内容正文:
第五章 物体的运动 寒假作业
一、选择题
1.如图所示,用有一定厚度的不透明刻度尺测量木块的长度,正确的测量图是( )
A. B.
C. D.
2.一人驾一小船逆流航行,河水流速为5m/s,船在静水中速度为10m/s,在途中掉下一箱可漂浮物品,5min后发现,于是掉头回追,回追上这只木箱还需的时间是( )
A.大于5min B.少于5min
C.可能永远也追不上 D.等于5min
3.甲、乙两车在某一平直公路上,从同一地点同时向东运动,它们的s﹣t图像(路程﹣时间图像)如图所示。则下列判断错误的是( )
A.甲、乙都在做匀速直线运动 B.甲的速度小于乙的速度
C.若以乙为参照物,甲往西运动 D.经过4s,甲乙相距12m
4.下列估测最接近实际情况的( )
A.一支2B铅笔的长度约为18cm
B.六月份河北省的平均气温约为50℃
C.初中生跑100m所需的时间约为8s
D.教室内一盏日光灯额定功率约为200W
5.甲、乙两物体从同一地点同时向东做直线运动,其s-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.0~20s,两物体始终做匀速直线运动
B.0~15s,两物体平均速度相同
C.0~10s,若以乙物体为参照物,甲向西运动
D.10~20s,物体甲速度
6.甲、乙两辆汽车在水平路面上同时向东行驶,路程﹣时间图像如图所示,下列说法不正确的是( )
A.从图像可知,甲、乙两汽车均做匀速直线运动
B.甲车的速度为54km/h
C.若以甲车为参照物,乙车向西运动
D.行驶相同的路程,甲车所用的时间多
7.五千年的华夏文明,创造了无数的诗辞歌赋以及民间谚语,我们在欣赏的时候,不仅要挖掘其思想 内涵还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律,下面是小芬同学对诗句中蕴涵的物理知识的理 解。其中正确的是( )
A.“不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的特征“音调”
B.“霜前冷,雪后寒”——霜和雪的形成都是凝华现象,但一个需要放热,一个需要吸热
C.“人面桃花相映红”——桃花是光源,发出的红光映红了人的脸
D.“小小竹排江中游,魏巍青山两岸走” ——竹排与青山的运动体现了运动的相对性
8.小明利用最小分度值为1mm的刻度尺测量一个物体的长度,三次测量的数据分别为2.35cm,2.36cm,2.36cm,则测量结果应记为( )
A.2.36cm B.2.357cm C.2.35cm D.2.4cm
9.以下是同学们对一些物体长度和时间的估测值,其中符合实际的是( )
A.一支铅笔的长度大约是15dm
B.教室中普通标准日光灯管长度约1.2m
C.人正常心跳一次的时间约10s
D.中学生跑完1000m用时约9.6s
二、填空题
10.如图所示,天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成自动交会对接。已知“天舟一号”在对接前的平均速度约2800km/h,30min它运行了 km;它们成功对接后,若以 为参照物,“天宫二号”是静止的。
11.基本测量仪器的使用:
(1)如图甲中秒表的示数为 s
(2)如图乙某同学测量钢丝直径,先将钢丝紧密排绕在铅笔上,钢丝绕线的总宽度为 cm。如果在绕圈时操作不当,使得绕出的线圈不紧密,会使测量结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12.我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图所示,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, 球的运动时间更长, 球在做匀速运动, 球平均速度大。
13.甲、乙两车以72km/h的速度在平直的高速公路上匀速行驶,以甲车为参照物,乙车是静止的,以地面为参照物,乙车的速度是 m/s,可见,运动和静止是 。
14.甲、乙两车在某平直公路上,从同一地点同时向西运动,它们的s-t图象如图所示,则:甲的速度是 m/s,乙的速度是 m/s,推断10s后甲乙相距 m。
15.中国空间站的梦天实验舱与天和核心舱成功对接,形成空间站“T”字基本构型。在梦天实验舱靠近天和核心舱的过程中,以天和核心舱为参照物,梦天实验舱是 的;对接完成后,仍以天和核心舱为参照物,梦天实验舱是 的;若以地面指挥中心为参照物,梦天实验舱是 的。
三、实验探究题
16.小强在“测小车平均速度”的实验中,设计了如图实验装置:小车从带刻度、分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑,图中的时间是小车到达A、B、C三处时停表所显示的时间。
(1)测量平均速度的实验原理是 。
(2)在某次测量中听到小车撞击金属片的声音后才停止计时,则所测速度会偏 (选填“大”或“小”)。请根据图中所给信息回答:sBC= cm,tBC= s,vAC= m/s(速度vAC结果保留两位小数)。
(3)甲、乙两位同学在计算A至C这个过程的平均速度时采取了不同的方法:
甲:;乙:;
以上两种方法正确的是: 。(选填“甲”或“乙”)
(4)根据测量可知,小车全程做 直线运动(选填“变速”或“匀速”)。
四、计算题
17.“十一”假期,小丽乘坐动车去兰州看望奶奶,动车全长300m,在途中动车以54km/h的速度完全通过一座大桥,所用时间为100s,这座大桥的长度是多少?
18.汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程中做匀速直线运动,在制动过程中做变速直线运动,如图所示。某司机驾车以25m/s的速度匀速前行,突然发现前方70m处有障碍物。司机需要紧急停车,在反应过程中,汽车保持原速匀速前行了18m。汽车制动后还要继续向前滑行42m,用时3.28s才能停下。求:
(1)该司机的反应时间是多少?
(2)汽车在反应和制动过程中的平均速度是多少?
(3)新交通法规定,严禁酒驾。若司机醉酒后驾车,反应时间是平时的2倍若汽车还是以原来的速度行驶,请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。
19.军事演习,战士大明用单兵便携式火箭筒攻击敌方碉堡。发射火箭弹后,经过。0.8s大明看到爆炸的闪光;发射火箭弹后,经过2.8s大明听到爆炸的巨响。已知声音在空气中传播速度ν声=340m/s,问
(1)大明距离敌方碉堡多少m?
(2)火箭弹的飞行速度为多少m/s?合多少km/min?
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】D
【解析】【解答】A.由图像知,甲和乙的s﹣t图线都是正比例图线,它们通过的路程与时间成正比,即甲、乙都在做匀速直线运动,A正确,不符合题意;
B.由图知,相同时间内乙通过的路程大于甲,所以乙的速度大于甲,B正确,不符合题意;
CD.两车同时、同地向东做匀速直线运动,由图像知,甲车的速度为
乙车的速度为
4s时间甲车通过的路程为
4s时间乙车通过的路程为
则此时甲在乙车后方的距离为
所以以乙为参照物,甲向西运动,C正确,不符合题;D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】做匀速直线运动s﹣t图线都是正比例图线;根据公式,可求出速度,进而求出距离;相对于参照物,没有位置变化时,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。
4.【答案】A
【解析】【解答】解:A、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm。一支2B铅笔的长度与此差不多,在18cm左右。A符合题意;
B、六月份河北省气温虽然炎热,但最高气温不超过40℃,所以平均气温远低于50℃.B不符合题意;
C、男子百米世界纪录略小于10s,中学生百米成绩不可能小于10s,一般在15s左右。C不符合题意;
D、家用电风扇的功率约40W,教室中日光灯的功率与此差不多,在40W左右。D不符合题意。
故答案为:A
【分析】该题目考查的是物理学中常见物理量的估计,平时注意积累记忆即可。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.由图像看出乙的图像是一条斜线,表示乙物体一直做匀速直线运动,甲物体在10~20s的图像是一条和时间轴平行的直线,此时甲物体处于静止状态,A不符合题意;
B.由图像看出0~15s,甲乙物体运动的路程和时间都相同,则两物体平均速度相同,B符合题意;
C.由图像看出0~10s,甲、乙两物体从同一地点同时向东做直线运动,v甲>v乙,以乙物体为参照物,甲向东运动,C不符合题意;
D.由图像看出10~20s,物体甲静止不动,速度为0,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】在s-t图象中倾斜的直线表示做匀速直线运动,再利用速度计算公式v=进行计算。
6.【答案】D
7.【答案】D
【解析】【解答】 “不敢高声语,恐惊天上人”--“高”是指声音的响度大,A解释错误;霜是由高温水蒸气遇冷凝华形成的,雪后发生熔化,熔化需要吸热,所以“霜前冷,雪后寒”,B解释错误;“人面桃花相映红”--桃花不是光源,它反射太阳光中的红光照在人的脸上,当从人脸上反射出来时,人脸就呈现红色,C解释错误; “小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中的“游”“走”是指竹排的运动、青山的运动,体现了运动的相对性,D解释正确,
故答案为:D。
【分析】 “不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指的是响度而不是音调;霜的形成是凝华现象,凝华放热,雪后寒是指雪熔化时,变得寒冷,熔化吸热;本身能发光的物体是光源;运动和静止具有相对性,研究物体的运动时,选择的参照物不同,物体的运动状态不同。
8.【答案】A
【解析】【解答】解:物体的长度为L=≈2.36cm.故选A.
【分析】多次测量取平均值可以减小误差,题目中测量了物体的长度三次,计算出平均值作为物体的长度.
9.【答案】B
10.【答案】1400;天舟一号
【解析】【解答】由题意可知 ,即“天舟一号”在对接前的平均速度约2800km/h,30min它运行了 ;它们成功对接后,若以“天舟一号”为参照物,“天宫二号”相对于“天舟一号”位置没有发生变化,“天宫二号”是静止的。
【分析】根据公式s=vt,可求出运行距离;相对于参照物,没有位置变化时,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。
11.【答案】228.7;5.00;偏大
12.【答案】甲;甲;乙
【解析】【解答】由题意及图示知,甲运动的时间为5s,乙运动的时间为3s,那么甲球运动的时间更长,而甲在相同时间内通过的距离相等,乙在相同时间内通过的距离越来越远,则甲所做的是匀速直线运动。通过相同的距离,甲所用时间长,乙所用时间短,据 知,则乙球的平均速度大。
【分析】比较物体的运动快慢:
(1)相同时间 比较路程 路程越长 速度越快;
(2)相同路程 比较时间 时间越短 速度越快;
(3)用路程除以时间,比较单位时间的路程,单位时间的路程越大,速度越快。
匀速直线运动:快慢不变、经过的路线是直线的运动。
13.【答案】20;相对的
【解析】【解答】 以甲车为参照物,乙车是静止的 ,所以甲乙运动状态相同,速度为;参照物不同,物体的运动情况可能不同,这就是运动和静止的相对性。
综上 第1空、 20;第2空、相对的。
【分析】1、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止;
2、速度的计算:v=s/t,相同时间下物体的路程大,则速度大,相同路程下,物体的时间小速度大,当速度一定时,时间越长通过的路程越长。
14.【答案】1;3;20
15.【答案】运动;静止;运动
【解析】【解答】梦天实验舱靠近天和核心舱的过程中,如果以天和核心舱为参照物,即假设天和核心舱是静止不动的,那么梦天实验舱相对于天和核心舱的位置是在不断变化的,因为梦天实验舱正在向天和核心舱靠近。所以,以天和核心舱为参照物,梦天实验舱是运动的。
对接完成后,梦天实验舱与天和核心舱紧密连接在一起,形成了一个整体。此时,如果仍然以天和核心舱为参照物,梦天实验舱与天和核心舱之间的位置关系就不再发生变化,因为它们已经成为了一个整体。所以,对接完成后,以天和核心舱为参照物,梦天实验舱是静止的。
地面指挥中心是固定在地球上的,而梦天实验舱和天和核心舱都在太空中运行,它们与地面指挥中心之间的位置关系是在不断变化的。所以,若以地面指挥中心为参照物,梦天实验舱是运动的。
【分析】运动与静止是相对的,参照物可以任一选取,但不能选自身为参照物,同一物体选择不同的参照物,物体的运动状态不同,判断一个物体是运动还是静止,取决于研究的物体与参照物之间的位置是否发生变化,当研究的物体与参照物之间的位置没有发生变化,则该物体是静止的,当研究的物体与参照物之间的位置发生变化,则该物体是运动的。
16.【答案】(1)
(2)小;40.0;2;0.16
(3)甲
(4)变速
【解析】【解答】测小车平均速度时,
(1)测量速度时,需要测量路程和时间,间接计算速度,实验原理为;
(2)声音传到人耳需要时间,通过听到声音停止计时,使测量的时间偏大,使测得的速度偏小。
图中,计算BC间距离:sBC=40.0cm,时间为tBC=20s-18s=2s;
从A运动到C的时间为tAC=20s-15s=5s,AC间的路程为sAC=80cm=0.8m,
计算速度为:
(3)运动是一种状态,AC的平均速度是总路程与所用的总时间的比值,甲正确。
(4)计算小车在BC段的平均速度为:
与AC段的平均速度不相等,是变速直线运动。
【分析】(1)测量速度的原理是;
(2)停止计时晚,测量的时间偏大,速度偏小;根据刻度尺上的位置,测量距离,根据,计算速度;
(3)利用总路程和总时间的比值,计算平均速度;
(4)斜面上下滑的小车做加速运动。
(1)由平均速度的定义可知,本实验的实验原理为
(2)[1]因为声音传播到人耳中也需要时间,所以听到撞击声再停止计时会导致测量的时间比实际运动的时间长,从而使测得的速度偏小。
[2]由图可知,B处对应的刻度为40.0cm,C处对应的刻度为0,所以可得
sBC=40.0cm-0cm=40.0cm
[3]由图中经过B和C时停表的示数可知小车在BC段的运动时间为2s。
[4]由图可知,小车从A运动到C的时间为5s,从A到C经过的路程为
sAC=80cm=0.8m
则可得
(3)由平均速度的定义可知,小车从A运动至C这个过程的平均速度等于A至C的路程与通过这个路程所用的时间的比值,则可知甲正确。
(4)由题意可知,在BC段小车的平均速度为
与AC段的平均速度不相等,所以可知小车全程做变速直线运动。
17.【答案】解:由v= 得,火车完全通过大桥行驶路程:
s=vt=54× m/s×100s=15m/s×100s=1500m,
由题意知,s=s大桥+s车,
所以s大桥=s﹣s车=1500m﹣300m=1200m。
答:这座大桥的长为1200m。
【解析】【分析】结合题意,利用 v= 计算即可,注意 火车完全通过大桥行驶路程 为大桥的长度与火车长的和.
18.【答案】(1)解:由 可得,司机的反应时间
答:司机的反应时间是0.72s;
(2)解:汽车从发现情况到车辆停止过程中行驶的路程s=s1+s2=18m+42m=60m
汽车从发现情况到车辆停止过程中行驶的时间t=t1+t2=0.72s+3.28s=4s
汽车从发现情况到车辆停止过程中行驶的平均速度
答:汽车在反应和制动过程中的平均速度是15m/s;
(3)解:若司机醉酒后驾车,反应时间是平时的2倍,则酒后驾车的反应时间t酒=2t1=2×0.72s=1.44s
酒后的反应距离s′=vt酒=25m/s×1.44s=36m
从发现行人到车停止的距离s总=36m+42m=78m>70m
以原来的速度行驶,汽车会撞上障碍物。
答:汽车会撞上障碍物。
【解析】【分析】(1)根据路程和速度的比值, 计算时间;
(2)根据总路程和总时间的比值, 计算平均速度;
(3)利用速度和时间的乘积,计算路程,根据路程的长度关系,判断是否相撞。
19.【答案】(1)解:火箭弹爆炸发出声音传到大明的时间t1=t﹣t2=2.8s﹣0.8s=2s
由 可得,大明离敌方碉堡的距离,即声音传播的距离s=v声t1=340m/s×2s=680m
答:大明距离敌方碉堡680m;
(2)解:火箭弹在空中飞行的时间t2=0.8s,则火箭弹的速度
答:火箭弹的飞行速度是850m/s,合51km/min。
【解析】【分析】(1)根据速度和时间的乘积,计算路程;
(2)利用路程和时间的比值, 计算速度。
一
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