内容正文:
模块二 力学
第六讲 机械运动
A层·练基础
一、选择题
1.(2024潍坊改编)手机是常用的电子工具。某款国产手机使用功率为60 W的充电器半小时可充满一次电。下列对于该款手机的估测,最符合实际的是( )
A.质量约为500 g
B.正常使用时,后壳温度约为65 ℃
C.充满一次电消耗的电能约为0.3 kW·h
D.长度约为1.2 dm
2.物理与日常生活 “朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句,描绘了一幅阐述运动相对性的完美画卷,诗中的意境如图所示。从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,所选的参照物是( )
A.白帝 B.江陵
C.两岸 D.轻舟
3.数字化实验 (2024重庆渝中区模拟)利用某软件能够在每隔相同的时间间隔,自动定位一次物体的位置。如图所示,某次小明利用该软件同时追踪从同一位置a同时向右运动的甲、乙两物体,经过一段时间两物体先后到达b,下列说法正确的是( )
A.乙可能做匀速直线运动
B.乙的运动速度越来越慢
C.以乙为参照物,甲向右运动
D.从a到b,甲、乙两物体平均速度之比为3∶5
二、填空题
4.(2023攀枝花)如图所示,一木块沿刻度尺从A位置滑到B位置用时0.2 s,其运动的距离为 cm,平均速度的大小为 m/s
(保留两位小数)。
5.物理与日常生活 骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去,以马为参照物诗人是 的。乌鲁木齐到吐鲁番路程约为180 km,若古人骑马走完此路段,平均速度为 5 m/s,合 km/h,则大约需要 h。
6.(2024攀枝花仁和区一模)图象法是一种整理分析数据的有效方法。如图是描绘两个物体运动路程—时间图象。由图象可知,甲物体前4 s内运动的路程是 m;乙物体前4 s内运动的路程是 m。
三、计算题
7.(2023兴化模拟)随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临,下表为某次高铁列车从上海到南京的运行时刻表。
站名
上海
苏州
无锡
常州
南京
到站时刻
7:25
7:42
7:58
8:38
发车时刻
7:00
7:27
7:44
7:59
路程/km
0
84
126
165
301
(1)求列车从上海到南京的平均速度。(保留到小数点后一位)
(2)若此列车全长400 m,当以速度180 km/h完全通过某隧道所需时间为2 min,求隧道的长度。
B层·提能力
8.(2024泸州模拟)甲、乙二人沿同一条平直公路从同一地点出发同向运动,如图所示为二人运动的 st 图象。下列从图中得到的信息正确的是( )
A.0 s到10 s内,二人都做匀速直线运动
B.10 s时,二人的速度相同
C.5 s时,甲、乙相距5 m
D.0 s到10 s内,甲的平均速度大于乙的平均速度
9.如图甲所示是“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”的实验装置。
甲 乙
(1)若测得气泡从玻璃管的底端运动到顶端的距离为56 cm,所用的时间为7 s,则在这个过程中气泡的平均速度为 m/s。
(2)实验时,为便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较 (选填“快”或“慢”)。小明将玻璃管翻转180°后,如图甲所示。他等气泡运动一段路程后才开始计时,这是为了 。
(3)下表是某实验小组的同学在实验中测得的数据,请你根据所测得的数据在图乙中画出st图象。
从O点开始
的路程s/cm
0
10
20
30
40
50
从O点开始计
时的时间t/s
0
1.50
3.00
4.50
6.00
7.50
(4)数据分析:气泡上升一段路程后,运动的路程和时间之间近似成 (选填“正比”或“反比”)关系,运动速度可以看成是 (选填“不变”或“变化”)的。因此,气泡的运动可以看成是 运动。
C层·培素养
10.科学思维 为了提高高速公路通行效率,高速收费站建有ETC专用通道,专用通道需要汽车安装ETC卡(如图甲所示)。图乙是ETC专用通道示意图,当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候,卡上的信息被读取,同时栏杆机将横杆抬起,汽车不用停车就实现了缴费,大大节约了通站时间。某一ETC通道,横杆距ETC卡读取器10 m,横杆在位置一(如图丙所示)时距地面高度为1.2 m,栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2 m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台高为1.8 m的汽车通过该ETC通道,车距ETC卡读取器5 m时被读取信息,同时栏杆机横杆水平段抬起。求:
甲
乙 丙
(1)横杆抬起所需的最少时间。
(2)此汽车可匀速顺利通过通道的最大速度。
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模块二 力学
第六讲 机械运动
A层·练基础
一、选择题
1.(2024潍坊改编)手机是常用的电子工具。某款国产手机使用功率为60 W的充电器半小时可充满一次电。下列对于该款手机的估测,最符合实际的是(D)
A.质量约为500 g
B.正常使用时,后壳温度约为65 ℃
C.充满一次电消耗的电能约为0.3 kW·h
D.长度约为1.2 dm
2.物理与日常生活 “朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句,描绘了一幅阐述运动相对性的完美画卷,诗中的意境如图所示。从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,所选的参照物是(D)
A.白帝 B.江陵
C.两岸 D.轻舟
3.数字化实验 (2024重庆渝中区模拟)利用某软件能够在每隔相同的时间间隔,自动定位一次物体的位置。如图所示,某次小明利用该软件同时追踪从同一位置a同时向右运动的甲、乙两物体,经过一段时间两物体先后到达b,下列说法正确的是(D)
A.乙可能做匀速直线运动
B.乙的运动速度越来越慢
C.以乙为参照物,甲向右运动
D.从a到b,甲、乙两物体平均速度之比为3∶5
二、填空题
4.(2023攀枝花)如图所示,一木块沿刻度尺从A位置滑到B位置用时0.2 s,其运动的距离为 3.36 cm,平均速度的大小为 0.17 m/s
(保留两位小数)。
5.物理与日常生活 骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去,以马为参照物诗人是 静止 的。乌鲁木齐到吐鲁番路程约为180 km,若古人骑马走完此路段,平均速度为 5 m/s,合 18 km/h,则大约需要 10 h。
6.(2024攀枝花仁和区一模)图象法是一种整理分析数据的有效方法。如图是描绘两个物体运动路程—时间图象。由图象可知,甲物体前4 s内运动的路程是 0 m;乙物体前4 s内运动的路程是 40 m。
三、计算题
7.(2023兴化模拟)随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临,下表为某次高铁列车从上海到南京的运行时刻表。
站名
上海
苏州
无锡
常州
南京
到站时刻
7:25
7:42
7:58
8:38
发车时刻
7:00
7:27
7:44
7:59
路程/km
0
84
126
165
301
(1)求列车从上海到南京的平均速度。(保留到小数点后一位)
(2)若此列车全长400 m,当以速度180 km/h完全通过某隧道所需时间为2 min,求隧道的长度。
解析:(1)由列车运行时刻表可知,上海至南京的路程为s1=301 km,列车的运行时间为t1=8:38-7:00=1 h 38 min= h,
则列车从上海到南京的平均速度为
v1===184.3 km/h。
(2)列车通过隧道的速度为
v2=180 km/h=50 m/s,
完全通过隧道的时间为t2=2 min=120 s,
列车完全通过隧道行驶的路程为
s2=v2t2=50 m/s×120 s=6 000 m,
则隧道的长度为
L隧=s2-L车=6 000 m-400 m=5 600 m。
答案:(1)184.3 km/h (2)5 600 m
B层·提能力
8.(2024泸州模拟)甲、乙二人沿同一条平直公路从同一地点出发同向运动,如图所示为二人运动的 st 图象。下列从图中得到的信息正确的是(C)
A.0 s到10 s内,二人都做匀速直线运动
B.10 s时,二人的速度相同
C.5 s时,甲、乙相距5 m
D.0 s到10 s内,甲的平均速度大于乙的平均速度
9.如图甲所示是“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”的实验装置。
甲 乙
(1)若测得气泡从玻璃管的底端运动到顶端的距离为56 cm,所用的时间为7 s,则在这个过程中气泡的平均速度为 0.08 m/s。
(2)实验时,为便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较 慢 (选填“快”或“慢”)。小明将玻璃管翻转180°后,如图甲所示。他等气泡运动一段路程后才开始计时,这是为了 便于测量时间 。
(3)下表是某实验小组的同学在实验中测得的数据,请你根据所测得的数据在图乙中画出st图象。
从O点开始
的路程s/cm
0
10
20
30
40
50
从O点开始计
时的时间t/s
0
1.50
3.00
4.50
6.00
7.50
(4)数据分析:气泡上升一段路程后,运动的路程和时间之间近似成 正比 (选填“正比”或“反比”)关系,运动速度可以看成是 不变 (选填“不变”或“变化”)的。因此,气泡的运动可以看成是 匀速直线 运动。
答案:(3)如图所示
C层·培素养
10.科学思维 为了提高高速公路通行效率,高速收费站建有ETC专用通道,专用通道需要汽车安装ETC卡(如图甲所示)。图乙是ETC专用通道示意图,当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候,卡上的信息被读取,同时栏杆机将横杆抬起,汽车不用停车就实现了缴费,大大节约了通站时间。某一ETC通道,横杆距ETC卡读取器10 m,横杆在位置一(如图丙所示)时距地面高度为1.2 m,栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2 m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台高为1.8 m的汽车通过该ETC通道,车距ETC卡读取器5 m时被读取信息,同时栏杆机横杆水平段抬起。求:
甲
乙 丙
(1)横杆抬起所需的最少时间。
(2)此汽车可匀速顺利通过通道的最大速度。
解析:(1)汽车的高度为1.8 m,当横杆距离地面的高度为1.8 m,汽车刚好能通过,则横杆上升的高度为h=1.8 m-1.2 m=0.6 m,
根据v=可知,横杆抬起到汽车能通过所需的最少时间t===3 s。
(2)汽车到横杆的距离s=5 m+10 m=15 m,
则此汽车可匀速顺利通过通道的最大速度v大===5 m/s。
答案:(1)3 s (2)5 m/s
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