2025年中考物理复习题—《机械运动》专题
2025-02-10
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内容正文:
2025年中考物理复习典型题—《机械运动》专题
一.选择题(共30小题)
1.如图甲所示为正在工作的无人配送车,配送车全程沿直线行驶,如图乙所示为配送车运动的s﹣t图像,下列分析正确的是( )
A.4~10min内配送车的行驶速度大于14~16min内的行驶速度
B.10~13min内配送车做匀速运动
C.6~14min配送车行驶的路程为0.6km
D.0~10min内配送车的平均速度为0.08km/h
2.如图为某同学站在路边先后观察到的情景。以下说法正确的是( )
A.以路边的树为参照物,小汽车是静止的
B.以地面为参照物,卡车向东运动
C.以地面为参照物,小汽车向西运动
D.卡车比小汽车运动得快
3.如图所示为小明和小华在课外活动时的s﹣t图象,关于这段运动,以下描述错误的是( )
A.小华的平均速度等于小明的平均速度
B.小华的速度始终大于小明的速度
C.小明做匀速直线运动
D.小华做减速运动
4.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同时出发向东行驶,某同学根据汽车的行驶情况分别绘制出如图甲和乙所示的s﹣t图像和v﹣t图像,关于两辆汽车的行驶,下列说法正确的是( )
A.两辆汽车行驶速度都随着时间的增长而增大
B.2s时两辆汽车行驶的速度相同
C.2s后如果以乙汽车为参照物,甲汽车向西运动
D.乙图中阴影部分的面积表示的物理量是速度
5.2024年12月1日,第七届长江三峡马拉松在重庆市忠县临江公园隆重开幕,来自国内外的12000名跑者齐聚“三峡留城•忠义之州”,如图为甲、乙两名跑者在直道上通过的路程——时间的关系图像,则下列说法正确的是( )
A.0~6s内,甲、乙都做匀速直线运动
B.0~10s内,甲通过的路程比乙多10m
C.甲前2s的平均速度大于其前6s的平均速度
D.6~12内,甲的速度为5m/s,乙的平均速度不为5m/s
6.某实验小组利用带有刻度的斜面、小车和秒表“测量小车的平均速度”(如图甲),小刚对实验装置进行改进,在斜面顶端安装一个位移传感器,可实时测量传感器到小车的距离,计算机就可以算出小车的v﹣t图像(如图乙)。下列说法正确的是( )
A.小车从A点运动到C点的路程为s1=90cm
B.可直接将小车从B点由静止释放来测量小车在后半程BC的平均速度
C.若使斜面的坡度减小,则小车的v﹣t图像应该在图乙的A区域
D.小车在前半程AB的平均速度小于后半程BC的平均速度
7.古人常用身体部位作为“尺子”进行估测,有一拃、一庹、一脚、一步、一拳、一臂、一身等。下列关于中学生的“尺子”说法合理的是( )
A.一拃约为0.2m B.一庹约为0.5m
C.一步约为1m D.一身约为3m
8.甲、乙两物体在同地点、同一方向出发做直线运动,两物体的路程随时间的变化图象,如图所示,以下说法正确的是( )
A.甲物体在5~10s内的平均速度大于0~5s内的平均速度
B.0~20s内,乙物体的平均速度速度是2m/s
C.5~10s内,甲、乙两物体之间的距离始终为20m
D.甲物体0~20s一直做匀速直线运动
9.如图所示,在淮安高铁站,小华坐在列车甲中(图a),看到窗外的另一辆由淮安开往南京的列车乙驶过(图b),请根据图中信息判断,下列情况不可能发生的是( )
A.甲车静止
B.甲车开往北京,两车速度相等
C.甲车开往南京,速度比乙车大
D.甲车开往南京,速度比乙车小
10.如图所示,为某高速公路上区间测速的警示牌。根据这块警示牌的信息,汽车通过这个区间的时间( )
A.不应超过15min B.不应超过10min
C.不应少于15min D.不应少于10min
11.2024年3月20日,我国鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空,共同升空过程中,下列说法正确的是( )
A.以鹊桥二号为参照物,长征八号是运动的
B.以长征八号为参照物,鹊桥二号是运动的
C.以地面为参照物,长征八号是运动的,鹊桥二号也是运动的
D.以地面为参照物,长征八号是静止的,鹊桥二号也是静止的
12.2024年10月30日,“神舟十九号”飞船与中国空间站成功对接后,它们共同在预定轨道上绕地球运动,如图所示。若认为中国空间站是静止的,选取的参照物是( )
A.“神舟十九号”飞船 B.中国空间站
C.地面指挥中心 D.太阳
13.我国自主研发的C919大型客机正式投入使用,并完成商业首飞,如图所示。C919大型客机准备从上海虹桥机场起飞,在登机的过程中,若要说客机上就座的乘客是运动的,则选择的参照物是( )
A.地面 B.旁边跑道滑行的飞机
C.座椅 D.塔台
14.丰子恺的书画简朴,富有生活气息,描绘了人与自然和谐共生的美好景象。如图是他的一幅作品——旭日初升,能判断山是运动的是因为我们选取的参照物是( )
A.路旁树木 B.旭日 C.高山 D.道路
15.“九龙门”是重庆杨家坪商圈的标志建筑,如图是重庆轨道交通2号线单轨列车穿行“九龙门”的场景。对正在运行中的列车而言,下列有关表述正确的是( )
A.以地面上静止的游客为参照物,列车是静止的 B.以地面上“九龙门”为参照物,列车是静止的
C.以地面上“九龙门”为参照物,列车是运动的 D.判断列车是运动还是静止时可以不选择参照物
16.T114次列车运行时刻表如表所示,由表信息可知( )
停靠站
到达时刻
开车时刻
里程/km
上海
……
18:00
0
蚌埠
22:07
22:15
486
济南
03:03
03:12
966
北京
08:00
……
1463
A.列车从蚌埠至济南的路程为486km
B.列车从上海至北京行程历时13h
C.3:10列车正行驶在从济南至北京的路途中
D.列车从蚌埠至济南的平均速度为100km/h
17.2024年新加坡国际航空展览会在新加坡樟宜展览中心拉开帷幕。展会期间,中国商用飞机有限责任公司携2架C919飞机和3架ARJ21飞机首次亮相,并通过馆内模型展览、室外静态展示、飞行表演等多种方式展示。如图所示,飞机在空中表演画面,下列说法正确的是( )
A.若以地面为参照物,飞机是静止的
B.若以飞机为参照物,飞行员是运动的
C.若以飞机为参照物,空中白云向后运动
D.若以飞机为参照物,空中白云向前运动
18.如图,站在地面的小明给匀速运行的甲、乙两部电梯连续拍下两张照片,则( )
A.乙在上行
B.乙的速度比甲大
C.以乙为参照物,甲在上行
D.以甲为参照物,小明在上行
19.2024年8月1日凌晨,巴黎奥运会游泳项目男子100米自由泳决赛,中国选手潘展乐以46秒40夺冠,并打破他自己保持的世界纪录,赢下奥运会“飞鱼大战”。下列关于运动员运动快慢的说法中,正确的是( )
①观众用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
②终点裁判用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢
③物理学上用裁判的方法来比较运动的快慢
④物理学上用观众的方法来比较运动的快慢
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
20.利用以下提供的器材组合,不能较准确测量出一节干电池的长度和直径的是( )
①一把刻度尺 ②无弹性的软棉线 ③一把三角板 ④白纸
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
21.中华文化博大精深,成语中也蕴含许多长度单位。下列数据最符合实际的是( )
A.“山高万仞”中的“仞”指人体中心线到伸展手臂的手指尖端的距离,大约为80dm
B.“不同寻常”中的“寻”指一般成年人双臂左右伸展后两手之间的距离,大约为160cm
C.“近在咫尺”中的“咫”指一般成年人手伸展时从手腕到中指尖端的长度,大约为20mm
D.“百步穿杨”中的“步”指一般成年人行走时两脚间的距离,大约为10m
22.如图所示,我们在电视上看转播的百米赛跑时感觉运动员跑得很快,但实际上他们始终呈现在屏幕中部。我们认为运动员是运动的,是因为选择了以下哪个物体为参照物( )
A.电视前的桌子B.看台上的观众 C.摄像机的镜头D.电视机的屏幕
23.2024年5月28日,神舟十八号航天员完成首次出舱活动,下列说法正确的是( )
A.以地球为参照物,神舟十八号飞船是运动的,宇航员是静止的
B.以地球为参照物,神舟十八号飞船是静止的,宇航员是静止的
C.以太阳为参照物,神舟十八号飞船是运动的,宇航员是运动的
D.以神舟十八号为参照物,地球是静止的,太阳也是静止的
24.2024年11月18日,有消息称中央空管委将在苏州等六个城市开展eVTOL(电动起降飞行器)试点,初步形成“半小时空中通勤圈”。图甲所示的飞行器,在某次任务中从A地飞到相距80km的B地,其路程s与时间t、速度v与时间t的关系如图乙所示(MN间图像未画出),则下列说法正确的是( )
①s﹣t图像中MN段应为直线
②第4min﹣26min,飞行器做加速直线运动
③Q点对应的值为75
④飞行器0~4min的平均速度比26~30min的平均速度大
A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③
25.下列关于速度说法正确的是( )
A.物体通过的路程越长,速度越大
B.物体运动的时间越短,速度越大
C.物体在单位时间内通过的路程越大,其运动速度越大
D.匀速直线运动的物体,所行驶的时间越长,速度越快
26. 2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火成功发射。火箭升空过程中,若认为神舟十九号飞船是静止的,则选择的参照物可能是( )
A.地球 B.地面 C.太阳 D.火箭
27.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,如图。火箭上升过程中( )
A.以火箭为参照物,发射塔是静止的
B.以发射塔为参照物,火箭是静止的
C.以地面为参照物,发射塔是运动的
D.以火箭为参照物,发射塔向下运动
28.如图甲,天和核心舱和梦天实验舱对接完成后,核心舱内的宇航员通过窗户能看见舱外的太阳能板及太阳能板远处的地球,如图乙所示,则( )
A.以实验舱为参照物,地球静止
B.以核心舱为参照物,太阳能板静止
C.以实验舱为参照物,太阳能板运动
D.以核心舱为参照物,实验舱运动
29.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图是火箭上升时的情境,下列说法正确的是( )
A.以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
B.以地面为参照物,发射塔是运动的
C.以发射塔为参照物,火箭是静止的
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
30.小明得知身高大约是脚长的七倍,便测量并记录自己脚长分别为24.8cm、24.6cm、24.3cm、26.8cm、24.3cm。经分析,下列说法正确的是( )
A.小明所用测量工具的分度值为1mm
B.26.8cm是错误数据,在取平均值时应当舍去
C.多次测量的目的是消除误差
D.小明身高大约为1.6m
二.填空题(共15小题)
31.如图所示是我国运动员全红婵、陈芋汐参加双人跳水比赛时的情景,她们以相同的速度同步下落时,以跳水台为参照物,她们是 的;以陈芋汐为参照物,全红婵是 的(前两空均选填“运动”或“静止”),这说明物体的运动和静止是 的。
32.如图所示是一种玩具小车在平直路面上运动的s﹣t图像。由图像可知:小车前2s内通过的路程为 m,在0~2s的速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)5~7s的速度,0~5s小车的平均速度为 m/s。
33.某同学自制了一个每秒滴下n滴水的“滴水计时器”。他把滴水计时器固定在玩具车上,并把玩具车放置在水平木板上,用来测量玩具车运动的速度,如图甲所示。释放玩具车后,水滴在木板上的位置如图乙所示。如果他要测量玩具车在AD间的速度,他还需要知道的物理量是 ,玩具车在A、D间的速度是 。
34.如图所示为甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东开始运动的图象,由图象可知:甲、乙、丙三车运动速度最小的是 车,若以丙车为参照物,则甲车 (填“静止”、“向东运动”或“向西运动”)。
35.如图是一个五人制足球(直径约为22cm)离开脚,在客厅砖面水平向前滚动时,每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图。A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,已知铺客厅的正方形瓷砖有40cm×40cm、60cm×60cm和100cm×100cm三种规格,由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长为 m,足球运动轨迹是 (“A到B”、“B到A”),足球滚动全程的全程平均速度为 m/s。
36.在物理学中,常用面积表示某些物理量,如图1所示的v﹣t图象中,图象与时间轴所围成的阴影面积大小在初中阶段表示物体通过的路程。
(1)如图1所示的v﹣t图象中,图象与时间轴所围成的面积S= 。
(2)现在有甲、乙两个物体由静止开始运动,它们运动时速度随时间变化的图象如图2所示。在t0时间内,甲通过的路程 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙通过的路程。
(3)周日做完作业,小明和小红在海边骑自行车,他们同时从同一地点出发做直线运动,如图3所示是他们的v﹣t图象,出发后经过 s,小明能追上小红。
37.如图所示,小明散步时先后连续拍了两张远处的街景照片,若以地面为参照物,骑自行车人是向 运动的,若以大卡车为参照物,小轿车是向 运动的(均选填“左”或“右”)。
38.小明在错题笔记中记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
神舟十六号飞船的速度为7.8km/s,绕地球飞行一圈的时间为90min,神舟十六号飞船绕地球飞行一圈的路程是多少千米?
