【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—机械运动（提升篇）含解析

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【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—机械运动（提升篇）
考点1　长度和时间的测量
1. (2021 北京,16,2分)如图所示,铅笔的长度为　　 　　cm。 


考点2　机械运动
2.(2019 北京,7,2分)2019年1月3日,“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行,到达月球表面,如图所示。关于“玉兔二号”下行的过程,下列说法中正确的是( )

A.若以月球表面为参照物,“嫦娥四号”是运动的
B.若以月球表面为参照物,“玉兔二号”是静止的
C.若以轨道为参照物,“玉兔二号”是运动的
D.若以“嫦娥四号”为参照物,“玉兔二号”是静止的

3.[2018北京,32(1),2分]根据如图所示的图像,预测小宇步行10 s的路程为　 　　m。 








基础练
一、选择题(每小题2分,共6分)
1.(2020顺义二模,12)有一种迷你西瓜,如图所示捧在手中,它的外观与普通西瓜一模一样。根据图片提供的信息估测这种迷你西瓜的长度,下列数据最接近实际情况的是( )

A.3 m　B.3 dm
C.3 cm　D.3 nm

2.(2022海淀二模,4)下面是对日常生活中一些物理量的估计,其中最接近实际的是( )
A.一支普通铅笔的质量约为5 kg
B.北京夏天的气温可达60 ℃
C.一节眼保健操的时间约为5 s
D.普通教室门的高度约为2 m

3.(2021燕山二模,3)如图所示,战斗机在“辽宁号”航母上升空,如果说飞行员是静止的,所选的参照物是( )

A.航母　B.天空
C.大海　D.战斗机

二、实验探究题(共10分)
4.(2022海淀一模,16)(2分)如图所示,木块A长度的测量值是　 　　cm。 


5.[2021门头沟二模,16(2)](2分)如图所示,木块B的长度是　 　cm。 


6.(2021西城二模,21)(2分)如图所示是甲、乙两辆电动玩具车同时出发沿同一方向直线运动的路程随时间变化的图像。根据图像可知:
(1)两车全程均做　　 　(选填“匀速”或“变速”)直线运动; 
(2)每1 s内,乙车比甲车少运动　　 　m。 


7.(2021石景山二模,21)(4分)小明利用如图所示的实验装置测量小车的平均速度,小车沿斜面从A处由静止开始下滑并计时,图中A、B、C三处均已标出对应时间(数字分别表示“时:分:秒”)。请回答下列问题:
(1)小车在AB段的运动时间t=　　 　　s。 
(2)小车在AB段的平均速度vAB=　　 　　m/s。 
(3)小车在C处与在A处所受的重力方向　　 　　(选填“相同”或“不同”)。 


三、科普阅读题(4分)
8.(2021西城一模,26)
天问一号

2020年4月24日,中国行星探测任务被命名为“天问系列”,首次火星探测任务被命名为“天问一号”,后续行星任务依次编号。“天问一号”探测器是由一架轨道飞行器和一辆火星车(如图所示)构成,它的最大亮点是要一次性完成火星“环绕、着陆和巡视”三大任务,对火星开展全球性、综合性的环绕探测,在火星表面开展区域巡视探测。
2020年7月23日,“长征五号”遥四运载火箭运载着“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空。火箭飞行约2 167秒后,成功将探测器送入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了我国行星探测第一步。7月27日,控制“天问一号”探测器在飞离地球约120万公里处回望地球,利用光学导航敏感器对地球、月球成像,获取了地月合影。
2021年2月5日20时,“天问一号”探测器发动机点火工作,顺利完成地火转移段第四次轨道中途修正,以确保按计划实施火星捕获。国家航天局同步公布了“天问一号”传回的首幅火星图像(如图所示)。

　　截至2021年2月9日,“天问一号”已在轨飞行约201天,探测器各系统状态良好,飞行里程超过4.65亿公里,已完成四次中途修正等工作,离着陆火星还需约3个月时间。“天问一号”火星探测器的成功发射、持续飞行以及后续的环绕、降落和巡视,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。中国开展并持续推进深空探测,对保障国家安全、促进科技进步、提升国家软实力以及提升国际影响力具有重要的意义。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在火箭点火升空的过程中,“天问一号”探测器相对于地球是　　 　　(选填“静止”或“运动”)的;“天问一号”探测器的机械能　　 　　。(选填“增大”、“不变”或“减小”) 
(2)“天问一号”探测器是利用　　 　　向地球传递信息的。(选填“电磁波”或“超声波”) 
(3)2020年7月27日,“天问一号”火星探测器将地月合影传到地球大约需要　　 　　s。 


