專題7.1 機械運動丨知識精析丨挖空練知識點一：長度與時間測量1.長度：長度是物理學中的基本物理量。（1）長度單位：在國際單位制中，長度的單位是 （用m表示）。常用的長度單位還有 （km）、分米（dm）、 （cm）、 （mm）、微米（m）、納米（nm）等。千米（km）、米（m）、毫米（mm）、微米（m）、納米（nm）相鄰之間都是千進位（103），1km=103m，1m=103mm=106m=109nm；米（m）、分米（dm）、厘米（cm）相鄰之間都是十進位，1m=10dm=100cm。（2）長度測量1)測量工具：長度的測量是最基本的測量。測量長度的常用測量工具有刻度尺、三角板、卷尺等。用于精密測量的，還有游標卡尺、千分尺等。2）正確使用刻度尺a. 使用前要注意觀察 、 和 。量程是指測量工具的 ；分度值是指相鄰兩刻度線之間的長度，零刻線是否被磨損,如圖(1)所示。圖(1)刻度尺b. 正確放置刻度尺。 對準被測長度的一端，有刻度線的一邊要緊靠被測物體且與被測長度保持 ，不能歪斜(如圖(2)中“刻度尺怎樣放置”)；如因零刻度線磨損而取另一整刻度線作為零刻度線時(如圖(2)中“零刻度線磨損怎么辦”)，切莫忘記最后讀數中減掉所取代零刻線的刻度值。c. 讀數時，視線應與尺面 （如圖（2）中“眼睛如何觀察刻度線”）。d. 記錄數據要由 和 組成，沒有單位的記錄是毫無意義的（如1.5m、35cm等）；要估讀到最小刻度的 （如圖（3）所示，上圖讀數為3.80cm,下圖讀數為3.38cm）。圖(2)標尺的讀取圖（3）刻度尺的讀數3）長度的估測：在平時，大家應多積累生活方面的知識，估測物體長度也是生活積累的一個方面。如黑板的長度大概2.5m、課桌高0.7m、課本高30cm,籃球直徑24cm、鉛筆芯的直徑1mm 、一只新鉛筆長度20cm 、手掌寬度1dm 、墨水瓶高度6cm等等。（3）誤差 1）誤差： 與 之間的差別。誤差是 ，通過 、 就能盡量 誤差；但 （由于不遵守測量儀器的使用規則和主觀粗心造成的，或測量方法不正確造成的）是能夠避免的，也是不該發生的。誤差產生的原因：測量工具 ，測量環境 和 。2）減小誤差的方法： 、 和 。2.時間：時間也是物理學中的基本物理量。(1)在國際單位制中，時間的單位是 （s），常用單位還有分鐘（min）、小時（h）等。1h=60min=3600s(1h=60min)。（2）時間的測量常用工具是鐘表、秒表。在現代生活中，通常用鐘表測量時間，實驗室和運動場常用秒表測量時間。3.國際單位制（1）單位：是用來比較某個物理量大小的標準量。（2）國際單位制：國際計量組織制定的一套國際統一的單位，叫 （簡稱SI）。是國際上統一使用的單位。（3）我國的法定計量單位是以國際單位制為基礎的，物理學中各物理量的單位都采用國際單位制。【真題跟蹤一】（2019宜賓）小明同學學習物理后，對以下一些數據的估測，最接近實際的是（ ）。A般教學樓每層樓高約為3.3m； B個普通雞蛋的質量約為300g；C中學生的正常步行速度約為6m/s；D老師從教學樓一樓慢步走到四樓的時間約為5s【答案】A。【解析】A、中學生的身高在160cm左右，教室高度在身高的二倍左右，故A符合事實；B、十個普通雞蛋的質量約為500g；故B不符合實際；C、人正常步行的速度在1.1m/s=1.13.6km/h4km/h左右，故C不符合實際；D、老師從教學樓一樓慢步走到四樓的時，1s走兩步，每層樓間隔約為20步，時間應為30s，；故D不符合實際。故選A。【真題跟蹤二】（2019蘇州）如圖所示，木塊的長度為______cm。【答案】2.25。【解析】在使用刻度尺測量物體長度時，一定注意測量結果要估讀到分度值的下一位。由圖知：1cm之間有10個小格，所以1個小格代表的是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值為1mm；木塊左端與3.00cm刻度線對齊，右端與5.25cm對齊，所以物體的長度為L=5.25cm-3.00cm=2.25cm。