第5章 物体的运动【A卷·提升卷】-【新教材】2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练(江苏专用,苏科版)
2024-08-22
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3份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第五章 物体的运动 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 长度和时间的测量,机械运动 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.37 MB |
| 发布时间 | 2024-08-22 |
| 更新时间 | 2025-01-16 |
| 作者 | 无忧居士 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-08-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46962381.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(苏科版)
第五章 物体的运动 (A卷•提升卷)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:苏科版八年级上册第5章。
一.选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图是第十九届杭州亚运会面额10元的银质圆形纪念币,小明用刻度尺测出它的直径为39.9mm,则小明所用刻度尺的分度值为( )
A.1cm B.1mm C.1nm D.1μm
2.下列测量木块长度的方法中,如图所示,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3.为了给窗户配上一块玻璃,需要测量窗框的尺寸,在以下的测量工具中,你认为最合适的是( )
A.选用分度值是1mm,量程是0~10cm的直尺
B.选用分度值是1cm,量程是0~15m的皮卷尺
C.选用分度值是1mm,量程是0~2m的钢卷尺
D.选用分度值为0.1mm,量程是0~20cm的游标卡尺
4.小明同学坐在行驶的汽车中,看到路边的房屋向后运动,他选择的参照物是( )
A.路边的树木 B.沿途的路灯
C.路旁的房屋 D.乘坐的汽车
5.某同学用最小刻度为毫米的刻度尺测量某一物体的长度时,测得的四次数据是2.12厘米,2.13厘米,2.13厘米,2.23厘米,其中有一次测量是错误的,则该物体的长度最接近以下哪一个值( )
A.2.127厘米 B.2.13厘米 C.2.14厘米 D.2.15厘米
6.某物体做匀速直线运动,由速度公式v=可知,物体的( )
A.速度与路程成正比 B.速度大小恒定不变
C.速度与时间成反比 D.以上说法都对
7.下列关于误差的说法,正确的是( )
A.误差是未按实验规定操作产生的
B.采用最优的测量方法可以避免误差
C.任何测量都必须要选用最精密测量仪器
D.“估读”是产生误差的原因之一
8.雷雨天,某物理兴趣小组为估算闪电发生位置到他们的距离,设计出用声速乘以时间的估算方案,则时间的测量应选择的方法是( )
A.闪电时,记录刚刚看到该次闪电至刚刚听到雷声的时间
B.闪电时,记录刚刚看到该次闪电至雷声刚刚结束的时间
C.用选项A的方法,测量该次闪电及随后发生的两次闪电的时间,计算三次的平均值
D.用选项B的方法,测量该次闪电及随后发生的两次闪电的时间,计算三次的平均值
9.在男子百米短跑比赛中,运动员们快步如飞,关于运动快慢的说法中不正确的是( )
A.观众看到第一名冲过终点时用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
B.终点裁判通过记录用时是用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢
C.物体的速度越大,路程和时间的比值就越大
D.物理学中采用裁判的方法来定义速度的
10.水中游动最快的旗鱼,速度可达108km/h;空中飞行最快的海燕,每分钟飞行5km;陆地上跑得最快的猎豹,1s可跑40m,比较它们速度的大小( )
A.猎豹最大 B.海燕最大
C.旗鱼最大 D.三者一样大
11.一物体做直线运动,共运动了15s,它在前5s的平均速度是6m/s,后10s的平均速度是4.5m/s,则该物体在这15s内的平均速度是( )
A.4.8m/s B.5.0m/s C.5.25m/s D.5.5m/s
12.如图所示,我国空军在阅兵式上展示的轰油﹣6号空中加油机正在给两架飞行中的战斗机加油时的场景,以加油机为参照物,以下说法正确的是( )
A.两架战斗机是运动的
B.广场上站立的观众是静止的
C.两架战斗机是静止的
D.广场上矗立的旗杆是静止的
13.“测量物体运动的平均速度”实验中,用频闪照相机记录木块的运动过程,如图所示。已知,频闪照相机每隔0.5s拍一张照片,斜面长是42cm,由该照片可估算木块从A运动到B的平均速度最接近( )
A.13cm/s B.18cm/s C.23cm/s D.28cm/s
14.列车车厢里固定桌上有小球b,平直轨道旁有路灯a,情景先后如图,则( )
A.b相对桌向东运动 B.a相对车向东运动
C.b相对a向西运动 D.车处于静止状态
15.2024年4月21日淮安马拉松暨大运河马拉松系列赛(淮安站)比赛于7时30分鸣枪起跑,如图是某位参赛者在比赛过程中“配速”随时间变化的图像。在t1、t2和t3三个时刻,运动速度分别为v1、v2、v3。请判断v1、v2、v3三者大小关系正确的是( )
A.v1>v3>v2 B.v1<v3<v2 C.v1=v3=v2 D.无法比较
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共24分)
16.测量长度的基本工具是 ,小明采用如图所示的方法测定硬币的直径,测得一枚硬币的直径是 cm。
17.现有10m、2m、1cm、1mm、300nm几个长度,请分别选择其中一个完成下列填空:壹角硬币的厚度最接近于 ,小手指的宽度最接近于 ,教室门的高度最接近于 ,SARS病毒的大小最接近于 。
18.如图所示,小华用一把木制刻度尺测量物体长度,刻度尺的分度值为 cm,被测物体的长度是 cm;若该木制刻度尺受潮膨胀,用这把刻度尺测量物体长度,测量结果将偏 。
19.小丽和爸爸骑双人自行车郊游,在如图所示的行驶过程中,以路旁的树木为参照物,小丽是 的,以爸爸为参照物,小丽是 的。(均选填“运动”或“静止”)
20.如图甲所示,频闪照片记录了A、B两个运动小球每隔0.01s的不同位置,在底片记录的时间内, 球运动平均速度大,乙图中的图像描述的是 球的运动。
21.在长度和时间的测量这一课的学习中小明同学完成了如图的实验:如图所示,秒表的读数为 s;小明用刻度尺测一个物体的长度,记录的数据为14.51dm、14.50dm、14.53dm,物体长度测量值应记为 dm。
22.如图所示,是某运动APP记录小明某次跑步时的路线和相应数据,你认为与图乙中 是相对应的。若他的“配速”随时间变化的图像如图丙所示,可知在 (t1/t2/t3)时刻运动得最快。
23.甲、乙、丙、丁四位同学测量了各自做匀速直线运动的路程和时间后,在坐标纸上描出图中对应的a、b、c、d四个点,则 同学的速度最大,其中速度相同的是 同学和 同学。
24.汽车在公路上以10m/s的速度匀速直线前进,司机发现前方路口信号灯变为红灯,经过0.5s的反应时间后开始刹车,汽车速度v随时间t变化关系如图所示,则开始刹车后第0.5s时,汽车速度为 m/s。从信号灯变红到汽车完全停止,这个过程中汽车的平均速度为 m/s。
25.如图所示,小华坐在火车甲上,看到旁边的火车乙向东行驶,则相对于火车乙,火车甲 (选填“一定”或者“可能”)是运动的;甲、乙火车的运动情况不可能是下列情况中的 (填序号)
①甲火车停在站台上,乙火车向东行驶;
②甲火车停在站台上,乙火车向西行驶;
③甲火车向西行驶,乙火车向东行驶;
④甲火车向西行驶,乙火车停在站台上;
⑤甲、乙火车向东行驶;
⑥甲、乙火车向西行驶。
三.作图题(本题共3小题,共6分)
26.请在图中画出物体做速度为20m/s的匀速直线运动的v﹣t图象
