5.3 直线运动(分层练习)-【上好课】2024-2025学年八年级物理上册同步精品课堂(苏科版2024)
2024-10-28
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2份
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50页
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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 | 三、直线运动 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 速度,平均速度 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 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 | 12.42 MB |
| 发布时间 | 2024-10-28 |
| 更新时间 | 2024-11-02 |
| 作者 | 爱啥自由不如学小书 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-10-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48251990.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
5.3 直线运动
目录
2
考点01 匀速直线运动 2
考点02 小车问题(匀速直线和变速直线运动) 3
考点03 直线运动的应用 4
考点04 频闪照片问题 5
考点05 运动图像综合分析 6
考点06 计算题 8
考点07 实验题 9
12
15
考点01 匀速直线运动
1.关于匀速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.速度与时间成反比 B.弯道上缓慢行驶的汽车在做匀速直线运动
C.速度与路程成正比 D.速度与路程和时间无关
2.以下物体的运动,可以近似地看作匀速直线运动的是( )
A.树上的苹果竖直落向地面
B.投掷出的篮球在空中飞行
C.同步卫星围绕地球做匀速运转
D.乘客乘坐电动扶梯上楼
3.对于一个做匀速直线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.该物体的速度越大,通过的路程越长
B.该物体的速度越大,所用的时间越短
C.该物体的速度与路程成正比,与时间成反比
D.该物体的速度与路程和时间无关,且路程与时间成正比
4.一辆货车在平直公路上行驶,在第1s内通过了5m,在第2s内通过了10m,在第3s内通过了20m,则这辆货车( )
A.在第1s内做匀速直线运动 B.在这3s内都做匀速直线运动
C.在这3s内做变速直线运动 D.只在第2s内做匀速直线运动
考点02 小车问题(匀速直线和变速直线运动)
5.如果一个物体做匀速直线运动,第4s内通过20m的路程。那么它前2s内的速度是( )
A.20m/s B.5m/s C.20m D.5m
6.如图所示为小汽车运动的频闪照片,其中拍摄间隔为10s,下列说法中正确的是运( )
A.小汽车做的是匀速直线运动 B.小汽车的速度越来越大
C.小汽车的速度越来越小 D.从A运动到E的平均速度为24m/s
7.如图所示为小汽车在平直公路上行驶时,对应时间通过的路程,下列说法正确的是( )
A.小汽车在AE间做匀速直线运动
B.小汽车在DE间的平均速度最小
C.小汽车在AE间的平均速度为30m/s
D.测量小汽车行驶的路程时,会存在误差,可以通过改进测量方法消除误差
8.如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上同时自西向东行驶时的情况,下列说法正确的是( )
A.前2s内甲车运动的路程小于乙车运动的路程
B.甲车做匀速直线运动,速度为16m/s
C.乙车做加速运动
D.甲、乙两车在3s内的平均速度相同
9.如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动 B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10~20s内,甲、乙两车平均速度相等 D.20~30s内,甲、乙两车平均速度相等
考点03 直线运动的应用
10.小明骑自行车沿着平直公路去上学,已知他在前一半路程的速度为,后一半路程的速度为,那么他从家到学校整个路程中的平均速度是 。
11.一辆汽车在平直的公路上行驶了200km的路程,前半段路程的平均速度为50km/h,后半段路程的平均速度为25km/h 。则汽车行驶这200km( )
A.所用时间为4h B.所用时间为8h C.平均速度为37.5km/h D.平均速度为33.3km/h
12.小明去上学,以的速度走过一半路程后,再以的速度跑过后一半路程,则他在全程的平均速度为( )
A. B. C. D.
13.古人的八百里加急快到什么程度?安禄山在范阳起兵暴乱,当时唐玄宗正在华清宫,两地相隔三千里,6日以内唐玄宗就知道了这一音讯。驿马日夜兼程,但每隔20里要更换一匹驿马,一昼夜能行驶540里(1里),平均速度为 km/h。若采用飞鸽传书会更快,鸽子的飞行速度在70千米每小时到110千米每小时。考虑到休息和觅食,若鸽子的远距离飞行平均速度约为50千米每小时,则飞行三千里,则大约需要 h。
14.小英和小红两家一起自驾游,在路边上看到如图所示的交通标志牌,汽车在遵守交通规则的前提下,从此标志牌处到达长江大桥,最快需要 h。爸爸保持这样的速度匀速前进,在行驶路程刚过半的时候,爸爸发现汽车有异响,便打开双闪靠边停下来检查了(忽略汽车停止和启动所消耗的时间),检查完以后为了保证安全,爸爸就以的速度行驶到了长江大桥,则全程的平均速度是 。
15.将气球吹大,用夹子把口封紧,剪取6段吸管,用胶带把它固定在气球上。将一根细绳穿过吸管水平拉直,两端固定。把气球封口的夹子松开,气体向后喷出,气球向前运动,运动过程中气球与吸管保持相对静止。如图所示是气球运动时每隔0.5s的频闪照片,则气球从A位置运动到B位置过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,AB之间为1.5m,则气球运动过程中的平均速度为 m/s。
考点04 频闪照片问题
16.如图是某同学在手机快速连拍功能,拍摄到的甲(位置没有变化)、乙、丙、丁四个小球运动的情景,做匀速直线运动的小球是 ,你判断的依据是 。
17.如图是苹果下落过程中拍摄的频闪照片,相机每隔0.1s曝光一次,由此可判断苹果的运动是 运动(选填“匀速”或“变速”)。照片上A与B的间距所对应的苹果的实际运动路程为57cm,则苹果从A运动到B的平均速度为 m/s。
18.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行,闪光灯每隔相同的时间闪亮一次,底片就记录下这时刻物体的位置。如图是甲、乙两小球分别从a运动到b时拍摄到的频闪照片,则下列说法错误的是( )
A.甲球可能做匀速直线运动 B.从a到b,甲、乙两球运动的时间相同
C.从a到b,甲球的平均速度比乙球小 D.从a到b,乙球的运动速度越来越小
19.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。照相机每隔一定的时间曝光一次,记录下物体的位置。完全相同的甲、乙两球从左向右运动的频闪照片如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两球均做匀速直线运动
B.乙球做减速直线运动
C.甲球在相同的时间里通过的路程不相等
D.乙球的平均速度大于甲球的平均速度
20.如图所示,是用频闪相机拍摄的甲、乙球的运动照片。频闪照相机每隔曝光一次。甲、乙两球分别从a点竖直下落至b点的过程中,下列说法正确的是( )
A.甲球做匀速直线运动
B.甲球的运动时间为
C.甲球与乙球的运动时间之比为1:1
D.甲球与乙球的平均速度之比为4:3
21.如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次,分析照片可知:小球在做 直线运动(选填“匀速”或“变速”),其理由是 ;小球从B点到F点的平均速度为 m/s。
22.如图所示是甲、乙、丙、丁四个小球从左向右做直线运动时,利用每隔0.1s闪光 1次的照相装置分别拍摄四个小球的运动过程的频闪照片。关于它们的运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲球在做加速直线运动 B.乙球在做减速直线运动
C.四个小球运动的时间都为0.5s D.丙球和丁球运动的平均速度大小相等
考点05 运动图像综合分析
23.运用坐标图像研究物理问题是物理学常用的一种研究方法,图中关于物体做匀速直线运动的坐标图像描述正确的是( )
A.甲和丙 B.乙和丁 C.乙和丙 D.甲和丁
24.某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究.他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了如图所示的图象.下列说法正确的是( )
A.内,小车的做匀速直线运动
B.内,小车的平均速度是
C.内,小车的平均速度是
D.内,小车做加速直线运动
25.甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动,其图像如图所示,由图像可知( )
A.两物体在0~15s内都做匀速运动,且
B.两物体在0~10s内都做匀速运动,且
C.两物体在15g末相遇,且速度相等
D.两物体在20s末相遇,且路程相等
26.如图,图甲是小车甲运动的s-t图像。图乙是小车乙运动的v-t图像( )
A.甲车速度大于乙车速度
B.甲、乙两车经过5s通过的路程都是10m
C.甲、乙两车都以10m/s的速度匀速运动
D.甲、乙两车都由静止开始运动
27.甲、乙两辆汽车运动的路程之比是2∶3,所用的时间之比是3∶2,则它们的速度之比是 。若这两辆汽车在平直公路上同向匀速行驶,由两车的是图可知,时,甲车在乙车前方200米,乙车追上甲车还需 s。
28.如图是在同一平直公路上甲、乙、丙三辆车的s-t图象。下列说法正确的是( )
A.甲、乙、丙是同时出发 B.丙运动了18s后与甲相遇
C.在0~10s内,甲、乙的平均速度不相等 D.甲、乙相遇时,丙通过的路程是120m
考点06 计算题
29.如图是根据某小汽车在一段平直的路面上行驶的时间和通过的路程绘制的示意图。
(1)判断图中小汽车是做匀速直线运动还是变速直线运动;
(2)求图中小汽车全程的平均速度是多少m/s?合多少km/h?
30.思思家距学校2400m,她骑自行车去上学,先以4m/s的速度走完一半路程,由于自行车突然故障只好步行推车去上学,用了15min走完后一半路程。求:
(1)思思后一半路程的平均速度;
(2)思思全程所用的时间;
(3)思思从家到学校全程的平均速度。
31.小雨乘车在平直公路上旅行时,他对汽车一段行程的运动情况进行了观察研究,下表是小雨同学观察到汽车通过部分里程碑时的时间记录:
观察次数
1
2
3
4
5
6
里程碑数
110
120
130
140
150
160
纪录时刻
(1)根据小雨的记录,请你判断该汽车 (选填“是”或“不是”)做匀速直线运动;
(2)在这一时段里,汽车的平均速度是多少?( )
32.D315次列车由北京开往苏州,自北京到苏州铁路长1200km,根据列车运行时刻,求:
车次
到、发站时间
北京
济南
南京
苏州
D315
到站时间
—
10∶54
14∶38
16∶22
发车时间
08∶22
10∶56
15∶14
—
(1)此次列车从济南到南京需要的时间;
(2)列车由北京到苏州的平均速度;
(3)列车以30m/s的速度通过某一大桥,用时72s,已知列车全长360m,求该大桥的长。
33.如图所示,一座铁路桥长300m,一个行人从西桥头上桥以1m/s的速度匀速沿桥向东行走3min后,发现一辆正以30m/s迎面匀速直线驶来的火车,此时火车距东桥头900m,求:
(1)3min行人行走的距离是多少m;
(2)若火车长240m,从车头上桥开始,全部通过桥需要时间是多少s;
(3)人与火车同时在桥上时安全隐患最大,若人奔跑的最大速度为4m/s,发现火车后,人应如何奔跑才能安全离开铁路桥。
考点07 实验题
34.如图甲所示,在研究气泡的运动规律实验中:
(1)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较 (填“快”或“慢”);
(2)在玻璃管上做出间距相等的标记,用毫米刻度尺测量相邻标记间的长度,如图乙所示为 cm;
(3)从气泡运动到O点开始计时,记下气泡运动到各标记的时间如下表所示,在图丙中画出气泡运动的s-t图像 ;
标记点
O
A
B
C
D
时间t/s
0
5.1
10.0
14.9
19.9
(4)从图像可以看出,在测量的这段过程中,气泡在相等的时间内通过的路程 。
35.为比较纸锥下落快慢,用两个相同的纸片分别裁去一个扇形(如图甲所示),做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
(1)两个纸锥按从同一高度同时释放,则选择图乙中 (填“a”或“b”)所示的位置释放,通过比较下落至地面的 来比较纸锥下落的快慢;
(2)用频闪相机拍下某一纸锥下落过程的照片如图丙所示,纸锥从A下落到B的过程是 (填“匀速”“加速”或“减速”)运动。已知照相机每隔0.2s曝光一次,照片与实际物体的尺寸大小之比为1∶8,测得照片上B、D之间距离为2cm,则纸锥在C位置时的速度为 m/s;
(3)取三个纸锥,让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程,如图丁是其中一段的示意图,则对于图丁中的这段运动过程,纸锥1、纸锥2、纸锥3三个纸锥的速度之比是 。
36.八年级某个班在学习速度时,进行了“比较纸锥下落的快慢”和“测量纸锥下落的速度”两个活动。
(1)如图1所示,把两个等大的圆纸片,裁去大小不等的扇形,做成两个锥角不等的纸锥;为了比较纸锥下落的快慢,将两个锥角不同的纸锥从同一高度同时释放时,应该选择图 (选填“2”或“3”)所示位置开始释放;
(2)若纸锥从同一高度同时由静止释放,可通过比较下落至地面的 比较纸锥下落的快慢;还可以比较同一时刻纸锥下落的 比较下落的快慢;
(3)在“测量纸锥下落的速度”活动中,小华这一小组,提出了两种测量速度的方案:
方案一:先选定一段时间,测量纸锥在这段时间内下落的距离
方案二:先选定一段距离,测量纸锥通过这段距离所用的时间
为了方便测量,你认为小华选用方案 (选填“一”或“二”)比较合理,理由是 ;
(4)小明所在的小组制作了一个直径为10.0cm纸锥进行实验,用频闪照相机拍摄到如图4所示的照片,已知照相机每隔0.3s曝光一次;根据照片可以判断纸锥在OB段下落时的运动情况是 。(选填“一直加速”、“匀速直线运动”或“先加速后匀速”)
37.在“研究充水玻璃管中气泡运动规律”的活动中,如图甲所示,小宇等同学的实验方案如下:
A.在内径为1 cm、长为70 cm的玻璃管AB中注满水,管内留一个小气泡。
B.在玻璃管的最下端(B)往上一段距离处用橡皮筋做上标志作为0位置,然后从0位置向上,每隔10 cm用橡皮筋做上一个标志。
C.先将玻璃管翻转,使气泡停在B端,然后迅速将玻璃管翻转并竖直放置,观察气泡的运动情况。气泡在0位置时,揿下秒表,依次读出气泡通过10 cm、20 cm、30 cm、40 cm、50cm位置的时刻。
根据实验方案,思考回答问题。
(1)实验不从B端标记0位置,是为了让气泡运动趋于稳定,且方便测量
(2)小宇同学测得的数据如下表所示。
路程s/cm
0
10
20
30
40
50
时间t/s
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
①请你用描点法在图乙中画出路程和时间的关系图像 。
②请你归纳出水中气泡的运动规律为:气泡上升一段时间后,运动的路程跟时间成 比的关系。因此气泡的运动可以看成是 运动。
一、单选题
1.主题为“溱湖‘篙’歌、千舟‘潼’庆”的溱潼会船节在十里溱湖开篙,发令枪响,几艘龙舟上的参赛选手奋力划桨,其中一艘龙舟前半段路程的速度为4m/s,后半段路程的速度为6m/s,则该龙舟跑完全程的平均速度为
A.4m/s B.5m/s C.4.8m/s D.6m/s
2.两辆汽车A、B在平直路面上运动时的“路程-时间”图像如图甲所示,初始时两车的运动方向如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.在0~t1内,两车速度
B.在0~70s内,两车平均速度的大小
C.在0~70s内,A车与B车通过的路程相等
D.在t2~t3内,以A车为参照物,B车向西运动
3.下表是北京南站到上海虹桥站 G107 次列车的部分运行时刻表,下列说法正确的是( )
站次
站名
到达时间
开车时间
里程/km
1
北京南
始发站
08:05
0
2
济南西
09:45
09:48
405
3
南京南
12:15
12:18
1025
4
上海虹桥
**:**
终点站
1325
A.列车从济南西站驶往南京南站的路程是 1025km
B.列车从北京南站驶往济南西站的运行时间为 1.40h
C.列车从北京南站到达南京南站平均速度是 246km/h
D.若列车从南京南站驶往上海虹桥站的平均速度 240km/h,则达到上海虹桥站的时刻为 13:30
4.如图甲所示为交管部门用来检测车速的超声波测速仪.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车辆反射回来的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速.某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况,如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离(假设超声波传播速度为且保持不变);则下列说法正确的是( )
A.汽车的行驶速度为
B.测速仪接收到两次信号之间汽车行驶了
C.第二次超声波信号比第一次超声波信号延迟发出
D.第一次超声波信号与车相遇时,汽车距测速仪
5.如图,甲、乙两人同时从A点出发沿直线向B点跑去,乙先到达B点,然后立即转身跑回A点(忽略转身时间),两人恰好在AB的中点O相遇,已知乙从A点跑到B点所用的时间为10s,整个过程中甲、乙跑动的速度大小都保持恒定,分别为v甲、v乙,小明据此条件得出以下结论:①v甲=v乙;②甲从A点跑到B点所用的时间为30s;③从开始到相遇,甲做匀速直线运动,乙做的是变速直线运动;④如乙到达A点再次同样转身以原速度运动,下一次相遇一定在OB之间(不包括O、B两点),你认为小明的判断中正确的是( )
A.①② B.①④ C.③④ D.②③
二、填空题
6.如图是一个五人制足球(直径约为15cm)离开脚,在客厅砖面水平向前滚动时,每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图。A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,已知铺客厅的正方形瓷砖有40cm×40cm、60cm×60cm和80cm×80cm三种规格,由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长为 m,足球滚动过程以 为参照物足球是运动的,足球滚动全程的平均速度为 m/s。
7.(1)将A、B两小球从同一高度同时释放,图甲是在它们运动的过程中,每隔相等时间曝光一次所得到的照片。则图甲中 (选填“A”或“B”,下同)小球的平均速度大,可以用图乙中s-t图像描述 小球的运动;
(2)小芳同学骑着自行车沿直线行驶,如图丙所示,这是自行车行驶150m的v-t图像,则自行车行驶150m的平均速度为 m/s;在第5s至第10s内,自行车做 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)直线运动。
三、计算题
8.匀速直线运动路程的大小可以用v-t图像中的矩形面积来表示。在变速直线运动中,也可以用v-t图像中的“阴影部分面积”(图甲所示)来表示变速直线运动的路程大小。如图乙所示,一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度在公路上匀速直线行驶,突然,司机看见车的正前方37m处有一只受到惊吓的羊以5m/s的速度在公路上向前奔跑,司机经过1s后开始刹车。若从司机看见羊开始计时,客车的v-t图像如图丙所示,求:
(1)在1s内,客车运动的路程;
(2)从司机看见羊到减速为零这段时间内,客车的平均速度;
(3)假设羊向前奔跑的速度不变,请通过计算说明,羊是否会被撞?
四、实验题
9.某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度。
(1)他们选择了鼓(含鼓槌)做实验,除这器材外,至少还需要的实验器材是 和 。
(2)如图所示,甲负责敲鼓、乙负责计时、丙负责听声。实验步骤如下,请你将实验操作的步骤B补充完整。
A、量出甲、乙两人之间的直线距离s,并记录;
B、甲同学用力敲一下鼓,乙同学在 时立即开始计时;
C、负责听声的丙同学听到鼓声时就立即喊“停”,听到丙同学“停”的指令,乙同学立即按停秒表;
D、将测得的时间t记录下来;
E、计算出声音的速度v声。则v声(速度)= (文字表达也可以)。
(3)实验过后,三位同学反思自己的实验过程,认识到用这样的方法所测量的声音传播时间可能不是很准确,原因是: 。
(4)挫折使人进步,甲、乙两同学通过网上交流,认识到手机软件在实验中可以发挥神奇的功效,于是他们下载了一款名为Phyphox的物理实验手机软件继续进行实验。该软件能够自动记录下所接收到的两次响声之间的时间间隔,当手机接收到第一次响声时能自动开始计时,当再次接收到响声时能自动停止计时,而且它对声音的响应非常灵敏,计时可精确到0.001s。下面是他们俩第二次实验的过程:
A、找一空旷的广场,分别站于间距为s的A、B两处,打开手机软件做好计时准备。
B、甲先在自己的手机边击掌一次,乙听到甲的击掌声后,也在自己手机边击掌一次。
C、查看甲、乙两手机记录下的时间值,分别为t甲、t乙。问:
①本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲 t乙(>/=/<);
②测得空气中声音的传播速度v声= 。(用t甲、t乙、S表示)
一、综合题
1.“蜻蜓点水”是常见的自然现象,点水后水面上会出现波纹。某同学在研究蜻蜓运动的过程中,获得一张蜻蜓点水的俯视图片,已知水波的传播和蜻蜓的飞行都是匀速运动(不考虑蜻蜓每次点水所用的时间),水波的传播速度为 0.2m/s,小圈直径为 2m,大圈直径为 6m,则:
(1)蜻蜓当时是向 (选填“左”或“右”)飞行的;
(2)蜻蜓的飞行速度 v蜻蜓= 。
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5.3 直线运动
目录
2
考点01 匀速直线运动 2
考点02 小车问题(匀速直线和变速直线运动) 3
考点03 直线运动的应用 6
考点04 频闪照片问题 8
考点05 运动图像综合分析 12
考点06 计算题 16
考点07 实验题 20
24
33
考点01 匀速直线运动
1.关于匀速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.速度与时间成反比 B.弯道上缓慢行驶的汽车在做匀速直线运动
C.速度与路程成正比 D.速度与路程和时间无关
【答案】D
【详解】ACD.物体做匀速直线运动时,其速度保持不变,与路程和时间无关,通过的路程与时间成正比,故AC错误,D正确;
B.在弯道上缓慢行驶的汽车,所做的不是直线运动,故B错误。
故选D。
2.以下物体的运动,可以近似地看作匀速直线运动的是( )
A.树上的苹果竖直落向地面
B.投掷出的篮球在空中飞行
C.同步卫星围绕地球做匀速运转
D.乘客乘坐电动扶梯上楼
【答案】D
【详解】A.树上的苹果竖直落向地面,速度越变越快,是加速运动,故A不符合题意;
B.投掷出的篮球在空中飞行,速度发生了变化,故B不符合题意;
C.同步卫星围绕地球做匀速运转,是曲线运动,不是直线运动,故C不符合题意;
D.乘客乘坐电动扶梯上楼,速度不变,且直线运动,近似地看作匀速直线运动,故D符合题意。
故选D。
3.对于一个做匀速直线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.该物体的速度越大,通过的路程越长
B.该物体的速度越大,所用的时间越短
C.该物体的速度与路程成正比,与时间成反比
D.该物体的速度与路程和时间无关,且路程与时间成正比
【答案】D
【详解】做匀速直线运动的物体的速度是一个定值,它的大小与物体通过的路程及物体运动时间的长短无关,由可知,路程与时间成正比,故D正确,ABC错误。
故选D。
4.一辆货车在平直公路上行驶,在第1s内通过了5m,在第2s内通过了10m,在第3s内通过了20m,则这辆货车( )
A.在第1s内做匀速直线运动 B.在这3s内都做匀速直线运动
C.在这3s内做变速直线运动 D.只在第2s内做匀速直线运动
【答案】C
【详解】货车第1s内通过了5m,在1s内货车可能保持速度不变做匀速直线运动,速度也可能发生变化做变速直线运动; 同理小车在第2s内与第3s内可能做匀速直线运动,也可能做变速直线运动; 小车在第1s内通过了5m,第2s内通过10m,第3s内通过15m,明显看出在相等的时间内小车的路程不相等,所以在这3s内小车做变速直线运动。 故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.如果一个物体做匀速直线运动,第4s内通过20m的路程。那么它前2s内的速度是( )
A.20m/s B.5m/s C.20m D.5m
【答案】A
【详解】已知物体做匀速直线运动,第4s内通过20m的路程,可得物体的速度为
则前2s内的速度仍为20m/s,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
考点02 小车问题(匀速直线和变速直线运动)
6.如图所示为小汽车运动的频闪照片,其中拍摄间隔为10s,下列说法中正确的是运( )
A.小汽车做的是匀速直线运动 B.小汽车的速度越来越大
C.小汽车的速度越来越小 D.从A运动到E的平均速度为24m/s
【答案】B
【详解】ABC.如图,在相等的时间内,小车的路程越来越大,所以小车的速度越来越大,可知小车做加速运动,故AC错误,B正确;
D.小车从A运动到E的路程为s=1200m,时间为
t=4×10s=40s
所以平均速度为
故D错误。
故选B。
7.如图所示为小汽车在平直公路上行驶时,对应时间通过的路程,下列说法正确的是( )
A.小汽车在AE间做匀速直线运动
B.小汽车在DE间的平均速度最小
C.小汽车在AE间的平均速度为30m/s
D.测量小汽车行驶的路程时,会存在误差,可以通过改进测量方法消除误差
【答案】C
【详解】A.由图可知,小车在AB间耗时10s,运动了200m,在BC间耗时10s,运动了250m,故它们单位时间内通过的距离并不相等,故小车不做匀速直线运动,故A错误;
B.由图可知,在相同的时间内,小车在DE间运动的距离最远,故小汽车在DE两点间运动的平均速度最大,故B错误;
C.由图可知,小汽车在AE间的时间是40s,路程是1200m,平均速度为
故C正确;
D.误差是不能消除的,测量小汽车行驶的路程时,会存在误差,可以通过改进测量方法减小误差,故D错误。
故选C。
8.如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上同时自西向东行驶时的情况,下列说法正确的是( )
A.前2s内甲车运动的路程小于乙车运动的路程
B.甲车做匀速直线运动,速度为16m/s
C.乙车做加速运动
D.甲、乙两车在3s内的平均速度相同
【答案】C
【详解】A.由图可知,前两秒内甲车运动的路程大于乙车运动的路程,故A错误;
B.由图可知,间隔相同的时间,甲车运动的路程相同,所以甲车在做匀速直线运动,经过1s,甲车车头与1s前车尾之间的距离为16m,所以甲车运动的距离小于16m,所以甲车的速度小于16m/s,故B错误;
C.由图可知,经过相同的时间,乙车之间的间隔逐渐变大,所以乙车在做加速运动,故C正确;
D.由图可知,至第3s末,甲车运动的路程大于乙车运动的路程,所以前3m内甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故D错误。
故选C。
9.如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动 B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10~20s内,甲、乙两车平均速度相等 D.20~30s内,甲、乙两车平均速度相等
【答案】D
【详解】AB.由图甲可知,甲车在相同时间内通过的路程都相等,则甲车做匀速直线运动。由图乙可知,乙车在相同时间内通过的路程逐渐增大,则乙车做变速直线运动,故AB 错误;
C.10~20s内,由图甲、乙可知甲车行驶的路程大于乙车行驶的路程,所以甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故C错误;
D.20~30s内,由图甲、乙可知两车行驶的路程相同,根据可知两车平均速度相等,故D正确。
故选D。
考点03 直线运动的应用
10.小明骑自行车沿着平直公路去上学,已知他在前一半路程的速度为,后一半路程的速度为,那么他从家到学校整个路程中的平均速度是 。
【答案】4
【详解】他从家到学校整个路程中的平均速度是
11.一辆汽车在平直的公路上行驶了200km的路程,前半段路程的平均速度为50km/h,后半段路程的平均速度为25km/h 。则汽车行驶这200km( )
A.所用时间为4h B.所用时间为8h C.平均速度为37.5km/h D.平均速度为33.3km/h
【答案】D
【详解】AB.前半段时间为
后半段时间为
则汽车行驶这200km所用时间为
故AB不符合题意;
CD.汽车行驶这200km平均速度为
故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
12.小明去上学,以的速度走过一半路程后,再以的速度跑过后一半路程,则他在全程的平均速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】假设全程路程为s,则物体在前一半路程的运动时间
物体在后一半路程的运动时间
物体全程用的时间
t=t1+t2=
物体全程的平均速度
故选C。
13.古人的八百里加急快到什么程度?安禄山在范阳起兵暴乱,当时唐玄宗正在华清宫,两地相隔三千里,6日以内唐玄宗就知道了这一音讯。驿马日夜兼程,但每隔20里要更换一匹驿马,一昼夜能行驶540里(1里),平均速度为 km/h。若采用飞鸽传书会更快,鸽子的飞行速度在70千米每小时到110千米每小时。考虑到休息和觅食,若鸽子的远距离飞行平均速度约为50千米每小时,则飞行三千里,则大约需要 h。
【答案】 11.25 30
【详解】[1]驿马一昼夜跑的路程为
s=540里=270km
驿马一昼夜跑的时间为t=24h,驿马的平均速度为
[2]鸽子飞行的路程为
s′=3000里=1500km
鸽子行三千里,则大约需要的时间为
14.小英和小红两家一起自驾游,在路边上看到如图所示的交通标志牌,汽车在遵守交通规则的前提下,从此标志牌处到达长江大桥,最快需要 h。爸爸保持这样的速度匀速前进,在行驶路程刚过半的时候,爸爸发现汽车有异响,便打开双闪靠边停下来检查了(忽略汽车停止和启动所消耗的时间),检查完以后为了保证安全,爸爸就以的速度行驶到了长江大桥,则全程的平均速度是 。
【答案】 0.1 40
【详解】[1]此处到长江大桥的路程为6km,限速60km/h,从此标志牌处到达长江大桥,最快需要的时间
[2]前半程用的时间
后半程用的时间
全程的平均速度
15.将气球吹大,用夹子把口封紧,剪取6段吸管,用胶带把它固定在气球上。将一根细绳穿过吸管水平拉直,两端固定。把气球封口的夹子松开,气体向后喷出,气球向前运动,运动过程中气球与吸管保持相对静止。如图所示是气球运动时每隔0.5s的频闪照片,则气球从A位置运动到B位置过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,AB之间为1.5m,则气球运动过程中的平均速度为 m/s。
【答案】 变速 0.75
【详解】[1]由图得,相同时间间隔,气球运动的路程不同,则气球从A位置运动到B位置过程中做变速直线运动。
[2]气球从A位置运动到B位置,即AB之间距离s=1.5m,时间为
则气球运动过程中的平均速度
考点04 频闪照片问题
16.如图是某同学在手机快速连拍功能,拍摄到的甲(位置没有变化)、乙、丙、丁四个小球运动的情景,做匀速直线运动的小球是 ,你判断的依据是 。
【答案】 丁 相同时间通过路程相同
【详解】[1][2]由图可知,快速连拍过程中,甲球的位置没有变化,所以甲球静止;乙、丙球的两点间的距离不同,所以做变速运动;丁球的两点间距不变,即相同时间,丁球通过路程相同,所以丁球做的是匀速直线运动。
17.如图是苹果下落过程中拍摄的频闪照片,相机每隔0.1s曝光一次,由此可判断苹果的运动是 运动(选填“匀速”或“变速”)。照片上A与B的间距所对应的苹果的实际运动路程为57cm,则苹果从A运动到B的平均速度为 m/s。
【答案】 变速 1.9
【详解】[1]由频闪照片可以看出,苹果在相同时间内通过的路程越来越大,所以可判断苹果的运动是变速运动。
[2]A到B之间有3个时间间隔,即时间为t=0.3s,苹果在这段路程上的平均速度
18.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行,闪光灯每隔相同的时间闪亮一次,底片就记录下这时刻物体的位置。如图是甲、乙两小球分别从a运动到b时拍摄到的频闪照片,则下列说法错误的是( )
A.甲球可能做匀速直线运动 B.从a到b,甲、乙两球运动的时间相同
C.从a到b,甲球的平均速度比乙球小 D.从a到b,乙球的运动速度越来越小
【答案】B
【详解】A.由甲图可知,甲球在相等的时间间隔内通过的路程相同,所以甲球可能在做匀速直线运动,故A正确,不符合题意;
B.甲、乙两球起点和终点位置相同,说明它们通过的路程相等,甲有6个点,是摄影5次的结果,乙有4个点,是摄影3次的结果,所以时间不同,且甲的运动时间比乙长,故B错误,符合题意;
C.由B分析可知,从a到b,甲、乙通过的路程相等,甲的运动时间比乙长,根据可知,甲球的平均速度比乙球小,故C正确,不符合题意;
D.由乙图可知,乙球在相等的时间间隔内通过的路程越来越短,所以乙球速度越来越小,故D正确,不符合题意。
故选B。
19.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。照相机每隔一定的时间曝光一次,记录下物体的位置。完全相同的甲、乙两球从左向右运动的频闪照片如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两球均做匀速直线运动
B.乙球做减速直线运动
C.甲球在相同的时间里通过的路程不相等
D.乙球的平均速度大于甲球的平均速度
【答案】D
【详解】ABC.由图示知,甲球在相同的时间内通过的路程相等,做匀速直线运动,乙球在相同的时间内,通过的路程越来越大,做加速运动,故ABC错误;
D.在相同路程中,甲所用时间比乙的长,则甲的平均速度比乙的小,故D正确。
故选D。
20.如图所示,是用频闪相机拍摄的甲、乙球的运动照片。频闪照相机每隔曝光一次。甲、乙两球分别从a点竖直下落至b点的过程中,下列说法正确的是( )
A.甲球做匀速直线运动
B.甲球的运动时间为
C.甲球与乙球的运动时间之比为1:1
D.甲球与乙球的平均速度之比为4:3
【答案】D
【详解】A.观察图片可以看出,在每个0.02s中,甲球运动的距离越来越大,因此,可判断甲球从a点竖直下落至b点的过程中做加速运动,故A错误;
B.由频闪照相机每隔0.02s曝光一次,则甲球的运动时间为
故B错误;
C.乙球的运动时间为
则甲球与乙球的运动时间之比为
故C错误;
D.设从a点到b点的距离为s,甲球的平均速度为
乙球的平均速度为
甲球与乙球的平均速度之比为
故D正确。
故选D。
21.如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次,分析照片可知:小球在做 直线运动(选填“匀速”或“变速”),其理由是 ;小球从B点到F点的平均速度为 m/s。
【答案】 变速 任意相等的时间内,通过的路程不相等 0.15
【详解】[1][2]由照片可以看出,小球在任意相等时间内通过的路程不相等,根据可知,小球做变速直线运动。
[3]由图可知,刻度尺的分度值是1mm,小球在B点的位置坐标为0.50cm,在F点的位置坐标是12.50cm, 则小球由B到F的路程为
s=12.50cm-0.50cm=12.00cm
小球由B运动到F所用时间为
t=0.2s×4=0.8s
则它的平均速度为
22.如图所示是甲、乙、丙、丁四个小球从左向右做直线运动时,利用每隔0.1s闪光 1次的照相装置分别拍摄四个小球的运动过程的频闪照片。关于它们的运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲球在做加速直线运动 B.乙球在做减速直线运动
C.四个小球运动的时间都为0.5s D.丙球和丁球运动的平均速度大小相等
【答案】D
【详解】A.甲球在相同时间间隔内,运动的距离先变大后变小,则甲球先做加速后减速的运动,故A错误;
B.乙球相同时间间隔内运动的距离几乎相同,几乎做匀速直线运动,故B错误;
C.四个小球运动的时间都为0.4s,故C错误;
D.丙球和丁球运动的距离与时间相同,由得,平均速度大小相等,关于D正确。
故选D。
考点05 运动图像综合分析
23.运用坐标图像研究物理问题是物理学常用的一种研究方法,图中关于物体做匀速直线运动的坐标图像描述正确的是( )
A.甲和丙 B.乙和丁 C.乙和丙 D.甲和丁
【答案】C
【详解】根据图像可知,甲、乙为s-t图像,乙图像为倾斜的直线,则表示物体通过的路程与时间成正比,物体做匀速直线运动;甲图像为平行的直线表示物体静止不动;丙、丁为v-t图像,丙图像为平行的直线,表示物体的速度不变,物体做匀速直线运动,丁图像为倾斜的直线,则表示物体的速度与时间成正比,表示物体始终做匀加速直线运动;所以物体做匀速直线运动的坐标图像是乙和丙,故C正确,ABD错误。
故选C。
24.某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究.他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了如图所示的图象.下列说法正确的是( )
A.内,小车的做匀速直线运动
B.内,小车的平均速度是
C.内,小车的平均速度是
D.内,小车做加速直线运动
【答案】B
【详解】AD.由图像可知,0-2s、5s-7s内小车运动的路程和时间的图像都是一条倾斜的直线,说明小车在0-2s、5s-7s内做的是匀速直线运动;2-5s小车通过的路程为0,说明小车处于静止状态;所以0-5s不是匀速直线运动。故AD错误;
B.根据图像可知,小车前5s内通过的路程为2m,时间为5s,则0~5s内小车的平均速度
故B正确;
C.由图像可知,在2s~5s的时间内小车运动的路程为0m,说明小车是静止的,速度为0m/s,故C错误。
故选B。
25.甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动,其图像如图所示,由图像可知( )
A.两物体在0~15s内都做匀速运动,且
B.两物体在0~10s内都做匀速运动,且
C.两物体在15g末相遇,且速度相等
D.两物体在20s末相遇,且路程相等
【答案】B
【详解】A.甲物体在10~15s内的图像是一条和时间轴平行的直线,所以甲物体处于静止状态,故A不符合题意;
B.由图像看出,两物体在0~10s内的图像是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,且在相同时间内甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程,所以,故B符合题意;
CD.由图像看出两物体在15s末相遇,且0~15s内通过的路程相等,都是100m,甲静止,速度为零,甲乙速度不等,故CD不符合题意。
故选B。
26.如图,图甲是小车甲运动的s-t图像。图乙是小车乙运动的v-t图像( )
A.甲车速度大于乙车速度
B.甲、乙两车经过5s通过的路程都是10m
C.甲、乙两车都以10m/s的速度匀速运动
D.甲、乙两车都由静止开始运动
【答案】B
【详解】A.甲车的速度为
由图乙可知,乙车的速度为2m/s,甲车速度等于乙车速度,故A错误;
B.甲、乙两车速度相等,经过5s通过的路程都是
10m
故B正确;
C.甲、乙两车都以2m/s的速度匀速运动,故C错误;
D.从计时开始,甲、乙两车都一直做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
27.甲、乙两辆汽车运动的路程之比是2∶3,所用的时间之比是3∶2,则它们的速度之比是 。若这两辆汽车在平直公路上同向匀速行驶,由两车的是图可知,时,甲车在乙车前方200米,乙车追上甲车还需 s。
【答案】 4∶9 40
【详解】[1]它们的速度之比
[2]由图可知,t=10s时,甲乙的路程
s甲1=350m-200m=150ms乙1=200m,甲乙的速度
乙车追上甲车需要的时间为t1,则根据题意可得
v甲1t1+200m=v乙1t1
15m/s×t1+200m=20m/s×t1
解得t1=40s。
28.如图是在同一平直公路上甲、乙、丙三辆车的s-t图象。下列说法正确的是( )
A.甲、乙、丙是同时出发 B.丙运动了18s后与甲相遇
C.在0~10s内,甲、乙的平均速度不相等 D.甲、乙相遇时,丙通过的路程是120m
【答案】D
【详解】A.如图,甲、乙同时出发,丙在第5秒出发,因此甲、乙、丙不是同时出发,故A错误;
B.丙在5s时开始运动,运动的速度
丙运动了18s后,运动的路程
s丙=v丙t丙=12m/s×18s=216m
甲的运动速度
丙运动了18s时,甲运动了23s,距离丙起点的距离
s甲=600m-v甲t甲=600m-20m/s×23s=140m
s丙≠s甲
故B错误;
C.在0~10s内,甲的速度为20m/s,乙的速度为
甲的速度等于乙的速度,故C错误;
D.如图,甲、乙在300m处相遇,甲、乙运动的时间为
此时丙通过的路程
s丙1=v丙t丙1=12m/s×(15s-5s)=120m
故D正确。
故选D。
考点06 计算题
29.如图是根据某小汽车在一段平直的路面上行驶的时间和通过的路程绘制的示意图。
(1)判断图中小汽车是做匀速直线运动还是变速直线运动;
(2)求图中小汽车全程的平均速度是多少m/s?合多少km/h?
【答案】(1)小汽车做变速直线运动;(2)30m/s,合108km/h
【详解】解:(1)由图可知,小汽车相同时间通过的距离不相等,小汽车做变速直线运动。
(2)小汽车全程的平均速度是
答:(1)图中小汽车是做变速直线运动;
(2)图中小汽车全程的平均速度是30m/s,合108km/h。
30.思思家距学校2400m,她骑自行车去上学,先以4m/s的速度走完一半路程,由于自行车突然故障只好步行推车去上学,用了15min走完后一半路程。求:
(1)思思后一半路程的平均速度;
(2)思思全程所用的时间;
(3)思思从家到学校全程的平均速度。
【答案】(1)1.3m/s
(2)1200s
(3)2m/s
【详解】(1)思思后一半路程的平均速度为
(2)由得,思思后前一半路程的时间为
全程所用的时间
(3)思思从家到学校全程的平均速度
31.小雨乘车在平直公路上旅行时,他对汽车一段行程的运动情况进行了观察研究,下表是小雨同学观察到汽车通过部分里程碑时的时间记录:
观察次数
1
2
3
4
5
6
里程碑数
110
120
130
140
150
160
纪录时刻
(1)根据小雨的记录,请你判断该汽车 (选填“是”或“不是”)做匀速直线运动;
(2)在这一时段里,汽车的平均速度是多少?( )
【答案】 不是
【详解】(1)[1]从第一个里程碑到第二个里程碑所用的时间
从第二个里程碑到第三个里程碑所用的时间
从第三个里程碑到第四个里程碑所用的时间
从第四个里程碑到第五个里程碑所用的时间
从第五个里程碑到第六个里程碑所用的时间
可见,通过相同的距离,所用的时间不同,速度也就不同,所以说汽车不是做匀速直线运动。
(2)[2]在这一时段里,时间为
路程为
则汽车的平均速度
答:(1)不是;
(2)在这一时段里,汽车的平均速度是。
32.D315次列车由北京开往苏州,自北京到苏州铁路长1200km,根据列车运行时刻,求:
车次
到、发站时间
北京
济南
南京
苏州
D315
到站时间
—
10∶54
14∶38
16∶22
发车时间
08∶22
10∶56
15∶14
—
(1)此次列车从济南到南京需要的时间;
(2)列车由北京到苏州的平均速度;
(3)列车以30m/s的速度通过某一大桥,用时72s,已知列车全长360m,求该大桥的长。
【答案】(1)3.7h
(2)150km/h
(3)1800m
【详解】(1)由列车时刻表可知,此次列车从济南到南京需要的时间
t1=14∶38-10∶56=3h42min=3.7h
(2)由列车时刻表可知,列车由北京到苏州所用的时间
t=16∶22-08∶22=8h
则列车由北京到苏州的平均速度
(3)列车通过大桥所行驶的路程
s′=v′t′=30m/s×72s=2160m
大桥的长度
L桥=s′-L车=2160m-360m=1800m
33.如图所示,一座铁路桥长300m,一个行人从西桥头上桥以1m/s的速度匀速沿桥向东行走3min后,发现一辆正以30m/s迎面匀速直线驶来的火车,此时火车距东桥头900m,求:
(1)3min行人行走的距离是多少m;
(2)若火车长240m,从车头上桥开始,全部通过桥需要时间是多少s;
(3)人与火车同时在桥上时安全隐患最大,若人奔跑的最大速度为4m/s,发现火车后,人应如何奔跑才能安全离开铁路桥。
【答案】(1)180m
(2)18s
(3)人应向东桥头奔跑才能安全离开铁路桥
【详解】(1)3min行人行走的距离
s=vt=1m/s×3×60s=180m
(2)火车通过桥时经过的路程
s'=L桥+L车=300m+240m=540m
火车通过桥需要的时间
(3)发现火车后,人若向东桥头奔跑,距离桥东头的路程
s东=L桥-s=300m-180m=120m
人到东桥头的时间
火车到达东桥头的时间
所以,人若向东桥头奔跑能安全离开铁路桥;
人若向西桥头奔跑,距离桥西头的路程s=180m,根据速度公式得,人到西桥头的时间
火车到达东桥头的时间
所以,人若向西桥头奔跑则不能安全离开铁路桥。
考点07 实验题
34.如图甲所示,在研究气泡的运动规律实验中:
(1)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较 (填“快”或“慢”);
(2)在玻璃管上做出间距相等的标记,用毫米刻度尺测量相邻标记间的长度,如图乙所示为 cm;
(3)从气泡运动到O点开始计时,记下气泡运动到各标记的时间如下表所示,在图丙中画出气泡运动的s-t图像 ;
标记点
O
A
B
C
D
时间t/s
0
5.1
10.0
14.9
19.9
(4)从图像可以看出,在测量的这段过程中,气泡在相等的时间内通过的路程 。
【答案】 慢 20.00 (近似)相等
【详解】(1)[1]物体运动得越慢,越便于测量时间,测出的时间值误差越小,故应使气泡在管内运动得较慢。
(2)[2]图乙的刻度尺分度值为0.1cm,O点正好在刻度尺的零刻度线处,A点正好在刻度尺的20cm刻度线处。对刻度尺读数时,应估读到分度值的下一位,故OA之间的长度为20.00cm。
(3)[3]由题意可知,相邻字母位置之间的距离相等,即OA、AB、BC、CD的距离均为20.00cm,根据表格中的数据,连接各点即为气泡运动的s-t图象,如图所示:
。
(4)[4]通过数据分析可知:气泡上升一段路程后,路程随着运动时间的增加而增加,运动的路程和时间之间近似成正比关系,因此运动速度可以看成是不变的,故在测量的这段过程中,气泡在相等的时间内通过的路程(近似)相等。
35.为比较纸锥下落快慢,用两个相同的纸片分别裁去一个扇形(如图甲所示),做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
(1)两个纸锥按从同一高度同时释放,则选择图乙中 (填“a”或“b”)所示的位置释放,通过比较下落至地面的 来比较纸锥下落的快慢;
(2)用频闪相机拍下某一纸锥下落过程的照片如图丙所示,纸锥从A下落到B的过程是 (填“匀速”“加速”或“减速”)运动。已知照相机每隔0.2s曝光一次,照片与实际物体的尺寸大小之比为1∶8,测得照片上B、D之间距离为2cm,则纸锥在C位置时的速度为 m/s;
(3)取三个纸锥,让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程,如图丁是其中一段的示意图,则对于图丁中的这段运动过程,纸锥1、纸锥2、纸锥3三个纸锥的速度之比是 。
【答案】(1) a 时间
(2) 加速 0.4
(3)1∶2∶3
【详解】(1)[1][2]比较两个纸锥下落快慢,应使两个纸锥从同一高度同时由静止释放,比较锥尖着地时所用的时间,所以应使纸锥的锥尖距离地面的高度相同,即图a。
(2)[1]如图丙,纸维从A下落到B的过程,在相同时间内,纸锥通过的路程越来越大,说明纸锥在做加速运动。
[2]由图丙可知,纸维从B下落到D的过程,在相同时间内通过的路程相等,纸锥在做匀速直线运动,测得照片上B、D之间距离为2cm,,照片与实际物体的尺寸大小之比为1∶8,则从B到D的实际距离为
所用的时间为
则BD段的速度为
则纸锥在C位置时的速度为0.4m/s。
(3)由图丁可知,在相同的时间内,纸锥1、纸锥2、纸锥3通过的路程之比为1∶2∶3,根据公式可知,三个纸锥的速度之比是1∶2∶3。
36.八年级某个班在学习速度时,进行了“比较纸锥下落的快慢”和“测量纸锥下落的速度”两个活动。
(1)如图1所示,把两个等大的圆纸片,裁去大小不等的扇形,做成两个锥角不等的纸锥;为了比较纸锥下落的快慢,将两个锥角不同的纸锥从同一高度同时释放时,应该选择图 (选填“2”或“3”)所示位置开始释放;
(2)若纸锥从同一高度同时由静止释放,可通过比较下落至地面的 比较纸锥下落的快慢;还可以比较同一时刻纸锥下落的 比较下落的快慢;
(3)在“测量纸锥下落的速度”活动中,小华这一小组,提出了两种测量速度的方案:
方案一:先选定一段时间,测量纸锥在这段时间内下落的距离
方案二:先选定一段距离,测量纸锥通过这段距离所用的时间
为了方便测量,你认为小华选用方案 (选填“一”或“二”)比较合理,理由是 ;
(4)小明所在的小组制作了一个直径为10.0cm纸锥进行实验,用频闪照相机拍摄到如图4所示的照片,已知照相机每隔0.3s曝光一次;根据照片可以判断纸锥在OB段下落时的运动情况是 。(选填“一直加速”、“匀速直线运动”或“先加速后匀速”)
【答案】 3 时间 高度 二 见解析 先加速后匀速
【详解】(1)[1]为了比较纸锥下落的快慢,把两个纸锥拿到同一高度同时释放,而图3中两纸锥的下端高度相同,图2中两纸锥的上端高度相同,故应选图3的位置释放,然后记录下落至地面的时间,也可比较下落相同时间所经过的高度。
(2)[2][3]若纸锥从同一高度同时由静止释放,可通过比较下落至地面的时间比较纸锥下落的快慢,即相同路程比时间;还可以比较同一时刻纸锥下落的高度比较下落的快慢,即相同时间比路程。
(3)[4][5]方法二比较好,因为纸锥下落在空中的距离不好测量,固定距离后通过测量时间就可以求速度。
(4)[6]由图4可知,纸锥在相同的时间内通过的路程先变大,后不变,所以纸锥的运动速度先变大后不变,即先加速后匀速。
37.在“研究充水玻璃管中气泡运动规律”的活动中,如图甲所示,小宇等同学的实验方案如下:
A.在内径为1 cm、长为70 cm的玻璃管AB中注满水,管内留一个小气泡。
B.在玻璃管的最下端(B)往上一段距离处用橡皮筋做上标志作为0位置,然后从0位置向上,每隔10 cm用橡皮筋做上一个标志。
C.先将玻璃管翻转,使气泡停在B端,然后迅速将玻璃管翻转并竖直放置,观察气泡的运动情况。气泡在0位置时,揿下秒表,依次读出气泡通过10 cm、20 cm、30 cm、40 cm、50cm位置的时刻。
根据实验方案,思考回答问题。
(1)实验不从B端标记0位置,是为了让气泡运动趋于稳定,且方便测量
(2)小宇同学测得的数据如下表所示。
路程s/cm
0
10
20
30
40
50
时间t/s
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
①请你用描点法在图乙中画出路程和时间的关系图像 。
②请你归纳出水中气泡的运动规律为:气泡上升一段时间后,运动的路程跟时间成 比的关系。因此气泡的运动可以看成是 运动。
【答案】 时间 正 匀速直线
【详解】(1)[1]实验不从B端标记O位置,是因为刚开始时气泡的运动不稳定,等气泡运动趋于稳定后更方便计时。
(2)[2]根据表格中数据描点,并用平滑的曲线连接起来。
[3][4]由图象知,s-t图象为一条过原点的直线,可知路程与时间成正比,即气泡做匀速直线运动。
一、单选题
1.主题为“溱湖‘篙’歌、千舟‘潼’庆”的溱潼会船节在十里溱湖开篙,发令枪响,几艘龙舟上的参赛选手奋力划桨,其中一艘龙舟前半段路程的速度为4m/s,后半段路程的速度为6m/s,则该龙舟跑完全程的平均速度为
A.4m/s B.5m/s C.4.8m/s D.6m/s
【答案】C
【分析】设前后半段的路程均为s,根据求出前后半段的时间,总路程和总时间的比值即为全程的平均速度.
【详解】设前后半段的路程均为s,由可得,前后半段路程的时间:
,,
该龙舟跑完全程的平均速度为:
.
故选C.
2.两辆汽车A、B在平直路面上运动时的“路程-时间”图像如图甲所示,初始时两车的运动方向如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.在0~t1内,两车速度
B.在0~70s内,两车平均速度的大小
C.在0~70s内,A车与B车通过的路程相等
D.在t2~t3内,以A车为参照物,B车向西运动
【答案】B
【详解】A.由题图可知,在0~30s,A做匀速直线运动,通过的路程sA=600m,在0~70s,B做匀速直线运动,通过的路程sB=840m,0~30s,A车的速度是
0~70s,B车的速度是
比较可知,在0~t1时间内,两车速度,故A错误;
B.在0~70s内,A车通过的路程
sA1=600m+600m=1200m
根据可得,在0~70s内,A车的平均速度的大小为
故B正确;
C.在0~70s内,A车通过的路程为1200m,B车通过的路程为840m,两车通过的路程不等,故C错误;
D.在40~70s内,A车通过的路程sA2=600m,根据可得,在40~70s内,A车的平均速度的大小为
在40~70s内,A车做匀速直线运动,速度不变,且向西运动,因此在t2~t3内,A车的速度为20m/s,B车的速度为12m/s,A车速度大于B车速度,以A车为参照物,B车向东运动,故D错误。
故选B。
3.下表是北京南站到上海虹桥站 G107 次列车的部分运行时刻表,下列说法正确的是( )
站次
站名
到达时间
开车时间
里程/km
1
北京南
始发站
08:05
0
2
济南西
09:45
09:48
405
3
南京南
12:15
12:18
1025
4
上海虹桥
**:**
终点站
1325
A.列车从济南西站驶往南京南站的路程是 1025km
B.列车从北京南站驶往济南西站的运行时间为 1.40h
C.列车从北京南站到达南京南站平均速度是 246km/h
D.若列车从南京南站驶往上海虹桥站的平均速度 240km/h,则达到上海虹桥站的时刻为 13:30
【答案】C
【详解】A.根据表中数据知列车从济南西站驶往南京南站的路程为
1025km-405km=620km
故A错误;
B.根据表中数据知列车从北京南站到达济南西站的运行时间为
故B错误;
C.根据表格数据可知,列车从北京南站驶往南京南站的路程为s=1025km,所用时间为
列车从北京南站驶往南京南站的平均速度为
故C正确;
D.若列车从南京南站驶往上海虹桥站的平均速度 240km/h,则到达上海虹桥站的时间为
则达到上海虹桥站的时刻为
12h18min+1h15min=13h33min
即13:33,故D错误。
故选C。
4.如图甲所示为交管部门用来检测车速的超声波测速仪.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车辆反射回来的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速.某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况,如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离(假设超声波传播速度为且保持不变);则下列说法正确的是( )
A.汽车的行驶速度为
B.测速仪接收到两次信号之间汽车行驶了
C.第二次超声波信号比第一次超声波信号延迟发出
D.第一次超声波信号与车相遇时,汽车距测速仪
【答案】B
【详解】由图像可知,汽车遇到两次超声波的时间间隔为
第一次遇到超声波时车与测速仪的距离
由图可知,第二次发出超声波的时间
t3=0.48s
第二次发出超声波到遇到汽车的时间
第二次遇到超声波时车与测速仪的距离
汽车接收到两次信号之间通过的路程
汽车的速度
所以,汽车的行驶速度约为22.7m/s,接收到两次信号之间汽车行驶了10.2m,第二次比第一次延迟了0.48s发出,第一次遇到车时,汽车距测速仪30.6m,故ACD错误,B正确。
故选B。
5.如图,甲、乙两人同时从A点出发沿直线向B点跑去,乙先到达B点,然后立即转身跑回A点(忽略转身时间),两人恰好在AB的中点O相遇,已知乙从A点跑到B点所用的时间为10s,整个过程中甲、乙跑动的速度大小都保持恒定,分别为v甲、v乙,小明据此条件得出以下结论:①v甲=v乙;②甲从A点跑到B点所用的时间为30s;③从开始到相遇,甲做匀速直线运动,乙做的是变速直线运动;④如乙到达A点再次同样转身以原速度运动,下一次相遇一定在OB之间(不包括O、B两点),你认为小明的判断中正确的是( )
