专题06 机械运动（4大模块知识清单+5个易混易错+5种方法技巧+典例真题精析）-中考物理一轮复习知识清单

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机械运动一般在选择题、填空题、实验题中出现，结合生活现象、交通工具、简单运动模型等背景考查。
★常考考点有：长度和时间的测量、运动和静止的相对性、速度相关计算（高频）、实验:测量物体运动的平均速度等。
1、刻度尺和机械停表的使用和读数一般在选择、填空题中结合具体情境考查；
2、运动状态、参照物判断作为中考高频考点，常考查的方式有根据参照物判断物体的运动情况、根据物体的运动情况选择参照物。
主要在选择、填空题中以古诗词、生活情境、教材典例、科技等为背景单独考查，也常与惯性、速度计算、机械能等力学其他知识综合考查；
3、速度相关计算作为中考高频考点，通常在选择、填空题中考查，或在计算题中综合力学其他知识考查；考查速度、路程、时间的计算；
4、实验：测量物体运动的平均速度主要考查：①平均速度计算；②误差分析。
考点一 长度和时间的测量
知识点01 长度的单位及换算
1、长度的单位
（1）在国际单位制中，长度的单位是米，符号是m。
（2）常用的长度单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。
2、长度的单位换算
（1）换算关系：；；。
（2）步骤：数值不变，乘原单位与目标单位之间的进率，将原单位改为目标单位。
①大单位→小单位：乘以进率。例如，
②小单位→大单位：乘以进率的倒数。例如，
知识点02 长度的测量
1、认识刻度尺
（1）零刻度线：刻度尺的起始刻度。
（2）分度值：两条相邻刻度线之间的距离。
（3）测量范围（量程）：从零刻度线到这把刻度尺的最后一条刻度线的距离。
如图所示，此刻度尺的测量范围（量程）为0~8cm，分度值为1mm。
2、刻度尺的使用
（1）选：选择合适量程、分度值的刻度尺进行测量。
（2）放：刻度尺的零刻度线与被测物体的一端对齐，且有刻度的一边要紧贴被测物体且与被测物体平行，不能歪斜。
（3）读：读数时视线要正对刻度线，要注意区分大格及小格的数目，读数时应估读到分度值的下一位。
（4）记：记录结果不但要记录数值，还要注明单位。如图所示，铅笔的长度记录为7.00cm。
知识点03 时间的测量
1、时间的单位
在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。常用的单位还有时（h）、分（min）等。
2、时间的单位换算
； ；
3、时间的测量工具
古代测量工具有日晷、沙漏、滴漏等；现代测量工具有机械停表、机械钟、石英钟、电子停表等。
4、机械停表的使用
（1）看：测量前认真观察表盘量程，停表中小表盘的单位为min，指针转过一周所用时间为 15 min；大表盘的单位为s，指针转过一周所用时间为30 s.
（2）读
①观察小表盘内指针是否过半刻度线，从而确定大表盘指针所指刻度为前 30s还是后 30s。若小表盘的非整数分钟小于0.5 min，则大表盘读数在0~30s内；若小表盘的非整数分钟大于0.5 min，则大表盘读数在 30~60s内；
②停表示数=小表盘指针偏过的整示数×1min＋大表盘指针示数×1 s.
（3）记：记录结果不但要记录数值，还要注明单位。如图所示，停表的读数为3 min＋10 s＝190 s.
知识点04 误差与错误
知识点05 长度、时间的估测
1、长度的估测
（1）身体上的“尺”：大拇指的宽度约1cm；中学生“一拃”的长度约 15 cm；中学生走一步的距离约0.5m；中学生的身高约160cm。
（2）中考常考长度估测：课桌的高度约80cm；教室每层楼高约3m；九年级物理课本的长度约26cm，宽度约18cm，厚度约1cm；一只新铅笔的长度大约为20cm。
2、时间的估测
人眨眼一次的时间约为0.3s；脉搏跳动一次的时间约为0.8s；中学生的百米成绩约为14s；普通中学生跑完800m用时约为4 min；做一遍眼保健操的时间约为5min；演奏一遍中华人民共和国国歌用时46s。
考点二 运动的描述
知识点01 机械运动
1、定义：在物理学中，把物体位置随时间的变化叫作机械运动。
2、判断机械运动的方法
（1）看研究对象是否是宏观物体。
（2）观察宏观物体的位置是否随时间发生变化，只有宏观物体的位置随时间发生变化，才说该宏观物体做了机械运动。
【注意】位置变化包括方向变化和距离变化。物体在围绕圆心转动时，物体相对圆心的距离虽然没变，但是方向变了，所以物体是运动的。
知识点02 参照物
1、定义
我们在描述一个物体是运动还是静止时，必须选择另一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。
2、选择参照物的原则
（1）任意性：参照物的选择可以是任意的，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体。
（2）不唯一性：有时参照物的选择不唯一，同一物体，可以选择不同的参照物，但选择的参照物不同，往往会得出不同的结论。
（3）排已性：参照物不能选择研究对象本身，因为若以研究对象本身为参照物，则它永远是静止的。
