寒假作业10 机械运动（巩固培优）七年级科学新教材浙教版

限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业10 机械运动 一、参照物及运动的描述 知识点1机械运动 知识点2参照物 知识点3运动的描述 易错点 不能全面理解匀速直线运动的特点 二、速度的测量及应用 运动与能 知识点1 速度的测量 知识点2 速度的应用 知识点3 运动与能 易错点 没有真正理解平均速度 1.如图，甲、乙两人站在上行的自动扶梯上，以扶梯为参照物，下列分析正确的是（　　） A．甲是静止的，乙是运动的 B．甲、乙都是静止的 C．甲是运动的，乙是静止的 D．甲、乙都是运动的 【答案】B 【解析】甲、乙相对扶梯的位置都没有发生变化，所以以扶梯为参照物，甲、乙都是静止的。故B正确，ACD错误。故选B。 2.观察如图的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两车一定向左运动 B．甲、乙两车一定向右运动 C．甲车可能运动，乙车可能向右运动 D．甲车可能静止，乙车向左运动 【答案】D 【解析】如图烟向左飘，所以风向左吹。因此甲车运动状态有三种可能：①向右运动；②静止；③向左运动，但比风慢。乙车旗向右飘，静止或向右运动均不可能，乙车只能向左运动，且比风快。故ABC错误，D正确。故选D。 3.甲、乙两物体同时同地同方向开始做匀速直线运动，甲的速度大于乙的速度，它们的s﹣t图象为如图所示a、b、c三条图线中的两条，运动5s甲、乙的距离大于2m，则（　　） A．甲的s﹣t图象一定为图线a B．甲的s﹣t图象一定为图线b C．乙的s﹣t图象一定为图线c D．乙的s﹣t图象一定为图线a 【答案】A 【解析】由图象知道，经过5s的运动a的路程为，b的路程为，c的路程为，所以，根据题意知道，甲的速度大于乙的速度，且运动5秒后，甲、乙间的距离大于2米，而a和b的距离大于2m，a和c的距离大于2m，b和c的距离小于2m，所以甲、乙可能是a、b，也可能是a、c，综上所述，甲一定是a，不能是b、c，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 4.如图所示，甲、乙、丙、丁四位同学分别位于边长为L的正方形操场的四个角上。若他们分别以大小相同的速度v同时做追逐游戏。甲追乙，乙追丙，丙追丁，丁追甲。并且每位同学分别都朝着追逐同学所在位置的方向运动。则（　　） A．不能追逐到 B．能追逐到，相遇点不能确定 C．速度较大时才能追逐到 D．能追逐到，相遇点在操场中心位置 【答案】D 【解析】A．由于四位同学的运动具有对称性，且速度大小相同，会逐渐向中心靠近，最终能追逐到，故该选项错误； B．根据对称运动的特点，相遇点是确定的，在操场中心位置，而非不能确定，故该选项错误； C．无论速度大小如何（只要大小相同且运动方向始终指向追逐对象），都会因为对称运动而在中心相遇，并非速度较大时才能追逐到，故该选项错误； D．因为四位同学的运动具有对称性，始终朝着追逐对象运动，最终会在正方形操场的中心位置相遇，故该选项正确。故选D。 5.为了让“孙悟空”模型从背景板的甲处移到乙处（如图所示），一般有两种方式：第一种是背景板相对于地面静止，移动“孙悟空”模型；第二种是“孙悟空”模型相对于地面静止，移动背景板。如果采用第二种方式，背景板按下列方向移动可以实现目的的是（　　） A．B．C． D． 【答案】D 【解析】第二种方式孙悟空相对于地面静止，以孙悟空为参照物，要让孙悟空从背景板的甲处移到乙处，即让乙处靠近孙悟空，因此应将背景板向右下方移动，故D正确。故选D。 6.当飞行员从右侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时，飞机可能在（　　） A．斜向上爬升 B．斜向下俯冲 C．竖直向上爬升 D．竖直向下俯冲 【答案】B 【解析】A．当战斗机斜向上爬升时，飞行员以飞机为参照物时，将看到右侧舷窗看到的“天地分界线”左低右高，倾斜向下的，故A不符合题意； B．当战斗机斜向下俯冲时，飞行员以飞机为参照物时，将看到右侧舷窗看到的“天地分界线”左高右低，倾斜向上，如图乙所示，故B符合题意； C．当战斗机竖直向上爬升，飞行员以飞机为参照物时，将看到右侧舷窗看到的“天地分界线”还是水平的，且与飞机的距离越来越远，故C不符合题意； D．当战斗机竖直向下俯冲时，飞行员以飞机为参照物时，将看到右侧舷窗看到的“天地分界线”还是水平的，且与飞机的距离越来越近，故D不符合题意。故选B。 7.A、B两车均做匀速直线向东运动，运动路程和时间对应关系如图所示。已知A、B两车速度之比为，则乙描述的是 车的s-t图像（选填“A”或“B”）；若A、B两车行驶的路程之比为，则所需时间之比是 。若以甲为参照物，乙车向 运动。 【答案】A 西 【解析】[1]由s-t图像可知，在相等时间t内，车的速度s甲>s乙，由速度公式可知，，因为A、B两车的速度之比为，即B车的速度较大，A车的速度较小，所以乙描述的是A车的s-t图像。由题意可知：，，由可知，，则所需时间之比，A、B两车均做匀速直线向东运动，因为，以甲车为参照物，乙车向西运动。 8.甲、乙两图是比较游泳运动员运动快慢的两种方法，甲图是用相同的 比较通过的路程，乙图是用相同的路程比较所用的时间。科学中用速度描述物体运动的快慢，与 图的方法相同。 【答案】时间 甲 【解析】比较物体运动快慢有两种方法：一种是在相同时间内比较物体通过的路程，通过路程长的物体运动得快；另一种是通过相同的路程比较所用的时间，所用时间短的物体运动得快。观察甲图可知，三个游泳运动员所用时间相同，而他们游泳通过的路程不同，所以甲图是用相同的时间比较通过的路程，路程长的运动得快。