专题06 机械运动（精选精练）- 全国初中物理竞赛培优教程

机械运动竞赛试题培优 1．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）小星一家开车去旅游，汽车行驶在平直的公路上，我们说小星是静止的，是选择了以下哪个物体为参照物（　　） A．小星所坐的汽车 B．路旁建筑物 C．路边的树木 D．对面的汽车 2．（2022上·陕西渭南·八年级校考竞赛）甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动，其s-t图像如图所示，由图像可知（　　）    A．两物体在0~10s内都做匀速运动，且v甲<v乙 B．两物体在15~20s内都做匀速运动，且v甲<v乙 C．两物体在15s末相遇，且0~15s内通过的路程相等 D．两物体在20s末相遇，且0~20s内通过的路程相等 3．（2023下·江苏苏州·九年级校考竞赛）一辆汽车以速度行驶了全程时间的一半，然后匀减速行驶了剩下一半，恰好停止。则全程的平均速度为（　　） A． B． C． D． 4．（2023下·江苏苏州·九年级校考竞赛）为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.0s后听到石块击水的声音。由此估算井口到水面的距离约为（不计声音在空气中传播时间，g取10 m/s2）（　　） A．10m B．20m C．30m D．40m 5．（2023下·湖北黄石·八年级统考竞赛）某同学想测量一卷筒纸的总长度，考虑到纸筒上绕的纸很长，不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量。该同学的方法是：首先从卷筒纸的标签上了解到，卷筒纸拉开后纸的厚度为d，然后测出卷筒纸内半径为r，外半径为R，则卷筒纸的总长度L为（　　） A． B． C． D． 6．（2023·山东青岛·九年级校考竞赛）蓝牙耳机的传输的有效距离是10m，甲同学在（-4，0）位置以4m/s的速度沿x轴正方向行走，同时乙同学在（0，-3）位置以3m/s的速度沿y轴正方向行走，问甲乙同学保持蓝牙耳机有效传输的时间是多少（　　）    A．2s B．2.5s C．3s D．3.5s 7．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）一学生在百米赛跑中，测得他在50m处的瞬时速度为6m/s，16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则它在全程内的平均速度是（　　） A．6m/s B．6.25m/s C．6.75m/s D．7.0m/s 8．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）一列火车以10米/秒的速度做匀速直线运动，车内一乘客以2米/秒的速度从车头方向走向车尾方向。若乘客走了24秒，则在这段时间内人相对于地面走的距离为（　　） A．48m B．192m C．240m D．288m 9．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）如图，河宽为L，河水流速为u，甲、乙两船同时出发渡河且相对水的速度均为v。出发时两船相距d，行驶过程中两船船身均与岸边成45°，乙船最终到达正对岸的A点，两船始终没有相遇。则下列说法正确的是（　　） A．v：u=：1 B．两船行驶的路程相等 C．两船同时到达河对岸 D．L< 10．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如下图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如下图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。则下列说法中正确的是（假设超声波的速度为340m/s，且声速与车速均保持不变）（　　） A．汽车收到第一次信号时，距测速仪204m B．汽车遇到两次信号的时间间隔内行驶了32m C．汽车的速度约为26.15m/s D．汽车两次收到信号的时间差为1.3s 11．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）小明用刻度尺测物体的长度，如图所示，他所用的刻度尺的分度值是 ，甲图中所测物体的长度为 。如图乙是“秒表”的示意图，秒表的示数是 12．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）如图在空中加油时，加油机相对于受油机是 的，相对于地面是 。（“运动”或“静止”） 13．