（4）方便性：为了方便研究机械运动，物理学中一般选择地面或相对于地面静止的物体作为参照物，且不需说明。若选择其他物体作为参照物，则需要作出必要的说明。
（5）假定性：参照物一旦被选定，就假定它是静止的。
知识点03 运动和静止的相对性
1、运动是绝对的
一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的。
2、静止是相对的
我们平常说某物体静止，是指相对于所选的参照物的位置没有发生变化，实际上这个被选作参照物的物体也在运动，所以绝对静止的物体是不存在的。
考点三 运动的快慢
知识点01 比较运动的快慢
1、比较相同时间内通过的路程：时间相同时，比较经过的路程，路程长的运动快。
如图（a）所示，两者运动相同的时间，摩托车运动的路程长，所以摩托车运动较快。
2、比较相同路程内所用的时间：路程相同时，比较所用的时间，用时短的运动快。
如图（b）所示，让两者运动相同的路程，自行车所需的时间长，所以它运动较慢。
【注】在物理学中，常采用“相同时间比路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用时间，即换算成“物体单位时间内通过的路程”。
知识点02 速度
1、定义
在物理学中，把路程与时间之比叫作速度。（比值定义法）通常用v表示。
2、物理意义：表示物体运动快慢的物理量。在数值上等于物体在单位时间内通过的路程，这个数值越大，表明物体运动得越快。
3、公式：（其中s表示路程，t表示时间，v表示速度）。
4、单位及换算
国际单位制中，速度的基本单位是米每秒，符号是m/s或m·s-1。在交通运输中速度的单位常用千米每小时，符号是km/h或km·h-1。
5、中考常考速度的估测
（1）人正常步行的速度约为1.1m/s；
（2）人正常骑自行车的速度约为5m/s；
（3）中学生百米测试的平均速度约为7m/s；
（4）高速公路上的小轿车速度约33m/s（120km/h）。
知识点03 匀速直线运动
1、定义：我们把物体沿着直线且速度不变的运动称为匀速直线运动。
2、特点
（1）速度的大小和方向不变；
（2）在任意相等的时间内通过的路程都相等；
（3）通过的路程与所用的时间成正比。
3、变速运动与平均速度
（1）变速直线运动：物体做直线运动，其速度的大小常常变化，即在相等的时间内通过的路程不相等。
（2）平均速度：为了粗略描述做变速直线运动的物体在某一段路程或某一段时间内运动的快慢，我们引入了“平均速度”这一概念。
平均速度的计算公式也是。不过，公式中的s是通过的路程，t是通过这段路程所用的时间，v是物体在这段时间内（或通过这段路程）的平均速度。
4、匀速直线运动和变速直线运动
知识点04 运动图像
1、路程─时间图像（s－t图像）
路程随时间变化的图像。纵坐标表示路程s，横坐标表示时间v。图像的斜率表示速度，图线的倾斜程度越大，表示物体运动的速度越大。如上图，可得出。
2、速度─时间图像（v－t图像）
（1）如下图所示，s-t图像是一条倾斜的直线，v-t图像是一条水平直线，都表示物体在做匀速直线运动。
（2）如果v-t图像不是一条水平直线，那么表示物体做变速运动。
考点四 测量平均速度
知识点01 实验：测量物体运动的平均速度
1、实验原理： 。
2、实验器材：刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。
【注】金属片作用：防止小车下滑；便于准确测量时间。
3、实验步骤
（1）将长木板一端用小木块垫起，组成一个坡度较小的斜面。
【注】目的：使小车下滑的速度较小，方便准确计时。
（2）测距离：把小车放在斜面顶端，测量并记录小车从顶端滑到底端将要通过的路程s1，然后找出小车经过路程中点的位置，并标记和记录上半段路程s2。
（3）测时间：用停表测量小车从斜面顶端静止释放，下滑到撞击底端的时间t1并记录，然后将金属片安装在中点位置，用停表测量小车从顶端静止释放，下滑到撞击金属片的时间t2。
（4）计算平均速度：利用公式，分别计算出小车通过斜面全程的平均速度v1，和通过上半段路程的平均速度v2，即小车通过斜面全程的平均速度为，小车通过上半段路程的平均速度为。
4、实验结论
小车在斜面上做变速直线运动，在不同的路段上小车的平均速度的大小不同，小车从斜面顶端运动到斜面底端的过程中速度越来越大。
5、误差分析
（1）小车运动后才开始计时（或者小车未到达终点停止计时），导致时间的测量值偏小，最终速度的测量值偏大；
（2）小车未开始运动就提前计时（或者小车过了终点才停止计时），导致时间的测量值偏大，最终速度的测量值偏小。
易混易错点1：刻度尺读数的估读
对刻度尺读数时，应估读到分度值的下一位，估读值是“0”时不能省略，如读数时3.50cm，小数点后的“0”是估读的，不能省略。
易混易错点2：时间与时刻的区别
时刻为某一时间点，时间表示两个时刻之间的间隔长短。例如：某同学周末从8:30开始做作业，9:40完成作业，这里的8:30、9:40就是时刻，所花费的70min为时间。
易混易错点3：对速度的理解不透彻
