【单元考点大通关】八年级物理上册精讲精炼学案(第一章)(有答案)

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【单元考点大通关】八年级物理上册精讲精炼学案(第一章)(有答案)

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人教版8年物理全册单元考点大通关学案(全国通用)
第一章 机械运动
目录
学习目标
单元归纳
单元实验总结
典例精讲
解题方法
素养提升精炼
1. 掌握时间和长度的测量方法和仪器
2. 会根据实际情况选择参照物来判断物体的运动情况
3. 知道速度的定义、公式以及换算方法
4. 会看s-t、v-t图像
5. 会用速度公式解决生活中的一些问题
6. 通过测量物体的速度再次强化对速度公式的理
7. 掌握在测量物体速度时的误差分析
1. 长度的单位换算:1km=103 m;1dm= 10-1 m;1cm=10-2 m;1mm= 10-3 m;1μm= 10-6 m;
1nm= 10-9 m(拓展:单位换算的计算格式:1.5km=1.5×103m=1500m;1cm=1×10-2 m=0.01m,单位换算过程不用除法)拓展:1公顷=10000m2、1亩=100m2(这个是面积常用的两种说法)。
长度的测量工具:刻度尺(主要是掌握它的使用,特别注意估读规则)、钢尺、皮尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺),后两个较为精准。
2. 时间的单位换算:1 h=60 min、1 min = 60 s。
时间的测量工具:机械停表(秒表:读数也是主要掌握它的使用,不需要估读)、手机、刻漏、沙漏、圭表、燃香。
注意:误差不是错误,错误是操作不当可以避免的,误差是没办法避免,只能尽量减小。
3. 速度(描述物体运动快慢的物理量)的公式及单位换算:计算公式:
换算规则:
4. 长度的特殊测量方法:
辅助法
这两种方法都叫做辅助法,值得注意的是,刻度尺的与被测物对齐时,被测物的“起点”一定要对齐刻度尺的某一条刻度线。
累计法:
化曲为直法:用一根不可伸长软线沿曲线轨迹放置,之后把软线拉直,用刻度尺测量出拉直后的软线的长度即可(如果在地图上,需要乘对应的比例尺才是实际的长度)。也可以通过自行车车轮的周长C和车轮转了n圈,来测算出操场的长度S=nC。
5. 参照物:是人们判断物体的运动和静止的标准。我们一般选择地面或者“长在地面上”的物体为参照物来描述其他物体的运动。结合速度的相关知识可以判断出多物体的运动方向、快慢等运动状态。
6. s-t、v-t图像:两者均为物体运动的一个体现,我们可以做此类问题的方法都是分为以下几个步骤:
(1)看轴:看清楚横、纵轴所代表的物理量;
(2)看拐点:拐点就是物体运动状态发生变化的时刻;
(3)看倾斜程度:我们可以用两个坐标轴作除法(有的时候是乘法)看下能否得到另一个物理量。如s-t图像中,就可以使用s除以t得到速度v这个物理量,那么可知越靠近s轴,v越大。
(4)看图像与坐标轴围成的面积:v-t图像则可以用乘法,得到s,此时的s在图像中的体现就是图像与坐标轴围成的面积(有的时候乘出来的东西没有物理意义,可以不管)。

实验:速度的测量
原理: ,实验图如图所示
实验器材:长木板、小车、刻度尺、机械停表(秒表)、金属片、小木块
误差分析:
1. 为方便测量时间。坡度要小点,坡度大了会导致物体移动过快,所测量的 t 偏小
2. 若提前计时或者延后计时,所测量的时间:提前t 偏大;延后 t偏小
3. 如果考虑刻度尺的热胀冷缩:尺子受热膨胀后,两刻度之间的距离(分度值)会变大,但读数还是按照原来的来读,因此会导致测量(读数)的s偏小。尺子遇冷缩短则测量的s偏大。
实验结论:沿斜面向下的物体速度越来越大。
考点1. 时间和长度的估测
