第2章 第2节 速度-【暑假大串联】2024-2025学年初升高物理衔接教材

11.位置 静止 12.静止 13.运动 静止 运动 14. 运动 参照物 地球绕太阳公转 太阳 太阳东升西落 地面 “小小竹排江中游” 青山 “巍巍青山两岸走” 竹排 车中乘客说:“房屋、树木在后退.” 车子 地球同步卫星静止在高空中 地球 15.可以设计一辆与高速列车A 相类似的列车B,在列车进站前,乘客先乘上 列车B,当列车A 进站时,令列车B 加速到与列车A 的快慢相同,并与列车A 并 排向同一方向前进,保持A,B 相对静止,待乘客上、下完后,B 车减速行驶最后停 在站上,A 车则继续高速前进. 16.两种说法都有道理.小明的说法中选择的参照 物是房间(或房间里其他物体);小明的爸爸的说法中选择的参照物是跑步机上的 跑步带. 第2节 速 度 1.B 2.C 3.C 4.B 5.5 6.2.56 7.东 600 8.22.5 已经 9.米 尺 秒表 m/s 10.510 850 11.(1)D (2)1∶2∶3 1∶4∶9 形状相同的 纸锥,下落时所受空气阻力与速度的平方成正比 12.(1)因为实验前没有明确两 辆赛车的速度大小,实验过程中也不能保证两车的运动速度相同,所以比较它们 能否同时到达各自的终点就没有意义了. (2)赛车速度v一定,表格如下: 次数 A,B 间 距离(m) A 到B 的 时间(s) B 到A 的 时间(s) 1 2 3 ·3· 13.700s 14.(1)80km/h (2)3300m 15.72km/h 25m/s 能 16.略 第3节 平均速度 1.C 2.D 3.B 纸片下落在空中距离不好测量,固定距离后,通过测量时 间就可以求速度 4.337.5 2.4 5.兔子 0 时常总结失败的原因,应注意养成 团结协作的好习惯(答案不唯一) 6.16 6.25 7.(1)7.8m/s (2)五 9.5m/s (3)第一、第二、第四个20m 建议:加强起跑和增强耐力的训练. 8.司机的话 没有道理.他所说到的速度是指整个运动过程中的平均速度,平均速度反映物体运 动的平均快慢;而自动测速计反映的是物体运动过程中某时刻的瞬时速度,这位 司机误把平均速度等同于瞬时速度. 9.如图所示: 10.乙的速度比甲大 乙出发比甲晚15min 甲、乙出发后在60m处相遇等 (若学生写出其他信息,只要正确也可) 11.(1)5m/s (2)相等 (3)v= mg k 12.(1)1 (2)由图甲可知在1s时间心电图仪输出坐标纸的路程是25mm. 据v= s t ,得v=25mm/s. (3)同一台心电图仪出纸速度相同,由图乙可知乙每 次心跳时间间隔出纸的路程是20mm.据v= s t ,得每次心跳的时间t=0.8s,故乙 的心率= 60 0.8=75 次/min. 13.(1)轿车(李明) 地面 相对 (2)不会 150 会 (3)为了您和家人的 幸福,请勿超速行驶. 14.不妥当.因为在实验中探究的是小车下滑全过程的速度 变化,小车过中点时有一定速度,不能设定为零,故不妥当. ·4· 第 二 部 分 物 理 基 础 知 识 第2节 速 度 1.速度的概念: (1)物理意义:速度是表示物体运动快慢 的物理量.物体运动越快,速度越大;物体运动 越慢,速度越小. (2)定义:物体在单位时间里通过的路程, 称为速度. (3)公式:v= s t ,s表示路程,t表示时间, v表示速度. 2.要判断物体运动的快慢,必须同时考 虑“路程”和“时间”这两个因素,常用的比较物 体运动快慢的方法有两种:一种是在相等的时 间内,比较物体通过的路程长短;另一种是在 相等的路程内,比较物体所用时间的长短.但 在路程和时间都不相等时,为了比较物体运动 的快慢,人们引入了速度的概念,速度用公式 表示为v= s t. 在匀速直线运动中,速度是恒定 的,不随时间或路程的变化而变化,因此,不能 说速度与路程成正比、与时间成反比. 3.速度的单位: 国际单位是:米/秒,符号为 m/s,常用单 位有千米/小时,符号为km/h. 1m/s=3.6km/h. 4.利用速度公式解题的一般步骤和注意 的问题: (1)认真阅读题目,分析题意,并用特定的 符号表示,如s代表路程,t代表时间,v 代表 速度.多个对象相同的物理量字母符号右下角 加标号进行区别,如t1,t2等. (2)理清各个物理量之间的关系,思考解 题方法,选择合适的公式进行解答. (3)计算时要注意将单位统一,单位也要 参与运算,有时可以通过单位的运算迅速发现 解题过程中的错误. (4)对较复杂的物理过程,一般可通过画 示意图进行分析,然后找到并列关系式进行 求解. 【例1】 为了践行“绿色环保”的生活理念,小 张、小王、小李从同一地点A 沿同一道路同时 出发,最终都到达地点B,小张驾驶电瓶车以 30km/h的速度匀速前进,小王以5m/s的速 度跑步匀速前进,小李以每分钟通过0.6km 的速度骑自行车匀速前进,则 ( ) A.小张先到达B 地 B.小王先到达B 地 C.小李先到达B 地 D.三人同时到达B 地 【解析】 当物体的速度单位不相同时,要比较 速度快慢,首先必须进行单位换算、统一.本题 将三者的单位统一为 m/s来进行比较,也可 以将单位统一为km/h进行比较.由题意知, v小张=30km/h,v小王=5m/s=18km/h,v小李 =0.6km/min=36km/h,由速度公式v=s/t 可知,时间:t=s/v,由于他们的路程s相同而 小李的速度最大,则小李的运动时间最短,小 李最先到达B 地. 【答案】 C 【例2】 在北京和杭州之间对开着一对特快 列车T31和 T32,表中所列是这两次列车的 03 第 二 部 分 物 理 基 础 知 识 时刻表,请回答下列问题: (1)T31和 T32列车全程运行的时间是 小时 分. (2)除去停站时间,列车运行的平均速度 是 km/h. (3)列车T31和T32估计在 时 刻,在离开北京 km处相遇. T31 车次 T32 北京 ↓ 杭州 特快 自北京 起公里 站名 杭州 ↓ 北京 特快 15:50 0 北京 ——— 13:20 20:21 20:29 497 济南 8 :41 8:33 1:16 1:24 979 蚌埠 3 :54 3:46 5:45 5:53 1458 上海西 23 :24 23:16 7:30 ——— 1664 杭州 21:40 【解析】 (1)T31北京至杭州特快发车时间为 15:50,到站时间为7:30.T32杭州至北京特快 发车时间为21:40,到站时间为13:20.时刻表 是以 24小 时 制 表 示,故 全 程 运 行 时 间 为: 15:50~24:00共8h10min,24:00~7:30共 7h30min,累计15h40min. (2)T31在20:21到达济南站,20:29从济 南站出发,停车8min.同样的在蚌埠站和上海 西站都是停车8min,故共停车24min.有效运 行时间:15h40min-24min=15h16min,全 程平均速度v= s t= 1664km 15h16min≈109km /h. (3)由表知:T31和T32在时间和空间上 能满足在蚌埠和上海西站之间某处相遇. 设T31从蚌埠开出t小时两车相遇,则 T31从蚌埠 到 相 遇 处 走 的 路 程 为s1=vt= 109t(蚌埠到上海西站之间两车都未停靠,速 度为109km/h). T32在 T31开出蚌埠站时,已从上海西 站开出一段时间:23:24~1:24,共2h.T31和 T32相遇时,T32从上海西站开出时间为:t2 =(2+t),所走的路程s2=vt2=109(2+t). 蚌埠到上海西站的距离479=s1+s2, 即479=109t+109(t+2)解得t=1h 12min,即在2:36时刻相遇. 相遇处离北京:s=979+s1=979+109× 1.2=1109.8(km). 【答案】 (1)15 40 (2)109 (3)2:36 1109.8 【例3】 汽车在行驶过程中如果遇到危急情 况,司机常要紧急刹车.从发现情况到汽车停 止的距离叫做停车距离,停车距离等于反应距 离加上制动距离.(注:反应距离是指司机发现 情况到踩下刹车这段时间内汽车们行驶距离; 制动距离是指踩下刹车后汽车在路面上滑行 的距离.) 下表是司机驾驶小汽车时,在水平、干燥 的沥青路面上以不同速度行驶时的统计数据. 速度 (千米/时) 反应距离 (米) 制动距离 (米) 停车距离 (米) 20 4 2 6 40 8 8 16 80 16 32 48 100 20 50 70 (1)请利用表中数据,在如图所示的坐标图 中用平滑曲线绘出制动距离随速度变化的曲线. 13 第 二 部 分 物 理 基 础 知 识 (2)一起发生在限速50千米/时路段的交 通事故中,交警测得肇事车后留下的刹车痕迹 (制动距离)长为25米.请你根据上面图像判 断司机是否超速? .(注:该车的制动 性能与上表数据一致) (3)反应距离取决于反应时间和行驶速 度.下列行为不会使司机反应时间变长的是 ( ) A.疲劳驾驶 B.酒后驾驶 C.打手机 D.超速驾驶 (4)轮胎长期使用后会变光滑,则在相同 情况下,制动距离会变 . 【解析】 (1)根据数据绘制图像,先要描出时 间与制定距离的对应点,再将各点用平滑的曲 线连起来即可. (2)从图中可以看出,当制动距离为25米 时,速度为70千米/时左右,所以司机超速. (3)超速行驶只会增加反应距离,不会增 加反应时间,但疲劳驾驶、酒后驾驶、打手机会 影响人的精力,麻痹人的神经,所以会使人的 反应时间变长. (4)轮胎变光滑时,与地面间的摩擦力减 小,所以制动距离会变长. 【答案】 (1)如图所示 (2)是 (3)D (4)长 【例4】 如图,在斜面上测量小车运动的平均 速度.让小车从斜面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 . 【解析】 本题考查的是速度公式的应用. (1)由图可知,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= sAB t = 40.0cm 1.6s =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= s t 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. 【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,小车通过AC 段的时间与AB 段的时间之 23 第 二 部 分 物 理 基 础 知 识 差才是下半程BC 段的时间;小车从 A 到C 的过程中通过B 点时的速度不为0. 一、选择 1.下图中表示匀速直线运动的是 ( ) 2.短跑运动员在某次百米赛跑中测得 5秒末的速度为9.0m/s,10秒末到达终点的 速度为10.2m/s,则下列说法正确的是 ( ) A.前5秒内运动员的平均速度为4.5m/s B.后5秒内运动员的平均速度为9.6m/s C.在本次百米赛跑中运动员的平均速度 为10.0m/s D.在本次百米赛跑中运动员的平均速度 为9.1m/s 3.甲、乙两同学进行100m赛跑,结果甲 同学到达终点时乙同学离终点还有10m.如 果让甲同学仍从原起跑线起跑,乙同学从原起 跑线往前走10m处起跑,两人都保持原来的 速度重新比赛,则比赛结果是 ( ) A.甲同学先到 B.乙同学先到 C.两人同时到 D.不能确定 4.甲车的行驶时间是乙车的两倍,行驶 的路程之比为1∶3,则甲、乙两车的速度之 比为 ( ) A.2∶3 B.1∶6 C.6∶1 D.3∶2 二、填空 5.如图所示,某物体(可看成一个点)从坐 标原点O 开始以3cm/s的速度沿x轴正方向 匀速运动2s,然后以4cm/s的速度沿y 轴正 方向运动2s到P 点(图中未标出).若物体直 接从O 点沿直线匀速运动到P 点,所用时间也 为2s,则物体的速度大小为 cm/s. 6.月球和地球之间的距离是3.84×108m. 无线电波的传播速度和光在真空中的速度相 同,从地面向月球发射的无线电波到达月球后 又返回地面总共经历的时间是 s. 7.郑州快速公交(BRT)已开通运行.某时 刻有一辆快速公交车甲和一辆普通公交车乙, 从同一路口同时向东匀速行驶.它们的路程随 时间变化的图像如图所示,则运行2min后, 甲车相对于乙车向 行驶,两车相距 m. 8.一位同学乘坐一辆汽车行驶在一条限 速为60km/h的公路上,他测出汽车每隔 33 第 二 部 分 物 理 基 础 知 识 2秒就驶过一根路边相距45m的电线杆,则 汽车的速度是 m/s,这辆车 (选填“已经”或“没有”)超速. 9.要测量自己步行的速度,需要的测量 工具是 和 ,一个中学生步行 的速度大约是1.5 . 10.在军事学习中,一门反坦克炮直接瞄 准所要射击的静止的坦克模型,射击后经过 0.6s,射手看到炮弹在坦克模型上爆炸,射击 后经过2.1s才听到爆炸的声音,则坦克模型 到射手的距离为 m,炮弹运动的速度 是 m/s.(设炮弹做匀速直线运动,声 音在空气中的传播速度取340m/s) 三、解答 11.在综合实践活动中,某兴趣小组的同 学利用纸锥和小金属球来研究“空气阻力和速 度的关系”.取三个相同的纸锥,每个纸锥的质 量为m 并编号为甲、乙、丙,其中在乙纸锥内固 定质量为3m 的小金属球,在丙纸锥内固定质 量为8m 的小金属球.让它们从不同高度分别 自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖 墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝 光一次的方法记录纸锥的运动过程,如图是其 中一段的示意图.请根据图示回答下列问题: (1)对于图中的这段运动过程,下列说法 正确的是 ( ) A.只有甲做匀速直线运动 B.只有乙做匀速直线运动 C.只有丙做匀速直线运动 D.甲、乙、丙都做匀速直线运动 (2)对于图中的这段运动过程,甲、乙、丙 三个纸锥的速度之比是 ;它们所受的 空气阻力之比是 ;由此可以得出的实 验结论是 . 12.课外兴趣小组的同学们乘火车去参 加车模比赛.在行驶的火车上,小明想:“人顺 着和逆着火车的行驶方向以相同的速度从车 厢的一端运动到另一端所用的时间相等吗?” 小明和同学们讨论后,决定用随身携带的赛车 进行实验探究,并设计出如下两种实验方案: 方案一:如图1所示,在车厢前后选取A, B 两处,让两辆赛车同时开始做从A 到B 和 从B 到A 的匀速直线运动,观察赛车是否同 时到达各自的终点.改变A,B 两处距离重复 上述实验两次(在实验过程中火车一直做匀速 直线运动). 方案二:如图2所示,在车厢前后选取A, B 两处,让一辆赛车做从A 到B 的匀速直线 运动,利用电子手表的停表功能测出赛车从A 到B 的运动时间;然后让该赛车以相等的速 度做从B 到A 的匀速直线运动,测出运动时 间.比较两次时间的长短.改变A,B 两处距离 重复上述实验两次(在实验过程中火车一直做 匀速直线运动). 图1 图2 (1)针对方案一,同学们经过讨论认为不 43 第 二 部 分 物 理 基 础 知 识 可取,请你说明原因(写出一条即可). (2)针对方案二,请你设计出记录实验数 据的表格. 13.南京长江大桥下层铁路桥全长6772m, 一列长228m的列车以10m/s的速度通过此 铁路桥要用多少时间? 14.人们从宣威去昆明有两种方式,第一 种方式是乘坐火车,第二种方式是自驾车.两 种方式所行驶的路程均为240km,今年小明 一家打算从宣威去昆明过春节. (1)小明一家自驾车从宣威到昆明总共用 时3h,求自驾车从宣威到昆明的平均速度. (2)若 小 明 一 家 乘 坐 长 度 为200米 的 T9028次列车从宣威到昆明,途中以126km/h 的速度匀速通 过 一 条 隧 道,所 用 的 时 间 为 100s,试求隧道的长度. 15.一 只 羚 羊 急 速 奔 跑 时1min可 跑 1.2km,羚羊的速度是多少? 一只老虎飞速 奔跑时100s可达2500m,老虎的速度是多 少? 老虎以这样的速度能否追上羚羊? 16.某城市中心路段汽车限速为40km/h. 一位女士因开车超速被警察罚款,如图是警察 和这位女士的一段对话.请你利用所学的物理 知识,帮助警察 向 这 位 女 士 解 释 被 罚 款 的 原因. 53