27.如图所示,A图是一物体运动的s﹣t图象,请在B图中作出其对应的v﹣t图象。
28.如图所示,是小明走路经过一棵树的前后两幅画面,请分别在两幅图的方框中画出树的大致位置(用“丫”表示树木)。
四.实验探究题(本题共3小题,共21分)
29.某同学欲测量一根细铜丝的直径,他的实验步骤如下:
A.将细铜丝拉直,用刻度尺测出细铜丝的长度L1;
B.用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度L2;
C.用铜丝的长度除以铜丝的圈数,即得细铜丝的直径d;
D.将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上;
E.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈n。
(1)以上步骤中,没有必要的步骤是 ,错误的步骤是 ;(填序号)
(2)还缺少的步骤是:F. 。
(3)实验步骤的合理顺序应是 。
30.小明在公园里看到一个小孩在荡秋千,他发现无论小孩的秋千摆荡的高还是低,来回摆动一次的时间(我们把秋千来回摆动一次的时间叫做周期)好像并没有什么不同;那么秋千摆动的周期会受什么因素影响呢?他做出了以下猜想:
猜想A:可能与秋千摆动的幅度有关;
猜想B:可能与秋千和人的质量有关;
猜想C:可能与秋千吊绳的长度有关;
他决定用单摆来模拟秋千,探究单摆摆动的周期与什么因素有关,于是他准备了已知质量的小铁球、细线、铁架台等器材,实验装置如图甲所示。(1)实验中需要的测量器材: 、 。
(2)小明发现直接测量小球往复摆动一次时间误差较大,请你帮他设计一种减小误差的方案: 。
(3)小明完成实验,并将数据记入表格,分析数据可知:单摆摆动的周期只与 有关;若用质量为80g的小铁球,制成摆长为50cm的单摆,根据上面实验结论可推测,这个单摆的周期应是 s。
序号
摆幅/m
小球质量/kg
摆长/m
周期T/s
周期平方T2/s2
1
0.1
0.04
0.3
1.1
1.2
2
0.1
0.04
0.4
1.3
1.6
3
0.1
0.04
0.5
1.4
2.0
4
0.1
0.05
0.3
1.1
1.2
5
0.1
0.06
0.3
1.1
1.2
6
0.2
0.04
0.3
1.1
1.2
7
0.3
0.04
0.3
1.1
1.2
(4)摆线长度一定时,如果用乒乓球替代铁球重复以上实验,测得T明显变大。由此可可知,当摆锤密度很小时, 对摆动快慢的影响不可以忽略。
(5)若生活中摆钟走慢了(如图乙所示),应使钟摆的长度适当变 。
31.在课外实践活动中,科技小组的同学探究纸锥下落的运动情况。
(1)实验时,为了便于测量纸锥下落的时间,我们可采用增加纸锥下落的高度或换用锥角较 的纸锥进行测量。
(2)调整好装置后,小李进行了实验,如图1所示,他们用秒表测得纸锥通过OA、OB这两段路程所用的时间分别为1s、1.5s,他们所测量的OA段的平均速度为 m/s,AB段的平均速度为 m/s,纸锥做的 (选填“是”或“不是”)匀速直线运动;
(3)为了测量纸锥运动过程中下半程的平均速度,小张让纸锥从A点由静止释放,测出纸锥到达B点的时间,从而计算出纸锥运动过程中的平均速度。这样测出的速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)纸锥从O点释放时AB段的平均速度。
(4)接着小明利用相机频闪拍照,探究纸锥下落的情况,相机每隔0.2s曝光一次,拍摄的图片如图2所示,由此可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况是 (选填“变大”、“先变大后不变”或“不变”)。在此过程中,纸锥经过图中D点的速度为 m/s。
(5)小组间交流时,发现不同小组测得不同纸锥从同一高度(足够高)由静止下落的最终速度不同,由此你认为纸锥下落的最终速度可能与纸锥的 (写出一条即可)有关。
五.计算题(共2小题,共9分)
32.一列长为400m的火车匀速穿过一条长1600m的隧道,测得火车完全通过隧道需200s。求:
(1)火车的运行速度;
(2)火车全部在隧道内的运行时间。
33.如图甲所示,是正在建设中的常泰长江大桥,是长江上首座集高速公路、城际铁路、一集公路的“三位一体”的过江通道,桥全长约10km,其中主桥约1200m。上层为设计时速100km/h的双向六车道高速公路,下层为一级公路和城际铁路。
(1)汽车以设计时速通过该桥主桥,需要多少秒?
(2)若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0.315km后,然后开始做匀速直线运动用时15s,求在这30s整个过程中,汽车的平均速度是m/s?
六.科普阅读题(共1小题,共10分)
34.阅读短文,回答问题。
无所不能的智能化无人机
无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点,在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用,无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机既能可见光成像、又能红外光成像,携带的激光扫描仪具有高效率、高精度、三维扫描等特点……被称为“百变小能手”。如表是某小型无人机的部分参数(帧•秒﹣1指每秒拍摄的画面数)。
参数名称
最大飞行半径R/km
拍摄速度n/帧•秒﹣1
最大飞行速度v/km•h﹣1
数据
6
11000
72
(1)红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石,是因为被识别物体的 不同,发出的红外线强度不同。
(2)无人机携带的高分辨率高速摄像机,下列关于摄像机说法错误的是 。
A.摄像机的摄像头对光有会聚作用
B.被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外
C.摄像头成在传感器(相当于胶片)上的像是倒立缩小的实像
D.当无人机远离被拍摄物体时,要成像仍然清晰,其镜头应该向前伸
(3)雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,尤其是PM2.5(直径小于等于2.5μm的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”,则PM2.5 (选填“属于”或“不属于”)分子,据报道,我国在早在2014年就研究出新型除雾霾无人机并已经投入使用。无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,并迅速 (填物态变化名称)成气体,从周围空气中 热,使空气中的水蒸气迅速变成小水珠以凝结污染物,令其降落在地面上;
(4)人们是利用遥控器操控无人机的,遥控器的有效操控距离最多为 km,该无人机以最大速度与水平方向成30度角斜向上升高200m需要 s。
(5)小轿车在高速公路上限速120km/h。如图所示,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测,某时段测得一辆轿车通行60m的过程中,高速摄像机拍摄帧数为22000帧,该轿车的行驶速度是 m/s,据此判断汽车 (选填“超速”、“不超速”)。
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2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(苏科版)
第五章 物体的运动 (A卷•提升卷)
(参考答案)
一.选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
B
B
C
D
B
B
D
A
D
B
B
C
B
A
B
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共24分)
16.刻度尺;2.30。
17.1mm,1cm,2m,300nm。
18.1;49.0;小。
19.运动;静止。
20.B;A。
21.341.5;14.51。
22.平均步幅;t1。
23.甲;乙;丁。
24.5;6.67。
25.一定;②。
三.作图题(本题共3小题,共6分)
26.
27.
28.
。
四.实验探究题(本题共4小题,共21分)
29.(1)A; C; 用细铜丝的线圈总长度L2除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝直径d;(2)DEBF。
30.(1)秒表;刻度尺;(2)在单摆长度一定时,连续测量10个周期所用的时间,最后将此时间除以10,就是摆动一次的周期;(3)摆长;1.4;(4)摆锤材料;(5)短。
31.(1)大;(2)0.5;1;不是;(3)小于;(4)先变大后不变;1.25;(5)纸锥的表面积。
五.计算题(共2小题,共9分)
32.解:(1)火车完全通过隧道行驶的路程等于隧道长加上火车长,火车完全通过隧道时行驶的路程:s1=L隧道+L车=1600m+400m=2000m,
根据速度公式得,火车的运行速度:;
(2)火车全部在隧道内运行的路程:s2=L隧道﹣L车=1600m﹣400m=1200m,
根据速度公式得,所需的时间:。
答:(1)火车的运行速度是10m/s;
(2)火车全部在隧道内的运行时间是120s。
33.解:(1)由v=可得,汽车通过大桥需要的最短时间:t==43.2s;
(2)由图像知匀速行驶的速度:v2=15m/s,
匀速行驶的时间:t2=t总﹣t1=30s﹣15s=15s,
匀速行驶的路程:s2=v2t2=15m/s×15s=225m,
汽车行驶的总路程:s总=s1+s2=0.315×103m+225m=540m;
则在这30s整个过程中,汽车的平均速度:v平均===18m/s。
答:(1)汽车以设计时速通过该桥主桥,需要的时间为43.2s;
(2)在这30s整个过程中,汽车的平均速度是18m/s。
六.科普阅读题(共1小题,共10分)
34.(1)温度;(2)D;(3)不属于;升华;吸;(4)6;20;(5)30;不超速。
声明:试题解析著作权属
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2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(苏科版)
第五章 物体的运动 (A卷•提升卷)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:苏科版八年级上册第5章。
一.选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图是第十九届杭州亚运会面额10元的银质圆形纪念币,小明用刻度尺测出它的直径为39.9mm,则小明所用刻度尺的分度值为( )
A.1cm B.1mm C.1nm D.1μm
【答案】B
【分析】一个正确的长度测量值,倒数第二位对应的是刻度尺的最小刻度。
【解答】解:39.9mm,倒数第二位的9为最小刻度,故所用刻度尺的分度值为1mm。
故选:B。
2.下列测量木块长度的方法中,如图所示,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】在使用刻度尺进行长度的测量时,刻度尺要沿着被测长度放,并紧贴被测长度,这样测量时才能更精确。
【解答】解:A、图中刻度尺有一定的厚度,这样放置刻度不能紧贴物体,读数时会不准确,所以错误;
B、图中刻度尺放置方向与被测长度一致,且刻度紧贴物体,所以正确;
C、图中刻度尺有刻度的一侧没有紧贴物体,读数时会不准确,所以错误;
D、图中刻度尺方向与被测物体方向不一致,且刻度没有紧贴长度,所以错误。
故选:B。
3.为了给窗户配上一块玻璃,需要测量窗框的尺寸,在以下的测量工具中,你认为最合适的是( )
A.选用分度值是1mm,量程是0~10cm的直尺
B.选用分度值是1cm,量程是0~15m的皮卷尺
C.选用分度值是1mm,量程是0~2m的钢卷尺
D.选用分度值为0.1mm,量程是0~20cm的游标卡尺
【答案】C
【分析】生活中我们经历过许多测量,要进行准确的测量,应注意以下几点:①要选择合适的测量工具(包括量程,分度值);②测量中误差不可避免,但应尽量选用精密的测量工具,多次测量取平均值等来减小误差;③长度测量中一定要做到估读。
【解答】解:
A、分度值是1mm,量程是0~10cm的直尺,分度值大小合适,但量程偏小,故A错误;
B、分度值是1cm,量程是0~15m的皮卷尺分度值和量程明显偏大,不合适用来测量玻璃的长,故B错误;
C、分度值是1mm,量程是0~2m的钢卷尺用来测玻璃合适,故C正确;
D、分度值为0.1mm,量程是0~20cm的游标卡尺分度值和量程偏小,所以游标卡尺不适合用来测量玻璃的长,故D错误。
故选:C。
4.小明同学坐在行驶的汽车中,看到路边的房屋向后运动,他选择的参照物是( )
A.路边的树木 B.沿途的路灯
C.路旁的房屋 D.乘坐的汽车
【答案】D
【分析】运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
【解答】解:小明同学坐在行驶的汽车中,相对于乘坐的汽车,树木、房屋、路灯的位置都发生了变化,因此以乘坐的汽车为参照物,看到路边的树木、房屋、路灯都向后运动。ABC不正确,D正确。
故选:D。
5.某同学用最小刻度为毫米的刻度尺测量某一物体的长度时,测得的四次数据是2.12厘米,2.13厘米,2.13厘米,2.23厘米,其中有一次测量是错误的,则该物体的长度最接近以下哪一个值( )
A.2.127厘米 B.2.13厘米 C.2.14厘米 D.2.15厘米
【答案】B
【分析】多次测量取平均值可以减小误差,题目中测量了物体长度四次,去掉错误的数据,计算出平均值作为最终结果。
【解答】解:
四次数据是2.12cm,2.13cm,2.13cm,2.23cm;2.23cm与其他数据相差较大位错数据,应去掉,故物体的长度:
L=≈2.13cm。
故选:B。
6.某物体做匀速直线运动,由速度公式v=可知,物体的( )
A.速度与路程成正比 B.速度大小恒定不变
C.速度与时间成反比 D.以上说法都对
【答案】B
【分析】物体做匀速直线运动时,速度大小保持不变,与路程和时间的大小无关。据此分析判断。
【解答】解:因为物体已经在做匀速直线运动了,即其速度大小恒定不变;也就是说其速度与时间和路程不成比例,故B正确。
故选:B。
7.下列关于误差的说法,正确的是( )
A.误差是未按实验规定操作产生的
B.采用最优的测量方法可以避免误差
C.任何测量都必须要选用最精密测量仪器
D.“估读”是产生误差的原因之一
【答案】D
【分析】测量时,受所用仪器和测量方法的限制,测量值和真实值之间总会有差别,这就是误差;
误差不同于错误,错误可以避免,误差不可避免,只能尽量减小,在实际中经常用多次测量求平均值的办法来减小误差。
【解答】解:A.未按实验规定操作产生的属于错误,不是误差,故A错误;
B.采用最优的测量方法可以减小误差,但不能避免,故B错误;
C.测量时,根据测量的需要选择合适的工具,并不是越精密越好,故C错误;
