2020年中考物理重难点专练07 机械运动-力学(解析版)

专项三力学

重难点07 机械运动

【知识梳理】

1.长度、时间的测量。长度测量时必须估读到分度值的下一位。机械停表读数时，注意分针的示数和秒针的分度值。

2.误差：测量值与真实值之间的差异。真实值不可测，所以测量总是有误差的，不可以被消灭，只能减小。多次测量求平均值可以减小由估读引起的误差。

3.参照物：在研究物体的机械运动时，需要明确是以哪个物体为标准，这个作为标准的物体叫做参照物。同一物体选择不同的参照物，运动情况可能不同。一般来说，当选择地面或者固定在地面上的物体为参照物时可以不写出参照物。

4.速度：物体单位时间内通过的路程。公式：v=s/t。国际单位m/s，常用单位km/h.二者换算关系：1m/s=3.6km/h。

5.匀速直线运动：运动的速度不变，运动的路线是直线的运动。匀速直线运动的速度是一个定值，不随时间和路程的改变而改变。

6.全程平均速度：总路程与总时间之比。注意：运动途中的停留时间才能计算如总时间。

7.几种运动图像的比较：

变速运动匀速直线运动匀速直线运动静止

【解题思路】

题型1：时间与长度的估测。解题思路：考虑通常情况，选好“手”、“教室长度”和“一节课”、“课间时间”这些身边的参照物。一般大拇指宽1cm左右，教室长6-8m，1节课45min，课间10min.以此为参照标准去估测。

题型2：长度与时间测量的读数。解题思路：长度测量读数时，要看起点和终点值，不能只看终点值。起点不在0刻度线上的，要终点值减去起点值；必须要估读到分度值的下一位，而且只能估读一位。停表的读数，要先看分针，分针指在0.5min以上时，秒针示数要加30s；再看秒针分度值。

题型3：参照物的选择与运动情况的判断。解题思路：牢记机械运动的定义，若果物体相对于参照物有距离或者方向的改变，则是运动的；相对于地面或者地面上固定物静止的物体在“运动”，它的参照物一定是相对于地面或者地面上固定物运动的物体；相对静止的两个物体的运动速度和方向一定相同，没有距离和方向的改变。

题型4：判读运动图像。熟读知识梳理7中的4种常见图像。分析图像先要弄清横坐标和纵坐标所示的物理量和单位，重点关注走向和起点、终点、拐点。

题型5：速度的计算。解题思路：了解常见的与速度、里程牌、火车时刻表标示与含义。注意单位的统一，研究对象的同一性（速度、路程、时间必须是同一物体、同一过程）。

题型6：平均速度的测量。解题思路：了解原理（v=s/t），工具（秒表、刻度尺），注意测量长度时的始、终点（头对头或者尾对尾），在斜面上滑下的物体，速度越来越快；斜面不能倾斜太厉害，平缓一点，这样有利于时间的测量更准确。

【真题再现】

1.（2019·湘西土家族苗族自治州）下列物体的长度最接近2 m的是（）

A．铅笔的长度B．课桌的高度C．黑板的长度D．教室门的高度

【答案】D

【简析】铅笔长度约15 cm；课桌高度约80 cm；黑板长度约4 m；教室门高度约2 m。

2.（2019山东枣庄）如图是穿行在餐厅的机器人端着托盘送餐的情景。若认为托盘是静止的，则所选择的参照物是（）

A．地面B．机器人C．餐桌D．墙壁

【答案】B

【简析】托盘与地面、餐桌、墙壁的位置在不断的变化，以地面、餐桌、墙壁为参照物，托盘是运动的.机器人与托盘的位置没有变化，以机器人为参照物，托盘是静止的，B正确。3．（2019·四川乐山）如图为某物体做直线运动时路程随时间变化的图象，由图象可知该物体（）

A ．在0~20 s 时间内的速度比在30~40 s 时间内的速度大

B ．在整个40 s 时间内都做匀速直线运动

C ．在整个40 s 时间内的平均速度为2 m/s

D ．在20~30 s 内物体的速度为40 m/s

【答案】C

【简析】由图知道，在0~20 s 与30~40 s 都做的是匀速直线运动，在0~20 s 内物体通过的路程为40 m ，则速度是：1140=m/s=2m/s 20

s v t =；30~40 s 内物体通过的路程为s 2=80 m –40 m=40 m ，则速度是：2240=m/s=4m/s 10

s v t =，即物体在0~20 s 时间内的速度比在30~40 s 时间内的速度小，A 错.由图象知道，物体在0~20 s 内的速度是2 m/s ，在30~40 s 内的速度是4 m/s ，在20~30 s 处于静止状态，所以物体在40 s 内不是都做匀速直线运动，B 错.整个40 s 时间内，物体通过的路程为80 m ，所以，物体的平均速度是：80m/s=2m/s 40

s v t ==，C 正确.由图象知，物体20~30s 内，物体处于静止状态，故物体的速度为0，D 错。

4.（2019湖北宜昌）2019年1月3日，嫦娥四号成功登陆月球背面，首次实现月球背面着陆。当嫦

娥四号从空中下降时，说嫦娥四号是运动的，所选参照物是（ ）

A ．嫦娥四号

B ．月球表面

C ．嫦娥四号上的照相机

D ．嫦娥四号上的计算机

【答案】B

【简析】当嫦娥四号从空中下降时，以嫦娥四号、嫦娥四号上的照相机、嫦娥四号上的计算机为参照物，嫦娥四号与它们之间均没有位置变化，是静止的；以月球表面为参照物，嫦娥四号对于月球表面之间的位置不断发生变化，是运动的，所以说嫦娥四号是运动的，所选参照物是月球表面。