故答案為：2.25。【真題跟蹤三】（2019岳陽）下列測量儀器使用方法正確的是（）。A用刻度尺測量物塊的長度 B用溫度計測水的溫度C用天平測物體的質量 D讀取液體體積【答案】B。【解析】A、圖中所示刻度尺沒有放正，故A錯誤；B、圖中溫度計玻璃泡全部浸入被測液體中，沒有碰到容器底或容器壁使用方法正確，故B正確；C、用鑷子夾取砝碼，用手會腐蝕砝碼，故C錯誤；D、量筒讀數時視線與凹液面相平，故D錯誤。故選B。知識點二：運動的描述1.機械運動： 叫機械運動。是宇宙中最普遍的現象，宇宙中的萬物都在以各種不同的形式運動著，絕對不動的物體是沒有的，這就是說 。我們平常說的運動和靜止都是相對于另一個物體(參照物)而言的，所以，對物體的運動和靜止的描述是 。2.參照物：研究機械運動時，事先選定的，衡量被研究物體位置是否改變，作為參考的物體叫 。選取參照物并不一定都是相對地面靜止不動的物體，只是選哪個物體為參照物，我們就假定該物體不動。參照物可任意選取，但選取的參照物不同，對同一物體的運動情況的描述可能不同。如：公路上行駛的汽車，以路面為參照物，汽車是運動的；以車里的人或物品為參照物，汽車是靜止的。3.相對靜止：兩個以同樣快慢、向同一方向運動的物體，以對方為參照物，他們是靜止的（實際上，它們相對于路面是運動的），這叫兩個物體 。4.運動分類（根據運動路線）： 、 。【真題跟蹤一】（2019河北）衛星是通過 傳遞信息的，它從圖中所示位置向近地點運行時勢能 （選填“增大”“減小”或“不變”）；站在地面上的人觀察到同步衛星靜止不動，選取的參照物是 。【答案】電磁波；減小；地球（地面）。【解析】電磁波可以在真空中傳播，衛星是通過電磁波來傳遞信息的。衛星從遠地點運行到近地點時，相對高度減小，所以勢能減小，同時速度增大，動能增大。站在地球上的人如果以地球為參照物，同步通信衛星與地球之間的相對位置沒有發生改變，所以覺得地球同步通信衛星在空中靜止不動。故答案為：電磁波；減小；地球（地面）。【真題跟蹤二】（2019甘肅武威）改革開放40年以來，中國高鐵已然成為一張有重量的“中國名片”。小明乘坐高鐵時看到路旁的樹木疾速向后退去，這是以______為參照物。若列車時速為180km/h，合______m/s。【答案】高鐵；50。【解析】小明乘坐高鐵時看到路旁的樹木疾速向后退去，認為樹木是運動的，選擇的參照物是與樹木位置不斷發生變化的高鐵。列車速度：v=180km/h=180m/s=50m/s。故答案為：高鐵；50。【真題跟蹤三】（2019邵陽）學校大課間操時，小明同學在跑道上向前做慢跑運動，下列說法正確的是（）。A小明蹬地的鞋底受到的摩擦力方向一定向后；B小明看到跑道在往后退，是以小明為參照物；C小明在勻速通過彎道時，他的運動狀態不改變；D小明在慢跑時對地面的壓強等于他站立時對地面的壓強【答案】B。【解析】A、小明向后蹬地時相對地面鞋向后運動，受到地面向前的摩擦力作用。故A錯誤。B、跑道在往后退說明跑道是運動的，跑道和小明之間距離發生變化，所以可以以小明為參照物。故B正確。C、小明在勻速通過彎道時，他的速度不變，方向變化，所以小明的運動狀態改變。故C錯誤。D、小明無論是慢跑還是站立對地面的壓力等于小明的重力，所以壓力不變，站立時受力面積是兩只鞋底面積，跑步時是一只鞋底的面積，受力面積不同，所以對地面的壓強不同。故D錯誤。故選B。知識點三：速度與平均速度1.速度（1）速度：是描述物體 的物理量。一個物體，在t時間內，運動了S的路程，這個物體的運動速度為：（時間t用表示，路程用S表示，速度v用表示）。（2）速度單位：速度的單位是由路程單位（m）和時間單位（s）組成，國際單位制中速度單位是 （讀作米每秒）。速度的常用單位還有 (1m/s=3.6km/h)。（3）勻速直線動：機械運動，按照運動路線的曲直可分為直線運動和曲線運動。在直線運動中，按照速度是否變化，又分為 和 。勻速直線運動：運動快慢 ，運動路線是 的運動，叫做勻速直線運動。物體做勻速直線運動時， 、 始終保持不變（如傳送帶上物體的運動）。