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专题一 机械运动——2024届中考物理一轮复习进阶讲义【人教版】
【中考考情分析】
测量和机械运动是初中力学入门的基础知识，本专题主要考查长度和时间的测量，长度、速度、温度、时间及质量等基础量的估测，相对运动的判断和参照物的选择，速度的简单计算等，另速度还常与浮力、功和功率的计算进行综合考查。
【基础知识复习】
一、长度和时间的测量
1、长度的单位
基本单位：米，符号m.
常用单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、纳米（nm）
换算关系：1km=1000m，1m=10dm=100cm=1000mm=106=109nm
2、常见长度估测
①普通中学生身高约为160 cm；②一支新铅笔的长度约为18 cm；③课桌的高度约为80 cm；④物理课本的长度约为26 cm；⑤教师门的高度约为2m；⑥大拇指指甲的宽度约为1cm；⑦成人拳头宽度约为1dm；⑧成年人的步幅约为70cm
3.长度的测量
（1）测量长度的工具有刻度尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器，常用的工具为刻度尺。
（2）在国际单位制中，长度的单位是米（m），常用的单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（um）、纳米（nm）等。
4、时间的单位
基本单位：秒，符号s。
常用单位：小时（h）、分（min）
换算关系：1h=60min=3600s，1min=60s
5、常见时间的估测
①完整播放一遍国歌所需的时间约为50 s;②普通中学生百米跑的成绩约为16 s;③橡皮从课桌掉到地上所用时间约为0.4 s
6、时间的测量
（1）测量时间的工具有停表、机械钟、石英钟、日晷、沙漏等，停表能方便地用手启动和停止，在实验室中常用来测量时间间隔。
（2）在国际单位制中，时间的单位是秒（s）。常用的时间单位还有小时（h）、分钟（min）等。1 h=60 min，1 min=60 s，1 h=3 600s。
7.刻度尺
（1）零刻度：刻度尺的起始刻度。使用时要看刻度尺的零刻度是否在尺端，是否磨损。
（2）分度值：两条相邻刻线之间的距离。
（3）测量范围（量程）：从零刻线到这把刻度尺的最后一条刻线的距离
8、误差与错误
测量值和真实值之间的差异。
（1）误差与错误：误差是由于测量仪器不精确、实验方法粗略、环境因素对测量仪器的影响等客观原因造成的，加上测量者自身的主观因素的影响，使得误差不可避免；错误是由于测量不遵守仪器的使用规则，测量方法错误，读数时粗心大意等原因造成的，是不应该出现的，是可以完全避免的
（2）减小误差的方法：在物理实验中常采用多次测量求平均值的方法，另外选用更精密的测量工具，改进实验方法，更细心认真地测量等可使误差减小。
二、运动的描述
1.机械运动
在物理学里，把物体位置的变化（一个物体相对于另一个物体位置的改变）叫作机械运动。
2.参照物
要描述一个物体是运动的还是静止的，要先选定一个标准物体作为参照，这个选定的标准物体叫参照物。
3.运动和静止的相对性
同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物。所以，在描述一个物体的运动情况的时候，一定要明确参照物。研究地面上物体的运动情况，常选择地面或地面上静止不动的建筑物、树木等作为参照物。
三、运动的快慢
1、比较运动快慢的方法
①相同时间比路程，通过的路程越长，运动越快。
②相同路程比时间，时间越短，运动越快。
2、速度
表示物体运动快慢的物理量。
（1）物体运动越快，速度越大；物体运动越慢，速度越小。速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
（2）速度公式：。
3、匀速直线运动
（1）物体沿一直线运动，方向不变且在任何相等的时间里路程都相等，或者说速度的大小和方向都不改变的运动，称为匀速直线运动。
（2）匀速直线运动的特征：一是运动的路径是直线；二是运动的快慢保持不变，即它的速度是一个恒量，任一时刻速度（v）都相同。路程的表达式：，即路程与时间成正比。
4、平均速度
我们用平均速度来描述做变速直线运动物体的运动快慢，它表示的是运动物体在某一段路程内（或某一段时间内）的平均快慢程度。平均速度的公式是。
四、测量物体运动的平均速度
（1）实验原理：
（2）实验器材：小车、斜面（实验时斜面倾角不宜过大，目的是避免小车运动太快，方便测量小车运动的时间，减小误差、刻度尺（要估读，测量小车通过的路程。注意：测量时要“头对头”“尾对尾”）、停表（作用：测量小车运动的时间）、金属片
（作用：确保小车到达终点时在同一位置，方便计时）。
（3）设计实验数据记录表格（如下表所示）：根据计算小车各段的平均速度，并绘出实验数据曲线图，通过小车在单位时间内运动的路程来判断小车的运动状态。（实验中小车做变速直线运动）
项目 路程s/m 运动时间t/s 平均速度 v（m/s）
全程
上半段
下半段
（4）交流、反思
①测量下半段（或任意一段）路程的速度时不能让小车从中点（或除顶端外的任意一起点）由静止释放，因为小车运动到中点（或除顶端外的任意一点）时的速度不为零。
②小车下滑过程中（不计摩擦）能量的转化情况为重力势能转化为动能。
（5）误差分析
①若小车经过终点后才停止计时，会导致时间测量值偏大，平均速度测量值偏小；②若小车静止释放时未放在顶端，导致时间测量值偏小， 平均速度测量值偏大。
【重点难点复习】
一、误差与错误
项目 产生原因 可否避免 减小或避免的方法
错误 ①不遵守仪器的使用规则②读数、记录结果时粗心 可以避免 ①按照正确的方法测量；②读数、记录结果时仔细、认真
误差 ①仪器不精密；②实验方法不完善；③观察者估读有偏差 不可避免 ①选用精密的测量工具；②改进测量方法；③多次测量求平均值。
二、匀速直线运动和变速直线运动的区别
匀速直线运动 变速直线运动（情况很多，以其中一种为例）
定义 物体沿直线且速度不变的运动 物体沿直线且速度变化的运动
频闪实例
S-t图像 相同时间，路程相同 相同时间，路程不同
v-t图像 速度v跟时间t无关 时间t越长，速度v越大
s与t比值 不变 变化
【基本方法与技能复习】
1、单位的换算步骤
数字不变
目标单位
29cm=m=0.29m
原单位 原单位与目标单位之间的进率
2、刻度尺的估读
A尺：分度值：1mm，读数为3.50cm，其中3.5cm为准确值，0.00cm为估读值。B尺：分度值：1cm，读数为3.5cm，其中3cm为准确值，0.5cm为估读值。
3、停表的读数
小表盘：小表盘的指针是分针，一个大格是1min，一个小格是0.5min。
大表盘：大表盘的指针是秒针，旋转一周测量的时间是30s，一个大格是1s,一个小格是0.1s
读数时要观察小表盘指针有没有过一个大格的一半，如果未过一半，大表盘按0-30秒读数；如果过了一半，大表盘按30-60s读数。
4、测量长度的特殊方法
①累积法：把数个相同的微小量放在一起测量，再将测量结果除以被测量的个数就得到一个微小量的长度
例如
②化曲为直法：用一段不可拉伸的细线与曲线完全重合，做好两端的记号，然后慢慢把细线拉直，用刻度尺量出两记号间的长度，该长度就是曲线的长度。
例如
③平移法：借助其他测量工具，把不可直接测量的长度转换为可用刻度尺测量的长度
例如
④可用轮子沿曲线或直线滚动，记下轮子滚动的圈数，测出轮子的周长，用轮子周长乘圈数就得到被测曲线或直线的长度
例如
【典型例题复习】
1.某同学在记录测量结果时忘记写单位，下列数据的单位是“厘米”的是( )
A.水杯的高度是13.2 B.一支铅笔的长度是0.18
C.物理书的长度是1.8 D.小明的身高是16.4
1.答案：A
解析：A.一个水杯的高度是13.2 cm，故A符合题意；
B.一支铅笔的长度约为，故B不符合题意；
C.物理书的长度是与铅笔长度差不多约为，故C不符合题意；
D.小明的身高是，故D不符合题意。
故选A。
2.用甲、乙两把刻度尺测一木块的长度，如图所示，下列关于两把刻度尺的分度值、放置的情况是否正确及木块的长度的判断正确的是( )
