第3节 运动的快慢(高效培优讲义)物理人教版2024八年级上册
2025-06-19
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2份
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45页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 运动的快慢 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 速度,运动图像 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.32 MB |
| 发布时间 | 2025-06-19 |
| 更新时间 | 2025-06-19 |
| 作者 | 理化课代表~ |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2025-06-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52635801.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第3节 运动的快慢
【题型导航】
【重难题型讲解】 1
题型1 运动快慢的比较 1
题型2 速度 3
题型3 匀速直线运动 5
题型4 变速直线运动与平均速度 11
【能力培优练】 15
【链接中考】 27
【重难题型讲解】
题型1 运动快慢的比较
1、在运动路程相同情况下,比较所用时间,所用时间短的运动得快(裁判的比较方法)。
2、在运动时间相同情况下,比较经过的路程,经过路程长的运动得快(观众的比较方法)。
3、在运动路程和时间都不相同时,为了比较物体运动快慢,在物理学中,常采用“相同时间比路程”的方法,也就是将物体运动的路程除以所用时间,即换算成“在单位时间内物体通过的路程”。
★易错提醒
(1)误认为物体运动路程越大,运动越快,忽略运动时间长短的影响。
(2)误认为物体运动时间越长,运动越慢,忽略运动路程大小的影响。
【探究归纳】我们比较物体运动快慢需要注意路程和时间这两个物理量,运用好控制变量法是解题的关键。
【典例1-1】在东京奥运会田径男子百米半决赛中,中国选手苏炳添以9.83秒打破亚洲纪录的成绩获得小组第一晋级决赛,他也成为了首位闯进奥运男子百米决赛的中国人。关于运动的快慢,以下说法正确的是( )
A.观众用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢
B.终点裁判用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
C.物理学中,用观众的方法来定义速度的概念
D.物理学中,用裁判的方法来定义速度的概念
【答案】C
【详解】A.观众在电视机前,能够在比赛时看到谁前谁后,运动员都运动了相同的时间,通过比较路程的大小来比较快慢的,即“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢,故A错误;
B.终点裁判是都跑完了全程,通过比较时间来比较快慢的,即用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢,故B错误;
CD.当遇到路程和时间都不同的时候,可以采用物体通过的路程与所用时间的比来比较运动的快慢,即路程与时间之比,是速度的定义式,即用观众的方法来定义速度的概念,故C正确,D错误。
故选C。
【典例1-2】在乳山市运动会百米赛跑中,比赛开始后,“观众”通过 的方法,判断跑在前面的同学运动快。“裁判”最终判定最先到达终点的同学运动得快,物理学中用 (选填“观众”或“裁判”)的方法表示物体运动快慢程度。
【答案】 相同时间比路程 观众
【详解】[1]开始比赛后,看到跑在前面的同学运动快,说明了在相同的时间内,这位同学通过的路程要大于其他同学通过的路程,是在相同的时间内,比较路程得出的结论。
[2]物理学中采用单位时间内通过的路程来比较物体运动的快慢,即用观众的方法来比较物体运动的快慢。
跟踪训练1 小明在校园散步时看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法不正确的是( )
距离:3.00
步数:4718
用时:45
配速:15
A.“配速”利用相同路程比时间的方法来比较物体运动快慢
B.“配速”的数值越小表示运动越快
C.散步过程中,以运动手表为参照物,小明是静止的
D.小明本次散步的平均速度为
【答案】D
【详解】AB.由“配速”信息可知,15min/km表示每千米的路程需要用15分钟的时间,这是相同路程比较时间,时间的数值越小,表示运动越快,故AB正确,不符合题意;
C.散步过程中,以运动手表为参照物,小明的位置没有发生改变,是静止的,故C正确,不符合题意;
D.平均速度为
故D错误,符合题意。
故选D。
跟踪训练2 杭州亚运会男子百米决赛中,我国运动员以惊人的9秒97的成绩夺得金牌,创造历史。观众判断跑在前面的运动员跑得快,这采用了 的方法:表格中的数据是该运动员在亚运会上的三次成绩,根据成绩,请判断出运动员第 次跑得最快,并写出判断依据: 。
第一次
第二次
第三次
10秒7
10秒3
9秒97
【答案】 相同的时间比路程 三 见解析
【详解】[1]比赛时,观众看到跑在前面的运动员跑的快,说明在相同的时间内,运动员的路程越大,运动员跑得越快,观众用“相同的时间比路程”的方法比较运动得快慢。
[2][3]分析表中数据可知第三次所用的时间最少,由于运动的路程相同,用时最少的成绩最好,所以该运动员第三次跑得最快。
题型2 速度
1、速度的定义:物理学中,把路程与时间之比叫做物体运动的速度。
(1)速度的计算公式:;公式变形:。
(2)物理意义:是描述物体运动快慢的物理量。在数值上,等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大,表明物体运动得越快;这个数值越小,表明物体运动的越慢。
(3)单位及换算:在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s,或者m·s-1,速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。在交通运输中,速度的单位常用千米每小时(km/h)表示。这两个单位换算关系是:1m/s=3.6km/h。
★特别提醒
(1)速度的两个常用的单位米每秒(m/s)和千米每小时(km/h)中,米每秒(m/s)是大单位,千米每小时(km/h)是小单位的,1m/s=3.6km/h。不要以为千米和小时两个对应的路程和时间都是大单位,所以千米每小时(km/h)就是速度的大单位,这个初学者很多同学记错。它们之间推导关系如下:
。
(2)速度是用路程和时间这两个物理量的比值来定义的,这种用两个物理量的比值来定义第三个物理量的方法叫作比值定义法。
2、常见的速度值
物体运动
速度大小
15℃时声音在空气中的传播速度
约340m/s
电磁波(光)在真空中的传播速度
约3.0×108m/s
高铁的速度
300km/h
汽车在高速路上的最高速度
120km/h
成年人正常步行的速度
约1.2m/s
正常骑行自行车的速度
约5m/s
中学生短跑的速度
约6m/s
中学生长跑的速度
约4m/s
【典例2-1】下列单位换算过程正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】AB.因为,所以
故AB错误;
C.因为,所以
故C错误;
D.因为,所以
故D正确。
故选D。
【典例2-2】洛阳轨道交通2号线全长约18km,全程行驶时间约30min,地铁2号线全程的平均行驶速度为 m/s,小西在乘坐地铁时感觉站台上的柱子快速向后退去,是以 为参照物的。
【答案】 10 地铁
【详解】[1]由题意可知,地铁2号线全程的平均行驶速度为
[2]小西以地铁或自己为参照物时,站台上柱子的位置发生变化,站台上的柱子是向后运动的。
跟踪训练1 再忙,开车也不能碰手机!当车速为60km/h时,司机低头看手机3s,相当于“盲开”( ),非常容易导致追尾事故。
A.180m B.50m C.180km D.50km
【答案】B
【详解】当车速为60km/h时,司机低头看手机3s,相当于“盲开”的路程为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
跟踪训练2 近几年,不少地区推行“区间测速”。若监测点A、B相距11km,一辆汽车通过监测点A和B的时间如图所示,该路段最高限速120km/h。该车在A、B区间的平均速度为 km/h,它在该区间 (选填“是”或“没有”)超速。
【答案】 110 没有
【详解】[1][2]由题意知,监测点A、B相距11km,汽车通过A、B区间所用时间为
t=10︰37-10︰31=6min=0.1h
则该车在A、B区间的平均速度为
因此它在该区间没有超速。
题型3 匀速直线运动
1.机械运动的分类
2、匀速直线运动
(1)定义:物体沿直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
(2)特点
①做匀速直线运动的物体,其速度大小和方向都不变;
②做匀速直线运动的物体,在相等的时间内通过的路程相等,或者说通过相等的路程所用的时间相等;
③做匀速直线运动的物体通过的路程与其时间成正比。
(3)匀速直线运动的图像
①路程时间图像(s-t图像)如图下图所示:表示做匀速直线运动的物体路程与时间的关系,图像是一条直线,图像倾斜程度反映了速度大小,越倾斜速度越大。如图所示,甲和乙两物体同时从同地出发,甲的速度大于乙的速度。
②速度-时间图像(v-t图像)如图下所示:表示做匀速直线运动的物体运动速度与时间的关系。
★特别提醒
匀速直线运动仅为理想状态,匀速直线运动在现实生活中很少存在,如果物体在运动过程中速度变化不大,并且轨迹近似为直线,在这种情况下我们可以把物体的运动近似地看做是匀速直线运动。
【典例3-1】下图是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的路程与时间()图像。下列说法正确的是( )
A.由图像得,甲、乙两车速度之比为4:9
B.甲车2小时行驶的路程,乙车需行驶3小时
C.甲、乙两车都做匀速直线运动,且
D.若它们相对地面均向东行驶,以甲车为参照物,乙车向东行驶
【答案】C
【详解】AC.由图像得,路程和时间成正比,即甲乙两车做匀速直线运动,当时,,当时,,则甲车的速度为
则乙车的速度为
甲、乙两车速度之比为
故,故A错误,C正确;
B.甲车2小时行驶的路程为
甲车2小时行驶的路程乙车需行驶的时间为
故B错误;
D.若它们相对地面均向东行驶,甲的速度大于乙的速度,以甲车为参照物,乙车向西行驶,故D错误。
故选C。
【典例3-2】(1)甲,乙、丙三辆小车同时同地向东运动,它们运动的图像如图所示;由图像可知,运动速度相同的小车是 ;
(2)在同一条公路上,A汽车从甲地驶向240km远的乙地,如果前半程的速度为,后半程的速度为,则前半程耗时 h,全程平均速度为 。
【答案】(1)甲、乙
(2) 3 48
【详解】(1)甲图是v-t图像,速度不随时间的变化而变化,速度是一个定值,速度大小v甲=4m/s; 乙、丙图是s-t图像,图线是过原点的直线,说明乙、丙两车通过的路程与时间成正比,乙、丙两车均做匀速直线运动, 由图知,当t乙=2s时,s乙=8m,则乙车的速度
当t丙=4s时,s丙=4m,则丙车的速度
所以甲车和乙车的速度相同。
(2)[1]根据题意可知,前半程的路程为120km,由可知,前半段路程所用的时间
[2]后半段路程也是120km,由可知,后半段路程所用的时间
全程的总时间t=t1+t2=3h+2h=5h
全程的平均速度
【典例3-3】物体做直线运动时其运动情况可以通过路程(s)-时间(t)图像表示出来。如下图所示是甲、乙两同学沿同一直线向前匀速跑动,运动的路程随时间变化的图像。求:
(1)甲、乙同学的运动速度各为多少?
(2)0~40s内, 乙运动的路程是多少?
(3)甲同学开始跑时,甲同学与乙同学之间相距的距离是多少。
【答案】(1)7.5m/s;1.875m/s
(2)75m
(3)225m
【详解】(1)图中甲同学距计时时间40s开始运动,运动到300m,时间为80s,则甲同学运动的时间为
甲同学的运动速度为
乙同学距计时位置150m开始运动,运动到300m,所用的时间为80s,则乙同学运动的路程为
乙同学的运动速度为
(2)0~40s内, 乙运动的路程是
(3)甲同学开始跑时,乙同学运动的路程为75m,已知甲同学是从计时位置出发,乙同学在距计时位置150m位置出发,则甲同学与乙同学之间相距的距离是
跟踪训练1 甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动,他们通过的路程随时间变化的图像如图所示,由图像可知正确的是( )
A.在0~10s内,甲同学比乙同学运动得快
B.在0~10s内,乙同学的速度为20m/s
C.在10~20s内,乙同学做匀速运动
D.两同学在距离出发点100m处相遇
【答案】D
【详解】AB.在0~10s内,甲乙两同学均做匀速直线运动,甲同学100m用时为15s,速度为
乙同学的速度为
故甲同学比乙同学运动得慢,故AB错误;
C.在10~20s内,乙同学运动的路程为0,则乙为静止状态。故C错误;
D.两同学在距离出发点100m处行驶的路程和时间均相同,即在100m处两同学相遇,故D正确。
故选D。
跟踪训练2 甲、乙两物体做直线运动,它们同时从同一起点向同一方向运动,两者运动的s-t图像如图(a)所示,则:
(1)5s~10s内甲物体 ;(选填:做匀速直线运动、保持静止或做变速运动)
(2)两物体0~10s的平均速度v甲 v乙;(选填:>、<或=)
(3)在图(b)中画出物体乙的v-t图像。
【答案】(1)保持静止
(2)=
(3)
【详解】(1)由图(a)可知,5s~10s内,甲物体的路程为10m保持不变,因此5s~10s内甲物体是保持静止的。
(2)由图(a)可知,0~10s内甲乙两物体通过的路程相同,由可知,两物体0~10s的平均速度。
(3)由图(a)可知,乙物体的s-t图像是一条过原点的斜直线,则乙物体全程做匀速直线运动,速度为
v-t图像如图所示:
跟踪训练3甲乙两个物体同时同地沿直线向东运动,它们的运动情况分别如图中的甲、乙所示,请回答下列问题:
(1)通过计算数据说明甲乙哪个运动的更快?(写出必要的文字说明)
(2)在经过1h后,甲乙相距多少km?
【答案】(1)见解析 (2)3.6km
【详解】(1)由图可知,甲乙都做匀速直线运动。甲物体的速度为3m/s,乙物体的速度为
所以甲运动的更快。
(2)经过1h后,甲运动的路程为
乙运动的路程为
甲乙相距
题型4 变速直线运动与平均速度
1、变速直线运动
(1)变速直线运动:物体做直线运动时,其速度大小在发生变化,这种直线运动叫变速直线运动。例如,飞机起飞时速度越来越大,火车进站时速度越来越小等。
(2)变速直线运动的图像:做变速直线运动的物体,其s-t图像不再是一条直线;其v-t图像根据物体运动过程中速度变化情况,图像形状各异。
2、平均速度
(1)平均速度:为了粗略描述做变速直线运动的物体在某段时间内(或某一段路程上)运动快慢,我们引入了“平均速度”的概念。平均速度等于物体运动的路程除以通过这段路程所用的时间。
(2)平均速度的公式:。式中,“s”是通过的路程,“t”是通过这段路程所用时间,“v”是这段时间内(或这段路程上)的平均速度。
3.匀速直线运动与变速直线运动的比较
匀速直线运动
变速直线运动
定义
速度保持不变的直线运动
速度变化的直线运动
特点
运动的路线是直线,且速度大小不发生变化
运动的路线是直线,速度的大小发生变化。用常用平均速度来描述做变速直线运动的物体的快慢
实例
汽车在平直公路上匀速行驶;物品随传送带匀速运动
小球从高处自由下落;汽车紧急制动
★特别提醒
物理学中提到的“速度”一般指瞬时速度,而通常所说的火车、飞机的速度都是指平均速度,在实际生活中,各种交通工具运动的快慢经常发生变化。
【典例4-1】如图为一小球从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,分析照片可知正确的是( )
A.小球从A点到F点做的是匀速直线运动
B.小球从B点到D点运动的路程是4.0cm
C.小球从B点到F点运动的时间是0.6s
D.小球从B点到E点的平均速度是0.125m/s
【答案】D
【详解】A.由照片可以看出,小球在相等时间内的路程不相等,越来越大,所以小球做变速直线运动。故A错误;
B.由图可以看出,尺子分度值是1mm,小球在B点的位置坐标为0.50cm,在D点的位置坐标是4.50cm,则小球从B点到D点运动的路程是4.00cm,故B错误;
C.频闪照相机每隔0.2s闪拍一次,从B点到F点闪拍了4次,运动的时间是0.8s,故C错误;
D.从B点到E点的路程是
从B点到E点闪拍了3次,运动的时间是0.6s,平均速度是
故D正确。
故选D。
【典例4-2】龟兔赛跑,兔子用时25s跑了60m后,看到乌龟远远落在后面,它停下来睡了2min觉,醒来后发现乌龟快到终点了,于是奋力直追,仅用了5s就跑完了剩下90m的路程,则兔子跑完全程的平均速度是 km/h。
【答案】3.6
【详解】兔子跑的全程
总时间
兔子跑完全程的平均速度
跟踪训练1 某同学自制了两个完全相同的每秒滴下2滴水的“滴水计时器”。他把这两个滴水计时器分别固定在a、b两辆玩具车上,并把两辆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。同时释放两辆玩具车后,水滴在木板上的位置如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.两辆玩具车都做变速直线运动
B.图乙记录的这段运动过程中,玩具车a比b运动的时间短
C.图乙记录的这段运动过程中,两辆玩具车的平均速度相等
D.两辆玩具车在MN、PQ段的运动中,以b车为参照物,a车向左运动
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,a玩具车在相等时间内通过的路程相等,故a玩具车做匀速直线运动。b玩具车在相等的时间内通过的路程不相等,做变速直线运动,故A错误;
B.图乙记录的这段运动过程中,玩具车a运动3秒,玩具车b运动2秒,玩具车a比b运动的时间长,故B错误;
CD.图乙记录的这段运动过程中,两辆玩具车的平均速度不相等,因为两车通过的路程相等,玩具车a运动3秒,玩具车b运动2秒,玩具车a的速度比玩具车b的速度小,两辆玩具车在MN、PQ段的运动中,以b车为参照物,a车向左运动,故C错误,D正确。
故选D。
跟踪训练2 甲、乙、丙三辆小车同时、同地、同方向沿平直公路运动,运动的图像如图所示。由图像可知:
(1)甲车做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(2)在0~5s内,甲车的平均速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙车的平均速度;
(3)若乙车和丙车通过的路程之比是5∶2,则乙车和丙车所用的时间之比为 。
【答案】(1)变速 (2)等于 (3)10∶3
【详解】(1)据图可知,甲车的s-t图像不是倾斜的直线,路程与时间不成正比,说明甲车在做变速直线运动。
(2)图中在0~5s内,甲乙两车的路程和时间相同,根据可知,甲车的平均速度等于乙车的平均速度。
(3)据图可知,乙车的s-t图像是倾斜的直线,说明乙车在做匀速直线运动,且时间为5s时,对应的路程为30m,乙车的速度为
丙车的v-t图像是平行于时间轴的直线,说明丙车做匀速直线运动,且速度为8m/s,若乙车和丙车通过的路程之比是5∶2,则乙车和丙车所用的时间之比为
跟踪训练3 2024年6月30日下午创下第十个世界之最的深中通道正式通车,深中通道又称“深中大桥”,是连接深圳市和中山市以及广州市南沙区的大桥,该桥全长24km。国庆节期间小张驾车途经该大桥某段时,观察到大桥设置的标志牌,如图甲所示。在汽车行驶前0.2h内的v-t关系图像如图乙所示,其中前0.05h,汽车行驶了3km。求:
(1)图甲表示的含义是什么?
(2)汽车从0.05h到0.2h内行驶的路程?
(3)汽车在前0.2h内行驶的平均速度?
(4)若全程按最高速度行驶,通过大桥需要多长时间?
【答案】(1)汽车通过这段大桥的最高速度是100km/h (2)13.5km (3)82.5km/h (4)0.24h
【详解】(1)图甲表示的含义是:汽车通过这段大桥的最高速度是100km/h。
(2)由图乙可知,汽车在0.05h到0.2h内速度为90km/h,汽车从0.05h到0.2h内行驶的路程为
(3)由题意可知,汽车在前0.05h,汽车行驶了3km,由(2)可知,汽车在0.05h到0.2h内行驶了13.5km,则汽车在前0.2h内行驶了
汽车在前0.2h内行驶的平均速度为
(4)若全程按最高速度行驶,通过大桥需要的时间为
【能力培优练】
1.陆上跑得最快的猎豹,每秒可跑40m;水中游得最快的旗鱼,速度可达108km/h;空中飞行的褐海燕,每分钟能飞5km。比较它们的速度大小( )
A.猎豹的速度最大 B.旗鱼的速度最大
C.褐海燕的速度最大 D.三者速度一样大
【答案】C
【详解】根据可得,猎豹的速度为
旗鱼的速度为
褐海燕的速度为
比较可知,褐海燕的速度最大,猎豹的速度次之,旗鱼的速度最小,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.在学校运动会上,小明参加的项目是百米赛跑。起跑后,小明越跑越快,最终以的优异成绩获得冠军,关于上述小明的百米赛跑过程,下列说法正确的是( )
A.小明在前一定用了
B.小明每秒钟通过的路程都是
C.小明的平均速度是
D.小明的平均速度是
【答案】C
【详解】A.起跑后,小明越跑越快,速度越来越大,所以在前50m用时大于总时间的一半,大于6.25s,故A错误;
B.起跑后,小明越跑越快,速度越来越大,每秒通过的路程不相等,故B错误;
CD.小明的平均速度为
故C正确,D错误。
故选C。
3.如图所示是某高速公路上的区间测速提示牌。下列说法中,你认为符合实情的是( )
A.“100”表示限速
B.“8km”表示该区间的长度是8km
C.汽车在该区间内的某时刻速度为95km/h,一定不会被记为超速
D.汽车在该区间行驶的时间为4min,不会被记为超速
【答案】B
【详解】A.“100”表示此路段最高限速,故A不符合题意;
B.这是一个区间测速标志牌,“8km”表示该测速区间的长度是8km,故B符合题意;
C.该测速测得是汽车在区间内的平均速度,汽车在该区间内的某时刻速度为95km/h,若其它时候速度较大,有可能会被记为超速,故C不符合题意;
D.汽车在该区间行驶的时间为4min,汽车的平均速度为
汽车的平均速度超过了最高限速100km/h,会被记为超速,故D不符合题意。
故选B。
4.2023年4月29日,瑞金微型马拉松赛事顺利举行,选手甲以28分47秒的成绩获得冠军。以下是小明对选手甲和某位同样跑完全程的选手乙建立的运动坐标图(体现全过程),如下图,其中更符合比赛结果的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】两位选手运动的路程相等,甲是冠军,甲用的时间较短,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.a、b两辆小车同时从同一地点出发,沿直线向南运动,图甲是a车运动的s-t图像,图乙是b车运动的v-t图像,下列说法错误的是( )
A.内,a和b车都在做匀速直线运动
B.内,a车的平均速度是10m/s
C.内,a和b车会有一次相遇
D.内,以a车为参照物,b车向北运动
【答案】A
【详解】A.由甲图可知,内,a车的路程不随时间而变化,a车静止,b车在做匀速直线运动,速度为5m/s,故A错误,符合题意;
B.内,a车运动的路程为60m,a车的平均速度是
故B正确,不符合题意;
C .内,4s时甲、乙两车运动的路程都为20m,a和b车会有一次相遇,故C正确,不符合题意;
D.内,甲车的速度
b车的速度为5m/s,a车的速度大于b车的速度,以a车为参照物,b车距离a车越来越远,b车向北运动,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.甲同学骑自行车去看望乙同学,得知消息后,乙同学步行去迎接,接到后同车返回。整个过程他们的位置与时间的关系如图所示,据图可知( )
A.整个过程甲的平均速度是乙的1.5倍 B.相遇前甲的速度是乙的4倍
C.相遇后乙的速度是原来3倍 D.两人在时相遇
【答案】D
【详解】A.由图得,整个过程甲乙运动的时间相同,甲运动的路程为4km,乙运动的路程为2km,由得,整个过程甲乙的平均速度比为
即整个过程甲的平均速度是乙的2倍,故A不符合题意;
B.相遇前甲的速度为
乙的速度为
则
即相遇前甲的速度是乙的3倍,故B不符合题意;
C.相遇后乙的速度是
则
即相遇后乙的速度是原来2倍,故C不符合题意;
D.由图得,两人在的位置相同,所以两人在10min时相遇,故D符合题意。
故选D。
7.同一直线上甲、乙、丙三辆小车运动的s-t图像如图所示, 由图像可知( )
A.三辆小车都做匀速直线运动
B.甲车的速度为9m/s,乙车的速度为3m/s
C.经过 6s,甲、乙两车相距38m
D.经过5s,甲、乙两车通过的路程均为45m
【答案】B
【详解】A.由图可知,甲、乙的图像是一条倾斜直线,它们做匀速直线运动,丙的图像是一条水平直线,丙静止不动,故A不符合题意;
B.甲车的速度为
乙车的速度
故B符合题意;
C.若甲乙同向运动,经过 6s,甲、乙两车相距的距离为
若甲乙反向运动,经过 6s,甲、乙两车相距的距离为
故C不符合题意;
D.甲、乙速度不相等,经过5s,甲、乙两车通过的路程不相等,故D不符合题意。
故选B。
8.旗鱼在海洋中游动的速度可达290dm/s,猎豹在地面奔跑时速度为1.68km/min,灰背鸫在空中飞翔时速度可达80.5km/h,世界冠军博尔特的百米记录是9.58s,其中运动速度最快的是( )
A.旗鱼 B.猎豹 C.灰背鸫 D.博尔特
【答案】A
【详解】旗鱼在海洋中游动的速度为
猎豹在地面奔跑时速度为
灰背鸫在空中飞翔时速度为
世界冠军博尔特百米赛跑的平均速度为
所以其中运动速度最快的是旗鱼,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.小明从家到学校路程一定。上学时,他以2m/s速度走完前三分之二路程,又用3m/s的速度走完后三分之一路程,则小明上学的平均速度是( )
A.2.75 B.2.25 C.2.5 D.2.8
【答案】B
【详解】前三分之二路程所用时间
后三分之一路程所用时间
总时间
小明上学的平均速度是
故选B。
10.一列火车以30m/s的速度完全通过一座长1.8km的大桥,共用了72s,这列火车的长度为 m,火车全部在大桥上的时间为 s。
【答案】 360 48
【详解】[1]火车完全通过大桥行驶的路程s等于大桥的长度s桥加上火车自身的长度s车。
已知火车速度 30m/s,通过大桥时间72s,可得火车完全通过大桥行驶的路程
桥长1800m,那么火车长度。
[2]火车全部在大桥上行驶的路程s1等于大桥的长度s桥减去火车自身的长度s车,即
已知火车速度30m/s,根据公式,可得火车全部在大桥上的时间。
11.暑假里,小明乘火车游玩时,观察到他乘坐的火车共有12节车厢(包括火车头),上车后请教乘务员,知道每节车厢长15m,在行驶途中,他做了简单的测量:在15s时间内,路边有10根电线杆从他眼前掠过,已知相邻两根电线杆之间的距离为50m,则在15s时间内,火车的平均速度是 ;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80s,则该隧道的长度是 。火车车身完全在隧道内的时间是 。
【答案】 30m/s 1600m 71s
【详解】[1]10根电线杆之间的总距离为
根据可得,在15s时间内,火车的平均速度是
[2]穿过隧道的火车的速度为
由于他自己在该火车上,所以,他的运动速度大小等于该火车的速度大小,隧道的长度等于他在80s内通过的距离,即
[3]火车车身完全在隧道内行驶的路程为
根据可得,火车车身完全在隧道内的时间是
12.“蜻蜓点水”是常见的自然现象,点水后水面上会出现波纹。小哲利用无人机拍摄了一张蜻蜓点水的俯视图(如图),已知水波的传播和蜻蜓的飞行都是匀速运动,水波的传播速度为0.2m/s,小圈直径为2m,大圈直径为6m。其中,小圈是 (选填“先”或“后”)产生的,据此判断出蜻蜓飞行的方向;蜻蜓的飞行速度为 m/s。
【答案】 后 0.4
【详解】[1]蜻蜓每一次点水激起水波纹随时间变长逐渐变大,时间越短,水波纹越小,左边的水波纹圆圈大于右边水波纹圆圈,说明左边水波纹经历时间大于右边水波纹经历时间,可以判断蜻蜓从左向右飞行,小圈是后产生的。
[2]蜻蜓第二次点水时,水波运动距离为
水波运动的时间为
蜻蜓飞行的距离为
蜻蜓飞行的速度为
13.如图是帆船比赛时的情景,若甲、乙两帆船都做匀速直线运动,它们通过的路程之比是3∶2,所用的时间之比是,则速度之比为 。比赛时,最前方的帆船上的运动员为了节省体力,通过控制风帆,始终领先正后方的第二名10m的距离。以第二名为参照物,最前方的帆船是 的。(选填“运动”或“静止”)
【答案】 9∶4 静止
【详解】[1]由可知,两艘帆船的速度之比为
[2]前方帆船与后方帆船的距离始终保持在10m,以第二名为参照物,最前方的帆船位置没有发生变化,因此最前方的帆船是静止的。
14.由北京南站到上海虹桥站的某次高速列车运行信息如下表所示,列车由北京南站运行到南京南站的平均速度是 km/h(保留整数)。若按此速度运行15min,列车运行的路程是 km。若列车长200m,列车匀速穿越长度为1600m的隧道用时24s,则列车穿越隧道的速度 km/h。
站次
站名
到达时间
开车时间
里程
1
北京南
始发站
12:00
0
2
济南西
13:33
13:35
406km
3
南京南
15:33
15:35
1023km
4
上海虹桥
16:38
终点站
1318km
【答案】 288 72 270
【详解】[1]列车由北京南站运行到南京南站的路程为1023km,行驶时间为
列车由北京南站运行到南京南站的平均速度
[2]若按此速度运行15min,列车运行的路程
列车穿越隧道的路程
列车穿越隧道的速度
15.汽车出厂前要进行测试,某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度匀速行驶400m,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度匀速行驶100s。求:
(1)该汽车在模拟公路上行驶的路程;
(2)汽车在这次整个测试过程中的平均速度。
【答案】(1)2000m
(2)16m/s
【详解】(1)该汽车在模拟公路上行驶的路程为
(2)汽车在模拟山路上行驶的时间为
汽车在这次整个测试过程中的平均速度为
16.为了有效遏制超速行为,保障高速公路的行车安全,交通管理部门加大了道路限速监控管理,其中一种方式是采用“区间测速”。“区间测速”就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,如果超过了该区间的最高限速,即被判为超速。如图所示是某高速公路上的一个区间测速的相关标识,某汽车以100km/h的速度进入该区间测速路段(全长为39km)匀速行驶了15min,然后以70km/h的速度继续匀速行驶直至离开该区间测速路段。求:
(1)汽车以100km/h的速度行驶的路程;
(2)汽车以70km/h的速度行驶的时间;
(3)请通过计算说明,该车通过该测速区间会不会被判超速?
【答案】(1)25km (2)0.2h (3)会被判超速
【详解】(1)(1)汽车以100km/h的速度进入该区间测速路段(全长为39km)匀速行驶了15min,即0.25h,汽车行驶的路程是
(2)以70km/h的速度行驶的路程
以70km/h的速度行驶的时间
(3)此路段行驶的总时间
平均速度
所以会被判超速。
17.汽车遇到意外情况时,紧急停车要经历司机的反应和制动两个过程,汽车在司机的反应过程中做匀速直线运动,在制动过程中做做变速直线运动,如图所示。若汽车在平直的公路上匀速行驶,紧急停车时,反应过程中所用时间为0.5s,汽车行驶了10m;制动过程中所用的时间为2.5s,制动过程中的平均速度为8m/s。求:
(1)汽车在司机反应过程中的平均速度;
(2)汽车在制动过程中行驶的路程;
(3)紧急停车全程的平均速度;
(4)请给司机提出一条有利于安全驾驶的建议。
【答案】(1)20m/s (2)20m (3)10m/s (4)见解析
【详解】(1)根据可得,汽车在司机反应过程中的平均速度
(2)根据可得,汽车在制动过程中行驶的路程
(3)紧急停车全程的路程
紧急停车全程的时间
由可得,紧急停车全程的平均速度
(4)给司机提出一条有利于安全驾驶的建议。 建议可以是:保持注意力集中,避免分心,确保能够及时对突发情况作出反应。
18.2024年9月摇滚马拉松洛阳站在市体育中心鸣枪开跑,赛道共21km,途经洛阳多个地标性景点。经过激烈角逐,来自广东珠海的选手以1小时12分的成绩夺得男子组冠军,来自河南郑州的选手以1小时33分的成绩摘得女子组冠军。
(1)马拉松比赛过程中,以奔跑的运动员为参照物,路边的树木是 的(选填“运动”或“静止”);
(2)男子组冠军比赛过程中的平均速度是多少千米每时?
(3)“配速”是马拉松运动的比赛术语,指运动员跑步时行进1公里所用的时间。请计算出女子组冠军在此项比赛过程中的配速为多少分钟每千米?(结果保留一位小数)。
【答案】(1)运动
(2)
(3)
【详解】(1)马拉松比赛过程中,以奔跑的运动员为参照物,路边的树木与运动员之间发生了位置变化,所以路边的树木是运动的。
(2)由题意知,赛道共21km,广东珠海的选手以1小时12分的成绩夺得男子组冠军,则
t=1h12min=1.2h男子组冠军比赛过程中的平均速度是
(3)由题意知,河南郑州的选手以1小时33分的成绩摘得女子组冠军,则
t′=1h33min=93min女子组冠军在此项比赛过程中的配速为
【链接中考】
1.(2024·四川绵阳·中考真题)甲、乙两辆赛车在赛道上行驶,在时间内通过的路程均为,此过程中两车通过的路程s与时间t的关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.前半段时间,甲车通过的路程小于乙车通过的路程
B.前半段时间,甲车的平均速度大于乙车的平均速度
C.后半段路程,甲车所用的时间小于乙车所用的时间
D.后半段路程,甲车的平均速度大于乙车的平均速度
【答案】B
【详解】AB.前半段时间,由图可知甲通过的路程大于乙通过的路程,根据可知甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故A错误,B正确;
CD.后半段路程,由图可知甲用的时间大于乙用的时间,根据可知甲车的平均速度小于乙车的平均速度,故CD错误。
故选B。
2.(2024·四川乐山·中考真题)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动 B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10~20s内,甲、乙两车平均速度相等 D.20~30s内,甲、乙两车平均速度相等
【答案】D
【详解】AB.由图甲可知,甲车在相同时间内通过的路程都相等,则甲车做匀速直线运动。由图乙可知,乙车在相同时间内通过的路程逐渐增大,则乙车做变速直线运动,故AB 错误;
C.10~20s内,由图甲、乙可知甲车行驶的路程大于乙车行驶的路程,所以甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故C错误;
D.20~30s内,由图甲、乙可知两车行驶的路程相同,根据可知两车平均速度相等,故D正确。
故选D。
3.(2024·黑龙江大庆·中考真题)如图所示为甲乙两物体在同一直线上运动的图像,从0时刻开始计时,则关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A.时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B.甲乙同时出发,乙运动2s追上甲
C.甲乙在出发后都做匀速运动,且
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
【答案】D
【详解】A.当
时,甲在乙的前面,乙运动2s追上甲,故A错误;
B.甲出发2s后乙才开始运动,乙运动2s追上甲。故B错误;
C.图像均为倾斜直线,说明甲乙在出发后都做匀速直线运动,且乙图像倾斜程度更大,故
故C错误;
D.甲比乙先出发2s,刚开始运动时,甲在乙前面,甲运动4s和乙相遇,故D正确。
故选D。
4.(2024·山东济宁·中考真题)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的s-t图像如图所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 。
【答案】 3150 3.75
【详解】[1][2]由图像可知,0~5min内的速度为
5~6min内小明处于静止状态,6~16min的速度为
骑行的速度比步行的速度大,因此他骑行的路程为
全程的平均速度为
5.(2024·黑龙江哈尔滨·中考真题)小明和爸爸自驾游返程时,看到如图所示的交通标志,在遵守交通法规的前提下,从此处至少需 h到达哈尔滨;若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志是 (选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 0.45 运动
【详解】[1]由图可知,距离哈尔滨的距离是18km,该路段最高限速40km/h,在遵守交通法规的前提下,到达哈尔滨需要的时间为
[2]若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志相对于汽车发生了位置上的变化是运动的。
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第3节 运动的快慢
【题型导航】
【重难题型讲解】 1
题型1 运动快慢的比较 1
题型2 速度 2
题型3 匀速直线运动 4
题型4 变速直线运动与平均速度 7
【能力培优练】 9
【链接中考】 14
【重难题型讲解】
题型1 运动快慢的比较
1、在运动路程相同情况下,比较所用时间,所用时间短的运动得快(裁判的比较方法)。
2、在运动时间相同情况下,比较经过的路程,经过路程长的运动得快(观众的比较方法)。
3、在运动路程和时间都不相同时,为了比较物体运动快慢,在物理学中,常采用“相同时间比路程”的方法,也就是将物体运动的路程除以所用时间,即换算成“在单位时间内物体通过的路程”。
★易错提醒
(1)误认为物体运动路程越大,运动越快,忽略运动时间长短的影响。
(2)误认为物体运动时间越长,运动越慢,忽略运动路程大小的影响。
【探究归纳】我们比较物体运动快慢需要注意路程和时间这两个物理量,运用好控制变量法是解题的关键。
【典例1-1】在东京奥运会田径男子百米半决赛中,中国选手苏炳添以9.83秒打破亚洲纪录的成绩获得小组第一晋级决赛,他也成为了首位闯进奥运男子百米决赛的中国人。关于运动的快慢,以下说法正确的是
A.观众用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢
B.终点裁判用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
C.物理学中,用观众的方法来定义速度的概念
D.物理学中,用裁判的方法来定义速度的概念
【典例1-2】在乳山市运动会百米赛跑中,比赛开始后,“观众”通过 的方法,判断跑在前面的同学运动快。“裁判”最终判定最先到达终点的同学运动得快,物理学中用 (选填“观众”或“裁判”)的方法表示物体运动快慢程度。
跟踪训练1 小明在校园散步时看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法不正确的是( )
距离:3.00
步数:4718
用时:45
配速:15
A.“配速”利用相同路程比时间的方法来比较物体运动快慢 B.“配速”的数值越小表示运动越快
C.散步过程中,以运动手表为参照物,小明是静止的 D.小明本次散步的平均速度为
跟踪训练2 杭州亚运会男子百米决赛中,我国运动员以惊人的9秒97的成绩夺得金牌,创造历史。观众判断跑在前面的运动员跑得快,这采用了 的方法:表格中的数据是该运动员在亚运会上的三次成绩,根据成绩,请判断出运动员第 次跑得最快,并写出判断依据: 。
第一次
第二次
第三次
10秒7
10秒3
9秒97
题型2 速度
1、速度的定义:物理学中,把路程与时间之比叫做物体运动的速度。
(1)速度的计算公式:;公式变形:。
(2)物理意义:是描述物体运动快慢的物理量。在数值上,等于物体在单位时间内通过的路程。这个数值越大,表明物体运动得越快;这个数值越小,表明物体运动的越慢。
(3)单位及换算:在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s,或者m·s-1,速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。在交通运输中,速度的单位常用千米每小时(km/h)表示。这两个单位换算关系是:1m/s=3.6km/h。
★特别提醒
(1)速度的两个常用的单位米每秒(m/s)和千米每小时(km/h)中,米每秒(m/s)是大单位,千米每小时(km/h)是小单位的,1m/s=3.6km/h。不要以为千米和小时两个对应的路程和时间都是大单位,所以千米每小时(km/h)就是速度的大单位,这个初学者很多同学记错。它们之间推导关系如下:
。
(2)速度是用路程和时间这两个物理量的比值来定义的,这种用两个物理量的比值来定义第三个物理量的方法叫作比值定义法。
2、常见的速度值
物体运动
速度大小
15℃时声音在空气中的传播速度
约340m/s
电磁波(光)在真空中的传播速度
约3.0×108m/s
高铁的速度
300km/h
汽车在高速路上的最高速度
120km/h
成年人正常步行的速度
约1.2m/s
正常骑行自行车的速度
约5m/s
中学生短跑的速度
约6m/s
中学生长跑的速度
约4m/s
【典例2-1】下列单位换算过程正确的是( )
A. B.
C. D.
【典例2-2】洛阳轨道交通2号线全长约18km,全程行驶时间约30min,地铁2号线全程的平均行驶速度为 m/s,小西在乘坐地铁时感觉站台上的柱子快速向后退去,是以 为参照物的。
跟踪训练1 再忙,开车也不能碰手机!当车速为60km/h时,司机低头看手机3s,相当于“盲开”( ),非常容易导致追尾事故。
A.180m B.50m C.180km D.50km
跟踪训练2 近几年,不少地区推行“区间测速”。若监测点A、B相距11km,一辆汽车通过监测点A和B的时间如图所示,该路段最高限速120km/h。该车在A、B区间的平均速度为 km/h,它在该区间 (选填“是”或“没有”)超速。
题型3 匀速直线运动
1.机械运动的分类
2、匀速直线运动
(1)定义:物体沿直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
(2)特点
①做匀速直线运动的物体,其速度大小和方向都不变;
②做匀速直线运动的物体,在相等的时间内通过的路程相等,或者说通过相等的路程所用的时间相等;
③做匀速直线运动的物体通过的路程与其时间成正比。
(3)匀速直线运动的图像
①路程时间图像(s-t图像)如图下图所示:表示做匀速直线运动的物体路程与时间的关系,图像是一条直线,图像倾斜程度反映了速度大小,越倾斜速度越大。如图所示,甲和乙两物体同时从同地出发,甲的速度大于乙的速度。
②速度-时间图像(v-t图像)如图下所示:表示做匀速直线运动的物体运动速度与时间的关系。
★特别提醒
匀速直线运动仅为理想状态,匀速直线运动在现实生活中很少存在,如果物体在运动过程中速度变化不大,并且轨迹近似为直线,在这种情况下我们可以把物体的运动近似地看做是匀速直线运动。
【典例3-1】下图是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的路程与时间()图像。下列说法正确的是( )
A.由图像得,甲、乙两车速度之比为4:9
B.甲车2小时行驶的路程,乙车需行驶3小时
C.甲、乙两车都做匀速直线运动,且
D.若它们相对地面均向东行驶,以甲车为参照物,乙车向东行驶
【典例3-2】(1)甲,乙、丙三辆小车同时同地向东运动,它们运动的图像如图所示;由图像可知,运动速度相同的小车是 ;
(2)在同一条公路上,A汽车从甲地驶向240km远的乙地,如果前半程的速度为,后半程的速度为,则前半程耗时 h,全程平均速度为 。
【典例3-3】物体做直线运动时其运动情况可以通过路程(s)-时间(t)图像表示出来。如下图所示是甲、乙两同学沿同一直线向前匀速跑动,运动的路程随时间变化的图像。求:
(1)甲、乙同学的运动速度各为多少?
(2)0~40s内, 乙运动的路程是多少?
(3)甲同学开始跑时,甲同学与乙同学之间相距的距离是多少。
跟踪训练1 甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动,他们通过的路程随时间变化的图像如图所示,由图像可知正确的是( )
A.在0~10s内,甲同学比乙同学运动得快 B.在0~10s内,乙同学的速度为20m/s
C.在10~20s内,乙同学做匀速运动 D.两同学在距离出发点100m处相遇
跟踪训练2 甲、乙两物体做直线运动,它们同时从同一起点向同一方向运动,两者运动的s-t图像如图(a)所示,则:
(1)5s~10s内甲物体 ;(选填:做匀速直线运动、保持静止或做变速运动)
(2)两物体0~10s的平均速度v甲 v乙;(选填:>、<或=)
(3)在图(b)中画出物体乙的v-t图像。
跟踪训练3甲乙两个物体同时同地沿直线向东运动,它们的运动情况分别如图中的甲、乙所示,请回答下列问题:
(1)通过计算数据说明甲乙哪个运动的更快?(写出必要的文字说明)
(2)在经过1h后,甲乙相距多少km?
题型4 变速直线运动与平均速度
1、变速直线运动
(1)变速直线运动:物体做直线运动时,其速度大小在发生变化,这种直线运动叫变速直线运动。例如,飞机起飞时速度越来越大,火车进站时速度越来越小等。
(2)变速直线运动的图像:做变速直线运动的物体,其s-t图像不再是一条直线;其v-t图像根据物体运动过程中速度变化情况,图像形状各异。
2、平均速度
(1)平均速度:为了粗略描述做变速直线运动的物体在某段时间内(或某一段路程上)运动快慢,我们引入了“平均速度”的概念。平均速度等于物体运动的路程除以通过这段路程所用的时间。
(2)平均速度的公式:。式中,“s”是通过的路程,“t”是通过这段路程所用时间,“v”是这段时间内(或这段路程上)的平均速度。
3.匀速直线运动与变速直线运动的比较
匀速直线运动
变速直线运动
定义
速度保持不变的直线运动
速度变化的直线运动
特点
运动的路线是直线,且速度大小不发生变化
运动的路线是直线,速度的大小发生变化。用常用平均速度来描述做变速直线运动的物体的快慢
实例
汽车在平直公路上匀速行驶;物品随传送带匀速运动
小球从高处自由下落;汽车紧急制动
★特别提醒
物理学中提到的“速度”一般指瞬时速度,而通常所说的火车、飞机的速度都是指平均速度,在实际生活中,各种交通工具运动的快慢经常发生变化。
【典例4-1】如图为一小球从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,分析照片可知正确的是( )
A.小球从A点到F点做的是匀速直线运动 B.小球从B点到D点运动的路程是4.0cm
C.小球从B点到F点运动的时间是0.6s D.小球从B点到E点的平均速度是0.125m/s
【典例4-2】龟兔赛跑,兔子用时25s跑了60m后,看到乌龟远远落在后面,它停下来睡了2min觉,醒来后发现乌龟快到终点了,于是奋力直追,仅用了5s就跑完了剩下90m的路程,则兔子跑完全程的平均速度是 km/h。
跟踪训练1 某同学自制了两个完全相同的每秒滴下2滴水的“滴水计时器”。他把这两个滴水计时器分别固定在a、b两辆玩具车上,并把两辆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。同时释放两辆玩具车后,水滴在木板上的位置如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.两辆玩具车都做变速直线运动
B.图乙记录的这段运动过程中,玩具车a比b运动的时间短
C.图乙记录的这段运动过程中,两辆玩具车的平均速度相等
D.两辆玩具车在MN、PQ段的运动中,以b车为参照物,a车向左运动
跟踪训练2 甲、乙、丙三辆小车同时、同地、同方向沿平直公路运动,运动的图像如图所示。由图像可知:
(1)甲车做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(2)在0~5s内,甲车的平均速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙车的平均速度;
(3)若乙车和丙车通过的路程之比是5∶2,则乙车和丙车所用的时间之比为 。
跟踪训练3 2024年6月30日下午创下第十个世界之最的深中通道正式通车,深中通道又称“深中大桥”,是连接深圳市和中山市以及广州市南沙区的大桥,该桥全长24km。国庆节期间小张驾车途经该大桥某段时,观察到大桥设置的标志牌,如图甲所示。在汽车行驶前0.2h内的v-t关系图像如图乙所示,其中前0.05h,汽车行驶了3km。求:
(1)图甲表示的含义是什么?
(2)汽车从0.05h到0.2h内行驶的路程?
(3)汽车在前0.2h内行驶的平均速度?
(4)若全程按最高速度行驶,通过大桥需要多长时间?
【能力培优练】
1.陆上跑得最快的猎豹,每秒可跑40m;水中游得最快的旗鱼,速度可达108km/h;空中飞行的褐海燕,每分钟能飞5km。比较它们的速度大小( )
A.猎豹的速度最大 B.旗鱼的速度最大
C.褐海燕的速度最大 D.三者速度一样大
2.在学校运动会上,小明参加的项目是百米赛跑。起跑后,小明越跑越快,最终以的优异成绩获得冠军,关于上述小明的百米赛跑过程,下列说法正确的是( )
A.小明在前一定用了 B.小明每秒钟通过的路程都是
C.小明的平均速度是 D.小明的平均速度是
3.如图所示是某高速公路上的区间测速提示牌。下列说法中,你认为符合实情的是( )
A.“100”表示限速
B.“8km”表示该区间的长度是8km
C.汽车在该区间内的某时刻速度为95km/h,一定不会被记为超速
D.汽车在该区间行驶的时间为4min,不会被记为超速
4.2023年4月29日,瑞金微型马拉松赛事顺利举行,选手甲以28分47秒的成绩获得冠军。以下是小明对选手甲和某位同样跑完全程的选手乙建立的运动坐标图(体现全过程),如下图,其中更符合比赛结果的是( )
A. B. C. D.
5.a、b两辆小车同时从同一地点出发,沿直线向南运动,图甲是a车运动的s-t图像,图乙是b车运动的v-t图像,下列说法错误的是( )
A.内,a和b车都在做匀速直线运动 B.内,a车的平均速度是10m/s
C.内,a和b车会有一次相遇 D.内,以a车为参照物,b车向北运动
6.甲同学骑自行车去看望乙同学,得知消息后,乙同学步行去迎接,接到后同车返回。整个过程他们的位置与时间的关系如图所示,据图可知( )
A.整个过程甲的平均速度是乙的1.5倍 B.相遇前甲的速度是乙的4倍
C.相遇后乙的速度是原来3倍 D.两人在时相遇
7.同一直线上甲、乙、丙三辆小车运动的s-t图像如图所示, 由图像可知( )
A.三辆小车都做匀速直线运动
B.甲车的速度为9m/s,乙车的速度为3m/s
C.经过 6s,甲、乙两车相距38m
D.经过5s,甲、乙两车通过的路程均为45m
8.旗鱼在海洋中游动的速度可达290dm/s,猎豹在地面奔跑时速度为1.68km/min,灰背鸫在空中飞翔时速度可达80.5km/h,世界冠军博尔特的百米记录是9.58s,其中运动速度最快的是( )
A.旗鱼 B.猎豹 C.灰背鸫 D.博尔特
9.小明从家到学校路程一定。上学时,他以2m/s速度走完前三分之二路程,又用3m/s的速度走完后三分之一路程,则小明上学的平均速度是( )
A.2.75 B.2.25 C.2.5 D.2.8
10.一列火车以30m/s的速度完全通过一座长1.8km的大桥,共用了72s,这列火车的长度为 m,火车全部在大桥上的时间为 s。
11.暑假里,小明乘火车游玩时,观察到他乘坐的火车共有12节车厢(包括火车头),上车后请教乘务员,知道每节车厢长15m,在行驶途中,他做了简单的测量:在15s时间内,路边有10根电线杆从他眼前掠过,已知相邻两根电线杆之间的距离为50m,则在15s时间内,火车的平均速度是 ;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80s,则该隧道的长度是 。火车车身完全在隧道内的时间是 。
12.“蜻蜓点水”是常见的自然现象,点水后水面上会出现波纹。小哲利用无人机拍摄了一张蜻蜓点水的俯视图(如图),已知水波的传播和蜻蜓的飞行都是匀速运动,水波的传播速度为0.2m/s,小圈直径为2m,大圈直径为6m。其中,小圈是 (选填“先”或“后”)产生的,据此判断出蜻蜓飞行的方向;蜻蜓的飞行速度为 m/s。
13.如图是帆船比赛时的情景,若甲、乙两帆船都做匀速直线运动,它们通过的路程之比是3∶2,所用的时间之比是,则速度之比为 。比赛时,最前方的帆船上的运动员为了节省体力,通过控制风帆,始终领先正后方的第二名10m的距离。以第二名为参照物,最前方的帆船是 的。(选填“运动”或“静止”)
14.由北京南站到上海虹桥站的某次高速列车运行信息如下表所示,列车由北京南站运行到南京南站的平均速度是 km/h(保留整数)。若按此速度运行15min,列车运行的路程是 km。若列车长200m,列车匀速穿越长度为1600m的隧道用时24s,则列车穿越隧道的速度 km/h。
站次
站名
到达时间
开车时间
里程
1
北京南
始发站
12:00
0
2
济南西
13:33
13:35
406km
3
南京南
15:33
15:35
1023km
4
上海虹桥
16:38
终点站
1318km
15.汽车出厂前要进行测试,某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度匀速行驶400m,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度匀速行驶100s。求:
(1)该汽车在模拟公路上行驶的路程;
(2)汽车在这次整个测试过程中的平均速度。
16.为了有效遏制超速行为,保障高速公路的行车安全,交通管理部门加大了道路限速监控管理,其中一种方式是采用“区间测速”。“区间测速”就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,如果超过了该区间的最高限速,即被判为超速。如图所示是某高速公路上的一个区间测速的相关标识,某汽车以100km/h的速度进入该区间测速路段(全长为39km)匀速行驶了15min,然后以70km/h的速度继续匀速行驶直至离开该区间测速路段。求:
(1)汽车以100km/h的速度行驶的路程;
(2)汽车以70km/h的速度行驶的时间;
(3)请通过计算说明,该车通过该测速区间会不会被判超速?
17.汽车遇到意外情况时,紧急停车要经历司机的反应和制动两个过程,汽车在司机的反应过程中做匀速直线运动,在制动过程中做做变速直线运动,如图所示。若汽车在平直的公路上匀速行驶,紧急停车时,反应过程中所用时间为0.5s,汽车行驶了10m;制动过程中所用的时间为2.5s,制动过程中的平均速度为8m/s。求:
(1)汽车在司机反应过程中的平均速度;
(2)汽车在制动过程中行驶的路程;
(3)紧急停车全程的平均速度;
(4)请给司机提出一条有利于安全驾驶的建议。
18.2024年9月摇滚马拉松洛阳站在市体育中心鸣枪开跑,赛道共21km,途经洛阳多个地标性景点。经过激烈角逐,来自广东珠海的选手以1小时12分的成绩夺得男子组冠军,来自河南郑州的选手以1小时33分的成绩摘得女子组冠军。
(1)马拉松比赛过程中,以奔跑的运动员为参照物,路边的树木是 的(选填“运动”或“静止”);
(2)男子组冠军比赛过程中的平均速度是多少千米每时?
(3)“配速”是马拉松运动的比赛术语,指运动员跑步时行进1公里所用的时间。请计算出女子组冠军在此项比赛过程中的配速为多少分钟每千米?(结果保留一位小数)。
【链接中考】
1.(2024·四川绵阳·中考真题)甲、乙两辆赛车在赛道上行驶,在时间内通过的路程均为,此过程中两车通过的路程s与时间t的关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.前半段时间,甲车通过的路程小于乙车通过的路程
B.前半段时间,甲车的平均速度大于乙车的平均速度
C.后半段路程,甲车所用的时间小于乙车所用的时间
D.后半段路程,甲车的平均速度大于乙车的平均速度
2.(2024·四川乐山·中考真题)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。根据图片信息下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动 B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10~20s内,甲、乙两车平均速度相等 D.20~30s内,甲、乙两车平均速度相等
3.(2024·黑龙江大庆·中考真题)如图所示为甲乙两物体在同一直线上运动的图像,从0时刻开始计时,则关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A.时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B.甲乙同时出发,乙运动2s追上甲
C.甲乙在出发后都做匀速运动,且
D.甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
4.(2024·山东济宁·中考真题)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的s-t图像如图所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 。
5.(2024·黑龙江哈尔滨·中考真题)小明和爸爸自驾游返程时,看到如图所示的交通标志,在遵守交通法规的前提下,从此处至少需 h到达哈尔滨;若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志是 (选填“运动”或“静止”)的。
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