（4）變速直線運動：在相等的時間內通過的路程 的直線運動叫做變速直線運動（如汽車在平直公路上的運動屬于變速直線運動）。（5）路程圖像： 隨 的變化圖像叫路程時間圖像（s-t圖像），縱坐標表示路程（s），橫坐標表示時間（t），圖像表示路程隨時間變化的規律，如圖所示。如果是圖像是一條直線，表示物體做勻速直線運動；直線的傾斜度越大，表示物體運動的速度越大。由圖可以看出甲比乙在相同時間內經過的路程長，甲、乙均做勻速直線運動，但甲的速度大，乙的速度小。（6）速度圖像： 隨 的變化圖像叫速度時間圖像（v-t圖像），縱坐標表示速度（v），橫坐標表示時間（t），圖像表示速度隨時間變化的規律，如圖所示。甲圖像是一條水平直線（平行于橫軸），表示物體做 ；如果不是水平直線，表示物體做 ，乙物體的速度越來越大（加速運動），丙物體的速度越來越小（減速運動）。2.平均速度（1）平均速度：做變速運動的物體通過某段 跟 之比，叫物體在這段路程上的平均速度。求平速度必須指明是在哪段路程或哪段時間內的平均速度。（2）公式：平均速度的公式是（如：小明從家步行走到學校用時10分鐘，已知小明家距學校1500米，那么，小明上學的平均速度為2.5m/s）。【真題跟蹤一】（2019益陽）根據你的生活經驗，下列物理量符合實際的是（）。A一般情況下，教室內空間高度約為1.5mB人步行的速度約為1.1m/sC一眨眼的時間約為2sD一個蘋果的質量約為1kg【答案】B。【解析】A、一層樓的高度在3m左右，教室內空間的高度與此差不多，在3m左右。故A不符合實際；B、由生活經驗知，人步行的速度約為1.1m/s，故B符合實際；C、一眨眼的時間約為1s，故C不符合實際；D、一個蘋果的質量約為150g=0.15kg，故D不符合實際。故選B。【真題跟蹤二】（2019湖州）甲、乙兩物體運動時，路程與時間關系的s-t圖象如圖所示，其中甲為曲線，乙為直線，在t=5秒時兩線相交，則由圖象可知（）。A.兩物體在t=5秒時一定相遇； B.兩物體在5秒內通過的路程甲小于乙；C.甲物體做曲線運動，乙物體做直線運動；D.甲物體做變速運動，乙物體做勻速運動【答案】D。【解析】在5s時，兩物體的圖像相交，說明兩物體在5s時的路程相同，但不一定會相遇；故A、B錯。由圖像可知，甲物體圖像是一條曲線，說明其做變速運動；乙物體圖像是一條直線，說明其做勻速直線運動；故C錯誤，D正確。故選D。【真題跟蹤三】（2018襄陽）古隆中距襄陽市區某中學16km，該中學在游古隆中研學活動中，有學生能用指南針辨別方向，是因為地球周圍存在著 ，同學們的步行速度大約4km/h，則同學們從學校出發到達古隆中需要的時間大約是 h。【解析】由于地球的周圍存在地磁場，所以地球周圍的小磁針（指南針）都要受到地磁力的作用而指向南北方向；根據速度公式v=可知，步行的時間為：t=4h。答案：地磁場；4。考點一：長度與時間測量長度和時間的測量在中考題中常以選擇題和填空題出現，填空題出現更多。選擇題考查學生對誤差概念的理解的較多，填空題主要是給出測量圖，讓考生正確讀取讀數并填入空格內。在解答此類考題時，一定要注意分度值，并進行正確估讀，在填寫答案時要按照正確的測量數據填寫。【典例一】（2018桂林）如圖所示刻度尺，它的測量范圍為 cm；若小超用此刻度尺測量某物體的長度，記錄結果為5.170cm，此記錄結果是 （選填“正確”或“不正確“）的。【答案】010；不正確。【解析】（1）使用刻度尺前要注意觀察它的零刻線、量程和分度值，由圖知此刻度尺的量程為010cm；（2）由圖知，在1cm之間有10個小格，所以一個小格代表1mm，即該刻度尺的分度值為1mm；測量結果要估讀到分度值的下一位，用此刻度尺測量某物體的長度應該讀到0.01cm，故記錄結果為5.170cm，是錯誤的，應讀作5.17cm。故答案為：010；不正確。【典例二】(2018遵義)如圖所示，用刻度尺測量的小紅旗長度 cm。【答案】9.00；反射。【解析】（1）由圖示刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm，物體的長度是9.00cm；（2）紅旗呈現紅色，是因為紅旗反射紅色的光，進入人眼。故答案為：9.00；反射。【典例三】（2018南京）用硬幣做以下物理小實驗（1）甲圖中，硬幣的直徑為 cm。（2）圖乙中，用力吹氣能將硬幣吹入盤中。吹氣時，硬幣上方空氣流速大，氣體壓強 。（3）圖丙中，將一枚硬幣放在碗底，眼睛在A處恰好看不到它，保持人眼、碗和硬幣的位置不變，要使眼睛再次看到“硬幣”，以下方案：沿碗壁緩緩向碗中加水；在碗上方適當位置放一光屏；用手電筒照亮硬幣；在碗上方適當位置放一平面鏡；其中可行的有 。【答案】（1）2.50；（2）小；（3）。【解析】（1）由圖甲所示刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm，硬幣的直徑是7.50cm5.00cm=2.50cm；（2）在硬幣上方沿著與桌面平行方向用力吹一口氣，硬幣上方的空氣流速大于下方的空氣流速，則硬幣上方的氣體壓強小于下方的氣體壓強，硬幣受到向上的壓強差，所以硬幣能飛入盤中；（3）當沿碗壁緩緩向碗中加水時，來自硬幣的光線會從水中斜射入空氣時發生折射，當折射光線進入人眼時，人眼逆著折射光線看去，看到的是由于光的折射而形成的虛像（虛像的位置比物體的實際位置偏高），故可行；在碗上方適當位置放一平面鏡，可以通過平面鏡的反射看到硬幣的虛像，故可行。故答案為：（1）2.50；（2）小；（3）。【典例四】（2018攀枝花）如圖所示，用刻度尺測量物體A的長度是 cm。【答案】3.10。【解析】圖示刻度尺1cm又分為10個小刻度，故最小刻度值為1mm；物體A起始端對應的刻度值為3.00cm，物體A末端對應的刻度值為6.10cm，所以物體A長度為6.10cm3.00cm=3.10cm。故答案為：3.10。【典例五】（2018十堰）小明采用如圖所示的方法測定硬幣的直徑，測得1枚硬幣的直徑是______cm。【答案】2.50。【解析】右端三角板直角頂點對應的刻度值是7.50cm，左端三角板直角頂點對應的刻度值是5.00cm，則兩個三角板直角的頂點之間的距離為：L=7.50cm-5.00cm=2.50cm；即硬幣的直徑為2.50cm。故答案為：2.50。考點二：運動的描述運動的描述是第一章機械運動主要知識點，也是中考考題中經常出現的類型。運動的描述在中考題中常以選擇題和填空題出現，選擇題出現更多。選擇題考查學生對運動描述的理解和參照物的選取，填空題主要是運動相對性的理解。在解答此類考題時，一定要注意運動的相對性和參照物的選取，以及運動描述的正確性。【典例一】（2018安順）小亮坐在火車上，透過車窗看到路邊樹木向后移動，他是以______為參照物；火車進站時車體附近的氣流速度很大，使車體附近的______很小，為避免候車乘客被“吸”向列車的事故發生，乘客一定要站在安全線外。【答案】火車；壓強。【解析】（1）以火車為參照物，路邊的樹木相對與火車發生了位置的變化，所以樹木是向后運動的；（2）人離高速列車比較近時，高速列車的速度很大，人和高速列車的之間的空氣流動速度很大，壓強小，人外側的壓強不變，人受到外側壓強大于人內側受到的壓強，人在較大的壓強差作用下很容易被壓向列車，發生交通事故。故答案為：火車；壓強。【典例二】（2018玉林）2017年4月，貨運飛船“天舟一號”在文昌航天發射場使用“長征七號”運載火箭發射，并與“天宮二號”順利完成自動交會對接，如圖所示，對接完成后，若認為“天舟一號”處于靜止狀態，則選取的參照物是（）。A“長征七號”B“天宮二號”C文昌航天發射場D地球【答案】B。【解答】解：“天舟一號”飛船與“天宮二號”實現對接后，保持相對靜止，以對方為參照物，兩者都是靜止的。所以選擇“天宮二號”為參照物，“天舟一號”是靜止的。故選B。【典例三】(2018遵義)學校運動會百米賽跑項目中，小迪起跑后2s末速度為6m/s，終點沖刺時速度達到9.8m/s，在沖刺階段小迪超越了小杰同學，領先到達終點，最終以12.50s的成績獲得第一名并打破學校紀錄。