广东省2024年中考物理一轮复习考点探究 学案 第6讲 机械运动（含答案）

第6讲 机械运动
【回归教材】
知识清单
考点1 长度和时间的测量
1.单位及换算
长度 时间
单位 基本单位是① ,常用单位有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等 基本单位是② ,常用单位有小时(h)、分钟(min)等
单位换算 1 km=③ m,1 m=④ mm,1 mm=⑤ μm,1 μm=⑥ nm; 1 mm=⑦ m,1 μm=⑧ m,1 nm=⑨ m 1 h=⑩ min,1 min= s,1 h= s
【答案】1.①米(m)　②秒(s)　③103　④103　⑤103　⑥103　⑦10-3　⑧10-6　⑨10-9　⑩60　60　3600
2.测量
长度的测量 时间的测量
测量工具 刻度尺(如直尺、卷尺、皮尺、米尺等) 停表(秒表)、时钟、手表等
图示
工具使用 (1)看:看① 、看② (2)放:零刻度线(可以用其他整刻度线作为零刻度线)对准被测物体的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行,不能歪斜,如上图所示 (3)读:视线要③ 刻度线;要估读到④ 的下一位。估读的数字为0时,不能省略 (4)记:测量值由数值和⑤ 组成,物体长度=末端的读数-起始端读数 例:图示中,起始端读数⑥ cm,末端读数⑦ cm,测得物体长度⑧ cm (1)观察分度值:如图所示,小圈内示数的单位为min,指针转一圈的时间为15 min,分度值为0.5 min,大圈内示数的单位为s,指针转一圈的时间为30 s,分度值为0.1 s (2)确定小圈的示数:小圈内指针刚好经过的刻度线所表示的时间即为小圈的示数 (3)确定大圈的读数:若小圈内指针处于前0.5 min内,则大圈内示数在0~30 s内读数;若小圈内指针处于后0.5 min,则大圈内示数在30~60 s内读数 (4)记录:停表的示数=小圈读数+大圈读数+单位 例:图中停表的读数为⑨ min⑩ s(停表在读数时不需要估读)
【答案】2.①量程　②分度值　③正对　④分度值　⑤单位　⑥10.00　⑦15.20　⑧5.20　⑨3　⑩40.6
3.误差和错误
误差 错误
产生原因 1.跟测量者读取估读值的不同有关 2.跟测量工具的精密程度有关 1.不遵守测量仪器的使用规则 2.读取、记录测量结果时粗心
减小或避 免的方法 不可避免,只能减小,减小的方法: (1)多次测量求平均值 (2)选用精密的测量工具 (3)改进测量方法 采用正确的测量方法规范测量可以避免
考点公关
例题1 如图所示,所用的刻度尺的分度值是 cm,圆形物体的直径为 cm。
思路点拨
观察刻度尺上的单位“cm”,即为刻度尺上数字的单位;每相邻两个数字之间有10个小格(最小刻度),即每小格的长度为0.1 cm(分度值);刻度尺的读数要估读到分度值的下一位。
【答案】例题1　0.1　1.20
考点2 运动的描述
1.机械运动:在物理学中,把物体 随时间的变化叫作机械运动。
2.参照物:在判断物体的运动和静止时,被选取用来作为参照标准的物体叫作参照物。
3.运动和静止的判断
(1)研究对象相对参照物的位置 →研究对象静止。
(2)研究对象相对参照物的位置 →研究对象运动。
4.运动的相对性:一个物体是运动的还是静止的,取决于所选的 。
考点公关
例题2 摄影师抓拍到了一个有趣的场面(如图),一只乌鸦静止在飞翔的老鹰背上,这里“静止”所选参照物是 ( )
A.高山　　　B.乌鸦　　　C.老鹰　　　D.地面
思路点拨
判断一个物体是运动的还是静止的,要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化;位置有变化,则物体相对于参照物是运动的;位置没有变化,则物体相对于参照物是静止的。
【答案】1.位置
3.(1)不变
(2)变化
4.参照物
例题2　C
考点3 运动的快慢
(一)运动快慢的比较
1.在相同时间内,比较物体通过的路程,通过路程 的物体运动得快。
2.通过相同的路程,比较物体运动的时间,用时 的物体运动得快。
3.物体通过的路程和所用时间均不相同时,比较物体单位时间内通过的路程,单位时间内通过路程长的物体运动得快。
(二)速度
1.定义:物理学中,把物体通过的 与 的比值叫作速度,用符号v表示。
2.公式及符号的意义和单位
(1)定义公式:v= 。其中s表示 ,常用单位是 ;t表示 ,常用单位是 ;v表示 ;常用单位是 。
(2)单位换算:1 m/s= km/h。
(3)变形公式:求路程——s=vt,求时间——t=。
3.匀速直线运动
(1)定义:物体沿 且 不变的运动。
(2)变速直线运动:运动快慢发生变化的直线运动。
(3)平均速度:物体运动的 与所用 的比值。
【答案】(一)1.长
2.短
(二)1.路程　所用时间
2.(1)　路程　m(km)　时间　s(h)　速度　m/s(km/h)
(2)3.6
3.(1)直线　速度
(3)路程　时间
核心突破
速度的计算及测量
例题 一列长为201 m的高速列车,以75 m/s的速度通过1200 m长的隧道。列车要全部通过隧道所需的时间t1= s;坐在列车里的乘客通过隧道所需的时间t2= s。
解题思维导图
变式训练
1.卡塔尔世界杯决赛在点球大战中落下帷幕,点球时球离球门线的距离为11 m,运动员射点球时的平均速度约为100 km/h,则从球被运动员射出到进入球门的最短时间大约需要 s。(保留一位小数)
2.小明坐在一列长为201 m的高速列车里,当列车匀速通过一座长为1200 m的隧道时,他用秒表记下了自己通过隧道的时间为16 s,则列车行驶的速度为 m/s,列车全部通过该隧道需要的时间为 s。
【答案】例题　18.68　16
变式训练　1.0.4　2.75　18.68
【实验探究】
回归教材——图说物理
教材图片 考查内容
你也许有过这样的体验:甲、乙两列火车并排停在站台上,你坐在甲车车厢向乙车车厢观望,如图所示,突然你觉得自己坐的火车开始缓缓地前进了,但是,“驶过”了旁边乙车的车尾你才发现,实际上甲车还停在站台上,而旁边的乙车却向相反的方向开走了。你觉得自己坐的火车前进了,所选的参照物是 ( ) A.站台　B.甲车　C.乙车　D.自己
如图所示,这是飞机在空中加油的示意图,如果以大型加油机为参照物,则受油机是 的,以大地为参照物,则受油机是 的
如图,“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中,“巍巍青山两岸走”选取的参照物是 ( ) A.江中竹排　　B.两岸青山 C.天上浮云　　D.空中飞鸟
如图,运动会上进行百米赛跑,对于运动员奔跑快慢的比较,看台上的观众是采取 的方法,而裁判是采取相同的路程比较 的方法
【答案】C　静止　运动　A　相同的时间比较路程　时间
围绕课标——课标重点实验
实验导航
实验:测量小车的平均速度
原理 v=
器材 小车、斜面、木块、金属片、停表和刻度尺等
方法 用刻度尺测出物体运动的路程,用停表测出物体运动的时间,根据公式v=求出物体运动的平均速度
实验 装置
实验 设计 用刻度尺和停表分别测量出前半段路程和整段路程及对应的时间,后半段的路程和时间可以通过前面测量的数值计算得出
实验 步骤 (1)使斜面保持较小的坡度,小车放在斜面顶端,在斜面底端放一金属片,测出小车通过的路程s1。 (2)测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。 (3)将金属片移到斜面中部,测出小车到金属片的距离s2。 (4)测出小车滑过斜面前半段路程所用的时间t2。 (5)计算小车在前半程、后半程以及全程的平均速度
实验 结论 全程的平均速度介于前半段路程和后半段路程的平均速度之间,即v前实验母题串考点
母题 小明在“测量小车的平均速度”实验中,实验装置如图所示。
设计实验与制订计划
(1)该实验的原理是 。
(2)需要的测量工具有 和 。
进行实验与收集证据
(3)将下列表格补充完整。
测量的物理量 AB段 BC段 AC段
路程s/cm 45 56 101
时间t/s 3.0 2.8 5.8
平均速度v/(cm·s-1) 17.4
分析论证
(4)小车全程做的是 (选填“匀速”或“变速”)运动。
(5)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是 。
　　A　　　　B　　　　　C　　　　D
(6)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间更长一些,应 (选填“增大”或“减小”)斜面的坡度。
评估
(7)如果不小心让小车过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(8)若实验测得小车在斜面上运动时,前半程的平均速度为v1,后半程的平均速度为v2,则小车全程的平均速度v= (用字母v1和v2表示)。
【答案】(1)v=
(2)停表　刻度尺
(3)15　20
(4)变速
(5)B
(6)减小
(7)偏大
(8)
【真题精粹】
考向1 长度、时间的测量及估测(6年8考)
1.(2023·江西节选)亲爱的同学,你会使用以下基本仪器吗
(1)如图1所示,这是某同学出黑板报时所用常见直尺的一部分,请你推断出它的分度值是 。
(2)如图2所示,这是用秒表记录的某同学跑400 m的成绩,该同学的成绩是 min s。
2.(2021·江西节选)如图所示,小红同学用自制的刻度尺(刻度准确)来测量大拇指和食指之间的距离,她的刻度尺存在的缺陷是 ,测得大拇指和食指之间的距离是　。
3.(2020·江西)如图所示,小华从课桌上拿起一个常见的医用外科口罩,对其相关数据进行了估测,其中最符合实际的是 ( )
A.口罩的质量约为30 g
B.口罩的厚度约为0.5 cm
C.对口罩所做的功约为10 J
D.口罩正面受到的大气压力约为1700 N
4.(2019·江西)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图1所示,为了让读数更精确,应选择 刻度尺,所测物块的长度为 cm。
(2)清晨,王爷爷绕小区花园步行锻炼身体,借助手机中的秒表测量了自己步行一圈的时间为2 min 24 s,如图2所示,秒表外圈示数的单位为 ,分度值为 s。
　 　　图1　　　　　　　　　　图2
【答案】1.(1)0.5 cm
(2)1　22
【解析】(1)根据图片可知刻度尺的最小分度值为0.5 cm。
(2)图示测量时间的工具为秒表,小盘的分度值是1 min,指针在1 min和2 min之间;大盘的分度值是1 s,而大盘指针在22 s,因此秒表读数为1 min22 s。
2.漏标单位　17.0 cm (在16.0 cm~17.0 cm 范围内都正确)
【解析】如图所示,可看出此刻度尺上没有标单位;当使用刻度尺测物体长度时,起点未能从0开始,则物体的长度应用末端对应示数减去起点示数,结合实际及图片可知,此刻度尺的分度值为1 cm,所以大拇指和食指之间的距离是37.0 cm-20.0 cm=17.0 cm。
3.D　【解析】一个医用外科口罩的质量只有2克左右,故选项A错误;其厚度约为0.5 mm,故选项B错误;将其从课桌上拿起,所做的功远远小于1 J,故选项C错误;口罩的面积约为0.02 m2,所受的大气压力约为F=pS=1.0×105 Pa×0.02 m2=2000 N,故选项D正确。
4.(1)乙　2.75
(2)s　0.2
【解析】(1)用刻度尺测量物体的长度时,刻度线应紧贴被测物体的所测部分;读数时要估读到分度值的下一位,所以其示数为2.75 cm。
(2)根据时间可得出外圈的单位是 s,从外圈的刻度可看出20~25 s之间分了5大格,而每大格之间又分了5小格,说明每小格代表0.2 s。
考向2 运动和静止的相对性(6年3考)
5.(2021·江西)如图所示的滑轮组,在拉力F作用下物体A以0.1 m/s的速度匀速上升,则绳子自由端移动的速度是 m/s;若以动滑轮为参照物,物体A是 的。
6.(2020·江西节选)如图所示,湖面上一只白鹭正展翅上冲,若以水中的“白鹭”为参照物,白鹭是 的。
7.(2023·乐山)2023年5月28日,国产大型客机C919圆满完成首次商业飞行。若认为客机在飞行过程中是静止的,则所选的参照物是 ( )
A.地面 B.驾驶舱内的机长
C.窗外的云朵 D.太阳
【答案】5.0.2　静止
【解析】由题可知,物体A移动的速度v物=0.1 m/s,n=2,在相同的时间内,绳子自由端移动的距离s是物体上升高度的2倍,即s=2h,所以绳子自由端移动的速度vF=2v物=2×0.1 m/s=0.2 m/s;物体A运动时,动滑轮和物体A一起运动,物体A和动滑轮之间没有发生位置的改变,所以,以动滑轮为参照物,物体A是静止的。
6.运动
【解析】水中的“白鹭”是空中的白鹭经水面形成的虚像,由于白鹭向上冲,与水面的距离越来越远,根据平面镜成像的特点可知,水中的“白鹭”(像)与水面的距离也会越来越大,所以像与白鹭之间的距离越来越远,故它们之间是相对运动的。
7.B
考向3 s-t、v-t图像的分析与处理(6年3考)
8.(2019·江西)(多选)处理物理实验数据时,经常选用坐标纸建立坐标系。如图所示,所建立的坐标系符合物理要求的是 ( )
A.质量与体积的关系 B.重力与质量的关系
C.电流与电压的关系 D.路程与时间的关系
9.(2018·江西)如图所示,图中阴影部分的面积描述的相应物理量不正确的是 ( )
A.物体的质量 B.物体运动的路程
C.用电器的电功率 D.物体所受的压强
【答案】8.AD　【解析】B项图中的物理量没带单位,C项图中的纵坐标刻度的标准不一致,其他图正确。
9.D　【解析】从图中可看出阴影部分的面积即为两物理量的乘积,所以A中是m=ρV,B中是s=vt,C中是P=UI,D中是FS,FS不是具体的物理量,而压强公式是p=,故选项D错误。
考向4 速度的计算及测量(6年4考)
10.(2020·江西)如图所示,这是小丽开车即将到达隧道口时所发现的交通标志牌。
(1)请你解释两标志牌上数字的含义;
(2)若匀速通过该隧道所用的时间为3 min,请你用两种不同的方法,通过计算判断小丽开车是否超速。
【答案】10.【解】(1)“80”表示汽车通过隧道时,最大速度不能超过80 km/h。
“3600 m”表示该隧道全长为3600 m。
(2)①汽车的速度:
v===20 m/s=72 km/h<80 km/h
所以小丽开车没有超速。
②若按最高速度80 km/h行驶,通过隧道的时间:
t===0.045 h=2.7 min
3 min>2.7 min
所以小丽开车没有超速。
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