1、模块一 力学专题02 机械运动*知识与方法一、运动的描述1.机械运动：在物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的变化叫做机械运动。2.参照物：在研究物体运动还是静止时被选作标准的物体（或者说被假定不动的物体）叫参照物。说明：（1）参照物的选择是任意的，不选研究对象本身作为参照物，无意义；（2）一般情况下，默认选取地面为参照物；3.判断物体运动情况的方法：（1）确定研究对象；（2）选定参照物（不选研究对象本身）；（3）观察研究的对象相对于参照物的位置是否变化。二、速度1.物理意义：表示物体运动快慢的物理量；比值定义法。2.定义：速度大小等于路程与时间的比值。3.计算公式：v三、匀速直线运动物体
2、沿着直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，在任意相等的时间内通过的路程都相等。四、变速直线运动与平均速度变速运动的快慢可用平均速度粗略的描述。计算公式v五、图像问题s-t图AB段表示匀速直线运动，BC段表示静止，CD段表示匀速直线运动，直线CD的斜率要大于AB，故vAB vCDv-t图AB段表示加速直线运动，BC段表示匀速直线运动，CD段表示加速直线运动匀速直线运动利用v-t图像计算路程的方法：面积法：图像与横轴围成的面积的大小，等于物体在这段时间内通过的路程。*针对训练一、单选题1（2023秋河北保定八年级统考期末）2022年9月1日下午，神舟十四号飞船问天实验舱上搭
3、载的小机械臂，托举航天员蔡旭哲到达指定位置执行第一次出舱活动，如图在机械臂托举蔡旭哲的过程中，如果我们说航天员是静止的，所选的参照物是（）A地球B舱内的航天员C问天实验舱D机械臂的限脚器【答案】D【解析】ABC小机械臂托举航天员到达指定位置的过程中，他与另外一个航天员、问天实验舱和神舟十四号飞船的位置发生了变化，以它们为参照物，航天员是运动的，故ABC不符合题意；D机械臂的限脚器和航天员的位置没有发生变化，故以机械臂的限脚器为参照物，航天员是静止的，故D符合题意。故选D。2（2023秋湖北襄阳八年级统考期末）判断一个物体做匀速直线运动的依据是（）A每隔1s沿直线运动的路程相等B只需物体运动的快
4、慢不变C1s内运动5m，2s内运动10m，3s内运动15mD任何相等时间内，沿直线运动的路程都相等【答案】D【详解】A物体每隔1s沿直线运动的路程相等，我们可以看出相等的时间内路程相等，直接通过速度的计算公式算出的速度是1s内的平均速度，可以先快后慢、先慢后快等很多种情况，故A不符合题意；B只需物体的速度大小不变，不能判断物体做匀速直线运动，没有考虑运动的路径是否是直线，故B不符合题意；C1s内运动5m，2s内运动10m，3s内运动15m，通过速度的计算公式算出的速度是平均速度，可以先快后慢、先慢后快等很多种情况，故C不符合题意；D物体沿着直线快慢不变的运动，叫做匀速直线运动，由公式s=vt可
5、知，任何相等的时间内，沿直线运动的路程都相等，故D符合题意。故选D。3（2023秋山东济南八年级统考期末）如图所示，是利用高速摄像机拍摄到的四个小球的运动照片，其中在做匀速直线运动的小球是（）ABCD【答案】C【解析】AA图中，相邻黑点之间的距离先增大后减小，该小球的速度先增大后减小，不是匀速直线运动，故A不符合题意；BB图中，相邻黑点之间的距离一直增大，该小球的速度一直增大，不是匀速直线运动，故B不符合题意；CC图中，相邻黑点之间的距离相等，该小球速度不变，在做匀速直线运动，故C符合题意；DD图中，相邻黑点之间的距离不断减小，该小球的速度一直减小，不是匀速直线运动，故D不符合题意。故选C。4
6、（2023秋广东佛山八年级统考期末）A、B两个物体同时同地向东做直线运动，如图所示的两个图象分别描述了A、B两个物体的运动情况，下列说法正确的是（）AA物体的速度大于B物体的速度BB物体的速度一直增大CA物体运动3s通过的距离是3mDB物体运动3s通过的距离是4m【答案】A【解析】A由第一幅图可知，A物体的速度vA3m/s，由第二幅图可知，B物体2s内通过的路程为4m，则B物体的速度所以A物体的速度大于B物体的速度，故A正确；B由第二幅可知，B物体运动的路程与所用时间成正比，即速度不变，做匀速直线运动，故B错误；C由可知，A物体运动3s通过的距离sAvAtA3m/s3s9m，故C错误；D由可知
7、，B物体运动3s通过的距离sBvBtB2m/s3s6m，故D错误。故选A。5（2023秋湖北黄石八年级统考期末）如图a，在平直高速公路上的某时刻，甲、乙两车相距s，经过时间t后，两车距离变为s1（）。两车的图像如图b所示。下列有关说法正确的是（）At时刻一定在图b中的时刻之前Bt时刻可能在图b中的时刻之前C图b中的图线表示的是甲车的运动情况D图b中的时刻表示甲乙两车此时的速度相等【答案】B【解析】C由题和图a可知，甲、乙两车最初的位置不同，乙车在前，甲车在后，甲、乙两车相距s，由图b可知，两车同时出发，在时间内，两车的距离逐渐减小，说明是甲车的速度快，由图像可知，两车都做匀速直线运动，且斜线的
8、倾斜程度越大，表示速度越快，图线I的倾斜程度大，表示甲车的运动情况，则图线II表示乙车的运动情况，故C错误；D图b中的时刻，说明两车的位置相同，表示甲、乙两车相遇，但两车的速度并不相等，故D错误；AB由上述解答可知，甲车的速度大于乙车的速度，所以，两车距离变为s（），有两种情况：一是甲车尚未追上乙车，二是甲车超过乙车；所以t时刻可能在图b中的时刻之前，也可能在时刻之后，故A错误，B正确。故选B。二、多选题6（2023秋河南八年级统考期末）在操场平直的跑道上进行遥控小车比赛，甲、乙两车从t=0s时由同一起点向东运动，两车运动的路程时间图象分别如图中的甲、乙所示，下列判断正确的是（）A在06s内乙
9、车的平均速度是1m/sB在08s内甲车的平均速度是2m/sCt=8s时两车的速度相等D4s后，以乙车为参照物，甲车向西运动【答案】AD【解析】A由图象可知，乙做匀速直线运动，8s内通过的路程为8m，则其速度在06s内乙车的平均速度等于8s内的平均速度，在06s内乙车的平均速度是1m/s，故A正确；B在08s内甲车的路程为s甲=8m，时间t甲=8s，则其平均速度是，故B错误；Ct=8s时，甲车处于静止状态，速度为零，乙车做匀速直线运动，速度为1m/s，两车的速度不相等，故C错误；D以地面为参照物，4s后甲车速度为零且在乙的前方，乙车以1m/s的速度向东运动，若以乙为参照物，则甲向西运动，故D正确
10、。故选AD。三、填空题7（2023秋河南南阳八年级统考期末）如图所示，一只白鹭正平行于水面飞行，若以白鹭为参照物，它在水中的倒影是_的，若以水面为参照物，白鹭是_的（均选填“运动”或“静止”）。【答案】 静止 运动【解析】12由题意知，一只白鹭正平行于水面飞行，若以白鹭为参照物，它在水中的倒影相对白鹭而言，位置没有改变，所以是静止的；若以水面为参照物，白鹭的位置发生了改变，所以是运动的。8（2023秋重庆八年级校考期末）汽车甲做直线运动，前一半时间的平均速度为12m/s，后一半时间的平均速度为15m/s，则甲车在这段时间内平均速度为_m/s。汽车乙也做直线运动，前一半路程的平均速度为4m/s，
11、后一半路程的平均速度为6m/s，则乙车在这段路段内的平均速度是_m/s。【答案】 13.5 4.8【解析】1设甲的前后一半时间为t，则前一半时间行驶的路程为后一半时间行驶的路程为甲全程的平均速度2设总路程为2s，则乙前、后一半路程均为s。前一半路程用的时间为后一半路程所用的时间为乙全程平均速度9（2023秋陕西榆林八年级校考期末）如图是比较运动快慢的两种方法，甲图的方法是相同时间比路程，乙图的方法是：_。若乙图中自行车速度用v1表示，摩托车速度用v2表示，则自行车与摩托车的速度之比是v1：v2_；若甲图中自行车与摩托车的速度与乙图中相同，则甲图中自行车与摩托车行驶的路程之比为_。【答案】 相同
12、路程比时间 1：2 1：2【解析】1由图乙可知，自行车和摩托车运动的路程相同，摩托车运动的时间小于自行车运动的时间，所以摩托车的速度大，运动的快。其比较运动快慢的方法是相同路程比时间。2根据题意和图乙可知，自行车与摩托车的路程之比为s1s211时间之比为t1t220min：10min21则自行车与摩托车的速度之比是3根据题意和图甲可知，自行车与摩托车的路程之比为四、计算题10（2023秋广东佛山八年级统考期末）汽车出厂前要进行测试。某次测试中，汽车在公路上行驶，其vt图象如图所示，已知汽车在前10s行驶了100m，然后又沿直线匀速行驶了4min。求：（1）010s内汽车的平均速度；（2）汽车行
13、驶的总路程；（3）汽车行驶全程的平均速度。【答案】（1）10m/s；（2）4900m；（3）19.6m/s【解析】解：（1）已知汽车在前10s行驶了100m，010s内汽车的平均速度（2）由图像可知，匀速行驶的速度v120m/s，由可得，沿直线匀速行驶了4min的路程s1v1t120m/s460s4800m汽车行驶的总路程s总s+s1100m+4800m4900m（3）汽车行驶全程用的时间t总t+t110s+240s250s汽车行驶全程的平均速度答：（1）010s内汽车的平均速度为10m/s；（2）汽车行驶的总路程为4900m；（3）汽车行驶全程的平均速度为19.6m/s。11（2023秋天津
14、河北八年级统考期末）如图为某科技公司研究开发的人工智能驾驶汽车。该人工智能驾驶汽车为国内首次实现城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶的汽车。该人工智能汽车从位于北京中关村软件园的某大厦附近出发，沿着平直的公路以36km/h的速度做匀速直线运动，10min后到达目的地；人工智能汽车在目的地停车30min后，接着又在20min内行驶了24km。求：（1）该人工智能汽车前10min行驶的路程；（2）该人工智能汽车全程的平均速度。【答案】（1）6km；（2）30km/h【解析】解：（1）由可得，人工智能汽车前10min的速度为v1=36km/h，则行驶的路程为（2）人工智能汽车全程的路程为全程所用的时间为人工智能汽车全程的平均速度为答：（1）该人工智能汽车前10min行驶的路程为6km； （2）该人工智能汽车全程的平均速度为30km/h。