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）给下列物体的长度填上合适的单位： （1）课桌的高度是0.8      （2）物理课本的宽为18.5 。 14．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）甲乙两物体做匀速直线运动，如果甲乙速度之比为4：3，乙通过的路程为甲的2倍，则甲、乙所用时间之比为 。 15．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）做匀速直线运动的物体甲和乙，它们通过的路程之比为3∶5，所用时间之比为4∶3，则甲、乙两物体速度之比为 ；若他们通过相同的路程，则它们所用时间之比为 。 16．（2023·湖南衡阳·九年级湖南省衡南县第一中学校考竞赛）如图所示，利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟来测量小车的平均速度，图中显示的是测量过程中的小车在A、B、C三个位置及其对应时间的情形，显示时间的格式是“时∶分∶秒”。 （1）实验时应保持斜面的倾角较小，这是为了减小测量 （选填“路程”或“时间”）时造成的误差； （2）在计算小车在AC段的平均速度时，采用了下列两种方法计算； 方法A： 方法B： 以上两种方法正确的是 （选填“A”或“B”）； （3）分析实验数据可知vAB （选填“大于”、“小于”或“等于”）vBC； （4）如果让小车过了C点才停止计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏 （选填“大”或“小”）。 17．（2018·全国·九年级校联考竞赛）为了研究“从静止开始滴落的水滴，在不同时间段的平均速度随时间变化的规律”，小林将这个问题简化为“研究水滴分别在0～0.2 s、0.2 s～0.4 s、0.4 s～0.6 s…的平均速度与时间有什么关系”？他使用医用输液系统、刻度尺、电子秒表展开了研究。使用如图所示的输液系统时以保持一段时间内滴出水滴的时间间隔相同。 (1)调节流速调节器，改变滴出水滴的时间间隔。不增加器材，请设计实验研究：当滴出水滴时间间隔长短改变时，每个水滴的质量是否发生变化？写出实验步骤、预测可以观察到的现象，并说明可得出的结论； (2)小林从第1个水滴离开针头开始计时，到第31个水滴离开针头按下秒表停止计时，读出秒表的示数为调整水滴滴出时间间隔，使t1= 6 s。保持滴出时间间隔不变，然后他在针头正下方放置接水盘，调整接水盘底部到针头滴水口的高度h1，使耳朵刚好听到前一个水滴滴在盘中的声音同时，下一水滴刚好开始下落。用刻度尺测量出h1= 0.20 m，求此过程水滴下落的平均速度v1。 (3)假如第（1）问实验结果证明：当水滴滴出时间间隔较长时，改变水滴滴出时间间隔，滴出水滴的质量几乎不变。请设计实验研究“水滴分别在0～0.2 s、0.2 s～0.4 s、……的平均速度，与时间有什么关系”，写出实验步骤和平均速度的计算公式。 18．（2022上·陕西渭南·八年级校考竞赛）在外工作的小明的爸爸乘坐火车回渭南过春节，他观察到所乘坐的火车共有16节车厢（包括火车头），小明的爸爸知道每节车厢长15m。在行驶途中，他又测出了自己通过路边10根电线杆（每相邻两根电线杆之间的距离为50m）的时间为15s。求： （1）火车的速度； （2）当火车以这样的速度通过途中的一座大桥时，他又测出了自己通过大桥的时间为20 s。则大桥的长度是多少？此火车完全通过大桥的时间是多少？ 19．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，四川高管近年来加大了道路限速监控管理，一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速：另一种是“区间测速”，就是计算出汽车在某一区同行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，若监测点A、B相距18km，全程限速120km/h，一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h通过两个监测点的时间如图所示。 （1）采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？（请通过计算进行说明） （2）停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、m2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，假设被测汽车沿直线匀速行驶。求： ①第一次检测到超声波信号时声音传播的路程？ ②汽车行驶速度？ 20．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）汽车在出厂前要进行测试。