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第1节机械运动
考点一、参照物
1.机械运动
跳水运动员相对于跳台的空间位置在不断发生变化；蒲公英的种子相对于蒲公英的空间位置在不断发生变化；候鸟相对于地面的空间位置也在不断发生变化。我们把物体空间位置随时间变化的运动叫作机械运动。
2.参照物
(1)概念：人们判断物体是运动的还是静止的，总是先选取某一物体作为参照物。
(2)物体运动状态的判断
①相对于参照物，如果物体的位置发生了变化，就认为它是运动的；
②相对于参照物，如果物体的位置没有变化，就认为它是静止的。
(3)选择参照物的原则
假定性 参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的
任意性 参照物的选取可以是任意的，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但不能选择被描述物体自身作为参照物
不唯一性 参照物的选择不唯一，研究同一物体的运动状态，可以选择不同的参照物，若选择了不同的参照物，其运动状态的描述可能是不同的
方便性 参照物选取时，要能够使被研究对象的运动状态简单、清楚、容易描述。通常情况下，为了研究方便，取地面或相对于地面静止的物体作为参照物，此时可以不指明参照物；如果选取了其他物体作为参照物，则一定要指明所选定的参照物；同一问题中，研究对象有多个时，应选取同一个参照物
注意
判断参照物的步骤：(1)确定研究对象。(2)根据题干所提出的情景，进行分析：若研究对象是运动的，判断它相对于哪一个物体位置发生了变化；若研究对象是静止的，判断它相对于哪一个物体位置没有发生变化。(3)作出判断结论：此“相对”物体便是参照物。
3.运动和静止的相对性
(1)一个物体相对于参照物的位置没有发生改变就是静止的，相对于参照物的位置发生了改变就是运动的。自然界中绝对静止的物体是没有的，一切“运动”或“静止”都是相对于参照物而言的，所以运动是相对运动，静止是相对静止。
(2)同一物体相对不同的参照物，其运动和静止的情况不一定相同，这就是运动和静止的相对性。例如，空中加油机给战斗机加油时，以战斗机为参照物，加油机是静止的；而以地面为参照物，加油机是运动的。在风洞中，以地面为参照物，飞行器是静止的；而以高速气流为参照物，飞行器是运动的。
典例1：在观看电影或电视时，我们经常看到影片中特技演员会腾云驾雾。实际上特技演员不可能真的腾云驾雾，那么，这逼真的镜头是怎样拍摄的呢 原来是导演和摄影师运用了“背景运动”的特技手法。他们让演员在天空、云彩等背景前做出各种姿势和动作，同时快速地移动演员身后的背景，并且用鼓风机吹动演员身上的衣服，这样，我们就可看到演员腾云驾雾了。这实际上是运用了 和 是相对的原理，观众在观看影片时不自觉地把背景当作参照物，误认为背景是 的，而与背景发生相对运动的演员就“飞”起来了。
变式1：（2024七下·滨江期末）神舟十七号于2021年10月26日发射，在火箭加速上升阶段，航天员汤洪波、唐胜杰、江新林感觉自己是静止不动的（ ）
A．地面上的指挥人员 B．火箭发射塔
C．火箭 D．地球
变式2：（2023七下·富阳期末）如图所示空中加油机正在给战斗机加油的情境，下列说法中错误的是（ ）
A．以加油机为参照物，战斗机甲是静止的 B．以地面为参照物，战斗机乙是运动的
C．以战斗机甲为参照物，战斗机乙是运动的 D．加油机相对于地面是运动的
变式3：（2024七下·椒江期末）2024年4月24日，“神州十八号”飞船成功发射，入轨后与空间站成功对接，对接后飞船与空间站连接在一起。以下列哪个物体为参照物，飞船是静止的（ ）
A．地球 B．太阳 C．地面发射塔 D．空间站
考点二、运动的描述
1.机械运动的分类
2.比较物体运动快慢的方法
(1)在相同的时间内，比较物体通过的路程，通过路程长的物体运动快，如图甲所示。
(2)比较物体通过相同的路程所用的时间，所用时间短的物体运动快，如图乙所示。
3.速度
(1)意义：表示物体运动快慢。速度越大，表示物体运动得越快；速度越小，表示物体运动得越慢。
(2)定义：物体的运动路程与所用时间的比叫作速度。
(3)公式：其中v表示速度，s表示路程，t表示时间。
速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程。
(4)单位：在国际单位制中，速度的基本单位是米/秒，符号是m/s,读作米每秒。常用的速度单位还有千米/时，符号为km/h。换算关系：1m/s=3.6km/h。
(5)一些物体运动速度的大小
科学思维——分类
分类是基于研究对象的某种特征将它们区分为不同种类的方法。分类必须先提出分类标准，再将对象按标准区分归类。分类应突出事物的特征，使事物之间的关系变得更加清晰，如按物体运动路线的形状，把运动分为直线运动和曲线运动。
科学思维——控制变量法在比较物体运动快慢中的应用
图甲是控制时间相同，通过比较路程来比较运动的快慢；图乙是控制路程相同，通过比较时间来比较运动的快慢。
科学思维——比值定义法定义速度
用两个物理量的比值给第三个量下定义的方法叫作比值定义法。速度是用路程和时间这两个物理量的比值来定义的。
米/秒和千米/时的换算方法
=3.6km/h
典例1：（2024七下·吴兴期末）小科和小金同时骑车从学校出发向东行驶，其路程-时间图像如图所示，由图像可知（ ）
A．0-10秒，小金通过的路程比小科的路程长 B．第10秒时，两人速度相同
C．10-20秒，小金做匀速直线运动 D．通过前15米时，小金的速度比小科的速度大
变式1：（2024七下·定海期末）在体育健身项目中， 以“速度”这一科学量作为评定标准的是
A．跳健美操 B．800米跑 C．立定跳远 D．掷实心球
变式2：下列图像中表示物体做匀速直线运动的是( )
A． B． C． D．
变式3：（2023七下·兰溪期中）为了探究小球自由下落时的运动，某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次，拍下小球下落时的运动状态，如图所示。