速度采用的是“比值定义法”，速度的大小是由路程与时间的比值计算的，但是不能说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”。
易混易错点4：对运动图像的理解
一个是路程－时间（s－t）图像，一个是速度－时间（v－t）图像。两个图像不同，但表示的都是匀速运动。
易混易错点5：平均速度不是速度的平均值
平均速度是物体通过某段路程的平均快慢程度，数值上等于物体运动的总路程与物体在这段路程上所用的总时间的比值。而速度的平均值是指物体在不同路程（或时间）的速度的平均值。实际上，物理学中并没有速度平均值的概念，不要把“平均速度”误解为“速度的平均值”。
方法技巧1：长度的四种特殊测量方法
1、累积法
（1）测多算少：测出几十张纸的厚度，除以纸的张数，可以得出一张纸的厚度。
（2）以少求多：先测出一个台阶的高度，再根据台阶数算出总高度。
2、辅助法
借助其他测量工具，把不可直接测量的长度转换为可用刻度尺测量的长度。
3、化曲为直
测量地图上路线的长度，用一根有弹性的棉线与路线重合测量，拉直后测量细线长即为曲线长度。
4、滚轮法
可用轮子沿曲线或直线滚动，记下轮子滚动的圈数，测出轮子的周长，用轮子周长乘圈数就可以得到被测曲线或直线的长度。
方法技巧2：物体运动和静止的判断方法
（1）假定所选参照物是静止的。
（2）观察物体相对于参照物的位置是否发生了变化。如果发生了变化，就说它是运动的；如果没有变化，就说它是静止的。
（3）选择不同的参照物观察同一物体，观察结果可能不同。
方法技巧3：追及问题的运动特点及解题方法
（1）运动特点：速度大的物体追速度小的物体，且均做匀速直线运动。
（2）解题关键： 。
方法技巧4：火车过桥（隧道）问题公式
火车完全在桥上（隧道里）行驶的路程是 ；火车通过大桥（隧道）行驶的路程是。
方法技巧5：速度比值问题的解决方法
已知路程比s1：s2和时间比t1：t2，求速度比v1：v2的三种方法。
（1）由公式可得出。将已知的路程比和时间比代入进行计算。
（2）根据，代入已知的路程比和时间比进行计算。
（3）给s1、s2、t1、t2设定一个便于计算的值，求出v1、v2后，再求v1：v2的值。
高频命题点1 刻度尺、机械停表的使用和读数
【例1】如图所示，用刻度尺测量物体的长度，读数时视线正确的是 （选填“A”或“B”），测出该物体的长度是 cm。
【答案】B 1.35
【解析】[1]读数时视线应该与刻度尺的刻度线相垂直，由图可知B方法是正确的。
[2]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与零刻度线对齐，则物体的长度为1.35cm。
【例2】为了测出细铜丝的直径，某同学把铜丝在铅笔上紧密排绕32圈。如图所示，用分度值是1mm的刻度尺测得这32圈的总宽度为 cm，可算出细铜丝的直径约为 。
【答案】5.00 0.16cm
【解析】[1]由图示知，32圈细铜丝的总宽度为
L=15.00cm-10.00cm=5.00cm
[2]细铜丝的直径
【例3】如图所示，秒表的示数为 s，物体的长度为 cm。
【答案】337.5 2.50
【解析】[1]由图可知，秒表的中间小表盘上，每个小格代表0.5min，指针指在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，小表盘的读数为5min；在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以每个小格代表0.1s，因为小表盘偏向“6”一侧，所以大表盘指针的读数为37.5s，秒表的读数为
[2]由图可知，刻度尺的分度值为1mm，物体的左端与1.00cm刻度线对齐，右端与3.50cm刻度线对齐，物体的长度为
【例4】某同学测量一物体长度的过程中，一共测量了四次，数值分别为3.57cm，3.58cm、3.59cm，3.57cm，则最终的结果应记录为 cm。
【答案】3.58
【解析】为减小长度测量的误差，通常采用的方法是取多次测量的平均值，故物体的长度是
高频命题点2 长度和时间的估测
【例1】【新考法】 结合生活场景考查
演奏一遍中华人民共和国国歌的时间大约是（ ）
A．10sB．46sC．226sD．10min
【答案】B
【解析】课间时间为10min，完整播放一遍中华人民共和国国歌所需要的时间不到1min，约为46s，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【例2】义务教育物理课程体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，贴近学生生活。你认为下列对生活中物理量的估计，与实际最接近的是（ ）
A．乒乓球被誉为我国的“国球”，其直径约为40mm
B．人的脉搏跳动一次的时间约为10s
C．伸开双臂，你两手之间的距离大约是1.6dm
D．人跑完100m的时间约为13min
【答案】A
【解析】A．根据生活常识可知，乒乓球的直径约为40mm，故A符合题意；
B．通常情况下，人的脉搏跳动一次的时间大约为1s，故B不符合题意；
C．伸开双臂，你两手之间的距离与升高差不多，大约是1.6m，故C不符合题意；