【例1】如图是小明手持1号干电池的照片,下列关于1号干电池高度的估测最合理的是( )
A.5mm
B.6cm
C.15cm
D.20cm
【例2】小明参加完100m的短跑测试后,脉搏1min跳动的次数约为(  )
A.10次 B.50次 C.130次 D.500次
考点2. 长度、时间和速度的单位换算
【例3】下列有关时间单位换算正确的是( )
A.30分 =0.5时 B.0.25时=25分 C.3小时=18分 D.1天=12小时
【例4】下列长度的单位换算正确的是(  )
A.9.6nm=9.6×10-3μm=0.96mm B.9.6cm=9.6÷100dm=0.096m
C.9.6cm=9.6cm×10=96mm D.9.6cm=9.6×10mm=96mm
【例5】下列所示的速度单位换算过程,正确的是(   )
A.1m/s==3.6km/h B.1m/s=1m/s×=3.6km/h
C.3.6km/h=1km/h×=1m/s D.3.6km/h==1m/s
考点3. 刻度尺、机械停表读数
【例6】图甲中物体的长度为 ,图乙中停表的读数为 s。
考点4. 长度的特殊测量方法
【例7】如图所示,下列有关长度的测量正确的是( )
A.如图甲中测量地图上路线的长度,用一根有弹性的棉线重合来测量
B.如图乙中使用三角板和刻度尺,测出纪念币的直径为2cm
C.如图丙中测自行车通过的路程,可先记下车轮转过的圈数N,再乘以车轮的面积S
D.如图丁中把金属丝密绕在铅笔上N圈,测出密绕部分的长度L,则金属丝直径
考点5. 误差与错误的区分
【例8】关于误差,下列的说法正确的是(  )
A.误差是由于测量时粗心大意造成的,是可以避免的
B.选用精确度高的测量仪器,就可以减小误差
C.多次测量取平均值,就可以避免误差
D.误差就是错误
考点6. 通过参考物的选择判断物体运动情况
【例9】如图所示是小明同学所拍摄的一幅海边风景照片.由照片所示的情境可知,甲船的运动情况是 ;乙船的运动情况是 (前两空选填“向左运动”“向右运动”或“无法判断”),如果以甲船为参照物,乙船是 (选填“运动”或“静止”或“无法判断”)的。
考点7. 速度公式的基本运用
【例10】甲、乙两名同学从同一起点出发,沿平直公路运动到相同终点。甲在前一半时间里以3m/s做匀速直线运动,后一半时间里以4m/s做匀速直线运动,则甲在全程的平均速度为 m/s;乙在前一半路程中以3m/s做匀速直线运动,后一半路程中以4m/s做匀速直线运动,则甲、乙到达终点的时间之比为 。
【例11】甲、乙两物体均做匀速直线运动,其速度之比v甲∶v乙=4∶3,所通过的路程之比s甲∶s乙=3∶2,则甲、乙所用时间之比t甲∶t乙= 。
考点8. 利用速度公式解决部分生活中的问题
【例12】有一列火车以的速度匀速穿过一长为的平直隧道,已知整列火车车身都在隧道内的行驶时间为。求:
(1)这列火车的长为多少?
(2)整列火车全部通过隧道,需要多少时间?
【例13】当高铁以某一速度沿直线匀速行驶时,在进入某一隧道前600m处鸣笛,司机在鸣笛3s后听到隧道口处山崖反射的回声,声音在空气中的速度为v空=340m/s。求:
(1)声音在3s内传播的距离。
(2)当司机听到反射的回声时,他离隧道口的距离。
(3)动车行驶的速度。
【例14】如图所示,有两条南北方向笔直的机动车道,一辆轿车A在1min内沿左侧车道正中间匀速行驶了900m。某时刻小明骑一辆长1.8m的自行车违规从图中C点横穿机动车道到B点,如果自行车与轿车此时在南北方向的距离s=25.2m,每条机动车道宽3.6m,轿车长4.8m、宽1.8m,自行车与轿车都做匀速直线运动。问:
(1)轿车的速度是多少?
(2)若小明骑自行车以5m/s的速度匀速横穿机动车道,则骑自行车完全通过两条机动车道的时间是多少?
(3)若自行车的车头与这辆轿车的车尾D点刚好相撞,则自行车的速度为多少?
【例15】汽车向放置在路边的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的(超声波)信号如下图所示,第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,第二次发出信号到接收到信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是0.9s,汽车的速度是 m/s(超声波的速度是340m/s)。
【例16】万老师和姚老师各自驾车匀速行驶在同一条平直公路上,热爱生活的姚老师思考:自己的车发出声音会经前方万老师的车反射回来,测量两个声波发出到听到各自回声所用的时间,再结合仪表盘显示自己车的速度,就可以大致计算出前方万老师的车速。姚老师让坐在副驾上的杨老师计时,记录到姚老师第一次鸣笛至听到该回声用时1.5s,第一次鸣笛后间隔10.16s再第二次鸣笛,第二次鸣笛至听到该回声用时1.2s,姚老师看了一眼自己匀速行驶时仪表盘显示的速度为72km/h。则杨老师可以计算出从第一次鸣笛到自己听到该回声之间,姚老师的车行驶了 m;同时还可以计算出万老师所驾驶的汽车速度是 m/s(为方便计算,假设声波的速度为300m/s,且保持不变)。
考点9. s-t、v-t图像
【例17】甲、乙两辆小车同时同地向西运动,它们运动的图象如图所示。下列说法正确的是(  )
A.甲、乙两车均做匀速直线运动
B.甲车的速度为0.2m/s
C.甲、乙两车的速度之比为1:2
D.以乙车为参照物,甲车向东运动
【例18】A同学和B同学在郊外骑自行车,他们在某段平直路面上的速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中错误的是(  )
A.0~10s两人通过的路程相等
B.以路边的树木为参照物,B同学总是运动的
C.10s时,两人的速度相等
D.A同学做变速直线运动
【例19】甲乙两个小车都在水平公路上向西运动。图甲是甲车运动的v-t图像,图乙是乙车运动的s-t图象,由图象可知(  )
A.以乙为参照物,甲是静止的
B.甲、乙运动的速度之比为1∶5
C.若乙行进了7m的路程,则其运动时间为4s
D.甲车速度不变,乙车速度越来越大
考点10. 测量物体的速度
【例20】在测量小车运动的平均速度的实验中,某小组采用了一带有刻度尺的长木板,搭建实验装置如图甲所示:让小车从斜面A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)该实验的原理是 ;
(2)该实验中将长木板一端垫高的作用是 ;
(3)实验前,小明先练习使用停表测时间,某次读数如图乙所示,为 s;若AB段用时,则小车AB段的平均速度为 ;
(4)如下图中能够准确反应小车运动情况的是___________;
A.B.C.D.
(5)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前半程平均速度为,后半程平均速度为,则小车全程平均速度
v= (用字母和表示)。
1. 对于一些物体的基本长度的估测、时间的估测还是需要有相对应的常识的,直接记住即可。
2. 对于单位换算过程,记住用乘法,以及换算的单位在进制后面。
3. 对于刻度尺的读数要注意估读的方式,用分度值处以2,所得数据的小数点位数比分度值本身的多一位,那么就应该估读至分度值的下一位,如果相同,则估读到本位。(例如1mm÷2=0.5mm,我们估到下一位,如下左图;
2mm÷2=1mm,所以还是估读到本位)
4. 参照物的选择是任意的,根据研究对象的不同选择不同的参照物进行研究即可。
5. 对于生活中的物体的运动问题,注意对应的几种模型的特点,熟记公式。详见1.3运动的描述学案。
6. 对于测量物体的速度注意产生误差的情况,测量的原理公式,以及最终的结论即可。
例题参考答案
1. B、2. C、3. A、4. D、5. D、6. 2.20,337.5、7. D、8. B、
9. 向左运动,向左运动,无法判断、10. 3.5,48:49、
11. 9:8、 12. (1)140m,(2)74s、 13. (1)1020m,(2)420,(3)60m/s、 14. (1)15m/s,(2)1.8s,(3)2.25m/s、15. 42.5、
16. 30,15.52、 17. A、 18. A、 19. A、
20. (1);(2)平衡摩擦;(3) 306,0.2;(4)AD;(5)
(满分100分,答题时间90分钟,根据下面给出的试题答案自测自评)
一、单选题(每小题3分,共30分)
1.孔子家语记“布手知尺”,指的是成年男子拇指指端和食指指端之间的距离为一尺,则一尺约(  )
A.2cm B.0.2m C.0.2dm D.20mm
2.某辆汽车在高速路上正常行驶30s后,速度表的指针指在如图所示的位置,由表可知( )
A.此时汽车的速度是70 m/s
B.此时汽车的速度是70 km/h
C.行驶30s内汽车的平均速度是70 m/s
D.行驶30s内汽车的平均速度是70 km/h
3.小重在学习了测量的知识后,想用刻度尺测量一只2B铅笔的长度,四次测量结果分别为14.93cm、14.95cm、14.55cm、14.92cm。根据数据分析可知,这支2B铅笔的长度最接近( )
A.14.94cm B.14.93cm C.14.84cm D.14.8375cm
4.2023年10月31日,神舟十六号载人飞船返回舱成功着陆,神舟十六号载人飞行任务取得圆满成功。返回舱着陆过程中,下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,返回舱是静止的 B.以地面为参照物,航天员是静止的
C.以返回舱为参照物,航天员是静止的 D.以返回舱为参照物,航天员是运动的
5.关于误差的说法中,正确的是(  )
A.误差是较小的错误 B.采用科学的测量方法可以消除误差
C.误差是不可避免的 D.多次测量可以减小所有情形的误差
6.对速度公式的理解,正确的是(  )
A.物体运动的路程越长,速度越大
B.物体单位时间内通过的路程越短,速度越小
C.相同时间内,平均速度越大的通过的路程越小
D.做匀速直线运动的物体,速度大小与路程s成正比,与时间t成反比
7.今年冬季体检时,西南大学校医院终于购买了新的身高测量仪,如图,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经头顶反射后返回,被感应器接收。胡老师站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为4×10-3s。已知感应器距测高台的高度为2.4m,空气中的声速取340m/s,则胡老师的身高为(  )
A.1.68m
B.1.72m
C.1.66m
D.1.75m
8.如图所示,甲、乙、丙三辆小车同时同地同方向运动,那么下列说法错误的是(  )
A.甲的速度为
B.以甲车为参照物,丙车静止
C.若乙、丙的路程之比为,则乙和丙所用的时间之比为
D.若乙、丙所用的时间之比为,则乙和丙的路程之比为
9.A、B、C三个物体在t=0s时分别位于同一水平直线上的a、b、c三点,如图甲所示。a、c之间的距离为60m,b、c之间的距离为40m,其中物体B向右运动,其运动的s-t图像如图乙所示。物体A、C同时出发,A做匀速直线运动,物体C运动的v-t图像如图丙所示,前2s物体C通过的路程为3m。t=8s时,B、C相距9m,A、B相距64m,则下列说法正确的是(  )
A.物体B前3s的平均速度为4m/s
B.物体A运动的速度可能为12m/s
C.物体C前8s内通过的路程为18m
D.8s时A、C两物体可能相距55m
10.如图,为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图,已知机动车车道宽D=3m,甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶,v甲=36km/h,v乙=54km/h。两部轿车的尺寸均为:长度L1=4.5m,宽度d=1.8m,甲、乙两车沿南北方向上的距离为s2=3m时,在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点(与甲车相距s1,且s1=10.5m,突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速),自行车车长L2=1.8m,下列说法正确的是(  )
A.当自行车速度为0.35m/s时,将与甲车相撞
B.当自行车速度为7m/s时,可以安全通过整个道路
C.当自行车速度为6.5m/s时,将与乙车相撞
D.若自行车速度为0.2m/s,自行车尾部到达双黄线用时30s
二、填空题(每空2分,共24分)
11.英国《每日邮报》报道,来自英国多塞特郡的Andree Siwadi在家后院的池塘中偶然拍到一只超“懒”的青蛙搭便车的一幕。只见这只青蛙以金鱼当座驾,趴在金鱼的背上一动不动,任由金鱼带它游到任何角落,如图所示。人们说青蛙“一动不动”,是以 为参照物;说它是运动的,是以 为参照物。
12.甲、乙两物体做匀速直线运动,如果甲、乙速度之比为3︰4,通过的路程之比为2︰3,则所用时间之比为 。
13.当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥,如图甲所示。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0.3km后开始做匀速直线运动,在30s内汽车运动的总路程为 m,汽车在30s内的平均速度是 m/s。

14.如图(甲)所示所测长方体的长度为 cm,如图(乙)所示的时间为 s。
15.甲、乙两名同学从同一起点出发,沿平直公路运动到相同终点。甲在前一半时间里以3m/s做匀速直线运动,后一半时间里以4m/s做匀速直线运动,则甲在全程的平均速度为 m/s;乙在前一半路程中以3m/s做匀速直线运动,后一半路程中以4m/s做匀速直线运动,则甲、乙到达终点的时间之比为 。
16.交通部门常用超声波测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲所示。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,表示超声波与测速仪之间的距离。则该被测汽车前后两次接收到超声波的时间间隔是 s,该汽车的平均速度是 m/s(已知超声波的速度为340m/s)。
17.A、B是一条平直公路上的两块路牌,相距为L,一辆匀速行驶的汽车由右向左经过B路牌时,一只小鸟恰好从A路牌向B路牌沿水平直线匀速飞去,小鸟飞到汽车正上方立即折返,以原速度匀速飞回A,过一段时间后,汽车也行驶到A。它们的时间与到A路牌的距离的关系如图所示,t2∶t1=2∶1,则小鸟的速度和汽车速度之比为 ,若小鸟折返到达A后又立即以原来的速度继续折返,在距离A路牌 处再次与汽车相遇(用字母L表示)。

三、实验题(每空2分,共14分)
18. 小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为2cm)的斜面顶端由静止下滑(数字分别表示“小时:分:秒”);
(1)该实验是根据公式 进行速度计算的,所用的测量工具是 和 ;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (填“大”或“小”);这样做的目的是 ;
(3)由图中所给信息可知:vAC= m/s;
(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏 (选填“大”或“小”)。
四、计算题(19题8分,20题10分,21题14分,共32分)
19.“东风41”导弹是我国洲际导弹的代表,是我国的“护国大将军”,有“东风快递,使命必达”的美誉,其速度非常快,从中国本土抵达距离690km的日本只需4min。
(1)求该过程中“东风41”导弹的平均速度大小;
(2)将“东风41”导弹装入长20m的导弹车内,该导弹车以90km/h的速度完全穿过某一隧道(中途不变道)只需8.2s,求该隧道的长度L。
20.暑假芳芳外出旅游时,经过某处高速公路收费站的ETC通道如图乙所示。如果芳芳开车以如图甲中所示的速度匀速通过一段长度为90km的高速路后到达收费站。然后汽车先在长度为s1=33m的ETC通道中减速4s后进入ETC收费岛,再以18km/h的速度匀速通过ETC收费岛,通过ETC收费岛所用时间是9s,不考虑汽车长度。求:
(1)汽车在高速上路行驶的时间;
(2)ETC收费岛的长度s2;
(3)汽车从进入ETC通道减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度。
21.假期的某一天,小明爸爸开车带小明以72km/h的速度在平直山路上匀速行驶。车辆行驶的后方有一座大山,小明爸爸鸣笛,3s后听到回声(此时的声速为340m/s)。轿车宽1.8m,行驶过程中车头中央始终距离右侧路边沿3m。若遇突发事件,小明爸爸的反应时间为1.2s。求:
(1)轿车10s通过的路程;
(2)小明爸爸鸣笛时轿车到大山的距离;
(3)若小明爸爸发现前方51m处,刚好有人骑电动摩托车以2m/s速度从路旁A点垂直于车行驶方向窜出,如图所示,已知电动摩托车长2.1m。为保证轿车车头恰好不撞到电动摩托,爸爸开始刹车到停车过程的平均速度至少是多少?
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试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B 2.B 3.B 4.C 5.C 6.B 7.B 8.C 9.D 10.B
11.金鱼、池塘 ;12.8︰9;13.525、17.5;14.2.00、187.5;15. 、48:49;16.1.7、20;
17. 3∶1、;18. (1) 、刻度尺、秒表;(2)小、为使计时方便;(3)0.30;(4)大
19.【答案】(1)10350km/h;(2)185m
【详解】解:(1)该过程中“东风41”导弹的平均速度大小:(基本公式1分、计算过程1分、答案1分)
(2)该导弹车速度:v车=90km/h=25m/s(1分),该导弹车行驶的路程:s总=v车t总=25m/s×8.2s=205m(基本公式1分、计算过程1分、答案1分)该隧道的长度:L=s总-s车=205m-20m=185m(1分)
20.(1)1h;(2)45m;(3)6m/s
【详解】解: (1)由图得,速度仪的分度值为5km/h,速度为90km/h(1分),由得,汽车在高速上路行驶的时间 :(1分)
(2) 由题意知,汽车通过ETC收费岛的速度为: v=18km/h=5m/s(1分) 由得, ETC收费岛的长度: s2=vt=5m/s×9s=45m (2分)
(3)汽车从减速开始到离开ETC收费岛的路程: s =33m+45m=78m (1分)
所用时间:t =4s+9s=13s (2分)平均速度为: (2分)
21.(1)200m;(2)480m;(3)15m/s
【详解】解:(1)轿车的速度:v1=72km/h=20m/s(1分)
由可知,轿车10s通过的路程:s1=v1t1=20m/s×10s=200m(2分)
(2)由可知,声音传播的路程:s2=v声t2=340m/s×3s=1020m(2分)
轿车从鸣笛到听到回声所行驶的路程:s3=v1t2=20m/s×3s=60m(2分)
小明爸爸鸣笛时轿车到大山的距离:(2分)
(3)当轿车到达A点时,摩托车的车尾刚好离开轿车车头,可以保证证轿车车头恰好不撞到电动摩托,则摩托车行驶的路程:(1分)由可知,摩托车行驶的时间:(1分)为保证轿车车头恰好不撞到电动摩托,爸爸开始刹车到停车过程的所用的时间t=t3=3s(1分)若遇突发事件,小明爸爸的反应时间为1.2s,则爸爸开始刹车到停车过程的平均速度:(2分)
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