内容正文:
2025-2026学年八年级物理全一册同步练习(沪科版2024)
第一章 运动的世界
第二节 快与慢
第2课时 直线运动
一、单选题
1.关于匀速直线运动,以下说法中正确的是( )
A.做匀速直线运动的物体,通过的路程与所用的时间成正比
B.通过路程相同,所用时间越多,速度越大
C.所用时间相同,通过路程越长,速度越小
D.做匀速直线运动的物体,所用的时间与通过的路程成反比
2.在某次测试中,甲、乙两车都向东做直线运动,它们的s-t图像如图所示,则( )
A.甲、乙两车都做加速直线运动 B.两车出发前相距20m,甲比乙晚出发5s
C.在第10s时两车速度相等 D.5~10s内乙车相对于甲车向东运动
3.甲、乙两车同时向东运动,甲车从某地出发,乙车在甲车东边40m远处出发,甲车的图像和乙车的图像如图所示。则由图像可知( )
A.乙车做加速运动 B.乙车的速度为25m/s
C.甲车追上乙车时,乙车运动了40m D.甲车在4s后追上乙车
4.在百米短跑比赛过程中,运动员起跑时的速度为6m/s,中途的速度为9m/s,最后冲刺时的速度为 10 m/s,如果他的成绩为12.5 s,则他跑完全程的平均速度为( )
A.9.67 m/s B.12 m/s C.8m/s D.9m/s
5.做匀速直线运动的物体甲和乙,他们通过的路程之比为3∶4,所用时间之比为2∶3,则甲乙两物体的速度之比为_______,若他们通过相同的路程,则它们所用的时间之比为________( )
A.9∶8 8∶9 B.2∶1 1∶1 C.9∶8 1∶1 D.2∶1 8∶9
6.关于速度,下面说法中错误的是( )
A.运动快的物体速度大
B.通过路程长的物体速度大
C.通过相同的路程,所用时间少的物体速度大
D.单位时间内通过路程长的物体速度大
7.判断一个物体做匀速直线运动的依据是( )
A.任何相等的时间内,沿直线运动的路程都相等
B.每隔1s沿直线运动的路程相等
C.1 s内运动5 m,2s内运动10 m,3s内运动15 m
D.只需物体的速度大小不变
8.我们的生活已经步入高铁时代,长约200m的复兴号列车,若以288km/h的速度匀速通过长约6.0km的隧道,对此分析符合实际的有( )
①以列车为参照物,隧道是运动的
②以隧道为参照物,列车是静止的
③列车完全通过隧道的时间约为75s
④列车全部在隧道内行驶的时间约为72.5s
A.①④ B.②④ C.①③④ D.②③④
9.两物体甲、乙同时同地沿同一直线做匀速直线运动,它们的s-t图像为图中a、b、c三条图线中的两条,运动2秒后,甲、乙间的距离7.5米。则( )
A.若甲的s-t图为a,则乙的s-t图一定为b
B.若甲的s-t图为a,则乙的s-t图一定为c
C.若甲的s-t图为b,则乙的s-t图一定为a
D.若甲的s-t图为c,则乙的s-t图一定为b
10.关于中学生体育运动的相关数据,最符合实际的是( )
A.男生跑1000米平均速度大约为10m/s
B.某中学生身高为1.7cm
C.校运动会百米赛跑的记录为8.9s
D.人体感受舒适的气温约为25℃
二、填空题
11.做匀速直线运动的物体.在任何一段相等的时间内通过的路程是 .
12.在物理学中,把物体运动速度保持不变的直线运动称为 ,速度变化的直线运动称为 .
13.匀速直线运动和变速直线运动
(1)物体沿着直线 的运动叫做匀速直线运动。对于匀速直线运动,虽然速度等于路程与时间的比值,但速度的大小 无关。
(2)变速直线运动可以用 来粗略的地描述物体在某段路程或某段时间的运动快慢。
(3)平均速度的计算公式:v= ,式中,t为总时间,s为路程。
14.一辆汽车做变速直线运动,从甲地前进540m到达乙地,用了3min;从乙地再前进180m到达丙地,用了1.5min。则该汽车从甲地到乙地的平均速度是 m/s,从乙地到丙地的平均速度是 m/s,从甲地到丙地的平均速度是 m/s。
15.一个做匀速直线运动的物体,6s内通过30m,则速度是 m/s,它在第3s末的速度是 m/s。
16.如图所示,是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪照相机每隔闪拍一次。分析照片可知:小球从A点到F点是做 (填“匀速”或“变速”)直线运动,第5个秒内运动了 cm的路程,小球从A点运动到E点的平均速度为 。
17.一物体做直线运动,第1s内的距离是4m,第2s内的距离是6m,第3s内的距离是8m,这物体时在做 (选填“变速”或“匀速”)直线运动;在这3s内,它的平均速度是 m/s.
18.汽车以25m/s的速度匀速行驶,司机突然发现前方有紧急情况,经过0.5s(从发现情况到开始制动刹车,司机的反应时间)开始制动刹车,又经过4.5s滑行60m车停止.则从发现情况到完全停止的这段时间内,汽车的平均速度为 m/s。
19.如图所示,分别是甲、乙两物体的运动图像,则甲物体在 30 秒内的平均速度 m/s(小数点后保留两位数字),乙物体在 25 秒内通过的路程 m.
20.一辆电动汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m,则在0~10s内汽车的平均速度为 km/h;设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=3000N,那么在0~10s内电动汽车的动能 (选填“变大”、“变小”或“不变”);0~10s内发动机产生的牵引力所做的功是 。
三、实验题
21.为了探究小球自由下落时的运动,某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次,拍下小球下落时的运动状态,如图甲所示。
(1)照相机每隔曝光一次,则小球从A运动到E所用时间为 s。
(2)若测得小球在C、E两位置间的实际距离为,则在过程中,小球下落的平均速度为 。
(3)根据图甲可以看出小球在下落过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。图乙所示的四个速度-时间的关系图像中能反映出该小球下落运动的是 (填字母)。
四、计算题
22.深圳北站到厦门北站的D2316次高速列车运行时刻表(2013年12月试运行)如下表所示。
站次
站名
到达时间
开车时间
运行时间
里程
1
深圳北
始发站
10∶20
0分
0
2
潮汕
12∶50
12∶52
2小时30分
3
厦门北
14∶20
终点站
4小时
502千米
根据列车运行的时刻表回答下列问题:
(1)列车由深圳北站驶往厦门北站全程的平均速度是多少?
(2)按全程平均车速估算,列车由深圳北站驶往潮汕站的里程是多少千米(只保留整数)?
23.小李同学在今年中考体育目1000m的测试中,在前600m用了2min 30s,接着保持5m/s的速度跑完全程,求:
(1)他1000m测试的成绩是多少秒;
(2)小李跑完1000m的平均速度是多少m/s(结果保留一位小数)?
24.物体做变速直线运动可以等效看成物体做匀速直线运动,此匀速直线运动的速度称为平均速度,等于总路程除以总时间.小明从家到学校的路上,前一半路程的平均速度是v1,后一半路程的平均速度是v2,请推导出小明全程的平均速度v=.
25.汽车先以4m/s的速度开了30s,接着又以7m/s的速度开行10s,最后改用36 km/h的速度开行5min到达目的地,求:
(1)汽车在前40秒内的平均速度;
(2)整个路程的平均速度(保留两位小数)
五、综合题
26.汽车在出厂前要进行测试.某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度行驶100s.求:
(1)该汽车在600s内行驶的路程 .
(2)汽车在整个测试过程中的平均速度 .
(3)分析表中的数据,小车全程是做 运动(填:匀速或变速)
27.为了提高高速公路通行效率,高速收费站建有ETC专用通道,专用通道需要汽车安装ETC卡(如图甲所示) ,图乙是ETC专用通道示意图,当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候,卡上的信息被读取,同时栏杆机将横杆抬起,汽车无需停车就实现了缴费,大大节约了通站时间。
(1)汽车在运动时,ETC卡相对于汽车是 的,相对于地面是 的(两空均选填“运动”或“静止”);
(2)汽车通行ETC通道的过程 (选填“是”或“不是”) 机械运动;
(3)如图是某公路旁的交通标志牌,“40”表示 ,如果此时汽车正以10m/s的速度匀速行驶,则该车 (选填“有”或“没有”) 违反交通规则,照这样的速度行驶,再经过 s汽车就可以到达ETC收费站;
(4)如图乙所示,某一ETC通道,栏杆机距ETC卡读取器10m,横杆在位置一(如图丙所示) 时距地面高度1.2m,栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台 SUV车以7.5m/s的速度匀速行驶,刚好顺利通过该ETC通道,车距离ETC卡读取器5m时被读取信息。假设栏杆机横杆水平段同时抬起,以SUV 车的速度,车太高、横杆抬起高度不够,会撞杆违章。该SUV车的高度不得超过 m;
(5)如图所示,汽车在进入ETC收费岛区域前s1=50m处开始减速,经t1=4s 后行驶至 ETC收费岛(图中阴影区域)边界,然后再以5m/s的速度匀速行驶至完全通过ETC收费岛,ETC收费岛长:s2=35m,汽车长5m。汽车从开始减速到完全离开ETC收费岛全过程的平均速度是 m/s。
六、科普阅读题
28.
碑漏
钟楼和鼓楼矗立于北京中轴线的最北端,宛如城市的守护神,默默守护着这片古老而神圣的土地。它们是元明清三代的报时中心,每当钟声响起,便昭示着新的一天的开始。如今,钟鼓楼更是城市文化的重要载体和象征。
在鼓楼的二楼有一件展品,因其外观形同石碑而被称为“碑漏”(图甲所示),这是一件古老的计时器。据《元史·齐履谦传》中的记载:“都城刻漏,旧以木为之,其形如碑,故曰‘碑漏’,内设曲筒,铸铜为丸,自碑首转行而下,鸣铙以为节。”
碑漏是木制的长方体,高2.2m,宽1.4m。内部安置13根铜管,自上而下按“之”字形排列。碑体上端设有投球孔,通向碑内第一根铜管,管内可储存多个铜球(图乙所示)。铜球受机关控制在指定时刻依次落入下方铜管,经12根铜管曲折下滚,在最后坠落时敲击铜铙发出清脆响亮的声音报时,同时触动机关使下一个铜球出发。两球之间相隔24s,一天就需要滚动铜球3600个。
碑漏又称为锟弹刻漏,其精准的计时原理和独特的历史价值,不仅为古代科技研究提供了宝贵的实物证据,也展示了我国古代劳动人民的智慧。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)历时1h,需要滚动 个铜球。
(2)若一根铜管的长度为1.5m,则铜球在一根铜管中滚动时的平均速度为 m/s。
(3)我国古代有四大种类的计时工具,请你再写出一个我国古代的计时仪器: 。
(4)若使小球在一根铜管中滚动的时间更长一些,请你写出一个具体方法: 。
29.阅读下列短文,回答问题.