D.读数时,最小刻度的下一位数值估读不同,这是产生误差的重要原因之一,故D正确。
故选:D。
8.雷雨天,某物理兴趣小组为估算闪电发生位置到他们的距离,设计出用声速乘以时间的估算方案,则时间的测量应选择的方法是( )
A.闪电时,记录刚刚看到该次闪电至刚刚听到雷声的时间
B.闪电时,记录刚刚看到该次闪电至雷声刚刚结束的时间
C.用选项A的方法,测量该次闪电及随后发生的两次闪电的时间,计算三次的平均值
D.用选项B的方法,测量该次闪电及随后发生的两次闪电的时间,计算三次的平均值
【答案】A
【分析】雷声和闪电是同时产生的,闪电传播的速度远大于声音传播的速度,记下闪电和雷声之间的时间间隔,根据公式s=vt可求闪电发生处的距离。
【解答】解:A、记录刚刚看到闪电至刚刚听到雷声的时间,这样闪电和雷声对应,时间的误差最小,故A正确;
B、记录刚刚看到闪电至雷声刚刚结束的时间,由于雷声经过云层、山脉反射会持续一段时间,这样测量会导致时间偏大,误差大,故B错误;
CD、闪电每次可能会出现在不同的地方,不是固定在一点,因此不能用“多测几次求平均值”的方法,这种做法是错误的,故CD错误。
故选:A。
9.在男子百米短跑比赛中,运动员们快步如飞,关于运动快慢的说法中不正确的是( )
A.观众看到第一名冲过终点时用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
B.终点裁判通过记录用时是用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢
C.物体的速度越大,路程和时间的比值就越大
D.物理学中采用裁判的方法来定义速度的
【答案】D
【分析】(1)比较物体运动快慢的基本方法有两种:
在时间相同的情况下比较运动路程的长短,路程长的运动得快;
在路程相同的情况下比较运动时间的长短,运动时间短的运动得快。
(2)速度等于路程和时间的比值,速度越大,路程与时间的比值就越大;
(3)在运动时间和路程都不相同的情况下,比较单位时间内通过的路程,单位时间内通过路程长的运动的快。
【解答】解:A、在男子百米短跑比赛中,观众看到第一名冲过终点时用,通过比较相同时间内运动员通过的路程长短,判断跑在前面的运动员运动快,即采用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢,故A正确;
B、终点裁判通过记录用时是通过比较在路程相同的情况下所用时间的长短,判定最先到达终点的运动得快,即用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢,故B正确;
C、速度等于路程和时间的比值,速度越大,路程与时间的比值就越大,故C正确;
D、物理学中,一般根据单位时间内通过的路程(平均速度),物理学上用物体通过路程与所用时间的比来比较运动的快慢,即观众的方法,故D错误。
故选:D。
10.水中游动最快的旗鱼,速度可达108km/h;空中飞行最快的海燕,每分钟飞行5km;陆地上跑得最快的猎豹,1s可跑40m,比较它们速度的大小( )
A.猎豹最大 B.海燕最大
C.旗鱼最大 D.三者一样大
【答案】B
【分析】根据v=求出猎豹和褐海燕的运动速度,将速度单位换算统一,进行比较。
【解答】解:
旗鱼的速度v1=108×m/s=30m/s;
猎豹的速度v2===40m/s;
海燕的速度v3==≈83.3m/s。
海燕的速度最快。
故选:B。
11.一物体做直线运动,共运动了15s,它在前5s的平均速度是6m/s,后10s的平均速度是4.5m/s,则该物体在这15s内的平均速度是( )
A.4.8m/s B.5.0m/s C.5.25m/s D.5.5m/s
【答案】B
【分析】先利用s=vt求出物体在前5s内通过的路程,然后求出后10s内的路程,再利用速度公式求出在15s内的平均速度。
【解答】解:物体在前5s内通过的路程:s1=v1t1=6m/s×5s=30m,
后10s内的路程是s2=v2t2=4.5m/s×10s=45m,
则物体通过的总路程是s=s1+s2=30m+45m=75m,
所以全程的平均速度是:v===5m/s。
故选:B。
12.如图所示,我国空军在阅兵式上展示的轰油﹣6号空中加油机正在给两架飞行中的战斗机加油时的场景,以加油机为参照物,以下说法正确的是( )
A.两架战斗机是运动的
B.广场上站立的观众是静止的
C.两架战斗机是静止的
D.广场上矗立的旗杆是静止的
【答案】C
【分析】选定被研究的物体,物体是运动的,一定选择和被研究的物体之间位置变化的物体为参照物。物体是静止的,一定选择和被研究的物体之间位置不变的物体为参照物。
【解答】解:AC、轰油﹣6号空中加油机正在给两架飞行中的战斗机加油,以加油机为参照物,两架战斗机位置没有发生变化,是相对静止的,故A错误,C正确;
BD、广场上站立的观众和旗杆与加油机之间有位置的变化,以加油机为参照物,广场上站立的观众和旗杆是运动的,故BD错误。
故选:C。
13.“测量物体运动的平均速度”实验中,用频闪照相机记录木块的运动过程,如图所示。已知,频闪照相机每隔0.5s拍一张照片,斜面长是42cm,由该照片可估算木块从A运动到B的平均速度最接近( )
A.13cm/s B.18cm/s C.23cm/s D.28cm/s
【答案】B
【分析】可利用公式v=进行平均速度的估测。
【解答】解:由图可知,木块从A运动到B的距离略小于42cm;
木块从A运动到B的时间为0.5s×4=2s;
v===21cm/s;
因此木块从A运动到B的平均速度应略小于21cm/s,最接近18cm/s,故ACD错误,B正确。
故选:B。
14.列车车厢里固定桌上有小球b,平直轨道旁有路灯a,情景先后如图,则( )
A.b相对桌向东运动 B.a相对车向东运动
C.b相对a向西运动 D.车处于静止状态
【答案】A
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:AC、由图可知,小球b相对于桌和路灯a向东发生了位置的改变,因此,小球b相对于桌是向东运动的,小球b相对于路灯a也是向东运动的,故A正确、C错误;
BD、由图可知,列车相对于路灯a向东发生了位置的改变,因此,车相对于路灯a是向东运动的,路灯a相对于车是向西运动的,故BD错误。
故选:A。
15.2024年4月21日淮安马拉松暨大运河马拉松系列赛(淮安站)比赛于7时30分鸣枪起跑,如图是某位参赛者在比赛过程中“配速”随时间变化的图像。在t1、t2和t3三个时刻,运动速度分别为v1、v2、v3。请判断v1、v2、v3三者大小关系正确的是( )
A.v1>v3>v2 B.v1<v3<v2 C.v1=v3=v2 D.无法比较
【答案】B
【分析】根据配速单位:分钟/公里以及速度公式可知,配速越大,速度越小,据此分析即可。
【解答】解:由图可知,纵坐标为配速,单位为分钟/公里,而速度的单位为m/s或km/h,可见配速的单位与速度单位成倒数关系,因此纵坐标越大,即配速越大,则速度越小,