某次测试中，先让汽车在模拟山路上以20m/s的速度行驶6min，紧接着在模拟公路上以10m/s的速度行驶4min。求： （1）该汽车在模拟山路上行驶6min的路程； （2）汽车在整个测试过程中的平均速度。 试卷第2页，共12页 试卷第1页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 机械运动竞赛试题培优 1．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）小星一家开车去旅游，汽车行驶在平直的公路上，我们说小星是静止的，是选择了以下哪个物体为参照物（　　） A．小星所坐的汽车 B．路旁建筑物 C．路边的树木 D．对面的汽车 【答案】A 【详解】A．以小星所坐的汽车为参照物，小星和汽车之家的位置没有发生变化，所以我们说小星是静止的，故A符合题意； B．以路旁建筑物为参照物，小星和路旁建筑物的位置发生了变化，所以我们说小星是运动的，故B不符合题意； C．以路边的树木为参照物，小星和路边的树木的位置发生了变化，所以我们说小星是运动的，故C不符合题意； D．以对面的汽车为参照物，小星和对面的汽车的位置发生了变化，所以我们说小星是运动的，故D不符合题意。 故选A。 2．（2022上·陕西渭南·八年级校考竞赛）甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动，其s-t图像如图所示，由图像可知（　　）    A．两物体在0~10s内都做匀速运动，且v甲<v乙 B．两物体在15~20s内都做匀速运动，且v甲<v乙 C．两物体在15s末相遇，且0~15s内通过的路程相等 D．两物体在20s末相遇，且0~20s内通过的路程相等 【答案】C 【详解】A．由图象看出两物体在0~10s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，且在此时间内甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，则v甲>v乙，故A不符合题意； B．甲物体在15~20s内的图象是一条和时间轴平行的直线，则甲物体处于静止状态，故B不符合题意； C．由图象看出两物体在15s末相遇，且0~15s内通过的路程相等，都是100m，故C符合题意； D．由图象看出两物体在15s末相遇，不是在20s末相遇，0~20s内通过乙通过的路程大于甲通过的路程，故D不符合题意。 故选C。 3．（2023下·江苏苏州·九年级校考竞赛）一辆汽车以速度行驶了全程时间的一半，然后匀减速行驶了剩下一半，恰好停止。则全程的平均速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设全程时间为t，由题意知，前半段时间通过的路程 后半段时间内做匀减速运动，平均速度为 通过的路程 则全程的平均速度 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．（2023下·江苏苏州·九年级校考竞赛）为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.0s后听到石块击水的声音。由此估算井口到水面的距离约为（不计声音在空气中传播时间，g取10 m/s2）（　　） A．10m B．20m C．30m D．40m 【答案】B 【详解】不计声音在空气中传播时间，小石块从井口自由下落到水面时，有 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．（2023下·湖北黄石·八年级统考竞赛）某同学想测量一卷筒纸的总长度，考虑到纸筒上绕的纸很长，不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量。该同学的方法是：首先从卷筒纸的标签上了解到，卷筒纸拉开后纸的厚度为d，然后测出卷筒纸内半径为r，外半径为R，则卷筒纸的总长度L为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意知，卷成筒状的纸的横截面积等于拉开后纸的长度和厚度的乘积；则测出横截面积的大小为 已知纸的厚度为d，所以纸的总长度（L）的计算表达式为 故选D。 6．（2023·山东青岛·九年级校考竞赛）蓝牙耳机的传输的有效距离是10m，甲同学在（-4，0）位置以4m/s的速度沿x轴正方向行走，同时乙同学在（0，-3）位置以3m/s的速度沿y轴正方向行走，问甲乙同学保持蓝牙耳机有效传输的时间是多少（　　）    A．2s B．2.5s C．3s D．3.5s 【答案】C 【详解】设坐标轴间隔为1m，甲乙同学到达坐标原点的时间分别为 可见甲乙两同学同时到达坐标原点，接下来当甲乙运动时间为t时，甲乙直线距离为10m，那么根据三角形的边长特点可得 解得 t=2s 甲乙同学保持蓝牙耳机有效传输的时间是 t’=1s+2s=3s 故选C。 