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
第四节 测量:物体的运动速度
一、单选题
1.下列估测中,最接近实际的是( )
A.课桌上的笔落到地上用时约为0.5min
B.教室内天花板距地面的高度约为2.2m
C.一位中学生正常步行的速度约是4km/h
D.一支新2B铅笔的长度约是40cm
2.以下关于长度、温度、速度和时间的估测,最符合实际的是( )
A.一支新铅笔的长度约为18dm
B.让人感觉舒适的房间温度约为37℃
C.自行车行驶的速度约为1.2km/h
D.正常人脉搏跳动一次的时间约为1s
3.下列同学们的估测数据中,不符合实际的是( )
A.教室里的黑板长约4m
B.舒适的房间温度约为25℃
C.中学生的脉搏每分钟跳动约75次
D.运动会上获得百米赛跑冠军的同学的平均速度可达
4.龟兔赛跑的故事,你听过吗?如图甲所示,刚开始兔子跑得比乌龟快,后来兔子因为睡觉被乌龟追上了,最后输掉比赛.假设乌龟和兔子在跑的时候都是做匀速直线运动,乌龟最后以时间的成绩冲过终点.如图乙的路程-时间图像反映了它们在比赛过程中的运动情况,下列说法错误的是( )
A.本次比赛的距离是
B.在0~的时间里,兔子跑得比乌龟快
C.在比赛过程中,兔子睡觉用了时间
D.在整个比赛中,兔子的平均速度要比乌龟的平均速度小
5.A同学和B同学在郊外骑自行车,他们在某段平直路面上的速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中错误的是( )
A.0~10s两人通过的路程相等 B.以路边的树木为参照物,B同学总是运动的
C.10s时,两人的速度相等 D.A同学做变速直线运动
6.A、B、C三个物体分别从位于同一水平直线上的a、b、c三点开始沿该直线运动,如图甲所示,a、c之间的距离为80m,a、b之间的距离为30m。其中B、C两物体同时出发,物体A向右运动,其运动的s-t图如图乙所示,物体B做匀速直线运动,物体C运动的v-t图如图丙所示,前2s物体C通过的路程为3m,从开始计时10s后,A、C相距67m,A、B相距20m。则下列说法正确的是( )
A.物体B向右运动,速度为2m/s
B.物体C向左运动,前10s的平均速度为2.7m/s
C.开始计时20s后,A、C两物体相距57m
D.开始计时10s后,B、C两物体可能相距87m
7.甲、乙两辆车同时从同地向东做直线运动,它们的s-t图像如图所示。由图像可知( )
A.0~10s两车都做匀速直线运动,且乙更快
B.10~20s时,甲车做匀速直线运动
C.在第15s末时两车的速度相等
D.甲车在前20s内的平均速度是5m/s
8.如图是甲、乙两车同时在同一平直公路上行驶时,闪光灯每隔10s闪亮一次,底片记录相应时刻车辆位置的照片。根据照片可知下列分析正确的是( )
A.在前20s内,甲车通过的路程比乙车小
B.在20~30s内,甲、乙两车的平均速度大小相等
C.甲、乙两车都行驶800m时,甲车需要的时间多
D.甲、乙两车都行驶1200m时,乙车需要的时间多
9.一辆汽车前1h行驶了50km,后1.5h行驶了40km,则汽车全程的平均速度为( )
A.36km/h B.25km/h
C.30km/h D.33.3km/h
10.小明和小李同时从起点出发,一段时间后他们到达半山腰(如图),但最后二人却同时到达山顶。下列关于二人在整个登山全程的平均速度的说法,其中正确的是( )
A.小李的平均速度更大 B.小明的平均速度更大
C.小明的平均速度更小 D.二人的平均速度一样大
11.短跑运动员在100m竞赛中,测得7s末的速度是11m/s,10s末到达终点时的速度是10.2m/s,则运动员在全程内的平均速度为( )
A.9m/s B.10.6m/s C.10m/s D.9.6m/s
12.把带有滴墨水器的小车,放在水平桌面上的纸带上,小车每隔相等时间滴一滴墨水当小车向左作直线运动时,在纸带上留下了一系列墨水滴,分布如图所示设小车滴墨水时间间隔为t,那么研究小车从图中第一滴墨水至最后一滴墨水运动过程中,下列说法中正确的是( )
A.小车的速度是逐渐增大的
B.小车运动的时间是7t
C.小车前一半时间内的平均速度较全程的平均速度大
D.小车在任一时间间隔t内的平均速度都比全程的平均速度小
13.如图所示,沿同一条直线向东运动的物体A、B,其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象,以下说法正确的是( )
①两物体由同一位置O点开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动;
②t=0时刻,A在O点,B在距离O点5m处;
③从第3s开始,vA<vB,5s末A、B相遇;
④5s内,A、B的平均速度相等;
⑤t=3s时,A、B相距8m。
A.只有②⑤正确 B.只有②④⑤正确
C.只有①③⑤正确 D.只有②③正确
14.一短跑运动员5s内跑了40m,羚羊的奔跑速度是25m/s,汽车的行驶速度是72km/h,三者速度从小到大的排序是( )
A.羚羊、汽车、运动员 B.汽车、羚羊、运动员
C.运动员、汽车、羚羊 D.运动员、羚羊、汽车
15.2024年9月25日,我国火箭军向太平洋公海发射一枚洲际弹道导弹(图),准确命中了预定海域,射程约为1.2万公里,其平均速度约为20马赫(1马赫速度约为340m/s)。则洲际弹道导弹的平均速度约为( )
A.20m/s B.340m/s
C.6800m/s D.12000m/s
16.2022年11月29日神舟十五号飞船发射成功,这次对接成功使得神舟十五号飞船与天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱以及之前的神舟十四号飞船形成了一个“三舱三船”的组合体,形成组合体后,下列哪个做参照物时,神舟十五号飞船是运动的( )
A.“问天”实验舱
B.“梦天”实验舱
C.地球
D.神舟十四号飞船
二、填空题
17.从公式 可知,测算平均速度一般需要测量 和 两个物理量。
18.公路上的洒水车匀速前进的过程中,以路边的树木为参照物,消毒车是 的,消毒车在2min内沿平直街道匀速行驶600m,则消毒车的速度是 m/s。
19.甲车的速度为 ,丙车的速度为 ,甲车做 (填匀速或变速)直线运动。
20.图中,0-10s物体做 运动,速度是 m/s;10-15s物体处于 状态;15-20s物体做 运动,速度是 km/h。
21.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,甲车的速度v甲= m/s;若以丙车为参照物,则甲车 (选填“静止”“向东运动”或“向西运动”,下同),乙车 。
22.甲、乙两地间距离为s,某人步行从甲地去乙地,前半程的平均速度为v1,后半程的平均速度为v2,则此人全程的平均速度是 。
23.在水平桌面上做直线运动的金属球,先后经过A、B、C三个位置时,对应的刻度尺示数及电子表表盘显示的示数(图中数字分别代表时、分、秒)如图所示。金属球在AB段运动的路程为 cm,通过AB段的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过BC段的平均速度。
三、实验题
24.芳芳和朋友去游乐场游玩,看到朋友从滑道的顶端冲下来吓得尖叫。她想知道朋友下滑时的速度如何变化,于是利用带有刻度的斜面、秒表以及小车来探究下滑过程中的速度变化情况,如图所示:
(1)该实验的原理是 ;
(2)斜面的坡度应当较 (选填“大”或者“小”),目的是 ;
(3)图中,前半段的路程s2= cm,测得上半段的时间t2=2s,则上半段的平均速度是 m/s;若小车释放后,才开始计时,则测出的前半段平均速度值将 (选填“偏大”、“偏小”或者“无影响”);
(4)实验中,测量下半段的平均速度v3的最佳方法是 ;
A.小车从B点由静止释放,测出B到C所用的时间t3与路程s3,计算出v3
B.小车从A点由静止释放,经过B点开始计时,到达C点后,测得时间t3,再测量路程s3,计算出v3
C.不测量,利用全程和上半程的路程s1、s2,时间t1、t2,求t3=t1-t2,s3=s1-s2,算出v3
D.不测量,利用全程和上半程的路程s1、s2,时间t1、t2求得v1=,v2=,算出v3=2v1-v2
(5)选用正确的测量方法后,芳芳测得的全程时间t1=3.2s,由此可知,小车在斜面上做 直线运动(选填“加速”、“减速”或者“匀速”),若作出小车的运动图像,应当是下列选项中的 ;
A.B.
C.D.
(6)芳芳用频闪相机给滑滑梯的朋友拍了张频闪照片(相机固定不动,每秒自动拍摄一次,多次曝光拍出一张照片),如图所示。用刻度尺测得打印出来的照片中,滑梯的长度为15.00cm,朋友的身高为1.60cm,而朋友实际身高为1.60m,若滑出滑梯时的速度为全程平均速度的两倍,则朋友滑出滑梯的速度为 m/s。
25.某实验小组的同学在测量物体运动的平均速度时,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示。
(1)从A到D,小球滚下的速度变化情况是 (选填“不断变快”、“不断变慢”或“先快后不变”),判断的依据是 ;
(2)如果频闪相机每隔0.2s拍摄一次,测得sAB=5cm,sBC=15cm,则小球在BC段的平均速度为 m/s,小球在AC段的平均速度为 m/s;
(3)如图示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是 ;
(4)若要减慢小球经过D点时的速度,可采用的方法是 (选填“增大斜面坡度”或“减小斜面坡度”)。
26.如图是小明设计的“测平均速度的实验”装置:
(1)该实验的原理是 ;
(2)确定计时的电子秒表后,为了方便测时间并减小误差, 在实验中应 斜面倾斜程度(选填“增大”或“减小”);
(3)如图,若秒表每格为1s,该次实验中秒表指针旋转不足一圈,小车通过全程的平均速度 m/s,实验中小车通过上半段路程的平均速度为,通过下半段路程的平均速度为,通过全程的平均速度为 ,则这三个平均速度中最大的是 (选填“”、“”或“”);
(4)小明认为,测出小车时间内在斜面上通过的路程,也可以计算其平均速度,请对小明实验方案的可行性作出评估: (选填“A”或“B”)
A.可行,实验原理相同 B.不可行,路程测不准确
27.如图所示的装置,当小车通过第一个光源和光电传感器中间时,光电传感器接受不到光源发出的光线,光电计时器开始计时,当小车通过第二个光源和光电传感器的中间时,光电计时器计时结束,光电计时器上显示的是汽车通过两个光源之间的时间,请同学运用光电传感器,设计出测量汽车行驶速度的实验方案.要求写明:①需要添加的器材;②测量过程中的主要步骤和物理量;③用测量的物理量表示汽车的速度
(1)需要添加的器材:
(2)测量过程中的主要步骤:
(3)汽车的速度:
28.小明设计了如图所示的实验装置测量小车的平均速度。小车从斜面顶端由静止开始下滑,用电子停表记录小车滑行的时间,当小车到达A、B、C三处时电子停表显示的数字分别如图中所示。已知电子停表显示时间的方式为“小时:分:秒”,AC之间的距离x=80cm,B为AC的中点。
(1)小车从A运动到C所用时间为 s。
(2)小车从A运动到C的过程中的平均速度为 cm/s。
(3)小车在AB段的平均速度vAB和BC段的平均速度vBC的大小关系是vAB vBC。
(4)如果小车还未到达C点小明就按下了停表,那么他测得的小车在AC段的平均速度将比真实值 (选填“大”或“小”)。
(5)为了减小测量的误差,请你对本实验提出一条改进措施。
29.小明看到滑雪运动员从越陡的坡滑下时,越快滑到底端.对此他猜想:“物体离地高度一定时,斜面坡度越大,物体从静止开始滑到底端的平均速度也越大”.为了验证猜想,他设计了下面的实验.
(1)实验所需的公式: .
(2)实验器材:除了图所示的器材,你还需要的测量工具有 和 .
(3)正确实验步骤的合理顺序为 .
①把木块移动到 B、C 点,从同一高度静止释放,重复以上步骤;
②如图所示,把木块固定在 A 点,用刻度尺测出滑块释放点到木板低端的距离s;
③计算各次实验的平均速度,检验猜想是否正确;
④测量长木板的总长度L;
⑤让滑块由静止释放,用停表测出滑块从释放点到木板底部用的时间t.
30.某校探究学习小组,为了研究蚯蚓在粗糙面上爬得快,还是在光滑面上爬得快,他们用一条蚯蚓在相同条件的外界下,分别让它在不同的表面上爬行,为了比较蚯蚓在不同表面上爬行的快慢,必须算出蚯蚓爬行的 ,为了准确测出蚯蚓爬行的路程,在确定蚯蚓的爬行起点和终点时,他们应该选择蚯蚓的 (填头部或尾部)作为观察对象,因蚯蚓爬行的路程是弯曲的,为了测出它的爬行的路程,除了使用棉线外,还需要的测量器材是: .
四、科普阅读题
31.请阅读《频闪照相》。
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,羽毛球通过任意两个相邻位置所用的时间相等。根据这幅照片我们就可以研究羽毛球运动的规律了。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)“频闪照相”指的是物体运动过程中,每隔相同的 拍摄照片,记录物体的位置,从而研究物体的运动规律;
(2)分析图中的照片可知,两个相邻位置间距离较大就意味着速度较 ;(选填“大”或“小”)
(3)如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:小球从B点运动到D点的平均速度 (选填“大于”、“等于”、“小于”)小球从D点运动到F点的平均速度。请写出你的判断依据。
32.人眼对观察到的景物有暂时的“记忆”,在外界景物消失后,视神经对它的印象还会延续0.1s左右,这种特征叫视觉暂留。例如在一张白色卡片纸的正、反面分别画上鸟笼和鸟,让卡片纸快速旋转,当正、反两面交替出现在眼前的时间间隔在0.1s之内时,人眼就能看到鸟在笼中的现象(图甲)。一些城市地铁行驶在某些区间时,乘客能看到窗外出现清晰的动态广告,往往也是利用了视觉暂留的原理。某段地铁内隧道广告的制作方法如下:在隧道侧壁与车窗相同高度处,沿运行方向每经过距离d,安装一块大小相同的广告灯箱,如图乙。灯箱采用频闪方式实现亮、暗交替,且工作时各灯箱亮、暗同步变化(人的视觉暂留时间以0.1s计算)。
(1)以运行的地铁为参照物,窗外的广告牌是 (选填“运动”或“静止”)的;
(2)要实现时长15s的广告效果,至少需要安装 块广告灯箱;
(3)在安装灯箱时,需调节灯箱发光频率f保证车运动到相应广告牌位置时广告牌发光;已知地铁运行速度为15m/s,两个广告牌之间允许的最大间隔是 m,乘客能看到流畅稳定的广告画面;
(4)灯箱安装好后,调节灯箱发光频率f,控制地铁速度v,当它们满足下述哪种情况时,乘客能看到流畅稳定的广告画面?答:________;
A.f=5Hz,且v=df B.f=10Hz,且 C.f=20Hz,且v=df
(5)座位上乘客发现正常显示的广告画面突然向地铁前进方向缓慢移动,可能原因是 (写出一种即可)。
五、计算题
33.小明是一名跑步爱好者,只要条件允许,每天都坚持跑20分钟。若小明在学校运动场跑完200m用时50s。
(1)求小明的平均速度
(2)若小明以上述速度跑20min,则共跑了多少米?
34.高铁改变了人们的出行速度,下表是从西安北站开往北京西的G652次高铁列车运行时刻表,问:
站名
西安北
郑州东
石家庄
北京西
G652
到站时间
-
09:52
11:20
12:52
发车时间
07:52
09:55
11:22
-
里程
-
524
936
1216
(1)列车全程的平均速度是多少?(结果保留整数)
(2)列车从西安北到郑州东和石家庄到北京西哪一段运行得快?
(3)次高铁列车车身长200m,在行驶途中以的速度匀速通过长度为1000m的隧道,列车全部通过隧道的时间是多少?
35.国庆假期,小明一家自驾去漠河北极村游玩,途中看到如图甲所示的路牌,从看到路牌到到达北极村用了18min。在进入北极村前的一段路上,他们经过一段神奇的音乐公路,如图乙,这段音乐公路长约420m,音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽,如图丙所示。汽车每经过一个凹槽,就会上下振动一次。当汽车以一定速度匀速行驶时,就会奏出一段《我和我的祖国》,歌曲时长约30s。求:
(1)他们从看到路牌到到达北极村这段行程中是否超速?
(2)要奏出《我和我的祖国》,汽车在音乐公路上行驶的速度是多少?
(3)以(2)的速度匀速行驶时,汽车奏出《我和我的祖国》第一个音符“sol”的频率为392Hz,汽车发出这个音符时,所对应的相邻凹槽之间的距离是多少?(若不能整除,计算结果保留到0.001)
36.环城快速路缓解了城市交通堵塞,为人们的出行带来了便利。图甲是某环城快速路上的一个测速区间的相关标识。区间测速的基本原理:通过监控摄像头获取车辆到达测速区间起点的时间、车辆到达测速区间终点的时间,从而得出该车辆通过该测速区间的时间,结合区间距离计算平均车速,用来判定车辆是否超速。假设某汽车以70km/h的速度进入如图甲所示的测速区间,匀速行驶了一段距离后,又以100km/h的速度匀速行驶了0.2h,然后再以70km/h的速度继续匀速行驶直至离开该测速区间。
(1)通过计算说明该汽车在该测速区间是否超速。
(2)如图乙所示,一汽车宽为1.8m,行驶过程中车头中央始终距离路右侧边沿3m,以20m/s的速度匀速行驶。若遇突发事件,汽车司机的反应时间为1.2s。若司机发现前方51m处,有人骑电动自行车以2m/s速度从路旁A点垂直于汽车行驶的方向窜出。已知电动自行车长为2.1m。为保证汽车车头恰好不撞到电动自行车,司机开始刹车到刚好到达电动自行车的行驶路线上的过程中的平均速度最大是多少?
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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
第四节 测量:物体的运动速度
一、单选题
1.下列估测中,最接近实际的是( )
A.课桌上的笔落到地上用时约为0.5min
B.教室内天花板距地面的高度约为2.2m
C.一位中学生正常步行的速度约是4km/h
D.一支新2B铅笔的长度约是40cm
【答案】C
【知识点】时间的估测、常见的长度及估测、常见物体的速度及速度的估测
【详解】A.课桌上的笔落到地上的时间较短,约为0.5s,故A不符合题意;
B.人站在教室伸手够不到天花板,教室内天花板距地面的高度约为3m;故B不符合题意;
C.一位中学生正常步行的速度约为1.1m/s,即4km/h,故C符合题意;
D.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离(一拃)大约15cm。一支新2B铅笔的长度略大于此数值,约17cm,故D不符合题意。
故选C。
2.以下关于长度、温度、速度和时间的估测,最符合实际的是( )
A.一支新铅笔的长度约为18dm
B.让人感觉舒适的房间温度约为37℃
C.自行车行驶的速度约为1.2km/h
D.正常人脉搏跳动一次的时间约为1s
【答案】D
【知识点】常见物体的温度、常见物体的速度及速度的估测、常见的长度及估测、时间的估测
【详解】A.一支新铅笔的长度约为18cm=1.8dm,故A不符合题意;
B.让人感觉舒适的房间温度约为25℃,故B不符合题意;
C.自行车行驶的速度约为5m/s=18km/h,故C不符合题意;
D.正常人脉搏约每分钟跳动60次,则跳动一次的时间约为1s,故D符合题意。
故选D。
3.下列同学们的估测数据中,不符合实际的是( )
A.教室里的黑板长约4m
B.舒适的房间温度约为25℃
C.中学生的脉搏每分钟跳动约75次
D.运动会上获得百米赛跑冠军的同学的平均速度可达
【答案】D
【知识点】常见的长度及估测、常见物体的速度及速度的估测、常见物体的温度、时间的估测
【详解】A.教室里的黑板约2.5庹,1庹约1.6m,黑板长约4m,故A不符合题意;
B.舒适的房间温度约为,故B不符合题意;
C.中学生的脉搏每分钟跳动约75次,合0.8s跳动一次,故C不符合题意;
D.运动会上获得百米赛跑冠军的同学的成绩约15s,平均速度可达,不符合实际。故D符合题意。
故选D。
4.龟兔赛跑的故事,你听过吗?如图甲所示,刚开始兔子跑得比乌龟快,后来兔子因为睡觉被乌龟追上了,最后输掉比赛.假设乌龟和兔子在跑的时候都是做匀速直线运动,乌龟最后以时间的成绩冲过终点.如图乙的路程-时间图像反映了它们在比赛过程中的运动情况,下列说法错误的是( )
A.本次比赛的距离是
B.在0~的时间里,兔子跑得比乌龟快
C.在比赛过程中,兔子睡觉用了时间
D.在整个比赛中,兔子的平均速度要比乌龟的平均速度小
【答案】C
【知识点】根据s-t图像比较多个物体的运动情况、根据s-t图像计算平均速度的大小、s-t图像
【详解】A. 乌龟最后以时间t3成绩冲过终点,由图乙可知,本次比赛的路程为s2,A不符合题意;
B. 由图乙可知,在0−t1的时间里,兔子通过的路程大于乌龟的路程,所用的时间相同,故兔子跑得比乌龟快,B不符合题意;
C. 由乙图可知,在比赛过程中,兔子睡觉用的时间:t=t2−t1,C符合题意;
D. 由乙图可知,在整个比赛中,它们通过的路程相同,兔子所用的时间多,故兔子的平均速度要比乌龟的平均速度小,D不符合题意.
5.A同学和B同学在郊外骑自行车,他们在某段平直路面上的速度随时间变化的图像如图所示。下列分析中错误的是( )
A.0~10s两人通过的路程相等 B.以路边的树木为参照物,B同学总是运动的
C.10s时,两人的速度相等 D.A同学做变速直线运动
【答案】A
【知识点】不同参照物下描述运动、通过v-t图像研究物体运动、变速直线运动、运用推导公式求解路程和时间
【详解】A.由图像可知,第10s前A的速度始终小于B的速度,根据可知0~10sA同学的路程小于B的路程,故A错误,符合题意;
B.B同学的速度不为零,以路边的树木为参照物,B同学的相对位置改变,是运动的,故B正确,不符合题意;
C.10s时,两人的速度相等,均为,故C正确,不符合题意;
D.由图像可知,A同学速度不断变大,做变速直线运动,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.A、B、C三个物体分别从位于同一水平直线上的a、b、c三点开始沿该直线运动,如图甲所示,a、c之间的距离为80m,a、b之间的距离为30m。其中B、C两物体同时出发,物体A向右运动,其运动的s-t图如图乙所示,物体B做匀速直线运动,物体C运动的v-t图如图丙所示,前2s物体C通过的路程为3m,从开始计时10s后,A、C相距67m,A、B相距20m。则下列说法正确的是( )
A.物体B向右运动,速度为2m/s
B.物体C向左运动,前10s的平均速度为2.7m/s
C.开始计时20s后,A、C两物体相距57m
D.开始计时10s后,B、C两物体可能相距87m
【答案】D
【知识点】计算物体运动的速度、运用推导公式求解路程和时间、根据s-t图像比较多个物体的运动情况、通过v-t图像研究物体运动
【详解】AB.乙图是A物体的s-t图像,由图像可知,A物体0-2s内没有运动,从第2秒开始A物体通过的路程与时间成正比,所以A物体2s后做匀速直线运动,速度为
从开始计时10s后A物体运动路程为
sA=vAtA=5m/s×(10s-2s)=40m
由丙图可知,前2s物体C通过的路程为3m,2s后以3m/s的速度做匀速直线运动,10s后C物体运动路程为
sC=3m+3m/s×(10s-2s)=27m
因为a、c之间的距离最开始为80m,从开始计时10s后,A、C相距67m,可知物体C往右运动,其前10s的平均速度为
由题可知,从开始计时10s后,物体A、B相距20m,因为10s后物体A从a点出发向右走的路程为40m,a、b之间的距离为30m,所以物体B可能向左运动了10m,也可能向右移动了30m,若物体B向左运动,速度为
若物体B往右运动,速度为
故AB错误;
C.开始计时20s后,物体A从a点出发向右运动路程为
sA′=vAtA′=5m/s×(20s-2s)=90m
开始计时20s后,物体C从c点出发向右运动路程为
sC′=3m+vCtC′=3m+3m/s×(20s-2s)=57m
因为开始时a、c之间的距离为80m,所以计时20s后,C距a点距离为
57m+80m=137m
则开始计时20s后A、C两物体相距
137cm-90m=47m
故C错误;
D.开始计时10s后,物体C距a点
80m+27m=107m
若物体B往左运动,则开始计时10s后,物体B向左运动10m,距a点
30m-10m=20m
此时B、C两物体相距
107m-20m=87m
若物体B往右运动,则开始计时10s后,物体B向右运动30m,距a点
30m+30m=60m
此时B、C两物体相距
107m-60m=47m
故D正确。
故选D。
7.甲、乙两辆车同时从同地向东做直线运动,它们的s-t图像如图所示。由图像可知( )
A.0~10s两车都做匀速直线运动,且乙更快
B.10~20s时,甲车做匀速直线运动
C.在第15s末时两车的速度相等
D.甲车在前20s内的平均速度是5m/s
【答案】D
【知识点】根据s-t图像比较多个物体的运动情况、根据s-t图像计算平均速度的大小
【详解】A.0~10s,甲、乙s-t图像都是过原点的直线,所以都在做匀速直线运动,由图可知,10s甲经过的路程是100m,乙经过的路程小于100m,由可知,甲的速度大于乙,故A错误,不符合题意;
B.由图可知,10~20s时,甲的路程没有发生变化,因此甲处于静止状态,故B错误,不符合题意;
C.由图可知,在第15s末时 ,甲车处于静止状态,乙车做匀速直线运动,两车的速度不相等,故C错误,不符合题意;
D.由图可知,甲车在前20s内经过的路程为100m,则甲车在前20s内的平均速度为
故D正确,符合题意。
故选D。
8.如图是甲、乙两车同时在同一平直公路上行驶时,闪光灯每隔10s闪亮一次,底片记录相应时刻车辆位置的照片。根据照片可知下列分析正确的是( )
A.在前20s内,甲车通过的路程比乙车小
B.在20~30s内,甲、乙两车的平均速度大小相等
C.甲、乙两车都行驶800m时,甲车需要的时间多
D.甲、乙两车都行驶1200m时,乙车需要的时间多
【答案】B
【知识点】比较物体速度大小
【详解】A.由图可知,在前20s内,甲车通过的路程为600m,乙车通过的路程为450m,所以甲车通过的路程比乙车大,故A错误;
B.由图可知,在20~30s内,甲、乙两车通过的路程为300m,用时10s,由可知,甲、乙两车的平均速度大小相等,故B正确;
C.由图可知,甲车在30s内通过的路程为900m,则甲行驶800m用时小于30s;乙车在30s内通过的路程为750m,则乙行驶800m用时大于30s,所以甲、乙两车都行驶800m时,乙车需要的时间多,故C错误;
D.由图可知,甲、乙两车都行驶1200m时,甲、乙两车需要的时间都为40s,所以甲、乙两车需要的时间相等,故D错误。
故选B。
9.一辆汽车前1h行驶了50km,后1.5h行驶了40km,则汽车全程的平均速度为( )
A.36km/h B.25km/h
C.30km/h D.33.3km/h
【答案】A
【知识点】计算物体运动的速度、平均速度的计算
【详解】汽车全程的平均速度为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.小明和小李同时从起点出发,一段时间后他们到达半山腰(如图),但最后二人却同时到达山顶。下列关于二人在整个登山全程的平均速度的说法,其中正确的是( )
A.小李的平均速度更大 B.小明的平均速度更大
C.小明的平均速度更小 D.二人的平均速度一样大
【答案】D
【知识点】平均速度的计算、计算物体运动的速度、平均速度概念及理解
【详解】平均速度等于总路程与总时间的比值。由于二人登山全程的总路程相同,所用的总时间相同,所以全程的平均速度相同,故ABC错误,故D正确。
故选D。
11.短跑运动员在100m竞赛中,测得7s末的速度是11m/s,10s末到达终点时的速度是10.2m/s,则运动员在全程内的平均速度为( )
A.9m/s B.10.6m/s C.10m/s D.9.6m/s
【答案】C
【知识点】计算物体运动的速度
【详解】由题意知,路程,运动时间;根据得,平均速度为
故选C。
12.把带有滴墨水器的小车,放在水平桌面上的纸带上,小车每隔相等时间滴一滴墨水当小车向左作直线运动时,在纸带上留下了一系列墨水滴,分布如图所示设小车滴墨水时间间隔为t,那么研究小车从图中第一滴墨水至最后一滴墨水运动过程中,下列说法中正确的是( )
A.小车的速度是逐渐增大的
B.小车运动的时间是7t
C.小车前一半时间内的平均速度较全程的平均速度大
D.小车在任一时间间隔t内的平均速度都比全程的平均速度小
【答案】C
【知识点】测量物体平均速度的数据处理和误差分析、测量物体平均速度的实验器材和实验步骤
【详解】由题知,纸带上任意相邻两个“滴痕”的时间间隔是相等的;
A.由图像中纸带上“滴痕”的轨迹可以发现,每个时间间隔(相同的时间)内小车的路程越来越小,所以小车的运动速度越来越小,故A错误;
B.小车运动的时间为
故B错误;
C.由图可知,前一半时间内走的路程比后一半路程走的路程大,由可知,前一半时间内走的路程比后一半路程走的路程大,故小车前一半时间内的平均速度较全程的平均速度大。故C正确;
D.因为刚开始时,在每个相同的时间间隔内走的路程比后来的大,小车在刚开始t内的平均速度都比全程的平均速度大,故D错误。
故选C。
13.如图所示,沿同一条直线向东运动的物体A、B,其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象,以下说法正确的是( )
①两物体由同一位置O点开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动;
②t=0时刻,A在O点,B在距离O点5m处;
③从第3s开始,vA<vB,5s末A、B相遇;
④5s内,A、B的平均速度相等;
⑤t=3s时,A、B相距8m。
A.只有②⑤正确 B.只有②④⑤正确
C.只有①③⑤正确 D.只有②③正确
【答案】A
【知识点】根据s-t图像比较多个物体的运动情况
【详解】①两个物体不是从同一地点同时出发的,B是从距离O点5m处出发的,物体A比B迟3s才开始运动,故①错误;
②由图象可知t=0时刻,A在O点,B在距离O点的5m处,故②正确;
③由图象可知,从第3s开始,vA>vB,5s末A、B相遇,故③错误;
④5s内,A、B运动的路程不相同,所用时间相同,根据可知:A、B的平均速度不相等,故④错误。
⑤t=3s,物体A仍在原地,物体B的速度为
则3秒行驶的距离为
二者最开始相距5米,B又运动了3米,所以相距8米,故⑤正确;
故只有②⑤正确。
故选A。
14.一短跑运动员5s内跑了40m,羚羊的奔跑速度是25m/s,汽车的行驶速度是72km/h,三者速度从小到大的排序是( )
A.羚羊、汽车、运动员 B.汽车、羚羊、运动员
C.运动员、汽车、羚羊 D.运动员、羚羊、汽车
【答案】C
【知识点】比较物体速度大小、计算物体运动的速度、速度单位及换算
【详解】运动员的速度为
羚羊的速度v羚羊=25m/s,汽车的速度为
v汽车=72km/h=20m/s
由此可见,速度由小到大的顺序是:运动员、汽车、羚羊,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
15.2024年9月25日,我国火箭军向太平洋公海发射一枚洲际弹道导弹(图),准确命中了预定海域,射程约为1.2万公里,其平均速度约为20马赫(1马赫速度约为340m/s)。则洲际弹道导弹的平均速度约为( )
A.20m/s B.340m/s
C.6800m/s D.12000m/s
【答案】C
【知识点】平均速度的计算
【详解】由题意可知,1马赫速度约为340m/s,20马赫的速度为。故C正确,ABD错误。
故选C。
16.2022年11月29日神舟十五号飞船发射成功,这次对接成功使得神舟十五号飞船与天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱以及之前的神舟十四号飞船形成了一个“三舱三船”的组合体,形成组合体后,下列哪个做参照物时,神舟十五号飞船是运动的( )
A.“问天”实验舱
B.“梦天”实验舱
C.地球
D.神舟十四号飞船
【答案】C
【知识点】不同参照物下描述运动
【详解】形成组合体后,相对于“问天”实验舱、“梦天”实验舱、神舟十四号飞船,神舟十五号飞船的位置没有发生相对变化,是静止的;相对于地球,神舟十五号飞船的位置发生了变化,是运动的,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题
17.从公式 可知,测算平均速度一般需要测量 和 两个物理量。
【答案】 路程 时间
【知识点】测量物体平均速度的实验器材和实验步骤
【详解】[1][2][3]在测量平均速度时,一般需要测量路程和时间,通过来求速度。
18.公路上的洒水车匀速前进的过程中,以路边的树木为参照物,消毒车是 的,消毒车在2min内沿平直街道匀速行驶600m,则消毒车的速度是 m/s。
【答案】 运动 5
【知识点】计算物体运动的速度、不同参照物下描述运动
【详解】[1]消毒车在行驶过程中,以路旁的树木为参照物,位置不断发生变化,所以消毒车是运动的。
[2]已知消毒车在2min内沿平直街道匀速行驶600m,则消毒车的速度是
19.甲车的速度为 ,丙车的速度为 ,甲车做 (填匀速或变速)直线运动。
【答案】 5m/s 4m/s 匀速
【知识点】根据s-t图像比较多个物体的运动情况、计算物体运动的速度
【详解】[1]由第一个图像可知,当甲运动的路程为10m时,时间是2s,甲运动的速度为
[2]由第二个图像可知,丙车的速度为4m/s。
[3]由第一个图像可知,路程和时间的图像是一条过原点的射线,路程和时间成正比,路程和时间的比值即速度是一个定值,因此甲车做匀速直线运动。
20.图中,0-10s物体做 运动,速度是 m/s;10-15s物体处于 状态;15-20s物体做 运动,速度是 km/h。
【答案】 匀速直线 2 静止 匀速直线 7.2
【知识点】根据s-t图像比较多个物体的运动情况、计算物体运动的速度
【详解】[1][2]在0-10s内,物体通过的路程与时间成正比,所以物体在做匀速直线运动,速度是
[3]由图得,在10-15s内物体的路程不变,物体处于静止状态。
[4][5]由图得,在15-20s内,物体通过的路程与时间成正比,所以物体在做匀速直线运动,速度是
21.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,甲车的速度v甲= m/s;若以丙车为参照物,则甲车 (选填“静止”“向东运动”或“向西运动”,下同),乙车 。
【答案】 4 静止 向东运动
【知识点】通过v-t图像研究物体运动、根据s-t图像比较多个物体的运动情况、不同参照物下描述运动
【解析】【小题1】[1]左边图像是s-t图像,是一条过原点的倾斜直线,路程和时间成正比,路程和时间的比值是一个定值,则甲车的速度
[2]由图可知,右边图像是v-t图像,速度不随时间的变化而变化,是一个定值,乙的速度大小v乙=6m/s;丙的速度v丙=4m/s,甲丙车速度大小相同,运动方向相同,则以丙车为参照物,甲车是静止的。
[3]由题意知乙、丙两辆小车同时、同地向东运动,且,故以丙车为参照物,乙车向东的方向远离丙车,即向东运动。
22.甲、乙两地间距离为s,某人步行从甲地去乙地,前半程的平均速度为v1,后半程的平均速度为v2,则此人全程的平均速度是 。
【答案】
【知识点】平均速度的计算
【详解】全程的路程为s,则前半程所用的时间为
后半程所用的时间为
全程的平均速度为
23.在水平桌面上做直线运动的金属球,先后经过A、B、C三个位置时,对应的刻度尺示数及电子表表盘显示的示数(图中数字分别代表时、分、秒)如图所示。金属球在AB段运动的路程为 cm,通过AB段的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过BC段的平均速度。
【答案】 30.00 大于
【知识点】测量物体平均速度的数据处理和误差分析
【详解】[1]由图可知,该刻度尺的分度值为0.1cm,故A点处的刻度位置为6.50cm,B点的位置为36.50cm,C点的位置为66.50cm,则AB段的路程和BC段的路程均为30.00cm。
[2]通过AB段的时间为
通过BC段的时间为
则通过AB段的时间小于通过BC段的时间,根据可知,AB段的平均速度大于BC段的平均速度。
三、实验题
24.芳芳和朋友去游乐场游玩,看到朋友从滑道的顶端冲下来吓得尖叫。她想知道朋友下滑时的速度如何变化,于是利用带有刻度的斜面、秒表以及小车来探究下滑过程中的速度变化情况,如图所示:
(1)该实验的原理是 ;
(2)斜面的坡度应当较 (选填“大”或者“小”),目的是 ;
(3)图中,前半段的路程s2= cm,测得上半段的时间t2=2s,则上半段的平均速度是 m/s;若小车释放后,才开始计时,则测出的前半段平均速度值将 (选填“偏大”、“偏小”或者“无影响”);
(4)实验中,测量下半段的平均速度v3的最佳方法是 ;
A.小车从B点由静止释放,测出B到C所用的时间t3与路程s3,计算出v3
B.小车从A点由静止释放,经过B点开始计时,到达C点后,测得时间t3,再测量路程s3,计算出v3
C.不测量,利用全程和上半程的路程s1、s2,时间t1、t2,求t3=t1-t2,s3=s1-s2,算出v3
D.不测量,利用全程和上半程的路程s1、s2,时间t1、t2求得v1=,v2=,算出v3=2v1-v2
(5)选用正确的测量方法后,芳芳测得的全程时间t1=3.2s,由此可知,小车在斜面上做 直线运动(选填“加速”、“减速”或者“匀速”),若作出小车的运动图像,应当是下列选项中的 ;
A.B.
C.D.
(6)芳芳用频闪相机给滑滑梯的朋友拍了张频闪照片(相机固定不动,每秒自动拍摄一次,多次曝光拍出一张照片),如图所示。用刻度尺测得打印出来的照片中,滑梯的长度为15.00cm,朋友的身高为1.60cm,而朋友实际身高为1.60m,若滑出滑梯时的速度为全程平均速度的两倍,则朋友滑出滑梯的速度为 m/s。
【答案】 小 便于测量时间 40.0 0.2 偏大 C 加速 D 7.5
【知识点】测量物体运动的平均速度、测量物体平均速度的数据处理和误差分析、测量物体平均速度的实验器材和实验步骤
【详解】(1)[1]总路程除以总时间即为平均速度,则该实验的原理为。
(2)[2][3]实验中,为了便于测量时间,斜面的坡度应当较小,延长运动时间。
(3)[4][5]刻度尺的分度值为1cm,读数时要估读到分度值下一位,所以前半段的路程为
则上半段的平均速度为
[6]若小车释放后,才开始计时,则测出的时间偏小,根据,前半段平均速度值偏大。
(4)[7]要测量下半段的平均速度v3,不需要重新测量,利用全程和上半程的路程s1、s2,时间t1、t2,求t3=t1-t2,s3=s1-s2,算出v3即可。
故选C。
(5)[8][9]芳芳测得的全程时间t1=3.2s,则下半段所用时间为1.2s,少于上半段,根据可知下半段速度大于上半段,即做加速直线运动。
A.路程和时间成正比,表示匀速直线运动,故A不符合题意;
B.速度不随时间改变,也表示匀速直线运动,故B不符合题意;
C.路程随时间增加而增加,但增速减慢,表示减速直线运功,故C不符合题意;
D.速度随时间增加而增加,表示加速直线运动,故D符合题意。
故选D。
(6)[10]照片中朋友的身高为1.60cm,而朋友实际身高为1.60m,所以滑梯实际长度为15m,则全程平均速度为
则朋友滑出滑梯的速度为
25.某实验小组的同学在测量物体运动的平均速度时,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示。
(1)从A到D,小球滚下的速度变化情况是 (选填“不断变快”、“不断变慢”或“先快后不变”),判断的依据是 ;
(2)如果频闪相机每隔0.2s拍摄一次,测得sAB=5cm,sBC=15cm,则小球在BC段的平均速度为 m/s,小球在AC段的平均速度为 m/s;
(3)如图示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是 ;
(4)若要减慢小球经过D点时的速度,可采用的方法是 (选填“增大斜面坡度”或“减小斜面坡度”)。
【答案】 不断变快 在相同的时间内,小球通过的距离变大 0.75 0.5 C 减小斜面坡度
【知识点】测量物体平均速度的数据处理和误差分析、测量物体平均速度的实验器材和实验步骤、测量物体运动的平均速度
【详解】(1)[1][2]由图可知,从A到D小球在相同的时间内通过的路程逐渐变大,所以小球在加速下滑,速度不断变快。
(2)[3]已知小球在BC通过的路程为
sBC=l5cm=0.15m
所用时间tBC=0.2s,所以小球在BC段的平均速度
[4]小球在AC段通过的路程为
sAC=sAB+sBC=5cm+15cm=20cm=0.2m
所用时间为
tAC=2×0.2s=0.4s
所以小球在AC段的平均速度为
(3)[5]由上述分析可知,小球在斜面上做加速运动。
A.由图可知,随时间增加,速度逐渐变小,因此是减速运动,故A不符合题意;
B.田图可知,随时间增加,速度保持不变,因此是匀速运动,故B不符合题意;
C.由图可知,随时间增加,速度逐渐变大,因此是加速运动,故C符合题意;
D.由图可知,随时间增加,速度先变小后变大,故D不符合题意。
故选C。
(4)[6]坡度较小,小球滚下时所用时间较长,根据可知,速度较小,小球经过D点时的速度小。
26.如图是小明设计的“测平均速度的实验”装置:
(1)该实验的原理是 ;
(2)确定计时的电子秒表后,为了方便测时间并减小误差, 在实验中应 斜面倾斜程度(选填“增大”或“减小”);
(3)如图,若秒表每格为1s,该次实验中秒表指针旋转不足一圈,小车通过全程的平均速度 m/s,实验中小车通过上半段路程的平均速度为,通过下半段路程的平均速度为,通过全程的平均速度为 ,则这三个平均速度中最大的是 (选填“”、“”或“”);
(4)小明认为,测出小车时间内在斜面上通过的路程,也可以计算其平均速度,请对小明实验方案的可行性作出评估: (选填“A”或“B”)
A.可行,实验原理相同 B.不可行,路程测不准确
【答案】 减小 0.2 v2 B
【知识点】测量物体平均速度的数据处理和误差分析、测量物体平均速度的实验器材和实验步骤、测量物体运动的平均速度
【详解】(1)[1]“测平均速度的实验”原理是,其中s代表小车通过的路程,用刻度尺测量;t代表小车运动的时间,用秒表测量。
(2)[2]为了计时方便,应使斜面的坡度减小一些,这样是为了减小小车运动的速度,使小车在斜面上通过的时间更长。
(3)[3]小车运动距离是
小车运动的时间是
小车通过全程的平均速度是
[4]小车在上半程的平均速度为
小车在下半程的速度为
则全程的平均速度是
所以这三个平均速度中最大的是v2。
(4)[5]如果确定时间t,然后测量小车在t时间通过的路程,可能遇到两种情况:小车运动到最下端时,所用时间小于t;小车运动的时间刚好是t时,到达的位置不易确定。总之,小车通过的路程不容易测量,导致平均速度的结果存在较大误差。故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
27.如图所示的装置,当小车通过第一个光源和光电传感器中间时,光电传感器接受不到光源发出的光线,光电计时器开始计时,当小车通过第二个光源和光电传感器的中间时,光电计时器计时结束,光电计时器上显示的是汽车通过两个光源之间的时间,请同学运用光电传感器,设计出测量汽车行驶速度的实验方案.要求写明:①需要添加的器材;②测量过程中的主要步骤和物理量;③用测量的物理量表示汽车的速度
(1)需要添加的器材:
(2)测量过程中的主要步骤:
(3)汽车的速度:
【答案】(1)刻度尺 (2)用刻度尺测出两个光源间的距离s,记下小车通过两个光源之间的时间t (3)汽车的速度为=s/t
【知识点】测量物体运动的平均速度、测量物体平均速度的实验器材和实验步骤、测量物体平均速度的数据处理和误差分析
【详解】(1)器材:添加的器材:刻度尺.
(2)步骤:设置一个起点,小车每次都从同一起点开始,多次测量,得时间t1、t2、t3求平均值t,用刻度尺测量长度S,用S除t就可以了.
(3)汽车的速度
故答案为:(1)刻度尺 (2)用刻度尺测出两个光源间的距离s,记下小车通过两个光源之间的时间t (3)汽车的速度为=s/t
28.小明设计了如图所示的实验装置测量小车的平均速度。小车从斜面顶端由静止开始下滑,用电子停表记录小车滑行的时间,当小车到达A、B、C三处时电子停表显示的数字分别如图中所示。已知电子停表显示时间的方式为“小时:分:秒”,AC之间的距离x=80cm,B为AC的中点。
(1)小车从A运动到C所用时间为 s。
(2)小车从A运动到C的过程中的平均速度为 cm/s。
(3)小车在AB段的平均速度vAB和BC段的平均速度vBC的大小关系是vAB vBC。
(4)如果小车还未到达C点小明就按下了停表,那么他测得的小车在AC段的平均速度将比真实值 (选填“大”或“小”)。
(5)为了减小测量的误差,请你对本实验提出一条改进措施。
【答案】 5 16 < 大 减小斜面的倾角
【知识点】测量物体平均速度的实验器材和实验步骤、测量物体运动的平均速度
【详解】(1)[1]由图知道,小车从A运动到C所用时间是5s。
(2)[2] AC之间的距离sAC=80cm,时间tAC=5s,由知道,小车从A运动到C的过程中的平均速度
(3)[3]由图知道,小车在AB段的所用时间tAB=3s, 在BC段的所用时间tBC=2s, AB之间的距离等于BC段的距离,即
由知道,AB段的平均速度vAB小于BC段的平均速度vBC。
(4)[4]如果小车还未到C点就停止计时,会导致时间的测量结果偏小,由知道平均速度会偏大。
(5)[5]若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,可以减小小车运动的速度,使小车在斜面上通过的时间更长,这样可以减小测量时间时造成的误差。
29.小明看到滑雪运动员从越陡的坡滑下时,越快滑到底端.对此他猜想:“物体离地高度一定时,斜面坡度越大,物体从静止开始滑到底端的平均速度也越大”.为了验证猜想,他设计了下面的实验.
(1)实验所需的公式: .
(2)实验器材:除了图所示的器材,你还需要的测量工具有 和 .
(3)正确实验步骤的合理顺序为 .
①把木块移动到 B、C 点,从同一高度静止释放,重复以上步骤;
②如图所示,把木块固定在 A 点,用刻度尺测出滑块释放点到木板低端的距离s;
③计算各次实验的平均速度,检验猜想是否正确;
④测量长木板的总长度L;
⑤让滑块由静止释放,用停表测出滑块从释放点到木板底部用的时间t.
【答案】 v=s/t 刻度尺 停表 ②⑤①③.
【详解】(1)v=s/t
(2)刻度尺、秒表
(3)实验步骤:
②如图,将滑块放在木块正上方,用刻度尺测出滑块到长木板底端的距离;
⑤用秒表测出下滑的时间,然后应用公式算出速度;
①将木块向左移动,使斜面坡度增大,重复上述步骤;
③得到多个速度的值,比较大小,得出结论.
故答案为(1). v=s/t (2). 刻度尺 (3). 停表 (4). ②⑤①③.
30.某校探究学习小组,为了研究蚯蚓在粗糙面上爬得快,还是在光滑面上爬得快,他们用一条蚯蚓在相同条件的外界下,分别让它在不同的表面上爬行,为了比较蚯蚓在不同表面上爬行的快慢,必须算出蚯蚓爬行的 ,为了准确测出蚯蚓爬行的路程,在确定蚯蚓的爬行起点和终点时,他们应该选择蚯蚓的 (填头部或尾部)作为观察对象,因蚯蚓爬行的路程是弯曲的,为了测出它的爬行的路程,除了使用棉线外,还需要的测量器材是: .
【答案】 速度 尾部 刻度尺
【知识点】测量物体运动的平均速度
【详解】 (1)我们用速度比较蚯蚓在不同表面上爬行的快慢;(2)为了我们便于观察蚯蚓爬行的路程,一般选择尾部为观察对象;(3)测量蚯蚓爬行的路程时,除了使用棉线外,还需要测量棉线长度的刻度尺.
点睛:(1)速度是表示物体运动快慢的物理量;(2)蚯蚓的运动特殊,爬行时都先伸长身体前端探路,前端探路并是真正的爬行;(3)因蚯蚓爬行的路径是弯曲的,不便于直接测量长度,可用棉线与蚯蚓爬行的路径重合,记下棉线首端和尾端的位置;将棉线拉直,用刻度尺测量出其长度,即为蚯蚓爬行的路程.
四、科普阅读题
31.请阅读《频闪照相》。
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,羽毛球通过任意两个相邻位置所用的时间相等。根据这幅照片我们就可以研究羽毛球运动的规律了。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)“频闪照相”指的是物体运动过程中,每隔相同的 拍摄照片,记录物体的位置,从而研究物体的运动规律;
(2)分析图中的照片可知,两个相邻位置间距离较大就意味着速度较 ;(选填“大”或“小”)
(3)如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:小球从B点运动到D点的平均速度 (选填“大于”、“等于”、“小于”)小球从D点运动到F点的平均速度。请写出你的判断依据。
【答案】(1)时间
(2)大
(3)小于,见解析
【知识点】变速直线运动、计算物体运动的速度
【详解】(1)根据文意可知,“频闪照相”指的是物体运动过程中,每隔相同的时间拍摄照片记录位置从而研究物体的运动规律。
(2)由于两个相邻位置间的时间是相同的,根据可知,距离较大就意味着速度较大。
(3)由图可知,小球从B点运动到D点的路程为
时间为
速度为
小球从D点运动到F点的路程为
时间为
速度为
因此小球从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。
32.人眼对观察到的景物有暂时的“记忆”,在外界景物消失后,视神经对它的印象还会延续0.1s左右,这种特征叫视觉暂留。例如在一张白色卡片纸的正、反面分别画上鸟笼和鸟,让卡片纸快速旋转,当正、反两面交替出现在眼前的时间间隔在0.1s之内时,人眼就能看到鸟在笼中的现象(图甲)。一些城市地铁行驶在某些区间时,乘客能看到窗外出现清晰的动态广告,往往也是利用了视觉暂留的原理。某段地铁内隧道广告的制作方法如下:在隧道侧壁与车窗相同高度处,沿运行方向每经过距离d,安装一块大小相同的广告灯箱,如图乙。灯箱采用频闪方式实现亮、暗交替,且工作时各灯箱亮、暗同步变化(人的视觉暂留时间以0.1s计算)。
(1)以运行的地铁为参照物,窗外的广告牌是 (选填“运动”或“静止”)的;
(2)要实现时长15s的广告效果,至少需要安装 块广告灯箱;
(3)在安装灯箱时,需调节灯箱发光频率f保证车运动到相应广告牌位置时广告牌发光;已知地铁运行速度为15m/s,两个广告牌之间允许的最大间隔是 m,乘客能看到流畅稳定的广告画面;
(4)灯箱安装好后,调节灯箱发光频率f,控制地铁速度v,当它们满足下述哪种情况时,乘客能看到流畅稳定的广告画面?答:________;
A.f=5Hz,且v=df B.f=10Hz,且 C.f=20Hz,且v=df
(5)座位上乘客发现正常显示的广告画面突然向地铁前进方向缓慢移动,可能原因是 (写出一种即可)。
【答案】(1)运动
(2)150
(3)1.5
(4)C
(5)地铁在减速
【知识点】不同参照物下描述运动、计算物体运动的速度、运用推导公式求解路程和时间
【详解】(1)以运行的地铁为参照物,窗外的广告牌的位置不断发生变化,所以窗外的广告牌是运动的。
(2)每个广告牌视觉暂留的时间为0.1s,要实现时长15s的广告效果,需要的广告牌数量
(3)地铁运行速度为15m/s,每个广告牌视觉暂留的时间为0.1s,两个广告牌之间允许的最大间隔
(4)灯箱发光频率为f,周期
则
要看到流畅稳定的广告画面,应使相邻两个广告牌交替闪亮出现在眼前的时间间隔为0.1s,即0.1s广告牌闪亮2次,1s闪亮20次,则灯箱发光频率
故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(5)广告画面向地铁前进方向缓慢移动, 说明地铁的速度小于频率与广告牌间距的乘积,可能是地铁在减速,也可能是广告牌闪亮频率变大。
五、计算题
33.小明是一名跑步爱好者,只要条件允许,每天都坚持跑20分钟。若小明在学校运动场跑完200m用时50s。
(1)求小明的平均速度
(2)若小明以上述速度跑20min,则共跑了多少米?
【答案】(1)4m/s
(2)4800m
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、平均速度的计算
【详解】(1)小明在学校运动场跑完200m用时50s,则小明慢跑的平均速度
(2)若小明以上述速度跑20min,则共跑了
34.高铁改变了人们的出行速度,下表是从西安北站开往北京西的G652次高铁列车运行时刻表,问:
站名
西安北
郑州东
石家庄
北京西
G652
到站时间
-
09:52
11:20
12:52
发车时间
07:52
09:55
11:22
-
里程
-
524
936
1216
(1)列车全程的平均速度是多少?(结果保留整数)
(2)列车从西安北到郑州东和石家庄到北京西哪一段运行得快?
(3)次高铁列车车身长200m,在行驶途中以的速度匀速通过长度为1000m的隧道,列车全部通过隧道的时间是多少?
【答案】(1)
(2)列车从西安北到郑州东的速度快
(3)40s
【知识点】列车时刻表、运用推导公式求解路程和时间
【详解】(1)列车全程的运行时间为
列车全程的平均速度是
(2)列车从西安北到郑州东的时间为
路程为
列车从西安北到郑州东的速度是
列车从石家庄到北京西的时间为
路程是
列车从石家庄到北京西的速度
即,则列车从西安北到郑州东的速度快。
(3)列车的速度为
列车全部通过隧道的路程是
则列车全部通过隧道的时间为
35.国庆假期,小明一家自驾去漠河北极村游玩,途中看到如图甲所示的路牌,从看到路牌到到达北极村用了18min。在进入北极村前的一段路上,他们经过一段神奇的音乐公路,如图乙,这段音乐公路长约420m,音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽,如图丙所示。汽车每经过一个凹槽,就会上下振动一次。当汽车以一定速度匀速行驶时,就会奏出一段《我和我的祖国》,歌曲时长约30s。求:
(1)他们从看到路牌到到达北极村这段行程中是否超速?
(2)要奏出《我和我的祖国》,汽车在音乐公路上行驶的速度是多少?
(3)以(2)的速度匀速行驶时,汽车奏出《我和我的祖国》第一个音符“sol”的频率为392Hz,汽车发出这个音符时,所对应的相邻凹槽之间的距离是多少?(若不能整除,计算结果保留到0.001)
【答案】(1)他们从看到路牌到到达北极村这段行程中没有超速
(2)14m/s
(3)0.036m
【知识点】计算物体运动的速度、运用推导公式求解路程和时间
【详解】(1)从看到路牌到到北极村用了,行驶距离,速度为
则,从看到路牌到到达北极村这段行程中没有超速。
(2)要奏出《我和我的祖国》,汽车在音乐公路上行驶的速度是
(3)汽车奏出《我和我的祖国》第一个音符“sol”的时间为,以(2)的速度匀速行驶时,汽车发出这个音符时,所对应的相邻凹槽之间的距离是
36.环城快速路缓解了城市交通堵塞,为人们的出行带来了便利。图甲是某环城快速路上的一个测速区间的相关标识。区间测速的基本原理:通过监控摄像头获取车辆到达测速区间起点的时间、车辆到达测速区间终点的时间,从而得出该车辆通过该测速区间的时间,结合区间距离计算平均车速,用来判定车辆是否超速。假设某汽车以70km/h的速度进入如图甲所示的测速区间,匀速行驶了一段距离后,又以100km/h的速度匀速行驶了0.2h,然后再以70km/h的速度继续匀速行驶直至离开该测速区间。
(1)通过计算说明该汽车在该测速区间是否超速。
(2)如图乙所示,一汽车宽为1.8m,行驶过程中车头中央始终距离路右侧边沿3m,以20m/s的速度匀速行驶。若遇突发事件,汽车司机的反应时间为1.2s。若司机发现前方51m处,有人骑电动自行车以2m/s速度从路旁A点垂直于汽车行驶的方向窜出。已知电动自行车长为2.1m。为保证汽车车头恰好不撞到电动自行车,司机开始刹车到刚好到达电动自行车的行驶路线上的过程中的平均速度最大是多少?
【答案】(1)超速
(2)15m/s
【知识点】平均速度的计算、能否相遇判断
【详解】(1)由题意可知,汽车以100km/h的速度匀速行驶了0.2h,行驶的路程为
s1=v1t1=100km/h×0.2h=20km
则可知汽车以70km/h的速度匀速行驶的路程为
s2=s-s1=34km-20km=14km
则汽车以70km/h的速度匀速行驶的时间为
汽车通过测速区间的平均速度为
所以可知该汽车在该测速区间超速。
(2)由题意可知,当轿车到达A点时,电动自行车的车尾刚好离开轿车车头可以保证轿车车头恰好不撞到电动自行车,此时电动自行车行驶的路程为
s3=3m+0.5×1.8m+2.1m=6m
电动自行车行驶的时间为
因为司机的反应时间为1.2s,则可知刹车距离为
s刹=s总-s反应=51m-1.2s×20m/s=27m
则汽车的平均速度最大为
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