5.（2019湖南益阳）小汽车在平直公路上运动时的位移—时间图象如图所示，则小汽车的运动情况是( )

A ．在第一个10s 内以10m/s 做匀速运动

B ．在第二个10s 内速度大小不变

C ．在第三个10s 内前进了300m

D ．在前30s 内的平均速度为15m/s

【答案】A

【简析】由图像可知：在0-10s内做匀速直线运动，10-20s内做变速运动，20-30s内静止。第1个10s内的速度v1=s1/t1=100m/10s=10m/s.整个30s内的平均速度v=s/t=300m/30s=10m/s.

6.（2019上海市）甲、乙两车分别在同一直线上的M、N两点（M、N间距为20米），同时相向做匀速直线运动，它们的图象分别如图（a）和（b）所示。若甲、乙的速度分别为v甲、v乙，经过t 秒，甲、乙相距10米。则（）

A．v甲＜v乙，t一定为10秒B．v甲＜v乙，t可能为30秒

C．v甲＝v乙，t可能为10秒D．v甲＝v乙，t可能为30秒

【答案】B

（1）由图象可得：甲的速度v甲＝＝＝0.4m/s；乙的速度v乙＝＝＝0.6m/s，【简析】

故v乙＞v甲.

（2）根据题意可知，经过t秒，甲、乙相距10米时有两种情况：一种是甲乙两车未相遇时相距10m，二是相遇以后相距10m。可得：v甲t+v乙t＝10m或v甲t+v乙t＝10m+20m＝30m，代入数值可得：0.4m/s×t+0.6m/s×t＝10m或0.4m/s×t+0.6m/s×t＝20m+10m，解得t＝10s或t＝30s，即t可能为10s，也可能为30s。B正确。

7.（2019湖南益阳）如图所示，刻度尺的分度值为；图中测得木块的长度

为cm。

【答案】1mm（0.1cm） 2.71（2.71、2.72、2.73均可）

【简析】这里测量起点没有在刻度尺的0刻度处，所以要对两端都读数，二者之差即为所测物体的长度。

8.（2019山东烟台）如图所示的是田径运动会上运动员奋力奔跑的场景。比赛开始后，“观众”通过_______，认为跑在前面的人运动得快；比赛结束后，“裁判员”通过________，判定最先到达终点的人运动得快。物理学上采取_____（填“观众”或“裁判员”）的方法来比较物体运动得快慢。

【答案】比较相同时间内通过的路程比较相同路程所用的时间观众

【简析】比较物体运动的快慢有2种方法：相同时间内通过的路程，路程越长，物体运动越快，如上图左边情形；另一种是相同路程比时间，时间短的物体运动的快，如上图右边情形。物理学上采用的是“单位时间内物体通过的路程”来定义速度的，所以取的是时间相同比路程，与观众的方法相同。

9.（2019山东威海）如图，骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾，一日看尽长安花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去，是以为参照物。西安到洛阳路程约为360km，乘坐动车约需2个小时；若古人骑马走完此路段，平均速度5m/s，则大约需要小时。

【答案】马（或自己）20

【简析】诗人孟郊骑在马上以马（或自己）为参照物，百花与马（或自己）之间的位置发生了变化，即看到百花纷纷向后退去。根据v＝可得所用的时间：t＝＝＝20h。

10.（2019宁夏）如图8所示，冰壶比赛时．运动员穿的两只鞋鞋底材质并不相同，蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，滑行脚的鞋底为塑料制成。蹬冰脚的鞋底用橡胶制成的道理是：________；若5s内冰壶向前滑行了3m，此过程中冰壶运动的平均速度为________m/s。

【答案】表面粗糙，增大摩擦力0.6

【简析】蹬冰的脚在蹬冰时，需要摩擦力较大，所以用橡胶制成，以利于增大摩擦；滑行的脚要使其于冰面的摩擦力小，用塑料制成以利于减小摩擦。v=s/t=3m/5s=0.6m/s.

11.（2019吉林）长吉高速公路全长约110km。一辆轿车以100km/h的速度匀速行驶，通过长吉高速公路约需________h；以正在行驶的轿车为参照物，路旁的护栏是________的。

【答案】1.1 运动

【简析】（1）这辆轿车通过长吉公路的时间为：t===1.1h.（2）以正在行驶的轿车为参照物，路旁的护栏相对于轿车位置不断发生变化，因此它是运动的。

12.（2019湖南邵阳）炎热的夏天，一辆正在洒水的洒水车在水平路面上做匀速直线运动，1分钟内通过的路程是90米，该洒水车的速度为m/s。

【答案】1.5

【简析】v=s/t=90m/1min=90m/60s=1.5m/s.

13.（2019湖南娄底）世界上时速最快的真空超导磁悬浮直道试验线于2018年底在四川建成，试验线安装在一条特制的真空管道里，测试时可以将单人乘坐的列车模型加速到400km/h。某次测试时，用时2.8s，通过140m距离将列车模型加速至360km/h，加速过程中列车模型的平均速度是____m/s，把管道设计成真空是为了_____。

【答案】50 减小空气的阻力

【简析】（1）加速过程的时间t=2.8s，路程s=140m，加速过程的平均速度：v===50m/s；（2）真空超导磁悬浮直道试验线安装在一条特制的真空管道里，把管道设计成真空的目的是为了减小空气的阻力。

14.（2019·江苏连云港）下图是某个实验小组利用频闪照相机每隔0.1 s拍摄一次所得到的物体和刻度尺的频闪照片，黑点表示物体的像。由图可知，物体在AB段的路程为_____cm，平均速度为_____m/s。

【答案】7.50 0.15

【简析】由图可知，物体在AB段的路程为7.50 cm；根据题意和图示可得，物体在AB段运动的时

间t=0.1 s×5=0.5 s；则平均速度为：v=

7.50cm

0.5s

s

t

=15 cm/s=0.15 m/s。

15.（2019湖北宜昌）小明同学用如图1的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间t1＝2.6s；再次将小车从A处静止释放，测出小车从A 滑到中点B处的时间t2＝1.8s。

（1）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度全程的平均速度。（选填：大于、等于、小于）

（2）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时。（选填：A、B）

（3）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如图2）。屏幕图象如图3所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是（选填：匀速、加速）运动的；小车到达坡底时的速度为m/s。

【答案】（1）小于（2）A （3）加速0.8

【简析】（1）设全程路程为L，则小车运动的距离s AC＝L，s AB=L/2，由题知，所用的时间t AC＝2.6s，t AB＝t2＝1.8s，则小车在前半程的平均速度：v AB=S AB/t AB=L/3.6；小车运动全程的平均速度：v AC=s AC/t AC=L/2.6；所以v AB＜v AC，即AB段的平均速度小于全程的平均速度.（2）测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从A处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时；（3）v﹣t图象是一条向上倾斜的直线，由图象可知，小车在斜面上滑下时是加速运动的；小车到达坡底时的时间是25s，对应的速度为0.8m/s。

16.（2017·江苏）D315次列车由北京开往苏州，自北京到苏州铁路长1225km，根据列车运行时刻，求：

（1）列车由济南到南京所用的时间；

（2）列车由北京到苏州的平均速度(km/h)；

（3）中途列车以30m/s的速度通过某一大桥，用时72s，已知列车全长360m．则求：

①该大桥的长．

②火车全部在该高架桥上的时间．

③坐在车上的一名乘客通过大桥的时间．

【答案】（1）列车由济南到南京所用的时间为3h42min；（2）列车由北京到苏州的平均速度为153.125km/h；（3）①该高架桥的长为1800m；②火车全部在该高架桥上的时间为48s；③坐在车上的一名乘客通过大桥的时间为60s．

【简析】

（1）由表知列车10:56从济南出发，14:38到达南京，列车的运行时间为14:38?10:56=3h42min。（2）由表知列车8:22从北京出发，16:22到达苏州，则列车的运行时间为：t=16:22?8:22=8h；北京到苏州的路程s=1225km，列车的平均速度：v=s/t=1225km/8h=153.125km/h；

（3）①由v=st得火车通过高架桥行驶的路程：s=vt=30m/s×72s=2160m，s=L车+L桥，则桥长：L 桥=s?L车=2160m?360m=1800m．②整列火车在高架桥上行驶的路程：s′=L桥?L车

=1800m?360m=1440m，t′=s′/v=1440m/30m/s=48s；③由v=st得坐在车上的一名乘客通过大桥的时间t=s桥/v=1800m/30m/s=60s．

【原创预测】

17.李白在《早发白帝城》中写道：“早辞白帝彩云间，千里江陵一日还。两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。”“日行千里”，相当于km/h.李白听到“猿声”是通过传来的。“轻舟”的参照物是。

【答案】20.8 空气河岸（山）

【简析】1千里=500km，1日=24h.v=s/t=500km/24h=20.8km/h。这里“猿声”是通过空气传声的。“轻舟”以河岸、山为参照物都是运动的。

18.甲乙两物体做匀速直线运动，速度之比为2:3，所用时间之比为1:2，则路程之比为。【答案】1:3

【简析】比例计算，在形式上与一般计算一样，只是要注意分子、分母的量所指要一致。=×==×=1:3。