A.①② B.①④ C.③④ D.②③
【答案】D
【详解】①乙先到达B点,然后立即转身跑回A点两人恰好在AB的中点O相遇,设甲乙第一次相遇所用的时间为t1,由得第一次相遇时甲运动的路程
s甲=v甲t1
第一次相遇时乙运动的路程
s乙=v乙t1
甲乙二人运动的路程关系
则
s乙=3s甲
所以
v乙t1=3v甲t1
解得
故①错误;
②已知乙从A点跑到B点所用的时间为10s,则
所以
则甲从A点跑到B点所用的时间为
故②正确;
③从开始到相遇,甲的速度和运动方向都不变,则甲做匀速直线运动,乙运动方向改变了,则乙做的是变速直线运动;故③正确;
④如乙到达A点再次同样转身以原速度运动,已知,根据s=vt可得
由于第一次相遇恰好在AB的中点O相遇,则下一次相遇一定在B点,故④错误。
故选D。
二、填空题
6.如图是一个五人制足球(直径约为15cm)离开脚,在客厅砖面水平向前滚动时,每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图。A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,已知铺客厅的正方形瓷砖有40cm×40cm、60cm×60cm和80cm×80cm三种规格,由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长为 m,足球滚动过程以 为参照物足球是运动的,足球滚动全程的平均速度为 m/s。
【答案】 0.6 瓷砖(地面) 4
【详解】[1]由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长约为3个足球的直径,则瓷砖边长为60cm=0.6m。
[2]足球是运动的,即足球相对于瓷砖(地面)的位置发生改变,说明足球滚动过程以瓷为参照物。
[3]图中整个运动过程所用的时间为
全程路程
平均速度为
7.(1)将A、B两小球从同一高度同时释放,图甲是在它们运动的过程中,每隔相等时间曝光一次所得到的照片。则图甲中 (选填“A”或“B”,下同)小球的平均速度大,可以用图乙中s-t图像描述 小球的运动;
(2)小芳同学骑着自行车沿直线行驶,如图丙所示,这是自行车行驶150m的v-t图像,则自行车行驶150m的平均速度为 m/s;在第5s至第10s内,自行车做 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)直线运动。
【答案】 A B 10 匀速
【详解】(1)[1][2]由题意可知,两小球运动的过程中,每隔相等时间曝光一次所得到的照片,观察图甲可知,两小球所走的路程相同,但A球所用的时间较小,则A球的平均速度大;而图乙中的s-t图像为过原点的直线,路程和时间成正比,表示匀速直线运动,观察图甲可知,A球的速度是变化的,B球的速度保持不变,则图乙中s-t图像描述B小球的运动。
(2)[3]从图丙可以看到,自行车行驶150m所用的时间为15s,根据速度公式可知,自行车行驶150m的平均速度为
[4]从图丙可以看到,在第5s至第10s内,自行车的速度保持不变,为15m/s,即自行车做匀速直线运动。
三、计算题
8.匀速直线运动路程的大小可以用v-t图像中的矩形面积来表示。在变速直线运动中,也可以用v-t图像中的“阴影部分面积”(图甲所示)来表示变速直线运动的路程大小。如图乙所示,一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度在公路上匀速直线行驶,突然,司机看见车的正前方37m处有一只受到惊吓的羊以5m/s的速度在公路上向前奔跑,司机经过1s后开始刹车。若从司机看见羊开始计时,客车的v-t图像如图丙所示,求:
(1)在1s内,客车运动的路程;
(2)从司机看见羊到减速为零这段时间内,客车的平均速度;
(3)假设羊向前奔跑的速度不变,请通过计算说明,羊是否会被撞?
【答案】(1)20m;(2)12m/s;(3)会
【详解】解:(1)1s内客车的路程为
(2)从司机看见羊到减速为零这段时间内,客车的路程为图线与坐标轴围成的面积
平均速度为
(3)当客车速度为5m/s时,经过的时间是4s,客车行驶的路程为
羊在4s内通过的路程为
司机正前方37m处看见羊,当客车速度减为5m/s时,因为
故羊会被撞。
答:(1)1s在内,客车运动的路程为20m;
(2)从司机看见羊到减速为零这段时间内,客车的平均速度为12m/s;
(3)假设羊向前奔跑的速度不变,羊会被撞。
四、实验题
9.某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度。
(1)他们选择了鼓(含鼓槌)做实验,除这器材外,至少还需要的实验器材是 和 。
(2)如图所示,甲负责敲鼓、乙负责计时、丙负责听声。实验步骤如下,请你将实验操作的步骤B补充完整。
A、量出甲、乙两人之间的直线距离s,并记录;
B、甲同学用力敲一下鼓,乙同学在 时立即开始计时;
C、负责听声的丙同学听到鼓声时就立即喊“停”,听到丙同学“停”的指令,乙同学立即按停秒表;
D、将测得的时间t记录下来;
E、计算出声音的速度v声。则v声(速度)= (文字表达也可以)。
(3)实验过后,三位同学反思自己的实验过程,认识到用这样的方法所测量的声音传播时间可能不是很准确,原因是: 。
(4)挫折使人进步,甲、乙两同学通过网上交流,认识到手机软件在实验中可以发挥神奇的功效,于是他们下载了一款名为Phyphox的物理实验手机软件继续进行实验。该软件能够自动记录下所接收到的两次响声之间的时间间隔,当手机接收到第一次响声时能自动开始计时,当再次接收到响声时能自动停止计时,而且它对声音的响应非常灵敏,计时可精确到0.001s。下面是他们俩第二次实验的过程:
A、找一空旷的广场,分别站于间距为s的A、B两处,打开手机软件做好计时准备。
B、甲先在自己的手机边击掌一次,乙听到甲的击掌声后,也在自己手机边击掌一次。
C、查看甲、乙两手机记录下的时间值,分别为t甲、t乙。问:
①本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲 t乙(>/=/<);
②测得空气中声音的传播速度v声= 。(用t甲、t乙、S表示)
【答案】 卷尺 秒表 看到甲敲击鼓面 计时器操作反应的误差或测量距离的误差 >
【详解】(1)[1][2]他们选择了鼓(含鼓槌)做实验,除这器材外,至少还需要的实验器材是可以测量较长距离的卷尺和测量时间的秒表。
(2)[3]甲同学用力敲一下鼓,由于光速远大于声速,则乙同学在看到甲敲击鼓面时立即开始计时。
[4]根据速度计算公式,计算出声音的速度v声
(3)[5]实验过后,三位同学反思自己的实验过程,由于计时器操作反应的误差或测量距离的误差,他们认识到用这样的方法所测量的声音传播时间可能不是很准确。
(4)[6]由记录过程知,t甲比t乙多记录声音传播的时间,则两手机所记录的时间大小关系是t甲>t乙。
[7]由题意可知,声音在间距为s的A、B两处间传播用时为
则测得空气中声音的传播速度为
一、综合题
1.“蜻蜓点水”是常见的自然现象,点水后水面上会出现波纹。某同学在研究蜻蜓运动的过程中,获得一张蜻蜓点水的俯视图片,已知水波的传播和蜻蜓的飞行都是匀速运动(不考虑蜻蜓每次点水所用的时间),水波的传播速度为 0.2m/s,小圈直径为 2m,大圈直径为 6m,则:
(1)蜻蜓当时是向 (选填“左”或“右”)飞行的;
(2)蜻蜓的飞行速度 v蜻蜓= 。
【答案】 右 0.4m/s
【详解】(1)[1]点水的时间长,水波越大;由图得,左边水波较大,右边水波较小,说明蜻蜓当时是向左向右飞行的。
(2)[2]蜻蜓的飞行速度
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