解:由v可知,飞船绕地球飞行一圈的路程:s=vt=7.8km/s×90min=702km。
错误之处: ;
错误原因: ;
正确作答: 。
39.2024年11月4日,神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,如图所示。若在着陆过程中,从距地面1m高处竖直向下落地,平均速度为2.5m/s;需要 s;以航天员的座椅为参照物,航天员是 (填“运动”或“静止”)的。
40.2024年11月3日,喀什马拉松在喀什市人民广场鸣笛开跑,喜欢摄影的国庆同学,用照相机拍下了感人的一幕的画面,图甲业余马拉松长跑爱好者,互相鼓励,齐头并进,共同向终点奔去。
(1)如图甲,以左边的运动员为参照物,右边的运动员是 (选填“运动”、“静止”)的,以路边的群众为参照物,右边的运动员是 (选填“运动”、“静止”)的,说明物体运动和静止是 。
(2)如图甲,业余马拉松运动员奋力奔跑的场景,比赛过程中,“观众”通过 ,认为跑在前面的人运动得快;如图乙,运动员冲线的时刻,“裁判员”通过 ,判定最先到达终点的人运动得快。如果路程和时间都不同,物理学上采取 (选填“观众”、“裁判员”)的方法来比较物体运动的快慢。这个物理量通常用 表示,比赛全程运动员做 (选填“匀速”、“变速”)运动。
41.2024年6月25日,到太空出差53天的嫦娥六号终于安全返回地球,降落在内蒙古四子王旗的预选着陆区。嫦娥六号此次降落使用的是“打水漂”式的方法,且速度最大时达到了31马赫。已知1马赫=340m/s,则嫦娥六号返回时的最大速度可达 km/h。若以地面为参照物,嫦娥六号是 (选填“运动”或“静止”)的。
42.如图所示的中华虎风蝶是我国特有的一种珍稀动物,它的标本双翅展开时的宽度是 cm。
43.2024年12月3号我国自主研制的C919大型客机首航重庆成功。如图所示,C919首架机正式下线仪式是2015年11月2日在上海举行,工作人员从静止飞机的机头以1m/s的速度匀速走到机尾用时39s。用牵引车拉动大飞机以1.5m/s的速度匀速运动,从飞机机头进入欢迎队伍开始,至机身完全通过队伍(欢迎队伍视为相对地面静止),历时90s,则欢迎队伍长度为 m;飞机机身全部在欢迎队伍中通行,历时 s。
44.唐朝诗人孟郊在七言绝句《登科后》中写到“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”,孟郊骑马看到路边的百花纷纷向后退去,此时他是以 (选填“自己”或“地面”)为参照物的,但路边赏花的人们却认为百花是静止的,这说明运动和静止具有 。
45.唐代诗人孟郊曾有著名的诗句“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”。诗人看到百花纷纷向后退去,是以 为参照物,以马为参照物诗人是 的。
三.简答题(共2小题)
46.如图所示是空中加油机正在对战机进行空中加油。请从物理学的角度分析怎样才能确保安全地完成加油任务,并解释理由。
47.在世界各文明古国的许多历史典籍里,都有关于运动的记载,我国在这方面的记载尤为丰富。汉代《尚书纬•考灵曜》中写道:“地恒动不止,而人不知。譬如人在大舟中,闭牖(yǒu)而坐,舟行而人不觉也。”谈谈你对这段话的理解。
四.实验探究题(共5小题)
48.如图1所示,某兴趣小组在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可算出小车在各段的平均速度。(时间格式:时、分、秒)
(1)图中SAB段的距离 cm,则vAB段的平均速度 m/s;
(2)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏 ;
(3)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从同一斜面 (选“同一高度”或“不同高度”)由静止开始下滑;
(4)物体运动的情况还可以通过位置传感器即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度。车到达坡底时的速度图像如图2所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 (选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底的速度为 m/s。
49.测量小车运动速度的实验中。
(1)小明将小车从甲图中坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)全程的平均速度。
(2)小明想测量小车在整个运动过程中后半程的平均速度,他应该将小车从 (选填“A”或“B”)处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。
(3)老师利用图乙所示的传感器把小车运动的情况即时测量、显现出来。利用传感器可以测出在不同时刻小车与它的距离,然后计算机再根据时间算出运动的小车在不同位置时的速度。计算机屏幕上的图像如图丙所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 (选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到坡底的速度为 m/s。
50.通过阅读伽利略发现单摆等时性的故事,激发了小明的探究热情,他用一端系一个螺母的细线做成一个单摆(如图所示),观察到螺母摆动过程中,每摆动一个来回所用时间几乎相等。小明提出问题:螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢?做出猜想如下:
猜想A:可能跟螺母摆动的角度θ有关;
猜想B:可能跟绳子的长度L有关;
猜想C:可能跟螺母的质量m有关。
(1)为验证猜想,除铁架台、细线和螺母,还需要的测量仪器有刻度尺、 、量角器和天平。
(2)小明在不同条件下,测出螺母来回摆动一次所用的时间t后,得到数据如下表:
序号
细线长度L/cm
螺母的质量m/g
螺母摆动的角度θ/°
螺母来回摆动一次的时间t/s
1
100
10
3
2.0
2
140
10
3
2.4
3
140
10
5
2.4
4
100
15
3
2.0
①本实验用到的实验方法是 法。对比1、2两次实验,可得出结论:当螺母质量和摆动角度一定时,螺母来回摆动一次的时间t与 有关。
②对比2、3两次实验,可得出的结论是螺母来回摆动一次的时间t与 。
(3)综合分析实验数据可知,同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟 有关。摆钟就是根据这个原理制成的。有一次小明发现家里的摆钟变慢了,要把它调准,小明应将摆钟的摆长调 (选填“长”或“短”)。
(4)实验中发现,螺母摆动到 (选填“A”、“B”或“C”)位置时速度最快。
(5)实验中发现,螺母摆动一次所用的时间很难测准,请你帮他想一个更准确的测量方法: 。
51.瑶瑶同学利用如图所示实验装置测量小车运动的速度。实验中,使小车从带刻度尺的斜面上A点由静止开始下滑(显示时间的格式为“时:分:秒”)。
(1)该实验用到金属片,下列不属于金属片的作用的是 。(填字母)
A.让小车在一定的位置停下来
B.使斜面保持一定的角度
C.与小车相碰发出声音,便于测出小车运动的时间
(2)实验时,发现小车下滑的速度很快,不便计时。为了方便测量时间,可以把图中木块适当向 (选填“左”或“右”)移。
(3)根据图中数据可知,AC段的路程为 cm,小车通过AC段平均速度为 m/s。
(4)实验中测量小车通过AC段平均速度时,将小车放在A点由静止开始下滑,如果小车开始运动后才开始计时,则会使测得的平均速度偏 (选填“大”或“小”)。
52.在课外实践活动中,用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次。
(1)小华所在的小组拍下了纸锥从A点下落过程的照片,如图所示,可知纸锥在BC段做 运动,判断的依据是 ,BC段速度是 m/s。查阅资料获知,纸锥从A点下落,下落到某点时速度最大,接着开始做匀速运动,我们把这个最大速度叫收尾速度。
(2)小组间交流时,发现不同的纸锥下落的收尾速度不同,就纸锥下落的收尾速度大小与哪些因素有关,小明和小组提出如下猜想:
猜想一:纸锥下落快慢可能跟纸锥的锥角有关。
猜想二:纸锥下落快慢可能跟纸锥的质量有关。
猜想三:纸锥下落快慢可能跟纸锥的底面积有关。
他们用相同的A4纸制成了多个不同的纸锥。每次从相同高度由静止释放,分别测量出下落的时间,下落时间越长,说明收尾速度越 ,并把具体实验数据记录在下表中。
编号
质量m/g
底面积S/cm2
锥角θ/(°)
下落时间t/s
1
14.4
20
71.1
2.6
2
25.6
20
81.9
2.4
3
14.4
20
81.9
3.0
4
14.4
10
81.9
1.8
①比较编号为1、3纸锥的实验数据,可知纸锥下落快慢可能与 有关;
②进一步分析1号和2号,发现2号纸锥比1号纸锥的用时短,小明得出质量大的纸锥下落越快,对此你认为小明所得的结论 (选填“可靠”或“不可靠”)。你判断的理由是 ;
③由分析实验数据得到的结论可知,为了增加纸锥竖直下落时间,应该选择锥角较大、 、 的纸锥。
五.计算题(共6小题)
53.假期来临,驾车出行要遵守交通规则,安全出行。
(1)甲图是汽车速度表,此时汽车行驶的速度是多少?若按此速度匀速行驶10km,汽车行驶的时间是多少?
(2)乙图是公路上的区间测速提示牌,汽车通过这段路程用时9min,讨论后回答驾驶员是否遵守交通规则。
54.如图,南京长江大桥上层为公路桥,车行道宽15m,可容4辆大型汽车并行,两侧各有2m多宽的人行道,大桥由正桥和引桥两部分组成,正桥9墩10跨,长1576m。
(1)小明晚上步行到大桥上体验绚丽多彩的玉兰花灯。步行速度平均为0.8m/s,他通过正桥所用时间为多少秒?
(2)第二天小明全班学生前来参观大桥,排队通过桥面。整个队伍长44m,整支队伍通过正桥正好45min,队伍的行进平均速度是多少?
55.高速公路ETC收费系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。某高速入口ETC通道的感应识别区的长度是8m,即车辆芯片被识别的位置到通行杆的水平距离。该设备从识别车辆进入到完全抬杆需要1s时间。汽车以90km/h的车速匀速行驶10min,快到高速入口开始减速。
(1)此车10min匀速行驶的路程为多少km?
(2)汽车能匀速顺利通过识别区的车速最高为多少km/h?
(3)若汽车以6m/s匀速进入识别区准备通行时,当车辆被ETC系统识别发出“滴”的声响时,发现因故障杆子没有抬起,于是及时采取刹车制动,该车的刹车距离为2.5m,司机反应时间为0.7s,请通过计算判断该车是否会撞到通行杆?
56.2025年1月1日,江海路提升改造工程全线通车,父亲驾驶小轿车带小明一起匀速通过隧道,小明记录他通过隧道的时间为20s,其中江海隧道长200m。求:
(1)该小轿车的速度;
(2)该小轿车以80km/h通过一座长12km的跨江大桥所需的时间;
(3)若小轿车仍以80km/h正常行驶,坐在副驾驶的小明记录他超过一辆长24m的大卡车花了8s,则该卡车的速度。
57.八一南昌起义,打响了武装反抗国民党反动派的第一枪,揭开了中国共产党独立领导武装斗争和创建革命军队的序幕。在“缅怀革命先烈,重温红色历史”的红色研学活动中,同学们乘坐大巴车去南昌八一起义纪念馆参观学习。大巴车行驶途中,小明观察到如图所示的速度表及路旁的交通标志牌。
(1)求大巴车以图甲所示的速度行驶20min通过的路程;
(2)小明用电子手表测出大巴车通过图乙所示的区间测速区域全程的时间为5min50s。结合图丙所示标志牌,请通过计算判断大巴车在该区间测速区域是否超速;(温馨提示:区间测速是以车辆通过区间的平均速度来判定车辆是否超速)
(3)若司机驾驶大巴车向着山崖以90km/h的速度匀速直线行驶,在距离山崖一定距离的地方鸣笛,经过2s司机听到了回声。求听到回声时,大巴车距山崖的距离。(声音在空气中的传播速度取340m/s)
58.寒假期间,丽丽一家准备从兖州自驾去济南大明湖游玩,他们上午7:00出发,导航给出了三种出行方案:
方案一(不走高速),用时3小时,路程159千米
方案二(高速优先)路程180千米,¥75
方案三(途径泰山风景区),路程193千米,¥40
(1)若选择“方案一”,求汽车的平均速度是多大?
(2)若保持25m/s的平均速度按“方案二”的路径行驶,求全程所需时间。
(3)若按照“方案三”路径行驶,丽丽爸爸不小心错过了导航规划的下高速出口,只能从下一出口驶出高速,最后到达大明湖的时间是上午10:15,导航显示全程平均车速80km/h,则比预计的“方案三”路径多走了多少路程?
六.科普阅读题(共2小题)
59.阅读下列材料,回答问题。
意大利科学家伽利略是物理学的伟大先驱。他在比萨大教堂参加活动时,教堂穹顶上的吊灯因风吹过不停地摆动。他发现,尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每一次摆动的时间似乎相等。
伽利略知道脉搏的跳动是有规律的,于是便按着脉注视着灯的摆动,发现每往返摆动一次的时间的确相同。这使他又冒出一个疑问:假如吊灯受到强风吹动,摆得高了一些,以后每次摆动的时间还是一样的吗?回到宿舍后,他用铁块制成一个摆,把铁块拉到不同高度,用脉搏细心地测定摆动所用的时间。结果表明,每次摆动的时间仍然相同,即“不论摆动的幅度大些还是小些,完成一次摆动的时间是一样的”。这在物理学中叫做“摆的等时性”。各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。后来,他又把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。发现,只要用同一条摆绳,摆动一次的时间不受摆锤质量的影响。随后伽利略又想,如果将绳缩短,会不会摆动得快些?于是他用相同的摆锤,用不同的绳长做实验,实验结果证明:“摆绳越长,往复摆动一次的时间(称为周期)就越长。”
伽利略逝世30多年后,荷兰物理学家惠更斯找到了摆的周期与摆长间的数学关系。摆的等时性研究,使人们对钟表的计时研究得到了发展,方便了人们的生活。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)摆的振动快慢与摆球的质量 (选填“干关”或“有关”)。
(2)摆绳越长,摆的振动就越 (选填“快”或“慢”)。
(3)实际生活中的摆,可抽象成一根不可伸长的细线和一个体积可忽略的小球组成的单摆模型。如图甲所示,A、B两点等高,O点在悬挂点P的正下方,若不计空气阻力,小球从A点静止释放经O点到达B点,依据对称性从A点到O点的时间和从O点到B点的时间相等。
①如图乙所示,若小球从A点静止释放经过O点到B点的时间为t,从A'点静止释放经过O点到B′点的时间为t′,A、B两点等高,A′、B′两点等高,则t′ t。(选填“=”“>”或“<”)
②若小球从A点静止释放后,摆到最低点时由于摆线碰到固定在P点正下方P′处的障碍物,使得小球只能绕P′点上摆到与A点等高的C点,如图丙所示,则小球从A点到O点的时间tAO和小球从O点到C点的时间tOC的大小关系为:tAO tOC。(选填“=”“>”或“<”)
60.请阅读下面的短文,并回答问题。
决战沙海,给荒漠系“围脖”
2024年11月28日,我国新疆塔克拉玛干沙漠绿色阻沙防护带工程成功完成“锁边合拢”。这项宏伟的工程历时40多年,中国几代治沙人克服各种困难接续奋斗,在世界第二大流动沙漠周边,用一块块草方格(如图甲所示)给“死亡之海”系上绿色“围脖”,围住了面积3.376×105km2(约为北京市总面积的20倍)的塔克拉玛干沙漠。这条阻沙防护带绵延3046km(如图乙所示),创造了举世瞩目的奇迹,它是我们新时代的“万里长城”。
塔克拉玛干沙漠全年有是风沙日,白天最高气温可达60℃以上,昼夜温差常超过40℃。那里年均降水量不足100mm,而年均水分蒸发量可达2500~3400mm(年均蒸发量是指在一年内水分蒸发的量,通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示)。那里很多地方地势险峻,有些巨大的沙丘高达300m以上,无数沙丘连绵不断。中国治沙人发扬现代“愚公移山”精神,在茫茫大漠之上,用智慧和汗水织出一条超级“围脖”。这意味着中国最大沙漠的边缘成功被人类控制,沙漠变绿洲的梦想又迈进了一步。
此项工程为全球沙漠治理提供了宝贵的经验,展示了人类与自然和谐共生的可能性。为我们伟大的祖国点赞!
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在塔克拉玛干沙漠中有的沙丘高达300m,这大约相当于 层楼的高度。
(2)若某款无人机飞行的平均速度为40km/h,用这款无人机沿着塔克拉玛干沙漠的超级“围脖”飞行一周进行拍摄,所需时间约为 h。(结果请保留整数)
(3)据你推测:北京市的年均水分蒸发量 2500mm(选填“大于”或“小于”)。请你简要说明推测的理由: 。
2025年中考物理复习典型题—《机械运动》专题
参考答案
一.选择题(共30小题)
1.如图甲所示为正在工作的无人配送车,配送车全程沿直线行驶,如图乙所示为配送车运动的s﹣t图像,下列分析正确的是( )
A.4~10min内配送车的行驶速度大于14~16min内的行驶速度
B.10~13min内配送车做匀速运动
C.6~14min配送车行驶的路程为0.6km
D.0~10min内配送车的平均速度为0.08km/h
【分析】(1)由s﹣t图像可知,4~10min和14~16min之间,s﹣t图像均是直线,故做匀速直线运动,根据直线的倾斜程度代表速度大小;据此可知速度大小关系;
(2)10~13min之间,随着时间的变大,路程不变,此时处于静止状态;
(3)6~14min之间,根据坐标图像分别找出6min对应的路程和14min对应的路程,两个路程差即为行驶的路程;
(4)平均速度等于总路程除以总时间可得。
【解答】解:A、4~10min和14~16min配送车都做匀速直线运动,但4~10min时s﹣t图像对应的直线的倾斜程度小于14~16min,故4~10min内配送车的行驶速度小于14~16min内的行驶速度,故A错误;
B、10~13min之间,随着时间的变大,路程不变,此时处于静止状态,故B错误;
C、6min时对应的路程是0.4km,14min时对应的路程是1.0km,行驶的路程是0.6km,故C正确;
D、0~10min内配送车的平均速度v4.8km/h,故D错误。
故选:C。
【点评】本题结合s﹣t图像考查理解图像中横纵坐标的意义和速度公式的应用,需要逐项分析解答。
2.如图为某同学站在路边先后观察到的情景。以下说法正确的是( )
A.以路边的树为参照物,小汽车是静止的
B.以地面为参照物,卡车向东运动
C.以地面为参照物,小汽车向西运动
D.卡车比小汽车运动得快
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:A、由图可知,小汽车与树之间有位置的变化,以路边的树为参照物,小汽车是运动的,故A错误;
BC、由图可知,以地面为参照物,卡车和小汽车都是向西运动,故B错误、C正确;
D、由图可知,小汽车比卡车运动得快,故D错误。
故选:C。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,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。
3.如图所示为小明和小华在课外活动时的s﹣t图象,关于这段运动,以下描述错误的是( )
A.小华的平均速度等于小明的平均速度
B.小华的速度始终大于小明的速度
C.小明做匀速直线运动
D.小华做减速运动
【分析】(1)根据图象读出全程的路程和时间,然后速度公式比较全程中两人的平均速度;
(2)物体做匀速直线运动时,路程与时间是成正比的,在图象上表现为一条直线。
【解答】解:A、由图象可知,全程中两人通过的路程和时间都相等,根据v可知,小华的平均速度等于小明的平均速度,故A正确;
B、最后,小华的速度等于小明的速度,故B错误;
C、由图象可知,小华的路程和时间关系图象是一条直线,表明路程和时间成正比,所以小华做的是匀速直线运动,故C正确;
D、小华的路程和时间关系图象是一条曲线,随着时间的增大,路程增加量逐渐减小,做减速运动,故D正确。
故选:B。
【点评】本题考查对速度的理解和认识,可采用控制变量的思想和比较的思想去进行分析,比较时要在相同条件下去进行比较。
4.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同时出发向东行驶,某同学根据汽车的行驶情况分别绘制出如图甲和乙所示的s﹣t图像和v﹣t图像,关于两辆汽车的行驶,下列说法正确的是( )
A.两辆汽车行驶速度都随着时间的增长而增大
B.2s时两辆汽车行驶的速度相同
C.2s后如果以乙汽车为参照物,甲汽车向西运动
D.乙图中阴影部分的面积表示的物理量是速度
【分析】(1)由图可知,甲汽车通过的路程与所用的时间成正比;乙汽车的速度随时间的增加而增大;
(2)根据速度公式求出甲的速度,由图乙可知乙车2s时的速度,据此比较大小;
(3)根据甲、乙的速度关系判断车的运动方向;
(4)乙图中阴影部分的面积表示的物理量是路程。
【解答】解:A、由图甲可知,甲汽车通过的路程与所用的时间成正比,即甲做匀速运动,由图乙可知,乙汽车的速度随时间的增加而增大,故A错误;
B、由图甲可知,甲在2s内通过的路程为3m﹣1m=2m,则甲的速度:v11m/s,
由图乙可知,2s时乙车的速度v2=3m/s,所以2s时两辆汽车行驶的速度不相同,故B错误;
C、由于2s后,乙车的速度大于甲车的速度,则以乙汽车为参照物,甲汽车向西运动,故C正确;
D、乙图中阴影部分的面积表示的物理量是路程,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查对运动图像的认识与理解、运动与静止的相对性以及速度公式的应用,能从图中获取相关信息是解题的关键。
5.2024年12月1日,第七届长江三峡马拉松在重庆市忠县临江公园隆重开幕,来自国内外的12000名跑者齐聚“三峡留城•忠义之州”,如图为甲、乙两名跑者在直道上通过的路程——时间的关系图像,则下列说法正确的是( )
A.0~6s内,甲、乙都做匀速直线运动
B.0~10s内,甲通过的路程比乙多10m
C.甲前2s的平均速度大于其前6s的平均速度
D.6~12内,甲的速度为5m/s,乙的平均速度不为5m/s
【分析】(1)物体做匀速直线运动时,路程与时间是成正比的,在图象上表现为一条直线;
(2)先求出乙的速度,根据乙的速度和运动时间,求得乙10s内走的路程,与甲10s走的路程比较;
(3)(4)根据v可知其平均速度的关系。
【解答】解:A.0~6s内,甲在相同时间内通过的路程越来越小,是减速运动;乙的图像是一条直线,是匀速直线运动,故A错误;
B.由图可知,甲0~10s内通过的路程为40m;
乙的平均速度为:
v乙5m/s,
则乙在0~10s内通过的路程:
s1=v乙t1=5m/s×10s=50m,
所以0~10s内,甲通过的路程比乙少10m,故B错误;
C.由图可知,甲前2s的平均速度:
v甲210m/s,
前6s的平均速度:
v甲65m/s,
因此v甲2>v甲6,故C正确;
D.由图可知,6~12s内,甲、乙都从30m到60m,相同时间内通过的路程相同,所以甲、乙的平均速度相同,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了路程时间图象的分析和判断及速度公式的应用等知识点,是一道综合题,难度不大。
6.某实验小组利用带有刻度的斜面、小车和秒表“测量小车的平均速度”(如图甲),小刚对实验装置进行改进,在斜面顶端安装一个位移传感器,可实时测量传感器到小车的距离,计算机就可以算出小车的v﹣t图像(如图乙)。下列说法正确的是( )
A.小车从A点运动到C点的路程为s1=90cm
B.可直接将小车从B点由静止释放来测量小车在后半程BC的平均速度
C.若使斜面的坡度减小,则小车的v﹣t图像应该在图乙的A区域
D.小车在前半程AB的平均速度小于后半程BC的平均速度
【分析】(1)根据斜面的刻度尺可以读取小车从A点运动到C点的路程;
(2)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;
(3)若使斜面的坡度减小,则小车的下滑速度变慢,据此分析;
(4)根据图乙可知,小车在下滑过程中做加速运动,据此分析。
【解答】解:A、由图可知,刻度尺的分度值为1cm,因此小车从A点运动到C点的路程为s1=80.0cm,故A错误;
B、直接将小车从B点由静止释放,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,因此不能直接将小车从B点由静止释放来测量小车在后半程BC的平均速度,故B错误;
C、若使斜面的坡度减小,则小车的下滑速度变慢,v﹣t图像应该在图乙的B区域,故C错误;
D、根据图乙可知,小车在下滑过程中速度越来越快,做加速运动,因此小车在前半程AB的平均速度小于后半程BC的平均速度,故D正确。
故选:D。
【点评】测量小车的平均速度实验,需要学生熟悉实验过程,灵活利用速度公式求出物体的平均速度。
7.古人常用身体部位作为“尺子”进行估测,有一拃、一庹、一脚、一步、一拳、一臂、一身等。下列关于中学生的“尺子”说法合理的是( )
A.一拃约为0.2m B.一庹约为0.5m
C.一步约为1m D.一身约为3m
【分析】根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。
【解答】解:A、一拃约为20cm=0.2m,故A正确;
B、一庹约为1.65m,故B错误;
C、一步约为0.6m,故C错误;
D、一身约为1.65m,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查长度的估测,要认真观察生活,注意收集生活中常见的长度数据。
8.甲、乙两物体在同地点、同一方向出发做直线运动,两物体的路程随时间的变化图象,如图所示,以下说法正确的是( )
A.甲物体在5~10s内的平均速度大于0~5s内的平均速度
B.0~20s内,乙物体的平均速度速度是2m/s
C.5~10s内,甲、乙两物体之间的距离始终为20m
D.甲物体0~20s一直做匀速直线运动
【分析】(1)物体的s﹣t图像是倾斜直线表示物体做匀速运动,物体的s﹣t图像是水平直线表示物体静止,根据速度公式分别计算甲物体在5~10s内和甲物体在0~5s内的平均速度,比较可知;
(2)根据速度公式计算乙物体0~20s内的平均速度;
(3)由图可知乙从第5s开始做匀速直线运动,根据速度公式计算乙物体5~10s内的速度,然后与甲物体此时的运动状态比较作出判断;
(4)由图可知10s后甲物体处于静止状态。
【解答】解:A、由图可知,甲物体在5~10s内通过的路程为30m﹣20m=10m,
则甲物体在5~10s内的速度:v2m/s,
甲物体在0~5s内通过的路程为20m,
则甲物体在0~5s内的速度:v′4m/s,
所以甲物体在5~10s内的平均速度小于0~5s内的平均速度,故A错误;
B、0~20s内,乙物体通过的路程为30m,则0~20s内,乙物体的平均速度为:v乙平均1.5m/s,故B错误;
C、由图可知,第5s时,甲、乙两物体之间的距离为20m,乙从第5s开始做匀速直线运动,
则乙物体在5~10s内的速度为:v乙2m/s,
在5~10s内甲物体的速度为:v甲2m/s,
两物体的速度大小和运动方向均相同,所以此过程中甲、乙两物体之间的距离保持不变,始终为20m,故C正确;
D、由图可知,10s后甲物体处于静止状态,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查速度公式的灵活运用,正确读取图中信息是解题的关键。
9.如图所示,在淮安高铁站,小华坐在列车甲中(图a),看到窗外的另一辆由淮安开往南京的列车乙驶过(图b),请根据图中信息判断,下列情况不可能发生的是( )
A.甲车静止
B.甲车开往北京,两车速度相等
C.甲车开往南京,速度比乙车大
D.甲车开往南京,速度比乙车小
【分析】判断物体的运动或静止时,要首先选择参照物,如果物体相对于参照物的位置不断变化,物体是运动的;如果物体相对于参照物的位置保持不变,则物体是静止的。
【解答】解:根据题意可知,乙车由淮安开往南京;
比较甲、乙两图可知,小华先看到乙车的车头,后看到乙车的车身,说明乙车相对于甲车(或小华)是向南京方向运动的;
A、如果甲车静止(相对于站台),且乙车相对于站台一定是由淮安开往南京,可以出现图中的情景,该情况可能发生,故A不符合题意;
B、如果甲车开往北京,两车速度相等,小华能看到乙车向南京方向运动,可以出现图中的情景,该情况可能发生,故B不符合题意;
C、如果甲车开往南京,速度比乙车大,以甲车为参照物,会看到乙车在后退,即看到乙车的车身,再看到车头,不会出现图中情况,故C符合题意;
D、当甲车开往南京,速度比乙车小时,小华能看到乙车向南京方向运动,可以出现图中的情景,该情况可能发生,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了根据运动状态确定参照物,以及根据参照物确定物体的运动状态,掌握判断相对静止与相对运动的方法即可正确解题。
10.如图所示,为某高速公路上区间测速的警示牌。根据这块警示牌的信息,汽车通过这个区间的时间( )
A.不应超过15min B.不应超过10min
C.不应少于15min D.不应少于10min
【分析】由警示牌可知汽车最大速度和区间测速长度,根据v可求出汽车在区间测速段运动的最短时间。
【解答】解:由警示牌可知,小汽车最大速度v=120km/h,通过的路程s=30km,
由v得,汽车在区间测速段运动的最短时间为:
t0.25h=15min,
即不能小于15min。
故选:C。
【点评】本题考查速度公式的应用,关键是从警示牌上得出有用信息。
11.2024年3月20日,我国鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空,共同升空过程中,下列说法正确的是( )
A.以鹊桥二号为参照物,长征八号是运动的
B.以长征八号为参照物,鹊桥二号是运动的
C.以地面为参照物,长征八号是运动的,鹊桥二号也是运动的
D.以地面为参照物,长征八号是静止的,鹊桥二号也是静止的
【分析】在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
【解答】解:AB、鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场共同升空过程中,鹊桥二号与长征八号之间的相对位置没有发生变化,因此鹊桥二号和长征八号是相对静止的,故AB错误。
CD、以地面为参照物,长征八号和鹊桥二号相对于地面之间的位置都发生了变化,因此长征八号是运动的,鹊桥二号也是运动的,故C正确、D错误。
故选:C。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性,在判断物体运动和静止时,关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
12.2024年10月30日,“神舟十九号”飞船与中国空间站成功对接后,它们共同在预定轨道上绕地球运动,如图所示。若认为中国空间站是静止的,选取的参照物是( )
A.“神舟十九号”飞船 B.中国空间站
C.地面指挥中心 D.太阳
【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。
【解答】解:在预定轨道上绕地球运动过程中,中国空间站相对于“神舟十九号”飞船位置没有发生变化,是静止的;相当于地面指挥中心和太阳的位置在发生变化,是运动的;被研究的物体本身不能选作参照物,因为以中国空间站为参照物,中国空间站永远都是静止的,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】判断一个物体的运动和静止,首先确定一个参照物,再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化。
13.我国自主研发的C919大型客机正式投入使用,并完成商业首飞,如图所示。C919大型客机准备从上海虹桥机场起飞,在登机的过程中,若要说客机上就座的乘客是运动的,则选择的参照物是( )
A.地面 B.旁边跑道滑行的飞机
C.座椅 D.塔台
【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。
【解答】解:在登机的过程中,客机上就座的乘客相当于地面、座椅和塔台的位置没有发生变化,是静止的;相对于旁边跑道滑行的飞机的位置在发生变化,是运动的,故ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】判断一个物体的运动和静止,首先确定一个参照物,再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化。
14.丰子恺的书画简朴,富有生活气息,描绘了人与自然和谐共生的美好景象。如图是他的一幅作品——旭日初升,能判断山是运动的是因为我们选取的参照物是( )
A.路旁树木 B.旭日 C.高山 D.道路
【分析】解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准,即参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的。
【解答】解:AD、以路旁的树木、道路为参照物,山的位置不变,是静止的,故AD错误;
B、以旭日为参照物,山的位置变化,是运动的,故B正确;
C、研究山的运动状态,不能选取本身为参照物,故C错误。
故选:B。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论。
15.“九龙门”是重庆杨家坪商圈的标志建筑,如图是重庆轨道交通2号线单轨列车穿行“九龙门”的场景。对正在运行中的列车而言,下列有关表述正确的是( )
A.以地面上静止的游客为参照物,列车是静止的
B.以地面上“九龙门”为参照物,列车是静止的
C.以地面上“九龙门”为参照物,列车是运动的
D.判断列车是运动还是静止时可以不选择参照物
【分析】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
【解答】解:A、以地面上静止的游客为参照物,列车相对于地面上静止的游客之间的位置发生了变化,是运动的,故A错误。
BC、以地面上“九龙门”为参照物,列车相对于“九龙门”的位置发生了变化,是运动的,故B错误、C正确。
D、在判断物体的运动状态时,选择的参照物不同,其判断结果可能不同,但都可能是正确的,所以判断列车是运动还是静止时必须选择参照物,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了运动和静止的相对性,知道在判断物体的运动状态时,选择的参照物不同,其判断结果可能不同,但都可能是正确的。
16.T114次列车运行时刻表如表所示,由表信息可知( )
停靠站
到达时刻
开车时刻
里程/km
上海
……
18:00
0
蚌埠
22:07
22:15
486
济南
03:03
03:12
966
北京
08:00
……
1463
A.列车从蚌埠至济南的路程为486km
B.列车从上海至北京行程历时13h
C.3:10列车正行驶在从济南至北京的路途中
D.列车从蚌埠至济南的平均速度为100km/h
【分析】根据T114次列车运行时刻表得出路程和时间信息,利用速度公式得出平均速度。
【解答】解:A、从蚌埠至济南的路程为:966km﹣486km=480km,故A错误;
B、列车从上海至北京行程历时24:00﹣18:00+8:00=14h,故B错误;
C、T114次列车运行时刻表知,3:10列车正在济南站停留,故C错误;
D、列车从蚌埠至济南的时间t=24:00﹣22:15+03:03=4h48min=4.8h,
平均速度v100km/h,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查速度公式的应用,是一道综合题。
17.2024年新加坡国际航空展览会在新加坡樟宜展览中心拉开帷幕。展会期间,中国商用飞机有限责任公司携2架C919飞机和3架ARJ21飞机首次亮相,并通过馆内模型展览、室外静态展示、飞行表演等多种方式展示。如图所示,飞机在空中表演画面,下列说法正确的是( )
A.若以地面为参照物,飞机是静止的
B.若以飞机为参照物,飞行员是运动的
C.若以飞机为参照物,空中白云向后运动
D.若以飞机为参照物,空中白云向前运动
【分析】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
【解答】解:A.若以地面为参照物,飞机相对于地面的位置不断发生变化,所以若以地面为参照物,飞机是运动的,故A错误;
B.若以飞机为参照物,飞行员相对于飞机的位置没有发生变化,所以若以飞机为参照物,飞行员是静止的,故B错误;
CD.若以飞机为参照物,空中白云相对于飞机的位置发生了变化,所以空中白云是运动的;由于飞行表演时,飞机的速度大于云的速度,因此白云是向后运动,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了运动和静止的相对性,知道在判断物体的运动状态时,选择的参照物不同,其判断结果可能不同,但都可能是正确的。
18.如图,站在地面的小明给匀速运行的甲、乙两部电梯连续拍下两张照片,则( )
A.乙在上行
B.乙的速度比甲大
C.以乙为参照物,甲在上行
D.以甲为参照物,小明在上行
【分析】判断一个物体的运动情况,一定是相对参照物而言,选择不同的参照物,物体的运动情况会不一样。结合图中小明和电梯的相对位置可做出判断。
【解答】解:AB、小明站在地面上,由先后拍得照片可知,甲、乙两部电梯相对地面向下运动;在相同的时间内,甲运动的距离大,甲的速度大;故AB错误;
C、以乙为参照物,甲的位置在下面,甲在下行,故C错误;
D、以甲为参照物,小明的位置在上面,小明在上行,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了运动与静止的相对性的应用,要注意观察两幅图片的不同之处,最终做出判断。
19.2024年8月1日凌晨,巴黎奥运会游泳项目男子100米自由泳决赛,中国选手潘展乐以46秒40夺冠,并打破他自己保持的世界纪录,赢下奥运会“飞鱼大战”。下列关于运动员运动快慢的说法中,正确的是( )
①观众用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
②终点裁判用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢
③物理学上用裁判的方法来比较运动的快慢
④物理学上用观众的方法来比较运动的快慢
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【分析】比较物体运动快慢的基本方法有三种:
(1)在时间相同的情况下比较运动路程的长短,路程长的运动快;
(2)在路程相同的情况下比较运动时间的长短,运动时间短的运动快;
(3)在运动时间和路程都不相同的情况下,比较单位时间内通过的路程,单位时间内通过路程长的运动快。
【解答】解:①比赛时,观众看到游在前面的运动员游的快,说明了在相同的时间内,运动员的路程越大,运动员游得越快,所以观众是根据相同的时间内,比较路程大小得出结论的,故①正确;
②终点裁判是,看谁最先到达终点,先到达终点的运动员游得快,所以裁判是在路程相同的情况下,比较运动时间的长短得出结论的,故②正确;
③④在物理学中,一般根据单位时间内通过的路程,即根据相等时间内的路程大小来判断物体运动快慢的,是用观众的方法判断运动快慢,故③错误,④正确。
综上分析可知,选项B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查比较运动快慢的方法;会用控制变量法比较物体运动的快慢是本题的解题关键。
20.利用以下提供的器材组合,不能较准确测量出一节干电池的长度和直径的是( )
①一把刻度尺
②无弹性的软棉线
③一把三角板
④白纸
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【分析】根据测量对象的长度选择合适的刻度尺,确保刻度尺的量程能够覆盖测量范围。
【解答】解:ABC、①一把刻度尺或③一把三角板,②无弹性的软棉线。用刻度尺测一节干电池的长度,无弹性的软棉线绕干电池一圈,测量一圈的长度即为干电池的直径,故ABC不符合题意;
D、②无弹性的软棉线、④白纸没有刻度尺无法测量长度,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查刻度尺的选择,属于基础题。
21.中华文化博大精深,成语中也蕴含许多长度单位。下列数据最符合实际的是( )
A.“山高万仞”中的“仞”指人体中心线到伸展手臂的手指尖端的距离,大约为80dm
B.“不同寻常”中的“寻”指一般成年人双臂左右伸展后两手之间的距离,大约为160cm
C.“近在咫尺”中的“咫”指一般成年人手伸展时从手腕到中指尖端的长度,大约为20mm
D.“百步穿杨”中的“步”指一般成年人行走时两脚间的距离,大约为10m
【分析】根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。
【解答】解:A、人体中心线到伸展手臂的手指尖端的距离大约为80cm=8dm,故A错误;
B、一般成年人双臂左右伸展后两手之间的距离可能为160cm,故B正确;
C、一般成年人手伸展时从手腕到中指尖端的长度,大约为20cm=200mm,故C错误;
D、一般成年人行走时两脚间的距离,大约为60cm=0.6m,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查长度的估测,要认真观察生活,注意收集生活中常见的长度数据。
22.如图所示,我们在电视上看转播的百米赛跑时感觉运动员跑得很快,但实际上他们始终呈现在屏幕中部。我们认为运动员是运动的,是因为选择了以下哪个物体为参照物( )
A.电视前的桌子 B.看台上的观众
C.摄像机的镜头 D.电视机的屏幕
【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。
【解答】解:如果以电视前的桌子、摄像机的镜头、电视机的屏幕为参照物,运动员相对位置没有发生改变,是静止的;以看台上的观众为参照物,运动员相对位置发生改变,是运动的。
故选:B。
【点评】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
23.2024年5月28日,神舟十八号航天员完成首次出舱活动,下列说法正确的是( )
A.以地球为参照物,神舟十八号飞船是运动的,宇航员是静止的
B.以地球为参照物,神舟十八号飞船是静止的,宇航员是静止的
C.以太阳为参照物,神舟十八号飞船是运动的,宇航员是运动的
D.以神舟十八号为参照物,地球是静止的,太阳也是静止的
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:AB、神舟十八号飞船和宇航员与地球之间有位置的变化,以地球为参照物,神舟十八号飞船和宇航员都是运动的,故AB错误;
C、神舟十八号飞船和宇航员与太阳之间有位置的变化,以太阳为参照物,神舟十八号飞船和宇航员都是运动的,故C正确;
D、地球和太阳与神舟十八号之间有位置的变化,以神舟十八号为参照物,地球和太阳都是运动的,故D错误。
故选:C。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,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。
24.2024年11月18日,有消息称中央空管委将在苏州等六个城市开展eVTOL(电动起降飞行器)试点,初步形成“半小时空中通勤圈”。图甲所示的飞行器,在某次任务中从A地飞到相距80km的B地,其路程s与时间t、速度v与时间t的关系如图乙所示(MN间图像未画出),则下列说法正确的是( )
①s﹣t图像中MN段应为直线
②第4min﹣26min,飞行器做加速直线运动
③Q点对应的值为75
④飞行器0~4min的平均速度比26~30min的平均速度大
A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③
【分析】匀速时的v﹣t图像是一条水平直线,而s﹣t图像则是一条倾斜的直线。
【解答】解:①②.由图乙知,从第4min﹣26min时间内,飞行器做匀速直线运动,在s﹣t图中应为一条倾斜直线,则s﹣t图像中MN段应为直线。故①正确,②错误;
③.根据v﹣t 图第4min﹣26min飞行器飞行的距离为
,飞行器前4min飞行了9km,故Q点对应的值即路程为sQ=s+s′=66km+9km=75km,故③正确;
④.飞行器0﹣4min和26﹣30min的飞行过程中,飞行的时间相同,但0﹣4min飞行距离为9km,而26﹣30min的飞行距离为s''=s0﹣sQ=80km﹣75km=5km,在相同时间比路程,0﹣4min平均速度大于26﹣30min平均速度。故④正确。综上所述①③④正确,②错误。
故选:C。
【点评】本题考查了v﹣t图像和s﹣t图像,属于中档题。
25.下列关于速度说法正确的是( )
A.物体通过的路程越长,速度越大
B.物体运动的时间越短,速度越大
C.物体在单位时间内通过的路程越大,其运动速度越大
D.匀速直线运动的物体,所行驶的时间越长,速度越快
【分析】(1)根据v可知,速度的大小与路程和时间都有关系;
(2)做匀速直线运动的物体,速度是定值,与路程与时间无关。
【解答】解:
A.根据v可知,相同时间内,物体通过的路程越长,速度越大,故A错误;
B.根据v可知,通过相同路程,物体运动的时间越短,速度越大,故B错误;
C.根据v可知,物体在单位时间内通过的路程越大,其运动速度越大,故C正确;
D.做匀速直线运动的物体,速度是定值,与路程与时间无关,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查速度、匀速直线运动的定义,属于基础知识考查,难度较小。
26. 2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火成功发射。火箭升空过程中,若认为神舟十九号飞船是静止的,则选择的参照物可能是( )
A.地球 B.地面 C.太阳 D.火箭
【分析】在研究物体的运动情况时,要选择参照的标准,即参照物;若物体的位置相对于参照物发生变化,则物体是运动的,若不发生变化,则物体是静止的。
【解答】解:ABC、飞船相对于地球、地面和太阳的位置在发生变化,是运动的,故ABC错误;
D、飞船与火箭一同发射,飞船与火箭的相对位置没有发生改变,以火箭为参照物飞船是静止的,故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性,在判断物体运动和静止时,关键要看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
27.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,如图。火箭上升过程中( )
A.以火箭为参照物,发射塔是静止的
B.以发射塔为参照物,火箭是静止的
C.以地面为参照物,发射塔是运动的
D.以火箭为参照物,发射塔向下运动
【分析】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
【解答】解:AD、以火箭为参照物,发射塔相对于火箭的位置发生了变化,发射塔向下运动,故A错误、D正确。
B、以发射塔为参照物,火箭相对于发射塔的位置发生了变化,是运动的,故B错误。
C、以地面为参照物,发射塔相对于地面的位置没有发生变化,是静止的,故C错误。
故选:D。
【点评】本题考查了运动和静止的相对性,知道在判断物体的运动状态时,选择的参照物不同,其判断结果可能不同,但都可能是正确的。
28.如图甲,天和核心舱和梦天实验舱对接完成后,核心舱内的宇航员通过窗户能看见舱外的太阳能板及太阳能板远处的地球,如图乙所示,则( )
A.以实验舱为参照物,地球静止
B.以核心舱为参照物,太阳能板静止
C.以实验舱为参照物,太阳能板运动
D.以核心舱为参照物,实验舱运动
【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。
【解答】解:A、以实验舱为参照物,地球相对于实验舱的位置在发生变化,是运动的,故A错误;
B、以核心舱为参照物,太阳能板相对于核心舱没有位置变化,是静止的,故B正确;
C、以实验舱为参照物,太阳能板相对于实验舱没有位置变化,是静止的,故C错误;
D、天和核心舱和梦天实验舱对接完成后,以核心舱为参照物,实验舱相对于核心舱没有位置变化,是静止的,故D错误。
故选:B。
【点评】判断一个物体的运动和静止,首先确定一个参照物,再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化。
29.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图是火箭上升时的情境,下列说法正确的是( )
A.以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
B.以地面为参照物,发射塔是运动的
C.以发射塔为参照物,火箭是静止的
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:A、以舱内的航天员为参照物,火箭的位置没有发生改变,所以火箭是静止的,故A正确;
B、以地面为参照物,发射塔的位置没有发生改变,所以是静止的,故B错误;
C、以发射塔为参照物,火箭的位置发生了改变,以是运动的,故C错误;
D、以舱内的航天员为参照物,发射塔的位置发生了改变,所以是运动的,故D错误。
故选:A。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,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。
30.小明得知身高大约是脚长的七倍,便测量并记录自己脚长分别为24.8cm、24.6cm、24.3cm、26.8cm、24.3cm。经分析,下列说法正确的是( )
A.小明所用测量工具的分度值为1mm
B.26.8cm是错误数据,在取平均值时应当舍去
C.多次测量的目的是消除误差
D.小明身高大约为1.6m
【分析】(1)使用刻度尺时,要估读到分度值的下一位,由一个测量结果就可以看出刻度尺的分度值;
(2)测量时,与其它测量数据差距较大的为错误数据,应舍去;
(3)多次测量的目的是取平均值减小误差;
(4)首先求出小明的脚长,再求小明的身高。
【解答】解:A、由测量数据可知,测量结果都精确到了cm,说明小明所用测量工具的分度值为1cm,故A错误;
B、26.8cm与其它测量结果差距较大,是错误的,在取平均值时应当舍去,故B正确;
C、误差只能减小不能消除,多次测量的目的是取平均值减小误差,故C错误;
D、小明的脚长为L24.5cm,
小明身高大约为:h=24.5cm×7=171.5cm=1.715m,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查的长度是测量、减小误差的方法,属于基础题。
二.填空题(共15小题)
31.如图所示是我国运动员全红婵、陈芋汐参加双人跳水比赛时的情景,她们以相同的速度同步下落时,以跳水台为参照物,她们是 运动 的;以陈芋汐为参照物,全红婵是 静止 的(前两空均选填“运动”或“静止”),这说明物体的运动和静止是 相对 的。
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:两位运动员以相同的速度同步下落时,以跳水台为参照物,她们的位置发生了改变,是运动的;
以陈芋汐为参照物,全红婵的位置没有发生改变,是静止的,这说明物体的运动和静止是相对的。
故答案为:运动;静止;相对。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,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。
32.如图所示是一种玩具小车在平直路面上运动的s﹣t图像。由图像可知:小车前2s内通过的路程为 2 m,在0~2s的速度 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)5~7s的速度,0~5s小车的平均速度为 0.4 m/s。
【分析】(1)由图知,小车在0~2s和5~7s都做匀速直线运动,由此可求得其平均速度,然后可知其大小关系;
(2)用总路程除以总时间即为小车全程平均速度。
【解答】解:(1)由图可知,小车在0~2s和5~7s都做匀速直线运动,小车前2s内通过的路程为2m,小车在0~2s的平均速度:
v11m/s;
小车在5~7s的平均速度:
v22m/s,则小车在0~2s的速度小于5~7s的速度;
(2)0~5s小车的平均速度:
v30.4m/s。
故答案为:2;小于;0.4。
【点评】本题考查了速度公式的应用,分析物体的s﹣t图像、从中得出相关信息是关键。
33.某同学自制了一个每秒滴下n滴水的“滴水计时器”。他把滴水计时器固定在玩具车上,并把玩具车放置在水平木板上,用来测量玩具车运动的速度,如图甲所示。释放玩具车后,水滴在木板上的位置如图乙所示。如果他要测量玩具车在AD间的速度,他还需要知道的物理量是 AD间的距离L ,玩具车在A、D间的速度是 。
【分析】根据可知,计算平均速度需要测量出距离和时间。
根据计算出玩具车在A、D间的速度。
【解答】解:根据可知,计算平均速度需要测量出经过的距离和所用的时间,如果他要测量玩具车在AD间的速度,他还需要知道AD间的路程L。
每秒滴下n滴水,A、D之间滴下3滴水,所用时间,玩具车在A、D间的速度为。
故答案为:AD间的距离L;。
【点评】本题考查平均速度的计算,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义求出平均速度。
34.如图所示为甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东开始运动的图象,由图象可知:甲、乙、丙三车运动速度最小的是 丙 车,若以丙车为参照物,则甲车 向东运动 (填“静止”、“向东运动”或“向西运动”)。
【分析】由v﹣t图象直接读出甲的速度,由s﹣t图象计算出乙和丙的速度,即可知道三辆车中速度最小车是哪辆车;
在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
【解答】解:由v﹣t图象知,甲速度不随时间的变化而变化,是一个定值,速度大小v甲=4m/s,
由s﹣t图象是过原点的直线,说明乙和丙车通过的路程与时间成正比,即做匀速直线运动,
当t乙=2s时,s乙=8m,则v乙4m/s,
当t丙=4s时,s丙=4m,则v丙1m/s,
所以三车运动速度最小的是丙车;
由题知,甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,甲车速度大于丙车的速度,以丙车为参照物,甲车向东运动。
故答案为:丙;向东运动。
【点评】本题考查速度公式的应用以及对运动图像的认识与理解,是一道基础题。
35.如图是一个五人制足球(直径约为22cm)离开脚,在客厅砖面水平向前滚动时,每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图。A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,已知铺客厅的正方形瓷砖有40cm×40cm、60cm×60cm和100cm×100cm三种规格,由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长为 0.6 m,足球运动轨迹是 B到A (“A到B”、“B到A”),足球滚动全程的全程平均速度为 4 m/s。
【分析】根据足球大小估测地砖边长;根据足球滚动速度减小分析运动方向,结合速度公式计算速度大小。
【解答】解:根据右侧的图,地砖的边长大约是足球的直径的3倍,故这个客厅正方形瓷砖边长为66cm左右,即规格为60cm×60cm,边长为0.6m;
根据足球滚动速度减小,相同时间的路程变短,故是从右向左运动,即B到A;
全程的路程是4个边长,s=2.4m;
时间t=3×0.2s=0.6s;
速度v4m/s。
故答案为:0.6;B到A;4。
【点评】本题考查速度公式的应用,属于中档题。
36.在物理学中,常用面积表示某些物理量,如图1所示的v﹣t图象中,图象与时间轴所围成的阴影面积大小在初中阶段表示物体通过的路程。
(1)如图1所示的v﹣t图象中,图象与时间轴所围成的面积S= vt 。
(2)现在有甲、乙两个物体由静止开始运动,它们运动时速度随时间变化的图象如图2所示。在t0时间内,甲通过的路程 大于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙通过的路程。
(3)周日做完作业,小明和小红在海边骑自行车,他们同时从同一地点出发做直线运动,如图3所示是他们的v﹣t图象,出发后经过 20 s,小明能追上小红。
【分析】(1)在速度﹣时间图像中,图像与时间轴围成的面积表示物体运动的路程;
(2)结合路程和面积公式进行计算。
【解答】解:(1)图象与时间轴所围成的面积S=vt;
(2)图2所示中,在t0时刻,甲通过的路程用甲图像与时间轴围成的面积来表示,乙通过的路程用乙图像与时间轴围成的面积来表示,可知,甲图像所围成的面积大于乙图像围成的面积,所以甲通过的路程大于乙通过的路程。
(3)根据图像围成的面积可知,10s时小红的路程是小明的2倍,10s后小明的速度超过小红,在第20s时小明能追上小红。
故答案为:(1)vt;(2)大于;(3)20。
【点评】本题考查速度图象及其应用,掌握速度图象的物理意义是解答本题的关键。
37.如图所示,小明散步时先后连续拍了两张远处的街景照片,若以地面为参照物,骑自行车人是向 右 运动的,若以大卡车为参照物,小轿车是向 左 运动的(均选填“左”或“右”)。
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:观图两幅图片,以地面为参照物,骑自行车人向右发生了位置的移动,因此是向右运动的;
图中小轿车超过了大卡车,若以大卡车为参照物,小轿车向左发生了位置的改变,因此是向左运动的。
故答案为:右;左。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,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。
38.小明在错题笔记中记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
神舟十六号飞船的速度为7.8km/s,绕地球飞行一圈的时间为90min,神舟十六号飞船绕地球飞行一圈的路程是多少千米?