7．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）一学生在百米赛跑中，测得他在50m处的瞬时速度为6m/s，16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则它在全程内的平均速度是（　　） A．6m/s B．6.25m/s C．6.75m/s D．7.0m/s 【答案】B 【详解】由题知 平均速度 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）一列火车以10米/秒的速度做匀速直线运动，车内一乘客以2米/秒的速度从车头方向走向车尾方向。若乘客走了24秒，则在这段时间内人相对于地面走的距离为（　　） A．48m B．192m C．240m D．288m 【答案】B 【详解】乘客与车运动的方向相反，则相对于地面而言，乘客的运动速度 由得，在这段时间内人相对于地面走的距离 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）如图，河宽为L，河水流速为u，甲、乙两船同时出发渡河且相对水的速度均为v。出发时两船相距d，行驶过程中两船船身均与岸边成45°，乙船最终到达正对岸的A点，两船始终没有相遇。则下列说法正确的是（　　） A．v：u=：1 B．两船行驶的路程相等 C．两船同时到达河对岸 D．L< 【答案】ACD 【详解】A．乙船恰好能直达正对岸的A点，根据速度合成与分解知 解得 即 故A正确； B．由图和几何关系可知，甲船在水中行驶的路程大于乙船的路程，故B错误； C．将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，抓住分运动和合运动具有等时性，两船在垂直河岸方向的速度大小相等，由得，则有甲乙两船到达对岸的时间相等，故C正确； D．由题意可知，两船在垂直河岸方向的位移总是相等，且两船在水流方向的速度大小相等，因不相遇，则d应大于2L，即d>2L，所以 故D正确。 故选ACD 10．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如下图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如下图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。则下列说法中正确的是（假设超声波的速度为340m/s，且声速与车速均保持不变）（　　） A．汽车收到第一次信号时，距测速仪204m B．汽车遇到两次信号的时间间隔内行驶了32m C．汽车的速度约为26.15m/s D．汽车两次收到信号的时间差为1.3s 【答案】CD 【详解】A．由图可知，汽车收到第一次信号时，经过的时间为 由可知，距离测速仪 故A错误； B．由图可知，汽车收到第二次信号时，经过的时间 由可知，距离测速仪 汽车遇到两次信号的时间间隔内行驶了 故B错误； CD．汽车两次收到信号的时间差为 汽车遇到两次信号的时间间隔内行驶了34m，故汽车的速度为 故CD正确。 故选CD。 11．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）小明用刻度尺测物体的长度，如图所示，他所用的刻度尺的分度值是 ，甲图中所测物体的长度为 。如图乙是“秒表”的示意图，秒表的示数是 【答案】 0.1cm 2.70cm 80s 【详解】[1]刻度尺上一个大格表示1cm，一个大格分成10个小格，一个小格表示1mm，所以分度值为1mm=0.1cm。 [2]物体的左边缘对准4.00cm处，右边缘对准6.70cm处，所以物体的长度为 6.70cm-4.00cm=2.70cm [3]由图乙可知，中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“1”和“2”之间，偏向“1”一侧，所以分针指示的时间为1min，；在停表的大1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，即其秒表的分度值为0.1s，且指针在20s处，所以秒针指示的时间为20s，则秒表的读数为 60s+20.0s=80s 12．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）如图在空中加油时，加油机相对于受油机是 的，相对于地面是 。（“运动”或“静止”） 【答案】 静止 运动 【详解】[1]相对于受油机而言，加油机与正在加油的受油机之间位置没有发生变化，故受油机是静止的。 [2]相对于地面而言，加油机与地面之间位置发生了变化，故加油机是运动的。 13．（2023上·广东中山·八年级统考竞赛）给下列物体的长度填上合适的单位： （1）课桌的高度是0.8      （2）物理课本的宽为18.5 。 【答案】 m cm 【详解】（1）[1]中学生的身高是1.6m，课桌的高度约是中学生身高的一半，约为0.8m。 （2）[2]伸开手，大拇指到中指指尖的距离约为20cm，物理课本的宽略小于20cm，约为18.5cm。 14．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）甲乙两物体做匀速直线运动，如果甲乙速度之比为4：3，乙通过的路程为甲的2倍，则甲、乙所用时间之比为 。 【答案】 【详解】甲乙速度之比为4：3，乙通过的路程为甲的2倍，甲、乙所用时间之比 15．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）做匀速直线运动的物体甲和乙，它们通过的路程之比为3∶5，所用时间之比为4∶3，则甲、乙两物体速度之比为 ；若他们通过相同的路程，则它们所用时间之比为 。 【答案】 9∶20 20∶9 【详解】[1]由题意可知，根据 可得，两物体的速度之比为 [2]若他们通过相同的路程，根据 可得，则它们所用时间之比为 16．（2023·湖南衡阳·九年级湖南省衡南县第一中学校考竞赛）如图所示，利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟来测量小车的平均速度，图中显示的是测量过程中的小车在A、B、C三个位置及其对应时间的情形，显示时间的格式是“时∶分∶秒”。 （1）实验时应保持斜面的倾角较小，这是为了减小测量 （选填“路程”或“时间”）时造成的误差； （2）在计算小车在AC段的平均速度时，采用了下列两种方法计算； 方法A： 方法B： 以上两种方法正确的是 （选填“A”或“B”）； （3）分析实验数据可知vAB （选填“大于”、“小于”或“等于”）vBC； （4）如果让小车过了C点才停止计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏 （选填“大”或“小”）。 【答案】 时间 A 小于 小 【详解】（1）[1]斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以斜面保持较小的坡度，是为了便于测量小车运动所用的时间。 （2）[2]平均速度不等于速度的平均值，而是通过的路程与所用时间的比值，所以要用方法A。 （3）[3]由图可知，BC段的路程sBC=64.0cm，BC段的时间tBC=4s；BC段的平均速度 由图可知，AB段的路程 sAB=9.0cm-64.0cm=26.0cm AB段的时间tAB=2s，AB段的平均速度 由此可知 vAB<vBC （4）[4]如果让小车过了C点才停止计时，会导致所测时间tAC偏大，根据可知，平均速度vAC会偏小。 17．（2018·全国·九年级校联考竞赛）为了研究“从静止开始滴落的水滴，在不同时间段的平均速度随时间变化的规律”，小林将这个问题简化为“研究水滴分别在0～0.2 s、0.2 s～0.4 s、0.4 s～0.6 s…的平均速度与时间有什么关系”？他使用医用输液系统、刻度尺、电子秒表展开了研究。使用如图所示的输液系统时以保持一段时间内滴出水滴的时间间隔相同。 (1)调节流速调节器，改变滴出水滴的时间间隔。不增加器材，请设计实验研究：当滴出水滴时间间隔长短改变时，每个水滴的质量是否发生变化？写出实验步骤、预测可以观察到的现象，并说明可得出的结论； (2)小林从第1个水滴离开针头开始计时，到第31个水滴离开针头按下秒表停止计时，读出秒表的示数为调整水滴滴出时间间隔，使t1= 6 s。保持滴出时间间隔不变，然后他在针头正下方放置接水盘，调整接水盘底部到针头滴水口的高度h1，使耳朵刚好听到前一个水滴滴在盘中的声音同时，下一水滴刚好开始下落。用刻度尺测量出h1= 0.20 m，求此过程水滴下落的平均速度v1。 (3)假如第（1）问实验结果证明：当水滴滴出时间间隔较长时，改变水滴滴出时间间隔，滴出水滴的质量几乎不变。请设计实验研究“水滴分别在0～0.2 s、0.2 s～0.4 s、……的平均速度，与时间有什么关系”，写出实验步骤和平均速度的计算公式。 【答案】(1)见解析；(2)1m/s；(3)见解析 【分析】可以将输液袋灌满水，分别每秒滴处不同的水量，测量时间，比较水的质量；水滴移动的距离为h，在时间t内滴出n滴水，所经过的路程为（n-1）h，再根据速度的公式得到落的平均速度。 【详解】(1)将输液袋灌满水，调整流速调节器，使每秒滴出n滴，当水全部滴完时记录时间为t1；将输液袋灌满水，调整流速调节器，使每秒滴出2n滴，当水全部滴完时记录时间为t2；如果 t1=2t2 说明水滴质量相等。 (2)31个滴水所经过的路程为 s=(31-1)×0.20m=6m 水滴的平均速度 (3)第二问量出了0-0.2s的平均速度，测量0.2-0.4s的平均速度，步骤(2)，调整水滴滴出的时间间隔，使从第一个水滴滴到第31个水滴滴落t2=12s，保持水滴滴出时间间隔不变，调整接水盘底部到针头滴水口的高度h2，使耳朵刚好听到前一个水滴在盘中的声音，下一个水滴刚好开始下落，v2=，后续实验步骤依次类推。 18．（2022上·陕西渭南·八年级校考竞赛）在外工作的小明的爸爸乘坐火车回渭南过春节，他观察到所乘坐的火车共有16节车厢（包括火车头），小明的爸爸知道每节车厢长15m。在行驶途中，他又测出了自己通过路边10根电线杆（每相邻两根电线杆之间的距离为50m）的时间为15s。求： （1）火车的速度； （2）当火车以这样的速度通过途中的一座大桥时，他又测出了自己通过大桥的时间为20 s。则大桥的长度是多少？此火车完全通过大桥的时间是多少？ 【答案】（1）30m/s；（2）600m，28s 【详解】解：（1）火车15s行驶的路程是10根电线杆之间的距离，即 s=50m×(10-1)=450m 火车的速度 （2）火车行驶的路程为大桥的长度，则 L桥=vt′=30m/s×20s=600m 火车全部通过大桥行驶的路程 s′=600m+16×15m=840m 火车通过大桥所用的时间 答：（1）火车的速度是30m/s； （2）大桥的长度是600m，火车全部通过大桥所用的时间是28s。 19．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，四川高管近年来加大了道路限速监控管理，一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速：另一种是“区间测速”，就是计算出汽车在某一区同行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，若监测点A、B相距18km，全程限速120km/h，一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h通过两个监测点的时间如图所示。 （1）采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？（请通过计算进行说明） （2）停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、m2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，假设被测汽车沿直线匀速行驶。求： ①第一次检测到超声波信号时声音传播的路程？ ②汽车行驶速度？ 【答案】（1）不会被判超速；（2）①51m，②20m/s 【详解】解：（1）图中所示轿车在该路段所用的时间是 所以轿车在该路段的速度 所以这辆轿车在该路段不会被判超速； （2）①P1、P2的间隔的刻度值为4.5个格，时间长为0.9s，已知，测速仪第一次发出超声波后经0.15s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.15s； 第一次检测到超声波信号时声音传播的路程为 ②P2、之间间隔的刻度值1个格，，测速仪第二次发出超声波时，经过了0.1s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.1s； 测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪 第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪 因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了 这17m共用了 所以汽车的车速为 答：（1）这辆轿车在该路段不会被判超速； （2）①第一次检测到超声波信号时声音传播的路程为51m；②汽车行驶速度为20m/s。 20．（2022上·全国·八年级校联考竞赛）汽车在出厂前要进行测试。某次测试中，先让汽车在模拟山路上以20m/s的速度行驶6min，紧接着在模拟公路上以10m/s的速度行驶4min。求： （1）该汽车在模拟山路上行驶6min的路程； （2）汽车在整个测试过程中的平均速度。 【答案】（1）7200m；（2）16m/s 【详解】解：（1）由可得，该汽车在模拟山路上行驶6min的路程 （2）汽车在模拟公路上行驶的路程 汽车在这次整个测试中的总路程 汽车在这次整个测试中的总时间 汽车在这次整个测试中的平均速度 答：（1）该汽车在模拟山路上行驶6min的路程为7200m； （2）汽车在整个测试过程中的平均速度为16m/s。 试卷第2页，共12页 试卷第1页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $$