内容正文:
【第二章机械运动】
第三节比较物体运动的快慢
一、单选题
1.某物体做匀速直线运动,由速度公式 可知( )
A.在时间一定时,速度与路程成正比 B.速度与时间成反比
C.路程与时间成正比 D.速度较大的物体一定比速度较小的物体通过的路程长2.正常运行的客车速度是20米/秒,这句话的意义是( )
A.客车每秒钟运动的速度是20米 B.客车每秒钟通过的路程是20米/秒
C.客车每秒钟通过的路程是20米 D.客车通过的路程是20米
3.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,根据图像分析,下列说法正确的是( )
两同学在距离出发点100m处相遇 B.在0~10s内,乙同学比甲同学运动得快
C.在10~20s内,甲同学做匀速直线运动 D.在0~10s内,乙同学的速度为10m/s
4.如果一个物体做匀速直线运动,4s内通过20m的路程,那么它前2s内的速度是( )
A.20m/s
B.10m/s
C.5m/s
D.无法确定
5.在物理学中我们是以“单位时间内物体通过路程的多少”来描述物体运动快慢的,而在文学作品中常常用一些成语来描述物体运动的快慢。下面的成语中与物理学中描述运动快慢的方法最相近的是( )
A.一日千里
B.一泻千里
C.咫尺千里
D.不远千里
6.一列队伍,以2.5m/s的速度匀速通过一座全长为180m的桥,从队伍第一个人踏上桥到最后一个人离开桥共用时1min20s,则队伍的长度为( )
A.200m
B.20m
C.170m
D.无法计算
7.随着人们生活水平的提高,汽车做为代步工具已经进入千家万户,某辆汽车启动后,经过20s,速度表的指针指在如图所示的位置,由表可知( )
A. 此时汽车的速度是90m/s B.此时汽车的速度是90km/h
B. C.启动后20s内汽车的平均速度是90km/h D.启动后20s内汽车的平均速度是90m/s
8.如图所示为、B两个小球向右运动过程的闪频照片.它表示两小球在相等的时间间隔所处的位置,则对、B两个小球的运动情况,判断正确的( )
A.小球做匀速直线运动,小球做变速运动
B.小球在任何一段时间内的平均速度都比的速度大
C.的这段路程,小球的平均速度与运动速度相同
D.如果两球同时从同一地点开始运动,他们会在距起点处第二次相遇
二、多选题
9.甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,它们的s﹣t图象如图所示。由图可知( )
A.甲的速度大于乙的速度 B.经过6s,甲在乙前面1.2m处
C.以甲为参照物,乙向东运动 D.以甲为参照物,乙向西运动
10.甲、乙两同学分别以同样速度进行两次比赛: a.百米赛跑,甲、乙从起跑线同时起跑,当甲到达终点时,乙还距终点10m;b.让甲从百米起跑线后退10m,乙仍 在起跑线,甲、乙同时起跑.下列判断正确的是( )
A.甲同学的速度较大
B.乙同学的速度较大
C.第二次比赛时甲同学先到达终点
D.第二次比赛时甲、乙同时到达终点
11.A、B、C三人各乘一部电梯,A看见楼房在上升,B看见A上升,A看见C静止不动,则他们相对于地面( )
A.A下降
B.B下降,且比A下降得快
C.B下降,且比A下降得慢
D.C下降,且比A下降得快
12.如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,在某段时间内的运动过程。关于甲、乙两车的运动情况,说法正确的是( )
A.前10s内甲车运动的路程小于乙车运动的路程
B.乙车到达600m处所用时间大于甲车到达此处所用时间
C.乙车在做匀速直线运动
D.甲、乙两车在40s内的平均速度相同
13.课外活动时,小明和小华一起在操场上沿直线跑道进行跑步训练.他们通过的某一段路程和时间的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.小华做匀速直线运动
B.小明做匀速直线运动
C.前2s内,小华跑得较快
D.全程中,小华的平均速度大于小明的平均速度
14.(双选)李师傅开着一辆洒水车在水平路面上匀速前进,随着水不断地被洒出,下列物理量不变的是( )
A.车厢内水的质量 B.车厢内水的速度
C.车厢内水的密度 D.车厢内水的体积
15.一辆汽车A和一辆卡车B同时从同一地点出发,同向做匀速直线运动,某时刻它们的位置如图所示,图中,能正确反映两车运动的图象是( )
A. B.
C. D.
16.如记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,在某段时间内的运动过程,关于甲、乙两车的运动情况,下列说法中正确的是( )
A.甲车在做匀速直线运动
B.乙车在做变速直线运动
C.前10s内甲车运动的路程小于乙车
D.两车在40s内的平均速度相同
17.你一定听说过《龟兔赛跑》的寓言故事吧?乌龟和兔子同时从起点跑出,兔子在远远超过乌龟后,便骄傲地睡大觉.当它睡醒后才发现:乌龟已经爬到了终点.关于这个赛跑过程,下列说法正确的是
A.兔子睡觉前比乌龟跑得快
B.只有选地面为参照物,才能说乌龟是运动的
C.兔子在睡觉时肯定是静止的
D.乌龟全程的平均速度比兔子的平均速度大
三、填空题
18.一辆正在公路上行驶的汽车,其速度表及交通标志牌如图所示,指针显示汽车速度为 km/h,合 m/s.(保留一位小数)若该司机以该速度行驶,则他 (填“是”或“否”)违反了交通规则。
19.甲、乙两同学进行百米赛跑,前半程甲同学一直领先,最终乙同学领先冲过终点。由此可知,全程 (填“甲”或“乙”)同学平均速度快,依据的是 (填“相同路程比时间”或“相同时间比路程”);前半程甲同学速度快,依据的是 (填“相同路程比时间”或“相同时间比路程”)。
20.如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶的情况,在 0~40s,甲车做 直线运动,乙车做 直线运动; 在 10~30s , 车的平均速度快。
21.完成下列单位换算:(1) m/s;(2) m。
22.水平地面上的甲、乙、丙三小车同时同地在同一直线做匀速运动,甲、乙的s-t图像如图所示,乙的速度为 米/秒;运动6秒时,甲、乙的距离为0.9米,甲、乙的运动方向 (选填“相同”或“相反”);若运动12秒时,丙、乙两车相距0.5米,则丙的速度 甲的速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
四、实验探究题
23.若汽车轮胎上标有“87W”由表1、2可知“87”表示每个轮胎允许承载最大质量为545kg,“W”表示汽车行驶速度不能超过270km/h.
表1
负荷指数
87
88
89
90
允许承受最大质量(kg)
545
560
580
600
表2
速度级别代号
H
V
W
允许最高速度(km/h)
210
240
270
若汽车的轮胎上标有“89H”.查表可知此汽车每个汽车轮胎允许承载最大质量为 kg,行驶速度不能超过 km/h.
24.快速骑自行车时,我们会感到空气阻力,而且骑车速度越大,感觉空气阻力越大.由此小强同学猜想:物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关.在一个无风的周末,小强和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上,将如图甲所示装置固定住,爸爸依次以20km/h﹣80km/h的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小强将汽车在几个不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中.
汽车速度v/(km•h﹣1)
20
30
40
50
60
70
80
弹簧测力计示数F/N
0.2
0.3
0.6
1.0
1.4
2.4
3.1
(1)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小 对实验结果的影响.根据二力平衡,弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的阻力大小;
(2)请根据表格中的数据,在图乙的坐标轴中描绘出空气阻力跟速度的关系曲线.
(3)根据图象,某同学得出:“物体所受空气阻力与运动速度成正比”的结论,你认为他的说法是 的(选填“正确”或“错误”)
(4)“从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大,其所受的空气阻力会不会也一直增大?”小强与同学讨论后知道了:若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大,若下落雨滴所受空气阻力大于重力,则雨滴下落速度减小.请你结合所学物理知识分析:一滴质量为5g的雨滴从高空下落时(假设在无风天气,雨滴下落高度足够大),所受到的最大阻力f= N,此后雨滴将做 运动.
(5)你认为运动物体受到的空气阻力大小还与 有关.
五、计算题
25. 甲、乙两车同时开始做匀速直线运动,甲的s-t图如图11所示,乙的速度为2米/秒.求:
(1)甲运动6米所用的时间t甲.
(2)此时乙通过的路程s乙.
26.国庆长假期间,爷爷带着小孙子驾车到贵阳北站,然后乘高铁去成都看大熊猫。9:10开车出发,并看到路边的交通标志牌(如图甲),此时爷爷让小孙子查询12306网站查询列车G3582的时刻表(如图乙)已知贵阳北站到成都东站的距离约为630km。求:
(1)交通标志牌上“贵阳北站30km”表示什么意思?
(2)按照交通标志牌的限速规定,他们最快达到贵阳北站的时间是多少h?。
(3)列车G3582从贵阳北站到成都东站运行的平均速度为多少km/h
六、作图题
27.一物体做匀速直线运动,其通过的路程与时间记录如下,请在如图所示的直角坐标系中面出其s-t图象及v-t图象。
时间/秒
5
10
15
20
路程/米
10
20
30
40
七、综合题
28.某小组同学分别测出了甲、乙电动小车作直线运动的路程和时间,并依据数据作出了相应的路程﹣时间图像,如图(a)、(b)所示.
(1)观察图(a)可知,甲车通过0.6m的路程所用时间为 s.
(2)观察图(b)可知,在AB对应的时间段内,乙车通过的路程为 m.
(3)比较图(a)、(b)可知,甲车的速度 乙车的速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】C
【解析】【解答】根据速度的定义物体单位时间内通过的路程,可知客车速度是20米/秒的物理意义是:客车每秒钟通过的路程是20米。
故答案为:C.
【分析】速度:用来表示物体运动快慢的物理量.表示物体在单位时间内通过的路程.
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】A,D
【解析】【解答】A.根据图像,在相同时间时,甲的路程大于乙的路程,则甲的速度大于乙的速度,A符合题意;
B.在时间为6s时,甲路程为1.2m,乙的路程为0.6m,甲在乙前1.2m-0.6m=0.6m处,B不符合题意;
C.由于甲的速度大, 若以甲为参照物,乙向西运动,C不符合题意;D符合题意。
故答案为:AD.
【分析】根据物体运动的路程和时间的图像,分析速度的大小,以较快的物体为参照物,速度慢的物体向反方向运动。
10.【答案】A,C
【解析】【解答】AB.a.百米赛跑,甲、乙从起跑线同时起跑,当甲到达终点时,乙还距终点10m,根据比赛情况可知:在相同时间内,甲跑了100m,乙跑了90m, 所以甲的速度大于乙的速度,A选项符合题意,B选项不符合题;
CD.b.让甲从起跑线后退10米与乙同时赛跑,那么甲跑了100米,乙刚好跑了90米,此时他们相遇,离终点还有10米,这样就等于让他们在距终点10米处同时起跑比赛,而甲的速度比较快,所以甲先到达终点,C选项符合题意,D选项不符合题意.
故答案为:AC
【分析】根据路程相同时,时间越少,速度越大;路程相同时,速度越大,时间越少。
11.【答案】A,B
12.【答案】B,D
13.【答案】B,C
【解析】【解答】解:由图象可知,小明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,所以小明做的是匀速直线运动;而小华的路程和时间关系图象是一条曲线,表明路程和时间不成正比,所以小华做的不是匀速直线运动,故选项A错误;B正确;
由图象可知,在前2s内,小华运动的距离比小明长,所以小华跑得较快,故选项C是正确的;
由图象可知,两人跑的全程都为40m,而且他们所用的时间都为8s,根据v= = =5m/s,所以他们在全程中的平均速度都为5m/s,故选项D是错误的.
故选BC.
【分析】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;
要判断前2s内谁跑得快,我们可采取相同时间比较路程,谁在相同时间内运动的路程长,谁就跑得快;
用全程除以跑完全程的时间,即得到两人全程中的平均速度,从而进行比较.
14.【答案】B,C
【解析】【解答】李师傅开着一辆洒水车在水平路面上匀速前进,那么车厢内水的速度不变,故B正确;
随着水不断地被洒出,水的体积和质量都在减小,故A、D错误;
由于水的种类没有改变,所以车厢内水的密度不变,故C正确。
故选BC。
【分析】 (1)沿着直线快慢不变的运动是最简单的运动,叫匀速直线运动;
(2)密度是物质的一种性质,只与物质的种类和状态有关,与它的质量和体积无关。
15.【答案】B,C
16.【答案】A,B,D
17.【答案】A,D
18.【答案】100;27.8;是
19.【答案】乙;相同路程比时间;相同时间比路程
20.【答案】匀速;变速(加速);甲
【解析】【解答】甲车在相同时间内通过相同的距离,所以甲车做匀速直线运动;乙车在相同时间内通过的距离不断增加,所以乙车做变速(加速)运动;在10~30s,甲车的平均速度为乙车的平均速度为,所以甲车的平均速度快
【分析】物体做匀速直线运动时在相等时间内通过的距离相等,否则为变速运动,利用比较平均速度大小即可
21.【答案】15;30
22.【答案】0.05;相反;小于
23.【答案】580;210
【解析】【解答】1)据题可知轮胎上标有“89H”.查表可知此汽车每个汽车轮胎允许承载最大质量为580kg,行驶速度不超过210km/h
综上第1空为580;第2空为210
【分析】根据题目信息填空
据题可知89代表允许承受最大质量为580kg,H代表允许最大速度为210km/h
24.【答案】(1)摩擦力
(2)横坐标表示车速,纵坐标表示弹簧测力计的示数,利用描点法做出空气阻力跟速度的关系曲线,如下图所示:
(3)错误
(4)0.05;匀速直线
(5)物体的形状
【解析】【解答】解:(1)用小车,将滑动摩擦变为滚动摩擦,放在表面平滑的木板上,减小了接触面的粗糙程度,所以可以减小摩擦力;(2)横坐标表示车速,纵坐标表示弹簧测力计的示数,利用描点法做出空气阻力跟速度的关系曲线,如下图所示:
3)由图象知,图象是一条曲线,所以物体所受空气阻力与运动速度不成正比,该同学的结论错误;(4)根据老师的指导,若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大,所以当雨滴达到一定速度时,此时阻力等于重力,f=G=mg=5×10﹣3kg×10N/kg=0.05N,由于重力和阻力相等,雨滴受力平衡,所以雨滴将匀速下降;(5)运动物体受到的空气阻力大小可能与物体的形状、横截面积或风速、空气密度有关.
故答案为:(1)摩擦力;(2)见上图;(3)错误;(4)0.05;匀速直线;(5)物体的形状.
【分析】(1)根据减小摩擦力的方法进行分析;(2)利用描点法做出图象;(3)分析图象,若图象中弹簧测力计的示数(即物体受到空气的阻力)与汽车速度成正比例函数图象则它们成正比,否则不成正比;(4)根据物体受到的阻力与速度的关系结合二力平衡的知识进行分析;(5)根据平时的经验分析,运动物体受到的空气阻力大小还可能与物体的形状、横截面积、风速、空气密度有关.
25.【答案】(1)解:由甲的s-t图知:甲运动6m所用的时间t甲=9s.
(2)解:在相同时间内,t乙=t甲=9s,v乙=2m/s,则乙通过的路程s乙= v乙t乙=2m/s×9s=18m.
【解析】【分析】1)据题可知 甲运动6米所用的时间t甲=9s
2)根据题可知,乙速度为2m/s,运动时间为9s,根据速度公式v=s/t计算乙运动路程。
26.【答案】(1)此地距离贵阳北站30km
(2)0.5h
(3)210km/h
【解析】【解答】(1)交通标志牌上的距离30km表示此地距离贵阳北站30km;‘’
(2)根据图片可知,此时速度不能超过60km/h,则最快到达的时间为;
(3)根据图片可知,该车从贵阳北发车时刻为10:10,到达成都东的时刻为13:10,则行驶时间为:t=13:10-10:10=3h,那么列车从贵阳北站到成都东站运行的平均速度为
【分析】(1)方形标志牌上有一个地址,还有一个距离,则表示此地到这个地址的距离;
(2)圆形标志牌上的数字表示这段路程的限速,然后根据计算到达贵阳北站的时间;
(3)根据图片确定该车的发车时间和到站时间,然后相减得到列车的行驶时间,然后根据计算平均速度。
27.【答案】
【解析】【解答】(1)横轴表示时间,纵轴表示路程,将表格中每组数据在纸上描点,最后将相邻的点连接即可,如下图所示:
(2)根据公式得到,四个对应的速度都是2m/s。
横轴表示时间,纵轴表示速度,将表格中每组数据在纸上描点,最后将相邻的点连接即可,如下图所示:
横轴表示时间,纵轴表示速度,将表格中每组数据在纸上描点,最后将相邻的点连接即可。
【分析】(1)横轴表示时间,纵轴表示路程,将表格中每组数据在纸上描点,最后将相邻的点连接即可;
(2)横轴表示时间,纵轴表示速度,将表格中每组数据在纸上描点,最后将相邻的点连接即可。
28.【答案】(1)6
(2)1.2
(3)小于
【解析】【解答】解:(1)图像(a)中0.6m所对应的横轴上的点为6s.(2)图像(b)中在AB对应的时间段内的路程式1.8m﹣0.6m=1.2m.(3)取相同的时间内,计算出两车速度,例如3s;
V甲= = =0.1m/s
V乙= = =0.2m/s,所以V甲<V乙
故答案为别为:(1)6;(2)1.2m;(3)小于.
【分析】(1)根据图像(a)找出0.6m所对应的横轴上的点即可.(2)根据图像(b)找出在AB对应的时间段内的路程即可.(3)比较图(a)、(b),通过计算可知两车的速度大小.
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