A.甲刻度尺的分度值是,放置正确，木块的长度为
B.甲刻度尺的分度值是，放置正确，木块的长度为
C.乙刻度尺的分度值是，放置正确，木块的长度为
D.乙刻度尺的分度值是,放置正确，木块的长度 为
2.答案：D
解析：由图知，甲刻度尺1个小格代表的是，即此刻度尺的分度值为;乙刻度尺每之间有10个小格，所以1个小格代表的是,即此刻度尺的分度值为; 木块左端位于甲刻度尺的处，右端位于处，所 以木块的长度为,但木块没有与有刻度的一边靠近，此测量方法不正确；木块左端位于乙刻度尺 处，右端位于处，所以木块的长度为,且此测量方法正确。故选D。
3.观察图甲可知，铅笔的长度为______cm；观察图乙可知，秒表的示数为______s；观察图丙可知，汽车做______运动。
3.答案：5.20；337.5；匀速直线运动
解析：刻度尺每一个大格代表1cm，每一个小格代表0.1cm，刻度尺的分度值是0.1cm，铅笔的末端对应7.20cm，铅笔的始端对应2.00cm，铅笔的长度为；在秒表的中间表盘上，lmin中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，分针指示的时间为5min；在秒表的大表盘上，一个小格代表1s，指针在37.5s处，所以秒针指示的时间为37.5s，即秒表的读数为；由图丙可知：汽车行驶的路程与时间是成正比的，路程与时间的比值都是20m/s，所以汽车做的是匀速直线运动。
4.某同学买了一张列车时刻表。他注意到在北京和上海间往返的D31和D32次动车的运行时刻表如下：
车次 到站、发车 北京南 泰山 南京 上海
D31 到站时间 ﹣﹣ 16：33 19：12 21：05
发车时间 11：05 16：34 19：14 ﹣﹣
D32 到站时间 20：38 17：12 12：40 ﹣﹣
发车时间 ﹣﹣ 17：14 12：42 10：31
他了解到D31次列车由北京开往上海，D32次列车由上海开往北京。这两次列车每天各发一趟，自北京到上海铁路长1460km。根据列车时刻表回答下列问题：
（1）你从列车时刻表可获得哪些信息（写出两条）。
（2）计算说明D31、D32次列车运行时间差为多少？
（3）计算D31次列车由北京开往上海的平均速度是多少km/h？
4.答案：（1）见解析；（2）；（3）146km/h
解析：（1）由列车时刻表可知:D31次列车从北京南发车,发车时间是
到达上海时间是（合理即可）
（2）D31次列车从北京到上海的运行时间:
D32次列车从上海到北京的运行时间:
D31、D32次列车运行时间差:
（3）
5.放学回家的路上，小民发现骑自行车下坡时，会越来越快。为了研究物体从斜面上滑下时速度的变化，他用小车、斜面、挡板等器材进行了实验。
①实验中，除了电子停表外，小民还需要的测量工具是______；
②小民某次实验时，在斜面上选定了间距均为40.00 cm的四个位置，小车经过各位置时电子停表显示的时间如图所示。
由图中数据判断可知，小车沿斜面滑下的运动是______（选填“匀速”或“变速”）直线运动；
③完成实验后，小民在评估时意识到，时间不容易测准。在测量时间时，以下做法中不能减小测量误差的是______。（单选）
A.熟练使用电子停表 B.适当减小斜面的倾角
C.适当减小选定位置的间距 D.用光电计时器代替电子停表
5.答案：①刻度尺
②变速
③ABD
解析：①研究物体从斜面上滑下时速度的变化，需要用电子停表测物体运动的时间，用刻度尺测量物体运动的路程。
②由题知，A、B、C、D四个位置的间距相等，由图知，小车沿斜面滑下过程中经过AB、BC、CD各段的时间不相等，所以小车沿斜面滑下的运动是变速直线运动。
③A.熟练使用电子停表，能更准确的记录时间，能减小误差，故A符合题意；
B.适当减小斜面的倾角，能使小车滑下的时间延长，能减小误差，故B符合题意；
C.适当减小选定位置的间距，小车下滑的时间缩短，不能减小误差，故C不符合题意；
D.用光电计时器代替电子停表，能更准确地记录时间，能减小误差，故D符合题意。
故选ABD。

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