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专题 05 简单的机械运动
1、知道参照物的概念,知道物体的运动和静止是相对的;
2、理解匀速直线运动、速度,并且能够运用速度公式解决问题;
3、理解路程—时间图象。
要点一 、 机械运动
1.概念:在物理学中,我们把一个物体相对于另一个物体的位置变化叫做机械运动,简称运动。
[归纳梳理]
(1)宇宙中的一切物体都在做机械运动,机械运动是自然界中最普遍的运动形式。
(2)判断物体是否做机械运动关键是看物体是否发生“位置的变化”。
2、 参照物描述物体的运动,判断一个物体的运动情况(是运动还是静止),需要选定一个物体作为标准,这个被
选作标准的物体就叫做参照物,参照物是我们假定为不动的物体。如果物体相对于参照物的位置发生了变
化,我们就说物体是运动的,物体相对于参照物的位置没有发生变化,我们就说物体是静止的。
[归纳梳理]
(1)参照物可以选取研究对象以外的任何物体,它既可以是运动的也可以是静止的,要根据实际情况
而定。
(2)同一物体,由于参照物选择不同,对其运动状态的描述也往往不同。
(3)通常我们研究地面上物体运动的情况较多,为了方便起见,我们常选地面或相对于地面静止的物
体的参照物。
(4)如果处在运动的物体中,人们描述物体的运动时,一般习惯选择运动物体本身作参照物。如人坐
在行驶的火车上,一般会选火车为参照物来描述其他物体的运动情况。
3、运动和静止的相对性
我们平常所说的运动和静止都是相对于所选的参照物而言的。
[归纳梳理]
(1)宇宙中的一切物体都是运动的,没有绝对静止的物体。
(2)判断物体运动或静止的方法:选定参照物,分析被研究的物体相对于参照物的位置有没有发生变
化。
例1:关于参照物,以下说法错误的是( )
A.只有不动的物体才能作为参照物
B.运动和静止的物体都能作为参照物
C.判断—个物体是运动的还是静止的与选取的参照物有关
D.一般情况下,研究地面上物体的运动情况我们选择地面为参照物
例2:观察图中的烟和小旗,关于甲(左车)乙(右车)两车的相对于房子的运动情况,下列说法中正确
的是( )
A.甲、乙两车一定向左运动 B.甲、乙两车一定向右运动
C.甲车可能静止,乙车向左运动 D.甲车可能运动,乙车向右运动要点二、直线运动
1、匀速直线运动
(1)物体沿着直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
(2)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、 速度
速度是表示物体运动快慢的物理量,速度大的物体运动一定快。
要点诠释:
(1)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量,物体运动越快速度越大;物体运动越慢,速度
越小。
(2)定义:路程与时间之比叫做速度。
s
v=
(3)公式: t ,s表示物体通过的路程,t表示物体通过相应路程所用的时间,v表示物体运动的
速度。速度是既有大小又有方向的物理量—矢量,只是说某物体的速度是 10m/s,不能够全面表示物体的
运动情况,,要想全面反映物体的运动还要说明它是向什么方向运动的。
(4)速度的单位及换算关系:国际单位:米/秒( 或 )
常用单位:千米/小时( 或 )
换算:1m/s=3.6km/h
3、匀速直线运动的图象
图象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。
[归纳梳理]
1、s-t图象:用横坐标表示时间t,纵坐标表示路程s,就得到了物体运动的s-t图象,如下图(1)所
示是匀速直线运动的s-t图象。
2、v-t图象:用横坐标表示时间t,用纵坐标表示速度v,就得到了物体运动的v-t图象,如下图(2)所示是匀速直线运动的v-t图象。
例1:一个物体正在做匀速直线运动,关于 的理解,下列说法正确的是( )
A.该物体通过的路程越长,速度就越大
B.该物体每秒内通过的路程不一定相等
C.该物体的速度与s成正比,与t成反比
D.该物体的速度与s、t无关,但s与t成正比
例2:甲、乙两车分别从位于同一笔直公路上的A、B两地同时出发,向相同方向做匀速直线运动。两车的
s-t图像分别如图(a)、(b)所示,速度分别为v 、v ,当t=50s时,两车第一次相距500m。则下列
甲 乙
说法正确的是( )
A.v =30m/s,v =20m/s
甲 乙
B.AB两地之间的距离为500m
C.当t=150s时,甲乙两车再次相距500m
D.当t=200s时,甲乙两车相距2000m
类型一、机械运动
1.(2022·山东烟台·中考真题)李白的七言绝句《早发白帝城》中有诗句“两岸猿声啼不住,轻舟已
过万重山”。诗句中描述的“轻舟”是运动的,所选择的参照物是( )
A.轻舟 B.山峰 C.船夫 D.船舱
2.(2022·贵州毕节·中考真题)2022年2月北京冬奥会顺利举办,如图是我国运动员苏翊鸣在单板滑
雪男子大跳台比赛中奋力拼搏的场景。他从加速助滑到跳台腾空而起完成技术动作,落地后滑行一段进行缓冲。以下说法正确的是( )
A.他在起跳前加速下滑的过程,动能增大
B.他在起跳点用力蹬地起跳后,受到平衡力
C.他起跳后在空中滑行时,重力势能保持不变
D.他落地后滑行时,看到观众向后退,是以观众为参照物
类型二、运动的快慢
3.(2022·贵州贵阳·中考真题)如图甲所示,轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车,下
一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶,下列说法正确的是( )
A.后视镜中的像是光的折射形成的 B.越野车在轿车司机的左后方行驶
C.越野车比轿车行驶的速度大 D.越野车相对于轿车是静止的
4.(2021·福建·中考真题)图画中题有李白《早发白帝城》诗句,诗中能估算出速度大小的一句是(
)
A.朝辞白帝彩云间 B.千里江陵一日还 C.两岸猿声啼不住 D.轻舟已过万重山
类型三、 运动的图象
5.(2016·山东潍坊·中考真题)如图,图甲是小 车甲运动的s-t图像,图乙是小车乙运动的v-t图像,
由图像可知( )A.甲、乙都由静止开始运动 B.甲、乙都以2m/s的速度匀速运动
C.甲、乙两车经过5s一定相遇 D.甲车速度越来越大, 乙车速度不变
6.(2022·上海·中考真题)甲、乙两辆车同时在同一平直道路上向东做匀速直线运动,它们的s-t图像
如图所示,经过8秒两车相距40米。若甲、乙的速度分别为v 、v ,则它们( )
甲 乙
A.以乙为参照物,甲是静止的
B.以甲为参照物,乙向东运动
C.可能从同一地点出发,且v =10米/秒
甲
D.一定从同一地点出发,且v =5米/秒
乙
一、单选题
1.2022年4月16日9时56分,神舟十三成功返回地球,这是我国空间站关键技术验证阶段第六次飞行,
也是该阶段最后一次飞行任务,具有里程碑式的意义。翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员在轨驻留6个
月,他们随空间站每90分钟绕地球一圈,但我们在电视上看他们在天和舱内却觉得静止不动(如图),这
是因为观察者所选的参照物是( )
A.太阳 B.天和舱
C.地球 D.月亮
2.如图所示是甲、乙两辆汽车的运动图像,根据图像判断下列说法正确的是( )A.甲做匀速直线运动
B.乙做匀速直线运动
C.甲一分钟能行驶2000m
D.0~40s内甲乙行驶的平均速度不同
3.甲、乙两辆玩具小车从同一起点一起向东运动的s-t图像如图,由图知正确的是( )
A.8s时,甲车在乙车前面1.6m处 B.乙车速度是0.1km/h
C.以甲车为参照物,乙车是向东运动 D.甲、乙两车都在做匀速直线运动
4.甲、乙两物体同时由同一位置开始在水平地面上向东运动,它们的 s—t图像如图所示,下列说法中正
确的是( )
A.第2s末,乙物体开始做匀速直线运动
B.第4s末,两物体的运动速度恰好相等
C.前2s内,以乙物体为参照物,甲物体在向东运动
D.前4s内,甲、乙两物体的平均速度大小相等
5.几个孩子在草地上做游戏(图甲)。当树旁的小女孩转过身来时,每个人的位置如图乙所示,则没有
运动的小孩编号是( )A.1号 B.2号 C.3号 D.4号
6.甲、乙两人同时从同一起跑线出发,同向做匀速直线运动,某时刻他们的位置如图所示,图像中能正
确反映两人运动距离与时间关系的是( )
A.①和③ B.②和④ C.只有③ D.只有④
7.甲、乙、丙三人各驾驶一架直升飞机,从他们自己乘坐的飞机里往外看,甲看见丙的飞机匀速上升,
乙看见甲的飞机匀速下降,丙看见楼房和乙的飞机都在匀速上升。则这三架飞机相对于地面的运动情况可
能是( )
A.甲、乙匀速上升,丙匀速下降 B.甲、丙匀速下降,乙静止
C.甲、乙、丙均静止 D.甲、乙、丙均匀速上升
8.甲、乙两名同学从同一起点出发,沿平直公路运动到相同终点。甲在前一半时间里以3m/s做匀速直线
运动,后一半时间里以2m/s做匀速直线运动;乙在前一半路程中以3m/s做匀速直线运动,后一半路程中
以2m/s做匀速直线运动,则甲、乙到达终点的时间之比为( )
A.24∶25 B.25∶24 C.4∶5 D.5∶4
二、填空题
9.小明同学利用相机的多次曝光拍摄了一辆做直线运动的轿车,照片如图所示。已知拍摄时间间隔设定
为1s,轿车车身长为3.6m,以A为计时起点,前4s内轿车是在______(选填“加速”或“减速),第2s
内轿车的平均速度为______m/s。
10.速度是用来描述物体________的物理量。在匀速直线运动中,速度等于运动物体在______内通过的路程。在国际单位制中速度的单位为______。
11.某人坐在匀速行驶的船上。相对于人米说,小船是___________(选填“运动”或“静止”)的;若
小船的速度是2m/s,经过15min小船前进了___________m。
12.小刚同学在周末从家到公园游玩,他先步行一段路程后中途停了几分钟,剩下的路程骑自行车,共历
时10min到达公园。他运动的s-t图像如图所示。求小刚同学:
(1)步行时间为___________min;
(2)骑自行车的速度是___________ m/s;
(3)从家到公园的平均速度是___________ km/h。
三、计算题
13.某轿车在平直公路上行驶的 50s 内,其速度v与时间t图像如图所示,已知前10s轿车运动的路程为
100m。求:
(1)前 10s 轿车运动的平均速度;
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)轿车在整个过程的平均速度。
14.十堰高警为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在高度公路上安装了固定测速仪。如图所示,汽
车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测
速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.4s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时
0.2s,若发出两次信号的时间间隔是1.1s,超声波的速度是340m/s,求:
(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪的距离是多少米;
(2)汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中,行驶的距离是多少米?(3)十堰到丹江口路段限速为100km/h,试通过计算说明汽车在此路段是否超速?
15.一辆汽车从甲站出发,前60s行驶了900m,然后以54km/h的速度匀速行驶10min,最后用4min行驶
了3100m到了乙站。求:
(1)汽车在前60s内的平均速度;
(2)汽车以54km/h的速度匀速行驶10min通过路程;
(3)甲、乙两站间的距离;
(4)汽车在整个行驶过程中的平均速度。(小数点后保留一位小数)