（1）可以看出小球在做 直线运动（选填“匀速”或“变速”），其理由是 。
（2）上图中四个速度随时间的关系图象，能反映出该小球下落运动的是 。（选填图中的选项字母）
A. B. C. D.
考点三、速度的测量
1.匀速直线运动
(1)概念：我们把物体沿直线且速度不变的运动叫作匀速直线运动。
(2)特点：做匀速直线运动的物体，在整个运动过程中的任意时刻速度大小和方向均不变。
(3)图像：①s-t图像：匀速直线运动的图像是一条过原点的倾斜直线。由图甲可知，时间改变，路程也随之改变，但路程与时间的比值(即速度)不变。
②v-t图像：匀速直线运动v-t图像是一条平行于时间轴的直线。由图乙可知，时间改变，速度不变。
2.变速直线运动
(1)概念：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动就叫作变速直线运动。
(2)图像：①s-t图像：变速直线运动的s-t图像是一条过原点的曲线。由图可知，时间改变，路程也随之改变，路程与时间的比值(即速度)也在改变。
②v-t图像：做变速直线运动的物体速度随时间会发生变化。图甲表示物体做加速运动，图乙表示物体做减速运动。
(3)平均速度：平均速度等于物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比。平均速度可以粗略描述物体在某一段路程或某一段时间内运动的快慢。
注意：(1)我们说一个物体的平均速度，必须指出是在哪段时间内，或在哪段路程内的平均速度，否则平均速度的含义就不确切了。在公式中，s和t之间有着严格的一一对应关系，s一定是时间t内通过的路程，t一定是通过路程s所用的时间。
(2)计算平均速度时，总时间包括中途停留的时间，即开始到结束的所有时间。
3.测量物体运动的速度
目的 会用刻度尺和秒表测量小车运动的速度
原理
器材 刻度尺、秒表、长木板、木块、小车、金属片（刻度尺读数时注意估读）
步骤 (1)组装器材：如图所示，将长木板S的一端用木块垫起，使它保持很小的坡度（坡度小，下滑慢，便于测量时间）。(2)测量全程的平均速度v:把小车放在斜面顶端，金属片(金属片的作用：小车撞击金属片会停止运动，且会发出响声，便于较准确测量时间)放在斜面底端，用刻度尺测出小车从斜面顶端到斜面底端通过的路程s(测量方法：从车头量到车头或从车尾量到车尾),用秒表测出对应的时间t。(3)测量上半程的平均速度v1:将金属片移至斜面中部，测出小车从斜面顶端(测v1时小车仍然从斜面同一高度处由静止释放)运动到金属片的距离s和对应的时间t1
分析与论证 通过实验数据可得出v>v1,我们还可进一步分析下半段路程的速度：从上图中我们可看出下半段的路程S =S-S1,下半段所用的时间t =t-t1,进一步可求出下半段路程的平均速度,三次平均速度的大小关系是v2>v>v1
结论 小车沿斜面由顶端运动到底端的过程中，它的速度越来越大
交流与评估 (1)实验成功的关键是测时间。小车开始运动的同时开始计时，小车撞击金属片的同时停止计时。正式实验之前应该多练习几次，熟练之后会使测量数据更准确。(2)斜面垫起的一端不要太高，也不要太低(过高会使小车速度过大，不易记录时间，过低时可能会使测出的平均速度太接近),且测量过程中不能改变斜面的坡度。(3)实验中，若小车运动一段时间后才开始计时，由公式v=§可得所得到的速度将偏大；若小车撞击金属片一段时间后才停止计时，由公式可得所得到的速度将偏小
●拓展
时间相等与路程相等中平均速度的推导
一物体沿直线运动，若它在前一半时间内的平均速度为v 后一半时间内的平均速度为v 则全程的平均速度为(设全程耗时2t,则平均速度
若它在前一半路程的平均速度为v ,后一半路程的平均速度为v ,则全程的平均速度为(设总路程为2s,则平均速度
点拨
常见的运动类问题的计算
①交通标志牌问题：如图，交通标志牌上的“20km”表示距北京还有20km的路程，“80”表示在此路段行驶速度不能超过80km/h。
我们可以根据交通标志牌上的路程和速度计算出到达某地所用的最短时间
②过桥问题：一列火车要完全通过一座大桥，所通过的路程等于桥长加火车长。火车完全在桥上行驶通过的路程为桥长减火车长。火车上某人经过桥时，通过的路程等于桥长(人相当于一个点),
如图所示。简记为：全过桥，加车长；全在桥，减车长；人过桥，无车长。
典例1：（2024七上·永康月考）小宁想研究气泡运动的规律，气泡运动的快慢与哪些因素有关呢？
【做出猜想】
猜想一：跟气泡的长度有关；
猜想二：跟玻璃管与水平面间的倾角大小有关。
【实验过程】
在细玻璃管中注入水，管中留一个气泡，让玻璃管与水平面间保持不同的倾角，观察气泡的运动情况，如图所示。为了便于研究，她在玻璃管上做出记号A、B，测出气泡经过AB段所需时间。
【实验数据】
气泡长度约2cm
实验序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/s
1 15 22.5
2 30 14.9
3 45 12.2
4 60 13.8
5 90 19.9
（1）实验中，除刻度尺、量角器外，还需要的测量仪器为 。
（2）分析表中数据，可得出气泡的运动快慢随倾角大小的变化规律为： 。
（3）老师建议小宁每一个倾角都做3次实验，测出气泡3次经过AB段的时间，再取其平均值，这样做的目的是 。
变式1：一个小球从光滑的斜面上从静止开始滚下，如图所示，不同的时间滚下的路程如下表所示。
（1）取坐标中的纵坐标为路程s，每格为5m，横坐标为时间t，每格为0.5s。根据图中数据描点并作出小球的路程与时间的曲线图。
（2）小球在沿斜面滚下5秒的时间内平均速度是多大？
（3）若斜面长50m，则小球滚到底部的时间 (选填“＜”、“＝”或“＞”)10秒。
变式2：（2024七下·嵊州期末）某兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。将小车从带刻度斜面的A点静止释放，并同时按下秒表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。
（1）小车下滑过程中在做 运动。（选填“加速”、“匀速”或“减速”）
（2）小车从A点到C点的平均速度是 分米/秒。
（3）为减小实验中时间测量的误差，可采取的措施是 。
变式3：小明同学想：物体从斜面的同一高度释放后滚动的快慢一样吗？他猜想物体滚动的快慢可能与物体的质量和形状有关。小明选择下列物品进行实验：一把米尺、一块塑料板、一个小球、同样规格的一只装满水的瓶子和一只空瓶子如图所示。
实验步骤如下：
①用塑料板搭成一个倾斜角度较小的斜面。
②将米尺横放在这块塑料板上，并握住它。
③将小球、装满水的瓶子和空瓶子放在斜面上。
④移走米尺，同时释放三个物体并观察它们滚动的快慢。
请回答下列问题：
（1）选取小球时应该注意的问题是 。
（2）下面关于移走米尺的两种方案，你认为较为合理的是_____（选填“A”或“B”）。
A．沿箭头A方向，快速将米尺移走 B．沿箭头B方向，快速将米尺移走
（3）在步骤④中，要判定物体滚动的快慢与物体的形状是否有关，你的观察对象和方法是： 。
考点四、运动与能
1.不同的运动形式：运动是自然世界最普遍的现象。万物都在运动，形式多种多样。生机勃勃的生命运动，肉眼看不见的电磁运动，微观世界的粒子运动……都是不同的运动形式。
2.能的存在形式：物体的运动有多种多样的形式，能也有多种形式。下面是几种常见的能的形式：
(1)机械能：做机械运动的物体都具有机械能。如马路上行驶的汽车、流动的水、飞翔的鸟都具有机械能。(2)化学能：储存在食物中的能以及汽油、木材、天然气、沼气、煤炭等燃料中储存的能都属于化学能。
(3)电能：电能是我们最常见的一种能。各种发电站能够提供大量的电能，各种电池也能提供方便使用的电能。
(4)电磁能：用遥控器遥控机器时，遥控器将发出电磁辐射，它具有的能属于电磁能。可见光、红外线、紫外线、微波和X射线等都是电磁能的表现形式。
典例1：（2023七上·北仑期中）下列关于信息的说法正确的是（ ）
A．信息是能量的一种形式 B．信息的传递不需要能量
C．信息是物质的一种形式 D．手机发短信也需要能量
变式1：（2023七上·镇海区期中）宇宙间一切物质的运动和变化都需要能量来维持。下列关于能量的说法错误的是（ ）
A．飞行的蒲公英种子具有机械能 B．人在运动时要消耗能量
C．植物的生长需要太阳能 D．人在睡觉时不消耗能量
变式2：汽车燃烧汽油前进，汽油的 能转化为汽车向前运动的 能，近几年电动汽车技术不断成熟，电动汽车是通过 能转化为汽车运动的能量。
变式3：填写下列物体或现象中所具有的能量。
（1）流动的河水具有 。
（2）站在跳台上的跳水运动员具有 。
（3）被拉长的橡皮筋具有 。
易误易混总结
1.误认为选择的参照物必须是静止的物体。
[辨析]参照物可以任意选取，一旦被选定，我们就假定该物体是静止的。其他的物体相对于参照物位置改变，就可以判断该物体是运动的；如果位置没有改变，则该物体就是静止的。
2.误认为匀速直线运动速度大小与物体通过的路程和运动时间有关。
[辨析]匀速直线运动的速度保持不变，与物体通过的路程和运动时间无关。对于做匀速直线运动的物体，它通过的路程s与运动时间t成正比，即
1.（2024七下·越城期末）唐朝诗人孟郊在《登科后》中写道“春风得意马蹄疾，一日看尽长安花”。若马是静止的，则选择的参照物是（ ）
A．马上的人 B．身后的房屋 C．路面 D．路边的花
2.（2024七下·越城期末）下列诗句中描写的不是机械运动的是（ ）
A．孤帆一片日边来 B．一江春水向东流
C．一行白鹭上青天 D．霜叶红于二月花
3.（2023七下·金华期末）学习科学常需对科学量进行估测，人步行速度（米/秒）约为（ ）
A．5.8 B．10.1 C．4.2 D．1.3
4.下列各种运动中，速度最大的是（ ）
A．奔跑着的猎豹的速度可达40米/秒 B．在水中游动的旗鱼的速度可达108千米/时
C．飞行的褐海燕1分钟能前进5千米 D．百米赛跑中某运动员的成绩是9.96秒
5．（2024七下·武义期末）和谐号与复兴号是我国自主研发的动车组，是现在很多人出行的交通工具。如图所示，“复兴号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶。如果以地面为参照物，可得出两列火车的运动情况。下列关于两列火车的运动情况判断不正确的是（ ）
A．“复兴号”静止，“和谐号”向东行驶
B．“和谐号”静止，“复兴号”向西行驶
C．“复兴号”向东行驶，“和谐号”向西行驶
D．“和谐号”与“复兴号”都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢
6．（2024七下·杭州期末）甲、乙两位同学，同时从同一地点沿直线向同一方向运动，它们的s-t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．0～4s内乙的平均速度为4m/s B．2～4s内乙做匀速直线运动
C．4s时甲、乙两物体的速度相等 D．3s时乙在甲的前方
7．（2023七下·平湖期末）如图是小科在研究物体运动时所作的图像，下列有关说法正确的是
A．甲中物体做加速运动
B．乙中 B 物体静止
C．乙中A、B两物体在10秒末相遇
D．乙中， B 车在 10秒内路程是100米
8．（2023七上·宁海期中）填写下列物体或现象中所具有的能量：
（1）被拉弯的弓具有 ；
（2）雷雨天听到的雷声具有 ；
（3）太阳能路灯是将 能转化成 。
9．（2023七上·诸暨期中）2019年9月30日，位于乌蒙山区的赤水河红军大桥全面建成。工程师以1.6m/s的速度走过大桥，用时1250s，桥长 m。驾驶员驾驶工程车以40km/h的速度在桥上行驶，看到桥栏杆向西运动，可知大桥是 （填“东西”或“南北”）走向的，工程车驶过大桥用时 min。
10．如图所示为两物体做直线运动的图像，据图回答下列问题：
（1）如图甲所示，0-2秒内，物体做运动；第3秒时，物体处于 状态；0-4秒内，甲物体通过的路程为 米。
（2）如图乙所示，物体在 秒内处于匀速直线运动状态，2-4秒内，物体通过的路程为 米。
11.（2023七下·新昌期末）如图所示是小丁在研究物体运动时作出的几个图像。
请回答下列问题：
（1）图甲表示物体做 运动。
（2）图乙中阴影部分面积表示的科学量是 。
（3）图丙中A、B两车从同一地点同向行驶，20秒末，vA vB。(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
12．（2022七下·金东期末）“区间测速”目前在全国大部分高速公路实行。所谓的“区间测速"，就是在两监测点安餐度控和测速探头，测出同一辆车通过两个监测点的时间， 再根据两点间的距高算出该车在这区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速。如图所示，监测点A、B相距30km，一辆轿车通过监测点A的速度为10kmh通过监测点B的速度为110km/h， 通过两个监测点的时间如图所示，该路段最高限速120km/h．
（1）某驾驶员坐在这辆行驶的轿车中，他看到远处的监控装置正在向他靠近，这是以 为参照物得出的结果：
（2）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车从监测点A运动到监测点B是否超速。
13．（2024七下·滨江期末）2024年2月开始中国铁建提速建设常泰长江大桥如图甲。这将是长江上首座集高速公路、城际铁路、一级公路的“三位一体”过江通道，桥全长约10km，其中主桥约1200m。上层为设计时速100km/h的双向六车道高速公路
（1）一辆货车总重10吨，行驶时受到的阻力是车总重力的0.15倍，且以设计时速匀速通过该桥主桥，共需要多少秒？
（2）若一辆汽车由静止开始驶入大桥，假设速度与时间的关系如图乙所示，经15s行驶0.315km后，求在这30s整个过程中，汽车的平均速度是多少m/s？
14．（2024七下·椒江期末）汽车的自动紧急刹车系统是一种安全技术，可帮助驾驶员在紧急情况下避免碰撞事故发生。某驾驶员驾驶汽车以72千米/时的速度匀速前行，突然发现前方25米处有汽车抛锚，汽车的自动紧急刹车系统立即采取紧急刹车。从行车记录仪看到制动后车辆继续前行了1.6秒，测得地面上的刹车痕迹长达16米。
（1）计算汽车从自动紧急刹车开始到刹停这个过程的平均速度。
（2）若该汽车没有自动紧急刹车系统，该驾驶员从发现险情到做出反应需要0.6秒，请通过计算说明该驾驶员能否成功避开此次险情？
15.（2024七下·临平月考）如图是道路监控抓拍到的甲、乙两辆汽车从A到B行驶的画面。已知时间间隔为0.1s，AB 距离为10m内连续拍到的画面。请回答：
（1）根据图①的信息，计算出甲车的速度。
（2）根据图①的信息，乙车做什么运动 答： ，理由是 。
（3）该道路限速如图②所示，请判断甲车是否超速 答： ，并在坐标图③中，画出汽车运动的速度 (v)一时间 (t)图像。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第1节机械运动
考点一、参照物
1.机械运动
跳水运动员相对于跳台的空间位置在不断发生变化；蒲公英的种子相对于蒲公英的空间位置在不断发生变化；候鸟相对于地面的空间位置也在不断发生变化。我们把物体空间位置随时间变化的运动叫作机械运动。