提升练
一、选择题(每小题2分,共4分)
1.(2022西城二模,9)下列估测中,最接近实际的是( )
A.人步行100 m的时间约为100 s
B.普通学生座椅的高度约为50 dm
C.普通中学生的质量约为600 g
D.北京夏季的最高气温约为20 ℃

2.(2021通州一模,5)小明乘车去博物馆的路上,拍摄了一张前方行驶车辆的照片,如图所示。关于路上车辆的运动情况,下列判断正确的是( )

A.①号车比②号车运动得快,因为它在②号车前面
B.①号车和②号车运动快慢相同,因为它们是相对静止的
C.②号车行驶在行车道上,肯定不存在超速行驶的行为
D.若小明每隔0.5 s连拍多张照片,就能从他的照片中比较出这段时间内两车运动快慢

二、实验探究题(共10分)
3.(2020房山二模,23)(4分)如图是小球在水平桌面上运动过程的示意图,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0.1 s。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　　 　　cm/s; 
(3)小球在AB段的平均速度　　 　　AC段的平均速度。(选填“大于”“等于”或“小于”) 

4.(2020密云二模,24)(6分)某物理兴趣小组利用木板、小车等“测量小车运动的平均速度”。如图所示改变木板的角度进行了两次实验,在实验过程中记录了如下数据,请根据所给数据完成下列问题:

第一次实验

第二次实验

AB段
AC段
路程/m
0.4
0.8
第一次实验时间/s
1.6
2.8
第二次实验时间/s
2.4
4.8
(1)此实验需要测量仪器有刻度尺和　　 　　。 
(2)该实验依据的原理是　 　　。 
(3)在第一次实验中小车全程的平均速度是　　 　　m/s。 
(4)下列哪个图像更接近第二次实验中小车的运动情况　　 　　。(选填字母) 

(5)当兴趣小组的同学再次改变木板的角度,发现小车不能沿木板下滑,小车不能下滑的原因是　　 　　 　　 　　。 

三、科普阅读题(6分)
5.(2022通州一模,27)
超声波测速
　　能引起人的听觉的声频率在20 Hz～20 000 Hz范围内,超声波是振动频率高于20 000 Hz的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。
　　测距是测速的基础,如图所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间、其与路程的关系以及声速,可计算出汽车与测速仪之间的距离。图甲是信号传播过程的s-t图像,s表示信号与测速仪之间的距离,t表示信号传播的时间。
　　测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,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,由速度公式可得出汽车的速度。测速仪在公路上对运动的汽车进行测速时,向匀速驶来的汽车发射两次信号,两次发射信号的时间间隔是1.0 s,第一次发射信号到接收用时0.6 s,第二次发射信号到接收用时0.3 s,两次信号传播过程的s-t图像如图乙所示(从第一次发射信号开始计时)。 超声波速度取340 m/s。
请根据上述材料,回答下列问题:


甲

乙
(1)人耳　　 　　(选填“能”或“不能”)听到超声波。 
(2)如图甲所示t=0.4 s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为　　 　　m。 
(3)匀速运动的汽车在两次遇到信号之间通过的路程为　　 　　m。 
(4)匀速运动的汽车的速度大小为　　 　　m/s。 


答案解析
考点1　长度和时间的测量
1. (2021 北京,16,2分)如图所示,铅笔的长度为　8.50　cm。 

解析　被测量物体的长度为末端对应的刻度值减去初端对应的刻度值,并且读数时应估读到分度值下一位。刻度尺分度值为1 mm,故长度为8.50 cm。
考点2　机械运动
2.(2019 北京,7,2分)2019年1月3日,“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行,到达月球表面,如图所示。关于“玉兔二号”下行的过程,下列说法中正确的是(C)

