内容正文:
第一章 机械运动
一、填空题
1.如图所示,我国第一艘电磁弹射航空母舰——“福建”舰于近期开展了系泊试验。当舰载机在航母上训练起飞时,以航母为参照物,舰载机是 的,若舰载机飞行速度为360km/h,10秒飞行的距离是 m。
2.甲、乙两物体都做匀速直线运动,甲、乙两物体的速度之比1:3,甲乙运动的时间之比3:1,那么甲、乙两物体通过的路程之比是
3.我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗组网卫星成功发射,能为全球提供导航、定位、授时和短报文等服务。“北斗+”让天地互通更加智慧。在某公交年站,一同学从电子站牌上看到一辆公交车需要时6分钟行驶3.2千米才能到达某站,由此他预测该车的速度是 千米/小时,该车实际上提前8秒到达此站,它的行驶速度是 (结果保留两位小数)米/秒。
4.甲乙两人从同一地点向同一方向做匀速直线运动,他们的图象如图所示。则甲的速度为 m/s;计时5min,甲乙两人相距 m;若甲乙两人通过的路程之比为3∶2,则他们运动的时间之比为 。
5.我国高铁总路程居世界第一,人们出行更加方便快捷,暑假小红和父母外出旅游,她们乘坐的高铁动车正以300km/h的速度向南行驶,旁边平行铁轨一列普通列车以120km/h的速度也向南行驶,小红发现自己超过普通列车用的时间为16s,以普通列车为参照物,小红向 (选填“南”或“北”)行驶,以小红为参照物。普通列车向 (选填“南”或“北”)行驶,普通列车的长度为 m。
二、选择题
6.下列单位换算的写法中正确的是( )
A.12.56 cm=12.56×10﹣2 m=0.1256m
B.12.56 cm=12.56 cm×10﹣2 m=0.1256m
C.12.56 cm=12.56÷102 m=0.1256m
D.12.56 cm=12.56×10﹣2 cm=0.1256m
7.下列各种过程经历的时间最接近1秒的是( )
A.眼睛迅速眨一次 B.人正常呼吸一次
C.人打一个哈欠 D.人心脏跳动一次
8. 2023年5月30日,神舟十六号飞船与中国空间站成功对接。对接后,认为中国空间站是静止的,选取的参照物是( )
A.地面指挥中心 B.太阳
C.神舟十六号飞船 D.在中国空间站内穿行的宇航员
9.用图像表示物体的运动规律,在下图中表示同一运动规律的图像是( )
A.甲图和丙图 B.甲图和丁图 C.乙图和丙图 D.乙图和丁图
10.2011年5月15日,国际田联110m栏钻石联赛上海站敲响战鼓,冠军争夺在刘翔和奥利弗之间展开.比赛临近结束,选手全力冲刺时,观众看到如图所示的场景,齐声欢呼“刘翔最快”;根据表中所示的比赛成绩,裁判裁定刘翔获胜,观众和裁判判断刘翔快过奥利弗的方法分别是( )
选手
用时/s
刘翔
13.07
奥利弗
13.18
A.观众:相同时间比路程;裁判:相同时间比路程
B.观众:相同时间比路程;裁判:相同路程比时间
C.观众:相同路程比时间;裁判:相同时间比路程
D.观众:相同路程比时间;裁判:相同路程比时间
11.如图所示,A为固定在车上的超声波发射装置,B为障碍物.小车以速度v向右做匀速直线运动,经过定点P时,A水平向右发射一超声波信号,信号遇到障碍物后立即反向弹回.已知超声波在空中的传播速度不变,与小车相遇后被吸收而不反弹.设超声波遇到障碍物、小车时,小车与障碍物间的距离分别为x1、x2.则选项中描述x1、x2随小车速度v变化的关系图象中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
12.关于速度,下列说法错误的是( )
A.运动快的物体速度大
B.通过路程长的物体速度大
C.相同时间内通过路程长的物体速度大
D.通过相同的路程,所用时间少的物体速度大
13.下列关于中学生的估测,合理的是( )
A.中学生的身高为160dm
B.100m短跑的成绩为600s
C.步行的速度约为1m/s
D.脉搏正常跳动60次所用的时间约为6s
三、实验探究题
14.用如图所示实验装置测量小车运动的平均速度。
(1)测得小车由A运动到C的时间t1=2.0s,由图可知sAC= m,则小车通过AC的平均速度v1= ;测得小车由A运动到B的时间t2=1.4s,则小车做的是 (选填“匀速”或“变速”)运动。根据运动和力的关系,可以推理得知:小车受 (选填“平衡”或“非平衡”)力;
(2)小车自由下滑过程中,机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。
15.如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度. 让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度 。
(1)图中AB段的路程SAB= cm,如果测得时间tAB=1.6s,则AB段的平均速度VAB= cm/s;
(2)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度VAB会偏 ;
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗? ,理由是: 。
四、计算题
16.物体沿直线运动,前一半路程做匀速运动需要4s时间,后一半路程也是匀速运动,速度为12m/s,若全程长为48m,求:
(1)前半路程的速度?