2.参照物
(1)概念：人们判断物体是运动的还是静止的，总是先选取某一物体作为参照物。
(2)物体运动状态的判断
①相对于参照物，如果物体的位置发生了变化，就认为它是运动的；
②相对于参照物，如果物体的位置没有变化，就认为它是静止的。
(3)选择参照物的原则
假定性 参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的
任意性 参照物的选取可以是任意的，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但不能选择被描述物体自身作为参照物
不唯一性 参照物的选择不唯一，研究同一物体的运动状态，可以选择不同的参照物，若选择了不同的参照物，其运动状态的描述可能是不同的
方便性 参照物选取时，要能够使被研究对象的运动状态简单、清楚、容易描述。通常情况下，为了研究方便，取地面或相对于地面静止的物体作为参照物，此时可以不指明参照物；如果选取了其他物体作为参照物，则一定要指明所选定的参照物；同一问题中，研究对象有多个时，应选取同一个参照物
注意
判断参照物的步骤：(1)确定研究对象。(2)根据题干所提出的情景，进行分析：若研究对象是运动的，判断它相对于哪一个物体位置发生了变化；若研究对象是静止的，判断它相对于哪一个物体位置没有发生变化。(3)作出判断结论：此“相对”物体便是参照物。
3.运动和静止的相对性
(1)一个物体相对于参照物的位置没有发生改变就是静止的，相对于参照物的位置发生了改变就是运动的。自然界中绝对静止的物体是没有的，一切“运动”或“静止”都是相对于参照物而言的，所以运动是相对运动，静止是相对静止。
(2)同一物体相对不同的参照物，其运动和静止的情况不一定相同，这就是运动和静止的相对性。例如，空中加油机给战斗机加油时，以战斗机为参照物，加油机是静止的；而以地面为参照物，加油机是运动的。在风洞中，以地面为参照物，飞行器是静止的；而以高速气流为参照物，飞行器是运动的。
典例1：在观看电影或电视时，我们经常看到影片中特技演员会腾云驾雾。实际上特技演员不可能真的腾云驾雾，那么，这逼真的镜头是怎样拍摄的呢 原来是导演和摄影师运用了“背景运动”的特技手法。他们让演员在天空、云彩等背景前做出各种姿势和动作，同时快速地移动演员身后的背景，并且用鼓风机吹动演员身上的衣服，这样，我们就可看到演员腾云驾雾了。这实际上是运用了 和 是相对的原理，观众在观看影片时不自觉地把背景当作参照物，误认为背景是 的，而与背景发生相对运动的演员就“飞”起来了。
【答案】运动；静止；静止
【解析】物体是静止还是运动的，取决于选择的参照物，这就是运动和静止的相对性，据此分析解答。
【解答】他们让演员在天空、云彩等背景前做出各种姿势和动作，同时快速地移动演员身后的背景，并且用鼓风机吹动演员身上的衣服，这样，我们就可看到演员腾云驾雾了。这实际上是运用了运动和静止是相对的原理，观众在观看影片时不自觉地把背景当作参照物，误认为背景是静止的，而与背景发生相对运动的演员就“飞”起来了。
变式1：（2024七下·滨江期末）神舟十七号于2021年10月26日发射，在火箭加速上升阶段，航天员汤洪波、唐胜杰、江新林感觉自己是静止不动的（ ）
A．地面上的指挥人员 B．火箭发射塔
C．火箭 D．地球
【答案】C
【解析】在研究物体运动时，常选择合适的物体做为参照物，物体相对于参照物来说，如果位置不发生变化，就说它是静止的，如何位置发生了变化，就说它是运动的。
【解答】A.如果以地面上的指挥人员作为参照物，江新林感觉自己的位置发生了变化，他是运动的，故A不符合题意；
B.以火箭发射塔为参照物，江新林感觉自己的位置发生了变化，他是运动的，故B不符合题意；
C.以火箭为参照物，江新林感觉自己的位置没有发生变化，他是静止的，故C符合题意；
D.以地球为参照物，江新林感觉自己的位置发生了变化，他是运动的，故D不符合题意。
故答案为：C。
变式2：（2023七下·富阳期末）如图所示空中加油机正在给战斗机加油的情境，下列说法中错误的是（ ）
A．以加油机为参照物，战斗机甲是静止的
B．以地面为参照物，战斗机乙是运动的
C．以战斗机甲为参照物，战斗机乙是运动的
D．加油机相对于地面是运动的
【答案】C
【解析】判断物体的运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否发生改变。如果改变就是运动的，如果不变就是静止的。
【解答】A.以加油机为参照物，战斗机甲的位置没有发生改变，所以战斗机甲是静止的，故B正确，但不符合题意；
B.以地面为参照物，战斗机乙的位置发生了改变，所以战斗机乙是运动的，故B正确，但不符合题意；
C.以战斗甲为参照物，战斗机乙的位置没有发生改变，所以战斗机乙是静止，故C错误，但符合题意；
D.加油机相对于地面的位置发生了改变，所以加油机是运动的，故D正确，但不符合题意。
变式3：（2024七下·椒江期末）2024年4月24日，“神州十八号”飞船成功发射，入轨后与空间站成功对接，对接后飞船与空间站连接在一起。以下列哪个物体为参照物，飞船是静止的（ ）
A．地球 B．太阳 C．地面发射塔 D．空间站
【答案】D
【解析】物体相对于参照物的位置变化了，物体是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体是静止的。
【解答】“神舟十八号”飞船成功发射，入轨后与空间站成功对接，对接后飞船与空间站连接在一起，以空间站为参照物，飞船与它的位置不变，飞船是静止的，以地球（太阳、地面发射塔）为参照物，飞船是运动的，故D正确，ABC错误。故答案为：D。
考点二、运动的描述
1.机械运动的分类
2.比较物体运动快慢的方法
(1)在相同的时间内，比较物体通过的路程，通过路程长的物体运动快，如图甲所示。
(2)比较物体通过相同的路程所用的时间，所用时间短的物体运动快，如图乙所示。
3.速度
(1)意义：表示物体运动快慢。速度越大，表示物体运动得越快；速度越小，表示物体运动得越慢。
(2)定义：物体的运动路程与所用时间的比叫作速度。
(3)公式：其中v表示速度，s表示路程，t表示时间。
速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程。
(4)单位：在国际单位制中，速度的基本单位是米/秒，符号是m/s,读作米每秒。常用的速度单位还有千米/时，符号为km/h。换算关系：1m/s=3.6km/h。
(5)一些物体运动速度的大小
科学思维——分类
分类是基于研究对象的某种特征将它们区分为不同种类的方法。分类必须先提出分类标准，再将对象按标准区分归类。分类应突出事物的特征，使事物之间的关系变得更加清晰，如按物体运动路线的形状，把运动分为直线运动和曲线运动。
科学思维——控制变量法在比较物体运动快慢中的应用
图甲是控制时间相同，通过比较路程来比较运动的快慢；图乙是控制路程相同，通过比较时间来比较运动的快慢。
科学思维——比值定义法定义速度
用两个物理量的比值给第三个量下定义的方法叫作比值定义法。速度是用路程和时间这两个物理量的比值来定义的。
米/秒和千米/时的换算方法
=3.6km/h
典例1：（2024七下·吴兴期末）小科和小金同时骑车从学校出发向东行驶，其路程-时间图像如图所示，由图像可知（ ）
A．0-10秒，小金通过的路程比小科的路程长
B．第10秒时，两人速度相同
C．10-20秒，小金做匀速直线运动
D．通过前15米时，小金的速度比小科的速度大
【答案】D
【解析】从图像中提取信息，利用速度公式s=vt对各个选项进行分析判断。
【解答】A.根据图片可知，0-10秒，两个图像相交，则小金通过的路程等于小科的路程，故A错误；
B.第10秒时，小柯的速度保持不变，而小金为静止状态，那么二者速度不同，故B错误；
C.10-20秒，小金的路程保持不变，即保持静止状态，故C错误；
D.通过前15米时，小金的时间为5s，小科的时间为7.5s，根据可知，小金的速度大于小科的速度，故D正确。故选D。
变式1：（2024七下·定海期末）在体育健身项目中， 以“速度”这一科学量作为评定标准的是
A．跳健美操 B．800米跑 C．立定跳远 D．掷实心球
【答案】B
【解析】速度是表示物体运动快慢的物理量，故据此分析即可判断
【解答】速度是表示物体运动快慢的物理量，所以以速度这一科学量作为评定标准是800米跑，而实心球，立定跳远是以距离作为评定标准，跳健美操是舞姿为评定标准，故B正确，ACD错误。故选B。
变式2：下列图像中表示物体做匀速直线运动的是( )
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】当物体做匀速直线运动时，速度保持不变，根据v=s/t可知，该物体的路程与时间成正比。
A.路程随时间变化的图像为一条倾斜的直线，则二者成正比，故A符合题意；
B.速度随时间变化的图像为一条倾斜的直线，即速度与时间成正比，故B不合题意；
C.时间变化，而路程不变，物体保持静止状态，故C不合题意；
D.速度随时间的增大而增大，故D不合题意。
变式3：（2023七下·兰溪期中）为了探究小球自由下落时的运动，某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次，拍下小球下落时的运动状态，如图所示。
（1）可以看出小球在做 直线运动（选填“匀速”或“变速”），其理由是 。
（2）上图中四个速度随时间的关系图象，能反映出该小球下落运动的是 。（选填图中的选项字母）
A. B. C. D.【答案】（1）变速；在相等的时间间隔内小球下落时间距越来越大 （2）C
【解析】（1）可以通过相同时间内小球珴间距来判断其匀速还是变速；
（2）小球在下落过程中的速度应不断增大。
【解答】（1）小球的检举在不断变大，故其在做变速直线运动；
（2） 小球自由下落时速度一直增大，故为C
考点三、速度的测量
1.匀速直线运动
(1)概念：我们把物体沿直线且速度不变的运动叫作匀速直线运动。
(2)特点：做匀速直线运动的物体，在整个运动过程中的任意时刻速度大小和方向均不变。
(3)图像：①s-t图像：匀速直线运动的图像是一条过原点的倾斜直线。由图甲可知，时间改变，路程也随之改变，但路程与时间的比值(即速度)不变。
②v-t图像：匀速直线运动v-t图像是一条平行于时间轴的直线。由图乙可知，时间改变，速度不变。
2.变速直线运动
(1)概念：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动就叫作变速直线运动。
(2)图像：①s-t图像：变速直线运动的s-t图像是一条过原点的曲线。由图可知，时间改变，路程也随之改变，路程与时间的比值(即速度)也在改变。
②v-t图像：做变速直线运动的物体速度随时间会发生变化。图甲表示物体做加速运动，图乙表示物体做减速运动。
(3)平均速度：平均速度等于物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比。平均速度可以粗略描述物体在某一段路程或某一段时间内运动的快慢。
注意：(1)我们说一个物体的平均速度，必须指出是在哪段时间内，或在哪段路程内的平均速度，否则平均速度的含义就不确切了。在公式中，s和t之间有着严格的一一对应关系，s一定是时间t内通过的路程，t一定是通过路程s所用的时间。
(2)计算平均速度时，总时间包括中途停留的时间，即开始到结束的所有时间。
3.测量物体运动的速度
目的 会用刻度尺和秒表测量小车运动的速度
原理
器材 刻度尺、秒表、长木板、木块、小车、金属片（刻度尺读数时注意估读）
步骤 (1)组装器材：如图所示，将长木板S的一端用木块垫起，使它保持很小的坡度（坡度小，下滑慢，便于测量时间）。(2)测量全程的平均速度v:把小车放在斜面顶端，金属片(金属片的作用：小车撞击金属片会停止运动，且会发出响声，便于较准确测量时间)放在斜面底端，用刻度尺测出小车从斜面顶端到斜面底端通过的路程s(测量方法：从车头量到车头或从车尾量到车尾),用秒表测出对应的时间t。(3)测量上半程的平均速度v1:将金属片移至斜面中部，测出小车从斜面顶端(测v1时小车仍然从斜面同一高度处由静止释放)运动到金属片的距离s和对应的时间t1
分析与论证 通过实验数据可得出v>v1,我们还可进一步分析下半段路程的速度：从上图中我们可看出下半段的路程S =S-S1,下半段所用的时间t =t-t1,进一步可求出下半段路程的平均速度,三次平均速度的大小关系是v2>v>v1
结论 小车沿斜面由顶端运动到底端的过程中，它的速度越来越大
交流与评估 (1)实验成功的关键是测时间。小车开始运动的同时开始计时，小车撞击金属片的同时停止计时。正式实验之前应该多练习几次，熟练之后会使测量数据更准确。(2)斜面垫起的一端不要太高，也不要太低(过高会使小车速度过大，不易记录时间，过低时可能会使测出的平均速度太接近),且测量过程中不能改变斜面的坡度。(3)实验中，若小车运动一段时间后才开始计时，由公式v=§可得所得到的速度将偏大；若小车撞击金属片一段时间后才停止计时，由公式可得所得到的速度将偏小
●拓展
时间相等与路程相等中平均速度的推导
一物体沿直线运动，若它在前一半时间内的平均速度为v 后一半时间内的平均速度为v 则全程的平均速度为(设全程耗时2t,则平均速度
若它在前一半路程的平均速度为v ,后一半路程的平均速度为v ,则全程的平均速度为(设总路程为2s,则平均速度
点拨
常见的运动类问题的计算
①交通标志牌问题：如图，交通标志牌上的“20km”表示距北京还有20km的路程，“80”表示在此路段行驶速度不能超过80km/h。
我们可以根据交通标志牌上的路程和速度计算出到达某地所用的最短时间
②过桥问题：一列火车要完全通过一座大桥，所通过的路程等于桥长加火车长。火车完全在桥上行驶通过的路程为桥长减火车长。火车上某人经过桥时，通过的路程等于桥长(人相当于一个点),
如图所示。简记为：全过桥，加车长；全在桥，减车长；人过桥，无车长。
典例1：（2024七上·永康月考）小宁想研究气泡运动的规律，气泡运动的快慢与哪些因素有关呢？
【做出猜想】
猜想一：跟气泡的长度有关；
猜想二：跟玻璃管与水平面间的倾角大小有关。
【实验过程】
在细玻璃管中注入水，管中留一个气泡，让玻璃管与水平面间保持不同的倾角，观察气泡的运动情况，如图所示。为了便于研究，她在玻璃管上做出记号A、B，测出气泡经过AB段所需时间。
【实验数据】
气泡长度约2cm
实验序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/s
1 15 22.5
2 30 14.9
3 45 12.2
4 60 13.8
5 90 19.9
（1）实验中，除刻度尺、量角器外，还需要的测量仪器为 。
（2）分析表中数据，可得出气泡的运动快慢随倾角大小的变化规律为： 。
（3）老师建议小宁每一个倾角都做3次实验，测出气泡3次经过AB段的时间，再取其平均值，这样做的目的是 。
【答案】（1）秒表
（2）气泡长度相同时，随着倾角的增大，气泡运动先变快后变慢
（3）减小实验误差
【解析】（1）实验需测量气泡的运动时间，据此确定测量的器材；从气泡运动的快慢随倾角的变化关系分析需要的测量器材；
（2）从表格中数据进行分析，找出气泡运动的快慢随倾角变化的规律；
（3）多次测量求平均值，减小误差。
【解答】（1）实验需测量气泡的运动时间，故要用到秒表，所以实验中，除刻度尺、量角器外，还需要的测量器材为秒表；
（2）根据表格中数据可以看出，气泡长度相同时，当倾角变大，气泡在上升过程中，时间先变短再变长，根据知速度先变大后变小，当夹角为45度时，气泡运动的速度最大；
（3）本实验应该重复进行测量，取几次的平均值，目的是为了减小误差。
故答案为：（1）秒表；（2）当气泡长度相同时，倾角越大，气泡运动速度先变大后变小；（3）减少实验误差。
变式1：一个小球从光滑的斜面上从静止开始滚下，如图所示，不同的时间滚下的路程如下表所示。
（1）取坐标中的纵坐标为路程s，每格为5m，横坐标为时间t，每格为0.5s。根据图中数据描点并作出小球的路程与时间的曲线图。
（2）小球在沿斜面滚下5秒的时间内平均速度是多大？
（3）若斜面长50m，则小球滚到底部的时间 (选填“＜”、“＝”或“＞”)10秒。
【答案】（1）
（2）解：v＝S /t＝25m/5s＝5m/s
答：平均速度为5m/s。
（3）＜
【解析】（1）根据表格中的五组数据，分别作出五个点，然后将它们用线连起来；
（2）根据速度公式求出小球在沿斜面滚下5秒的时间内平均速度；
（3）根据表格数据可知，小球在斜面上做加速运动，根据可知，小球在25～50m所用的时间小于0～25m所用的时间，据此判断小球滚到到底部所用的时间。
【解答】（1）根据表格中的五组数据，在图象中分别作出五个点，这五个点分别为（1，1）、（2，4）、（3，9）、（4，16）、（5，25），然后用线将它们连起来，如图所示：
（2）小球在沿斜面滚下5秒的时间内运动了25m，根据计算出小球沿斜面滚下5s的时间内平均速度；
（3）从表格中的数据可以看出，小球滚动的速度越来越快，滚下25m所用的时间为25s，则继续滚下25m，则需要的时间小于5s，所以小球滚下50m所需时间小于10s。
变式2：（2024七下·嵊州期末）某兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。将小车从带刻度斜面的A点静止释放，并同时按下秒表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。
（1）小车下滑过程中在做 运动。（选填“加速”、“匀速”或“减速”）
（2）小车从A点到C点的平均速度是 分米/秒。
（3）为减小实验中时间测量的误差，可采取的措施是 。
【答案】（1）加速 （2）3 （3）减小斜面的坡度
【解析】（1）小车下滑过程中，速度越来越快；
（2）用速度公式计算平均速度；
（3）为斜面的坡度越小，则运动越慢，那么时间越长，则误差越小。
【解答】（1）根据题意可知，小车下滑过程中，速度越来越快，做加速运动；
（2）小车从A点到C点的距离为s=10cm-1cm=9cm，时间为t=3s，那么AC之间的平均速度
；
（3）为减小实验中时间测量的误差，使小车在斜面上运动慢一点，所用时间长一点，这样便于测量时间，可采取的措施是可以减小斜面的坡度。
变式3：小明同学想：物体从斜面的同一高度释放后滚动的快慢一样吗？他猜想物体滚动的快慢可能与物体的质量和形状有关。小明选择下列物品进行实验：一把米尺、一块塑料板、一个小球、同样规格的一只装满水的瓶子和一只空瓶子如图所示。
实验步骤如下：
①用塑料板搭成一个倾斜角度较小的斜面。
②将米尺横放在这块塑料板上，并握住它。
③将小球、装满水的瓶子和空瓶子放在斜面上。
④移走米尺，同时释放三个物体并观察它们滚动的快慢。
请回答下列问题：
（1）选取小球时应该注意的问题是 。
（2）下面关于移走米尺的两种方案，你认为较为合理的是_____（选填“A”或“B”）。
A．沿箭头A方向，快速将米尺移走 B．沿箭头B方向，快速将米尺移走
（3）在步骤④中，要判定物体滚动的快慢与物体的形状是否有关，你的观察对象和方法是： 。
【答案】（1）小球与某一瓶子质量相同
（2）A
（3）观察小球和同质量的瓶子，看谁先到达底部或谁在前面
【解析】（1）根据控制变量法的要求可知，要探究物体滚动的快慢与物体的形状是否有关时，就必须控制物体的质量相等而改变形状。小球和水瓶的形状不同，还要控制它们的质量相等才行。
（2）移走米尺时，要保证几个物体同时滚下，不能有先有后；
（3）要判定物体滚动的快慢与物体的形状是否有关，就要选择小球和另一个与它的质量相同的瓶子，观察它们的滚落情况即可。
【解答】（1）选取小球时应该注意的问题是：小球与某一瓶子质量相同。
（2）如果沿箭头b的方向移动米尺，那么里面的小球最先滚下，而外面的瓶子最后滚下，它们滚动的开始时间不同；而向箭头a的方向移动米尺，可以保证它们同时滚下，故选A。
（3）在步骤④中，要判定物体滚动的快慢与物体的形状是否有关，我的观察对象和方法是：观察小球和同质量的瓶子，看谁先到达底部或谁在前面。
考点四、运动与能
1.不同的运动形式：运动是自然世界最普遍的现象。万物都在运动，形式多种多样。生机勃勃的生命运动，肉眼看不见的电磁运动，微观世界的粒子运动……都是不同的运动形式。
2.能的存在形式：物体的运动有多种多样的形式，能也有多种形式。下面是几种常见的能的形式：
(1)机械能：做机械运动的物体都具有机械能。如马路上行驶的汽车、流动的水、飞翔的鸟都具有机械能。(2)化学能：储存在食物中的能以及汽油、木材、天然气、沼气、煤炭等燃料中储存的能都属于化学能。
(3)电能：电能是我们最常见的一种能。各种发电站能够提供大量的电能，各种电池也能提供方便使用的电能。
(4)电磁能：用遥控器遥控机器时，遥控器将发出电磁辐射，它具有的能属于电磁能。可见光、红外线、紫外线、微波和X射线等都是电磁能的表现形式。
典例1：（2023七上·北仑期中）下列关于信息的说法正确的是（ ）
A．信息是能量的一种形式 B．信息的传递不需要能量
C．信息是物质的一种形式 D．手机发短信也需要能量
【答案】D
【解析】根据信息和能量的关系分析。
【解答】A.信息、能量和物质，三者相辅相成，相互独立，故A错误；
B.信息的传递需要能量，故B错误；
C.信息和物质相互独立，故C错误；
D.手机发短信，需要电能，故D正确。
故选D。
变式1：（2023七上·镇海区期中）宇宙间一切物质的运动和变化都需要能量来维持。下列关于能量的说法错误的是（ ）
A．飞行的蒲公英种子具有机械能 B．人在运动时要消耗能量
C．植物的生长需要太阳能 D．人在睡觉时不消耗能量
【答案】D
【解析】人体消耗能量的途径是：维持基础代谢，劳动消耗，生长需要。细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程，叫做呼吸作用。人在睡觉时呼吸作用正常进行。
【解答】A、飞行的蒲公英种子在做机械运动，故具有机械能，故A正确。
BD、人体各项生命活动需要都需要消耗能量，人在运动时要消耗能量，人在睡觉时也要维持基础代谢，呼吸、心跳等都在进行，所以也在消耗能量，故B正确，D错误。
C、植物的生长依赖光合作用固定的太阳能，植物将光能转化为化学能储存在制造的有机物中，来维持生命活动，故C正确。
故选：D
变式2：汽车燃烧汽油前进，汽油的 能转化为汽车向前运动的 能，近几年电动汽车技术不断成熟，电动汽车是通过 能转化为汽车运动的能量。
【答案】化学；动；电
【解析】
①储存在食物中的能量属于化学能；汽油、木材、天然气、沼气、煤炭等燃料都储存着能量，这种能量也属于化学能。
②物体由于运动而具有的能量叫做动能。飞翔的小鸟、行走的人、行驶的汽车、掷出的铅球等物体，都具有动能。
【解答】储存在燃料中能量属于化学能，物体由于运动而具有的能量叫做动能，电动汽车将电能转化为机械能。
变式3：填写下列物体或现象中所具有的能量。
（1）流动的河水具有 。
（2）站在跳台上的跳水运动员具有 。
（3）被拉长的橡皮筋具有 。
【答案】（1）水能（机械能）
（2）被举高的能（重力势能）
（3）形变的能（弹性势能）
【解析】（1）物体由于做宏观运动而具有的能量叫机械能；
（2）物体由于被举高而具有的能量叫重力势能；
（3）物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能。
【解答】（1）流动的河水具有机械能（水能）。
（2）站在跳台上的跳水运动员具有重力势能。
（3）被拉长的橡皮筋具有弹性势能。
易误易混总结
1.误认为选择的参照物必须是静止的物体。
[辨析]参照物可以任意选取，一旦被选定，我们就假定该物体是静止的。其他的物体相对于参照物位置改变，就可以判断该物体是运动的；如果位置没有改变，则该物体就是静止的。
2.误认为匀速直线运动速度大小与物体通过的路程和运动时间有关。
[辨析]匀速直线运动的速度保持不变，与物体通过的路程和运动时间无关。对于做匀速直线运动的物体，它通过的路程s与运动时间t成正比，即
1.（2024七下·越城期末）唐朝诗人孟郊在《登科后》中写道“春风得意马蹄疾，一日看尽长安花”。若马是静止的，则选择的参照物是（ ）
A．马上的人 B．身后的房屋 C．路面 D．路边的花
【答案】A
【解析】根据参照物的知识分析判断。
【解答】根据题意可知，若马是静止的，那么它相对参照物的位置不变。因为马相对马上的人的位置不变，所以选择的参照物是马上的人，故A符合题意，而B、C、D不合题意。
故选A。
2.（2024七下·越城期末）下列诗句中描写的不是机械运动的是（ ）
A．孤帆一片日边来 B．一江春水向东流
C．一行白鹭上青天 D．霜叶红于二月花
【答案】D
【解析】物理学里，把物体位置的变化叫做机械运动；判断一个物体是不是做机械运动，就看它相对于另一个物体的位置是否发生变化。
【解答】A.孤帆一片日边来，孤帆的位置在发生变化，所以孤帆一片日边来属于机械运动，故A错误；
B.江水向东流，江水的位置在发生变化，所以江水向东流属于机械运动，故B错误；
C.一行白鹭上青天，白鹭的位置在发生变化，所以一行白鹭上青天属于机械运动，故C错误；
D.霜叶红于二月花，是植物的生长现象，不属于机械运动，故D正确。故选D。
3.（2023七下·金华期末）学习科学常需对科学量进行估测，人步行速度（米/秒）约为（ ）
A．5.8 B．10.1 C．4.2 D．1.3
【答案】D
【解析】人步行的速度为1.2米每秒左右。人在走路中一般一秒时间跨出1米的距离。故答案为：D
4.下列各种运动中，速度最大的是（ ）
A．奔跑着的猎豹的速度可达40米/秒 B．在水中游动的旗鱼的速度可达108千米/时
C．飞行的褐海燕1分钟能前进5千米 D．百米赛跑中某运动员的成绩是9.96秒
【答案】C
【解析】根据计算物体的速度，然后统一单位后进行比较即可。
【解答】猎豹的速度为40m/s=144km/h；旗鱼的速度为108km/h；褐海燕的速度为：；运动员的速度为：。
比较可知，褐海燕的速度最大，故C正确，而A、B、D错误。
5．（2024七下·武义期末）和谐号与复兴号是我国自主研发的动车组，是现在很多人出行的交通工具。如图所示，“复兴号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶。如果以地面为参照物，可得出两列火车的运动情况。下列关于两列火车的运动情况判断不正确的是（ ）
A．“复兴号”静止，“和谐号”向东行驶
B．“和谐号”静止，“复兴号”向西行驶
C．“复兴号”向东行驶，“和谐号”向西行驶
D．“和谐号”与“复兴号”都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢
【答案】C
【解析】判断物体的运动和静止，首先选择一个参照物，被研究的物体和参照物之间如果发生位置的变化，被研究的物体是运动的.否则是静止的。
【解答】A.复兴号静止，和谐号向东行驶时，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向东行驶，故A不符合题意；
B.和谐号静止，复兴号向西行驶，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向东行驶，故B不符合题意；
C.复兴号向东行驶，“和谐号”向西行驶，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向西行驶，故C符合题意；
D.两车都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向东行驶，故D不符合题意。
故答案为：C。
6．（2024七下·杭州期末）甲、乙两位同学，同时从同一地点沿直线向同一方向运动，它们的s-t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．0～4s内乙的平均速度为4m/s B．2～4s内乙做匀速直线运动
C．4s时甲、乙两物体的速度相等 D．3s时乙在甲的前方
【答案】D
【解析】AB.物体的s-t图象为一条倾斜直线说明物体在这段时间内做匀速直线运动，物体的s-t图象为水平直线说明此时物体静止，由图可知物体运动的路程和时间，根据速度公式计算0-4s内乙物体的平均速度；
C.甲的s-t图象是一条倾斜直线说明甲始终做匀速直线运动，而2s以后乙一直静止，据此可知4s时甲、乙两物体的速度是否相等；
D.甲、乙两位同学，同时从同一地点沿直线向同一方向运动，且从图中可知，3s时甲的路程小于乙的路程。
【解答】AB.乙的s-t图象前2s为一条倾斜直线说明乙在这段时间内做匀速直线运动，2s以后乙的s-t图象为水平直线说明此时乙静止，则第3s时乙的路程为8m，第4s时乙的速度为0，由图可知0-4s乙的平均速度为：，故A、B错误；
C.甲的s-t图象是一条倾斜直线说明甲始终做匀速直线运动，而2s以后乙一直静止，故4s时甲、乙两物体的速度不相等，故C错误；
D.甲、乙两位同学，同时从同一地点沿直线向同一方向运动，且从图中可知，3s时甲的路程小于乙的路程，故乙在甲的前方，故D正确。
故选D。
7．（2023七下·平湖期末）如图是小科在研究物体运动时所作的图像，下列有关说法正确的是
A．甲中物体做加速运动
B．乙中 B 物体静止
C．乙中A、B两物体在10秒末相遇
D．乙中， B 车在 10秒内路程是100米
【答案】D
【解析】甲为st图像，做匀速直线运动，乙为vt图像，其中A为加速运动，B为匀速运动；
【解答】A.甲中物体做匀速运动，A错误；
B.乙中B物体做匀速运动，B错误；
C.乙中A、B两物体在10秒末速度相等，没有相遇，B在前面，C错误；
D.乙中，B车在10秒内路程是10x10m=100m，D正确；
故答案为：D。
8．（2023七上·宁海期中）填写下列物体或现象中所具有的能量：
（1）被拉弯的弓具有 ；
（2）雷雨天听到的雷声具有 ；
（3）太阳能路灯是将 能转化成 。
【答案】（1）弹性势能（形变的能）
（2）声能
（3）太阳能；光能
【解析】能量存在的形式多种多样。
【解答】(1)被拉弯的弓发生形变，具有弹性势能（形变的能）。
(2) 雷雨天听到的雷声，声音很大，具有声能。
(3) 太阳能路灯是将太阳能转化成光能，进行夜间照明。
9．（2023七上·诸暨期中）2019年9月30日，位于乌蒙山区的赤水河红军大桥全面建成。工程师以1.6m/s的速度走过大桥，用时1250s，桥长 m。驾驶员驾驶工程车以40km/h的速度在桥上行驶，看到桥栏杆向西运动，可知大桥是 （填“东西”或“南北”）走向的，工程车驶过大桥用时 min。
【答案】2000；东西；3
【解析】（1）已知行走的时间和速度，利用公式s=vt求桥长。
（2）在研究物体的运动情况时，需要选取一个参照物，物体与参照物之间的位置发生变化，则物体是运动的；物体与参照物之间的位置没有发生变化，则物体是静止的。
（3）已知工程车行驶的速度和桥长，利用求工程车驶过大桥用的时间。
【解答】由可得桥长：s=vt=1.6m/s×1250s=2000m。
开动的车子中的驾驶员看到桥栏杆向西运动，说明车子向东运动，即大桥是东西走向。
工程车驶过大桥用时为：。
故答案为：2000；东西；3。
10．如图所示为两物体做直线运动的图像，据图回答下列问题：
（1）如图甲所示，0-2秒内，物体做运动；第3秒时，物体处于 状态；0-4秒内，甲物体通过的路程为 米。
（2）如图乙所示，物体在 秒内处于匀速直线运动状态，2-4秒内，物体通过的路程为 米。
【答案】（1）匀速直线；40 （2）2-4；80
【解析】（1）根据甲图确定物体的运动状态，以及甲物体通过的路程。
（2）根据乙图确定乙的运动状态的变化，根据s=vt计算物体通过的路程。
【解答】（1）根据甲图可知，0~2s内，路程随时间的变化图像为斜线，则物体做匀速直线运动。第3s时，甲到起点的距离不变，则物体处于静止状态。在0~4s内，甲物体通过的路程为40m。
（2）根据乙图可知，在2~4s内物体的速度保持不变，即处于匀速直线运动状态，此时间内通过的路程s=vt=40m/s×2s=80m。
11.（2023七下·新昌期末）如图所示是小丁在研究物体运动时作出的几个图像。
请回答下列问题：
（1）图甲表示物体做 运动。
（2）图乙中阴影部分面积表示的科学量是 。
（3）图丙中A、B两车从同一地点同向行驶，20秒末，vA vB。(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】（1）匀速直线（2）路程（3）大于
【解析】（1）根据图像的形状分析物体的运动状态；
（2）根据长方形的面积公式S=ab分析解答；
（3）根据图像确定20s时二者的速度，然后进行比较即可。
【解答】（1）根据图甲可知，物体的路程随时间的变化图像为一条通过坐标原点的斜线，即路程与时间成正比，那么物体做匀速直线运动。
（2）图乙中，阴影部分为长方形，则面积S=ab=vt，根据速度公式s=vt可知，S=s，即阴影部分面积表示路程。
（3）根据丙图可知，20s末时，vA=20m/s，vB=10m/s，则vA>vB
12．（2022七下·金东期末）“区间测速”目前在全国大部分高速公路实行。所谓的“区间测速"，就是在两监测点安餐度控和测速探头，测出同一辆车通过两个监测点的时间， 再根据两点间的距高算出该车在这区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速。如图所示，监测点A、B相距30km，一辆轿车通过监测点A的速度为10kmh通过监测点B的速度为110km/h， 通过两个监测点的时间如图所示，该路段最高限速120km/h．
（1）某驾驶员坐在这辆行驶的轿车中，他看到远处的监控装置正在向他靠近，这是以 为参照物得出的结果：
（2）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车从监测点A运动到监测点B是否超速。
【答案】（1）轿车（或车内物体）
（2）由图可知，轿车的行驶时间：t＝10：43－10：31＝12min＝0.2h，
则轿车的平均速度：v＝30 km/h÷0.2h＝150km/h＞120km/h ，该轿车超速
【解析】（1）如果物体是运动的，那么它相对参照物的位置不断改变；如果物体是静止的，那么它相对参照物的位置保持不变。
（2）将轿车通过两个监测点的时间相减得到轿车的行驶时间，然后根据计算出这段时间内的平均速度，最后与限速标注比较即可。
【解答】（1）某驾驶员坐在这辆行驶的轿车中，他看到远处的监控装置正在向他靠近，即监控装置在运动，因为监控装置相对这辆轿车的位置不断变化，因此以轿车（或车内物体）为参照物。
13．（2024七下·滨江期末）2024年2月开始中国铁建提速建设常泰长江大桥如图甲。这将是长江上首座集高速公路、城际铁路、一级公路的“三位一体”过江通道，桥全长约10km，其中主桥约1200m。上层为设计时速100km/h的双向六车道高速公路
（1）一辆货车总重10吨，行驶时受到的阻力是车总重力的0.15倍，且以设计时速匀速通过该桥主桥，共需要多少秒？
（2）若一辆汽车由静止开始驶入大桥，假设速度与时间的关系如图乙所示，经15s行驶0.315km后，求在这30s整个过程中，汽车的平均速度是多少m/s？
【答案】（1）主桥长度即车通过的路程s=1200m=1.2km，通过时速度为：v=100km/h，
则通过主桥的时间为：；
（2）由图乙可知，后15s的速度为15m/s，则得出，后15s行驶的路程为：
s后=v后t后=15/s×15s=225m，
则行驶的总路程为：s总=s前+s后=315m+225m=330m，
则30s的平均速度为：。
【解析】（1）根据得出，以设计的时速通过该主桥，所需时间为：；
（2）前15s通过的路程为s前=0.315m=315m，后15s运行的速度为15m/s，运行时间为15s，计算出后15s运行的路程，从而得出30s行驶的总路程，从而计算出30s的平均速度。
14．（2024七下·椒江期末）汽车的自动紧急刹车系统是一种安全技术，可帮助驾驶员在紧急情况下避免碰撞事故发生。某驾驶员驾驶汽车以72千米/时的速度匀速前行，突然发现前方25米处有汽车抛锚，汽车的自动紧急刹车系统立即采取紧急刹车。从行车记录仪看到制动后车辆继续前行了1.6秒，测得地面上的刹车痕迹长达16米。
（1）计算汽车从自动紧急刹车开始到刹停这个过程的平均速度。
（2）若该汽车没有自动紧急刹车系统，该驾驶员从发现险情到做出反应需要0.6秒，请通过计算说明该驾驶员能否成功避开此次险情？
【答案】（1）汽车在整个过程的平均速度。
（2）驾驶员从发现险情到做出反应前所走的路程；s总=s1+s制=12m+16m=28m＞25m；所以该驾驶员不能成功避开此次险情。
【解析】（1）已知汽车从自动紧急刹车开始到刹停过程中的路程和时间，根据计算汽车在整个过程中的平均速度。
（2）先计算出驾驶员从发现险情到做出反应前所走的路程，再加上制动后的路程，和25m比较大小，据此判断该驾驶员能否成功避开此次险情。
15.（2024七下·临平月考）如图是道路监控抓拍到的甲、乙两辆汽车从A到B行驶的画面。已知时间间隔为0.1s，AB 距离为10m内连续拍到的画面。请回答：
（1）根据图①的信息，计算出甲车的速度。
（2）根据图①的信息，乙车做什么运动 答： ，理由是 。
（3）该道路限速如图②所示，请判断甲车是否超速 答： ，并在坐标图③中，画出汽车运动的速度 (v)一时间 (t)图像。
【答案】（1）v＝s/t＝10m/0.4s＝25m/s＝90km/h
（2）加速运动；因为相同时间间隔，移动的距离变大
（3）25m/s＝90km/h，没有超速；
【解析】相同时间间隔，如果车移动的距离变大，车是加速运动，如果车移动的距离保持不变，车是匀速运动。
【解答】（1）速度等于路程除以时间。
（2）根据图①的信息可知，相同时间间隔，乙车移动的距离变大，所以乙车是加速运动。
（3）根据图可知，道路限速为100km/h，而甲车速度是
25m/s＝90km/h
这个速度小于100km/h，所以没有超速。
甲车是匀速直线运动，画出汽车运动的速度（v）－时间（t）图像如图所示：
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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