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期末综合复习专题训练:平均速度的计算题
1.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8米/秒的速度行驶500秒,紧接着在模拟公路上以20米/秒的速度行驶100秒。求:
(1)该汽车在模拟公路上行驶的路程;
(2)汽车在整个测试中的平均速度。
2.深中通道是连接广东省深圳市和中山市的大桥,是中国国家高速公路网深圳—岑溪高速公路(国家高速G2518)的组成部分,是一项集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的跨海集群工程。该通道采用双向八车道建设,全长约24km,设计时速100km/h,其中海底隧道部分长约6.8km,是世界最长、最宽的钢壳混凝土沉管隧道。求:
(1)汽车以最高限速行驶通过主线全长需要多少时间。
(2)若一辆汽车通过海底隧道耗时250s,求汽车在海底隧道行驶时的平均速度。
3.12月8日,G6803次复兴号列车首发成功,其设计时速为340公里,如下表是该次列车运行时刻表的一部分:
时间
荆门西
沙洋西
荆州
汉口
到站时间
09:43
10:00
11:15
发车时间
09:25
09:45
10:02
里程/km
0
51
77
(1)由荆门西驶往荆州的过程中,列车的平均速度为多少km/h?
(2)列车实际行驶速度与设计速度的比值叫速度利用率。求列车从荆门西驶往沙洋西的速度利用率η是多少?
4.港珠澳大桥(如图甲)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6.7km,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,求:
(1)一辆小客车匀速通过大桥用时35min,该小客车是否超速?
(2)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图丙所示,经15s行驶275m后,开始做匀速直线运动,求在这整个30s的运动过程中,汽车的平均速度是多少km/h?
(3)一车队以25m/s的速度完全通过海底隧道,所用时间为272s,该车队的长度为多少m?
5.便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的方便,家住高青的王爷爷带小孙子驾车到淄博站,然后乘高铁去泰安爬泰山,8:20开车出发,并看到路边如图所示的交通标志牌,此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表,如表,求:
车次
淄博开
泰安到
运行距离
G278
08:12
09:32
148km
G318
9:12
10:32
148km
G232
11:37
12:51
148km
(1)在交通正常的情况下,依据以上信息并通过计算,爷孙俩最快能赶上哪一车次?
(2)该趟高铁运行的平均速度为多少km/h?
6.国庆假期,川川和爸爸决定从商丘乘高铁去洛阳旅游。出发前,川川通过铁路12306网站查询列车时刻表。下表是某次列车从商丘到洛阳龙门的运行时刻表,(计算结果保留1位小数),求:
站序
站名
到站时间
开车时间
行驶里程/km
1
商丘
11∶26
11∶30
0
2
郑州东
12∶20
12∶24
190
3
洛阳龙门
13∶00
13∶02
334
(1)列车由商丘到郑州东的运行时间为多少min?
(2)列车由商丘驶往洛阳龙门全程的平均速度为多少km/h?(结果保留一位小数)
(3)若该列车全长760m,当以144km/h的速度通过某座长为5560m的隧洞时,求列车全部在隧洞内的时间为多少s?
7.近年来我国铁路事业迅猛发展,动车具有动力集中、提速快、效率高等优点。小明和爸爸国庆期间乘坐D3108次列车从上海到武汉游玩,此趟列车具体行程见下方时刻表:
车站
到站时间
发车时间
里程/km
上海
始发站
09︰50
0
南京
12︰02
12︰11
301
合肥
13︰19
13︰21
457
武昌
16︰11
终点站
841
(1)该动车从南京到武昌间行驶的平均速度是多少km/h?
(2)途中动车以72km/h的速度匀速行驶,用了2min完全通过长2000m的隧道,求这列动车完全在隧道中的时间是多少s?
(3)列车冲出隧道后仍以72km/h的速度匀速直线行驶,一段距离后火车头鸣笛,鸣笛4s后车头处的司机听到来自隧道口处山崖的回声,则列车鸣笛时车头离隧道口多远?(声音在空气中的传播速度是340m/s)
8.初二(2)班王子心同学国庆乘车从惠州到韶关旅游,汽车以90km/h的平均速度行驶8h到达韶关,旅行结束王子心同学原路返回,用了12h从韶关到达惠州。请求:
(1)从惠州出发到韶关,王子心乘车所行驶的路程是多少km?
(2)从韶关返回惠州,王子心所乘的车的平均速度是多少km/h?