“天舟一号”与“天宫二号”成功对接
我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功.“天宫二号”在距离地面高度380km的圆形轨道上绕地球匀速运行,绕地球一周的运行时间为90分钟,“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空,并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功,如题23-1图所示,为建立我国自己的空间站迈出了坚实的一步.
发射“天舟一号”货运飞船的长征七号火箭的燃料由液态煤油和液氧混合构成,火箭点火起飞时,火箭内的燃料燃烧从箭体尾部喷出火焰几乎直击发射平台,使得发射平台核心区的温度接近3000℃,足以熔化绝大多数金属和非金属材料,长征七号火箭发射时与其它火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”,其采取的是国际上先进的喷水降温方法,如题23-2图所示,在发射中火箭飞到5m高以后,“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒,喷水量约为400t,一部分的水会汽化到大气中,大部分的水则通过导流槽流走,于是大流量喷水能够带走大量的热起到降温的作用,防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响.[圆周率π=3,c水=4.2×103J/kg·℃](1)设“喷水降温降噪系统”喷出400t水初温为20℃,在喷水20秒内全部变成100℃的水,则水带走的热量为 J.
(2)如题23-3图所示,设地球半径为6370km,“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行,圆形轨道的半径为 km,圆形轨道的周长为 km.“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后,与“天宫二号”空间实验室成功对接,对接时“天舟一号”的运行速度为 km/s.
(3)长征七号火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船在上升过程中的机械能不断 (选填“变大”、“变小”或“不变”),长征七号火箭燃料的 能燃烧时转化为内能.
30.请阅读下列材料并回答问题。
频闪照相
我们在研究物体的运动时,一个非常重要的问题就是确定物体的位置随时间的流逝有怎样的变化。但是物体在运动时位置不断改变,时间不断推移,如何有效的同时记录两个不断变化的物理量呢?
同学们是否注意过,飞机在起飞和降落时会不断地发出闪光的信号,这个信号灯每隔相等的时间就会闪一下、根据这个闪光,即便是在黑夜我们不但能方便的确定飞机的位置,还可以估计下一次闪光时飞机在哪里,以及判断飞机的升降状态和飞行方向。
我们由此获得启发,是否可以在物体运动过程中每隔相等的时间拍摄照片记录位置从而研究物体的运动规律呢?其实这就是“频闪照相”,顾名思义就是频繁闪光拍摄的照片。具体说就是在暗室中把照相机固定在地面上保持拍摄状态,但由于没有光照亮物体,底片并不感光。光源是一只闪光灯,它每隔0.02s闪亮一次,闪亮的时间很短,只有大约1/1000s。光源发光时物体被照亮,底片就记录下这时物体的位置。减少闪光的间隔就会使物体的位置变化更为精细。
如图为一张羽毛球飞行时的频闪照片,由于羽毛球通过任意两个相邻位置所用的时间相等,所以如果两个相邻位置间距离较大就意味着速度较大。从这张照片中可以看到羽毛球从最高点下落后,速度越来越大。
(1)如下图所示是一个小球从A点沿着直线运动到F点的频闪照片,频闪照相机每隔0.02s闪拍一次。分析照片可知:小球做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(2)由图可知小球从A点运动到E点的平均速度是 m/s;小球从B点运动到D点的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)小球从D点运动到F点的平均速度。
试卷第1页,共3页
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2025-2026学年八年级物理全一册同步练习(沪科版2024)
第一章 运动的世界
第二节 快与慢
第2课时 直线运动
一、单选题
1.关于匀速直线运动,以下说法中正确的是( )
A.做匀速直线运动的物体,通过的路程与所用的时间成正比
B.通过路程相同,所用时间越多,速度越大
C.所用时间相同,通过路程越长,速度越小
D.做匀速直线运动的物体,所用的时间与通过的路程成反比
【答案】A
【详解】A.做匀速直线运动的物体,根据可知通过的路程与所用的时间成正比,故A正确;
B.根据可知通过的路程相同时,所用时间越多,速度越小,故B错误;
C.根据可知所用时间相同时,通过路程越长,速度越大,故C错误;
D.根据可知,做匀速直线运动的物体,所用的时间与通过的路程成正比,故D错误。
故选A。
2.在某次测试中,甲、乙两车都向东做直线运动,它们的s-t图像如图所示,则( )
A.甲、乙两车都做加速直线运动 B.两车出发前相距20m,甲比乙晚出发5s
C.在第10s时两车速度相等 D.5~10s内乙车相对于甲车向东运动
【答案】B
【解析】A.图像为s-t图像,图像是倾斜的直线,表示物体的路程随时间变化均匀,根据路程公式s=vt可知,物体的速度不变,所以是匀速直线运动,故A错误;
B.甲车与横坐标相交,表明开始运动时,位置在坐标原点,运动的开始时刻是5s;而乙车与纵坐标相交,表示开始运动的时刻是0时刻,但是开始运动的位置在坐标原点20m处,所以开始运动时,甲、乙两车相距20m,乙车先运动,甲车晚5s运动,故B正确;
C.s-t图像相交的点表示的是两车在同一位置,即两车相遇,而不是速度相同,故C错误;
D.5~10s内,由图像可知甲车的速度更快,两车均向东行驶,而乙车在甲车前方20m处,甲车速度比乙车快,所以距离在缩小,以甲车为参照物,则乙车相对甲车向西运动,故D错误。
故选B。
3.甲、乙两车同时向东运动,甲车从某地出发,乙车在甲车东边40m远处出发,甲车的图像和乙车的图像如图所示。则由图像可知( )
A.乙车做加速运动 B.乙车的速度为25m/s
C.甲车追上乙车时,乙车运动了40m D.甲车在4s后追上乙车
【答案】C
【详解】A.由图得,乙的s-t图像的斜率不变,说明乙做匀速直线运动,故A不符合题意;
B.乙车的速度为
故B不符合题意;
D.设甲车追上乙车时,运动的时间为t,由得
即
解得
故D不符合题意;
C.甲车追上乙车时,乙车运动距离为
故C符合题意。
故选C。
4.在百米短跑比赛过程中,运动员起跑时的速度为6m/s,中途的速度为9m/s,最后冲刺时的速度为 10 m/s,如果他的成绩为12.5 s,则他跑完全程的平均速度为( )
A.9.67 m/s B.12 m/s C.8m/s D.9m/s
【答案】C
【详解】运动员全程的平均速度=8m/s
故选C。
5.做匀速直线运动的物体甲和乙,他们通过的路程之比为3∶4,所用时间之比为2∶3,则甲乙两物体的速度之比为_______,若他们通过相同的路程,则它们所用的时间之比为________( )
A.9∶8 8∶9 B.2∶1 1∶1 C.9∶8 1∶1 D.2∶1 8∶9
【答案】A
【详解】因为:做匀速直线运动的物体甲和乙,他们通过的路程之比为3∶4,所用时间之比为2∶3;所以
又因为路程相等时,时间与速度成反比,所以时间之比是:8∶9。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6.关于速度,下面说法中错误的是( )
A.运动快的物体速度大
B.通过路程长的物体速度大
C.通过相同的路程,所用时间少的物体速度大
D.单位时间内通过路程长的物体速度大
【答案】B
【详解】A.速度是表示物体运动快慢的物理量,所以运动快的物体速度大,A选项正确,不符合题意;
B.在相同时间内,通过路程长的物体速度大,故B选项错误,符合题意;
C.通过相同的路程,所用时间少的物体速度大,正确,不符合题意;
D.单位时间内通过的路程叫速度,单位时间内通过的路程越长,速度越大,正确,不符合题意.
7.判断一个物体做匀速直线运动的依据是( )
A.任何相等的时间内,沿直线运动的路程都相等
B.每隔1s沿直线运动的路程相等
C.1 s内运动5 m,2s内运动10 m,3s内运动15 m
D.只需物体的速度大小不变
【答案】A
【详解】A.物体做匀速直线运动,速度保持不变,任何相等的时间内,沿直线运动的路程都相等,故A符合题意;
B.每隔1s沿直线运动的路程相等,由可知1s内的平均速度相等,但1s内可以先快后慢、先慢后快等很多种情况,因此每隔1s沿直线运动的路程相等,可以是变速的,故B不符合题意;
C.1s内运动5m,2s内运动10m,3s内运动15m,由可知1s内的平均速度相等,但1s内可以先快后慢、先慢后快等很多种情况,因此物体不一定匀速直线运动,故C不符合题意;
D.物体速度大小不变,如果物体速度方向发生变化,则物体不能做直线运动,物体的运动不是匀速直线运动,故D不符合题意。
故选A。
8.我们的生活已经步入高铁时代,长约200m的复兴号列车,若以288km/h的速度匀速通过长约6.0km的隧道,对此分析符合实际的有( )
①以列车为参照物,隧道是运动的
②以隧道为参照物,列车是静止的
③列车完全通过隧道的时间约为75s
④列车全部在隧道内行驶的时间约为72.5s
A.①④ B.②④ C.①③④ D.②③④
【答案】A
【详解】①列车在隧道中行驶,以列车为参照物,隧道的位置是变化的,即隧道是运动的。故①正确,符合实际;
②以隧道为参照物,列车的位置是变化的,即列车是运动的。故②错误,不符合题意实际;
③列车完全通过隧道的时间为
故③错误,不符合实际;
④列车全部在隧道内行驶的时间为
故④正确,符合实际。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.两物体甲、乙同时同地沿同一直线做匀速直线运动,它们的s-t图像为图中a、b、c三条图线中的两条,运动2秒后,甲、乙间的距离7.5米。则( )
A.若甲的s-t图为a,则乙的s-t图一定为b
B.若甲的s-t图为a,则乙的s-t图一定为c
C.若甲的s-t图为b,则乙的s-t图一定为a
D.若甲的s-t图为c,则乙的s-t图一定为b
【答案】B
【详解】A.若甲的s-t图为a,乙无论是与甲同向运动,还是反向运动,甲乙间的距离都不是7.5m,a、b两图线不符合条件,故A不符合题意;
B.若甲的s-t图为a,则乙的s-t图一定为c,甲乙同向运动,甲运动10m,乙运动2.5m,甲乙间的距离7.5m,故B符合题意;
C.若甲的s-t图为b,甲2s运动5m,乙的图像为a,乙2s运动10m,无论是与甲同向运动,还是反向运动,甲乙间的距离都不是7.5m,故C不符合题意;
D.因不确定甲、乙的运动方向,由上述分析可知,若甲的s-t图为c,乙的s-t图像可能是a或b,故D不符合题意。
故选B。
10.关于中学生体育运动的相关数据,最符合实际的是( )
A.男生跑1000米平均速度大约为10m/s
B.某中学生身高为1.7cm
C.校运动会百米赛跑的记录为8.9s
D.人体感受舒适的气温约为25℃
【答案】D
【详解】A.短跑运动员百米跑的平均速度约为10m/s,中学生长跑的平均速度要远远低于10m/s,故A不符合题意;
B.某中学生身高约为1.7m,即170cm,故B不符合题意;
C.百米赛跑世界冠军的成绩略小于10s,校运动会百米赛跑的记录约为13s,故C不符合题意;
D.人的正常体温约为37℃,人体感受舒适的气温约为25℃,故D符合题意。
故选D。
二、填空题
11.做匀速直线运动的物体.在任何一段相等的时间内通过的路程是 .
【答案】相等
【详解】做匀速直线运动的物体,速度大小是不变化的,即在任何一段相等的时间内通过的路程是相等的.
12.在物理学中,把物体运动速度保持不变的直线运动称为 ,速度变化的直线运动称为 .
【答案】 匀速直线运动 变速直线运动
【详解】在物理学中,把物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动,速度变化的直线运动称为变速直线运动.
13.匀速直线运动和变速直线运动
(1)物体沿着直线 的运动叫做匀速直线运动。对于匀速直线运动,虽然速度等于路程与时间的比值,但速度的大小 无关。
(2)变速直线运动可以用 来粗略的地描述物体在某段路程或某段时间的运动快慢。
(3)平均速度的计算公式:v= ,式中,t为总时间,s为路程。
【答案】 做运动快慢不变 与路程和时间 平均速度
14.一辆汽车做变速直线运动,从甲地前进540m到达乙地,用了3min;从乙地再前进180m到达丙地,用了1.5min。则该汽车从甲地到乙地的平均速度是 m/s,从乙地到丙地的平均速度是 m/s,从甲地到丙地的平均速度是 m/s。
【答案】 3 2 2.7
【详解】[1]该汽车从甲地到乙地的平均速度为
[2]从乙地到丙地的平均速度为
[3]从甲地到丙地的平均速度为
15.一个做匀速直线运动的物体,6s内通过30m,则速度是 m/s,它在第3s末的速度是 m/s。
【答案】 5 5
【详解】[1]物体运动的速度为
[2]因为物体做匀速直线运动,速度不变,所以它在第3s末的速度也是5m/s。
16.如图所示,是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪照相机每隔闪拍一次。分析照片可知:小球从A点到F点是做 (填“匀速”或“变速”)直线运动,第5个秒内运动了 cm的路程,小球从A点运动到E点的平均速度为 。
【答案】 变速
【详解】[1]由图可知,在相等的时间内物体通过的路程越来越大,说明物体运动越来越快,即速度越来越大,故物体做变速直线运动。
[2]第5个秒内物体从E点运动到F点,路程
[3]小球从A点运动到E点的距离
小球运动的时间
则小球的平均速度为
17.一物体做直线运动,第1s内的距离是4m,第2s内的距离是6m,第3s内的距离是8m,这物体时在做 (选填“变速”或“匀速”)直线运动;在这3s内,它的平均速度是 m/s.
【答案】 变速 6
【详解】试题分析:(1)根据物体在第1s、第2s和第3s的运动情况判断做什么运动;
(2)求出总时间和总路程,利用速度公式求整个过程中的平均速度.
解:
(1)因为物体在第1s、第2s和第3s内通过的距离都不相同,所以物体做变速直线运动;
(2)物体在这3s内通过的距离:s=4m+6m+8m=18m,
整个过程中的平均速度:v==6m/s.
故答案为变速;6.
【点评】计算平均速度需要知道总时间和总路程,再去计算平均速度,不要去求速度的平均值.
18.汽车以25m/s的速度匀速行驶,司机突然发现前方有紧急情况,经过0.5s(从发现情况到开始制动刹车,司机的反应时间)开始制动刹车,又经过4.5s滑行60m车停止.则从发现情况到完全停止的这段时间内,汽车的平均速度为 m/s。
【答案】14.5
【详解】由题意可知,司机反映时间内经过的距离s1=vt=25m/s×0.5 s =12.5m
刹车距离s2=60m,所以从发现情况到完全停止的这段时间内,汽车前进的总距离s=12.5m+60m =72.5m
所用时间t=4.5s+0.5s=5s
汽车的平均速度为
【点睛】解决此类题目的关键是利用平均速度公式,把经过的路程和时间代入即可。
19.如图所示,分别是甲、乙两物体的运动图像,则甲物体在 30 秒内的平均速度 m/s(小数点后保留两位数字),乙物体在 25 秒内通过的路程 m.
【答案】 0.67 17.5
【详解】[1]甲的平均速度:v甲= ≈0.67m/s;
[2]由乙图知乙在前15s以0.5m/s的速度做匀速直线运动,15s通过的路程:s乙1=0.5m/s×15s=7.5m,
乙在后15s内以1.0m/s的速度做匀速直线运动,从15s到25s通过的路程:s乙2=1.0m/s×10s=10m,
乙物体在 25 秒内通过的路程:s乙=s乙1+s乙2=7.5m+10m=17.5m。
20.一辆电动汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m,则在0~10s内汽车的平均速度为 km/h;设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=3000N,那么在0~10s内电动汽车的动能 (选填“变大”、“变小”或“不变”);0~10s内发动机产生的牵引力所做的功是 。
【答案】 43.2 变大
【详解】[1]根据题意可知,汽车的平均速度为
[2]由于在0~10s内电动汽车的速度不断增大,可知其动能变大。
[3]由图可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度v=20m/s,根据二力平衡条件可得,牵引力为F=f=3000N
又电动汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,则电动汽车的功率为
可得0~10s内发动机产生的牵引力所做的功为
三、实验题
21.为了探究小球自由下落时的运动,某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次,拍下小球下落时的运动状态,如图甲所示。
(1)照相机每隔曝光一次,则小球从A运动到E所用时间为 s。
(2)若测得小球在C、E两位置间的实际距离为,则在过程中,小球下落的平均速度为 。
(3)根据图甲可以看出小球在下落过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。图乙所示的四个速度-时间的关系图像中能反映出该小球下落运动的是 (填字母)。
【答案】(1)0.8
(2)1.05
(3) 变速 C
【详解】(1)照相机每隔曝光一次,小球从A运动到E一共四个时间间隔,所用时间为
(2)在过程中,小球下落的时间
小球下落的平均速度为
(3)[1]根据图像可知,小球相等时间内通过的路程越来越大,由可知,小球下落过程中做变速运动,且速度越来越快。
[2]A.由图像可知,物体的速度随时间而减小,物体做减速运动,故A不符合题意;
B.由图像可知,物体的速度不随时间而变化,物体做匀速运动,故B不符合题意;
C.由图像可知,物体的速度随时间而增大,物体做加速运动,故C符合题意;
D.由图像可知,物体的速度随时间先减小后增大,物体先减速后加速,故D不符合题意。
故选C。
四、计算题
22.深圳北站到厦门北站的D2316次高速列车运行时刻表(2013年12月试运行)如下表所示。
站次
站名
到达时间
开车时间
运行时间
里程
1
深圳北
始发站
10∶20
0分
0
2
潮汕
12∶50
12∶52
2小时30分
3
厦门北
14∶20
终点站
4小时
502千米
根据列车运行的时刻表回答下列问题:
(1)列车由深圳北站驶往厦门北站全程的平均速度是多少?
(2)按全程平均车速估算,列车由深圳北站驶往潮汕站的里程是多少千米(只保留整数)?
【答案】(1)125.5km/h;(2)314
【详解】解:(1)由表可知,总里程s=502km,总时间t=4h,故平均速度为
(2)深圳北到潮汕站的运行时间是t1=2.5h,深圳北到潮汕站的里程为
答:(1)列车由深圳北站驶往厦门北站全程的平均速度是125.5km/h;
(2)按全程平均车速估算,列车由深圳北站驶往潮汕站的里程是314千米。
23.小李同学在今年中考体育目1000m的测试中,在前600m用了2min 30s,接着保持5m/s的速度跑完全程,求:
(1)他1000m测试的成绩是多少秒;
(2)小李跑完1000m的平均速度是多少m/s(结果保留一位小数)?
【答案】(1)230s;(2)4.4m/s
【详解】解:(1)在前600m用了时间为
全程用的时间为
(2)小李跑完1000m的平均速度是
答:(1)他1000m测试的成绩是230s;
(2)小李跑完1000m的平均速度是4.4m/s。
24.物体做变速直线运动可以等效看成物体做匀速直线运动,此匀速直线运动的速度称为平均速度,等于总路程除以总时间.小明从家到学校的路上,前一半路程的平均速度是v1,后一半路程的平均速度是v2,请推导出小明全程的平均速度v=.
【答案】
【详解】设总路程为2s,前一半路程为s,后一半路程为s,则前一半路程所用的时间:t1=,后一半路程所用时间:t2=,则全程的平均速度v=.
【点睛】先根据平均速度的公式分别求出两段时间的位移,则全程的平均速度等于两段总位移除以总时间.
25.汽车先以4m/s的速度开了30s,接着又以7m/s的速度开行10s,最后改用36 km/h的速度开行5min到达目的地,求:
(1)汽车在前40秒内的平均速度;
(2)整个路程的平均速度(保留两位小数)
【答案】(1)4.75m/s;(2)9.38m/s
【详解】解:由知道,汽车的路程
由于
(1)故汽车在前40秒内的平均速度
(2)整个路程的平均速度
答:(1)汽车在前40秒内的平均速度是4.75m/s;
(2)整个路程的平均速度是9.38m/s。
五、综合题
26.汽车在出厂前要进行测试.某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度行驶100s.求:
(1)该汽车在600s内行驶的路程 .
(2)汽车在整个测试过程中的平均速度 .
(3)分析表中的数据,小车全程是做 运动(填:匀速或变速)
【答案】 6000m 10m/s 变速
【详解】(1)前500s汽车行驶的路程为:,
后100s汽车行驶的路程为:,
该汽车在600s内行驶的总路程;
(2)整个测试过程的时间为;
该汽车在整个测试过程中的平均速度为:
(3)分析表中的数据,前后两段的速度不等,所以小车全程是做变速运动.
【点睛】重点是速度公式及其应用,关键是明白全程的平均速度必须用路程除以时间进行计算,千万不可用两个速度求平均数,是不正确的.
27.为了提高高速公路通行效率,高速收费站建有ETC专用通道,专用通道需要汽车安装ETC卡(如图甲所示) ,图乙是ETC专用通道示意图,当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候,卡上的信息被读取,同时栏杆机将横杆抬起,汽车无需停车就实现了缴费,大大节约了通站时间。
(1)汽车在运动时,ETC卡相对于汽车是 的,相对于地面是 的(两空均选填“运动”或“静止”);
(2)汽车通行ETC通道的过程 (选填“是”或“不是”) 机械运动;
(3)如图是某公路旁的交通标志牌,“40”表示 ,如果此时汽车正以10m/s的速度匀速行驶,则该车 (选填“有”或“没有”) 违反交通规则,照这样的速度行驶,再经过 s汽车就可以到达ETC收费站;
(4)如图乙所示,某一ETC通道,栏杆机距ETC卡读取器10m,横杆在位置一(如图丙所示) 时距地面高度1.2m,栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台 SUV车以7.5m/s的速度匀速行驶,刚好顺利通过该ETC通道,车距离ETC卡读取器5m时被读取信息。假设栏杆机横杆水平段同时抬起,以SUV 车的速度,车太高、横杆抬起高度不够,会撞杆违章。该SUV车的高度不得超过 m;
(5)如图所示,汽车在进入ETC收费岛区域前s1=50m处开始减速,经t1=4s 后行驶至 ETC收费岛(图中阴影区域)边界,然后再以5m/s的速度匀速行驶至完全通过ETC收费岛,ETC收费岛长:s2=35m,汽车长5m。汽车从开始减速到完全离开ETC收费岛全过程的平均速度是 m/s。
【答案】(1) 静止 运动
(2)是
(3) 汽车的速度不得超过40km/h 没有 200
(4)1.6
(5)7.5
【详解】(1)[1][2]汽车在运动时,ETC卡固定在车上,相对于汽车的相对位置没有发生变化,ETC卡是静止的;以地面为参照物,ETC卡与地面的相对位置不断发生变化,因此ETC卡相对于地面是运动的。
(2)汽车通行ETC通道的过程是汽车的位置变化的过程,所以是机械运动。
(3)[1]根据交通标志牌的含义可知,“40”表示汽车的速度不得超过40km/h。
[2]如果此时汽车正以10m/s的速度匀速行驶,汽车的速度
所以,该车没有违反交通规则。
[3]照这样的速度行驶,该车到达ETC收费站所需的时间为
(4)设SUV车的最大高度为h,当横杆距离地面的高度为h时,汽车刚好能通过,则横杆上升的高度为
根据速度公式可知,横杆上升的时间为
汽车到横杆的距离为
汽车到横杆的时间为
根据题意可知,横杆上升的时间等于汽车到横杆的时间,则
解得,SUV车的最大高度为。
(5)根据可得,汽车完全通过ETC收费岛所用的时间为
汽车从开始减速到完全离开ETC收费岛全过程的路程为
所用的总时间为
根据可得,汽车从开始减速到完全离开ETC收费岛全过程的平均速度是
六、科普阅读题
28.
碑漏
钟楼和鼓楼矗立于北京中轴线的最北端,宛如城市的守护神,默默守护着这片古老而神圣的土地。它们是元明清三代的报时中心,每当钟声响起,便昭示着新的一天的开始。如今,钟鼓楼更是城市文化的重要载体和象征。
在鼓楼的二楼有一件展品,因其外观形同石碑而被称为“碑漏”(图甲所示),这是一件古老的计时器。据《元史·齐履谦传》中的记载:“都城刻漏,旧以木为之,其形如碑,故曰‘碑漏’,内设曲筒,铸铜为丸,自碑首转行而下,鸣铙以为节。”
碑漏是木制的长方体,高2.2m,宽1.4m。内部安置13根铜管,自上而下按“之”字形排列。碑体上端设有投球孔,通向碑内第一根铜管,管内可储存多个铜球(图乙所示)。铜球受机关控制在指定时刻依次落入下方铜管,经12根铜管曲折下滚,在最后坠落时敲击铜铙发出清脆响亮的声音报时,同时触动机关使下一个铜球出发。两球之间相隔24s,一天就需要滚动铜球3600个。
碑漏又称为锟弹刻漏,其精准的计时原理和独特的历史价值,不仅为古代科技研究提供了宝贵的实物证据,也展示了我国古代劳动人民的智慧。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)历时1h,需要滚动 个铜球。
(2)若一根铜管的长度为1.5m,则铜球在一根铜管中滚动时的平均速度为 m/s。
(3)我国古代有四大种类的计时工具,请你再写出一个我国古代的计时仪器: 。
(4)若使小球在一根铜管中滚动的时间更长一些,请你写出一个具体方法: 。
【答案】(1)150
(2)0.75
(3)日晷
(4)减小铜管倾斜的角度
【详解】(1)由材料中信息得,两球之间相隔24s,一天就需要滚动铜球3600个,则历时1h,需要滚动的铜球的个数为
(2)依题意得,每个钢球经过一根钢管的时间为
铜球在一根铜管中滚动时的平均速度为
(3)我国古代的计时仪器有日晷(或圭表、漏壶、香钟、水运浑天仪等)
(4)若使小球在一根铜管中滚动的时间更长一些,可以减小铜管倾斜的角度。
29.阅读下列短文,回答问题.
“天舟一号”与“天宫二号”成功对接
我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功.“天宫二号”在距离地面高度380km的圆形轨道上绕地球匀速运行,绕地球一周的运行时间为90分钟,“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空,并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功,如题23-1图所示,为建立我国自己的空间站迈出了坚实的一步.
发射“天舟一号”货运飞船的长征七号火箭的燃料由液态煤油和液氧混合构成,火箭点火起飞时,火箭内的燃料燃烧从箭体尾部喷出火焰几乎直击发射平台,使得发射平台核心区的温度接近3000℃,足以熔化绝大多数金属和非金属材料,长征七号火箭发射时与其它火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”,其采取的是国际上先进的喷水降温方法,如题23-2图所示,在发射中火箭飞到5m高以后,“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒,喷水量约为400t,一部分的水会汽化到大气中,大部分的水则通过导流槽流走,于是大流量喷水能够带走大量的热起到降温的作用,防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响.[圆周率π=3,c水=4.2×103J/kg·℃](1)设“喷水降温降噪系统”喷出400t水初温为20℃,在喷水20秒内全部变成100℃的水,则水带走的热量为 J.
(2)如题23-3图所示,设地球半径为6370km,“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行,圆形轨道的半径为 km,圆形轨道的周长为 km.“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后,与“天宫二号”空间实验室成功对接,对接时“天舟一号”的运行速度为 km/s.
(3)长征七号火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船在上升过程中的机械能不断 (选填“变大”、“变小”或“不变”),长征七号火箭燃料的 能燃烧时转化为内能.
【答案】 1.344×1011J 6750 4.05×104 7.5 变大 化学
【详解】(1)根据计算水带走的热量为:
(2)如3图所示,地球半径为6370km,“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行,所以圆形轨道的半径为:;
圆形轨道的周长为:;
“天舟一号”与“天宫二号”空间实验室对接时“天舟一号”的运行速度与“天宫二号”的速度相同,速度为:
;
(3)“天舟一号”货运飞船在上升过程中,质量不变,高度增加,速度增大,所以重力势能和动能都增大,即机械能不断变大;
长征七号火箭燃料燃烧,释放内能,温度升高,内能增大,所以能量的转化过程是燃料的化学能转化为内能.
30.请阅读下列材料并回答问题。
频闪照相
我们在研究物体的运动时,一个非常重要的问题就是确定物体的位置随时间的流逝有怎样的变化。但是物体在运动时位置不断改变,时间不断推移,如何有效的同时记录两个不断变化的物理量呢?
同学们是否注意过,飞机在起飞和降落时会不断地发出闪光的信号,这个信号灯每隔相等的时间就会闪一下、根据这个闪光,即便是在黑夜我们不但能方便的确定飞机的位置,还可以估计下一次闪光时飞机在哪里,以及判断飞机的升降状态和飞行方向。
我们由此获得启发,是否可以在物体运动过程中每隔相等的时间拍摄照片记录位置从而研究物体的运动规律呢?其实这就是“频闪照相”,顾名思义就是频繁闪光拍摄的照片。具体说就是在暗室中把照相机固定在地面上保持拍摄状态,但由于没有光照亮物体,底片并不感光。光源是一只闪光灯,它每隔0.02s闪亮一次,闪亮的时间很短,只有大约1/1000s。光源发光时物体被照亮,底片就记录下这时物体的位置。减少闪光的间隔就会使物体的位置变化更为精细。
如图为一张羽毛球飞行时的频闪照片,由于羽毛球通过任意两个相邻位置所用的时间相等,所以如果两个相邻位置间距离较大就意味着速度较大。从这张照片中可以看到羽毛球从最高点下落后,速度越来越大。
(1)如下图所示是一个小球从A点沿着直线运动到F点的频闪照片,频闪照相机每隔0.02s闪拍一次。分析照片可知:小球做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(2)由图可知小球从A点运动到E点的平均速度是 m/s;小球从B点运动到D点的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)小球从D点运动到F点的平均速度。
【答案】(1)变速 (2)1 小于
【详解】(1)由图可知,小球从A点沿着直线运动到F点的过程中,小球通过任意两个相邻位置所用的时间相等,而距离不相等(越来越大),则速度发生变化(越来越大),故小球做变速直线运动。
(2)[1]刻度尺的分度值为1mm,小球从A点运动到E点的路程为8.00cm,则小球从A点运动到E点的平均速度为
[2]小球从B点运动到D点的时间和小球从D点运动到F点的时间相等,由图可知BD段长度小于DF段,根据可知小球从B点运动到D点的平均速度小于小球从D点运动到F点的平均速度。
试卷第1页,共3页
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