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2.2运动的描述
第2章 运动与能量
教科版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
2.2 运动的描述
学习目标
深入理解机械运动的概念，能准确区分不同形式的机械运动。
理解质点的概念，明确将物体看作质点的条件，能在具体情境中判断物体是否可视为质点。
进一步掌握参考系的选择原则及对物体运动描述的影响，能根据给定情境灵活选择合适的参考系。
理解位移和路程的概念，明确二者的区别与联系，能准确计算物体运动过程中的位移和路程。
理解速度和速率的概念，掌握平均速度、瞬时速度和平均速率的计算方法，能区分速度与速率、平均速度与平均速率。
理解加速度的概念，掌握加速度的计算方法，明确加速度与速度、速度变化量的关系，能根据加速度判断物体的运动性质。
通过对运动描述的学习，培养逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力，提高运用物理知识解释生活中运动现象的能力。
复习引入
回顾运动的普遍性：宇宙中的一切物体都在运动，运动是绝对的，静止是相对的。举例说明微观和宏观世界的运动现象，如分子的无规则运动、天体的公转和自转等。
复习机械运动的定义：一个物体相对于另一个物体位置的改变叫做机械运动。提问学生生活中常见的机械运动实例，巩固对机械运动概念的理解。
机械运动的分类
直线运动：物体沿着直线的运动。可分为匀速直线运动和变速直线运动。
匀速直线运动：物体在直线上运动，且在任意相等的时间内通过的路程都相等。特点是速度大小和方向都不变。例如，在平直轨道上匀速行驶的列车。
变速直线运动：物体在直线上运动，速度大小或方向发生改变。如汽车在启动、加速、减速过程中的运动。
曲线运动：物体运动轨迹是曲线的运动。其速度方向时刻在改变，是一种变速运动。例如，投出的篮球在空中的运动、卫星绕地球的运动等。曲线运动中，物体的速度方向沿曲线的切线方向。
质点
定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。质点是一种理想化模型，实际并不存在。
物体看作质点的条件：当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可将物体看作质点。
举例说明：
研究地球绕太阳公转时，由于地球到太阳的距离远大于地球的直径，地球的大小和形状对公转运动的影响极小，可将地球看作质点。
研究列车从北京到上海的运行时间，列车的长度相比于北京到上海的距离可忽略不计，列车可看作质点。
但研究列车通过一座桥梁的时间时，列车的长度不能忽略，此时列车不能看作质点。
研究乒乓球的旋转时，乒乓球的大小和形状对旋转运动有重要影响，不能将乒乓球看作质点；而研究乒乓球在空中的飞行轨迹时，可将其看作质点。
理解质点概念的要点：
质点是对实际物体的科学抽象，是为了简化问题而引入的模型。
一个物体能否看作质点，取决于所研究问题的性质，而不是物体本身的大小和形状。
即使是同一个物体，在不同的研究问题中，有时可看作质点，有时则不能。
参考系
回顾定义：在研究物体的运动时，被选作标准的物体叫做参考系。
参考系的选择原则：
参考系的选择是任意的，可以选择静止的物体作为参考系，也可以选择运动的物体作为参考系。
为了研究问题的方便，通常选择地面或相对于地面静止的物体（如房屋、树木、路灯等）作为参考系。
在研究不同物体的运动时，应选择同一个参考系，这样才能准确比较它们的运动状态。
参考系对物体运动描述的影响：选择不同的参考系，对同一物体运动状态的描述可能不同。
实例分析：
坐在行驶汽车里的乘客，以汽车为参考系，乘客是静止的；以地面为参考系，乘客是运动的。
空中飞行的飞机，以地面上的观察者为参考系，飞机是运动的；以与飞机同向同速飞行的另一架飞机为参考系，这架飞机是静止的。
总结：物体的运动和静止是相对的，取决于所选的参考系。在描述物体的运动时，必须明确所选取的参考系。
位移和路程
位移：
定义：由初位置指向末位置的有向线段。位移是矢量，既有大小又有方向。其大小等于初末位置间线段的长度，方向由初位置指向末位置。
表示方法：通常用字母 “x” 表示位移。在坐标系中，位移可以用坐标的变化量来表示。例如，在一维坐标系中，物体从位置\(x_1\)运动到位置\(x_2\)，则位移\(\Delta x = x_2 - x_1\)。
路程：
定义：物体运动轨迹的长度。路程是标量，只有大小没有方向。
位移和路程的区别与联系：
区别：
位移是矢量，描述物体位置的变化；路程是标量，描述物体运动轨迹的长度。
位移只与物体的初末位置有关，与运动路径无关；路程与物体的运动路径有关。
一般情况下，位移的大小不等于路程。只有在物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。
联系：在一定时间内，物体的路程不可能小于位移的大小。
实例分析：
运动员在 400 米标准跑道上跑一圈，其路程为 400 米，而位移为 0（因为初末位置相同）。
某人从家出发沿直线步行到学校，位移大小等于家到学校的直线距离，路程等于步行的实际路径长度，若步行路线为直线，则位移大小等于路程。
速度和速率
速度：
定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。速度是矢量，既有大小又有方向。速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，方向与位移方向相同。
公式：\(v = \frac{\Delta x}{\Delta t}\)，其中\(v\)表示速度，\(\Delta x\)表示位移，\(\Delta t\)表示发生位移\(\Delta x\)所用的时间。速度的单位是米每秒（\(m/s\)），常用单位还有千米每小时（\(km/h\)）等，换算关系为\(1m/s = 3.6km/h\)。
平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速度。平均速度只能粗略地描述物体在这段时间内的运动快慢和方向。平均速度的方向与这段时间内的位移方向相同。
瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。瞬时速度能精确地描述物体在某一时刻（或某一位置）的运动快慢和方向。瞬时速度的方向沿物体运动轨迹在该点的切线方向。在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。
速率：
定义：瞬时速度的大小叫做速率。速率是标量，只有大小没有方向。
平均速率：路程与发生这段路程所用时间的比值叫做平均速率。平均速率是标量，它与平均速度不同，平均速度的大小是位移与时间的比值，而平均速率是路程与时间的比值。在一般的曲线运动或有往返的直线运动中，平均速率大于平均速度的大小。例如，运动员在 400 米标准跑道上跑一圈用时\(t\)，平均速率为\(\frac{400}{t}\)，而平均速度为 0（位移为 0）。
速度与速率、平均速度与平均速率的比较：
速度与速率：速度是矢量，包含大小和方向；速率是标量，只有大小。在直线运动中，当物体做单向运动时，速度的大小等于速率；当物体做往返运动时，速度的大小与速率不同。
平均速度与平均速率：平均速度是矢量，方向与位移方向相同；平均速率是标量。平均速度的大小等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。只有在单向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率。
加速度
定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。加速度是矢量，既有大小又有方向。
公式：\(a = \frac{\Delta v}{\Delta t}\)，其中\(a\)表示加速度，\(\Delta v\)表示速度的变化量（\(\Delta v = v - v_0\)，\(v\)是末速度，\(v_0\)是初速度），\(\Delta t\)表示速度变化所用的时间。加速度的单位是米每二次方秒（\(m/s^2\)）。
加速度的物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量。加速度越大，物体速度变化越快；加速度越小，物体速度变化越慢。加速度的方向与速度变化量\(\Delta v\)的方向相同。
加速度与速度、速度变化量的关系：
加速度与速度的关系：加速度与速度没有直接关系。速度大，加速度不一定大；速度小，加速度也不一定小。例如，高速匀速飞行的飞机，速度很大，但加速度为 0；汽车启动时，速度较小，但加速度较大。加速度为 0 时，物体做匀速直线运动；加速度不为 0 时，物体做变速运动。当加速度与速度方向相同时，物体做加速运动；当加速度与速度方向相反时，物体做减速运动。
加速度与速度变化量的关系：加速度不仅与速度变化量的大小有关，还与速度变化所用的时间有关。速度变化量大，加速度不一定大。例如，汽车启动过程速度变化量较大，但用时较长，加速度较小；而子弹在枪膛内速度变化量较大且用时极短，加速度很大。速度变化量的方向与加速度方向相同。
实例分析：
汽车启动时，速度从 0 逐渐增大，速度变化量\(\Delta v\)为正值，加速度\(a\)也为正值，且加速度方向与速度方向相同，汽车做加速直线运动。
汽车刹车时，速度逐渐减小，速度变化量\(\Delta v = v - v_0\)（\(v\lt v_0\)）为负值，加速度\(a\)也为负值，加速度方向与速度方向相反，汽车做减速直线运动。
课堂活动：分析物体的运动描述
展示一些生活中的运动场景视频或图片，如：
运动员在弯道上跑步。
汽车在盘山公路上行驶。
电梯的升降运动。
让学生分组讨论，分析每个场景中物体的运动类型（直线运动还是曲线运动），能否将物体看作质点，选择合适的参考系描述物体的运动，计算物体的位移、路程、速度、加速度等物理量（若条件允许），并派代表发言交流。
随堂练习
下列关于质点的说法中，正确的是（ ）
A. 体积很小的物体都可看成质点
B. 质量很小的物体都可看成质点
C. 研究地球的公转时可把地球看成质点
D. 研究火车通过一座桥梁的时间时可把火车看成质点
甲、乙两物体都做直线运动，通过的路程之比为\(3:1\)，所用的时间之比为\(2:3\)，则甲、乙两物体运动的平均速度之比为（ ）
A. \(9:2\)
B. \(2:9\)
C. \(3:2\)
D. \(2:3\)
一质点沿直线\(Ox\)方向做变速运动，它离开\(O\)点的距离\(x\)随时间\(t\)变化的关系为\(x = 5 + 2t^3\)（\(m\)），它的速度\(v\)随时间\(t\)变化的关系为\(v = 6t^2\)（\(m/s\)），该质点在\(t = 0\)到\(t = 2s\)间的平均速度和\(t = 2s\)到\(t = 3s\)间的平均速度的大小分别为（ ）
A. \(12m/s\)，\(39m/s\)
B. \(8m/s\)，\(38m/s\)
C. \(12m/s\)，\(19.5m/s\)
D. \(8m/s\)，\(13m/s\)
关于加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度为正，物体一定做加速运动
B. 加速度为负，物体一定做减速运动
C. 物体的速度变化越快，加速度越大
D. 物体的速度为零时，加速度一定为零
一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为\(4m/s\)，\(1s\)后速度大小变为\(10m/s\)，在这\(1s\)内该物体的（ ）
A. 位移的大小可能小于\(4m\)
B. 位移的大小可能大于\(10m\)
C. 加速度的大小可能小于\(4m/s^2\)
D. 加速度的大小可能大于\(10m/s^2\)
答案
C
A
B
C
A、D
总结
机械运动分为直线运动和曲线运动，直线运动又包括匀速直线运动和变速直线运动。
质点是一种理想化模型，当物体的大小和形状对研究问题的影响可忽略不计时，可将物体看作质点。
参考系的选择是任意的，不同参考系对同一物体运动状态的描述可能不同，物体的运动和静止具有相对性。
位移是矢量，由初位置指向末位置的有向线段；路程是标量，是物体运动轨迹的长度。一般情况下，位移大小不等于路程，只有在单向直线运动中二者相等。
速度是矢量，等于位移与时间的比值；速率是标量，是瞬时速度的大小。平均速度是位移与时间的比值，平均速率是路程与时间的比值，在单向直线运动中平均速度大小等于平均速率。
加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度与速度、速度变化量有明确的关系，加速度方向与速度变化量方向相同。
通过对运动描述的学习，我们掌握了描述物体运动的基本物理量，能够更准确地分析和解释生活中的各种运动现象。
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课堂检测
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新知讲解
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变式训练
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中考考法
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小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
1.人对物体运动的感觉
情境探究：假期到了，几个同学送小明乘高铁回家.列车
徐徐开动，小明坐在窗边，却看到同学们渐渐向后退去.
究竟是谁在运动呢？
探究分析：产生错觉的原因是小明主观上选择了行驶的
列车为标准，站台旁的同学们相对于小明乘坐的列车位
置发生了变化.
2.参照物的概念
判断物体是否运动和如何运动，首先要选一个标准物，
这个标准物叫作参照物.如果物体相对于参照物位置发生
变化，就说这个物体是运动的；如果没有发生变化，就
说这个物体是静止的.
3.参照物的选取原则
原则 说明
任意性 参照物的选择是任意的,静止的物体、运动的物体均可
不唯一性 研究同一物体的运动状态，可以选择不同的参照物,若选择了不同的参照物,该物体的运动状态可能不同
原则 说明
方便性 通常情况下,为了研究方便,分析地面上的物体时，一般选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物,此时可不指明参照物
具体性 参照物必须是具体的物体,不能是抽象的事物,如天空、宇宙等
同一性 当有多个研究对象时,应选取同一个参照物.如果选取不同的参照物,就会引起混乱
典例1 [ 厦门期末] 唐朝诗人孟郊
在《登科后》中写道“春风得意马蹄疾，一日看尽长安
花”.若马是静止的，则选择的参照物是( )
A
A.孟郊 B.身后的房屋
C.路面 D.路边的花
[解析] 马在地面上跑动，以身后的房屋、路面、路边的
花为参照物，马的位置都发生了改变，马是运动的；以
孟郊为参照物，马的位置没有发生改变，马是静止的.
1.运动和静止的相对性
将课本放在课桌上，再将笔放在课本上，用手慢慢拉动
课本，观察并思考：
以课桌为参照物，笔是运动的还是静止的？
以课本为参照物，笔是运动的还是静止的？
2.运动的相对性和绝对性分析
物体的运动状态取决于所选参照物：
描述物体的运动状态时，选取的参照物不同，结论有可
能不同.
因此，不事先选择参照物，就无法对某个物体的运动状
态作出准确描述.
3.运动与静止相对性的应用
（1）相对运动
影视剧拍摄时,为表现演员向某方向运动,可以让演员静止，
背景向相反的方向运动,也能达成想要的拍摄效果.
（2）相对静止
地球同步卫星相对于地球表面静止,为人们提供高精度的
定位、导航服务.
典例2 [ 成都期中 ] 我国技术人员在研发高速列车时，
要进行风洞测试，即将列车模型放在风洞中固定，让风
高速迎面吹来，模拟列车在空气中高速行驶的情形，在
风洞测试过程中，下列说法正确的是( )
B
A.列车模型相对于风洞是运动的
B.列车模型相对于风是运动的
C.风相对于风洞是静止的
D.列车模型相对于地面是运动的
[解析] 列车模型在风洞中固定 列车模型相对于
风洞、地面位置不变，是静止的； 让风高速吹向列
车模型 列车模型相对于风位置改变，是运动的；
风相对于风洞位置改变，是运动的.
1.比较物体运动快慢的两种方法
在运动时间相同的情况下，通过
路程长的运动得快.四位同学同时
出发，观众会觉得最前面的同学
跑得最快.
在通过路程相同的情况下，所用时间短的运动得快.四位
同学到达终点后，裁判判定最先到达的同学跑得最快.
在物理学中,常采用“相同时间比路程”的方法,也就是用物
体运动的路程与所用时间的比,即“物体单位时间内通过的
路程”，来比较物体运动的快慢.
2.速度
（1）速度的定义、公式及单位
速度的单位是一个复合单位，是由路程单位和时间单位
共同决定的.的物理含义是物体在 内通过的路程
为
（2）速度公式的变形式
由可变形为、 ，可分别利用变形式进行
路程和时间的计算.
（3）速度单位（速度的单位是一个复合单位，是由路程
单位和时间单位共同决定的.的物理含义是物体在
内通过的路程为）的换算
这两个单位的关
系是
（或 ），
换算过程如图所示.
特别提醒
对速度公式的理解
1.对应性:速度公式中的、和三个物理量,必须对应同一
个运动物体的同一运动过程.
2.关系表述:速度的大小是由路程与时间之比决定的,不能
说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”.
3.单位匹配：在用公式进行计算时,代入的数据应包含数字
和单位两部分，且要注意单位的对应搭配，
“千米”要和“时”搭配，“米”要和“秒”搭配，组合成的速度
单位分别是“千米/时”、“米/秒”.
教材深挖
1.速度里程表
很多交通工具里面都有速度里程表，下图是一种速度里
程表.
2.交通标志牌
典例3 小明家到学校的路程是 ，步行走回家需要
.
（1）求小明步行的速度.
[答案]
[解析] 小明步行时的速度 .
（2）若改骑自行车，他骑自行车的速度是 ，求
骑自行车回家的时间.
[答案]
[解析] 小明骑自行车回家所用的时间
.
知识点1 参照物
1. [2023·承德期中]研究机械运动时，关于参照物的说法正确
的是(　D　)
A. 只能选择地面作为参照物
B. 只能选择地面上运动的物体作为参照物
C. 只能选择地面或固定在地面上不动的物体作为参照物
D. 参照物可以任意选择，但对于同一物体，选择不同的参
照物，其运动情况一般不同
D
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2. [教材素材题][2023·武汉]在中小学爱国主义教育活动中，
某学校组织师生观看电影《闪闪的红星》 ，影片中有歌
词“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”，其中“青
山……走”所选的参照物是(　A　)
A. 竹排 B. 江岸
C. 房屋 D. 青山
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　　研究物体运动状态时，不能以被研究的物体自身作为参照物，歌词“巍巍青山两岸走”中是“青山”在运动，所以应选相对于“青山”位置发生变化的竹排为参照物，A符合题意。
【点拨】
【答案】A
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3. [2023·绥化]小明坐在行驶的汽车中，看到路旁的房屋和树
木向后退。如果小明是静止的，选择的参照物是(　D　)
A. 树木 B. 房屋 C. 地面 D. 汽车座椅
【点拨】
D
　　如果小明是静止的，那么小明相对于参照物来说位置没有发生改变，小明相对于树木、房屋、地面位置发生了变化，小明是运动的；相对于汽车座椅位置没有发生变化，小明是静止的，故ABC不符合题意，D符合题意。
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知识点2 运动的相对性
4. [航天科技][2023·北京]2023年5月30日，搭载神舟十六号
载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭，在酒泉卫星发射
中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员
在舱内的情景，下列说法正确的是(　C　)
A. 以地面为参照物，发射塔是运动的
B. 以发射塔为参照物，火箭是静止的
C. 以舱内的航天员为参照物，火箭是静止的
D. 以舱内的航天员为参照物，发射塔是静止的
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【点拨】
　　以地面为参照物，发射塔的位置没有发生变化，发射塔是静止的，故A错误；以发射塔为参照物，火箭的位置发生了变化，火箭是运动的，故B错误；以舱内的航天员为参照物，火箭的位置没有发生变化，火箭是静止的，故C正确；以舱内的航天员为参照物，发射塔的位置发生了变化，发射塔是运动的，故D错误。
【答案】C
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5. 旗帜引领方向，旗帜凝聚力量。在国庆阅兵分列式的
序幕上，空中护旗梯队，破空而来。如图所示，若以
护旗队为参照物，旗帜是 的，若以地面上的
观众为参照物，旗帜是 的，由此说明运动和
静止是 的。
静止　
运动　
相对　
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【点拨】
　　若以护旗队为参照物，旗帜与护旗队之间没有发生位置变化，旗帜是静止的，若以地面上的观众为参照物，旗帜与观众之间发生了位置变化，旗帜是运动的。判断同一物体的运动状态时，选择的参照物不同，结果一般不同，但都是正确的，说明运动和静止是相对的。
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6. [传统文化][2023·齐齐哈尔]《吕氏春秋·察今》记录了“刻
舟求剑”的典故。学习物理知识后我们懂得，要确定剑落
水的实际位置，应选择的参照物是(　A　)
A. 岸边的树 B. 舟
C. 舟上的标记 D. 水流
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　　刻舟求剑的故事中，剑落水后，它与岸边的树的相对
位置没有发生改变，与舟、舟上的标记和水流的位置都发
生了变化，故要确定剑落水的实际位置，应选择的参照物
是岸边的树。
【点拨】
【答案】A
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7. [2023·贵州]如图所示是摄影爱好者捕捉到的“乌鸦骑乘老
鹰”的精彩画面，下列能描述图中两者相对静止的成语是
(　C　)
A. 分道扬镳 B. 背道而驰
C. 并驾齐驱 D. 各奔东西
C
【点拨】
　　并驾齐驱原指几匹马并排拉一辆车，一齐快跑，彼此之间的相对位置没有发生变化，是相对静止的，故C正确。
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8. [2023·益阳]传说中有一种鸟叫衔枝鸟，它能靠一小截树枝
成功地飞越太平洋。它飞行时，把树枝衔在嘴里；累了
时，就把树枝放在水面上，站在上面休息。下列说法正确
的是(　C　)
A. 飞行时，以树枝为参照物，鸟是运动的
B. 飞行时，以海岸为参照物，树枝是静止的
C. 鸟站在树枝上休息时，以树枝为参照物，鸟是静止的
D. 鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参照物，鸟
是静止的
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【点拨】
　　飞行时，以树枝为参照物，鸟与树枝的相对位置没有发生改变，鸟是静止的，A错误；飞行时，以海岸为参照物，树枝相对于海岸位置发生了改变，树枝是运动的，B错误；鸟站在树枝上休息时，以树枝为参照物，鸟与树枝的相对位置没有发生改变，鸟是静止的，C正确；鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参照物，鸟与海岸的相对位置发生改变，鸟是运动的，D错误。
【答案】C
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9. [日常生活][2024·广州荔湾区期末]某商场外墙悬挂着一条
巨型条幅，从上到下写有“广州荔湾欢迎您”，在对面的
观光电梯中，小昕对着条幅用固定好的照相机先后拍了两
张照片如图甲和图乙，则(　C　)
A. 小昕相对于条幅向下运动
B. 小昕相对于观光电梯向上运动
C. 观光电梯相对于条幅向上运动
D. 条幅相对于观光电梯向上运动
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　　条幅相对于地面没有发生位置变化，是静止的。由题中图甲、乙可知，小昕先看到“迎您”，后看到“荔湾”，说明小昕相对于地面向上运动，则相对于条幅向上运动，故A错误。小昕相对于观光电梯没有发生位置变化，是静止的，故B错误。小昕相对于条幅向上运动，相对于观光电梯是静止的，则观光电梯相对于条幅向上运动，故C正确，D错误。
【答案】C
【点拨】
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10. [传统文化]有位诗人坐船远眺，写下了著名诗词：
“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎。仔细看山山不
动，是船行。”从物理学的角度来讲，“看山恰似走
来迎”一句中，是以 为参照物描
述山是运动的；“仔细看山山不动”，则是以
为参照物描述山是静止的。这表明物体的运动和静止
是 的。
船(或诗人自己)　
地面　
相对　
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【点拨】
　　“看山恰似走来迎”说山是运动的，是以船(或诗人自己)为参照物，二者的相对位置发生了变化；“仔细看山山不动”说山不动，是以地面为参照物，二者的相对位置没有发生改变。选择不同的参照物来描述物体的运动情况，结论一般不同，说明物体的运动和静止是相对的。
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11. [科学推理][2024·咸阳期末]小明陪着妈妈在大街散步
时，先后拍了两张远处的街景照片，如图所示。若以地
面为参照物，大卡车是向 (填“左”或“右”)运
动的；若以小轿车为参照物，大卡车是向 (填
“左”或“右”)运动的；若以路灯为参照物，马路旁的
树木是 (填“运动”或“静止”)的。
　
左　
右　
静止　
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