解:由v可知,飞船绕地球飞行一圈的路程:s=vt=7.8km/s×90min=702km。
错误之处: 时间单位错误 ;
错误原因: 速度与时间的单位不统一 ;
正确作答: 绕地球飞行一圈的时间为t=90min=5400s,
由v可知,飞船绕地球飞行一圈的路程:
s=vt=7.8km/s×5400s=42120km。 。
【分析】物理单位计算和物理量计算要统一。
【解答】解:绕地球飞行一圈的时间为t=90min=5400s,
由v可知,飞船绕地球飞行一圈的路程:
s=vt=7.8km/s×5400s=42120km。
故答案为:错误之处:时间单位错误;
错误原因:速度与时间的单位不统一;
正确作答:绕地球飞行一圈的时间为t=90min=5400s,
由v可知,飞船绕地球飞行一圈的路程:
s=vt=7.8km/s×5400s=42120km。
【点评】本题考查速度的单位换算,注意物理单位计算和物理量计算是一致的。
39.2024年11月4日,神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,如图所示。若在着陆过程中,从距地面1m高处竖直向下落地,平均速度为2.5m/s;需要 0.4 s;以航天员的座椅为参照物,航天员是 静止 (填“运动”或“静止”)的。
【分析】(1)知道返回舱下落的高度和平均速度,根据求出需要的时间;
(2)判断物体是否在运动时,要看被研究的物体与参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;反之就是静止的。
【解答】解:返回舱从距地面1m高处竖直向下落地,平均速度为2.5m/s,
根据速度公式可得需要的时间:;
若以航天员的座椅为参照物,宇航员与座椅之间没有发生位置的改变,则宇航员是静止的。
故答案为:0.4;静止。
【点评】本题考查了速度公式的应用、运动和静止的相对性,难度不大。
40.2024年11月3日,喀什马拉松在喀什市人民广场鸣笛开跑,喜欢摄影的国庆同学,用照相机拍下了感人的一幕的画面,图甲业余马拉松长跑爱好者,互相鼓励,齐头并进,共同向终点奔去。
(1)如图甲,以左边的运动员为参照物,右边的运动员是 静止 (选填“运动”、“静止”)的,以路边的群众为参照物,右边的运动员是 运动 (选填“运动”、“静止”)的,说明物体运动和静止是 相对的 。
(2)如图甲,业余马拉松运动员奋力奔跑的场景,比赛过程中,“观众”通过 比较相同时间内通过的路程 ,认为跑在前面的人运动得快;如图乙,运动员冲线的时刻,“裁判员”通过 比较相同路程所用时间 ,判定最先到达终点的人运动得快。如果路程和时间都不同,物理学上采取 观众 (选填“观众”、“裁判员”)的方法来比较物体运动的快慢。这个物理量通常用 速度 表示,比赛全程运动员做 变速 (选填“匀速”、“变速”)运动。
【分析】(1)一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
(2)速度是表示物体运动快慢的物理量;比较物体运动快慢的基本方法有三种:
在时间相同的情况下比较运动路程的长短,路程长的运动快;
在路程相同的情况下比较运动时间的长短,运动时间短的运动快;
在运动时间和路程都不相同的情况下,比较单位时间内通过的路程,单位时间内通过路程长的运动快。
【解答】解:(1)以左边的运动员为参照物,右边的运动员相对于左边的运动员之间没有发生位置变化,是静止的,以路边的群众为参照物,右边的运动员相对于路边的群众之间发生了位置变化,是运动的,选择的参照物不同,右边的运动员的运动状态不同,但结果都是正确的,所以说明物体运动和静止是相对的。
(2)马拉松比赛过程中,“观众”通过比较相同时间内通过的路程,认为跑在前面的人运动得快;运动员冲线的时刻,“裁判员”通过比较相同路程所用时间
判定最先到达终点的人运动得快。如果路程和时间都不同,物理学上采取单位时间通过的路程,即观众的方法来比较物体运动的快慢。
这个物理量通常用速度表示。
根据生活经验可知,比赛在开始阶段速度较小,在冲刺阶段速度较大,所以全程运动员做变速运动。
故答案为:(1)静止;运动;相对的;(2)比较相同时间内通过的路程;比较相同路程所用时间;观众;速度;变速。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性、物体运动快慢的比较,难度中等,要求学生掌握比较物体运动快慢的方法,会用控制变量法比较物体运动快慢。
41.2024年6月25日,到太空出差53天的嫦娥六号终于安全返回地球,降落在内蒙古四子王旗的预选着陆区。嫦娥六号此次降落使用的是“打水漂”式的方法,且速度最大时达到了31马赫。已知1马赫=340m/s,则嫦娥六号返回时的最大速度可达 37944 km/h。若以地面为参照物,嫦娥六号是 运动 (选填“运动”或“静止”)的。
【分析】(1)由1马赫=340m/s,可得到嫦娥六号返回时的最大速度;
(2)在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:(1)由1马赫=340m/s知,嫦娥六号返回时的最大速度:
v=31×340m/s=10540m/s=37944km/h;
(2)此过程中以地面为参照物,嫦娥六号探测器与地面的位置发生改变,故嫦娥六号探测器是运动的。
故答案为:37944;运动。
【点评】本题考查速度公式的应用以及运动与静止的相对性的认识,难度不大。
42.如图所示的中华虎风蝶是我国特有的一种珍稀动物,它的标本双翅展开时的宽度是 5.85 cm。
【分析】测量长度时,要注意刻度尺的分度值和刻度尺的起始点和终止点。
【解答】解:从图示可知,中华虎风蝶的标本双翅展开时的宽度是5.85cm。
故答案为:5.85。
【点评】本题考查了刻度尺的使用,属于基础题。
43.2024年12月3号我国自主研制的C919大型客机首航重庆成功。如图所示,C919首架机正式下线仪式是2015年11月2日在上海举行,工作人员从静止飞机的机头以1m/s的速度匀速走到机尾用时39s。用牵引车拉动大飞机以1.5m/s的速度匀速运动,从飞机机头进入欢迎队伍开始,至机身完全通过队伍(欢迎队伍视为相对地面静止),历时90s,则欢迎队伍长度为 96 m;飞机机身全部在欢迎队伍中通行,历时 38 s。
【分析】(1)由v得机身长度,再求得飞机完全通过人群所通过的路程,飞机完全通过人群所通过的路程等于飞机的长度加上人群的长度;
(2)机身完全通过队伍所通过的路程等于飞机全机长度与队伍长度之和,根据速度公式求出机身完全通过队伍所用的时间。
【解答】解:(1)由v得机身长度:
L机=v′t′=1m/s×39s=39m,
飞机完全通过人群所通过的路程:
s=vt=1.5m/s×90s=135m,
欢迎队伍的长度L队伍=s﹣L机=135m﹣39m=96m;
(2)机身完全通过队伍所通过的路程为:
s″=L队伍﹣L机=96m﹣39m=57m,
由v得,机身完全通过队伍所用的时间为:
t″38s。
故答案为:96;38。
【点评】此题考查速度的计算和公式的应用,明确题中机身完全通过队伍所通过的路程等于飞机全机长度与队伍长度之和是解题的关键。
44.唐朝诗人孟郊在七言绝句《登科后》中写到“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”,孟郊骑马看到路边的百花纷纷向后退去,此时他是以 自己 (选填“自己”或“地面”)为参照物的,但路边赏花的人们却认为百花是静止的,这说明运动和静止具有 相对性 。
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:孟郊骑马看到路边的百花纷纷向后退去,此时他是以自己为参照物,花相对于人的位置发生了改变;
孟郊认为花是运动的,而路边赏花的人们认为百花是静止的,这说明运动和静止具有相对性。
故答案为:自己;相对性。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,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。
45.唐代诗人孟郊曾有著名的诗句“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”。诗人看到百花纷纷向后退去,是以 马(或自己) 为参照物,以马为参照物诗人是 静止 的。
【分析】判断物体的运动情况时,必须选取一个标准作为参照物,如果研究对象与参照物之间的位置发生了变化,则是运动的;如果位置没有发生变化,则是静止的。
【解答】解:诗人孟郊骑在马上以马(或自己)为参照物,百花与马(或自己)之间的位置发生了变化,所以百花是运动的,即看到百花纷纷向后退去;
以马为参照物,诗人的位置没有发生变化,是静止的。
故答案为:马(或自己);静止。
【点评】本题考查了运动和静止的相对性。在判断物体运动和静止时,关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
三.简答题(共2小题)
46.如图所示是空中加油机正在对战机进行空中加油。请从物理学的角度分析怎样才能确保安全地完成加油任务,并解释理由。
【分析】根据运动和静止的相对性分析解答。
【解答】答:要确保安全地完成加油任务,战斗机和加油机必须保持相对静止;
为了确保安全地完成加油任务,空中加油过程中,要求战斗机和加油机之间没有发生位置的改变,加油机相对于战机是静止的,加油机和战机的飞行速度大小相等,方向相同。
【点评】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
47.在世界各文明古国的许多历史典籍里,都有关于运动的记载,我国在这方面的记载尤为丰富。汉代《尚书纬•考灵曜》中写道:“地恒动不止,而人不知。譬如人在大舟中,闭牖(yǒu)而坐,舟行而人不觉也。”谈谈你对这段话的理解。
【分析】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
【解答】答:这段话描述的情景是:地球在不停地运动,而在地面上的人却感觉不到。这就好比人坐在一艘大船里,关上所有的窗户,尽管船在行驶,而人却觉察不到。反映的物理原理是判断物体是否运动与参照物的选取有关。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性,在判断物体运动和静止时,关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
四.实验探究题(共5小题)
48.如图1所示,某兴趣小组在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可算出小车在各段的平均速度。(时间格式:时、分、秒)
(1)图中SAB段的距离 25.0 cm,则vAB段的平均速度 0.125 m/s;
(2)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏 小 ;
(3)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从同一斜面 同一高度 (选“同一高度”或“不同高度”)由静止开始下滑;
(4)物体运动的情况还可以通过位置传感器即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度。车到达坡底时的速度图像如图2所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 加速 (选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底的速度为 0.8 m/s。
【分析】(1)根据图示和刻度尺的分度值读出AB段的距离和时间,运用公式求出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,根据速度公式判断测得平均速度的变化;
(3)每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑,保证小车每次通过的距离相等;
(4)匀速直线运动的v﹣t图象是一条平行于时间轴的直线,匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,减速直线运动的v﹣t图象是一条向下倾斜的直线,然后根据图象读出小车到达坡底时的速度。
【解答】解:(1)图中刻度尺的分度值是1cm,则AB段的距离:
sAB=90.0cm﹣65.0cm=25.0cm,
AB段的时间为:tAB=00:05:06﹣00:05:04=2s,
则AB段的平均速度为:
;
(2)小车过了B点才停止计时,导致测量的AB段时间偏大,根据可知,速度偏小。
(3)实验中为了减小实验误差进行多次实验,应使小车从同一斜面、同一高度由静止开始下滑。
(4)匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,由图象可知,小车在斜面上滑下时是加速运动的;小车到达坡底时的时间是2.5s,对应的速度为0.8m/s。
故答案为:(1)25.0;0.125;(2)小;(3)同一高度;(4)加速;0.8。
【点评】本题考查了平均速度的测量实验,涉及到平均速度公式的应用和实验的注意事项等,从图象中获取有用的信息是关键。
49.测量小车运动速度的实验中。
(1)小明将小车从甲图中坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度 小于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)全程的平均速度。
(2)小明想测量小车在整个运动过程中后半程的平均速度,他应该将小车从 A (选填“A”或“B”)处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。
(3)老师利用图乙所示的传感器把小车运动的情况即时测量、显现出来。利用传感器可以测出在不同时刻小车与它的距离,然后计算机再根据时间算出运动的小车在不同位置时的速度。计算机屏幕上的图像如图丙所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 加速 (选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到坡底的速度为 0.8 m/s。
【分析】(1)根据图象读出AB段和BC段的距离和时间,运用公式v求出AB段和BC段的平均速度;并进行比较;
(2)测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从A处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
(3)匀速直线运动的v﹣t图象是一条平行于时间轴的直线,匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,减速直线运动的v﹣t图象是一条向下倾斜的直线。
【解答】解:
(1)设全程路程为L,则小车运动的距离sAC=L,sABL,
由题知,所用的时间tAC=2.5s,tAB=t2=1.8s,
则小车在前半程的平均速度:vAB;
小车运动全程的平均速度:vAC;
所以vAB<vAC,即AB段的平均速度小于全程的平均速度;
(2)测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从A处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
(3)匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,由图象可知,小车在斜面上滑下时是加速运动的;
小车到达坡底时的时间是2.5s,对应的速度为0.8m/s。
故答案为:(1)小于;(2)A;(3)加速;0.8。
【点评】本题主要考查了斜面上测量小车运动的平均速度,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义代入v判断平均速度。
50.通过阅读伽利略发现单摆等时性的故事,激发了小明的探究热情,他用一端系一个螺母的细线做成一个单摆(如图所示),观察到螺母摆动过程中,每摆动一个来回所用时间几乎相等。小明提出问题:螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢?做出猜想如下:
猜想A:可能跟螺母摆动的角度θ有关;
猜想B:可能跟绳子的长度L有关;
猜想C:可能跟螺母的质量m有关。
(1)为验证猜想,除铁架台、细线和螺母,还需要的测量仪器有刻度尺、 秒表 、量角器和天平。
(2)小明在不同条件下,测出螺母来回摆动一次所用的时间t后,得到数据如下表:
序号
细线长度L/cm
螺母的质量m/g
螺母摆动的角度θ/°
螺母来回摆动一次的时间t/s
1
100
10
3
2.0
2
140
10
3
2.4
3
140
10
5
2.4
4
100
15
3
2.0
①本实验用到的实验方法是 控制变量法 法。对比1、2两次实验,可得出结论:当螺母质量和摆动角度一定时,螺母来回摆动一次的时间t与 细线长度 有关。
②对比2、3两次实验,可得出的结论是螺母来回摆动一次的时间t与 螺母摆动的角度无关 。
(3)综合分析实验数据可知,同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟 摆长 有关。摆钟就是根据这个原理制成的。有一次小明发现家里的摆钟变慢了,要把它调准,小明应将摆钟的摆长调 短 (选填“长”或“短”)。
(4)实验中发现,螺母摆动到 B (选填“A”、“B”或“C”)位置时速度最快。
(5)实验中发现,螺母摆动一次所用的时间很难测准,请你帮他想一个更准确的测量方法: 累积法,测量螺母来回摆动30次的时间t,然后用得出螺母来回摆动一次所用的时间 。
【分析】(1)因为探究螺母来回摆动一次所用的时间t可能跟摆长、摆角有关,故需有测量时间的工具秒表。
(2)①本实验中螺母来回摆动一次所用的时间t可能跟多因素有关,探究多因素影响的问题时,需要用到控制变量法。通过1、2两次实验数据可知,螺母摆动的角度和质量相同,细线的长度不同,螺母摆动一次的时间不同;
②由2、3两次实验数据可知,细线长度、螺母质量、只有螺母摆动的角度不同,螺母来回摆动一次的时间都相同;
(3)由表格数据可知:在同一地点,单摆来回摆动一次的时间只与摆长有关,摆长越长,摆动一次所需时间变长,摆长越短,来回摆动一次所用时间越短;钟表变慢了,说明摆动一次的周期变长,因此可知调整方法;
(4)螺母摆动过程中,动能和重力势能相互转化,B点最低,B点动能最大,质量不变,所以螺母摆到B位置时速度最快。
(5)螺母摆动一个来回所用时间很难测准,解决这个问题的办法可以是采用累积法,即可以测出摆动n次所用的时间t,然后用得出单摆摆动1次所用的时间。
【解答】解:(1)实验中还需要测量螺母来回摆动的时间,故测量时间的工具秒表。
(2)①本实验中螺母来回摆动一次所用的时间t可能跟多因素有关,探究一个因素对实验的影响时,控制其他因素或变量不变,采用的是控制变量法。
由1、2两次实验数据可知,控制螺母摆动的角度和质量相同,改变细线的长度不同,螺母摆动一次的时间不同,因此螺母来回摆动一次的时间t与细线长度有关。
②由2、3两次实验数据可知,细线长度、螺母质量、改变螺母摆动的角度不同,螺母来回摆动一次的时间都相同,由此可知螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度无关。
(3)由表格数据可知:在同一地点,单摆来回摆动一次与摆长有关,摆长越长,来回摆一次所需时间越长,钟表变慢了,说明摆动一次的周期变长,因此小明应将摆钟的摆长调短。
(4)螺母摆动过程中,动能和重力势能相互转化,B点最低,B点动能最大,质量不变,所以螺母摆到B位置时速度最快。
(5)螺母摆动一个来回所用时间很难测准,解决这个问题的办法可以是采用累积法,即可以测出摆动30次所用的时间t,然后用得出单摆摆动1次所用的时间。
故答案为:(1)秒表;
(2)①控制变量法;细线长度;②螺母摆动角角无关;
(3)摆长;短;
(4)B;
(5)累积法,测出摆动30次所用的时间t,然后用得出螺母来回摆动一次所用的时间。
【点评】本题考查了控制变量法在探究单摆来回摆动一次所用时间的实验的应用,需要的测量器材和实验方法。
51.瑶瑶同学利用如图所示实验装置测量小车运动的速度。实验中,使小车从带刻度尺的斜面上A点由静止开始下滑(显示时间的格式为“时:分:秒”)。
(1)该实验用到金属片,下列不属于金属片的作用的是 B 。(填字母)
A.让小车在一定的位置停下来
B.使斜面保持一定的角度
C.与小车相碰发出声音,便于测出小车运动的时间
(2)实验时,发现小车下滑的速度很快,不便计时。为了方便测量时间,可以把图中木块适当向 右 (选填“左”或“右”)移。
(3)根据图中数据可知,AC段的路程为 90.0 cm,小车通过AC段平均速度为 0.3 m/s。
(4)实验中测量小车通过AC段平均速度时,将小车放在A点由静止开始下滑,如果小车开始运动后才开始计时,则会使测得的平均速度偏 大 (选填“大”或“小”)。
【分析】(1)实验中通过金属挡板可以使小车停下,小车撞击挡板发出声音,通过该声音可以较准确计时;
(2)减小小车的运动速度,可通过减小斜面的倾斜角度、接触面变粗糙的方法;
(3)根据图示读出AC段的路程以及小车通过AC段所用的时间,利用速度公式求出小车在AC段的平均速度;
(4)如果小车开始运动后才开始计时,会导致时间的测量结果偏小,路程不变,利用v得出测得的平均速度是偏大还是偏小。
【解答】解:(1)实验中用金属挡板可以使小车在指定位置停下,并发出声音,方便计时,故选:B。
(2)实验时,发现小车下滑的速度很快,不便于测量时间,为了方便测量时间,可以把图中木块向右移动,以减小斜面的倾斜角度,减慢小车下滑的速度。
(3)根据图示可知,刻度尺的分度值为0.1dm,则 AC间的长度为sAC=9.00dm=90.0cm;小车通过AC段所用的时间:tAC=15:35:23﹣15:35:20=3s;小车通过AC段的平均速度为vAC30cm/s=0.3m/s。
(4)如果小车开始运动后才开始计时,会导致开始计时偏晚,测量时间偏小,根据速度公式v分析可得,会使测得的AC段的平均速度偏大。
故答案为:(1)B;(2)右;(3)90.0;0.3;(4)大。
【点评】本题考查“测小车的平均速度”的实验,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义求出平均速度。
52.在课外实践活动中,用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次。
(1)小华所在的小组拍下了纸锥从A点下落过程的照片,如图所示,可知纸锥在BC段做 匀速直线 运动,判断的依据是 相同时间,下落的距离相同 ,BC段速度是 0.5 m/s。查阅资料获知,纸锥从A点下落,下落到某点时速度最大,接着开始做匀速运动,我们把这个最大速度叫收尾速度。
(2)小组间交流时,发现不同的纸锥下落的收尾速度不同,就纸锥下落的收尾速度大小与哪些因素有关,小明和小组提出如下猜想:
猜想一:纸锥下落快慢可能跟纸锥的锥角有关。
猜想二:纸锥下落快慢可能跟纸锥的质量有关。
猜想三:纸锥下落快慢可能跟纸锥的底面积有关。
他们用相同的A4纸制成了多个不同的纸锥。每次从相同高度由静止释放,分别测量出下落的时间,下落时间越长,说明收尾速度越 小 ,并把具体实验数据记录在下表中。
编号
质量m/g
底面积S/cm2
锥角θ/(°)
下落时间t/s
1
14.4
20
71.1
2.6
2
25.6
20
81.9
2.4
3
14.4
20
81.9
3.0
4
14.4
10
81.9
1.8
①比较编号为1、3纸锥的实验数据,可知纸锥下落快慢可能与 锥角 有关;
②进一步分析1号和2号,发现2号纸锥比1号纸锥的用时短,小明得出质量大的纸锥下落越快,对此你认为小明所得的结论 不可靠 (选填“可靠”或“不可靠”)。你判断的理由是 有质量和锥角两个变量,未控制变量 ;
③由分析实验数据得到的结论可知,为了增加纸锥竖直下落时间,应该选择锥角较大、 质量小 、 底面积大 的纸锥。
【分析】(1)从照片中两个纸锥之间的间距判断物体运动快慢,间距越相同,速度不变,并利用v计算速度的大小;
(2)相同路程比时间,时间越长,下落速度越小;
①对比分析1、3数据;相同的量即为控制不变的量,不同的量即为变量;②探究速度与质量的关系应控制纸锥锥角与纸锥的底面积相同而质量不同;
③使用控制变量法,结合表中数据分析得出结论。
【解答】解:(1)观察纸锥在BC间运动的照片,相同时间,两个纸锥间的距离相同,可知纸锥在BC间做匀速直线运动;判断依据相同时间,下落的距离相同;根据照片可得BC间的距离为120.0cm﹣70.0cm=50.0cm=0.500m,时间间隔为0.2s×5=1s,则速度v0.5m/s;
(2)从相同高度由静止释放,下落时间越长,说明速度越小,即收尾速度越小;
(3)①比较编号为1、3纸锥的实验数据,质量和底面积相同,锥角不同,故研究纸锥下落快慢可能与锥角有关;
②实验中没有控制纸锥的锥角相等,因此不能得出:质量大的纸锥下落速度大,小明所得的结论不可靠,要科学的得出结论需要:应用锥角和纸锥的底面积相同,质量不同的两个纸锥做实验;
③分析数据可得为了减小纸锥竖直下落时的收尾速度,应该选择锥角较大、质量较小、底面积较大的纸锥。
故答案为:(1)匀速直线;相同时间内通过的路程相同;0.5;(2)小;锥角;不可靠;有质量和锥角两个变量,未控制变量;(3)质量小;底面积大。
【点评】在本实验的探究中,主要运用了控制变量的研究方法,同时还考查了运动快慢的比较,速度公式的简单计算,以及如何解决实验中遇到的现实问题等,是一道综合有难度的题目。
五.计算题(共6小题)
53.假期来临,驾车出行要遵守交通规则,安全出行。
(1)甲图是汽车速度表,此时汽车行驶的速度是多少?若按此速度匀速行驶10km,汽车行驶的时间是多少?
(2)乙图是公路上的区间测速提示牌,汽车通过这段路程用时9min,讨论后回答驾驶员是否遵守交通规则。
【分析】(1)由图可知此时汽车行驶的速度,由求解。
(2)由乙图可知,这段路程长和平均车速不能超过60km/h,根据速度公式求解。
【解答】解:
(1)由图可知此时汽车行驶的速度是50km/h,由得行驶的时间
(2)由乙图可知,这段路程长s2=9km,且平均车速不能超过60km/h;
当汽车在这段路程行驶
t2=9min=0.15h时,
汽车行驶的平均速度
因此没有超过要求平均速度,驾驶员遵守交通规则。
答:(1)汽车的行驶速度是50km/h,行驶时间是0.2h;(2)驾驶员在区间测速路段遵守交通规则。
【点评】本题考查速度公式的运用,关键是从图中获取有效的信息。
54.如图,南京长江大桥上层为公路桥,车行道宽15m,可容4辆大型汽车并行,两侧各有2m多宽的人行道,大桥由正桥和引桥两部分组成,正桥9墩10跨,长1576m。
(1)小明晚上步行到大桥上体验绚丽多彩的玉兰花灯。步行速度平均为0.8m/s,他通过正桥所用时间为多少秒?
(2)第二天小明全班学生前来参观大桥,排队通过桥面。整个队伍长44m,整支队伍通过正桥正好45min,队伍的行进平均速度是多少?
【分析】(1)已知步行的速度和路程,利用t计算他通过正桥所用时间;
(2)整支队伍通过正桥的路程等于桥长与队伍长之和,利用v计算队伍的行进平均速度。
【解答】解:(1)由v得,小明通过正桥所用时间为:
t1970s;
(2)整支队伍通过正桥的路程为:
s总=s桥+s队伍=1576m+44m=1620m,
队伍的行进平均速度为:
v′0.6m/s。
答:(1)小明通过正桥所用时间为1970s;
(2)队伍的行进平均速度是0.6m/s。
【点评】本题考查时间、速度的计算,关键是速度公式及其变形公式的灵活运用,解题过程中还要注意单位的换算。
55.高速公路ETC收费系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。某高速入口ETC通道的感应识别区的长度是8m,即车辆芯片被识别的位置到通行杆的水平距离。该设备从识别车辆进入到完全抬杆需要1s时间。汽车以90km/h的车速匀速行驶10min,快到高速入口开始减速。
(1)此车10min匀速行驶的路程为多少km?
(2)汽车能匀速顺利通过识别区的车速最高为多少km/h?
(3)若汽车以6m/s匀速进入识别区准备通行时,当车辆被ETC系统识别发出“滴”的声响时,发现因故障杆子没有抬起,于是及时采取刹车制动,该车的刹车距离为2.5m,司机反应时间为0.7s,请通过计算判断该车是否会撞到通行杆?
【分析】(1)根据s=vt得出10min匀速行驶的路程;
(2)根据速度公式得出能匀速顺利通过识别区的最高车速;
(3)根据s=vt得出司机反应时间内运动的路程,进而得出总路程,分析得出结论。
【解答】解:(1)10min匀速行驶的路程s=vt=90km/hh=15km;
(2)能匀速顺利通过识别区的车速最高v′8m/s=28.8km/h;
(3)司机反应时间内运动的路程s0=v0t0=6m/s×0.7s=4.2m,
该车的刹车距离为2.5m,
总路程s″=s0+s′=4.2m+2.5m=6.7m<8m,
该车不会撞到通行杆。
答:(1)10min匀速行驶的路程为15km;
(2)汽车能匀速顺利通过识别区的车速最高为28.8km/h;
(3)该车不会撞到通行杆。
【点评】本题考查速度公式的应用,是一道综合题。
56.2025年1月1日,江海路提升改造工程全线通车,父亲驾驶小轿车带小明一起匀速通过隧道,小明记录他通过隧道的时间为20s,其中江海隧道长200m。求:
(1)该小轿车的速度;
(2)该小轿车以80km/h通过一座长12km的跨江大桥所需的时间;
(3)若小轿车仍以80km/h正常行驶,坐在副驾驶的小明记录他超过一辆长24m的大卡车花了8s,则该卡车的速度。
【分析】(1)已知路程和时间,利用速度公式求得小轿车的速度;
(2)已知路程和速度,利用速度公式求得该小轿车通过跨江大桥所需的时间;
(3)已知小轿车的速度和行驶的时间,这辆小轿车超越了另外一辆卡车,已知卡车的长度为24m,根据公式v求出相对速度,进一步求出卡车的速度。
【解答】解:(1)小轿车的速度:
v10m/s;
(2)该小轿车通过跨江大桥所需的时间:
t′0.15h;
(3)大卡车速度为v卡,大卡车长度为L卡,
由v可得,L卡=(v小﹣v卡)t′,
v卡=v小80km/h3.6km/h=69.2km/h。
答:(1)该小轿车的速度是10m/s;
(2)该小轿车以80km/h通过一座长12km的跨江大桥所需的时间是0.15h;
(3)该卡车的速度是69.2km/h。
【点评】本题考查速度公式的应用,关键是对轿车速度大小的分析,重点是单位的换算。
57.八一南昌起义,打响了武装反抗国民党反动派的第一枪,揭开了中国共产党独立领导武装斗争和创建革命军队的序幕。在“缅怀革命先烈,重温红色历史”的红色研学活动中,同学们乘坐大巴车去南昌八一起义纪念馆参观学习。大巴车行驶途中,小明观察到如图所示的速度表及路旁的交通标志牌。
(1)求大巴车以图甲所示的速度行驶20min通过的路程;
(2)小明用电子手表测出大巴车通过图乙所示的区间测速区域全程的时间为5min50s。结合图丙所示标志牌,请通过计算判断大巴车在该区间测速区域是否超速;(温馨提示:区间测速是以车辆通过区间的平均速度来判定车辆是否超速)
(3)若司机驾驶大巴车向着山崖以90km/h的速度匀速直线行驶,在距离山崖一定距离的地方鸣笛,经过2s司机听到了回声。求听到回声时,大巴车距山崖的距离。(声音在空气中的传播速度取340m/s)
【分析】(1)根据图甲读出汽车行驶的速度,注意单位的变换,由速度公式变形可求得通过的路程;
(2)已知测速区间的长度和时间,根据公式v求出平均速度,可判断大巴车是否超速;
(3)根据速度公式求出声音3s内传播的路程和列车行驶的路程,听到回声时列车距山崖的距离等于声音传播的路程与列车行驶的路程之差的一半。
【解答】解:(1)甲图表盘上显示的速度为90km/h,由v可得,行驶20min通过的路程:
s=vt=90km/hh=30km;
(2)由图丙知,测速区间的长度为:s′=9.8km=9800m,
通过区间测速区域全程的时间为:t′=5min50s=350s,
大巴车通过区间测速区域全程的平均速度为:
v′28m/s=100.8km/h>100km/h,
所以大巴车超速。
(3)由v可知,声音在2s内传播的路程:
s声=v声t1=340m/s×2s=680m,
列车的速度v=90km/h=25m/s,
列车行驶的路程:s车=v车t1=25m/s×2s=50m,
听到回声时列车距山崖的距离:s(s声﹣s车)(680m﹣50m)=315m。
答:(1)大巴车以图甲所示的速度行驶20min通过的路程为30km;
(2)大巴车在该区间测速区域没有超速;
(3)听到回声时,大巴车距山崖的距离为315m。
【点评】本题考查速度的计算,要认识交通标志牌所表示的意义,解答此题的关键是知道速度的计算公式并灵活运用。
58.寒假期间,丽丽一家准备从兖州自驾去济南大明湖游玩,他们上午7:00出发,导航给出了三种出行方案:
方案一(不走高速),用时3小时,路程159千米
方案二(高速优先)路程180千米,¥75
方案三(途径泰山风景区),路程193千米,¥40
(1)若选择“方案一”,求汽车的平均速度是多大?
(2)若保持25m/s的平均速度按“方案二”的路径行驶,求全程所需时间。
(3)若按照“方案三”路径行驶,丽丽爸爸不小心错过了导航规划的下高速出口,只能从下一出口驶出高速,最后到达大明湖的时间是上午10:15,导航显示全程平均车速80km/h,则比预计的“方案三”路径多走了多少路程?
【分析】(1)已知方案一的路程和时间,利用速度公式求得汽车的平均速度;
(2)已知方案二的路程和速度,利用速度公式求得全程所需时间;
(3)先求得方案三所用的时间,已知全程平均车速,利用速度公式求得实际行驶的路程,再与预计的“方案三”路径比较即可。
【解答】解:(1)方案一中汽车的平均速度:
v53km/h;
(2)v=25m/s=90km/h,
方案二中全程所需时间:
t′2h;
(3)方案三实际所用的时间:
t″=10:15﹣7:00=3h15min=3.25h,
实际行驶的路程:
s″=v″t″=80km/h×3.25h=260km,
多走的路程为260km﹣193km=67km。
答:(1)若选择“方案一”,求汽车的平均速度是53km/h;
(2)若保持25m/s的平均速度按“方案二”的路径行驶,求全程所需时间是2h;
(3)比预计的“方案三”路径多走了67km路程。
【点评】本题考查了速度公式的应用,属于基础计算题,难度适中。
六.科普阅读题(共2小题)
59.阅读下列材料,回答问题。
意大利科学家伽利略是物理学的伟大先驱。他在比萨大教堂参加活动时,教堂穹顶上的吊灯因风吹过不停地摆动。他发现,尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每一次摆动的时间似乎相等。
伽利略知道脉搏的跳动是有规律的,于是便按着脉注视着灯的摆动,发现每往返摆动一次的时间的确相同。这使他又冒出一个疑问:假如吊灯受到强风吹动,摆得高了一些,以后每次摆动的时间还是一样的吗?回到宿舍后,他用铁块制成一个摆,把铁块拉到不同高度,用脉搏细心地测定摆动所用的时间。结果表明,每次摆动的时间仍然相同,即“不论摆动的幅度大些还是小些,完成一次摆动的时间是一样的”。这在物理学中叫做“摆的等时性”。各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。后来,他又把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。发现,只要用同一条摆绳,摆动一次的时间不受摆锤质量的影响。随后伽利略又想,如果将绳缩短,会不会摆动得快些?于是他用相同的摆锤,用不同的绳长做实验,实验结果证明:“摆绳越长,往复摆动一次的时间(称为周期)就越长。”
伽利略逝世30多年后,荷兰物理学家惠更斯找到了摆的周期与摆长间的数学关系。摆的等时性研究,使人们对钟表的计时研究得到了发展,方便了人们的生活。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)摆的振动快慢与摆球的质量 无关 (选填“干关”或“有关”)。
(2)摆绳越长,摆的振动就越 慢 (选填“快”或“慢”)。
(3)实际生活中的摆,可抽象成一根不可伸长的细线和一个体积可忽略的小球组成的单摆模型。如图甲所示,A、B两点等高,O点在悬挂点P的正下方,若不计空气阻力,小球从A点静止释放经O点到达B点,依据对称性从A点到O点的时间和从O点到B点的时间相等。
①如图乙所示,若小球从A点静止释放经过O点到B点的时间为t,从A'点静止释放经过O点到B′点的时间为t′,A、B两点等高,A′、B′两点等高,则t′ = t。(选填“=”“>”或“<”)
②若小球从A点静止释放后,摆到最低点时由于摆线碰到固定在P点正下方P′处的障碍物,使得小球只能绕P′点上摆到与A点等高的C点,如图丙所示,则小球从A点到O点的时间tAO和小球从O点到C点的时间tOC的大小关系为:tAO > tOC。(选填“=”“>”或“<”)
【分析】(1)把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。发现,只要用同一条摆绳,摆动一次的时间不受摆锤质量的影响。
(2)他用相同的摆锤,用不同的绳长做实验,实验结果证明:“摆绳越长,往复摆动一次的时间(称为周期)就越长。”
(3)①从阅读材料可知,“摆的等时性”当摆长一定时,来回摆动一次用时相同;
②若小球从A点静止释放后,摆到最低点时由于摆线碰到固定在P点正下方P′处的障碍物,使得小球只能绕P′点上摆到与A点等高的C点,这样就使得摆长变短,摆会到O点的时间变短。
【解答】解:(1)把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。发现,只要用同一条摆绳,摆动一次的时间不受摆锤质量的影响,由此可知摆的振动快慢与求的质量无关;
(2)他用相同的摆锤,用不同的绳长做实验,实验结果证明:“摆绳越长,往复摆动一次的时间(称为周期)就越长。”由此可知摆绳越长,摆的振动就越慢;
(3)①从阅读材料可知,当摆长一定时,来回摆动一次用时相同;
②若小球从A点静止释放后,摆到最低点时由于摆线碰到固定在P点正下方P′处的障碍物,使得小球只能绕P′点上摆到与A点等高的C点,这样就使得摆长变短,摆会到O点的时间变短,摆线长来回摆动一次用时长,振动慢,故小球从A点到O点的时间大于小球从O点到C点的时间。
故答案为:(1)无关;(2)慢;(3)①=;②>。
【点评】本题考查了影响单摆往复摆动一次所需时间的因素。
60.请阅读下面的短文,并回答问题。
决战沙海,给荒漠系“围脖”
2024年11月28日,我国新疆塔克拉玛干沙漠绿色阻沙防护带工程成功完成“锁边合拢”。这项宏伟的工程历时40多年,中国几代治沙人克服各种困难接续奋斗,在世界第二大流动沙漠周边,用一块块草方格(如图甲所示)给“死亡之海”系上绿色“围脖”,围住了面积3.376×105km2(约为北京市总面积的20倍)的塔克拉玛干沙漠。这条阻沙防护带绵延3046km(如图乙所示),创造了举世瞩目的奇迹,它是我们新时代的“万里长城”。
塔克拉玛干沙漠全年有是风沙日,白天最高气温可达60℃以上,昼夜温差常超过40℃。那里年均降水量不足100mm,而年均水分蒸发量可达2500~3400mm(年均蒸发量是指在一年内水分蒸发的量,通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示)。那里很多地方地势险峻,有些巨大的沙丘高达300m以上,无数沙丘连绵不断。中国治沙人发扬现代“愚公移山”精神,在茫茫大漠之上,用智慧和汗水织出一条超级“围脖”。这意味着中国最大沙漠的边缘成功被人类控制,沙漠变绿洲的梦想又迈进了一步。
此项工程为全球沙漠治理提供了宝贵的经验,展示了人类与自然和谐共生的可能性。为我们伟大的祖国点赞!
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在塔克拉玛干沙漠中有的沙丘高达300m,这大约相当于 100 层楼的高度。
(2)若某款无人机飞行的平均速度为40km/h,用这款无人机沿着塔克拉玛干沙漠的超级“围脖”飞行一周进行拍摄,所需时间约为 76 h。(结果请保留整数)
(3)据你推测:北京市的年均水分蒸发量 小于 2500mm(选填“大于”或“小于”)。请你简要说明推测的理由: 由文中题意可知,塔克拉玛干沙漠全年有1/3是风沙日,白天最高气温可达60℃以上,温度越高,表面空气流动速度越快,水蒸发的越快,北京市全年刮风的天数比塔克拉玛干沙漠少,白天最高气温比塔克拉玛干沙漠低,因此北京市的年均水分蒸发量一定小于塔克拉玛干沙漠,因此小于2500mm 。
【分析】(1)一层楼的高度约为3m,据此可得沙丘大约相当于多少层楼的高度;
(2)由题意知,塔克拉玛干沙漠的超级“围脖”长度和飞行速度,由速度公式可得所需时间;(3)由文中题意可知,塔克拉玛干沙漠的风、气温、降水等利于蒸发的条件明显都强于北京,故北京年均水分蒸发量一定小于塔克拉玛干沙漠。
【解答】解:(1)一层楼的高度约为3m,沙丘高达300m,这大约相当于100层楼的高度;
(2)由题意知,塔克拉玛干沙漠的超级“围脖”s=3046km,由得所需时间为:
;
(3)由文中题意可知,塔克拉玛干沙漠全年有1/3是风沙日,白天最高气温可达60℃以上,温度越高,表面空气流动速度越快,水蒸发的越快,北京市全年刮风的天数比塔克拉玛干沙漠少,白天最高气温比塔克拉玛干沙漠低,因此北京市的年均水分蒸发量一定小于塔克拉玛干沙漠,因此小于2500mm。
故答案为:(1)100;(2)76;(3)小于;答案见解析。
【点评】本题属于信息给与题,考查从文中提取信息解决问题的能力,难度适中。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2025/2/7 20:19:31;用户:康广会;邮箱:ts6z10@xyh.com;学号:47830284
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