专题6机械运动综合问题[回归课本＋易错压轴]——2022中考物理三轮冲刺

专题6：机械运动综合问题

1.长度和时间的测量：（1）长度的基本单位是米（m），其他单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等，长度的测量工具是刻度尺；1 km=103 m=104 dm=105 cm=106 mm=109 μm=1012 nm。刻度尺的使用和注意事项：①用前“三观察”——观察零刻度是否磨损；观察量程；观察分度值。②用时四正确——正确放置：边缘对齐被测对象，放正重合，带刻度的一面紧贴被测对象；正确观察：视线在刻度线正前方，与刻度面垂直；正确读数：估读到分度值下一位；正确记录：测量结果=数字+单位。

特殊长度的测量方法：

①累积法——测出多个相同长度物体叠放在一起的总长度L，数出叠放的个数n，单个物体的长度l=L/n。

②平移法——借助简单的辅助器材（如三角板、刻度尺）把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上直接测量。

③化曲为直法——借助辅助器材（如不可伸长的细软线）把不能直接测量的曲线变为直线，再用刻度尺测量。

④化直为曲法——用滚轮在较长的线段（如操场跑道、某段道路等）上滚动，滚轮周长乘以圈数即线段长度。

（2）时间的基本单位是秒（s），其他单位还有小时（h）、分（min）等；时间的测量工具是钟、表；1 h=60 min=3 600 s，。

机械停表的使用：①量程和分度值：机械停表的外圈（大圈）以秒为单位，内圈（小圈）以分为单位，不同的停表量程和分度值会有所不同，量程以大圈为准。②读数：内圈示数+外圈示数。

注意：检查指针是否正对零点。如不准，应记下其读数，并对读数作修正；实验中切勿摔碰，以免震坏；实验完毕，应让停表继续走动，使发条完全放松。

（3）误差是指受仪器和测量方法的限制，测量值与真实值之间的差别。测量错误是由于不遵守测量仪器的使用规则、读数时粗心造成的。

注意：误差产生的原因：测量工具、测量环境、人为因素。误差不可消除，只能通过多次测量求平均值、改用精密的测量工具、改进测量方法来减小。错误可以避免。

2.运动的描述：（1）物体位置随时间的变化叫做机械运动。（2）被选作研究某一物体是否运动的物体叫做参照物。注意：物体的运动和静止时相对的。除研究对象外任何物体都可选作参照物；选取的参照物不同，物体的运动情况也可能不同。

相对静止：若两个物体以同样快慢，向同一方向运动，则它们是相对静止的关系。

3.运动的快慢：路程与时间之比叫做速度，公式为，单位是米每秒或者千米每小时，符号是m/s、m∙s–1或km/h、km∙h–1，两个单位的关系为1 m/s=3.6 km/h。我们把物体沿着直线且速度不变的运动叫做匀速直线运动。

4.测量平均速度：在变速运动中，常用平均速度来粗略地描述运动的快慢。设v1、v2分别是两段运动（t1，s1；t2，s2）的平均速度，对t1=t2，全程的平均速度；对s1=s2，全程的平均速度。

5.常见机械运动的图象：

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。

【易错练习】

1.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

2.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

3．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

4.2021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

5.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

1.如图所示，刻度尺的分度值为       ；图中测得木块的长度

为       cm。

2.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。

3.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。

4.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。

5.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。

6.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。

7.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_____。

8.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。

9.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。

10.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．

11.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         。

12.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        。