变化情况。

(2)将手掌放在位置传感器前,来回移动手掌,观察计算机显示速度波形的变化情况。

【实验结论】通过速度变化图像,我们发现小车的速度不断变,后减为O通过速度变

化图像,我们发现手掌移动的速度在不断变化。

【分析论证】传感器测距离配合计算机测速的优点

(1)位移传感器可自动测出各时刻的距离;

(2)计算机可以根据距离和对应时间信息,自动算出速度;

(3)计算机可以直接显示出速度〜时间图像。

三、超声波测距、测速

1.超声波测距

测距的原理:如图所示,发射器向被测物发射超声波,在发射的同时开始计时。超声波传播过程

中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间t及超声波传播的速度

v,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离s=—0

如果被测物是运动的物体,超声波测量仪还可测出物体移动的速度。

m被

m物

2.超声波测速

(1)区间测速:“区间测速”目前在全国大部分高速路实行。原理就是在两监测点安装监控和测

速探头,测出一辆车通过两个监测点的,再根据两点间的算出该车在这一区间路段的平均

车速,如果这个平均车速超过了该路段的,即被判为超速。

前方区间测速

长度30km

时间时间|10:43|

(2)测速仪(定点测速):如图所示是在高速公路上常见的测速装置,其主要部分是一个测速

仪。其原理如下图所示,汽车向测速仪的方向匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的(超声波)信

号,超声波信号遇见汽车前面板,反射回测速仪。测速仪根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程

及所用的时间,由速度公式尸s/r可得出汽车的平均速度。

四、频闪摄影法测速

频闪摄像是研究物体运动时常用的一种实验方法,它借助于电子闪光灯的连续闪光,在一个画面

上记录下物体连续的运动过程。因为每一次摄影的时间间隔相等,所以照片上任意相邻影像的时间间

隔都相等。如图所示为网球在水平地面上自左向右运动时的频闪摄影照片,由图片知,在时间相同

时,网球通过的距离越来越短,根据公式V=S〃得:运动速度越来越小。

方法清单

考向01测量平均速度

【例题1】(2024•吉林・中考真题)如图是“测量物体运动的平均速度”实验装置。

(1)为便于测量小车在斜面上的运动时间,应使斜面保持很的坡度。

(2)8为AC中点,SAC=1m,两次实验小车都从A点由静止下滑,到达C点所用时间为2.8s,到

达B点所用时间为2s,则小车通过段的平均速度为m/so

(3)由实验可得:小车在下滑过程中速度越来越o

方法技巧

1.首先明确测量原理v=s/t,实验时需要用刻度尺测量物体通过的路程并用停表测

量相应的时间,然后准确读取路程与时间的数值,最后根据公式测算出平均速度。

2.注意:①测量小车通过的路程时,应从开始计时的车头(车尾)量到计时结束

时的车头(车尾),不可以从斜面顶端量到斜面底端或从车头量到车尾。②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。

【训练1-1】如图所示,小明在“测平均速度”的实验中,使小车从斜面A点静止下滑,经过2点

到达C点,图中已标出小车经过A、8、C三点对应时刻。下列说法中正确的是()

A.段距离为4.04m

B.A8段平均速度为0.2cm/s

C.小车从A点到C点做匀速直线运动

D.若小车过A点后才开始计时,测出AC段平均速度将偏大

【训练1-2】(2023・四川广元・中考真题)某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的

平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点静止释放,并同时按下

电子停表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:

秒”)o

(1)由图中的实验数据可知,小车下滑过程中做运动(选填“减速”“匀速”或“加

速”);

(2)根据图中信息,小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是—cm/s;

(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,B、C两点都准确计时,则会使所测A3

段的平均速度(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。

考向02传感器测量平均速度、频闪摄影法测量平均速度、区间测速

【例题2】(2024•江西・中考真题)以下是某同学“测量小球运动的速度”的实验报告,请你将报告

内容补充完整。

实验目的测量小球运动的速度

实验原理—

实验器材小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机

(1)一小球在水平桌面上沿直线运动,下图是根据频闪照相机拍摄的照

片记录的小球运动轨迹,频闪照相机每两次闪光之间的时间间隔相等。

^|iiii|ini|11111111|^i?l1111111i^ilj111111吊n।~

实验步骤

(2)分别测出小球通过的路程:SAH___cm,55c=31.10cm,

sco=19.70cm;记录这三段路程所对应的时间:,二L0s,加c=1.0s,£CD=L0S。

(3)分别计算小球通过这三段路程的平均速度。

(1)小球在这三段路程的平均速度分别为:VAB=_____cm/s,

实验结论VBC=31.10cm/s,VCD=_____cm/s。

(2)VAB―VCD(选填或“=”),小球在水平桌面上做

(选填“匀速”或“变速”)运动。

安全提示小球运动时的速度不宜过快,以免小球动能过___,从桌面掉落时伤人。

方法技巧

1.利用频闪相机测速

(1)利用频闪摄像法测量平均速度时,其隐含的条件是物体两个相邻影像间的时间

间隔是相同的,这个时间间隔就是照相机相邻两次拍照的时间间隔;

(2)根据图示,用刻度尺测出相邻影像间的距离,如果没有刻度尺,可以根据物体

的大小估测相邻影像间的距离;

(3)频闪摄影照片中,一般影像较多,要注意区分计算的是哪段路程的平均速度。

2.区间测速

区间测速和其他测量平均速度一样,都是依据这一原理。在解答区间测速问题

时要注意:

(1)判断是否超速时,将求出的平均速度和该区间的最高限速进行比较即可;

(2)区间测速计算出来的速度是这一段路程的平均速度,并不是车辆的实际速度。

【训练2-1]下图是某个实验小组利用频闪照相机每隔0.1s拍摄一次所得到的

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