在超越小杰的過程中，以小杰為參照物小迪是 的，小迪比賽過程的平均速度為 m/s。【答案】運動；8。【解析】（1）小迪在超越小杰的過程中，小迪與小杰之間有位置的變化，故以小杰為參照物小迪是運動的；（2）小迪百米比賽時的平均速度：v=8m/s。故答案為：運動；8。【典例四】（2017安順）假期到了，同學們送小明乘列車回家。幾個同學看著列車徐徐地向前開動了，小明坐在窗邊，卻看到同學們漸漸向后退去，原因是幾個同學和小明所選擇的參照物分別是（）。A地面、列車； B列車、地面； C列車、列車； D地面、地面【答案】A。【解析】判斷物體的運動狀態之前，必須選擇參照物。如果物體和參照物之間發生了位置的改變，則稱物體是運動的；如果物體和參照物之間沒有發生位置的改變，則稱物體是靜止的。這些同學以地面為參照物時，看到列車與地面之間的位置不斷發生變化，所以列車是運動的；若以火車、小明，或火車內其他乘客為參照物，幾個同學與這些物體之間的位置發生了變化，這些同學是運動的，所以小明看到幾個同學漸漸向后退去。考點三：速度與平均速度運動的快慢在中考題中常以選擇題和填空題出現，選擇題出現更多。選擇題考查學生對運動快慢（速度）的理解，有的需要進行監督計算；填空題以計算為主。在解答此類考題時，一定要注意平均速度概念的理解，并要注意速度單位的統一。【典例一】（2019河北）下列數值最接近實際情況的是（）。A一張紙的厚度約為0.1cm； B正常騎行自行車的速度約為5m/s；C一支普通圓珠筆重約為2N；D標準大氣壓下冰水混合物的溫度約為4【答案】B。【解析】A、一張紙的厚度為100m0.1mm左右，故A不符合實際；B、人正常騎自行車的速度為5m/s18km/h，故B符合實際；C、一支普通圓珠筆的質量約為10g0.01kg，其重力Gmg0.01kg10N/kg0.1N，故C不符合實際；D、標準大氣壓下冰水混合物的溫度為0，故D不符合實際。故選B。【典例二】（2019瀘州）甲、乙兩車在一平直公路上沿同一方向運動，其中甲車做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t變化的圖象如圖所示。下列說法中正確的是（）。A.在t=0時刻，甲、乙兩車在同一位置；B.在0到t1時間內，甲、乙兩車的速度相等；C.在t1到t2時間內，甲、乙兩車通過的路程相等；D.在0到t2時間內，乙車做勻速直線運動【答案】C。【解析】由圖象知，A、在t=0時刻，甲在“x0”位置，乙在“0”位置，所以兩車不在同一位置，故A錯誤；B、在0到t1時間內，所用時間相同，乙通過的路程較大，由公式v=知，乙車的速度較大，故B錯誤；C、在t1到t2時間內，甲、乙兩車通過的路程都是x2-x1，即兩車通過的路程相等，故C正確；D、在0到t2時間內，乙車的位置x隨時間t變化圖象不是一條傾斜的直線（而是折線），所以不是一直以相同的速度在做勻速直線運動，故D錯誤。故選：C。【典例三】（2018攀枝花）在攀枝花市中考體育800m測試中，隨著發令槍聲響起，小睿如離弦之箭一般沖出起跑線，3分20秒后沖過終點，取得了長跑滿分的好成績，長跑過程中她的平均速度為 m/s。【答案】4。【解析】全程所用的時間：t=3min20s=200s，長跑過程中她的平均速度：v=4m/s。故答案為：4。【典例四】(2018徐州)一輛汽車在平直公路上沿直線向前行駛，途中經過一段泥濘路面，如果汽車發動機的功率始終保持不變，則汽車行駛路程s隨時間t的變化關系可能是DA B C D【答案】D。【解析】汽車發動機的功率始終保持不變，途中經過一段泥濘路面，由于泥濘路面摩擦阻力增大，則汽車的牽引力也隨之增大，根據可知，汽車的速度變小；速度變小，則相同時間內通過的距離變小。A圖，始終為勻速直線運動，不正確；B圖，中間一段，在相同時間內通過的距離更遠，不正確；C釁，中間一段，隨時間的變化，路程出現減小的情況，不正確；D圖，中間一段，在相同時間內通過的距離變小了，說明速度減小了，正確；故選D