(2)后半路程所运动的时间?
(3)全程平均速度为多少?
17.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开始,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)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,火车完全通过大桥的时间是多少?
(3)若该火车做匀速直线运动时,向距离700m远的正前方山崖鸣笛,行驶40m后听到回声,求此时火车行驶的速度(声音在空气中的传播速度可看做340m/s)?
18.13次列车由北京开往上海,自北京到上海铁路长1620km,根据列车运行时刻表回答下列问题:
13次列车的运行时刻表:
车次
到、发站时间
北京
天津西
济南
上海
13
到站时间
--
16∶11
20∶16
8∶20(次日)
发车时间
14∶20
16∶16
20∶23
--
(1)13次列车由天津西到济南所用的时间;
(2)13次列车由北京到达上海的平均速度为多少km/h,合多少m/s;
(3)中途13次列车以36km/h的速度穿越长度为1600m的一个隧道,列车全部在隧道中行驶的时间是150s,那么这列火车的长度是多少。
答案解析部分
1.【答案】运动;1000
【解析】【解答】起飞时,以航母为参照物,舰载机的位置发生了变化,舰载机是运动的。若舰载机飞行速度为360km/h,10秒飞行的距离是:。【分析】(1)物体相对于参照物的位置发生了变化,则物体是运动的;物体相对于参照物的位置没有发生变化,则物体是静止的;
(2)知道航母的速度和航行时间,利用速度公式求出航行的距离。
2.【答案】1:1
【解析】【解答】解:甲乙两物体通过的路程之比:
故答案为:1:1.
【分析】已知甲乙两物体的速度之比和所用的时间之比,根据公式s=vt可求通过的路程之比.
3.【答案】32;9.09
【解析】【解答】由 可得该车的速度是
该车实际上提前8秒到达此站,它的行驶速度是
【分析】利用路程和时间的比值计算速度。
4.【答案】2;300;3∶4
5.【答案】南;北;800
【解析】【解答】解:(1)由题知,高铁和普通列车都向南运动,且高铁的速度大于普通列车的速度,所以,以普通列车为参照物,小红向南运动;以小红为参照物,普通列车向北行驶。(2)高铁和普通列车的相对速度:v=300km/h-120km/h=180km/h=50m/s,根据v= 可得,普通列车的长度为:s=vt=50m/s×16s=800m。
故答案为:南;北;800。
【分析】判断物体是否运动,即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.
根据v= 可得普通列车的长度.
6.【答案】A
【解析】【解答】解:
1cm=10﹣2m,进行单位换算要先换后算,即:12.56cm=12.56×10﹣2m=0.1256m,故A正确、BCD错;
故选A.
【分析】长度单位的换算关系是:1m=10dm=100cm=1000mm=106μm=109nm;根据各个单位之间的进率对各个选项逐一分析即可.
7.【答案】D
【解析】【解答】A.正常情况下,1s时间眼睛可以眨3~5次,一次需要的时间在0.3s左右.不符合题意;
B.正常情况下,人1min呼吸20~30次,一次的间隔时间在3s左右.不符合题意;
C.人打一个哈欠的时间在5s左右.不符合题意;
D.正常情况下,人的心脏1min跳动75次左右,跳动1次的时间接近1s.符合题意.
【分析】 此题考查对生活中常见过程经历时间长短的估测,结合对生活的了解和对时间单位的认识,选出符合实际的选项.
8.【答案】C
【解析】【解答】“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后,中国空间站和“神舟十六号”飞船之间相对的位置没发生变化,而与地面指挥中心、太阳、在中国空间站内穿行的宇航员之间的空间位置发生了变化,因此以“神舟十六号”飞船为参照物,中国空间站是静止的,以地面指挥中心、太阳、在中国空间站内穿行的宇航员为参照物,中国空间站是运动的,故ABD不符合题意,C符合题意;
故答案为:C。
【分析】运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
9.【答案】C
【解析】【解答】甲图中纵轴表示路程,横轴表示时间,由图可以看出不管时间如何变化路程都不变,所以物体处于静止状态。乙图中纵轴表示路程,横轴表示时间,从图中可以看出路程随时间的增长增加,此图表示物体做匀速直线运动。丙图中纵轴表示速度,横轴表示时间,从图中可以看出速度不随时间的变化而变化,故此图表示物体做匀速直线运动。
丁图中纵轴表示速度,横轴表示时间,从图中可以看出速度随时间的变化而增大,故此图表示物体做加速运动。所以乙和丙是表示同一运动规律的图像。
故答案为:C
【分析】匀速直线运动:快慢不变、经过的路线是直线的运动.这是最简单的机械运动.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:如图所示,观众看到刘翔跑在前面,因为两人是同时起跑,此时用的时间是相同的,刘翔通过的距离长,故观众认为刘翔跑得快;
从表中数据可以知道,刘翔在110米的路程内,用的时间比奥利弗最短,说明刘翔跑得快。
故选B。
【分析】比较物体运动快慢的方法有两种:一是在相同时间内比较通过路程的远近;二是通过相同的路程比较所用时间的长短。
11.【答案】B
【解析】【解答】解:如图,超声波从P出发到障碍物B,设PB=s,时间为t,
根据v=可得t=,
(1)超声波到障碍物B时,x1=s﹣vt=s﹣•v,
分析可知,s、均为定值,v为变量,x1与v是一次函数关系,故A错误,B正确;
(2)超声波到障碍物B,再返回到小车时,声波和小车通过的路程为2s,设时间为t′,如图
则2s=vt′+v声t′①
此时x2=s﹣vt′=s﹣(2s﹣v声t′)=v声t′﹣s ②,
由①知,t′=,
故x2=v声•﹣s=﹣s,
显然,x2与v不是一次函数关系,v增大,x2减小,故CD错误.
故选B.
【分析】设超声波遇到障碍物的路程为s,时间为t,则超声波到障碍物B,再返回到小车时,声波和小车通过的路程为2s,设时间为t′,根据速度公式分别得出超声波遇到障碍物、小车时,小车与障碍物间的距离x1、x2的表达式,利用控制变量法分析解答.
12.【答案】B
【解析】【解答】A.速度是表示物体运动快慢的物理量,物体速度越大,运动的越快,所以运动快的物体速度大,A正确,不符合题意;
B.根据公式可知,物体的速度大小,需要通过路程s和时间t两个物理量来判断。可以说在相同时间内,通过路程长的物体速度大,但不能只说通过路程长的物体速度就大,B错误,符合题意;
C.根据公式可知,时间t一定时,路程s越大,速度v越大,即相同时间内通过路程长的物体速度大,C正确,不符合题意;
D.根据公式可知,路程s一定时,时间t越小,速度v越大,即通过相同的路程,所用时间少的物体速度大,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】速度是表示物体运动快慢的物理量,相同时间内通过路程长的物体速度大,通过相同的路程,所用时间少的物体速度大。
13.【答案】C
【解析】【解答】A.中学生的身高约为160cm,A不符合题意;
B.100m短跑的成绩约为15s,B不符合题意;
C.步行的速度约为1m/s,C符合题意;
D.脉搏正常跳动60次所用的时间约为60s,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据常见物质的长度、时间及速度,结合数据回答。
14.【答案】0.800;40cm/s;变速;非平衡;不守恒
15.【答案】(1)40.0;25.0
(2)小
(3)不正确;因为所测时间不是运动过程中下半程的时间,小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0,小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间
【解析】【解答】解:
(1)小车运动距离sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm,tAB=1.6s,
小车通过AB段的平均速度:v===25.0cm/s;
(2)如果让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由公式v=知,平均速度会偏小;
(3)所测时间不是运动过程中下半程的时间,小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0,小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间,因此小明的方案不正确 。
故答案为:
(1)40.0;25.0;
(2)小;
(3)不正确;因为所测时间不是运动过程中下半程的时间,小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0,小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间 。
【分析】(1)根据图象读出AB段的距离,运用公式v=求出AB段的平均速度;
(2)让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,平均速度会偏小;
(3)根据后半段路程速度的大小进行分析 。
16.【答案】(1)6m/s;(2)2s;(3)8m/s
17.【答案】(1)30m/s
(2)45s
(3)10m/s
18.【答案】(1)4h;(2)90km/h,25m/s;(3)100m
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