由图可知t1时刻配速最大,速度最小,t2时刻配速最小,速度最大,可得
v1<v3<v2。故ACD错误,B正确。
故选:B。
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共24分)
16.测量长度的基本工具是 刻度尺 ,小明采用如图所示的方法测定硬币的直径,测得一枚硬币的直径是 2.30 cm。
【答案】刻度尺;2.30。
【分析】长度测量的基本工具是刻度尺。使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
【解答】解:由图知:
测量长度的基本工具是刻度尺;
刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;
硬币左端与4.50cm对齐,右端与6.8cm对齐,估读为6.80cm,所以硬币的直径为d=6.80cm﹣4.50cm=2.30cm。
故答案为:刻度尺;2.30。
17.现有10m、2m、1cm、1mm、300nm几个长度,请分别选择其中一个完成下列填空:壹角硬币的厚度最接近于 1mm ,小手指的宽度最接近于 1cm ,教室门的高度最接近于 2m ,SARS病毒的大小最接近于 300nm 。
【答案】1mm,1cm,2m,300nm。
【分析】对于我们日常生活中的物体要能够大致估测出其长度;长度单位之间的进制及实际长度应当大致了解。
【解答】解:壹角硬币的厚度最接近于1mm,小手指的宽度最接近于1cm,教室门的高度最接近于2m,SARS病毒的大小最接近于300nm;
故答案是:1mm,1cm,2m,300nm。
18.如图所示,小华用一把木制刻度尺测量物体长度,刻度尺的分度值为 1 cm,被测物体的长度是 49.0 cm;若该木制刻度尺受潮膨胀,用这把刻度尺测量物体长度,测量结果将偏 小 。
【答案】1;49.0;小。
【分析】在对刻度尺进行读数时,应看清分度值,视线应与尺的末端刻度垂直,最终的结果要估读到分度值的下一位;根据木质刻度尺的热胀冷缩,判断出尺子本身的变化,再结合刻度值不变来进行分析。
【解答】解:由图可知,10cm之间有10各小格,故分度值为1尺cm;物体的左端与10.0cm对齐,右端与59.0cm对齐,则物体的长度为:L=59.0cm﹣10.0cm=49.0cm;
木制刻度尺受潮膨胀,尺子实际长度收缩变大,而刻度依然是原来标注的刻度,所以用其测量物体的长度时,其测量结果会偏小。
故答案为:1;49.0;小。
19.小丽和爸爸骑双人自行车郊游,在如图所示的行驶过程中,以路旁的树木为参照物,小丽是 运动 的,以爸爸为参照物,小丽是 静止 的。(均选填“运动”或“静止”)
【答案】运动;静止
【分析】在研究机械运动时要先选择参照物,如果物体相对于参照物位置不变,则物体静止;如果物体相对于参照物位置发生变化,则物体是运动的。
【解答】解:小丽和爸爸骑双人自行车郊游时,以路旁的树木为参照物,小丽和树木之间有位置的变化,所以小丽是运动的;以爸爸为参照物,两者之间的位置没有发生变化,所以小丽是静止的;
故答案为:运动;静止。
20.如图甲所示,频闪照片记录了A、B两个运动小球每隔0.01s的不同位置,在底片记录的时间内, B 球运动平均速度大,乙图中的图像描述的是 A 球的运动。
【答案】B;A。
【分析】比较相同时间通过路程的多少即可比较平均速度的大小;
先根据图甲判断A、B的运动状态,然后根据s﹣t图象判断所表示物体的运动状态,从而得出结论。
【解答】解:根据图甲可知,在相同时间内,B通过的路程大于A通过的路程,因此B的平均速度大;
由于A在相同时间内通过的路程相等,因此A做匀速直线运动,而图乙中,s与t成正比,因此图乙描述的是A的运动状态。
故答案为:B;A。
21.在长度和时间的测量这一课的学习中小明同学完成了如图的实验:如图所示,秒表的读数为 341.5 s;小明用刻度尺测一个物体的长度,记录的数据为14.51dm、14.50dm、14.53dm,物体长度测量值应记为 14.51 dm。
【答案】341.5;14.51。
【分析】(1)秒表中间的小表盘代表分钟,周围大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和;
(2)减小误差的方法是多次测量求平均值,注意平均值应保留与测量值相同的位数。
【解答】解:(1)秒表中间的小表盘上,每个小格代表0.5min,指针指在“5”和“6”之间,偏向“6”一侧,小表盘的读数为5min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以每个小格代表0.1s,因为小表盘指针偏向“6”一侧,所以大表盘指针的读数为41.5s,秒表的读数为5min41.5s=341.5s。
(2)减小误差的方法是多次测量求平均值;物体的长度:L=≈14.51dm。
故答案为:341.5;14.51。
22.如图所示,是某运动APP记录小明某次跑步时的路线和相应数据,你认为与图乙中 平均步幅 是相对应的。若他的“配速”随时间变化的图像如图丙所示,可知在 t1 (t1/t2/t3)时刻运动得最快。
【答案】平均步幅;t1。
【分析】(1)是指每一步的平均距离;
(2)平均配速是指跑1公里所用的平均时间,此数值越大,运动越慢,此数值越小,运动越快。
【解答】解:是指每一步的平均距离,即平均步幅,与图乙中平均步幅是相对应的;
平均配速是指跑1公里所用的平均时间,此数值越大,运动越慢,此数值越小,运动越快,由图丙知t1时刻的平均配速值最小,运动速度最快。
故答案为:平均步幅;t1。
23.甲、乙、丙、丁四位同学测量了各自做匀速直线运动的路程和时间后,在坐标纸上描出图中对应的a、b、c、d四个点,则 甲 同学的速度最大,其中速度相同的是 乙 同学和 丁 同学。
【答案】甲;乙;丁。
【分析】在s﹣t图像中,过原点的直线表示物体做匀速直线运动,直线的倾斜程度越大,表示速度越大。
【解答】解:在s﹣t图像中,过原点的直线表示物体做匀速直线运动,将图纸的4个点与坐标原点连接组成射线,如图所示,
直线的倾斜程度越大,表示速度越大。从图中看出a点的速度最大,即甲同学的速度最大;且b、d在同一直线上,说明速度相等,即乙、丁两同学的速度相同;而c的速度最小,即丙同学的速度最小。
故答案为:甲;乙;丁。
24.汽车在公路上以10m/s的速度匀速直线前进,司机发现前方路口信号灯变为红灯,经过0.5s的反应时间后开始刹车,汽车速度v随时间t变化关系如图所示,则开始刹车后第0.5s时,汽车速度为 5 m/s。从信号灯变红到汽车完全停止,这个过程中汽车的平均速度为 6.67 m/s。
【答案】5;6.67。
【分析】(1)根据图象分析开始刹车后第0.5s时汽车的速度;
(2)v﹣t图象中图线与时间轴围成的面积表示路程,据此求出从灯变红开始到汽车完全静止时车子前进的距离;根据平均速度公式求出从灯变红开始到车停下来为止这段时间内车的平均速度
【解答】解:(1)由图象知,开始刹车后第0.5s时,汽车速度为5m/s;
(2)由v﹣t图象中图线与时间轴围成的面积表示路程可知,
从灯变红开始到汽车完全静止时车子前进的距离s总=×(0.5+1.5)×10m=10m;
从灯变红开始到车停下来为止,这段时间内车的平均速度v′==≈6.67m/s。
故答案为:5;6.67。
25.如图所示,小华坐在火车甲上,看到旁边的火车乙向东行驶,则相对于火车乙,火车甲 一定 (选填“一定”或者“可能”)是运动的;甲、乙火车的运动情况不可能是下列情况中的 ② (填序号)
①甲火车停在站台上,乙火车向东行驶;
②甲火车停在站台上,乙火车向西行驶;
③甲火车向西行驶,乙火车向东行驶;
④甲火车向西行驶,乙火车停在站台上;
⑤甲、乙火车向东行驶;
⑥甲、乙火车向西行驶。
【答案】一定;②。
【分析】运动和静止是相对的。一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物,所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同,但都是正确的结论。
【解答】解:
根据小华坐在火车甲上,看到旁边的火车乙向东行驶,即甲火车相对于乙火车的位置发生了改变,因此相对于火车乙,火车甲一定是运动的;
并且其运动关系可能有以下几种情况:
①甲火车停在站台上,乙火车向东行驶;
③甲火车向西行驶,乙火车向东行驶;
④甲火车向西行驶,乙火车停在站台上;
⑤甲、乙火车向东行驶,且甲火车的速度小于乙火车;
⑥甲、乙火车向西行驶,且甲火车的速度大于乙火车;
因此甲、乙火车的运动情况不可能是:②甲火车停在站台上,乙火车向西行驶。
故答案为:一定;②。
三.作图题(本题共3小题,共6分)
26.请在图中画出物体做速度为20m/s的匀速直线运动的v﹣t图象
【答案】
【分析】已知汽车在平直的公路上以20m/s速度做匀速直线运动,所以任何时间段速度都一样;根据横、纵坐标表示的物理量,结合题意绘制图象。
【解答】解:在v﹣t图象中,横轴和纵轴分别确定适当的时间、速度标度,然后在纵轴的20m/s处作横轴的平行线段,如下图所示:
27.如图所示,A图是一物体运动的s﹣t图象,请在B图中作出其对应的v﹣t图象。
【答案】
【分析】根据图像分析运动状态,结合路程和时间计算速度,在v﹣t图像描出图像。
【解答】解:在0﹣2s内路程始终为0,说明处于静止状态,速度为0;
2﹣6s即t=4s通过的路程为40m,
乙的速度v甲===10m/s;
画出图像如图:
28.如图所示,是小明走路经过一棵树的前后两幅画面,请分别在两幅图的方框中画出树的大致位置(用“丫”表示树木)。
【答案】
。
【分析】通过分析题目得知以大树为参照物,小明往前走,那么大树往后走,即可画出大树的位置。
【解答】答:由题可知,小明相对于大树往前走,一开始大树在右边,大树相对于小明往后走,最后大树会在小明的左侧,由此可画图为:
。
四.实验探究题(本题共3小题,共21分)
29.(5分)某同学欲测量一根细铜丝的直径,他的实验步骤如下:
A.将细铜丝拉直,用刻度尺测出细铜丝的长度L1;
B.用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度L2;
C.用铜丝的长度除以铜丝的圈数,即得细铜丝的直径d;
D.将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上;
E.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈n。
(1)以上步骤中,没有必要的步骤是 A ,错误的步骤是 C ;(填序号)
(2)还缺少的步骤是:F. 用细铜丝的线圈总长度L2除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝直径d 。(2分)
(3)实验步骤的合理顺序应是 DEBF 。
【答案】(1)A; C; 用细铜丝的线圈总长度L2除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝直径d;(2)DEBF。
【分析】在测量中,遇到比较小的物理量无法直接测量的话,就用积少成多法。
【解答】解:
测量一根细铜丝的直径,正确测量方法是:找一支圆铅笔,把细铜丝拉直,将金属丝在铅笔上依次紧密绕适当的圈数n,用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度L2,再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d=;
由以上可知,没有必要的步骤是A,错误的步骤是C,还缺少的步骤F:用细铜丝的线圈总长度L2除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝直径d。
正确的实验步骤是:DEBF;
故答案为:(1)A; C; 用细铜丝的线圈总长度L2除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝直径d;(2)DEBF。
30.(8分)小明在公园里看到一个小孩在荡秋千,他发现无论小孩的秋千摆荡的高还是低,来回摆动一次的时间(我们把秋千来回摆动一次的时间叫做周期)好像并没有什么不同;那么秋千摆动的周期会受什么因素影响呢?他做出了以下猜想:
猜想A:可能与秋千摆动的幅度有关;
猜想B:可能与秋千和人的质量有关;
猜想C:可能与秋千吊绳的长度有关;
他决定用单摆来模拟秋千,探究单摆摆动的周期与什么因素有关,于是他准备了已知质量的小铁球、细线、铁架台等器材,实验装置如图甲所示。(1)实验中需要的测量器材: 秒表 、 刻度尺 。
(2)小明发现直接测量小球往复摆动一次时间误差较大,请你帮他设计一种减小误差的方案: 在单摆长度一定时,连续测量10个周期所用的时间,最后将此时间除以10,就是摆动一次的周期 。 (2分)
(3)小明完成实验,并将数据记入表格,分析数据可知:单摆摆动的周期只与 摆长 有关;若用质量为80g的小铁球,制成摆长为50cm的单摆,根据上面实验结论可推测,这个单摆的周期应是 1.4 s。
序号
摆幅/m
小球质量/kg
摆长/m
周期T/s
周期平方T2/s2
1
0.1
0.04
0.3
1.1
1.2
2
0.1
0.04
0.4
1.3
1.6
3
0.1
0.04
0.5
1.4
2.0
4
0.1
0.05
0.3
1.1
1.2
5
0.1
0.06
0.3
1.1
1.2
6
0.2
0.04
0.3
1.1
1.2
7
0.3
0.04
0.3
1.1
1.2
(4)摆线长度一定时,如果用乒乓球替代铁球重复以上实验,测得T明显变大。由此可可知,当摆锤密度很小时, 摆锤材料 对摆动快慢的影响不可以忽略。
(5)若生活中摆钟走慢了(如图乙所示),应使钟摆的长度适当变 短 。
【答案】(1)秒表;刻度尺;(2)在单摆长度一定时,连续测量10个周期所用的时间,最后将此时间除以10,就是摆动一次的周期;(3)摆长;1.4;(4)摆锤材料;(5)短。
【分析】(1)从实验数据表中可以看出,探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关,需要测量摆长、时间,据此可分析出需要的实验器材;
(2)实验过程不可避免地存在误差,为减小误差,一般采用多次测量取平均值的方法;
(3)利用控制变量的方法,研究单一因素变化对实验结果的影响,据此就可分析出单摆来回摆动一次的时间与哪个因素有关;
因往返摆动的时间与摆长有关,与小球质量和摆动幅度无关,由表中3数据可知单摆来回摆动一次的时间;
(4)运用控制变量法分析可知摆锤材料对摆动快慢的影响不可以忽略。
(5)摆钟走慢了,也就是摆动周期变长了,调整方法根据周期与摆长的关系确定。
【解答】解:
(1)从实验数据表中可以看出,实验需要测量单摆的长度和来回摆动一次的时间,因此还需要秒表和刻度尺;
(2)单摆来回摆动一次时间比较短,直接测量摆动一次的时间误差比较大。为了减小测量误差,可以在单摆长度一定时,连续测量10个周期所用的时间,最后将此时间除以10,就是摆动一次的周期;
(3)分析实验数据可知,在摆动幅度、小球质量变化时,单摆来回摆动一次的时间不变;只有当摆长改变了,来回摆动一次的时间才改变;所以可以得出结论:单摆来回摆动一次的时间只与摆长有关;
因往返摆动的时间与摆长有关,与小球质量和摆动幅度无关,故根据表中第3组数据可知,摆长为50cm=0.5m的单摆来回摆动一次的时间应是1.4s;
(4)摆线长度一定时,如果用乒乓球替代金属球重复以上实验,测得T明显变大。根据控制变量法分析可知,当摆锤密度很小时,摆锤材料对摆动快慢的影响不可以忽略;
(5)由实验可知,单摆摆长越长,单摆的周期越大,摆钟变慢了,说明摆钟的周期变大了,摆长太长,为了校准摆钟,可以将摆长变短。
故答案为:(1)秒表;刻度尺;(2)在单摆长度一定时,连续测量10个周期所用的时间,最后将此时间除以10,就是摆动一次的周期;(3)摆长;1.4;(4)摆锤材料;(5)短。
31.(8分)在课外实践活动中,科技小组的同学探究纸锥下落的运动情况。
(1)实验时,为了便于测量纸锥下落的时间,我们可采用增加纸锥下落的高度或换用锥角较 大 的纸锥进行测量。
(2)调整好装置后,小李进行了实验,如图1所示,他们用秒表测得纸锥通过OA、OB这两段路程所用的时间分别为1s、1.5s,他们所测量的OA段的平均速度为 0.5 m/s,AB段的平均速度为 1 m/s,纸锥做的 不是 (选填“是”或“不是”)匀速直线运动;
(3)为了测量纸锥运动过程中下半程的平均速度,小张让纸锥从A点由静止释放,测出纸锥到达B点的时间,从而计算出纸锥运动过程中的平均速度。这样测出的速度 小于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)纸锥从O点释放时AB段的平均速度。
(4)接着小明利用相机频闪拍照,探究纸锥下落的情况,相机每隔0.2s曝光一次,拍摄的图片如图2所示,由此可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况是 先变大后不变 (选填“变大”、“先变大后不变”或“不变”)。在此过程中,纸锥经过图中D点的速度为 1.25 m/s。
(5)小组间交流时,发现不同小组测得不同纸锥从同一高度(足够高)由静止下落的最终速度不同,由此你认为纸锥下落的最终速度可能与纸锥的 纸锥的表面积 (写出一条即可)有关。
【答案】(1)大;(2)0.5;1;不是;(3)小于;(4)先变大后不变;1.25;(5)纸锥的表面积。
【分析】(1)锥角较大的纸锥下降速度慢;
(2)由图可知OA段和OB段的路程,根据速度分别求出纸锥通过OA、OB这两段路程的平均速度的,据此可知纸锥的运动状态;
(3)纸锥从O到B的过程中通过A点时的速度不为0,根据后半段路程速度的大小进行分析;
(4)从纸锥下落的图中可以看出,在相同时间间隔内,纸锥照片间隔距离越近说明速度越慢,相反,说明速度越快,如果间隔距离不变,则说明是在匀速下落;利用公式v=可求出纸锥下落的速度;
(5)纸锥的大小不同,说明表面积不同,故纸锥下落的最终速度可能与锥角大小、纸锥的质量、迎风面积等有关。
【解答】解:(1)实验时,为了便于测量纸锥下落的时间,我们可采用增加纸锥下落的高度或换用锥角较大的纸锥进行测量;
(2)由图可知,刻度尺的分度值为1cm,则OA段的路程sOA=50.0cm,OB段的路程sOB=100.0cm,
则纸锥通过OA段的平均速度:vOA==50cm/s=0.5m/s,
纸锥通过OB段的平均速度:vOB=≈66.7cm/s=0.667m/s,
则纸锥通过AB段的平均速度:vAB==100cm/s=1m/s,
所以纸锥不是做匀速直线运动;
(3)所测时间不是纸锥运动过程中下半程的时间;纸锥从O到B的过程中通过A点时的速度不为0;小车通过OB段的时间与OA段的时间之差才是下半程AB段的时间;由于纸锥是做加速运动的,所以这样测出的速度会小于纸锥在OB段的平均速度;
(4)从图中可以看出,同样在间隔时间为0.2s时,纸锥下落的距离先小后大,最后保持不变,因此,也说明其速度的变化应该是先变大后不变的;
从图中C位置到E位置,照相机共曝光2次,距离为50.0cm=0.5m,故其速度v==1.25m/s;
(5)纸锥的大小不同,说明表面积不同,故纸锥下落的最终速度可能与纸锥的表面积有关。
故答案为:(1)大;(2)0.5;1;不是;(3)小于;(4)先变大后不变;1.25;(5)纸锥的表面积。
五.计算题(共2小题,共9分)
32.(4分)一列长为400m的火车匀速穿过一条长1600m的隧道,测得火车完全通过隧道需200s。求:
(1)火车的运行速度;
(2)火车全部在隧道内的运行时间。
【答案】(1)火车的运行速度是10m/s;
(2)火车全部在隧道内的运行时间是120s。
【分析】(1)火车完全通过隧道行驶的路程等于隧道长加上火车长,知道行驶时间,利用速度公式求火车的运行速度;
(2)火车全部在隧道内运行的路程等于隧道长与火车长的差,求出了火车速度,再根据速度公式就会求出火车全部在隧道内运行的时间。
【解答】解:(1)火车完全通过隧道行驶的路程等于隧道长加上火车长,火车完全通过隧道时行驶的路程:s1=L隧道+L车=1600m+400m=2000m,
根据速度公式得,火车的运行速度:;
(2)火车全部在隧道内运行的路程:s2=L隧道﹣L车=1600m﹣400m=1200m,
根据速度公式得,所需的时间:。
答:(1)火车的运行速度是10m/s;
(2)火车全部在隧道内的运行时间是120s。
33.(5分)如图甲所示,是正在建设中的常泰长江大桥,是长江上首座集高速公路、城际铁路、一集公路的“三位一体”的过江通道,桥全长约10km,其中主桥约1200m。上层为设计时速100km/h的双向六车道高速公路,下层为一级公路和城际铁路。
(1)汽车以设计时速通过该桥主桥,需要多少秒?
