第02讲 运动与速度的测量 辅导讲义 2024-2025学年人教版物理八年级上学期
2024-08-04
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2份
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第4节 速度的测量 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.82 MB |
| 发布时间 | 2024-08-04 |
| 更新时间 | 2024-08-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-04 |
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| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第02讲_运动与速度的测量
辅导讲义(学生版)
主讲内容
速度
平均速度的测量
第02讲_运动与速度的测量
[学生版]
课程目标
1.理解的概念及其单位
2.掌握速度的简单计算和应用
3.掌握测量平均速度的方法
知识图谱
课堂引入
蜗牛的爬行很慢,飞机的飞行很快,那么怎么比较它们运动的快慢程度呢?
速度
知识精讲
一、运动的快慢
1.生活中比较不同物体运动快慢两种方法:
(1)比较物体在相同时间内运动的距离,距离越大,运动的越快(如左图);
(2)比较相同路程内物体运动所用的时间,时间越短,运动的越快(如右图)。
2.速度:等于运动物体在单位时间内通过的路程,表示物体运动的快慢的物理量。
3.速度的公式:;变形:、。其中路程s的单位:、;时间t的单位:s、min、h。
4.速度的单位
(1)国际单位:;常用单位、
(2)单位换算:
这是车中的速度仪表盘,你知道现在车子的速度是多少吗?
5.一些物体的速度
蜗牛
约1.5×10-3m/s
步行的人
约1.1 m/s
自行车
约5m/s
高速路上的小车
约33 m/s
雨燕
可达48 m/s
磁悬浮列车
可达120 m/s
喷气式客机
约250 m/s
超音速歼击机
约700 m/s
出膛的子弹
1000 m/s
同步卫星
3070 m/s
6.两种速度
(1)瞬时速度:运动的物体在某时刻具有的速度。
(2)平均速度:描述做变速运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的快慢程度。
交警所说的60km/h是什么速度呢?
二、两种直线运动
1.匀速直线运动:物体沿着直线快慢不变的运动叫做匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动。
2.变速直线运动:物体运动速度随时间改变的直线运动。变速直线运动的快慢用平均速度来描述。常见的运动都是变速运动。
速度的单位及其换算
例题
1 (2023北京市大兴区期中考试) 在横线处填入正确的数值或单位。
(1)1.75 m=__________cm。
(2)36 km/h=__________m/s。
(3)教室内门的高度大约是200____。
(4)普通人步行的速度大约是1.2_____。
2 (2022北京市第十三中学分校期中考试) 完成下列单位换算:
(1)4500mm=m;
(2)10 m/s=km/h;
(3)3min10s=s;
(4)108km/h=m/s。
3 (2023北京市平谷区期末考试) 为响应“绿色出行”的号召,三个好朋友决定选择不同的低碳环保的方式去上学。小张骑电动车以20km/h的速度平稳前进;小王以3m/s的速度跑步前进;小李蹬骑山地自行车全力前进,他每分钟通过的路程为0.36km。则下列判断正确的是( )
A.小李速度最大
B.小王速度最大
C.小张速度最大
D.三人速度一样大
随练
4 (2023北京市四中期中考试) 完成下列单位换算:
(1)8cm= m;
(2)15μm= nm;
(3)2m/s= km/h;
(4)360s= h。
5 (2021北京市北京四十三中期中考试) 阅读《国际单位制》回答问题
国际单位制
测量实际上是一个比较的过程,就是将一个待测的量与一个公认的测量标准进行比较。测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位(unit),物理量的单位分为基本单位和导出单位。物理学中基本物理量的单位叫做基本单位,如力学中的长度、质量和时间就是三个基本物理量,这些基本量的单位米(m)、千克(kg)、秒(s)叫做基本单位。由基本物理量根据有关公式推导出来的其他物理量,叫做导出量,导出量的单位叫做导出单位。
长期以来,世界上不同地区(甚至同一地区的不同年代)选定的测量标准各不相同。例如,测量长度时,我国过去采用的单位是“尺”(古代的“尺”与现代的“尺”也不一样),现代的1尺≈0.3333米;一些欧洲、美洲国家采用的单位是“英尺”,1英尺≈0.3048米.这样,同一物体的长度用不同的单位来表示,国际交流就会很不方便。
人们逐渐认识到,确定测量标准时,应当选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物为标准。鉴于这种认识,国际计量组织制定了一套国际统一的单位,叫做国际单位制(International System of Units,简称SI),国际单位制是1960年第十一届国际计量大会通过的,国际单位制是从“米制”发展起来的国际通用的测量语言,是人类描述和定义世间万物的标尺。
随着测量手段、测量能力的不断发展,自2019年5月20日起,国际单位制基本单位全部实现由物理常数定义,新定义用自然界恒定不变的“常数”替代了实物原器,保障了国际单位制的长期稳定性。为纪念这一里程碑式的变革,国际计量组织将2019年第20个“5·20世界计量日”主题定为“国际单位制——根本性飞跃”。
请根据上述材料,回答下面的问题:
(1)请你用力学基本单位,写出一个导出单位:________,该单位的含义是:________。
(2)用单位不同的刻度尺测量同一个物体的长度时,测量数值不同。以尺为单位测量的数值________(选填:“大于”或“小于”)以英尺为单位测量的数值。
(3)在我们对自然界中的事物进行判断和比较时,通常要选择一个标准,请你举出一个例子,标准并加以说明。
速度的定义
例题
6 (2024北京市怀柔区期末考试)[多选题] (多选)下列有关运动的说法中,正确的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量
B.两个运动的物体相比较,速度大的物体运动得一定快
C.运动物体的速度与路程和时间有关
D.以10m/s的平均速度做变速运动的物体,每秒内通过的路程一定均为10m
7 (2023北京市101中学期中考试)[多选题] 下列有关运动的说法中,正确的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量
B.快慢不变的运动叫做匀速直线运动
C.两个运动的物体相比较,速度大的物体运动的路程长
D.物理学中的速度是利用相同时间比路程的方法比较物体运动快慢的
随练
8 (2024北京市东城区期末考试) 诗词中常蕴含着物理知识,仅依据下列诗句中的描述能估算出物体运动速度的是( )
A.坐地日行八万里
B.天台四万八千丈
C.千里莺啼绿映红
D.桃花潭水深千尺
9 (2023北京市大兴区期中考试) 能正确反映物体运动的时间(t)、路程(s)和速度(v)之间关系的是( )
A.
B.
C.
D.
10 (2023北京市通州区期中考试) 关于速度,下列说法正确的是()
A.速度是描述物体运动快慢的物理量
B.速度是描述物体运动路程长短的物理量
C.物体运动的路程越长,速度越大
D.物体运动的时间越短,速度越大
速度的简单计算-知二求一
例题
11 (2024北京市大兴区期末考试) 小兴每天坚持跑步锻炼身体,下表是他用手机APP软件记录自己某一次跑步的数据截图。已知他平均步长为0.6m。
总步数
5000步
速度
(1)他完成表中步数所需要的时间。
(2)若他以该速度一共跑了1800s,求他此时间内跑的路程。
12 (2023北京市东城区期末考试) 为了更好地保证交通安全,驾驶员开车时禁止打电话、发微信、刷微博等行为。这些行为会导致驾驶员的视线、注意力从前方路面转移,极易发生交通事故。若汽车以的速度沿直线匀速行驶,驾驶员开车时看一眼手机需要。请你计算出在这段时间内汽车相当于在“盲开”状态下行驶的距离。
13 (2022北京市海淀区期末考试) 用图所示的装置,研究气泡从充满油的玻璃管底端A点向上运动,点B、C、D是每隔相同时间记录的气泡位置。根据图中数据,回答下列问题:
(1)气泡在AC段的平均速度与在CD段的平均速度大小之比为________;
(2)若气泡在AB段的平均速度是0.05m/s,则气泡在AD段的平均速度是________m/s。
随练
14 (2023北京市西城区期中考试) 为了测定某辆轿车在平直公路上行驶的速度,小宇同学拍摄了在同一底片上多次曝光的照片,图中所附的刻度是均匀的,如果每隔1秒拍摄1次,轿车本身总长4.5 m,那么这辆轿车2秒内的速度约为( )
A.30 m/s
B.15 m/s
C.12.5 m/s
D.9.5 m/s
15 (2021北京市北京师大附中期中考试) A、B两个物体均做匀速直线运动,已知它们的速度之比为2:3,通过的路程之比为1:4,则A、B两物体运动的时间之比为( )
A.8∶3
B.3∶8
C.1∶6
D.1∶4
16 (2022北京市东城区期末考试) 一辆汽车在平直公路上行驶,在前5min内运动的路程s1=3km,停车5min后又以20m/s的速度匀速行驶10min,求:
(1)汽车在后10min内运动的路程s2;
(2)汽车在全程中的平均速度v。
速度的综合计算
例题
17 (2023山东省泰安市文星中学期中考试) 公路上,一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶,它用30s追上了它前方450m处的一辆匀速行驶着的自行车,这辆自行车的速度是( )
A.5m/s
B.10m/s
C.15m/s
D.20m/s
18 (2020北京市十五中期中考试) 某列车以20m/s的速度在平直铁路上匀速行驶,有一位骑摩托车的刑警为执行任务在与铁路平行的公路上匀速行驶追赶列车.如果列车行进中刑警骑摩托车从列车车尾追到车头,需用50s,又知列车行进中他从车头返回到车尾只需10s.
求:(1)摩托车的速度;
(2)列车的车长.
19 (2021北京市北大附中其他) 一艘快艇以90km/h的速度去追赶离它120km远处的军舰,快艇实际航行了270km才追上军舰,军舰的速度多大?
20 (2020湖南省岳阳市期末考试) 某司机驾车匀速前行,突然发现前方80m处有险情(有障碍物)。该司机从发现险情到踩刹车制动,反应时间为0.3s,这段时间内汽车保持原速前行了7.5m。汽车从开始制动到停车,共滑行了50m。求:
(1)汽车制动前的速度为多少m/s?
(2)若司机酒后驾车,反应时间为平时的5倍,请通过计算判断若该司机酒后驾车遇上该险情是否会撞上障碍物?
(3)该司机顺利通过险情后,保持制动前车速前行108km到达目的地。这108km路程需耗时多少分钟?
21 (2021北京市清华附中期末考试) 为保证行车安全,我国高速公路的最高限速为120km/h.同时在道路上行驶的车辆还应保持足够的车距。当车辆在高速路上超速行驶,或是车距过小时,发生事故的机率就会大大增加。如果一个普通人的反应时间(从发现问题到做出反应动作)平均为0.5s。某型号轿车的最短刹车距离(从开始刹车到车辆静止)跟车辆行驶速度的关系为s制动=kv2,公式中系数,某人驾驶该轿车行驶速度v单位为m/s,刹车距离s制动的单位为m,某型号轿车在高速路上以120km/h的速度行驶时,行车的安全车距至少为________m(结果保留整数即可)。
随练
22 (2020山东省青岛市期末考试) 草原上正在进行着一场激烈的捕食战。野兔在草地上以\(\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{s}\)的速度向前方50m处的树洞奔逃,同时秃鹰在野兔后方\(\mathrm{1}\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{m}\)处以\(\mathrm{3}\mathrm{0}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{s}\)的速度贴着地面飞行追击野兔。通过计算判断野兔能否安全逃进树洞?
23 [复合题] 小明家离学校2km,他以\(\mathrm{5}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\)的速度步行上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以\(\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\)的速度沿小明上学的方向骑车去追小明。求:
(1) 小明父亲经多少分钟能追上小明?
(2) 如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己的教科书忘记带上并立即掉头返回,问小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米(小数点后保留2位有效数字)?
24 [复合题] 甲、乙两地的距离是900km,一列火车从甲地开往乙地,途中停靠了4个车站,每个站停车30min,最终经过9h到达乙地;火车行驶途中要经过一个隧道,离隧道口还有一段距离时火车驾驶员鸣笛,他发现2s后听到隧道口的山崖的回声,若火车从鸣笛开始直至通过隧道,速度恒为144km/h。(已知声音在空气中传播速度为340m/s)求:
(1) 火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时?
(2) 火车鸣笛时离隧道口多少米?
平均速度的测量
知识精讲
一、平均速度的测量
1.测量原理:平均速度计算公式;
2.测量器材:刻度尺,秒表或停表,斜面,小车;
3.注意事项:斜面尽量平缓,方便记录时间;
4.实验设计表格:
路程(m)
运动时间(t)
平均速度(m/s)
s1
t1
v1
s2
t2
v2
s3
t3
v3
二、s-t/v-t图像
静止
匀速直线
匀速直线
加速直线
1.静止不动的物体,其路程不会随时间变化(如图一);
2.做匀速直线运动的物体,其通过的路程与时间成正比(如图二);
3.做匀速直线运动的物体,其速度大小不随时间变化(如图三);
4.做变速直线运动的物体,其速度大小会随时间变化(如图四)。
测量斜面上物体的平均速度
例题
25 (2024北京市顺义区期末考试) 如图是一水滴下落过程的示意图,水滴通过AB和BE所用时间均为0.1s。
(1)水滴下落过程中段的平均速度是________m/s。
(2)该水滴下落过程是________运动。(选填“匀速直线”或“变速直线”)
(3)水滴下落过程中经过段的平均速度为,经过段的平均速度为,则( )(选填“”、“ ”或“”)。
26 (2022北京市第十三中学分校期中考试) 小明骑自行车时发现:自行车在越陡的斜坡上由静止下滑时,自行车到达斜坡底部的速度越大。于是他猜想:“物体离地面的高度一定时,斜面坡度越大,物体自斜面上由静止滑下到底部的平均速度也越大。”他选择长木板、小车、长方体木块、刻度尺、秒表等器材对自己的猜想进行验证。步骤如下:
①如图组装实验器材,此时长方体木块平放。
②用刻度尺测量小车从斜面顶部到底部的路程s,用秒表测量小车由静止开始下滑到木板底部的时间t,将数据记录下来。
③分别将长方体木块平放、侧放、竖放,以改变长木板的坡度,把小车放在斜面顶部,仿照上一步测量小车运动到底部的路程s,由静止下滑到底部的运动时间t,并记录。
④利用公式 \(v=\frac{s}{t}\)计算每一次小车下滑的平均速度,并验证猜想是否正确。
请根据以上叙述,回答下列问题:
(1)上述实验过程存在的问题是:___________;
(2)针对问题,小明进行了方案的修正。请为修正后的实验方案设计记录表格;
(3)实验完成后,针对斜面坡度对测量数据的准确性的影响,小明和同学们进行了讨论,最终他们认为整个实验过程中,应使斜面的坡度尽量___________些(选填“小”或“大”),请你简要分析这样选择坡度的理由:___________。
随练
27 (2022北京市大兴区期末考试) 利用如图所示的装置测量小车从A运动到B过程中的平均速度,实验中用刻度尺测量斜面AB之间的长度,用停表测量小车从A运动到B的时间.关于这个实验,下列说法中正确的是( )
A.小车还未到达A处时就开始计时,将使测量的速度偏大
B.小车还未到达B处时就停止计时,将使测量的速度偏小
C.增大AB间的距离,将使测量的误差增大
D.适当减小斜面的倾斜角度,有利于减小测量误差
28 (2022北京市海淀区期末考试) 小利在测量小车沿斜面向下运动的平均速度时,用如图所示的实验装置,进行如下实验:
①用刻度尺分别测出AB间的距离s1、BC间的距离s2;
②将小车从斜面A点由静止释放,并同时用停表开始计时,小车经过B点时停表示数为t1,小车到达C点时停表示数为t2。
(1)小车从A点运动至C点过程中的平均速度表达式为=________;
(2)在测量小车到达B点的时间时,如果待小车完全通过了B点才停止计时,则测量出的AB段的平均速度会________。(选填“偏大”或“偏小”)
s-t和v-t图像
例题
29 (2022北京市第十三中学分校期中考试) 小华同学的家附近有一共享单车站点,他经常骑公共自行车去上学,某一次从家到学校运动的s-t图像如图所示,则小华从家到学校的平均速度是( )
A.由图可知小华去学校先经过上坡路段,再经过一段平路,再上坡就到校了
B.由图可知小华先加速后匀速再加速运动
C.小华在5~10min内的速度为3.5m/s
D.小华全程的平均速度为2.25m/s
30 (2022北京市怀柔区期末考试)[多选题] 如图所示,是甲、乙两车从同一地点沿同一方向运动的图像,由图像可知( )
A.,甲车的速度比乙车的速度大
B.,甲、乙两车平均速度相等
C.,甲车始终做匀速直线运动
D.从开始,乙车处于静止状态
31 (2021北京市北京四中期中考试) 下列图象中表示物体做匀速运动的是( )
A.①和②
B.②和③
C.①和④
D.②和④
随练
32 (2022北京市石景山区期末考试)[多选题] (多选)甲、乙两辆车沿同一方向做直线运动,其运动过程中的路程s随时间t变化的图像如图所示,关于两辆车运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动
B.乙车的运动速度是
C.当时,甲乙两车的行驶速度相等
D.当时,甲乙两车间的距离是
33 (2022北京市海淀区期末考试) 小明和小红是两位运动爱好者,下图是他们某次在同一直线健步跑道上运动的位置s与时间t的关系图像,从起跑开始计时,请根据图像判断,下列说法正确的是( )
A.小明和小红同时同地起跑
B.在100s时小明和小红相遇
C.前200s小红运动的路程较大
D.小红一直做的是匀速直线运动
34 (2020山东省东营市期末考试) 如图,图1是小车甲运动的s−t图象,图2是小车乙运动的v−t图象,由图象可知( )
A.甲、乙都由静止开始运动
B.甲、乙都以2m/s匀速运动
C.甲、乙两车经过5s一定相遇
D.甲车速度越来越大,乙车速度不变
课堂小结
拓展
35 (2020北京市北大附中其他) 甲、乙两物体做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.t甲小于t乙,则甲运动得慢
B.s甲小于s乙,则甲运动得快
C.v甲大于v乙,则甲快
D.v甲大于v乙,则t甲少
36 (2020北京市门头沟区期末考试) 下图中的港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,它全长55km。若一辆汽车以100km/h的速度通过港珠澳大桥,需要用多少小时?
37 (2020山东省滨州市期末考试)[复合题] 小明家距学校2km,小明以10km/h的速度骑自行车上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以30km/h的速度沿小明上学的方向骑电动车去追小明。
(1) 小明上学需要几分钟?
(2) 小明的父亲能否在小明上学途中追上小明?如果能,追上时距学校多远?如果不能,说明理由。
38 (2020江苏省徐州市期末考试)[复合题] 小明家离学校2km,他以1.5m/s的速度步行上学,小明出发5分钟后,他父亲发现儿子的物理课本忘记带上了,并立即骑车以4m/s的速度沿小明上学的方向去追赶,求:
(1) 他父亲追赶前,小明走了多长距离;
(2) 小明父亲追上小明需要的时间。
39 (2020北京市西城区北京八中中考其他模拟) 小刚用如图所示的实验装置测量小车的平均速度,实验中为了计时更准确,应使斜面的坡度较________(选填“大”或“小”)。小车沿斜面从A处由静止下滑,在A、B、C三处均有电子表显示时间(数字分别表示“时:分:秒”),已知AB段距离为0.4m,AC段距离为0.9m。设小车在AB段、BC段和AC段的平均速度分别为vAB、vBC和vAC,则vAC=________m/s;vBC________vAC(选填“>”、“=”或“<”)。
40 (2021北京市北京四中期中考试) 小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示,则:
(1)该实验原理是________;
(2)实验时,应调整斜面的坡度较________(选填“大”或“小”),目的是________;
(3)实验中测得的平均速度vAB、vBC、vAC的大小关系是________,小车全程是做________运动(选填“匀速”或“变速”);
(4)在测量小车到达B的时间时,如果小车过了B点才停止记时,测得AB段的平均速度vAB会偏________(选填“大”或“小”)。
41 (2020北京市十四中中考其他模拟)[多选题] 做匀速直线运动的甲、乙两物体,它们的路程随时间变化的图象如图所示。根据图象,下列判断中正确的是( )
A.甲物体运动的较快
B.乙物体的速度是0.4m/s
C.相同时间内,s甲:s乙=1:3
D.同向运动30s时,甲、乙两物体相距2m
42 如图所示是一辆汽车在10s内的速度图象,由图象可知,从第2s到第4s的过程中,汽车的速度_________(选填“增大”“减小”或“不变”);汽车在第5s时的速度为________m/s;汽车在第5s和第6s这两秒时间里共前进了________m。
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第02讲_运动与速度的测量
辅导讲义(解析版)
主讲内容
速度
平均速度的测量
第02讲_运动与速度的测量
[解析版]
课程目标
1.理解的概念及其单位
2.掌握速度的简单计算和应用
3.掌握测量平均速度的方法
知识图谱
课堂引入
蜗牛的爬行很慢,飞机的飞行很快,那么怎么比较它们运动的快慢程度呢?
速度
知识精讲
一、运动的快慢
1.生活中比较不同物体运动快慢两种方法:
(1)比较物体在相同时间内运动的距离,距离越大,运动的越快(如左图);
(2)比较相同路程内物体运动所用的时间,时间越短,运动的越快(如右图)。
2.速度:等于运动物体在单位时间内通过的路程,表示物体运动的快慢的物理量。
3.速度的公式:;变形:、。其中路程s的单位:、;时间t的单位:s、min、h。
4.速度的单位
(1)国际单位:;常用单位、
(2)单位换算:
这是车中的速度仪表盘,你知道现在车子的速度是多少吗?
5.一些物体的速度
蜗牛
约1.5×10-3m/s
步行的人
约1.1 m/s
自行车
约5m/s
高速路上的小车
约33 m/s
雨燕
可达48 m/s
磁悬浮列车
可达120 m/s
喷气式客机
约250 m/s
超音速歼击机
约700 m/s
出膛的子弹
1000 m/s
同步卫星
3070 m/s
6.两种速度
(1)瞬时速度:运动的物体在某时刻具有的速度。
(2)平均速度:描述做变速运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的快慢程度。
交警所说的60km/h是什么速度呢?
二、两种直线运动
1.匀速直线运动:物体沿着直线快慢不变的运动叫做匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动。
2.变速直线运动:物体运动速度随时间改变的直线运动。变速直线运动的快慢用平均速度来描述。常见的运动都是变速运动。
速度的单位及其换算
例题
1 (2023北京市大兴区期中考试) 在横线处填入正确的数值或单位。
(1)1.75 m=__________cm。
(2)36 km/h=__________m/s。
(3)教室内门的高度大约是200____。
(4)普通人步行的速度大约是1.2_____。
2 (2022北京市第十三中学分校期中考试) 完成下列单位换算:
(1)4500mm=m;
(2)10 m/s=km/h;
(3)3min10s=s;
(4)108km/h=m/s。
3 (2023北京市平谷区期末考试) 为响应“绿色出行”的号召,三个好朋友决定选择不同的低碳环保的方式去上学。小张骑电动车以20km/h的速度平稳前进;小王以3m/s的速度跑步前进;小李蹬骑山地自行车全力前进,他每分钟通过的路程为0.36km。则下列判断正确的是( )
A.小李速度最大
B.小王速度最大
C.小张速度最大
D.三人速度一样大
随练
4 (2023北京市四中期中考试) 完成下列单位换算:
(1)8cm= m;
(2)15μm= nm;
(3)2m/s= km/h;
(4)360s= h。
5 (2021北京市北京四十三中期中考试) 阅读《国际单位制》回答问题
国际单位制
测量实际上是一个比较的过程,就是将一个待测的量与一个公认的测量标准进行比较。测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位(unit),物理量的单位分为基本单位和导出单位。物理学中基本物理量的单位叫做基本单位,如力学中的长度、质量和时间就是三个基本物理量,这些基本量的单位米(m)、千克(kg)、秒(s)叫做基本单位。由基本物理量根据有关公式推导出来的其他物理量,叫做导出量,导出量的单位叫做导出单位。
长期以来,世界上不同地区(甚至同一地区的不同年代)选定的测量标准各不相同。例如,测量长度时,我国过去采用的单位是“尺”(古代的“尺”与现代的“尺”也不一样),现代的1尺≈0.3333米;一些欧洲、美洲国家采用的单位是“英尺”,1英尺≈0.3048米.这样,同一物体的长度用不同的单位来表示,国际交流就会很不方便。
人们逐渐认识到,确定测量标准时,应当选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物为标准。鉴于这种认识,国际计量组织制定了一套国际统一的单位,叫做国际单位制(International System of Units,简称SI),国际单位制是1960年第十一届国际计量大会通过的,国际单位制是从“米制”发展起来的国际通用的测量语言,是人类描述和定义世间万物的标尺。
随着测量手段、测量能力的不断发展,自2019年5月20日起,国际单位制基本单位全部实现由物理常数定义,新定义用自然界恒定不变的“常数”替代了实物原器,保障了国际单位制的长期稳定性。为纪念这一里程碑式的变革,国际计量组织将2019年第20个“5·20世界计量日”主题定为“国际单位制——根本性飞跃”。
请根据上述材料,回答下面的问题:
(1)请你用力学基本单位,写出一个导出单位:________,该单位的含义是:________。
(2)用单位不同的刻度尺测量同一个物体的长度时,测量数值不同。以尺为单位测量的数值________(选填:“大于”或“小于”)以英尺为单位测量的数值。
(3)在我们对自然界中的事物进行判断和比较时,通常要选择一个标准,请你举出一个例子,标准并加以说明。
速度的定义
例题
6 (2024北京市怀柔区期末考试)[多选题] (多选)下列有关运动的说法中,正确的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量
B.两个运动的物体相比较,速度大的物体运动得一定快
C.运动物体的速度与路程和时间有关
D.以10m/s的平均速度做变速运动的物体,每秒内通过的路程一定均为10m
7 (2023北京市101中学期中考试)[多选题] 下列有关运动的说法中,正确的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量
B.快慢不变的运动叫做匀速直线运动
C.两个运动的物体相比较,速度大的物体运动的路程长
D.物理学中的速度是利用相同时间比路程的方法比较物体运动快慢的
随练
8 (2024北京市东城区期末考试) 诗词中常蕴含着物理知识,仅依据下列诗句中的描述能估算出物体运动速度的是( )
A.坐地日行八万里
B.天台四万八千丈
C.千里莺啼绿映红
D.桃花潭水深千尺
9 (2023北京市大兴区期中考试) 能正确反映物体运动的时间(t)、路程(s)和速度(v)之间关系的是( )
A.
B.
C.
D.
10 (2023北京市通州区期中考试) 关于速度,下列说法正确的是()
A.速度是描述物体运动快慢的物理量
B.速度是描述物体运动路程长短的物理量
C.物体运动的路程越长,速度越大
D.物体运动的时间越短,速度越大
速度的简单计算-知二求一
例题
11 (2024北京市大兴区期末考试) 小兴每天坚持跑步锻炼身体,下表是他用手机APP软件记录自己某一次跑步的数据截图。已知他平均步长为0.6m。
总步数
5000步
速度
(1)他完成表中步数所需要的时间。
(2)若他以该速度一共跑了1800s,求他此时间内跑的路程。
12 (2023北京市东城区期末考试) 为了更好地保证交通安全,驾驶员开车时禁止打电话、发微信、刷微博等行为。这些行为会导致驾驶员的视线、注意力从前方路面转移,极易发生交通事故。若汽车以的速度沿直线匀速行驶,驾驶员开车时看一眼手机需要。请你计算出在这段时间内汽车相当于在“盲开”状态下行驶的距离。
13 (2022北京市海淀区期末考试) 用图所示的装置,研究气泡从充满油的玻璃管底端A点向上运动,点B、C、D是每隔相同时间记录的气泡位置。根据图中数据,回答下列问题:
(1)气泡在AC段的平均速度与在CD段的平均速度大小之比为________;
(2)若气泡在AB段的平均速度是0.05m/s,则气泡在AD段的平均速度是________m/s。
随练
14 (2023北京市西城区期中考试) 为了测定某辆轿车在平直公路上行驶的速度,小宇同学拍摄了在同一底片上多次曝光的照片,图中所附的刻度是均匀的,如果每隔1秒拍摄1次,轿车本身总长4.5 m,那么这辆轿车2秒内的速度约为( )
A.30 m/s
B.15 m/s
C.12.5 m/s
D.9.5 m/s
15 (2021北京市北京师大附中期中考试) A、B两个物体均做匀速直线运动,已知它们的速度之比为2:3,通过的路程之比为1:4,则A、B两物体运动的时间之比为( )
A.8∶3
B.3∶8
C.1∶6
D.1∶4
16 (2022北京市东城区期末考试) 一辆汽车在平直公路上行驶,在前5min内运动的路程s1=3km,停车5min后又以20m/s的速度匀速行驶10min,求:
(1)汽车在后10min内运动的路程s2;
(2)汽车在全程中的平均速度v。
速度的综合计算
例题
17 (2023山东省泰安市文星中学期中考试) 公路上,一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶,它用30s追上了它前方450m处的一辆匀速行驶着的自行车,这辆自行车的速度是( )
A.5m/s
B.10m/s
C.15m/s
D.20m/s
18 (2020北京市十五中期中考试) 某列车以20m/s的速度在平直铁路上匀速行驶,有一位骑摩托车的刑警为执行任务在与铁路平行的公路上匀速行驶追赶列车.如果列车行进中刑警骑摩托车从列车车尾追到车头,需用50s,又知列车行进中他从车头返回到车尾只需10s.
求:(1)摩托车的速度;
(2)列车的车长.
19 (2021北京市北大附中其他) 一艘快艇以90km/h的速度去追赶离它120km远处的军舰,快艇实际航行了270km才追上军舰,军舰的速度多大?
20 (2020湖南省岳阳市期末考试) 某司机驾车匀速前行,突然发现前方80m处有险情(有障碍物)。该司机从发现险情到踩刹车制动,反应时间为0.3s,这段时间内汽车保持原速前行了7.5m。汽车从开始制动到停车,共滑行了50m。求:
(1)汽车制动前的速度为多少m/s?
(2)若司机酒后驾车,反应时间为平时的5倍,请通过计算判断若该司机酒后驾车遇上该险情是否会撞上障碍物?
(3)该司机顺利通过险情后,保持制动前车速前行108km到达目的地。这108km路程需耗时多少分钟?
21 (2021北京市清华附中期末考试) 为保证行车安全,我国高速公路的最高限速为120km/h.同时在道路上行驶的车辆还应保持足够的车距。当车辆在高速路上超速行驶,或是车距过小时,发生事故的机率就会大大增加。如果一个普通人的反应时间(从发现问题到做出反应动作)平均为0.5s。某型号轿车的最短刹车距离(从开始刹车到车辆静止)跟车辆行驶速度的关系为s制动=kv2,公式中系数,某人驾驶该轿车行驶速度v单位为m/s,刹车距离s制动的单位为m,某型号轿车在高速路上以120km/h的速度行驶时,行车的安全车距至少为________m(结果保留整数即可)。
随练
22 (2020山东省青岛市期末考试) 草原上正在进行着一场激烈的捕食战。野兔在草地上以\(\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{s}\)的速度向前方50m处的树洞奔逃,同时秃鹰在野兔后方\(\mathrm{1}\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{m}\)处以\(\mathrm{3}\mathrm{0}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{s}\)的速度贴着地面飞行追击野兔。通过计算判断野兔能否安全逃进树洞?
23 [复合题] 小明家离学校2km,他以\(\mathrm{5}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\)的速度步行上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以\(\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\)的速度沿小明上学的方向骑车去追小明。求:
(1) 小明父亲经多少分钟能追上小明?
(2) 如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己的教科书忘记带上并立即掉头返回,问小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米(小数点后保留2位有效数字)?
24 [复合题] 甲、乙两地的距离是900km,一列火车从甲地开往乙地,途中停靠了4个车站,每个站停车30min,最终经过9h到达乙地;火车行驶途中要经过一个隧道,离隧道口还有一段距离时火车驾驶员鸣笛,他发现2s后听到隧道口的山崖的回声,若火车从鸣笛开始直至通过隧道,速度恒为144km/h。(已知声音在空气中传播速度为340m/s)求:
(1) 火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时?
(2) 火车鸣笛时离隧道口多少米?
平均速度的测量
知识精讲
一、平均速度的测量
1.测量原理:平均速度计算公式;
2.测量器材:刻度尺,秒表或停表,斜面,小车;
3.注意事项:斜面尽量平缓,方便记录时间;
4.实验设计表格:
路程(m)
运动时间(t)
平均速度(m/s)
s1
t1
v1
s2
t2
v2
s3
t3
v3
二、s-t/v-t图像
静止
匀速直线
匀速直线
加速直线
1.静止不动的物体,其路程不会随时间变化(如图一);
2.做匀速直线运动的物体,其通过的路程与时间成正比(如图二);
3.做匀速直线运动的物体,其速度大小不随时间变化(如图三);
4.做变速直线运动的物体,其速度大小会随时间变化(如图四)。
测量斜面上物体的平均速度
例题
25 (2024北京市顺义区期末考试) 如图是一水滴下落过程的示意图,水滴通过AB和BE所用时间均为0.1s。
(1)水滴下落过程中段的平均速度是________m/s。
(2)该水滴下落过程是________运动。(选填“匀速直线”或“变速直线”)
(3)水滴下落过程中经过段的平均速度为,经过段的平均速度为,则( )(选填“”、“ ”或“”)。
26 (2022北京市第十三中学分校期中考试) 小明骑自行车时发现:自行车在越陡的斜坡上由静止下滑时,自行车到达斜坡底部的速度越大。于是他猜想:“物体离地面的高度一定时,斜面坡度越大,物体自斜面上由静止滑下到底部的平均速度也越大。”他选择长木板、小车、长方体木块、刻度尺、秒表等器材对自己的猜想进行验证。步骤如下:
①如图组装实验器材,此时长方体木块平放。
②用刻度尺测量小车从斜面顶部到底部的路程s,用秒表测量小车由静止开始下滑到木板底部的时间t,将数据记录下来。
③分别将长方体木块平放、侧放、竖放,以改变长木板的坡度,把小车放在斜面顶部,仿照上一步测量小车运动到底部的路程s,由静止下滑到底部的运动时间t,并记录。
④利用公式 \(v=\frac{s}{t}\)计算每一次小车下滑的平均速度,并验证猜想是否正确。
请根据以上叙述,回答下列问题:
(1)上述实验过程存在的问题是:___________;
(2)针对问题,小明进行了方案的修正。请为修正后的实验方案设计记录表格;
(3)实验完成后,针对斜面坡度对测量数据的准确性的影响,小明和同学们进行了讨论,最终他们认为整个实验过程中,应使斜面的坡度尽量___________些(选填“小”或“大”),请你简要分析这样选择坡度的理由:___________。
随练
27 (2022北京市大兴区期末考试) 利用如图所示的装置测量小车从A运动到B过程中的平均速度,实验中用刻度尺测量斜面AB之间的长度,用停表测量小车从A运动到B的时间.关于这个实验,下列说法中正确的是( )
A.小车还未到达A处时就开始计时,将使测量的速度偏大
B.小车还未到达B处时就停止计时,将使测量的速度偏小
C.增大AB间的距离,将使测量的误差增大
D.适当减小斜面的倾斜角度,有利于减小测量误差
28 (2022北京市海淀区期末考试) 小利在测量小车沿斜面向下运动的平均速度时,用如图所示的实验装置,进行如下实验:
①用刻度尺分别测出AB间的距离s1、BC间的距离s2;
②将小车从斜面A点由静止释放,并同时用停表开始计时,小车经过B点时停表示数为t1,小车到达C点时停表示数为t2。
(1)小车从A点运动至C点过程中的平均速度表达式为=________;
(2)在测量小车到达B点的时间时,如果待小车完全通过了B点才停止计时,则测量出的AB段的平均速度会________。(选填“偏大”或“偏小”)
s-t和v-t图像
例题
29 (2022北京市第十三中学分校期中考试) 小华同学的家附近有一共享单车站点,他经常骑公共自行车去上学,某一次从家到学校运动的s-t图像如图所示,则小华从家到学校的平均速度是( )
A.由图可知小华去学校先经过上坡路段,再经过一段平路,再上坡就到校了
B.由图可知小华先加速后匀速再加速运动
C.小华在5~10min内的速度为3.5m/s
D.小华全程的平均速度为2.25m/s
30 (2022北京市怀柔区期末考试)[多选题] 如图所示,是甲、乙两车从同一地点沿同一方向运动的图像,由图像可知( )
A.,甲车的速度比乙车的速度大
B.,甲、乙两车平均速度相等
C.,甲车始终做匀速直线运动
D.从开始,乙车处于静止状态
31 (2021北京市北京四中期中考试) 下列图象中表示物体做匀速运动的是( )
A.①和②
B.②和③
C.①和④
D.②和④
随练
32 (2022北京市石景山区期末考试)[多选题] (多选)甲、乙两辆车沿同一方向做直线运动,其运动过程中的路程s随时间t变化的图像如图所示,关于两辆车运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动
B.乙车的运动速度是
C.当时,甲乙两车的行驶速度相等
D.当时,甲乙两车间的距离是
33 (2022北京市海淀区期末考试) 小明和小红是两位运动爱好者,下图是他们某次在同一直线健步跑道上运动的位置s与时间t的关系图像,从起跑开始计时,请根据图像判断,下列说法正确的是( )
A.小明和小红同时同地起跑
B.在100s时小明和小红相遇
C.前200s小红运动的路程较大
D.小红一直做的是匀速直线运动
34 (2020山东省东营市期末考试) 如图,图1是小车甲运动的s−t图象,图2是小车乙运动的v−t图象,由图象可知( )
A.甲、乙都由静止开始运动
B.甲、乙都以2m/s匀速运动
C.甲、乙两车经过5s一定相遇
D.甲车速度越来越大,乙车速度不变
课堂小结
拓展
35 (2020北京市北大附中其他) 甲、乙两物体做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.t甲小于t乙,则甲运动得慢
B.s甲小于s乙,则甲运动得快
C.v甲大于v乙,则甲快
D.v甲大于v乙,则t甲少
36 (2020北京市门头沟区期末考试) 下图中的港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,它全长55km。若一辆汽车以100km/h的速度通过港珠澳大桥,需要用多少小时?
37 (2020山东省滨州市期末考试)[复合题] 小明家距学校2km,小明以10km/h的速度骑自行车上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以30km/h的速度沿小明上学的方向骑电动车去追小明。
(1) 小明上学需要几分钟?
(2) 小明的父亲能否在小明上学途中追上小明?如果能,追上时距学校多远?如果不能,说明理由。
38 (2020江苏省徐州市期末考试)[复合题] 小明家离学校2km,他以1.5m/s的速度步行上学,小明出发5分钟后,他父亲发现儿子的物理课本忘记带上了,并立即骑车以4m/s的速度沿小明上学的方向去追赶,求:
(1) 他父亲追赶前,小明走了多长距离;
(2) 小明父亲追上小明需要的时间。
39 (2020北京市西城区北京八中中考其他模拟) 小刚用如图所示的实验装置测量小车的平均速度,实验中为了计时更准确,应使斜面的坡度较________(选填“大”或“小”)。小车沿斜面从A处由静止下滑,在A、B、C三处均有电子表显示时间(数字分别表示“时:分:秒”),已知AB段距离为0.4m,AC段距离为0.9m。设小车在AB段、BC段和AC段的平均速度分别为vAB、vBC和vAC,则vAC=________m/s;vBC________vAC(选填“>”、“=”或“<”)。
40 (2021北京市北京四中期中考试) 小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示,则:
(1)该实验原理是________;
(2)实验时,应调整斜面的坡度较________(选填“大”或“小”),目的是________;
(3)实验中测得的平均速度vAB、vBC、vAC的大小关系是________,小车全程是做________运动(选填“匀速”或“变速”);
(4)在测量小车到达B的时间时,如果小车过了B点才停止记时,测得AB段的平均速度vAB会偏________(选填“大”或“小”)。
41 (2020北京市十四中中考其他模拟)[多选题] 做匀速直线运动的甲、乙两物体,它们的路程随时间变化的图象如图所示。根据图象,下列判断中正确的是( )
A.甲物体运动的较快
B.乙物体的速度是0.4m/s
C.相同时间内,s甲:s乙=1:3
D.同向运动30s时,甲、乙两物体相距2m
42 如图所示是一辆汽车在10s内的速度图象,由图象可知,从第2s到第4s的过程中,汽车的速度_________(选填“增大”“减小”或“不变”);汽车在第5s时的速度为________m/s;汽车在第5s和第6s这两秒时间里共前进了________m。
答案解析
课程目标
课堂引入
速度
速度的单位及其换算
例题
1 (2023北京市大兴区期中考试)
【答案】 (1)175
(2)10
(3)cm
(4)m/s
【解析】 暂无解析
2 (2022北京市第十三中学分校期中考试)
【答案】 4.5
36
190
30
【解析】 (1)长度单位换算4500mm=4500×10-3m=4.5m
(2)速度单位的换算10m/s=10×3.6km/h=36km/h
(3)时间单位换算3min10s=3×60s+10s=190s
(4)速度单位换算
3 (2023北京市平谷区期末考试)
【答案】 A
【解析】 小张的速度:;
小王的速度为:3m/s;
小李的时间,通过的路程,
小李的速度:
,
比较可知,小李的速度最大,小王的速度最小。
随练
4 (2023北京市四中期中考试)
【答案】 0.08
\(1.5\times10^4\)
7.2
0.1
【解析】 (1)8cm=0.08m;
(2)15μm=1.5×104nm;
(3)2m/s=7.2km/h;
(4)360s=0.1h。
5 (2021北京市北京四十三中期中考试)
【答案】 (1)m/s;每秒走过的路程
(2)小于
(3)小汽车是运动的,选择标准是以地面,因为小车相对于地面有位置变化,因此说它是运动的
【解析】 暂无解析
速度的定义
例题
6 (2024北京市怀柔区期末考试)[多选题]
【答案】 A B
【解析】 AB.由速度的物理意义可知,速度是表示物体运动快慢的物理量,物体的运动速度越大,运动得越快,故AB正确;
C.对于确定的匀速直线运动,其速度与路程和时间无关,故C错误;
D.以10m/s的平均速度做变速运动的物体,每秒钟平均通过10m的路程,但每秒内通过的路程不一定都为10m,故D错误。
7 (2023北京市101中学期中考试)[多选题]
【答案】 A D
【解析】 A、速度是描述物体运动快慢的物理量,故A正确;
B、做直线运动的物体,如果运动快慢不变叫做匀速直线运动,故B错误;
C、两个运动的物体相比较,速度大,但时间不确定,根据可知,物体运动的路程不能确定,故C错误;
D、在物理学中,速度是单位时间内通过的路程,应属于相同时间比路程的方法,故D正确。
随练
8 (2024北京市东城区期末考试)
【答案】 A
【解析】 A、速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程,“坐地日行八万里”表示人们住在地球上,因地球自转而每日运动八万里的路程,所以能估算出物体运动的速度,故A正确;
BCD、“天台四万八千丈”指的是天台山的高度;“桃花潭水深千尺”指的是水的深度;“千里莺啼绿映红”指的是路的长度,均没有时间,只有距离,所以不能估算出物体运动的速度,故BCD错误。
9 (2023北京市大兴区期中考试)
【答案】 B
【解析】 暂无解析
10 (2023北京市通州区期中考试)
【答案】 A
【解析】 速度是描述物体运动快慢的物理量。\(s=vt\),时间相等时,速度越大,路程越长。路程相等时,时间越短,速度越大。所以选A。
速度的简单计算-知二求一
例题
11 (2024北京市大兴区期末考试)
【答案】 (1)1000s
(2)5400m
【解析】 (1)小兴完成表中步数通过的路程
由可知他完成表中数据所用时间
(2)由可知他通过的路程
12 (2023北京市东城区期末考试)
【答案】 20m
【解析】 汽车的速度:,汽车行驶的路程:
13 (2022北京市海淀区期末考试)
【答案】 (1)
(2)0.1
【解析】 (1)由图可知,气泡在段运动的路程为:,所用时间为,
则段的平均速度为:;
气泡在段的路程为:,所用时间为,
则段的平均速度为:;
则段的平均速度与段的平均速度之比为:;
(2)由图可知段的路程为,段的平均速度是,
由可知段所用的时间为:;
由题可知点、、是每隔相同时间记录的气泡位置,因此从到的时间为:,
段的路程为,
则气泡在段的平均速度为:。
故答案为:(1);(2)0.1。
随练
14 (2023北京市西城区期中考试)
【答案】 D
【解析】 由图可知,在照片中轿车的长度约为:L=1 cm,
由图中所附的刻度可知,轿车2 s内通过的路程约为轿车长度的4倍,即,
轿车的实际长度为,则轿车在2 s内实际通过的路程约为:。
轿车的速度约为:,与D项的速度值接近。
15 (2021北京市北京师大附中期中考试)
【答案】 B
【解析】 由可得,A、B两物体运动的时间之比
故ACD不符合题意,B符合题意.
16 (2022北京市东城区期末考试)
【答案】 解:(1)由\(v=\frac{s}{t}\),汽车在后10min内运动的路程s2为
\({{s}_{2}}={{v}_{2}}{{t}_{2}}=20\text{m/s}\times \text{10}\times \text{60s}=1.2\times {{10}^{4}}\text{m}=12\text{km}\)
(2)汽车在全程中的平均速度v为
\({{v}}=\frac{{{s}_{\unicode{0x603B}}}}{{{t}_{\unicode{0x603B}}}}=\frac{3000\text{m+12000m}}{5\times 60\text{s+}5\times 60\text{s+}10\times 60\text{s}}\text{=}12.5\text{m/s}\)
答:(1)汽车在后10min内运动的路程s2为12km;
(2)汽车在全程中的平均速度v为12.5m/s。
【解析】 暂无解析
速度的综合计算
例题
17 (2023山东省泰安市文星中学期中考试)
【答案】 A
【解析】 ;
汽车运动的距离;
自行车运动的距离;
自行车的速度。
18 (2020北京市十五中期中考试)
【答案】 (1)30m/s
(2)500m
【解析】 暂无解析
19 (2021北京市北大附中其他)
【答案】 50km/h
【解析】 暂无解析
20 (2020湖南省岳阳市期末考试)
【答案】 (1)25m/s
(2)会
(3)72min
【解析】 (1)汽车制动前的速度:
;
(2)若司机酒后驾车,反应时间为平时的5倍,则汽车在反应时间内行驶的距离:
s2=v1t2=v1×5t1=25m/s×5×0.3s=37.5m,
因s2+s3=37.5m+50m=87.5m>80m,
所以,该司机酒后驾车遇上该险情时会撞上障碍物;
(3)该司机顺利通过险情后,保持制动前车速前行108km到达目的地,
则这108km路程需要的时间:
。
21 (2021北京市清华附中期末考试)
【答案】 73
【解析】 轿车行驶的速度:
v=120km/h=m/s,
反应距离:
s反应=vt=m/s×0.5s=m,
刹车距离:
s制动=kv2=s2/m×(m/s)2=m,
行车的安全车距:
。
随练
22 (2020山东省青岛市期末考试)
【答案】 野兔能安全逃进树洞。
【解析】 由\(v=\frac{s}{t}\)得,野兔跑到树洞所用时间:
\({{t}_{1}}=\frac{{{s}_{1}}}{{{v}_{1}}}=\frac{\text{50m}}{\text{10m/s}}=5\text{s}\);
秃鹰到洞口的路程为:
\(s_2=\mathrm{5}\mathrm{0}\mathrm{m}+\mathrm{1}\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{m}\mathrm{=}\mathrm{1}\mathrm{6}\mathrm{0}\mathrm{m}\);
秃鹰到洞口所用的时间为:
\({{t}_{2}}=\frac{{{s}_{2}}}{{{v}_{2}}}=\frac{\text{160m}}{\text{30m/s}}\approx 5.3\text{s}\unicode{0xFF1E}{{t}_{1}}\),
所以秃鹰到达洞口时,野兔已经进洞,野兔能安全逃进树洞。
23 [复合题]
【答案】(1) 解:由\(v=\frac{s}{t}\)可得,小明行驶的路程\(s_1=v_1(t_0+t)\),①
小明父亲行驶的路程等于小明行驶的路程\(s_2=s_1=v_2t\),②
由①②可得,\(v_1(t_0+t)=v_2t\),
即\(\mathrm{5}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\times\mathrm{\left(5\times\frac{1}{60}\mathit{\mathrm{h}}+\mathit{t}\right)}=\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\times\mathrm{5}\mathrm{0}\),
解得:\(t=\frac{1}{12}\text{h}=\text{5min}\)。
(2) 解:由\(v=\frac{s}{t}\)可得,出发5min小明通过的路程
\(s=v_1t_0=\mathrm{5}\mathrm{\text{km/h}}\times\mathrm{5}\times\mathrm{\frac{1}{60}}\mathrm{\text{h}}=\mathrm{\frac{5}{12}}\mathrm{\text{km}}\);
小明和他父亲相向而行时的速度:
\(v=v_1+v_2\mathrm{=}\mathrm{5}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}+\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\mathrm{=}\mathrm{1}\mathrm{5}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{h}\);
由\(v=\frac{s}{t}\)可得,小明和他父亲相向而行时相遇的时间:\({t}'=\frac{s}{v}=\frac{\frac{5}{12}\text{km}}{15\text{km/h}}=\frac{1}{36}\text{h}\);
小明父亲通过的路程:
\(s_2^′=v_2t'=\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{\text{km/h}}\times\mathrm{\frac{1}{36}}\mathrm{\text{h}}=\mathrm{\frac{5}{18}}\mathrm{\text{km}}\approx\mathrm{0}\mathrm{.}\mathrm{2}\mathrm{8}\mathrm{\text{km}}\);
小明与父亲在途中相遇时离学校距离:
\(s″=s_总﹣s2′=\mathrm{2}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{﹣}\mathrm{0}\mathrm{.}\mathrm{2}\mathrm{8}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{=}\mathrm{1}\mathrm{.}\mathrm{7}\mathrm{2}\mathrm{k}\mathrm{m}\)。
【解析】(1) 暂无解析
(2) 暂无解析
24 [复合题]
【答案】(1) 解:火车从甲地开往乙地的平均速度:
(2) 解:火车速度为
由可得,火车鸣笛后2s时间内声音传播的路程:s1=v1t=340m/s×2s=680m,
2s内火车前进的距离为:s2=v2t=40m/s×2s=80m,
设火车鸣笛时离隧道口的距离为s,
由上图可知2s=s1+s2,
则火车鸣笛时距隧道口距离为:
【解析】(1) 暂无解析
(2) 暂无解析
平均速度的测量
测量斜面上物体的平均速度
例题
25 (2024北京市顺义区期末考试)
【答案】 (1)1
(2)变速直线
(3)
【解析】 (1)由图可知,刻度尺的分度值为1cm,则水滴由A位置下落到E位置运动的距离为;
则这个过程中水滴下落的平均速度是;
(2)水滴通过和所用时间相等,路程不相等,所以该水滴下落过程是变速直线运动;
(3)水滴下落过程中做加速下落,经过段和段,路程相等,通过的时间小于通过的时间,根据可得,路程相同,时间越小,速度越大,经过段的平均速度小于经过段的平均速度。
26 (2022北京市第十三中学分校期中考试)
【答案】 (1)没有控制小车每次离地面的高度一定;
(2)
(3)小;如果坡度较大,小车下滑速度大,不利于测量小车的下滑时间;若坡度较小,时间的测量误差较小。
【解析】 (1)实验研究物体下滑的速度与斜面的坡度的关系,保持物体离地面的高度不变,实验过程中,没有控制小车每次离地面的高度一定,是错误的。
(2)实验中,需要改变斜面的坡度,测量小车从斜面顶部到底部的路程s,测量测量小车从斜面顶部到底部的时间t,计算小车下滑的平均速度v,如下表所示;
(3)整个实验过程中,应使斜面的坡度尽量小一些,如果坡度较大,小车下滑速度大,不利于测量小车的下滑时间;若坡度较小,时间的测量误差较小。
随练
27 (2022北京市大兴区期末考试)
【答案】 D
【解析】 A.小车还未到达A处时就开始计时,测量的时间会偏大,由可知,测量的速度偏小,故A错误;
B.小车还未到达B处时就停止计时,测量的时间会偏小,由可知,测量的速度偏大,故B错误;
C.增大AB间的距离,小车运动的路程和时间长一些,可以减小误差,故C错误;
D.适当减小斜面的倾斜角度,小车运动慢一些,所测时间更加准确,减小测量的误差,故D正确.
28 (2022北京市海淀区期末考试)
【答案】 (1)
(2)偏小
【解析】 (1)由题知小车从到运动的总路程为:,所用时间为,
则小车从到的过程中的平均速度为:;
(2)如果待小车完全通过了点才停止计时,所测量的时间会偏大,而路程一定,由可知测得段的平均速度会偏小。
故答案为:(1);(2)偏小。
s-t和v-t图像
例题
29 (2022北京市第十三中学分校期中考试)
【答案】 D
【解析】 A.s-t图像中,图像的斜率表示物体的速度大小,由图得,小华0~3s做匀速直线运动,3~5s静止不动,5~10s做匀速直线运动,并不能说明是上坡还是平路。故AB不符合题意;
C.小华在5~10min内的速度为
故C不符合题意;
D.小华全程的平均速度为
故D符合题意。
30 (2022北京市怀柔区期末考试)[多选题]
【答案】 B C D
【解析】 ACD.甲的s~t图像是一条过原点的直线,甲通过的距离与时间成正比,,甲车始终做匀速直线运动,其速度大小为
0~,乙的s—t图像是一条过原点的直线,故乙做匀速直线运动,乙的速度大小为
自开始,乙物体通过的距离没有发生变化,故乙车处于静止状态,即0~,甲的速度比乙小,自开始,甲的速度比乙大,故A不符合题意,CD符合题意;
B.,乙车的平均速度为
甲车做匀速直线运动,其平均速度等于其速度大小,故,甲、乙两车平均速度相等,故B符合题意.
31 (2021北京市北京四中期中考试)
【答案】 B
【解析】 ①时间变化时,物体路程不变,说明物体处于静止状态;②速度恒定,是匀速运动;③路程与时间成正比,是匀速运动;④时间增大,速度增大,物体进行加速运动,故ACD不符合题意,B符合题意.
随练
32 (2022北京市石景山区期末考试)[多选题]
【答案】 A D
【解析】 A.由图像可知,甲、乙两车的图像都是一条倾斜的直线,即路程和时间的比值是一个定值,所以甲、乙两车都做匀速直线运动,故A正确;
B.乙车在0时刻是距离甲200m,乙车的运动速度是( )
故B错误;
C.由图可知,当时,甲乙两车相遇,行驶速度不相等,故C错误;
D.由图像可知当时,甲车在处,乙车在250m处,甲乙两车间的距离是,故D正确.
33 (2022北京市海淀区期末考试)
【答案】 C
【解析】 、由图可知,小红和小明都是从出发,小红是在原点出发,而小明在距原点处出发,因此二者不是在同地起跑,故错误;
、由图可知,时,二人的图线没有相交,因此二人没有相遇,故错误;
、由图可知前内,小红通过的路程为,小明通过的路程小于,因此小红运动的路程较大,故正确;
、小红运动的图像中间有段平行于时间轴的直线,路程无变化,说明这段时间内小红处于静止状态,因此小红没有一直做匀速直线运动,故错误。
故选:。
34 (2020山东省东营市期末考试)
【答案】 B
【解析】 A、由图可知,甲车是由静止开始运动,乙车开始计时时的速度为2m/s,不是从静止开始运动,故A错误;
B、小车甲运动的s−t图象是一条过原点的直线,表示随着时间的推移,甲的路程逐渐的变大,所以甲做匀速直线运动,速度为;
小车乙运动的v−t图象是一条平行于横轴的直线,表示随着时间的推移,乙的速度不变,所以乙做匀速直线运动,速度为2m/s;所以,甲、乙都以2m/s匀速运动,故B正确;
C、甲、乙都以2m/s匀速运动,所以,如果两车反向运动,则5s可能相遇;如果两车同向运动,则两车不能相遇,故C错误;
D、甲、乙都以2m/s匀速运动,速度均不变,故D错误。
故选:B。
课堂小结
拓展
35 (2020北京市北大附中其他)
【答案】 C
【解析】 A、甲物体运动时间比乙少,但通过的路程不确定,所以无法确定运动快慢,故A错误;
B、甲物体通过的路程比乙物体短,但所用时间不确定,所以无法确定运动快慢,故B错误;
C、速度描述的是物体运动的快慢,甲物体速度大,说明甲物体运动得快,故C正确;
D、甲物体的速度比乙的速度大,但通过的路程不确定,所以无法确定时间长短,故D错误。
故选:C。
36 (2020北京市门头沟区期末考试)
【答案】 0.55h
【解析】 t==0.55h。
37 (2020山东省滨州市期末考试)[复合题]
【答案】(1) 由得,小明上学需要的时间为:
。
(2) 由得,小明父亲到学校所用的时间为:
,
由于t明−t父=8min>5min,所以能追上,
假设追上时,距学校的距离为s,
因小明比父亲多用5min,则有,
即,
解得:s=0.75km。
【解析】(1) 暂无解析
(2) 暂无解析
38 (2020江苏省徐州市期末考试)[复合题]
【答案】(1) 由可得小明出发5分钟通过的路程:
。
(2) 设小明父亲追上小明需要的时间为\(t\),走过的路程为s,而小明从父亲出发到被追上走过的路程是\(s_2\),他们两人行走的总路程相等,即\({{s}_{1}}+{{s}_{2}}=s\);
则:\(450\text{m+}1.5\text{m}/\text{s}\times t=4\text{m}/\text{s}\times t\);
得:\(t=180\text{s}\)。
【解析】(1) 暂无解析
(2) 暂无解析
39 (2020北京市西城区北京八中中考其他模拟)
【答案】 小;0.3;>
【解析】 (1)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较小一些,这样可以减小小车下滑的速度,延长下滑的时间;
(2)AC段的距离是s1=0.9m,所用时间为t1=3s,
所以小车在AC段的平均速度为m/s;
BC段的距离是s2=0.9m-0.4m,所用时间为s2═3s-2s=1s,
所以BC段的平均速度为m/s;
所以vBC>vAC。
40 (2021北京市北京四中期中考试)
【答案】 (1)
(2)小;便于测量时间
(3);变速
(4)小
【解析】 (1)[1]“测小车的平均速度”的实验原理是\(v=\frac{s}{t}\) ;
(2)[2][3]斜面的坡度越小,时间越长,更便于测量时间;
(3)[4]由图从A到B的路程为40.0cm,时间2s,平均速度为
\(v\mathrm{_{AB}}=\frac{s_{\mathrm{A}\mathrm{B}}}{t\mathrm{_{AB}}}=\frac{20.0\text{cm}}{2\text{s}}=10\text{.0cm/s}\) ;
从B到C的路程为50.0cm,时间1s,平均速度为\(v\mathrm{_{BC}}=\frac{s_{\mathrm{B}\mathrm{C}}}{t_{\mathrm{B}\mathrm{C}}}=\frac{25.0\text{cm}}{1\text{s}}=25.0\text{cm/s}\) ;
从A到C的路程为90.0cm,时间3s,平均速度为\(v\mathrm{_{AC}}=\frac{s_{\mathrm{A}\mathrm{C}}}{t_{\mathrm{A}\mathrm{C}}}=\frac{45.0\text{cm}}{3\text{s}}=15.0\text{cm/s}\) ;
所以速度大小关系为\(v\mathrm{_{BC}}>v\mathrm{_{AC}}>v\mathrm{_{AB}}\) 。
[5]由速度大小关系可知,速度一直增大,全程一直变速;
(4)[6]在测量小车到达B的时间时,如果小车过了B点才停止记时,则时间偏大,因此AB段的平均速度vAB会偏小。
41 (2020北京市十四中中考其他模拟)[多选题]
【答案】 B C
【解析】 A、由图象知,相同时间内,乙通过的路程大于甲通过的路程,所以乙运动较快,甲运动较慢,故A错误;
B、乙的速度:,故B正确;
C、由图象可知,15s内,甲通过的路程为2m,乙通过的路程为6m,则s甲:s乙=2m:6m=1:3.故C正确;
D、由图象知,甲在30s内运动了4m;乙在15s内运动了6m,乙做匀速运动,所以乙在30s内运动12m;若甲乙同向运动,则运动30s时,甲、乙两物体相距12m-4m=8m;若甲乙反向运动,则运动30s时,甲、乙两物体相距12m+4m=16m,故D错误。
42
【答案】 增大
【解析】 由图象可知,横轴是时间,纵轴是速度,该图象反映的是速度−时间图象,从第2s到第4s的过程中,图象是一条斜向上的直线,表明汽车的速度随时间而增大;
由图象可知,当t =5s时,对应的纵坐标v =30m/s;
汽车在第5s和第6s的速度都是30m/s,所以汽车在第5s和第6s这两秒时间里前进的距离是:s=vt=30m/s×2s=60m。
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高小思的专属讲义 .
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