D．普通人跑完100m的时间约为13s，故D不符合题意。
故选A。
【例3】下列数据中最接近实际的是（ ）
A．中学生课桌的高度约为8000mmB．一支新2B铅笔的长度约为18dm
C．成年人的步行速度约为4km/hD．普通人完成一次呼吸的时间大约是1分钟
【答案】C
【解析】A．中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约为学生身高的一半，即80cm=800mm左右。故A不符合题意；
B．一支新2B铅笔的长度约为18cm=0.18dm，故B不符合题意；
C．正常情况下，一个成年人步行一小时大概能走4km到5km， 故C符合题意；
D．普通人完成一次呼吸的时间大约是3~5s，故D不符合题意。
故选C 。
【例4】下列估测值接近实际情况的选项是（ ）
A．中学生的手掌宽度约为40cm
B．人步行速度约为10m/s
C．高速列车的速度可达300km/h
D．正常人心脏1h跳动约60次
【答案】C
【解析】A．中学生手掌的宽度在13cm左右，故A不符合题意；
B．人步行速度约为1.1m/s，故B不符合题意；
C．高速列车的速度较大，速度大约为300km/h，故C符合题意；
D．人在平静状态下，心跳一次的时间接近1s，所以1min的心跳次数大约60次，故D不符合题意。
故选C。
高频命题点3 运动状态、参照物判断
【例1】【新考法】 结合古诗词考查
古诗优美的语句也有对于现实世界的观察，这些现象有些对应着我们本学期学习的一些知识，“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天云不动，不知云与我俱东”，在这首诗中（ ）
A．“照船红”描述的是机械运动
B．“百里榆堤半日风”中的“百里”对应的是路程，“半日”对应的是时间
C．“卧看满天云不动”中参照物可能选取的是地面
D．如果船和云都向东运动，但船的速度快，云的速度慢，那么从诗人的视角来看，云在向东走
【答案】B
【解析】A．飞花两岸照船红，意思就是两岸的花开的那么灿烂，把船都映红了，属于光现象，不是机械运动，故A不符合题意；
B．“百里榆堤半日风”意思是半日的功夫到了百里以外，其中“百里”对应的是路程，路程大约一百里，“半日”对应的是时间，时间是半日，故B符合题意；
C．“卧看满天云不动”表明在诗人看来云是不动的，云相对于参照物的位置没有改变，那么他选择的参照物可能是与云一起运动的船，故C不符合题意；
D．如果船和云都向东运动，但船的速度快，云的速度慢，诗人以船为参照物，云向后运动，即云在向西走，故D不符合题意。
故选 B。
【例2】【新考法】 结合教材图片考查
如图所示，小明和小红坐在火车车厢内，通过观察窗外的景物判断火车是否运动的情景。小明认为以窗外的站台为参照物，火车的位置没有发生变化，因此火车是 的；小红认为：以窗外驶过的动车为参照物，火车的位置发生了变化，因此火车是 的。你认为两个人的观点 （选填“小明的”“小红的”或“都”）正确，这说明运动和静止是 的。
【答案】静止 运动 都 相对
【解析】[1]以窗外的站台为参照物，火车的位置没有发生变化，说明火车是静止的。
[2]以窗外驶过的动车为参照物，火车的位置发生了变化，说明火车是运动的。
[3][4]由于物体的运动和静止是相对的，所选则的参照物不同，物体的运动情况不同，因此小红和小明的观点都是正确的。
【例3】下列说法中正确的是（ ）
A．坐在驾驶室里的飞机师，看到地面扑面而来，此时他所选的参照物是地面
B．放映《西游记》时总感觉孙悟空腾云驾雾直飞冲天，此时观众是以孙悟空为参照物
C．当你仰望夜空看到月亮在云彩里穿行，这是以云彩为参照物
D．地球同步卫星总是静止在地球某处上空，这是以月亮为参照物
【答案】C
【解析】A．坐在驾驶室里的飞机师，看到地面扑面而来，此时他所选的参照物是自己，故A错误；
B．放映《西游记》时总感觉孙悟空腾云驾雾直飞冲天，此时观众是以地面为参照物，故B错误；
C．当你仰望夜空看到月亮在云彩里穿行，月亮相对于云彩位置发生了变化，这是以云彩为参照物，故C正确；
D．地球同步卫星总是静止在地球某处上空，这是以地球为参照物，故D错误。
故选C。
【例4】如图所示为“神舟十七号”飞船和“天宫一号”空间站成功对接的场景，对接成功后，它们将共同在预定轨道上绕地球运动。对接成功后“天宫一号”相对于下列哪一个物体是静止的（ ）
A．太阳B．地球
C．神舟十七号D．天宫一号
【答案】C
【解析】AB．“神舟十七号”飞船和“天宫一号”空间站成功对接后，中国空间站相对于太阳、地球的位置发生了改变，所以空间站相对于太阳和地球是运动的，故AB不符合题意；
C．神舟十七号对接成功后，中国空间站相对于神舟十八号的位置没有发生改变，所以空间站相对于神州十七号是静止的，故C符合题意；
D．研究对象是中国空间站，不能选择空间站自身为参照物，故D不符合题意。
故选C。
高频命题点4 速度相关计算
【例1】【新考法】 结合生活场景考查
小丽周末陪妈妈一起到公园锻炼身体，1km的步道她们用60min走了5圈，手机软件显示步数为6600步。此过程中小丽步行的数据正确的是（ ）
A．步长约为2mB．每分钟步行15km
C．平均速度约为1.4m/sD．步行3km用时30min
【答案】C
【解析】A．1km的步道她们用60min走了5圈，则走路的总路程为

手机软件显示步数为6600步，则步长约为
故A错误；
B．每分钟步行的路程
故B错误；
C．平均速度
故C正确；
D．步行3km用时为
故D错误。
故选C。
【例2】【新考法】 结合体育考查
2021年9月，第十四届全国运动会在陕西举行，苏炳添以9.95秒的成绩夺得了男子100米冠军。如图所示，比赛中以看台为参照物，苏炳添是 的，冲过终点时不能立刻停下来，是由于他具有惯性，他完成百米比赛的平均速度为 m/s（计算结果保留两位小数）。
【答案】运动 10.05
【解析】[1]以看台为参照物，苏炳添发生了位置上的变化，故苏炳添是运动的。
[2]平均速度
【例3】一列长为240m的火车以72km/h的速度完全通过一条隧道，用时1min20s，则这条隧道长为 m。
【答案】1360
【解析】根据题意可知，列车的速度为
行驶的时间为
由可得，列车行驶的路程为
隧道长为
【例4】小明和小华在第二次“遥控车”课外拓展课活动中，遥控甲、乙两小车都做匀速直线运动，若两车在相同时间内经过的路程之比是3∶5，则速度之比是 ；若两车的路程之比是1∶2，它们的速度之比是4∶1，则它们所用的时间之比是 。
【答案】3∶5 1∶8
【解析】[1]甲、乙两小车都做匀速直线运动，若两车在相同时间内经过的路程之比是3∶5，则速度之比是
[2]若两车的路程之比是1∶2，它们的速度之比是4∶1，则它们所用的时间之比是
高频命题点5 运动图像
【例1】一辆汽车的速度为30m/s合 km/h，如图所示是某物体在40s内沿直线运动的s﹣t图象。分析图象信息可知，前3s内物体通过的路程为 m；在这40s内，该物体的平均速度为 m/s。
【答案】108 30 5
【解析】[1]因为1m/s=3.6km/h，所以
[2]如图所示，0~10s物体左匀速直线运动，运动的距离为100m，速度为
则前3s内物体通过的路程为
[3]如图所示，40s物体运动了200m，平均速度为
【例2】我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图1所示，记录了甲、乙两个小球每隔1s所处的位置。根据底片可以判断 球处于平衡状态。图2中的图像描述的是 球做 运动。
【答案】甲 甲 匀速直线运动
【解析】[1]由图1知道，甲球在相同的时间间隔内通过的路程相等，所以，可以认为甲球做匀速直线运动，乙球在相邻的时间间隔内，通过的路程逐渐的增大，所以，乙球的运动速度逐渐增大，做的是加速运动。静止和匀速直线运动都是平衡态，所以，由图1知道，甲球处于平衡状态。
[2][3]由图2知道，路程随着时间的增加而逐渐的增大且成正比关系，即图2是匀速直线运动的图像，所以该图像描述的是甲球的运动。
【例3】小明从家出发去看奶奶，其中一半路程步行， 一半路程骑自行车，路程与时间的图像如图所示，他步行时的速度是 m/s。
【答案】1.2m/s
【解析】由图象可得，在OA段，物体路程s1=1800m，所用时间
t1=5min=300s
在AB段路程是
s2=3600m-1800m=1800m
所用时间
t2=30min-5min=25min=1500s
由速度公式得OA段速度是
AB段速度是
小刚步行的速度小于骑车的速度，所以在AB段步行，他步行时的速度是1.2m/s。
【例4】甲、乙、丙三辆小车同时、同地从东向西运动。如图所示，10s后甲、乙两车相距 m；丙小车的运动速度为 km/h；以丙为参照物， 是静止的。
【答案】30 14.4 甲
【解析】[1]由图可知，甲车速度为
乙车速度为
10s后甲、乙两车相距的距离为
[2]由图可知，丙小车的运动速度为
[3]甲、丙同向运动，且速度相同，以丙为参照物，甲是静止的。
高频命题点6 实验：测量物体运动的平均速度
【例1】如图所示，小明为测量小车在斜面上运动的平均速度，让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的运动时间，即可测出不同阶段的平均速度。
（1）实验中，除了如图所示的器材以外，小明还需要的测量工具是 ；
（2）在测量小车到达B点的时间时，如果小车过了A点才开始计时，则测得小车在AB段的平均速度会偏 （选填“大”、“小”）；
（3）测得小车从A点滑到B点的时间为1.6s，则小车在AB段的平均速度为 m/s；
（4）为测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度，他的做法会使测出的下半程的平均速度偏 （选填“大”、“小”）。
【答案】（1）秒表 （2）大 （3）0.25 （4）小
【解析】（1）根据平均速度的求值公式可知分别用刻度尺测量物体运动的路程和停表测量物体运动的时间。
（2）如果小车过了A点才开始计时，则测得的时间偏小，由可知AB段的平均速度偏大。
（3）由图可知，AB段的路程为
sAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm
时间为tAB=1.6s，AB段的平均速度为
（4）若让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，所测的时间不是运动过程中下半程的时间，小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0，小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间，这样导致下半程BC段的时间增大，由可知BC段的平均速度偏小。
【例2】【创新实验】
如图甲所示，等大的圆形纸剪去大小不等的扇形部分后，做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
（1）为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放，此时应该从图 （选填“A”或“B”）所示的位置释放，同时记录两个纸锥下落至地面的 ，就可比较两个纸锥下落的快慢；另外还可以采用 的方法比较两个纸锥下落的快慢；
（2）如果要测量纸锥下落的速度，需要的测量工具有 和 ；
（3）如图丙，小明用闪光照相机拍下纸锥竖直下落的运动情况，照相机每隔曝光一次，由照片可以看出纸锥在做 （选填“匀速直线”或“变速直线”）运动，纸锥在A、B两位置间的实际距离为，则此过程中，纸锥的平均速度为 。
【答案】（1）A 时间 下落相同时间比较下落的距离
（2）刻度尺 停表（秒表） （3）变速直线 0.16
【解析】（1）[1][2][3]为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放，应使纸锥的尖端位置在同一水平高度处，同时释放，记录下落至地面的时间，就可以比较纸锥下落的快慢，所用的时间越短，说明纸锥下落越快。也可以采用纸锥下落相同时间运动的距离来比较纸锥下落的快慢，相同时间内，纸锥通过的距离越长，纸锥运动越快。
（2）[1][2]根据可知，需要测量路程和时间，所以需要用到刻度尺测量路程，用秒表测量时间。
（3）[1]匀速运动是指物体在相同的时间通过的路程相等，变速运动在相同的时间通过的路程不相等，从图丙中可以看出，纸锥在相同的时间内，通过的路程在逐渐增大，所以是变速直线运动。
[2]纸锥从位置A到B的时间是
纸锥在A、B两位置间的实际距离为，纸锥下落的平均速度为
1．（2024·海南）端午赛龙舟，请估测龙舟最接近的长度是（ ）
A．10mmB．10cmC．10mD．10km
【答案】C
【解析】如图，龙舟上有数人，根据人的身高可以估测出，龙舟的长度大约为10m，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．（2024·山东威海）三星堆祭祀区8号坑出土了一件迷你版纵目面具，工作人员按照考古挖掘的要求用比例尺作参照拍照，每一个小方格的宽度为1cm，如图所示。请估测面具两耳之间的距离更接近于（ ）
A．3cmB．6cmC．9cmD．12cm
【答案】B
【解析】由图可知，面具两耳之间的距离大约等于6个小方格的宽度，面具两耳之间的距离为
6×1cm=6cm
故选B。
3．（2024·辽宁）为保护视力，应认真做好眼保健操，做一遍眼保健操的时间大约是（ ）
A．5sB．5minC．50minD．5h
【答案】B
【解析】中小学课间活动时间一般是10min，做一遍眼保健操的时间约为5min，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4．（2024·北京）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
【答案】C
【解析】A．以发射塔为参照物，火箭的位置发生了变化，火箭是运动的，故A错误；
B．以火箭为参照物，发射塔的位置发生了变化，发射塔是运动的，故B错误；
C．以地面为参照物，火箭的位置发生了变化，火箭是运动的，故C正确；
D．以地面为参照物，发射塔的位置没有发生了变化，发射塔是静止的，故D错误。
故选C。
5．（2024·江苏镇江）神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后，相对核心舱静止的是（ ）
A．神舟十八号飞船B．在舱外太空行走的宇航员
C．月球上的“嫦娥五号”着陆器D．火星上的“祝融号”火星车
【答案】A
【解析】A．神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后，相对核心舱来说，神舟十八号飞船与核心舱位置没变，是静止的，故A符合题意；
BCD．在舱外太空行走的宇航员、月球上的“嫦娥五号”着陆器、火星上的“祝融号”火星车相对核心舱，它们的位置都发生变化，因此是运动的，故BCD不符合题意。
故选A。
6．（2024·四川乐山）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（ ）
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
【答案】D
【解析】AB．由图甲可知，甲车在相同时间内通过的路程都相等，则甲车做匀速直线运动。由图乙可知，乙车在相同时间内通过的路程逐渐增大，则乙车做变速直线运动，故AB 错误；
C．10~20s内，由图甲、乙可知甲车行驶的路程大于乙车行驶的路程，所以甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故C错误；
D．20~30s内，由图甲、乙可知两车行驶的路程相同，根据可知两车平均速度相等，故D正确。
故选D。
7．（2024·新疆）如图所示为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图。某次鱼咬钩后，鱼漂从露出水面的长度为6cm竖直向下运动到露出水面的长度为2cm的过程，所用时间为0.4s，则该运动过程鱼漂的平均速度为（ ）
A．5cm/sB．10cm/sC．15cm/sD．20cm/s
【答案】B
【解析】该运动过程鱼漂的平均速度为
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
8．（2024·内蒙古）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．10s时，两人的速度相等D．A同学做变速直线运动
【答案】A
【解析】A．由图像可知，第10s前A的速度始终小于B的速度，根据可知0～10sA同学的路程小于B的路程，故A错误，符合题意；
B．B同学的速度不为零，以路边的树木为参照物，B同学的相对位置改变，是运动的，故B正确，不符合题意；
C．10s时，两人的速度相等，均为，故C正确，不符合题意；
D．由图像可知，A同学速度不断变大，做变速直线运动，故D正确，不符合题意。
故选A。
9．（2024·江苏宿迁）甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶，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
【答案】A
【解析】AB．根据上图可知，相同时间甲通过的距离大于乙通过的距离，根据速度公式可知，甲的速度大于乙的速度，故A正确，B错误；
CD．甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶，甲的速度大于乙，以甲车为参照物，乙车向后运动（不是静止的）；以乙车为参照物，甲车是向前运动的，故CD错误。
故选A。
10．（2024·黑龙江大庆）如图所示为甲乙两物体在同一直线上运动的图像，从0时刻开始计时，则关于它们的运动情况，描述正确的是（ ）
A．时，乙在甲的前面，甲运动4s追上乙
B．甲乙同时出发，乙运动2s追上甲
C．甲乙在出发后都做匀速运动，且
D．甲比乙先出发2s，甲运动4s和乙相遇
【答案】D
【解析】A．当
时，甲在乙的前面，乙运动2s追上甲，故A错误；
B．甲出发2s后乙才开始运动，乙运动2s追上甲。故B错误；
C．图像均为倾斜直线，说明甲乙在出发后都做匀速直线运动，且乙图像倾斜程度更大，故
故C错误；
D．甲比乙先出发2s，刚开始运动时，甲在乙前面，甲运动4s和乙相遇，故D正确。
故选D。
11．（2024·四川自贡）P、Q是同一直线上相距12m的两点，甲、乙两小车同时经过P点向Q点做直线运动，它们的s-t图像分别如图（a）（b）所示。则（ ）
A．甲车速度为2m/sB．甲车速度小于乙车速度
C．乙车先到达Q点D．甲车到达Q点时，甲、乙两车相距4m
【答案】D
【解析】ABC．由图（a）可知，甲车到达Q点用时4s，则甲车速度为
由图（b）可知，乙车到达Q点用时6s，甲车先到达Q点，所以甲车速度大于乙车速度，故ABC错误；
D．甲车到达Q点用时4s，由图（b）可知，此时乙车行驶了8m，则甲车到达Q点时，甲、乙两车之间距离为
故D正确。
故选D。
12．（2024·江苏宿迁）一节新干电池电压为 V，如图所示测量7号干电池长度，读数方法正确的是 （选填“A”或“B”），长度为 cm。
【答案】1.5 A 4.20
【解析】[1]一节新干电池电压为1.5V，家庭电路电压为220V，对人的安全电压是不高于36V。
[2]刻度尺读数时，视线要正对刻度线，不能斜视，所以读数方法正确的是A。
[3]刻度尺的分度值为1mm，电池的长度为4.20cm。
13．（2024·北京）如图所示为一个水滴下落过程的示意图，水滴由A位置下落到B位置，A、B之间的距离为 cm，所用的时间为0.2s，依据公式 可计算出这个过程中水滴下落的平均速度为 cm/s。
【答案】20.0 100
【解析】[1]由图可知，刻度尺的10cm之间有10小格，分度值为1cm，读数时估读到分度值的下一位。A点与零刻度线对齐，B点与20.0cm对齐，因此A、B之间的距离为20.0cm。
[2][3]由可得这个过程中水滴下落的平均速度为
14．（2024·山东东营）我国自行研制的C919客机已投入商业运营。如图所示，飞机减速着陆时，机械能 （选填“增大”或“减小”）；以航站楼为参照物，它是 （选填“静止”或“运动”）的。
【答案】减小 运动
【解析】[1]飞机减速着陆时，质量不变，速度减小，动能减小；高度减小，重力势能减小；因机械能是动能与势能之和，所以，飞机的机械能减小。