(2)若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0.315km后,然后开始做匀速直线运动用时15s,求在这30s整个过程中,汽车的平均速度是m/s?
【答案】(1)汽车以设计时速通过该桥主桥,需要的时间为43.2s;
(2)在这30s整个过程中,汽车的平均速度是18m/s。
【分析】(1)根据t=计算时间;
(2)由图像知匀速行驶的速度v2,根据t2=t总﹣t1得出匀速行驶的时间,根据速度公式的变形式得出匀速行驶的路程s2,根据s总=s1+s2得出汽车行驶的总路程,根据v平均=可求出30s整个过程中,汽车的平均速度。
【解答】解:(1)由v=可得,汽车通过大桥需要的最短时间:t==43.2s;
(2)由图像知匀速行驶的速度:v2=15m/s,
匀速行驶的时间:t2=t总﹣t1=30s﹣15s=15s,
匀速行驶的路程:s2=v2t2=15m/s×15s=225m,
汽车行驶的总路程:s总=s1+s2=0.315×103m+225m=540m;
则在这30s整个过程中,汽车的平均速度:v平均===18m/s。
答:(1)汽车以设计时速通过该桥主桥,需要的时间为43.2s;
(2)在这30s整个过程中,汽车的平均速度是18m/s。
六.科普阅读题(共1小题,共10分)
34.阅读短文,回答问题。
无所不能的智能化无人机
无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点,在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用,无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机既能可见光成像、又能红外光成像,携带的激光扫描仪具有高效率、高精度、三维扫描等特点……被称为“百变小能手”。如表是某小型无人机的部分参数(帧•秒﹣1指每秒拍摄的画面数)。
参数名称
最大飞行半径R/km
拍摄速度n/帧•秒﹣1
最大飞行速度v/km•h﹣1
数据
6
11000
72
(1)红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石,是因为被识别物体的 温度 不同,发出的红外线强度不同。
(2)无人机携带的高分辨率高速摄像机,下列关于摄像机说法错误的是 D 。(2分)
A.摄像机的摄像头对光有会聚作用
B.被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外
C.摄像头成在传感器(相当于胶片)上的像是倒立缩小的实像
D.当无人机远离被拍摄物体时,要成像仍然清晰,其镜头应该向前伸
(3)雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,尤其是PM2.5(直径小于等于2.5μm的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”,则PM2.5 不属于 (选填“属于”或“不属于”)分子,据报道,我国在早在2014年就研究出新型除雾霾无人机并已经投入使用。无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,并迅速 升华 (填物态变化名称)成气体,从周围空气中 吸 热,使空气中的水蒸气迅速变成小水珠以凝结污染物,令其降落在地面上;
(4)人们是利用遥控器操控无人机的,遥控器的有效操控距离最多为 6 km,该无人机以最大速度与水平方向成30度角斜向上升高200m需要 20 s。
(5)小轿车在高速公路上限速120km/h。如图所示,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测,某时段测得一辆轿车通行60m的过程中,高速摄像机拍摄帧数为22000帧,该轿车的行驶速度是 30 m/s,据此判断汽车 不超速 (选填“超速”、“不超速”)。
【答案】(1)温度;(2)D;(3)不属于;升华;吸;(4)6;20;(5)30;不超速。
【分析】(1)任何物体都会向外辐射红外线,温度越高,辐射红外线越强;
(2)摄像机的摄像头是凸透镜对光有会聚作用;凸透镜的焦距小,被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外;摄像头成在传感器(相当于胶片)上的像是倒立缩小的实像;当无人机远离被拍摄物体时,物距变大,根据“物远像近像变小”要成像仍然清晰,其镜头应该后缩;
(3)雾霾是直径小于等于2.5μm的颗粒物,PM2.5不属于”分子;新型除雾霾无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,利用其升华吸热,使空气中的水蒸液化成小水珠以凝结污染物,令其降落在地面上;
(4)阅读材料,从中获得信息,利用速度公式进行解答;
(5)根据高速摄像机拍摄速度和拍摄帧数,求出拍摄时间,该时间等于轿车通行60m所用时间,利用速度公式可求出该车速度,与高速公路上限速相比即可知道该车是否超速。
【解答】解:(1)红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石,是因为被识别物体的温度不同,发出的红外线强度不同;
(2)A、摄像机的摄像头是凸透镜对光有会聚作用,故A正确;
B、凸透镜的焦距小,被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外,故B正确;
C、摄像头成在传感器(相当于胶片)上的像是倒立缩小的实像,故C正确;
D、当无人机远离被拍摄物体时,物距变大,根据“物远像近像变小”要成像仍然清晰,其镜头应该后缩,故D错误;
故选:D。
(3)雾霾是直径小于等于2.5μm的颗粒物,则PM2.5不属于分子;无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,并迅速升华成气体,从周围空气中吸热,使空气中的水蒸气迅速液化,变成小水珠以凝结污染物,令其降落在地面上;
(4)由表格数据知,人们是利用遥控器操控无人机的,遥控器的有效操控距离至少要为6km;
该无人机以最大速度为v=72km/h=20m/s,与水平方向成30度角斜向上升高200m,根据三角形关系实际运动的路程为:s==400m,
需要的时间为:t===20s;
(5)由题知,摄像机拍摄速度11000帧/秒,已知某轿车通行60米的过程中高速摄像机拍摄帧数为22000帧,则轿车运动的时间:t==2s,
该轿车的速度:v===30m/s=108km/h,因为108km/h<120km/h,所以,该轿车没有超速。
故答案为:(1)温度;(2)D;(3)不属于;升华;吸;(4)6;20;(5)30;不超速。
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