A.若以月球表面为参照物,“嫦娥四号”是运动的
B.若以月球表面为参照物,“玉兔二号”是静止的
C.若以轨道为参照物,“玉兔二号”是运动的
D.若以“嫦娥四号”为参照物,“玉兔二号”是静止的
解析　以月球表面为参照物,“嫦娥四号”相对月球表面位置不变,“嫦娥四号”是静止的,A错误;以月球表面为参照物,“玉兔二号”相对月球表面位置发生变化,“玉兔二号”是运动的,B错误;以轨道为参照物,“玉兔二号”相对轨道位置发生变化,“玉兔二号”是运动的,C正确;以“嫦娥四号”为参照物,“玉兔二号”相对“嫦娥四号”位置发生变化,“玉兔二号”是运动的,D错误。
3.[2018北京,32(1),2分]根据如图所示的图像,预测小宇步行10 s的路程为　10　m。 

解析　根据图像可计算出小宇步行的速度为:
v=st=5m5 s=1 m/s
小宇步行10 s的路程为:s'=vt'=1 m/s×10 s=10 m。

基础练
一、选择题(每小题2分,共6分)
1.(2020顺义二模,12)有一种迷你西瓜,如图所示捧在手中,它的外观与普通西瓜一模一样。根据图片提供的信息估测这种迷你西瓜的长度,下列数据最接近实际情况的是(C)

A.3 m　B.3 dm
C.3 cm　D.3 nm
解析　手指的宽度约为1 cm,由题图可知迷你西瓜的长度要比两根手指的宽度略长,所以迷你西瓜的长度最接近3 cm,C正确。A、B、D错误。故本题应选C。
2.(2022海淀二模,4)下面是对日常生活中一些物理量的估计,其中最接近实际的是(C)
A.一支普通铅笔的质量约为5 kg
B.北京夏天的气温可达60 ℃
C.一节眼保健操的时间约为5 s
D.普通教室门的高度约为2 m
解析　铅笔的质量约为15 g,北京夏天的气温最高约40 ℃,一节眼保健操的时间约为5min,故A、B、C错误,故选D。
3.(2021燕山二模,3)如图所示,战斗机在“辽宁号”航母上升空,如果说飞行员是静止的,所选的参照物是(D)

A.航母　B.天空
C.大海　D.战斗机
解析　飞行员驾驶战斗机升空的过程中相对于航母、天空和大海位置都有所改变,故A、B、C错误。飞行员相对于战斗机位置没有改变,是静止的,D正确。故本题应选D。
二、实验探究题(共10分)
4.(2022海淀一模,16)(2分)如图所示,木块A长度的测量值是　3.50　cm。 

解析　刻度尺的分度值是0.1 cm,木块左端与0刻度线对齐,估读到分度值的下一位,木块长度为3.50 cm。
5.[2021门头沟二模,16(2)](2分)如图所示,木块B的长度是　1.60　cm。 

解析　刻度尺要估读到分度值下一位,利用右端数值减左端数值可得木块长度为1.60 cm。
6.(2021西城二模,21)(2分)如图所示是甲、乙两辆电动玩具车同时出发沿同一方向直线运动的路程随时间变化的图像。根据图像可知:
(1)两车全程均做　匀速　(选填“匀速”或“变速”)直线运动; 
(2)每1 s内,乙车比甲车少运动　0.4　m。 

解析　(1)根据s-t图像可知两车均做匀速直线运动。
(2)由题图可知v甲=s甲t甲=18m20 s=0.9 m/s,v乙=s乙t乙=10m20 s=0.5 m/s,Δs=(v甲-v乙)t=(0.9 m/s-0.5 m/s)·1 s=0.4 m。
7.(2021石景山二模,21)(4分)小明利用如图所示的实验装置测量小车的平均速度,小车沿斜面从A处由静止开始下滑并计时,图中A、B、C三处均已标出对应时间(数字分别表示“时:分:秒”)。请回答下列问题:
(1)小车在AB段的运动时间t=　4　s。 
(2)小车在AB段的平均速度vAB=　0.125　m/s。 
(3)小车在C处与在A处所受的重力方向　相同　(选填“相同”或“不同”)。 

解析　(1)由题图可知tAB=tB-tA=4 s-0 s=4 s;(2)由题图可知sAB=50.0 cm=0.500 m,vAB=sABtAB=0.500m4 s=0.125 m/s;(3)重力的方向始终竖直向下。
三、科普阅读题(4分)
8.(2021西城一模,26)
天问一号

2020年4月24日,中国行星探测任务被命名为“天问系列”,首次火星探测任务被命名为“天问一号”,后续行星任务依次编号。“天问一号”探测器是由一架轨道飞行器和一辆火星车(如图所示)构成,它的最大亮点是要一次性完成火星“环绕、着陆和巡视”三大任务,对火星开展全球性、综合性的环绕探测,在火星表面开展区域巡视探测。
2020年7月23日,“长征五号”遥四运载火箭运载着“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空。火箭飞行约2 167秒后,成功将探测器送入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了我国行星探测第一步。7月27日,控制“天问一号”探测器在飞离地球约120万公里处回望地球,利用光学导航敏感器对地球、月球成像,获取了地月合影。
2021年2月5日20时,“天问一号”探测器发动机点火工作,顺利完成地火转移段第四次轨道中途修正,以确保按计划实施火星捕获。国家航天局同步公布了“天问一号”传回的首幅火星图像(如图所示)。

　　截至2021年2月9日,“天问一号”已在轨飞行约201天,探测器各系统状态良好,飞行里程超过4.65亿公里,已完成四次中途修正等工作,离着陆火星还需约3个月时间。“天问一号”火星探测器的成功发射、持续飞行以及后续的环绕、降落和巡视,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。中国开展并持续推进深空探测,对保障国家安全、促进科技进步、提升国家软实力以及提升国际影响力具有重要的意义。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在火箭点火升空的过程中,“天问一号”探测器相对于地球是　运动　(选填“静止”或“运动”)的;“天问一号”探测器的机械能　增大　。(选填“增大”、“不变”或“减小”) 
(2)“天问一号”探测器是利用　电磁波　向地球传递信息的。(选填“电磁波”或“超声波”) 
(3)2020年7月27日,“天问一号”火星探测器将地月合影传到地球大约需要　4　s。 
解析　(1)火箭升空过程中“天问一号”探测器相对地面位置变高,所以是运动的;火箭升空过程中探测器质量不变,速度变大,动能增大,探测器质量不变,高度升高,重力势能增大,机械能等于动能与势能之和,所以“天问一号”探测器的机械能增大。(2)真空不能传声,电磁波可以在真空中传播,所以探测器是利用电磁波向地球传递信息的。(3)由v=st可得t=sv=120×104×103 m3×108m/s=4 s。

提升练
一、选择题(每小题2分,共4分)
1.(2022西城二模,9)下列估测中,最接近实际的是(A)
A.人步行100 m的时间约为100 s
B.普通学生座椅的高度约为50 dm
C.普通中学生的质量约为600 g
D.北京夏季的最高气温约为20 ℃
解析　普通学生座椅的高度约为4 dm,普通中学生的质量约为60 kg,北京夏季的最高气温约为40 ℃,故B、C、D错误,故选A。
2.(2021通州一模,5)小明乘车去博物馆的路上,拍摄了一张前方行驶车辆的照片,如图所示。关于路上车辆的运动情况,下列判断正确的是(D)

A.①号车比②号车运动得快,因为它在②号车前面
B.①号车和②号车运动快慢相同,因为它们是相对静止的
C.②号车行驶在行车道上,肯定不存在超速行驶的行为
D.若小明每隔0.5 s连拍多张照片,就能从他的照片中比较出这段时间内两车运动快慢
解析　由题图可知①号车此时在②号车更靠前的位置,但由于不知道两车的运动时间与运动路程所以无法比较两车快慢和是否相对静止,A、B错误。②号车行驶在行车道上,运动快慢可以改变,若速度大于限速标准则为超速,C错误。小明每隔0.5 s连拍多张照片,通过比较前后两车间距可以得出两车运动快慢。若两车间距变小则②号车更快,若两车间距变大则①号车更快,D正确。故本题应选D。
二、实验探究题(共10分)
3.(2020房山二模,23)(4分)如图是小球在水平桌面上运动过程的示意图,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0.1 s。由图可知:

(1)该小球的运动是　变速　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　20　cm/s; 
(3)小球在AB段的平均速度　大于　AC段的平均速度。(选填“大于”“等于”或“小于”) 
解析　(1)根据题意知道,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0.1 s。由题图可知,小球相同时间通过的路程不同,说明小球的运动是变速直线运动。
(2)由题图可知,刻度尺的分度值为1 mm,AC段的路程为4.00 cm,小球运动的时间为2×0.1 s=0.2 s
AC段小球运动的平均速度
v=st=4.00cm0.2s=20 cm/s。
(3)由题图可知,AB段的路程为2.70 cm,小球运动的时间为0.1 s,AB段小球运动的平均速度
vAB=sABtAB=2.70cm0.1s=27 cm/s
故小球在AB段的平均速度大于AC段的平均速度。
4.(2020密云二模,24)(6分)某物理兴趣小组利用木板、小车等“测量小车运动的平均速度”。如图所示改变木板的角度进行了两次实验,在实验过程中记录了如下数据,请根据所给数据完成下列问题:

第一次实验

第二次实验

AB段
AC段
路程/m
0.4
0.8
第一次实验时间/s
1.6
2.8
第二次实验时间/s
2.4
4.8
(1)此实验需要测量仪器有刻度尺和　停表　。 
(2)该实验依据的原理是　v=st　。 
(3)在第一次实验中小车全程的平均速度是　0.29　m/s。 
(4)下列哪个图像更接近第二次实验中小车的运动情况　B　。(选填字母) 

(5)当兴趣小组的同学再次改变木板的角度,发现小车不能沿木板下滑,小车不能下滑的原因是　木板倾斜程度太小　。 
解析　(1)测量平均速度需要知道小车所通过的路程和对应时间,因此还需要停表来测量时间。(2)该实验依据的原理为v=st。(3)由题意可知第一次实验中小车通过AC段路程为0.8 m,所用时间为2.8 s,代入公式v=st,得速度为0.8m2.8 s≈0.29 m/s。(4)由题意可知第二次实验中小车通过AB段路程sAB=0.4 m,所用时间tAB=2.4 s,通过AC段路程sAC=0.8 m、所用时间tAC=4.8 s,路程与时间之比sABtAB=sACtAC,所以小车在第二次实验中可能做匀速直线运动。图A所示为减速直线运动,图B所示为匀速直线运动,图C所示为加速直线运动,图D所示为先减速后加速的直线运动,所以B图更接近第二次实验中小车的运动情况。(5)木板倾斜程度过小时,小车所受的重力沿斜面向下的分力小于小车与木板间的最大静摩擦力,所以小车不会下滑。
三、科普阅读题(6分)
5.(2022通州一模,27)
超声波测速
　　能引起人的听觉的声频率在20 Hz～20 000 Hz范围内,超声波是振动频率高于20 000 Hz的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。
　　测距是测速的基础,如图所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间、其与路程的关系以及声速,可计算出汽车与测速仪之间的距离。图甲是信号传播过程的s-t图像,s表示信号与测速仪之间的距离,t表示信号传播的时间。
　　测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,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,由速度公式可得出汽车的速度。测速仪在公路上对运动的汽车进行测速时,向匀速驶来的汽车发射两次信号,两次发射信号的时间间隔是1.0 s,第一次发射信号到接收用时0.6 s,第二次发射信号到接收用时0.3 s,两次信号传播过程的s-t图像如图乙所示(从第一次发射信号开始计时)。 超声波速度取340 m/s。
请根据上述材料,回答下列问题:


甲

乙
(1)人耳　不能　(选填“能”或“不能”)听到超声波。 
(2)如图甲所示t=0.4 s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为　68　m。 
(3)匀速运动的汽车在两次遇到信号之间通过的路程为　51　m。 
(4)匀速运动的汽车的速度大小为　60　m/s。 
解析　(1)超声波是振动频率高于20 000 Hz的声波,所以听不到。(2)超声波一去一回用时0.4 s,那么从发出至到达汽车的时间为0.2 s,距离为340 m/s×0.2 s=68 m。(3)第一次发出的信号到达汽车用时0.3 s,340 m/s ×0.3 s=102 m,算出测速仪与汽车的距离s1,第二次发出的信号到达汽车用时0.15 s,可利用公式s=vt=340 m/s ×0.15 s=51 m,算出测速仪与汽车的距离s2,利用s1-s2=51 m算出汽车通过的路程。(4)可利用两次信号遇到汽车的时间差来计算时间,t'=1.15 s-0.3 s=0.85 s,汽车速度为v'=s1−s2t'=51m0.85s=60 m/s。