[2]以航站楼为参照物，飞机与航站楼的相对位置发生变化，飞机是运动的。
15．（2024·西藏）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。
【答案】船 相对
【解析】[1] “看山恰似走来迎”意思是此时山是运动的，在向我们走来，山相对于船的位置发生了变化，与船之间的距离越来越近，故可知此时是以船为参照物。
[2]由“仔细看山山不动”说明若以地面为参照物，山是静止的。故可知我们通常所说的“运动”与“静止”都是相对于参照物而言，参照物选取的不同，物体的运动状态也不同，“运动”与“静止”都是相对的。
16．（2024·黑龙江哈尔滨）小明和爸爸自驾游返程时，看到如图所示的交通标志，在遵守交通法规的前提下，从此处至少需 h到达哈尔滨；若以他们正在行驶的车为参照物，此交通标志是 （选填“运动”或“静止”）的。
【答案】0.45 运动
【解析】[1]由图可知，距离哈尔滨的距离是18km，该路段最高限速40km/h，在遵守交通法规的前提下，到达哈尔滨需要的时间为
[2]若以他们正在行驶的车为参照物，此交通标志相对于汽车发生了位置上的变化是运动的。
17．（2024·辽宁）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0.5h，货车速度为40km/h，客车速度为60km/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。
【答案】1.5 货车司机
【解析】[1] 设货车行驶的时间为，则客车用时为，根据，则有
解得货车行驶的时间。
[2] 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。
18．（2024·山东济宁）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 。
【答案】3150 3.75
【解析】[1][2]由图像可知，0~5min内的速度为
5~6min内小明处于静止状态，6~16min的速度为
骑行的速度比步行的速度大，因此他骑行的路程为
全程的平均速度为
19．（2024·山东青岛）小明用图甲所示的实验装置，研究物体从斜面上滑下过程中速度的变化。
（1）实验中使斜面保持较小的坡度，是为了便于测量 。
（2）段距离为，B为中点，测得小车从A点运动到B点的时间为，从A点运动到C点的时间为，根据以上数据可以判断 。（选填“＞”、“＜”、“=”）
（3）为使测量更准确、数据更直观，用位置传感器进行实验，得到的图像与图乙中 相似。
（4）撤掉金属片，让小车从A点自由滑下，发现小车在水平木板上滑行一段距离停止，说明力可以改变物体的 ，在木板上铺上薄玻璃板，让小车仍从A点自由滑下，发现小车在玻璃面上滑行距离更 ，由此推理：若小车运动时不受阻力，它将做 运动。
【答案】（1）小车运动的时间 （2）＜ （3）C （4）运动状态 远 匀速直线
【解析】（1）实验中使斜面保持较小的坡度，小车在斜面上运动时间较长，便于测量小车运动的时间。
（2）B为中点，即AB与BC的距离相等，小车从A点运动到B点的时间为，从A点运动到C点的时间为，则从B点运动到C点的时间为
根据可知
（3）由（2）可知，小车在斜面做加速运动，即速度随时间的变化而变大，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（4）[1]小车从A点自由滑下，小车在水平面上受到阻力，在水平木板上滑行一段距离停止，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]在木板上铺上薄玻璃板，水平面的阻力更小，小车速度减小得更慢，滑行距离更远。
[3]根据上述实验现象可以推理，若小车运动时不受阻力，它的速度将不会变化，即它将做匀速直线运动。
20．（2024·吉林）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）B为AC中点，，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AB段的平均速度为 m/s。
（3）由实验可得：小车在下滑过程中速度越来越 。
【答案】平缓 0.25 快
【解析】[1]小车所放的斜面应保持较小的坡度，小车速度变化越慢，这样小车在斜面上运动时间会长些，便于测量时间。
[2]小车通过AB段的平均速度为
[3]由题可知，AB段与BC段路程相等，AB段所用时间为2s，BC段所用时间为
所以BC段的速度大于AB段的速度，故小车在下滑过程中速度越来越快。误差
错误
产生原因
客观原因造成的，不是人为造成的
主观原因造成的，是人为的
能否消除
只能减小，不能消除
可以消除
区分方法
实验数据较接近真实值；误差值一般不超过测量工具的分度值
实验数据远远偏离真实值
减小或避免的方法
①选用精密的测量仪器；
②改进测量方法；
③多次测量，求平均值。
按照正确的方法测量
匀速直线运动
变速直线运动
图示
特点
在任意相同时间内，通过的路程全部相同
在相同时间内，通过的路程不全相同
s－t图像