内容正文:
专题01 机械运动
本节要点
对应题号
专项精练1 运动的相对性、参照物
1-2,10-14,36
专项精练2 速度的计算
2-4,15-19,35,37
专项精练3 s-t图像、v-t图像
5,20-25
专项精练4 匀速、变速直线运动
6-9,26-34
一、单选题
1.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)甲、乙两车在同一平直公路上沿同一方向做匀速直线运动,其路程s随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=3s时,甲、乙两车的速度相等
B.甲、乙两车速度之比为1∶3
C.甲、乙两车在0~3s内的平均速度相等
D.t=2s时,甲、乙两车相距20m
【答案】D
【详解】A.s—t图像中,交点表示相遇,通过的路程相等,故t=3s时,甲、乙两车通过的路程相等,故A错误;
B.由图像可得,甲、乙两车的速度分别是
,
所以甲、乙两车速度之比为3∶1,故B错误;
C.甲、乙两车都做匀速直线运动,但甲、乙两车在0~3s内的平均速度不相等,故C错误;
D.由图可知,t=2s时,甲车通过的距离为60m,乙车通过的距离为
s′=v乙t=10m/s×2s=20m
乙车距离原点的距离为
s0=20m+60m=80m
故甲、乙两车之间的距离为
Δs=s0-s=80m-60m=20m
故D正确。
故选D。
2.(2024·江苏常州·一模)用a、b两弹簧测力计分别拉着质量相同的甲、乙两物体同时开始竖直向上运动,其运动的路程随时间变化的图像如图所示,则在运动过程中( )
A.甲、乙均作加速运动
B.在2-6s内,乙相对于甲向上运动
C.a、b两弹簧测力计的示数之比为2:1
D.a、b两弹簧测力计拉力的功率之比为2:1
【答案】D
【详解】A.从图像中可以看出,甲、乙两物体都做匀速直线运动,因为它们的路程与时间图像都是一条直线,表示速度恒定。故A不符合题意;
B.从图像中可以看出,甲的速度大于乙的速度,在2-6s内,甲与乙的距离变大,乙相对于甲向下运动,故B不符合题意;
C.由于甲、乙两物体都做匀速直线运动,所以它们受到的拉力都等于各自的重力。而甲、乙两物体的质量相同,根据重力公式,它们的重力也相同。因此,a、b两弹簧测力计的示数都等于物体的重力,所以示数之比为,故C不符合题意;
D.从图像中可以看出,当t=8s时,甲的路程为8m,乙的路程为4m,则甲的速度为
乙的速度为
由功率公式可知,a、b两弹簧测力计拉力的功率之比为
故D符合题意。
故选D。
3.(2024·湖北·二模)如图是某物体运动的s-t图象。根据图象反映出的情况,下列说法正确的是( )
A.物体全程保持匀速运动
B.物体到第4秒时运动的总路程为2m
C.全程的平均速度是1.2m/s
D.物体运动情况是先慢后快
【答案】C
【详解】A.从图中可知,物体在0~2s内做匀速运动,在2s~5s内做匀速运动,但两段时间内直线的倾斜程度不同,故两端时间内的速度不同,故A错误;
B.从图中看出物体到第4秒时运动的总路程为5m,故B错误;
C.全程的平均速度为
故C正确;
D.物体在0~2s内的速度为
物体在2s~5s内的速度为
故物体的运动情况为先快后慢,故D错误。
故选C。
4.(2024·四川成都·二模)如图所示,是甲、乙两个小球同时从左向右运动,每隔0.1s拍下的“频闪照片”,甲、乙两小球在0.2s~0.3s分别从a点运动到b点、从c点运动到d点。分析“频闪照片”,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两球都做变速直线运动
B.照片记录的甲球运动时间比乙球运动时间短
C.从开始计时到0.3s时,甲球的平均速度比乙球大
D.甲、乙两球在ab、cd段的运动中,以乙球为参照物,甲球向左运动
【答案】D
【详解】A.图甲,甲球在相等的时间内通过的路程相同,甲球做匀速直线运动;图乙,乙球在相等的时间内通过的路程不同,且在相同的时间里,通过的路程越来越长,即速度是越来越大,乙球做变速运动,故A错误;
B.照片记录的甲球运动时间
t甲=5×0.1s=0.5s
乙球运动时间
t乙=3×0.1s=0.3s
照片记录的甲球运动时间比乙球运动时间长,故B错误;
C.从开始计时到0.3s时,甲球通过的路程小于乙球通过的路程,所以由可知甲球的平均速度比乙球小,故C错误;
D.甲、乙两球在ab、cd段的运动中,时间相同,路程关系
sab<scd
由可知速度的关系
vab<vcd
以乙球为参照物,甲球向左运动,故D正确。
故选D。
5.(2024·河南焦作·二模)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。
6.(2024·四川广元·三模)物理课外小组使用频闪记录仪,记录了一辆实验小车在平直路面上运动时的示意图。已知频闪记录仪的频闪时间间隔为0.1s,根据图片可知,下列说法正确的是( )
A.小车在单位时间内行驶的路程越来越大
B.小车前进 9m用时1s
C.小车从甲位置到乙位置通过的路程是2.5m
D.小车的速度大小为15m/s
【答案】D
【详解】A. 由图可知,小车在相同的时间内行驶的路程不变,所以小车在单位时间内行驶的路程不变,故A错误;
B. 由图可知,小车前进9m时有7张汽车照片,则用时为
t=(7-1)×0.1s=0.6s
故B错误;
C. 由图可知,刻度尺的最小分度是0.1m,小车从甲位置到乙位置通过的路程是1.50m,故C错误;
D. 根据题意可知,频闪记录仪的频闪时间间隔为0.1s,则小车的速度大小为
故D正确。
故选D。
7.(2024·上海奉贤·二模)甲、乙两小车分别从P、Q两点出发,沿同一直线匀速运动,它们的s-t图像分别如图(a)(b)所示,甲比乙早3秒出发,甲出发5秒后两车相遇,则P、Q两点间的距离可能为( )
A.22米 B.7米 C.2米 D.1米
【答案】B
【详解】由图(a)(b)可知,甲、乙的速度分别为
因为两车的运动方向未知,所以可分为两种情况讨论:当甲、乙两车相对而行时,甲走过的路程与乙走过的路程之和即为P、Q两点间的距离,由题意可知甲运动的总时间为5s,乙运动的总时间为2s,则甲运动的路程为
s1=v甲t1=2m/s×5s=10m
乙运动的路程为
s2=v乙t2=1.5m/s×2s=3mP、Q两点间的距离为
LPQ=s1+s2=10m+3m=13m
当甲与乙向同一方向行驶时,由题意可知甲出发点在乙出发点后面,两车相遇时是甲追上乙的时刻,那么甲运动的路程减去乙运动的路程即为P、Q两点间的距离,所以有
LPQ=s1-s2=10m-3m=7m
综上可得,P、Q两点间的距离可能为13m或7m,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.(2024·江苏南京·一模)小明和妈妈泛舟湖上,以小明为参照物,妈妈是静止的。要说明运动的相对性,还需要的依据是( )
A.以舟为参照物,妈妈是静止的
B.以妈妈为参照物,小明是静止的
C.以岸上的亭子为参照物,妈妈是运动的
D.以岸上的亭子为参照物,小明是运动的
【答案】C
【详解】运动的相对性是指选取的参照物不同时,物体的运动状态不同。
A.以舟为参照物,妈妈和舟之间的位置没有发生变化,所以以舟为参照物,妈妈是静止的,不能说明运动的相对性,故A不符合题意;
B.以妈妈为参照物,小明与妈妈之间的位置没有发生变化,所以小明是静止的,与小明妈妈是否运动无关,故B不符合题意;
C.以岸上的亭子为参照物,妈妈与亭子之间的位置发生了变化,所以以岸上的亭子为参照物,妈妈是运动的,能说明运动的相对性,故C符合题意;
D.以岸上的亭子为参照物,小明是运动的,研究的是小明的运动状态,与小明妈妈是否运动无关,故D不符合题意。
故选C。
9.(2023·广东清远·二模)下列说法中正确的是( )
A.坐在驾驶室里的飞机师,看到地面扑面而来,此时他所选的参照物是地面
B.放映《西游记》时总感觉孙悟空腾云驾雾直飞冲天,此时观众是以孙悟空为参照物
C.当你仰望夜空看到月亮在云彩里穿行,这是以云彩为参照物
D.地球同步卫星总是静止在地球某处上空,这是以月亮为参照物
【答案】C
【详解】A.坐在驾驶室里的飞机师,看到地面扑面而来,此时他所选的参照物是自己,故A错误;
B.放映《西游记》时总感觉孙悟空腾云驾雾直飞冲天,此时观众是以地面为参照物,故B错误;
C.当你仰望夜空看到月亮在云彩里穿行,月亮相对于云彩位置发生了变化,这是以云彩为参照物,故C正确;
D.地球同步卫星总是静止在地球某处上空,这是以地球为参照物,故D错误。
故选C。
二、填空题
10.(2024·广东汕头·模拟预测)航天员王亚平搭载神舟十三号载人飞船时,随运载火箭,将冰墩墩带上太空,并在“天宫课堂”进行展示和实验,载人飞船随火箭发射升空时,以 为参照物,载人飞船是运动的;升空过程,载人飞船的重力势能 (选填“变大”“变小”或“不变”);火箭常用氢作为燃料,是因为氢的 (选填“热值”或“密度”)大。
【答案】 地球 变大 热值
【详解】[1]载人飞船随火箭发射升空时,以地球为参照物,载人飞船和地球的位置发生了变化,是运动的。
[2]升空过程,载人飞船的质量不变,高度增加,载人飞船的重力势能变大。
[3]火箭常用氢作为燃料,是因为液态氢的热值大,完全燃烧相同质量的液态氢时,可以释放出更多的热量。
11.(2024·安徽六安·模拟预测)近两年,飞行汽车的概念突然火了起来,甚至很多人把它称为新能源汽车之后的下一个风口。小鹏汽车研发的飞行汽车旅航者X2,在迪拜完成了公开首飞,其新型飞行汽车,最大飞行速度可达130km/h。若以该速度匀速飞行12min可以飞行的距离是 km。
【答案】26
【详解】根据可知,飞行汽车通过的路程
12.(2024·广东清远·二模)一辆汽车的速度为30m/s合 km/h,如图所示是某物体在40s内沿直线运动的s﹣t图象。分析图象信息可知,前3s内物体通过的路程为 m;在这40s内,该物体的平均速度为 m/s。
【答案】 108 30 5
【详解】[1]因为1m/s=3.6km/h,所以
[2]如图所示,0~10s物体左匀速直线运动,运动的距离为100m,速度为
则前3s内物体通过的路程为
[3]如图所示,40s物体运动了200m,平均速度为
13.(2024·安徽六安·模拟预测)实验小组为了测量某地气温较低时空气中的声速,他们找来一段长为255m的空心铁管,在这根空心铁管的一端敲击一下,在另一端接收传来的声音,测得两次声音的时间间隔恰好是0.71s,已知声音在铁中的传播速度为5100m/s,则此时空气中的声速约为 m/s。(结果保留整数)
【答案】336
【详解】两次声音的时间间隔恰好是0.71s,所以
t空-t铁=Δt
v空≈336m/s
14.(2024·江苏常州·一模)如图所示是物块从A处沿水平直线运动到E处的频闪照片,若频闪照相机每隔0.1s闪拍一次,分析照片可知:物块从C处到E处共运动了 cm的路程,此过程的平均速度为 m/s。
【答案】 6.00 0.3
【详解】[1]由图示知,刻度尺的分度值为0.1cm,物块从C处到E通过的路程
s=8.00cm-2.00cm=6.00cm
[2]由C到E所用时间t=0.2s,此过程的平均速度
15.(2024·安徽·二模)周末,小安和小徽去某平直的乡间小路由南向北练习骑自行车,如图所示是小安骑车、小徽慢跑的速度随时间变化的图像。则0~5s内,以小徽为参照物,小安向 (选填“南”或“北”)运动。
【答案】南
【详解】由图可知,0~5s内,小徽的速度为2m/s,小安做加速运动,但速度始终小于2m/s。所以以小徽为参照物,小安向南运动。
16.(2024·江苏淮安·模拟预测)如图乙所示的四个速度一时间的关系图像中能反映出图甲小球下落运动的是 (选填“A”或“B”或“C”或“D”)。
【答案】C
【详解】相机拍照间隔的时间是相同的,由图可知:在相等的间隔时间内,小球运动的距离逐渐变大,小球的运动速度逐渐变大,小球运动的速度随着时间的推移逐渐变大,则图C符合题意。
17.(2024·上海宝山·一模)我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图1所示,记录了甲、乙两个小球每隔1s所处的位置。根据底片可以判断 球处于平衡状态。图2中的图像描述的是 球做 运动。
【答案】 甲 甲 匀速直线运动
【详解】[1]由图1知道,甲球在相同的时间间隔内通过的路程相等,所以,可以认为甲球做匀速直线运动,乙球在相邻的时间间隔内,通过的路程逐渐的增大,所以,乙球的运动速度逐渐增大,做的是加速运动。静止和匀速直线运动都是平衡态,所以,由图1知道,甲球处于平衡状态。
[2][3]由图2知道,路程随着时间的增加而逐渐的增大且成正比关系,即图2是匀速直线运动的图像,所以该图像描述的是甲球的运动。
18.(24-25八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,观察图中,甲、乙两车上旗帜和房子烟囱冒烟的情况。方位是左西右东,可知此时相对于房子,乙车正向 运动;相对于乙车,甲车向 运动。(以上两个空均选填“东”或“西”)
【答案】 西 东
【详解】[1]因为房子的烟向左飘,所以风是向西吹,可知此时刮的是东风。因为乙车旗向右飘,所以乙车只能向左运动,即向西运动,且速度要大于风的速度。
[2]甲车上旗子的飘扬的方向与烟的方向相同,则甲车可能向东运动,或者向西运动时速度小于风速;由于乙车向西运动,且速度大于风的速度,则相对于乙车,甲车向东运动。
19.(2024·广东汕尾·模拟预测)甲、乙两同学沿平直路面步行,他们运动的路程随时间变化的规律如图所示,此过程中甲的平均速度为 m/s,速度较小的是 同学;在第8s末时,甲、乙两同学运动的 (选填“路程”、“速度”或“时间”)相等。
【答案】 1.25 乙 路程
【详解】[1]由图可知,甲在第4~12s运动了10m,则此过程中甲的平均速度为
[2]乙在第0~8s运动了5m,则此过程中乙的平均速度为
所以乙的速度较小。
[3]在第8s末时,甲、乙两同学运动的路程相同,均为5m。乙运动了8s,甲运动了4s,运动时间不同,由可知,速度不同。
20.(2024·广东肇庆·二模)汽车在公路上匀速行驶,驾驶员发现前方路口信号灯转为红色,经一定反应时间后开始踩刹车,汽车车速v随时间t的变化关系如图所示。图中阴影部分面积的物理意义是 ,数值为 。若驾驶员饮酒,从发现信号灯转为红色到汽车完全停止共前进了,则此时的反应时间为 。
【答案】 驾驶员从开始刹车到汽车完全停止,汽车滑行的路程 5 1s
【详解】[1][2]由图像知,阴影部分面积表示的物理意义是:驾驶员从开始刹车到汽车完全停止,汽车滑行的路程。依题意得滑行的时间为
由图知汽车滑行的路程为正常行驶1s的路程s的一半,即
即数值为5。
[3]若驾驶员饮酒,从发现红灯到完全停止汽车共前进了15m,由于车滑行的距离5m不变,则此时的反应距离
由可得,此时的反应时间
21.(23-24八年级下·河南周口·期末)如图所示,图中阴影部分的“面积”在数值上等于物体在 s内通过的路程。从v-t图象中可看出速度图线和时间横轴所夹的“面积”可以表示该时间内通过的路程,我们能利用这一点很方便的计算出路程。小明同学在笔直的跑道上跑步,他在跑步过程中的速度与时间图象如图2所示,在120s这一时刻他距出发点 m。
【答案】 2 80
【详解】[1]图中阴影部分的“面积”等于长乘以宽,在数值上等于速度与时间的乘积,即物体在2s内通过的路程。
[2]根据“速度图线和时间横轴所夹的”面积“可以表示该时间内通过的路程”可知人做加速运动,他通过的路程为
人做匀速运动,通过的路程为
人做减速运动,通过的路程为
人向反方向做加速运动,通过的路程为
人向反方向做减速运动,通过的路程为
故在120s这一时刻他距出发点的距离
故他距出发点的距离80m。
22.(2024·天津南开·三模)如图所示记录了两辆汽车在平直公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程情况。由图可知:甲图汽车做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;甲乙车在40s内的平均速度 (选填“相等”或“不相等”)。
【答案】 匀速 相等
【解析】【小题1】[1]由图可知,甲车在相同的时间段内通过的路程大小不变,可知,甲车的速度保持不变,所以甲车在做匀速直线运动。
[2]由图示可知,在0~40s内,甲、乙两车通过的路程均为1200m;甲乙通过的路程和运动时间相同,由可得,甲、乙两车的平均速度大小相等。
23.(2024·江苏淮安·二模)2023年12月10日,我国自行研制的大型民用飞机C919,从上海虹桥国际机场飞到了 450公里外的江苏淮安涟水国际机场进行了测试,飞行过程中,以驾驶员为参照物,飞机是 的;在飞机抵达涟水机场后滑行过程中飞机做 (选填“匀速”或 “变速”)运动。
【答案】 静止 变速
【解析】【小题1】[1]若以驾驶员为参照物,飞机相对于驾驶员的位置不变,所以是静止的。
[2]在飞机抵达涟水机场后滑行过程中,飞机在摩擦阻力的作用下,速度越来越慢最终会停下来,此过程中飞机做变速运动。
24.(2024·甘肃天水·三模)商场的自动扶梯载着陈明同学缓缓地 向楼上运动,陈明所做的运动可以近似的看成是 运动;陈明看到商店里的所有商品都在动,是以 作为参照物的。
【答案】 匀速 匀速直线 扶梯
【详解】[1][2]自动扶梯在向上运动时,运动的方向是保持不变的,所以符合匀速直线运动的特征,陈明又相对扶梯静止,所以陈明所做的运动可以看做是匀速直线运动。
[3]看到商品都在动,所以他选择的参照物相对于所有的商品的位置都是变化的,故而不可能是地面,只能是相对于地面发生了机械运动的物体,可以是正在运动的扶梯,也可以是正在走动的顾客或者售货员等。
25.(23-24八年级下·广东汕尾·期末)小民幻想西游记中的八戒和沙僧去化缘,如图,是他们腾云驾雾去化缘时的s-t图像,八戒在做 (加速/匀速/减速)直线运动。沙僧的速度更 。当t=12s时,他们相距 km。
【答案】 匀速 小 24
【详解】[1]由图可知,八戒的s-t图像是一条倾斜的直线,八戒做的是匀速直线运动。
[2]由图像可知,八戒的速度为
沙僧也做匀速直线运动,速度为
因此沙僧的速度更小。
[3]当t=12s时
他们相距
26.(2024·云南昆明·一模)寒假期间,某同学从昆明乘坐飞机去往北京旅游,他发现飞机飞行过程中,外面的云好像是静止不动的,如图所示,此时以地面为参照物,飞机是 (选填“运动”或“静止”)的;若从昆明到北京飞机飞行了3.5h,飞机的平均速度约为800km/h,则昆明到北京的飞行里程为 km。苹果成熟了总是会往地上掉,在它掉落的过程中(不计空气阻力),机械能总量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 运动 2800 不变
【详解】[1]飞机飞行过程中,以地面为参照物,飞机相对于地面的位置发生了变化,飞机是运动的。
[2]昆明到北京的飞行里程
[3]苹果成熟了总是会往地上掉,在它掉落的过程中(不计空气阻力),苹果的质量不变、高度降低、速度增大,苹果的重力势能减小,动能增大,重力势能全部转化成动能,机械能等于动能与势能之和,机械能总量不变。
27.(23-24八年级下·广东阳江·期末)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶的情况,在0~40s,甲车做 直线运动,乙车做 直线运动;在10~40s, 车的平均速度大。
【答案】 匀速 变速 乙
【详解】[1]甲车在0~40s内的距离从0增加到1200m,在每个10s的时间间隔内都行驶了相同的距离(300m),这表明甲车的速度在这段时间内是恒定的。因此,甲车在0~40s内做匀速直线运动。
[2]乙车同样在0~40s内从0移动到1200m,但其速度并不是恒定的。乙车在每个时间间隔内行驶的距离逐渐增加,这表明乙车的速度在逐渐加快。因此,乙车在0~40s内做加速直线运动。
[3]在10~40s内,甲车行驶了从300m到1200m的距离,即900m。乙车在这段时间内行驶了从200m到1200m的距离,即1000m。乙在相同时间内通过的路程长,则乙的平均速度大。
28.(2024·广东广州·三模)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
29.(2024·广东清远·一模)甲、乙两辆汽车在平直道路上行驶,其路程s随时间t变化的图像如图所示。从图像可知,甲做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,甲车的速度为 m/s, (选填“甲”或“乙”)车的速度大。
【答案】 匀速 20 甲
【详解】[1]由图可知,路程和时间成正比,因此甲、乙两辆汽车都做匀速直线运动。
[2][3]由图可以看出,甲乙同时运动了60m的路程,甲历时3s,而乙历时5s。因为物体运动的快慢可以根据相同的路程比时间,所用时间少的运动的快,所以甲运动的快,即甲的速度大。甲的速度为
30.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)小明在探究速度的变化时,拍摄了两个小球运动过程中的频闪照片,如图所示,闪光时间间隔为1s,图上数字为闪光时刻编号,请根据图中信息回答下列问题。
(1)不可能做匀速直线运动的是小球 (选填“A”或“B”);
(2)小球B的运动速度 m/s。
【答案】 A 0.8
【详解】(1)[1] 由图看出,小球A在相同时间内通过的路程不相同,因此小球A不可能做匀速直线运动。
(2)[2] 由题意可知,闪光时间间隔为1s,小球B在7s内运动路程是5.6m,因此小球B的速度为
31.(23-24八年级上·山东聊城·期末)一列长为360m的火车匀速驶过长为1800m的隧道,测得火车完全通过隧道需要72s。则该火车运行的速度是 m/s,火车全部在隧道内运行需要的时间是 s。
【答案】 30 48
【详解】[1]由题意可知,火车匀速驶过长为1800m的隧道,火车自身的长度为360m,火车完全通过隧道,实际走过的路程
需要的时间为72s,根据速度公式可知,该火车运行的速度
该火车运行的速度为30m/s。
[2]由题意可知,火车全部在隧道内运行,即为火车的车尾刚好进入隧道,到火车的车头刚好离开隧道的过程,火车所走的路程
火车所走的路程为1440m,由[1]解析可知,该火车运行的速度为30m/s,该火车是匀速驶过,需要的时间
火车全部在隧道内运行需要的时间是48s。
32.(2024·吉林四平·模拟预测)如图是北方人常玩的一种单腿冰车。滑行时,以冰车为参照物,冰车上的人是 的,用钎子向后扎冰,冰车向前运动,这利用了物体间力的作用是 的。
【答案】 静止 相互
【详解】[1]滑行时,冰车上的人与冰车的相对位置不变,故以冰车为参照物,人是静止的。
[2]用钎子向后扎冰,给冰一个推力,由于物体间力的作用是相互的,冰车向前运动。
33.(2024·湖南邵阳·二模)如图甲所示,电动扶梯运行时,站在扶梯上的小刚相对地面是 (选填“运动”或“静止”)的。如图乙所示,小刚用.20N的水平推力推着行李车在水平路面上匀速直线前进,为了加快速度,小刚将推力增大到30N,则此时行李车受到的摩擦力为 N。
【答案】 运动 20
【详解】[1]电动扶梯运行时,站在扶梯上的小刚相对地面位置发生了变化,是运动的。
[2]小刚用.20N的水平推力推着行李车在水平路面上匀速直线前进,行李车受到的摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,因此摩擦力为20N;小刚将推力增大到30N,行李车与地面的接触面粗糙程度及对地面的压力不变,则此时行李车受到的摩擦力不变,仍为20N。
34.(23-24八年级上·福建龙岩·阶段练习)甲、乙两物体均做匀速直线运动,其速度之比v甲∶v乙=4∶3,所通过的路程之比s甲∶s乙=3∶2,则甲、乙所用时间之比t甲:t乙= ;再经过15s,甲、乙两物体速度之比v甲∶v乙= 。
【答案】 9∶8 4∶3
【详解】[1]由知道,甲、乙所用时间之比
[2]由于甲、乙两物体均做匀速直线运动,所以,再经过15s甲、乙两物体速度仍然保持不变,故甲、乙两物体速度之比
三、综合题
35.(2024·山西·模拟预测)2024年1月 17日,天舟七号货运飞船搭乘火箭飞向中国空间站,如图所示,火箭点火升空刹那间,可看到发射平台升腾起大量白雾,这时喷水系统喷出的水发生的物态变化是先 再 ;小明判断一起加速升空的过程中,以火箭为参照物,飞船是 (选填“静止”或“运动”)的,地面的人以地面为参照物,有不同的判断,这是因为运动和静止是 的。
【答案】 汽化 液化 静止 相对
【详解】[1][2]火箭点火升空刹那间,释放大量的热量,水会吸热汽化变为水蒸气,将巨大的热量吸走,减小对发射台的损坏,上升的水蒸气遇冷液化变为小水珠形成白雾。
[3]火箭为参照物,飞机相对于火箭的位置不变,因此是静止的。
[4]由于物体的运动和静止是相对的,选取的参照物不同时,判断物体的运动情况不同。
四、计算题
36.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)如表是D412次列车组列车运行时刻表的一部分∶
时间
上海
苏州
常州
南京
到站时间
09∶51
10∶33
11∶45
发车时间
09∶15
09∶53
10∶35
11∶50
里程/km
0
84
300
(1)列车由上海驶往南京的平均速度为多少km/h?
(2)若该列车从苏州到常州的平均速度为126km/h,则苏州到常州的里程为多少km?
【答案】(1)120km/h
(2)84km
【详解】(1)由上海到南京的路程s=300km,列车在此区间运行的时间为
t=11∶45-09∶15=2.5h
列车由上海驶往南京的平均速度为
(2)列车从苏州到常州区间运行的时间为
列车从苏州到常州的平均速度为126km/h,则苏州到常州的里程为
37.(23-24八年级上·河南郑州·期末)小超乘火车从郑州去洛阳游玩时。
(1)在行驶途中,为了估测火车的速度,他做了简单的测量:从经过一根电线杆计时启动,到经过第10根电线杆计时停止,所用时间是15s。已知相邻两根电线杆间的距离为50m。在这15s内,火车的平均速度是多少?
(2)当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时,他测出自己通过隧道的时间为70s。则该隧道的长度是多长?
(3)若该火车以72km/h的速度通过一座长为720m的大桥,小超通过询问乘务员得知火车全长180m,火车完全在桥上的时间是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)火车的平均速度为
(2)该隧道的长度为
(3)火车完全在桥上的时间为
试卷第20页,共46页
试卷第1页,共46页
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专题01 机械运动
本节要点
对应题号
专项精练1 运动的相对性、参照物
1-2,10-14,36
专项精练2 速度的计算
2-4,15-19,35,37
专项精练3 s-t图像、v-t图像
5,20-25
专项精练4 匀速、变速直线运动
6-9,26-34
一、单选题
1.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)甲、乙两车在同一平直公路上沿同一方向做匀速直线运动,其路程s随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=3s时,甲、乙两车的速度相等
B.甲、乙两车速度之比为1∶3
C.甲、乙两车在0~3s内的平均速度相等
D.t=2s时,甲、乙两车相距20m
2.(2024·江苏常州·一模)用a、b两弹簧测力计分别拉着质量相同的甲、乙两物体同时开始竖直向上运动,其运动的路程随时间变化的图像如图所示,则在运动过程中( )
A.甲、乙均作加速运动
B.在2-6s内,乙相对于甲向上运动
C.a、b两弹簧测力计的示数之比为2:1
D.a、b两弹簧测力计拉力的功率之比为2:1
3.(2024·湖北·二模)如图是某物体运动的s-t图象。根据图象反映出的情况,下列说法正确的是( )
A.物体全程保持匀速运动
B.物体到第4秒时运动的总路程为2m
C.全程的平均速度是1.2m/s
D.物体运动情况是先慢后快
4.(2024·四川成都·二模)如图所示,是甲、乙两个小球同时从左向右运动,每隔0.1s拍下的“频闪照片”,甲、乙两小球在0.2s~0.3s分别从a点运动到b点、从c点运动到d点。分析“频闪照片”,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两球都做变速直线运动
B.照片记录的甲球运动时间比乙球运动时间短
C.从开始计时到0.3s时,甲球的平均速度比乙球大
D.甲、乙两球在ab、cd段的运动中,以乙球为参照物,甲球向左运动
5.(2024·河南焦作·二模)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
6.(2024·四川广元·三模)物理课外小组使用频闪记录仪,记录了一辆实验小车在平直路面上运动时的示意图。已知频闪记录仪的频闪时间间隔为0.1s,根据图片可知,下列说法正确的是( )
A.小车在单位时间内行驶的路程越来越大
B.小车前进 9m用时1s
C.小车从甲位置到乙位置通过的路程是2.5m
D.小车的速度大小为15m/s
7.(2024·上海奉贤·二模)甲、乙两小车分别从P、Q两点出发,沿同一直线匀速运动,它们的s-t图像分别如图(a)(b)所示,甲比乙早3秒出发,甲出发5秒后两车相遇,则P、Q两点间的距离可能为( )
A.22米 B.7米 C.2米 D.1米
8.(2024·江苏南京·一模)小明和妈妈泛舟湖上,以小明为参照物,妈妈是静止的。要说明运动的相对性,还需要的依据是( )
A.以舟为参照物,妈妈是静止的
B.以妈妈为参照物,小明是静止的
C.以岸上的亭子为参照物,妈妈是运动的
D.以岸上的亭子为参照物,小明是运动的
9.(2023·广东清远·二模)下列说法中正确的是( )
A.坐在驾驶室里的飞机师,看到地面扑面而来,此时他所选的参照物是地面
B.放映《西游记》时总感觉孙悟空腾云驾雾直飞冲天,此时观众是以孙悟空为参照物
C.当你仰望夜空看到月亮在云彩里穿行,这是以云彩为参照物
D.地球同步卫星总是静止在地球某处上空,这是以月亮为参照物
二、填空题
10.(2024·广东汕头·模拟预测)航天员王亚平搭载神舟十三号载人飞船时,随运载火箭,将冰墩墩带上太空,并在“天宫课堂”进行展示和实验,载人飞船随火箭发射升空时,以 为参照物,载人飞船是运动的;升空过程,载人飞船的重力势能 (选填“变大”“变小”或“不变”);火箭常用氢作为燃料,是因为氢的 (选填“热值”或“密度”)大。
11.(2024·安徽六安·模拟预测)近两年,飞行汽车的概念突然火了起来,甚至很多人把它称为新能源汽车之后的下一个风口。小鹏汽车研发的飞行汽车旅航者X2,在迪拜完成了公开首飞,其新型飞行汽车,最大飞行速度可达130km/h。若以该速度匀速飞行12min可以飞行的距离是 km。
12.(2024·广东清远·二模)一辆汽车的速度为30m/s合 km/h,如图所示是某物体在40s内沿直线运动的s﹣t图象。分析图象信息可知,前3s内物体通过的路程为 m;在这40s内,该物体的平均速度为 m/s。
13.(2024·安徽六安·模拟预测)实验小组为了测量某地气温较低时空气中的声速,他们找来一段长为255m的空心铁管,在这根空心铁管的一端敲击一下,在另一端接收传来的声音,测得两次声音的时间间隔恰好是0.71s,已知声音在铁中的传播速度为5100m/s,则此时空气中的声速约为 m/s。(结果保留整数)
14.(2024·江苏常州·一模)如图所示是物块从A处沿水平直线运动到E处的频闪照片,若频闪照相机每隔0.1s闪拍一次,分析照片可知:物块从C处到E处共运动了 cm的路程,此过程的平均速度为 m/s。
15.(2024·安徽·二模)周末,小安和小徽去某平直的乡间小路由南向北练习骑自行车,如图所示是小安骑车、小徽慢跑的速度随时间变化的图像。则0~5s内,以小徽为参照物,小安向 (选填“南”或“北”)运动。
16.(2024·江苏淮安·模拟预测)如图乙所示的四个速度一时间的关系图像中能反映出图甲小球下落运动的是 (选填“A”或“B”或“C”或“D”)。
17.(2024·上海宝山·一模)我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图1所示,记录了甲、乙两个小球每隔1s所处的位置。根据底片可以判断 球处于平衡状态。图2中的图像描述的是 球做 运动。
18.(24-25八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,观察图中,甲、乙两车上旗帜和房子烟囱冒烟的情况。方位是左西右东,可知此时相对于房子,乙车正向 运动;相对于乙车,甲车向 运动。(以上两个空均选填“东”或“西”)
19.(2024·广东汕尾·模拟预测)甲、乙两同学沿平直路面步行,他们运动的路程随时间变化的规律如图所示,此过程中甲的平均速度为 m/s,速度较小的是 同学;在第8s末时,甲、乙两同学运动的 (选填“路程”、“速度”或“时间”)相等。
20.(2024·广东肇庆·二模)汽车在公路上匀速行驶,驾驶员发现前方路口信号灯转为红色,经一定反应时间后开始踩刹车,汽车车速v随时间t的变化关系如图所示。图中阴影部分面积的物理意义是 ,数值为 。若驾驶员饮酒,从发现信号灯转为红色到汽车完全停止共前进了,则此时的反应时间为 。
21.(23-24八年级下·河南周口·期末)如图所示,图中阴影部分的“面积”在数值上等于物体在 s内通过的路程。从v-t图象中可看出速度图线和时间横轴所夹的“面积”可以表示该时间内通过的路程,我们能利用这一点很方便的计算出路程。小明同学在笔直的跑道上跑步,他在跑步过程中的速度与时间图象如图2所示,在120s这一时刻他距出发点 m。
22.(2024·天津南开·三模)如图所示记录了两辆汽车在平直公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程情况。由图可知:甲图汽车做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;甲乙车在40s内的平均速度 (选填“相等”或“不相等”)。
23.(2024·江苏淮安·二模)2023年12月10日,我国自行研制的大型民用飞机C919,从上海虹桥国际机场飞到了 450公里外的江苏淮安涟水国际机场进行了测试,飞行过程中,以驾驶员为参照物,飞机是 的;在飞机抵达涟水机场后滑行过程中飞机做 (选填“匀速”或 “变速”)运动。
24.(2024·甘肃天水·三模)商场的自动扶梯载着陈明同学缓缓地 向楼上运动,陈明所做的运动可以近似的看成是 运动;陈明看到商店里的所有商品都在动,是以 作为参照物的。
25.(23-24八年级下·广东汕尾·期末)小民幻想西游记中的八戒和沙僧去化缘,如图,是他们腾云驾雾去化缘时的s-t图像,八戒在做 (加速/匀速/减速)直线运动。沙僧的速度更 。当t=12s时,他们相距 km。
26.(2024·云南昆明·一模)寒假期间,某同学从昆明乘坐飞机去往北京旅游,他发现飞机飞行过程中,外面的云好像是静止不动的,如图所示,此时以地面为参照物,飞机是 (选填“运动”或“静止”)的;若从昆明到北京飞机飞行了3.5h,飞机的平均速度约为800km/h,则昆明到北京的飞行里程为 km。苹果成熟了总是会往地上掉,在它掉落的过程中(不计空气阻力),机械能总量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
27.(23-24八年级下·广东阳江·期末)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶的情况,在0~40s,甲车做 直线运动,乙车做 直线运动;在10~40s, 车的平均速度大。
28.(2024·广东广州·三模)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。
29.(2024·广东清远·一模)甲、乙两辆汽车在平直道路上行驶,其路程s随时间t变化的图像如图所示。从图像可知,甲做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,甲车的速度为 m/s, (选填“甲”或“乙”)车的速度大。
30.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)小明在探究速度的变化时,拍摄了两个小球运动过程中的频闪照片,如图所示,闪光时间间隔为1s,图上数字为闪光时刻编号,请根据图中信息回答下列问题。
(1)不可能做匀速直线运动的是小球 (选填“A”或“B”);
(2)小球B的运动速度 m/s。
31.(23-24八年级上·山东聊城·期末)一列长为360m的火车匀速驶过长为1800m的隧道,测得火车完全通过隧道需要72s。则该火车运行的速度是 m/s,火车全部在隧道内运行需要的时间是 s。
32.(2024·吉林四平·模拟预测)如图是北方人常玩的一种单腿冰车。滑行时,以冰车为参照物,冰车上的人是 的,用钎子向后扎冰,冰车向前运动,这利用了物体间力的作用是 的。
33.(2024·湖南邵阳·二模)如图甲所示,电动扶梯运行时,站在扶梯上的小刚相对地面是 (选填“运动”或“静止”)的。如图乙所示,小刚用.20N的水平推力推着行李车在水平路面上匀速直线前进,为了加快速度,小刚将推力增大到30N,则此时行李车受到的摩擦力为 N。
34.(23-24八年级上·福建龙岩·阶段练习)甲、乙两物体均做匀速直线运动,其速度之比v甲∶v乙=4∶3,所通过的路程之比s甲∶s乙=3∶2,则甲、乙所用时间之比t甲:t乙= ;再经过15s,甲、乙两物体速度之比v甲∶v乙= 。
三、综合题
35.(2024·山西·模拟预测)2024年1月 17日,天舟七号货运飞船搭乘火箭飞向中国空间站,如图所示,火箭点火升空刹那间,可看到发射平台升腾起大量白雾,这时喷水系统喷出的水发生的物态变化是先 再 ;小明判断一起加速升空的过程中,以火箭为参照物,飞船是 (选填“静止”或“运动”)的,地面的人以地面为参照物,有不同的判断,这是因为运动和静止是 的。
四、计算题
36.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)如表是D412次列车组列车运行时刻表的一部分∶
时间
上海
苏州
常州
南京
到站时间
09∶51
10∶33
11∶45
发车时间
09∶15
09∶53
10∶35
11∶50
里程/km
0
84
300
(1)列车由上海驶往南京的平均速度为多少km/h?
(2)若该列车从苏州到常州的平均速度为126km/h,则苏州到常州的里程为多少km?
37.(23-24八年级上·河南郑州·期末)小超乘火车从郑州去洛阳游玩时。
(1)在行驶途中,为了估测火车的速度,他做了简单的测量:从经过一根电线杆计时启动,到经过第10根电线杆计时停止,所用时间是15s。已知相邻两根电线杆间的距离为50m。在这15s内,火车的平均速度是多少?
(2)当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时,他测出自己通过隧道的时间为70s。则该隧道的长度是多长?
(3)若该火车以72km/h的速度通过一座长为720m的大桥,小超通过询问乘务员得知火车全长180m,火车完全在桥上的时间是多少?
试卷第20页,共46页
试卷第1页,共46页
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