9.为增强体质,小明同学每天晚自习下课都会来到操场,沿操场跑道跑3圈。已知操场跑道一圈长400m,小明某次跑完3圈用时6分40秒。求:
(1)此次小明跑步的平均速度为多少m/s?
(2)若小明将平均速度提高到5m/s,跑完操场跑道3圈所用时间将减少多少秒?
10.汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程,假设汽车在反应过程做匀速直线运动,在制动过程做变速直线运动。如图所示,司机驾车以25m/s的速度在平直的高速公路上行驶,发现前方70m处有障碍物,便紧急停车,反应过程耗时0.6s,制动距离为45m,制动过程所用的时间为3s。求:
(1)汽车在驾驶员反应过程中行驶的路程;
(2)制动过程的平均速度;
(3)若驾驶员酒后仍以25m/s的速度行驶,已知该驾驶员酒后的反应时间是正常时的两倍,紧急停车时制动距离不变,通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。
11.高速公路已广泛应用ETC收费系统,这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统,如图乙是某高速公路入口处的ETC通道示意图,现有一辆汽车在某高速路上以如图甲所示的速度计所显示的速度匀速行驶20min后到达收费站,在进入ETC收费岛区域前s1=50m处开始减速,经t1=4s后运动至ETC收费岛(图中阴影区域)边界,然后再以6m/s的速度匀速通过ETC收费岛,ETC收费岛长s2=36m,不计车长,求:
(1) 汽车到达收费站前匀速行驶的路程;
(2) 汽车通过ETC收费岛所用的时间;
(3) 汽车从减速开始电到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小。
12.李明暑假去北京游玩,他查询到石家庄到北京运行最快的列车为高速动车G90,这趟列车的时刻表如表所示,请根据李明搜集的信息。求:(提示:里程为该站到始发站的距离)
G90次列车时刻表
编序
站名
到达时间
出发时间
里程/km
1
郑州东
始发站
09:00
2
石家庄
10:22
10:24
408
3
北京西
11:54
终点站
708
(1)G90从石家庄到北京西的平均速度;
(2)在G90行驶途中,小明发现列车会经过一些隧道。在经过其中一条隧道时,小明看见列车速度表为180km/h,列车全部通过隧道的时间是10.8s,已知列车的长度为200m,列车匀速通过隧道。求该隧道的长度。
13.如图所示,是小钢和爸爸开车在高速公路上行驶即将到达隧道口时发现的交通标志牌。
(1)标志牌“××隧道3600m”表示:××隧道长3600m;
“100”表示:汽车通过该隧道时, ;
(2)若匀速通过该隧道所用的时间为3min,通过计算判断开车是否超速;
(3)过了隧道,导航提示到下一个服务区还有50km,若以标志牌的速度继续向前匀速行驶,需多少时间到达下一个服务区?
14.匀速直线运动路程的大小可以用图像中的矩形面积来表示。在变速直线运动中,也可以用图像中的“阴影部分面积”(图甲所示)来表示变速直线运动的路程大小。如图乙所示,一辆长途客车正在以的速度在公路上匀速直线行驶,突然,司机看见车的正前方处有一只受到惊吓的羊以的速度在公路上向前奔跑,司机经过后开始刹车。若从司机看见羊开始计时,客车的图像如图丙所示,求:
(1)在内,该客车行驶的路程;
(2)从司机看见羊到减速为零这段时间内,客车的平均速度;
(3)假设羊向前奔跑的速度不变,请通过计算说明,羊是否会被撞?
15.“十一”期间,小明一家开车外出旅游,途中看到如图所示的限速牌.小明用10 min的时间通过了这段10 km长的限速路段,请你通过计算说明他超速了吗?
16.超凡家到学校有一条长900m的平直马路,一次他从学校回家,从踏入这条马路开始就以1.2m/s的速度匀速行走,当走到马路三分之一时突然下起了大雨,他马上以5m/s的速度匀速跑回家。求:
(1)超凡在这条马路上步行过程中所用的时间是多少?
(2)超凡在这条马路上行走的平均速度是多少?
17.小明一家从广州出发去珠海机场观看航展,下表为所乘坐的列车换乘时刻表,其中标明了从出发站到各个站点的时刻:
站名
到时
发时
停留
广州南站
----
7︰20
----
珠海站
8︰20
9︰00
机场站
9︰30
----
终点站
(1)求小明一家从广州南站乘车到珠海站的时间;
(2)已知从广州南站到珠海站路程116km,求这段路程列车的平均速度;
(3)列车从珠海站开出,若速度是,求从珠海站到机场站的路程。
18.小明一家五一到深圳游玩,他们先从家开车到高铁站,然后乘高铁列车到深圳。下表是某次列车经过吉安开往深圳的时刻表,根据列车时刻表回答以下问题:
站名
到达时间
开车时间
停留时间
里程
吉安西
10:22
10:24
2min
0
赣州西
11:13
11:18
5min
204km
深圳北
13:30
620km
(1)列车从吉安到深圳的时间是多少小时?
(2)列车从吉安到深圳全程平均速度是多少?
19.2022年8月4日,中国解放军在我国台岛周边海域举行大规模的围岛军演。如图所示,发射的火箭弹经过2.4s命中目标,命中目标后经过了7.2s听到了爆炸声。(声音在空气中的传播速度取340m/s)求:
(1)火箭弹发射点距离目标多远;
(2)火箭弹发射后到命中目标过程中的平均速度?
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)2000m;(2)10m/s
【详解】解:(1)该汽车在模拟公路上行驶的路程
(2)该汽车在模拟山路上行驶的路程
汽车在整个测试中的平均速度
答:(1)该汽车在模拟公路上行驶的路程为2000m;
(2)汽车在整个测试中的平均速度为10m/s。
2.(1)0.24h
(2)27.2m/s
【详解】(1)汽车以最高限速行驶通过主线全长需要的时间
(2)汽车在海底隧道行驶时的平均速度
3.(1)132
(2)50%
【详解】(1)由表格可知,从荆门西到荆州的路程
此过程中列车的运行时间
此过程中列车的平均速度
(2)从荆门西到沙洋西的路程
列车的运行时间
列车的实际速度
速度利用率
4.(1),所以小客车没有超速
(2)
(3)100m
【详解】(1)由题意和图示可知,小客车通过的路程
小客车行驶的最大速度
小客车匀速通过大桥用时35min,它的速度
所以小客车没有超速。
(2)由图像知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
则在这整个30s的运动过程中,汽车的平均速度
(3)完全通过海底隧道运动的路程
该车队的长度为
5.(1)G318车次
(2)111km/h
【详解】(1)设从家到淄博站的距离为,限速,则所需时间
爷孙俩8:20出发,8:50到达淄博站,G278已于8:12出发,无法赶上;下一班G318于9:12发车,故可以赶上G318。
(2)以赶上的G318为例,其从淄博到泰安的运行距离为,运行时间从9:12到10:32,共
由平均速度公式得,该趟高铁运行的平均速度为
6.(1)50min
(2)222.7km/h
(3)120s
【详解】(1)列车由商丘到郑州东的运行时间为
t=12:20-11:30=50min
(2)列车由商丘到洛阳龙门的时间为
t′=13:00-11:30=1h30min=1.5h
列车由商丘到洛阳龙门的平均速度为
(3)列车全部在隧洞内行驶的路程为
s″=5560m-760m=4800m
列车速度为
v″=144km/h=40m/s
列车全部在隧洞内的时间为
7.(1)135km/h
(2)80s
(3)720m
【详解】(1)由动车时刻表可知,南京到武昌的路程为
s=841km-301km=540km
所用时间
t=16︰11-12︰11=4h
动车在南京到武昌间行驶的平均速度
(2)动车行驶时间
t1=2min=120s
动车的速度
v1=72km/h=20m/s
动车行驶的路程
s1=v1t1=20m/s×120s=2400m
动车完全通过隧道,则有
s1=L动车+s隧道
所以动车的长度
L动车=s1-s隧道=2400m-2000m=400m
动车全部在隧道的路程
s2=s隧道-L动车=2000m-4000m=1600m
则列车全部隧道内的时间
(3)声音传播的路程为
s声=v声t3=340m/s×4s=1360m
列车行驶的路程
s4=v1t3=20m/s×4s=80m
则列车鸣笛时车头离隧道口距离
8.(1)720km
(2)60km/h
【详解】(1)从惠州出发到韶关,王子心乘车所行驶的路程是
s=v1t1=90km/h×8h=720km
(2)从韶关返回惠州,王子心所乘的车的平均速度是
9.(1)3m/s;(2)160s
【详解】解:(1)小明跑步的总路程
s=3×400m=1200m
小明跑步的总时间
t=6min40s=400s
此次小明跑步的平均速度
(2)若小明将平均速度提高到5m/s,跑完操场跑道3圈所用时间
若小明将平均速度提高到5m/s,跑完操场跑道3圈所用时间将减少
答:(1)此次小明跑步的平均速度为3m/s;
(2)若小明将平均速度提高到5m/s,跑完操场跑道3圈所用时间将减少160s。
10.(1)15m
(2)15m/s
(3)若该司机醉酒后驾车,会撞上障碍物
【详解】(1)司机在反应过程中,汽车的速度不变,行驶的速度v=25m/s,由知道,汽车在驾驶员反应过程中行驶的路程
(2)制动过程的平均速度
(3)该司机醉酒后的反应时间
醉酒后的反应距离
司机醉酒后从发现障碍物到车停止的总距离
所以会撞上障碍物。
11.(1)30km;(2)6s;(3)8.6m/s
【详解】解:(1)由图甲所示,汽车行驶速度为v=90km/h,汽车到达收费站A处前匀速行驶的时间为
故由可得,汽车到达收费站A处前匀速行驶的路程为
(2)由题意可知,ETC收费岛长为s2=36m,汽车通过ETC收费岛的速度为v2=6m/s,故汽车通过ETC收费岛所用时间为
(3)汽车从减速到离开ETC收费岛全过程行驶的路程为
s总=s1+s2=50m+36m=86m
汽车从减速到离开ETC收费岛的时间为
t总=t1+t2=4s+6s=10s
则汽车从减速开始电到离开ETC收费岛全过程的平均速度为
答:(1)汽车到达收费站前匀速行驶的路程为30km;
(2)汽车通过ETC收费岛所用的时间为6s;
(3)汽车从减速开始电到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小为8.6m/s。
12.(1)200km/h;(2)340m
【详解】解:(1)由表格数据可知,从石家庄到北京西的路程为
s=708km﹣408km=300km
从石家庄到北京西所用的时间为
t=11:54﹣10:24=1h30min=1.5h
从石家庄到北京西的平均速度
(2)列车过隧道时的速度
v2=180km/h=50m/s
列车全部通过隧道通过的路程为
s总=v2t2=50m/s×10.8s=540m
该隧道的长度
s隧道=s总﹣s车=540m﹣200m=340m
答:(1)G90从石家庄到北京西的平均速度为200km/h;
(2)该隧道的长度为340m。
13.(1)限速
(2)未超速
(3)
【详解】(1)图中“100”表示汽车通过该隧道时限速为。
(2)若匀速通过该隧道所用的时间为,根据速度公式可得,其速度为
因为,故开车没有超速。
(3)根据速度公式可得,到达下一个服务区的时间为
14.(1)20m
(2)12m/s
(3)不会被撞
【详解】(1)内客车的路程为
(2)从司机看见羊到减速为零这段时间内,客车的路程为图线与坐标轴围成的面积为梯形,根据梯形面积的求值可得客车的路程为
客车的平均速度为
(3)当客车速度降为时,根据梯形和长方形的面积可得路程为
羊在内通过的路程为
因为,故羊不会被撞。
15.超速了
【详解】解:由图可知,限速牌限速为40km/h,已知路程为10km,小明甲汽车的速度为
v==60km/h
通过和40km/h比较就能判断小明是已经超速。
16.(1)250s;(2)2.43m/s
【详解】解:(1)由得超凡在前三分之一路程步行时所用的时间为
(2)在后三分之二路程跑步时所用的时间为
超凡回家所用的总时间为
超凡在这条马路上行走的平均速度
答:(1)超凡在这条马路上步行所用的时间是250s;
(2)超凡在这条马路上行走的平均速度是2.43m/s。
17.(1)1h
(2)
(3)50km
【详解】(1)由列车时刻表可知,广州南站乘车到珠海站的时间
(2)从广州南站到珠海站路程为,这段路程列车的平均速度为
(3)从珠海站到机场站的时间为
由可得,从珠海站到机场站的路程
18.(1)3.1h
(2)200km/h
【详解】(1)列车从吉安西的开车时间为10:24,到达深圳北的时间为13:30。总时间 = 13:30 - 10:24 = 3h6min
将6min转换为h:
因此总时间为 3.1h。
(2)平均速度公式,其中,总路程 ,总时间 。代入数据
因此,全程平均速度为 200km/h。
19.(1)2448m;(2)1020m/s
【详解】解:(1)火箭弹发射点到目标的距离等于声音传播的距离为
s=v声t声=340m/s×7.2s=2448m
(2)火箭弹发射后到命中目标过程中的平均速度
答:(1)火箭弹发射点距离目标2448m;
(2)火箭弹发射后到命中目标过程中的平均速度1020m/s。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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