速度的定义是物体在单位时间内通过的路程，即，这是用单位时间内通过的路程来描述运动快慢，和甲图中相同时间比较路程的方法本质一致，都是看相同时间内的路程；而乙图是相同路程比较时间。 9.ADS3.0智能驾驶系统震撼来袭，可缩短反应时间，为驾驶保驾护航。一辆装有该智能驾驶系统的汽车，正以54km/h的速度匀速行驶，发现前方有紧急情况，经0.3s的反应时间后开始刹车。汽车从刹车到停止的过程中行驶了15m，用时2.0s。求： (1)汽车在反应时间内通过的路程； (2)汽车从刹车到停止的平均速度； (3)如图所示，该汽车正以72km/h的速度超越前方15m/s匀速行驶的公交车，若超车前后都保持8m的安全距离（不计车辆变道产生的影响）。已知汽车长5m，公交车长10m。求该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程。 【答案】(1)4.5m(2)7.5m/s(3)124m 【解析】（1）汽车的速度v1=54km/h=15m/s 汽车在反应时间内通过的路程为s1=v1t1=15m/s×0.3s=4.5m （2）汽车从刹车到停止的平均速度为 （3）汽车的速度v′=72km/h=20m/s 若超车前后都保持8m的安全距离，则超车时间为 该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程为s′=v′t′=20m/s×6.2s=124m。 10.据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，全国各地近年来加大了道路限速监控管理。小科坐在回丽水的汽车上，他看到高速公路上某处的交通标志牌，如图甲所示。如图乙所示为高速公路上的“区间测速”示意图，“区间测速”能测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。已知监测点A、B相距25 km，一辆汽车通过监测点A、B的时间如图乙所示。 (1)高速公路上的交通标志牌上的数字“120”表示什么意思？ (2)在遵守交通规则的前提下，汽车从标志牌所在位置到丽水所需的最短时间是多少？ (3)请通过计算说明图乙中汽车在测速路段是否超速。 【答案】(1)标志牌上的数字“120”表示此处路段限速120 km/h(2)(3)超速 【解析】（1）标志牌上的数字“120”表示此处路段限速120 km/h。 （2）汽车在遵守交通规则的前提下，从此标志牌处匀速行驶到丽水的最短时间 （3）汽车从A 点 到B 点的速度为，汽车行驶超速。 1.和谐号与复兴号是我国自主研发的动车组，是现在很多人出行的交通工具。如图所示，“复兴号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶。如果以地面为参照物，可得出两列火车的运动情况。下列关于两列火车的运动情况判断不正确的是（    ） A．“复兴号”静止，“和谐号”向东行驶 B．“和谐号”静止，“复兴号”向西行驶 C．“复兴号”向东行驶，“和谐号”向西行驶 D．“和谐号”与“复兴号”都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢 【答案】C 【解析】A．如果以地面为参照物，若复兴号静止，和谐号向东行驶，则复兴号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶，A正确，故A不符合题意； B．如果以地面为参照物，若和谐号静止，复兴号向西行驶，则复兴号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶，B正确，故B不符合题意； C．如果以地面为参照物，“复兴号”向东行驶，“和谐号”向西行驶，则复兴号列车上的乘客看到和谐号列车正在向西行驶，C错误， 故C不符合题意； D．如果以地面为参照物，若两车都向东行驶，和谐号行驶得较快，则复兴号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶，D正确，故D不符合题意。故选C。 2.小明在上学的路上，先以v1的速度走完前一半路程，又以v2走完后一半路程，则他在上学的全程中平均速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】设全程路程为s，则物体在前一半路程的运动时间 物体在后一半路程的运动时间 物体全程用的时间 物体全程的平均速度=故选B。 3.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．20s内甲的平均速度为20m/s B．10s内乙车运动的距离更大 C．甲、乙在20s内的平均速度相同 D．行驶300m甲所需的时间大于乙所需的时间 【答案】A 【解析】A．由图可知，甲车通过400m所用的时间为20s，甲车的速度为 故A正确； B．由图可知，10s内甲车运动的距离是200m，乙车运动的距离是190m，即10s内甲车运动的距离更大，故B错误； C．乙车通过450m所用的时间为20s，乙车的速度为 甲车的平均速度为20m/s，甲、乙在20s内的平均速度不相同，故C错误； D．由图可知，甲车到达300m处所用的时间为15s，乙车到达300m处所用的时间也等于15s，所以甲、乙两车前300m内所用时间相等，故D错误。故选A。 4.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．两同学在t=10分钟后的某一时刻相遇 B．相遇前甲的速度是乙的4倍 C．相遇后乙的速度是原来的1.5倍 D．整个过程中甲的速度是乙的2倍 【答案】D 【解析】A．由图象可知，横轴表示时间，纵轴表示路程，在10min时两同学相遇，故A不符合题意； B．由图象可知，甲同学10min经过的路程为4km-1km=3km，相遇前甲的速度是 乙同学10min经过的路程为1km，相遇前乙的速度是，显然v甲=3v乙，故B不符合题意； C．由图象可知，相遇后乙在5min （15min-10min）经过的路程为1km，相遇后乙的速度为可知v乙′=2v乙，故C不符合题意； D．由图象可知，整个过程，甲经过的总路程为4km，总时间为15min，甲的平均速度乙经过的总路程为2km，总时间为15min，甲的平均速度为，显然v甲平=2v乙平，故D符合题意。故选D。 5.如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的两次超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪均匀扫描，P1与P2之间的时间间隔为3.6s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，假设被测汽车沿直线匀速行驶，则下列说法正确的是（　　） A．测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是408m B．测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是244m C．图b中每小格表示的时间是0.2s D．汽车的行驶速度是20m/s 【答案】D 【解析】A．由图知道，测速仪第一次发出的信号（超声波）到被测汽车所用的时间 因为，所以测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离 故A错误； B．由图b可知，测速仪第二次发出的信号到被测汽车所用的时间，因为，所以测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离，故B错误； C．图b中P1、P2之间的时间间隔为，每小格表示的时间，故C错误； D．汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶的距离 这段距离用时 汽车的速度故D正确。故选D。 6.某小组用带刻度尺的斜面、小车和数字钟表测量小车的平均速度，如图为测量过程中小车在A、B、C三个位置及其对应时间。 (1)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较 。 (2)小车从A位置到C位置的平均速度是 m/s。 (3)若小车过了A位置后才开始计时，会使所测AC段的平均速度偏 （填“大”或“小”）。 (4)小车加速下滑时，下列图像中，与实验相符的是 （填字母）。 A．B．C． D． 【答案】(1)小(2)0.15(3)大(4)D 【解析】（1）斜面坡度较小，小车下滑速度较慢，便于准确计时。 （2）小车从A位置到C位置所需时间，通过的路程 则平均速度 （3）过了A位置才计时，会导致测量的时间偏小；根据，时间偏小则计算出的平均速度偏大。 （4）小车加速下滑时，速度逐渐增大，相同时间内通过的路程越来越长，图像应逐渐增大，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 7.如图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图，阅读并回答。 使用说明书（1）实验装置如图所示，甲、乙是声信号采集器。 （2）复位后用棒槌敲打铜铃，声音被甲、乙接受。 （3）液晶屏显示甲、乙接受到信号的时间差，单位为（）。 （1）若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为 ； （2）一同学将铜铃放到甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，则铜铃离甲越远，液晶显示屏的数值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）一同学想验证声速与气体温度的关系，把铜铃固定放在甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，然后在甲、乙之间加温，发现液晶显示屏的数值变小，则声速随气体温度的增大而 ；（选填“变大”或“变小”或“不变”） （4）如图，已知，，液晶显示屏上显示：，则此时声速为 。 【答案】0 不变 变大 320 【解析】（1）液晶屏显示甲、乙接受到信号的时间差，若把铜铃放在甲、乙的中点，铃声传到甲、乙的时间相同，时间差为零，则液晶显示屏的示数为0。 （2）将铜铃放到甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，液晶显示屏的数值为甲、乙接受到信号的时间差，与甲乙之间的距离有关，则铜铃离甲越远，甲乙之间的距离不变，液晶显示屏的数值不变。 （3）铜铃到甲、乙的距离一定时，在甲、乙之间加温，发现液晶显示屏的数值变小，由可知，则声速随气体温度的增大而增大。 （4）设声音的速度为v，液晶显示屏上显示的时间 解得此时声速为。 8.小滨在一条细线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆，他发现螺母往返摆动过程中，每摆一个来回所用时间几乎相等。于是小滨想到这样一个问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？ 猜想A：可能跟螺母摆动的角度θ有关； 猜想B：可能跟绳子的长度L有关。 （1）小滨在不同条件下测出螺母来回摆动一次所用时间t后，得到一些数据如下表： 序号 细线长度L/cm 螺母摆动的角度θ/° 螺母来回摆动一次的时间t/s 1 100 30 2.0 2 140 30 2.4 3 140 50 2.4 ①对比1、2两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与 有关； ②对比 两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度无关； （2）摆钟就是根据这个原理制成的，小滨发现家里的摆钟变慢了，综合分析实验数据，要把它调准，小滨应将摆钟的摆长调 ； （3）实验中小滨还发现，螺母摆动一次所用的时间很短很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法 。 【答案】摆长 2和3 短 见解析 【解析】（1）①第1和2次实验中，螺母的摆动角度相同，摆长增大，螺母摆动一次的时间也变长，那么得到结论：螺母来回摆动一次的时间t与摆长有关。 ②探究螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动角度的关系时，必须控制摆长相同而改变摆动角度，所以选序号2和3两次实验。 （2）根据实验表格可知，单摆的摆长越大，摆动一次的时间越长，小滨家里的摆钟变慢了，即摆动一次的时间边长，为了使摆钟变快，应该将摆长调短。 （3）测量螺母摆动一次所用的时间，可以测量螺母摆动10次所用的时间，然后除以摆动次数计算出摆动一次所用的时间。 9.近年来，我市区周边城镇的道路相继改建成一、二级公路，大大地促进了经济发展，给人们出行带来了方便，遗憾的是在某些岔路口，人车相撞的交通事故有所增加。有人猜想事故的出现与行人横过公路时的错误判断有关。 （1）如图所示，有同学准备横过公路时，正好有一辆汽车从距岔路口处以的速度驶过来，如果公路宽，问该同学以的正常步行速度能否在汽车到达岔路口前完全通过公路？ （2）为了减少在岔路口发生人车相撞事故，请你分别向汽车司机和过路的行人，各提一项合理的建议。 【答案】（1）该同学不能完全通过公路；（2）见解析。 【解析】（1）汽车的速度v车=72km/h=20m/s，汽车驶到岔路口需要的时间t车= 该同学完全通过公路所需的时间t人=，因为t人＞t车，所以该同学不能完全通过公路。 （2）为了减少在岔路口发生人车相撞事故，建议： A．交警部门或公路建设部门可在岔路口处安装红绿灯（或在人行道处安装减速注意安全的警示牌）； B．汽车司机应控制车速； C．看清来往车辆，不与汽车抢道。 10.如图甲，港珠澳大桥全长55km，是世界上最长的跨海大桥，由引桥、跨海桥、海底隧道三部分组成，其中跨海桥长22.9km，海底隧道长6700m，大桥设计使用寿命120年，可抵御8级地震、16级台风、30万吨船舶撞击。图乙是港珠澳大桥的限速牌。请根据以上信息分析回答： (1)当轮船在大桥下行驶时，以轮船上的桅杆为参照物，大桥是 （选填“静止”或“运动”）的； (2)当汽车以最高限速行驶，通过港珠澳大桥全程需要多少时间？ (3)若一辆小客车车长10m，通过海底隧道时，车身完全在隧道中的时间为223s，请通过计算说明该车是否超速？ (4)一车队以90km/h的速度完全通过海底隧道，所用时间为280s，该车队的长度为多少米？ (5)一辆汽车由静止开始驶入大桥，其速度与时间的关系如图丙所示，经15s行驶0.3km后，开始做匀速运动，求在这30s整个过程中，汽车的平均速度是多少km/h？ 【答案】(1)运动(2)0.55h(3)该车已经超速(4)300m(5)63km/h 【解析】（1）当轮船在大桥下行驶时，以轮船上的桅杆为参照物，大桥与轮船之间存在位置变化，大桥是运动的。 （2）由图乙知道，限速v=100km/h，由知道，通过大桥的时间 （3）小客车在海底隧道内通过的路程 小客车的速度，可见，该小客车超速。 （4）车队的速度 车队完全通过海底隧道的路程 海底隧道的长度，车队的长度 （5）由图像知道，汽车匀速行驶的速度 汽车匀速行驶的时间 汽车匀速行驶的路程 汽车行驶的总路程 则在这30s整个过程中，汽车的平均速度。 1.火车正在以v1＝144km/h的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为v2，有v1∶v2＝2∶1。紧接着司机再次鸣笛，并保持v2匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到回声（v声=340m/s），下列有关说法正确的是（　　） A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品是运动的 B．火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为760m C．火车第二次听到回声后，再经过25s后火车开始进入隧道 D．火车在减速过程中走过的路程为100m 【答案】D 【解析】A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品的位置没有发生改变，物品是静止的，故A错误； BD．火车速度为 因为∶=2∶1，所以第2次的速度为 列车第1次鸣笛后4s时间内声音传播的路程为 列车第2次鸣笛后3.5s时间内声音传播的路程为 列车第2次鸣笛后3.5s时间内火车移动的距离 由图可知，火车在减速过程中走过的路程为 火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为，故B错误，D正确； C．火车第二次鸣笛时，声音传到隧道口并反射回来共用时3.5s，第二次听到回声时距离隧道口的距离为 火车第二次听到回声后，进入隧道的时间，故C错误。故选D。 2.某同学观察蜻蜓在贴近平静的水面直线飞行时，获得了一张蜻蜓点水的俯视图片如图所示，图片反映了蜻蜓连续二次点水后某瞬间水面波纹的分布情况（每次点水只形成一个波纹）。三个波纹刚好在O点内切。蜻蜓每次点（水所用的时间忽略不计，请据图片解答下列问题： (1)从图片上看，蜻蜓的运动方向是沿x轴 。（填“向右”或“向左”） (2)若测得蜻蜓由第二次点水到第三次点水历时1s，则水波的传播速度为 。 【答案】(1)向左(2)3m/s 【解析】（1）因为蜻蜓连续三次点水后，形成三个波纹刚好在O点内切，所以蜻蜓向左飞行。 （2）根据三个水波内切，即蜻蜓点水时先点水的水波恰好传到后点水的位置，所以蜻蜓的飞行速度等于水波的传播速度；蜻蜓每次点水只形成一个圆形波纹，点水的位置在于圆形的圆心，蜻蜓三次点水的坐标依次为：（0，18m）、（0，5m）、（0，2m）蜻蜓由第二次点水到第三次点水飞行的路程 时间，蜻蜓飞行的平均速度。 3.小玉在进行“测量纸锥从某一高度下落到地面过程中的平均速度”的实验中：如图甲所示，把两个等大的圆纸片，裁去大小不等的扇形，做成如图乙所示的两个锥角不等的纸锥。 (1)小玉想通过比较纸锥从同一高度下落到水平地面的先后，来确定纸锥下落的快慢，他该选择图 （填“乙”或“丙”）所示虚线的位置同时开始释放。 (2)小玉用数码相机的连拍功能拍下某一纸锥的下落过程（连拍时间间隔相同），如图丁所示。能反映出该纸锥下落速度与时间的关系图像是 （填字母）。 A．B．C． D． (3)在其他操作无误的情况下，以下操作导致测算出纸锥下落的平均速度偏小的是 。 A．测量下落高度时米尺倾斜 B．释放纸锥时未及时按下秒表计时 C．纸锥下落到地面未及时停止计时 (4)在小组间交流时，小玉发现不同小组测得不同纸锥下落的最大速度不同，为此提出两个猜想。 猜想一：纸锥下落的最大速度可能与纸锥锥角的大小有关； 猜想二：纸锥下落的最大速度可能与纸锥的轻重有关。 小玉在某次实验中看到B纸锥先落地，从而得出锥角小的纸锥下落速度大的结论，你认为小玉得出结论是否正确？并说明你的理由 。 【答案】(1)乙(2)A(3)C (4)不正确；纸锥A和纸锥B质量不相等，没有控制纸锥的质量相等 【解析】（1）为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放，因纸锥下落时是锥尖先落地，所以应保证锥尖在同一高度，图乙中纸锥下端锥尖在同一高度，图丙中纸锥下端锥尖不在同一高度，故应选择图乙的位置释放。 （2）由图丁可知，纸锥在下落过程中，在相同时间下落路程先变大后不变，可知纸锥先加速后匀速，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 （3）A．测量下落高度时米尺倾斜，会增大路程，由可知，路程s增加，时间t不变，速度会增大，故A不符合题意； B．释放纸锥时未及时按下秒表计时，会减小时间，由可知，路程s不变，时间t变小，速度会增大，故B不符合题意； C．纸锥下落到地面未及时停止计时，会增大时间，由可知，路程s不变，时间t变大，速度会变小，故C符合题意。故选C。 （4）探究猜想一：纸锥下落的最大速度可能与纸锥锥角的大小有关时，实验中应控制纸锥的质量相同，锥角不同，由图甲可知，实验中纸锥A和纸锥B质量不相同，不能直接得出锥角小的纸锥下落速度大的结论；故我认为小玉得出的结论不正确，要科学得出结论需要用质量和半径相同，锥角不同的两个纸锥做实验。 4.汽车已成为许多人出行的主要交通工具，行车安全已越来越受到人们的重视。如图所示，有两条机动车道，每车道宽3.6m。一辆长为4.5m，宽1.8m的轿车以54km/h的速度由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间，如图中A所示。此时，一辆长为1.8m的自行车突然从图中C点横穿机动车道，自行车与轿车在南北方向的距离为 ，不考虑轿车和自行车车速和方向变化，以及制动情况，求： （1）若自行车以6m/s的速度横穿机动车道，则自行车完全通过（从前轮驶入到后轮离开） 两条车道的时间是多少s？ （2）若自行车的前轮与这辆轿车的车尾刚好相撞。则自行车的速度为多少m/s？ （3）自行车车速只有在什么范围内才能避免与这辆轿车相撞？ 【答案】(1)1.5s；(2)2.5m/s；(3)小于2.5m/s或大于5.4m/s 【解析】（1）根据知道，自行车完全通过两条车道的时间 （2）最小值的时候是自行车车速慢，自行车的车头刚好和汽车的车尾接触，汽车行驶的距离 s1=22.5m+4.5m=27m，v1=54km/h=15m/s则汽车行驶的时间 自行车通过的路程s2=3.6m+0.9m=4.5m自行车行驶的最小速度 （3）最大值的时候是自行车车速快，自行车的车尾碰到汽车的车头，汽车行驶的距离s′1=22.5m，汽车行驶的时间 自行车通过的路程s′2=3.6m+0.9m+1.8m+1.8m=8.1m 自行车行驶的最大速度 故自行车速度应小于2.5m/s或大于5.4m/s才能避免与轿车相撞。 答：（1）若自行车以6m/s的速度横穿机动车道，则自行车完全通过两条车道的时间是1.5s； （2）若自行车的车头与这辆轿车的车尾刚好相撞，则自行车的速度为2.5m/s； （3）自行车速度应小于2.5m/s或大于5.4m/s才能避免与轿车相撞。 5.阅读材料，回答问题——超声波测速 测距：如图甲所示，固定不动的超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号）同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙可表示信号传播过程的图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。 测速：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号的时间段内所通过的距离，计算得出汽车的平均速度。（超声波速度取340m/s） （1）小科乘坐汽车在公路上行驶时，发现测速仪向他驶来，选定的参照物为 ； （2）如图乙，若，则静止的汽车与测速仪之间的距离为 米； （3）某次对汽车进行测速时，向匀速驶来的汽车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是0.1秒，第一次发射信号到接收用时0.4秒，第二次发射信号到接收用时0.2秒，如图丙。请通过计算说明汽车在限速100千米/小时的告诉路段行驶是否超速（写出计算过程） 【答案】汽车 136 超速 【解析】（1）小科乘坐汽车在公路上行驶时，发现测速仪向他驶来，说明测速仪与小科乘坐的汽车之间的位置发生了变化，所以选定的参照物是汽车。 （2）汽车遇到超声波时的时间为 （3）第一次发射信号与汽车相遇的时间 汽车在第一次反射信号时与测速仪的距离s1=vt1=340m/s×0.2s=68m 第二次发射信号与汽车相遇的时间 汽车在第二次反射信号时与测速仪的距离s2=vt2=340m/s×0.1s=34m 测速过程中，汽车通过的路程为s车=s1-s2=68m-34m=34m 测速过程中，汽车行驶的时间为t车=1.0s-0.2s+0.1s=0.9s 汽车的速度为汽车已超速。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业10 机械运动 一、参照物及运动的描述 知识点1机械运动 知识点2参照物 知识点3运动的描述 易错点 不能全面理解匀速直线运动的特点 二、速度的测量及应用 运动与能 知识点1 速度的测量 知识点2 速度的应用 知识点3 运动与能 易错点 没有真正理解平均速度 1.如图，甲、乙两人站在上行的自动扶梯上，以扶梯为参照物，下列分析正确的是（　　） A．甲是静止的，乙是运动的 B．甲、乙都是静止的 C．甲是运动的，乙是静止的 D．甲、乙都是运动的 2.观察如图的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两车一定向左运动 B．甲、乙两车一定向右运动 C．甲车可能运动，乙车可能向右运动 D．甲车可能静止，乙车向左运动 3.甲、乙两物体同时同地同方向开始做匀速直线运动，甲的速度大于乙的速度，它们的s﹣t图象为如图所示a、b、c三条图线中的两条，运动5s甲、乙的距离大于2m，则（　　） A．甲的s﹣t图象一定为图线a B．甲的s﹣t图象一定为图线b C．乙的s﹣t图象一定为图线c D．乙的s﹣t图象一定为图线a 4.如图所示，甲、乙、丙、丁四位同学分别位于边长为L的正方形操场的四个角上。若他们分别以大小相同的速度v同时做追逐游戏。甲追乙，乙追丙，丙追丁，丁追甲。并且每位同学分别都朝着追逐同学所在位置的方向运动。则（　　） A．不能追逐到 B．能追逐到，相遇点不能确定 C．速度较大时才能追逐到 D．能追逐到，相遇点在操场中心位置 5.为了让“孙悟空”模型从背景板的甲处移到乙处（如图所示），一般有两种方式：第一种是背景板相对于地面静止，移动“孙悟空”模型；第二种是“孙悟空”模型相对于地面静止，移动背景板。如果采用第二种方式，背景板按下列方向移动可以实现目的的是（　　） A．B．C． D． 6.当飞行员从右侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时，飞机可能在（　　） A．斜向上爬升 B．斜向下俯冲 C．竖直向上爬升 D．竖直向下俯冲 7.A、B两车均做匀速直线向东运动，运动路程和时间对应关系如图所示。已知A、B两车速度之比为，则乙描述的是 车的s-t图像（选填“A”或“B”）；若A、B两车行驶的路程之比为，则所需时间之比是 。若以甲为参照物，乙车向 运动。 8.甲、乙两图是比较游泳运动员运动快慢的两种方法，甲图是用相同的 比较通过的路程，乙图是用相同的路程比较所用的时间。科学中用速度描述物体运动的快慢，与 图的方法相同。 9.ADS3.0智能驾驶系统震撼来袭，可缩短反应时间，为驾驶保驾护航。一辆装有该智能驾驶系统的汽车，正以54km/h的速度匀速行驶，发现前方有紧急情况，经0.3s的反应时间后开始刹车。汽车从刹车到停止的过程中行驶了15m，用时2.0s。求： (1)汽车在反应时间内通过的路程； (2)汽车从刹车到停止的平均速度； (3)如图所示，该汽车正以72km/h的速度超越前方15m/s匀速行驶的公交车，若超车前后都保持8m的安全距离（不计车辆变道产生的影响）。已知汽车长5m，公交车长10m。求该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程。 10.据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，全国各地近年来加大了道路限速监控管理。小科坐在回丽水的汽车上，他看到高速公路上某处的交通标志牌，如图甲所示。如图乙所示为高速公路上的“区间测速”示意图，“区间测速”能测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。已知监测点A、B相距25 km，一辆汽车通过监测点A、B的时间如图乙所示。 (1)高速公路上的交通标志牌上的数字“120”表示什么意思？ (2)在遵守交通规则的前提下，汽车从标志牌所在位置到丽水所需的最短时间是多少？ (3)请通过计算说明图乙中汽车在测速路段是否超速。 1.和谐号与复兴号是我国自主研发的动车组，是现在很多人出行的交通工具。如图所示，“复兴号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶。如果以地面为参照物，可得出两列火车的运动情况。下列关于两列火车的运动情况判断不正确的是（    ） A．“复兴号”静止，“和谐号”向东行驶 B．“和谐号”静止，“复兴号”向西行驶 C．“复兴号”向东行驶，“和谐号”向西行驶 D．“和谐号”与“复兴号”都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢 2.小明在上学的路上，先以v1的速度走完前一半路程，又以v2走完后一半路程，则他在上学的全程中平均速度为（　　） A． B． C． D． 3.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．20s内甲的平均速度为20m/s B．10s内乙车运动的距离更大 C．甲、乙在20s内的平均速度相同 D．行驶300m甲所需的时间大于乙所需的时间 4.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．两同学在t=10分钟后的某一时刻相遇 B．相遇前甲的速度是乙的4倍 C．相遇后乙的速度是原来的1.5倍 D．整个过程中甲的速度是乙的2倍 5.如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的两次超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪均匀扫描，P1与P2之间的时间间隔为3.6s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，假设被测汽车沿直线匀速行驶，则下列说法正确的是（　　） A．测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是408m B．测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是244m C．图b中每小格表示的时间是0.2s D．汽车的行驶速度是20m/s 6.某小组用带刻度尺的斜面、小车和数字钟表测量小车的平均速度，如图为测量过程中小车在A、B、C三个位置及其对应时间。 (1)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较 。 (2)小车从A位置到C位置的平均速度是 m/s。 (3)若小车过了A位置后才开始计时，会使所测AC段的平均速度偏 （填“大”或“小”）。 (4)小车加速下滑时，下列图像中，与实验相符的是 （填字母）。 A．B．C． D． 7.如图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图，阅读并回答。 使用说明书（1）实验装置如图所示，甲、乙是声信号采集器。 （2）复位后用棒槌敲打铜铃，声音被甲、乙接受。 （3）液晶屏显示甲、乙接受到信号的时间差，单位为（）。 （1）若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为 ； （2）一同学将铜铃放到甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，则铜铃离甲越远，液晶显示屏的数值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）一同学想验证声速与气体温度的关系，把铜铃固定放在甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，然后在甲、乙之间加温，发现液晶显示屏的数值变小，则声速随气体温度的增大而 ；（选填“变大”或“变小”或“不变”） （4）如图，已知，，液晶显示屏上显示：，则此时声速为 。 8.小滨在一条细线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆，他发现螺母往返摆动过程中，每摆一个来回所用时间几乎相等。于是小滨想到这样一个问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？ 猜想A：可能跟螺母摆动的角度θ有关； 猜想B：可能跟绳子的长度L有关。 （1）小滨在不同条件下测出螺母来回摆动一次所用时间t后，得到一些数据如下表： 序号 细线长度L/cm 螺母摆动的角度θ/° 螺母来回摆动一次的时间t/s 1 100 30 2.0 2 140 30 2.4 3 140 50 2.4 ①对比1、2两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与 有关； ②对比 两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度无关； （2）摆钟就是根据这个原理制成的，小滨发现家里的摆钟变慢了，综合分析实验数据，要把它调准，小滨应将摆钟的摆长调 ； （3）实验中小滨还发现，螺母摆动一次所用的时间很短很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法 。 9.近年来，我市区周边城镇的道路相继改建成一、二级公路，大大地促进了经济发展，给人们出行带来了方便，遗憾的是在某些岔路口，人车相撞的交通事故有所增加。有人猜想事故的出现与行人横过公路时的错误判断有关。 （1）如图所示，有同学准备横过公路时，正好有一辆汽车从距岔路口处以的速度驶过来，如果公路宽，问该同学以的正常步行速度能否在汽车到达岔路口前完全通过公路？ （2）为了减少在岔路口发生人车相撞事故，请你分别向汽车司机和过路的行人，各提一项合理的建议。 10.如图甲，港珠澳大桥全长55km，是世界上最长的跨海大桥，由引桥、跨海桥、海底隧道三部分组成，其中跨海桥长22.9km，海底隧道长6700m，大桥设计使用寿命120年，可抵御8级地震、16级台风、30万吨船舶撞击。图乙是港珠澳大桥的限速牌。请根据以上信息分析回答： (1)当轮船在大桥下行驶时，以轮船上的桅杆为参照物，大桥是 （选填“静止”或“运动”）的； (2)当汽车以最高限速行驶，通过港珠澳大桥全程需要多少时间？ (3)若一辆小客车车长10m，通过海底隧道时，车身完全在隧道中的时间为223s，请通过计算说明该车是否超速？ (4)一车队以90km/h的速度完全通过海底隧道，所用时间为280s，该车队的长度为多少米？ (5)一辆汽车由静止开始驶入大桥，其速度与时间的关系如图丙所示，经15s行驶0.3km后，开始做匀速运动，求在这30s整个过程中，汽车的平均速度是多少km/h？ 1.火车正在以v1＝144km/h的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为v2，有v1∶v2＝2∶1。紧接着司机再次鸣笛，并保持v2匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到回声（v声=340m/s），下列有关说法正确的是（　　） A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品是运动的 B．火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为760m C．火车第二次听到回声后，再经过25s后火车开始进入隧道 D．火车在减速过程中走过的路程为100m 2.某同学观察蜻蜓在贴近平静的水面直线飞行时，获得了一张蜻蜓点水的俯视图片如图所示，图片反映了蜻蜓连续二次点水后某瞬间水面波纹的分布情况（每次点水只形成一个波纹）。三个波纹刚好在O点内切。蜻蜓每次点（水所用的时间忽略不计，请据图片解答下列问题： (1)从图片上看，蜻蜓的运动方向是沿x轴 。（填“向右”或“向左”） (2)若测得蜻蜓由第二次点水到第三次点水历时1s，则水波的传播速度为 。 3.小玉在进行“测量纸锥从某一高度下落到地面过程中的平均速度”的实验中：如图甲所示，把两个等大的圆纸片，裁去大小不等的扇形，做成如图乙所示的两个锥角不等的纸锥。 (1)小玉想通过比较纸锥从同一高度下落到水平地面的先后，来确定纸锥下落的快慢，他该选择图 （填“乙”或“丙”）所示虚线的位置同时开始释放。 (2)小玉用数码相机的连拍功能拍下某一纸锥的下落过程（连拍时间间隔相同），如图丁所示。能反映出该纸锥下落速度与时间的关系图像是 （填字母）。 A．B．C． D． (3)在其他操作无误的情况下，以下操作导致测算出纸锥下落的平均速度偏小的是 。 A．测量下落高度时米尺倾斜 B．释放纸锥时未及时按下秒表计时 C．纸锥下落到地面未及时停止计时 (4)在小组间交流时，小玉发现不同小组测得不同纸锥下落的最大速度不同，为此提出两个猜想。 猜想一：纸锥下落的最大速度可能与纸锥锥角的大小有关； 猜想二：纸锥下落的最大速度可能与纸锥的轻重有关。 小玉在某次实验中看到B纸锥先落地，从而得出锥角小的纸锥下落速度大的结论，你认为小玉得出结论是否正确？并说明你的理由 。 4.汽车已成为许多人出行的主要交通工具，行车安全已越来越受到人们的重视。如图所示，有两条机动车道，每车道宽3.6m。一辆长为4.5m，宽1.8m的轿车以54km/h的速度由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间，如图中A所示。此时，一辆长为1.8m的自行车突然从图中C点横穿机动车道，自行车与轿车在南北方向的距离为 ，不考虑轿车和自行车车速和方向变化，以及制动情况，求： （1）若自行车以6m/s的速度横穿机动车道，则自行车完全通过（从前轮驶入到后轮离开） 两条车道的时间是多少s？ （2）若自行车的前轮与这辆轿车的车尾刚好相撞。则自行车的速度为多少m/s？ （3）自行车车速只有在什么范围内才能避免与这辆轿车相撞？ 5.阅读材料，回答问题——超声波测速 测距：如图甲所示，固定不动的超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号）同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙可表示信号传播过程的图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。 测速：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号的时间段内所通过的距离，计算得出汽车的平均速度。（超声波速度取340m/s） （1）小科乘坐汽车在公路上行驶时，发现测速仪向他驶来，选定的参照物为 ； （2）如图乙，若，则静止的汽车与测速仪之间的距离为 米； （3）某次对汽车进行测速时，向匀速驶来的汽车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是0.1秒，第一次发射信号到接收用时0.4秒，第二次发射信号到接收用时0.2秒，如图丙。请通过计算说明汽车在限速100千米/小时的告诉路段行驶是否超速（写出计算过程） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $