第十五讲 机械运动2暑假讲义-2026-2027学年浙教版七年级科学上册
2026-07-16
|
2份
|
42页
|
17人阅读
|
1人下载
普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版七年级上 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 第1节 机械运动 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.69 MB |
| 发布时间 | 2026-07-16 |
| 更新时间 | 2026-07-16 |
| 作者 | xkw_088512386 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58836650.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
学科教师辅导讲义
学员编号: 年 级: 课 时 数: 1
学员姓名: 辅导科目: 学科教师:
授课类型
T同步( )
C专题( )
T能力( )
授课日期及时段
教学内容
(
第十五讲、机械运动(二)
)
一.速度公式及其应用
1.(2024秋•嵊州市期末)为了践行“绿色环保”理念,甲、乙、丙三人从同一地点A沿同一道路同时同向出发,最终都到达地点B,甲骑自行车以30km/h的速度匀速前进,乙以5m/s的速度跑步匀速前进,丙以每分钟通过0.4km的速度驾驶电瓶车匀速前进,则( )
A.甲先到达B地 B.乙先到达B地
C.丙先到达B地 D.三人同时到达B地
2.(2025秋•浙江月考)学校上午8:00开始上课。苗苗家到学校的路程是3千米,假设他骑车的速度是5米/秒,为了能提前5分钟到校,他必须在哪一时刻前从家中出发?( )
A.7:40 B.7:45 C.7:50 D.7:30
3.(2025•浙江模拟)绿波速度是指从当前路口出发,能够保证到达下一个路口时信号灯为绿灯的行驶速度,减少车辆等待红灯的时间。某路段协调红绿灯信号来保证车辆以绿波速度行驶能顺利通过路口。信号灯按红灯一绿灯一黄灯的顺序更替,更替时间如图所示,若汽车进入长度为270m的路段时,路口处红灯还剩18s结束,为提升车辆通行能力,下列属于该路段绿波速度的是( )
A.5m/s B.15m/s C.25m/s D.35m/s
4.(2025秋•海淀区校级期末)假期小明乘火车去游玩时,他乘坐的火车总长为240m。当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时,他坐在车上测出自己通过隧道的时间为100s。
(1)此隧道的长度是多少?
(2)火车完全通过隧道需要的时间是多少?
5.(2025秋•海淀区校级期末)2024年3月28日,“奋斗者”号载人潜水器在完成深潜科考任务后返回三亚,这次任务带回了大量深海样本,并发现了多个深海新物种,如图所示为“奋斗者”号在海底探索时的情景。“奋斗者”号可使用超声波在海底定位,在一次任务中,“奋斗者”号向海底发射一束超声波,在经过6s后收到反射回来的信号,之后“奋斗者”号以20m/s的速度匀速下潜,在下潜时再向海底发射一束超声波,2s后收到反射回来的信号。声音在海水中的传播速度为1500m/s。求:
(1)“奋斗者”号需要多长时间才能潜到海底?
(2)发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底有多远?
6.(2025秋•镇海区校级期末)如图,在公路的某区间测速校准点,交管部门使用固定式超声波测速装置对车辆进行速度监测。其原理是:测速仪连续两次向车辆发射超声波脉冲,并接收从车辆反射回来的信号,通过两次信号的时间差计算车速。已知两次超声波发射的时间间隔固定为0.9s。测速装置发出第一次超声波后,经0.3s接收到第一次信号;发出第二次超声波后,经0.2s接收到第二次信号。假设声音的速度为340m/s,请计算:
(1)当测速装置发射的第一次超声波碰到车辆时,车辆距离检测装置多少米?
(2)该车辆行驶的速度为多少m/s?
7.(2025秋•东阳市校级月考)一辆汽车以某一速度正对山崖匀速行驶,司机距山崖360m处鸣笛,2s后听到回声,已知声音在空气中的传播速度是340m/s,求:
(1)从司机鸣笛到听到回声,声音走过的总路程s1;
(2)司机听到回声时距山崖的距离s2;
(3)汽车的速度v。
8.(2025秋•东阳市月考)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,求:
(1)当小客车以最高限速行驶,通过港珠澳大桥全程需要多少时间?
(2)一车队以108km/h的速度完全通过海底隧道,所用时间为250秒,该车队的长度为多少米?
(3)若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变速直线运动行驶了315m后,开始做匀速直线运动,用时15s。求在这30s的整个过程中,汽车的平均速度是多少m/s?
9.(2025秋•义乌市校级月考)小虎乘坐着一艘汽艇匀速驶向一座山崖,他向山崖大喊一声,历时5s听到回声,已知声音在空气中传播的速度为340m/s。求:
(1)若汽艇静泊于水面,他离山崖多远;
(2)若汽艇以12m/s的速度正对山崖驶去,他大喊时离山崖多远;
(3)若汽艇以15m/s的速度背离山崖驶去,他听到回声时离山崖多远。
10.(2024秋•义乌市校级期末)2020年10月30日余姚阳明古镇府前路正式开街,全市人民又多了一个旅游休闲的好去处,张先生一家乘坐出租车前去游玩,以下为他乘车到达目的地时车上电脑自动计费器打印出的车费发票。问:
车号:浙A﹣T8888
乘车日期:2016﹣05﹣18
上车时间:09:55
下车时间:10:05
单价:2.00元/km
里程:9.0km
金额:16.00元
(1)出租车行驶了多少时间?
(2)出租车行驶的平均速度是多少米/秒?
(3)若该出租车的起步价为10元,单价按超过起步价的路程后开始计算,则在起步价内最多能乘多少路程?
11.(2024秋•海曙区期中)今年暑假期间,小明从石家庄乘火车去北京旅游,他乘坐的火车长500m。途中当火车以20m/s的速度匀速穿过一条隧道时,小明测出自己通过该隧道的时间为65s。求:
(1)该隧道的长度;
(2)火车完全通过该隧道需要的时间;
(3)若该火车通过一座长为0.8km的大桥时,火车完全在桥上的时间为12s,计算火车过桥的平均速度。
12.(2024秋•呼兰区校级期中)据《新闻夜航》报道,进入冬天,很多驾驶员都觉得路不太好走了,随着哈市保健路地下隧道的开通,一条贯通哈尔滨东西的路网形成了。保健路地下隧道全长1.6km,下穿哈平路,植物园,马家沟和三合路为了保证隧道通车后的行车安全,隧道口设立了交通标志牌如图甲所示。
(1)该标志牌的含义是什么?
(2)在遵守交通规则的前提下,一辆小车通过至少需要多长时间?
(3)出隧道后,若汽车以图乙中的速度行驶30min,通过的路程是多少?
13.(2024秋•东阳市月考)匀速直线运动是指在任何相等的时间内通过相等路程的直线运动,匀加速直线运动是指在任何相等的时间内增加相同速度的直线运动,如从静止开始,1秒末的速度是2米/秒,则2秒末的速度是4米/秒,3秒末的速度是6米/秒……。做匀速直线运动的物体在时间t内移动的距离s=vt,在它的v—t图像中(如图1),阴影矩形的边长正好是v和t,可见,做匀速直线运动的物体移动的距离对应着v—t图像中阴影的面积,匀加速直线运动的物体移动的距离也有类似的关系。
现有一辆汽车在教练场上由静止开始沿平直道路做匀加速运动,在10秒末速度达到10米/秒。然后以此速度做40秒的匀速直线运动。求:
(1)从汽车由静止开始运动计时,在如图2中作出汽车在50秒钟内的v—t图像。
(2)求这1分钟内汽车行驶的距离。
14.(2022秋•江北区校级期末)如图所示,轿车从某地在高速公路上往南宁方向匀速行驶,当到达A地时,车内的钟表显示为10h15min,到达B地时,钟表显示为10h45min。求:
(1)轿车从A地到B地用多少时间?
(2)轿车从A地到B地的速度。
(3)若轿车仍以该速度继续匀速行驶,从B地到南宁需要多长时间?
二.平均速度的计算及测量
15.(2023秋•金华期末)某兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。将小车从带刻度斜面的A点静止释放,并同时按下秒表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)小车下滑过程中在做 运动。(选填“加速”、“匀速”或“减速”)
(2)小车从A点到C点的平均速度是 分米/秒。
(3)为减小实验中时间测量的误差,可采取的措施 。
16.(2007•丽水)小彤家到学校有一条500m长的平直马路,一次他从学校回家,开始以1m/s的速度匀速行走,当走了一半路程时突然下起了大雨,他马上以5m/s的速度匀速跑回家。小彤在前一半路程行走中所用的时间是 s,他从学校到家整个过程的平均速度是 m/s(保留两位小数)。
17.(2026春•浙江月考)某中学生在百米赛跑中测得5秒末的速度为7.0m/s,14秒末到达终点的速度为8.2m/s,则下列说法正确的是( )
A.在前5秒内运动员的平均速度为3.5m/s B.在后9秒内运动员的平均速度为4.1m/s
C.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为7.1m/s D.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为7.6m/s
18.(2025秋•镇海区校级期末)如图所示,是小明在实验室中测小球在斜面上的平均速度,小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次,则下列说法正确的是( )
①小球从A点运动到C点用时0.2s
②小球从A点运动到C点通过的路程为20cm
③小球由A点运动到B点的速度大于小球由B点运动到D点的速度
④整个运动过程平均速度为1m/s
A.只有①②正确 B.只有②④正确 C.只有①④正确 D.只有①②④正确
19.(2025秋•东阳市期末)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.
20.(2025秋•拱墅区期末)小乐让小球从斜面A处由静止开始滚下,用频闪相机拍摄小球的运动过程,相机每隔0.2s自动拍摄一次,连续拍得的4张照片中小球的位置如图所示,其中sAB=5cm,sBC=15cm,sCD=20cm。
(1)在AD段,小球做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
(2)在AC段,小球的平均速度为 m/s。
(3)若想在一次实验过程中,拍摄更多张小球的位置照片,在不改变频闪相机拍摄频率的前提下,小乐应当 (选填“增大”或“减小”)斜面的坡度。
21.(2025秋•莲都区期末)在“测量小车的平均速度”实验中,使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑,如图甲所示。
(1)小车所放的斜面坡度不能太大,目的是 ;
(2)由甲图中数据可知:小车通过AC全程的平均速度是多少米/秒?
(3)小科分析得出小车在AC行驶过程中做加速运动,理由是 ;
(4)科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品,如图乙所示。将两个相同的小球A和B分别放在直轨道和弧形轨道的起点,同时由静止释放,发现在弧形轨道上的小球B先到达终点。在小球沿轨道从起点到终点的运动过程中,下列说法中正确的是 。
A.小球A沿轨道甲运动的路程较短
B.小球A全程的平均速度小于小球B全程的平均速度
C.小球A沿轨道甲做匀速运动,小球B沿轨道乙做变速运动
22.(2025秋•钱塘区校级月考)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)54km/h= m/s。
(2)汽车在反应时间内通过的路程。
(3)汽车从刹车到停止的平均速度。
三.运动图像
23.(2025秋•衢州期末)小车A和B在平直轨道上运动,其路程、时间、速度的关系分别如图甲、乙所示,由图像可知,小车A做 运动。经过5s,A通过的路程 B通过的路程。
24.(2025秋•杭州期末)图像法是把数学工具运用到科学学习的一种重要方法。在机械运动中,图像法能帮助我们有效地处理一些运动问题。
(1)一辆汽车正在平直的公路上运动,用s、v、t分别表示汽车运动的路程、速度和时间。如图1所示的图像中汽车没有在做匀速直线运动的是 。
(2)甲、乙两物体在同一位置开始同向运动,如图2是两物体的路程s与时间t的关系图像。由图像可知,甲在2s后以 m/s的速度开始做匀速直线运动;在2﹣3s时间内,以甲为参照物,请描述乙的运动状态 。
25.(2025秋•绍兴校级月考)利用图像法处理实验数据,可以形象直观的反映物理量的变化规律,如图所示,图甲中阴影面积表示的是 (填写物理量名称),图乙中A、B两车从同一地点同向做直线运动,在第20s末,vA vB(填写“大于”“小于”或“等于”),此时两车相距 m。
26.(2025秋•婺城区校级期中)如图所示为两物体做直线运动的图像,据图回答下列问题:
(1)如图甲所示,第3秒时,物体处于 状态;0﹣4秒内,甲物体通过的路程为 米。
(2)如图乙所示,物体在 内处于匀速直线运动状态,2﹣4秒内,物体通过的路程为 米。
27.(2025秋•浙江月考)科学上常用“频闪照相”来研究物体的运动。如图1是照相机分别记录的跑步者甲、乙跑步时的频闪照片,已知照片曝光时间间隔一定,由此回答下列问题。
(1)在图1记录的时间内, (填“甲”或“乙”)跑步的平均速度小。
(2)如图2中图像描述的是 (填“甲”或“乙”)的运动。
(3)如图3所示是跑步者用随身携带的手机APP记录的“配速”(配速定义:通过每公里路程所需要的时间)随时间变化的图像,则在t1、t2、t3三个时刻中,运动得最慢的时刻是 。
(4)如图4所示是甲、乙两车运动的s﹣t图像,当两车从同一地点同时同向出发时,当时间t= s时,两车相距24m。
28.(2024秋•温州校级期末)P、Q是同一直线上相距10m的两地,甲、乙两物体沿直线分别从P、Q同时相向而行。已知甲的速度为1m/s,则甲通过的路程s与所用时间t的关系图像为图中的 图线,10s内甲通过的路程为 m;若第8s时甲、乙相遇,则乙通过的路程s与所用时间t的关系图像在图中的 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域。
29.(2024秋•金华期末)甲、乙两辆车同时、同地向同一方向运动,它们运动的s﹣t图像如图所示:
(1)第7秒时,甲车的速度为 。
(2)第10秒时,甲、乙图像相交的点表示的含义是 。
(3)乙车从开始到5秒末通过的路程为 。
30.课外活动小组进行自制玩具赛车15m跑比赛。甲、乙、丙、丁四辆赛车同时从起点出发,假设它们都做匀速直线运动,结果最先到达终点的是丙车,最后到达终点的是丁车。已知甲、乙两车的s﹣t图象如图1所示,则丙车的s﹣t图象应该在 (Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ)区域;丁车在某次测试过程中的运动情况如图2所示,丁在这8s内运动了 m,第5s时处于 (选填“静止”、“匀速直线”或“变速直线”)状态,在6﹣8s内的速度是 m/s,在整个8s内的平均速度是 m/s。
(
课后作业
)
1.流速为5千米/时的河流中有一只自由漂浮的木桶,甲、乙两船同时从木桶位置出发,以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行。
(1)以流水为参照物,木桶 (填“运动”或“静止”)。
(2)请计算1小时后甲、乙船与木桶间距离。
2.某司机驾车前行,突然发现前方80米处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75秒,这段时间内汽车保持原速度前行了15米。汽车制动后还要继续向前滑行30米才能停下。
(1)汽车制动前的速度是多少?
(2)若司机酒后驾车,反应时间是平时的4倍,请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。
(3)由此可知,如果有人开车去应酬,你会给他什么建议?
3.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,某同学准备横过公路时,正好有一辆汽车从距岔路口100m处以72km/h的速度驶过来,如果公路宽12m。问该同学以1.2m/s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,请你分别向交警部门(或公路建设部门)、汽车司机和过路的行人,各提一项合理的建议。
4.如图,是小华在五一节期间乘列车随父母外出旅游时根据列车运动情况绘成的s﹣t图,请据图分析:
(1)在5~6小时列车的运动状态是 (填“静止”、“匀速运动”或“变速运动”)。
(2)在6~16小时的路段中,以108千米/时的速度穿越0.5千米长的山洞,火车长100m,求火车穿越山洞所用时间是多少?
(3)在这16h内,火车的平均速度为多少?
5.如图是物体甲沿平直公路运动的s﹣t图象如图甲所示,另一物体乙与甲保持相对静止。请你根据题所提供的信息在乙图中画出乙的v﹣t图象。
6.(2026春•浙江月考)如图,在小车闯关游戏中,笔直的通道上每隔9m设置一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5s和2s。出发点到终点之间共有9个关卡。关卡刚放行时,小车以2m/s的速度匀速前进(小车放行时v=2m/s,被挡时v=0)则下列说法中正确的是( )
A.小车第一次被挡在关卡4处
B.到达终点前小车总共被关卡档3次
C.小车从起点到刚抵达第9个关卡所用的时间为41.5s
D.小车到达的平均速度为1.94m/s
7.某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点静止释放,并同时按下电子停表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)由图中的实验数据可知,小车下滑过程中做 运动(选填“减速”“匀速”或“加速”)。
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是 cm/s。
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,B、C两点都准确计时,则会使所测AB段的平均速度 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/6/8 19:27:11;用户:阙老师;邮箱:18358890254
1
学科网(北京)股份有限公司
$
学科教师辅导讲义
学员编号: 年 级: 课 时 数: 1
学员姓名: 辅导科目: 学科教师:
授课类型
T同步( )
C专题( )
T能力( )
授课日期及时段
教学内容
(
第十五讲、机械运动(二)
)
一.速度公式及其应用(共14小题)
1.(2024秋•嵊州市期末)为了践行“绿色环保”理念,甲、乙、丙三人从同一地点A沿同一道路同时同向出发,最终都到达地点B,甲骑自行车以30km/h的速度匀速前进,乙以5m/s的速度跑步匀速前进,丙以每分钟通过0.4km的速度驾驶电瓶车匀速前进,则( )
A.甲先到达B地 B.乙先到达B地
C.丙先到达B地 D.三人同时到达B地
【分析】根据已知条件,统一单位,比较三人的速度大小,根据速度公式可知路程相同,速度越大,用时越短,判断到达B地先后。
【解答】解:三人的速度:v甲=30km/h,v乙=5m/s=18km/h,v丙,
由得,路程相同,速度越大,用时越短;
比较可得,甲速度最大,先到达B地,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查运动快慢的比较,属于基础题,必需要掌握。
2.(2025秋•浙江月考)学校上午8:00开始上课。苗苗家到学校的路程是3千米,假设他骑车的速度是5米/秒,为了能提前5分钟到校,他必须在哪一时刻前从家中出发?( )
A.7:40 B.7:45 C.7:50 D.7:30
【分析】已知路程和速度,由公式t求出运动需要的时间,加上为了能提前5分钟到校,可求出他从家中出发的时间。
【解答】解:苗苗家到学校的路程是s=3km=3000m,他骑车的速度是v=5m/s,
他骑车的时间为:t600s=10min,
为了能提前5分钟到校,他从家中出发的时间是:8:00﹣10min﹣5min=7:45。故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查速度推导公式求时间,难度适中。
3.(2025•浙江模拟)绿波速度是指从当前路口出发,能够保证到达下一个路口时信号灯为绿灯的行驶速度,减少车辆等待红灯的时间。某路段协调红绿灯信号来保证车辆以绿波速度行驶能顺利通过路口。信号灯按红灯一绿灯一黄灯的顺序更替,更替时间如图所示,若汽车进入长度为270m的路段时,路口处红灯还剩18s结束,为提升车辆通行能力,下列属于该路段绿波速度的是( )
A.5m/s B.15m/s C.25m/s D.35m/s
【分析】已知路程和时间,利用速度公式求得该路段绿波速度。
【解答】解:该路段绿波速度:
v15m/s。
故选:B。
【点评】本题考查速度公式的应用,是一道常考题。
4.(2025秋•海淀区校级期末)假期小明乘火车去游玩时,他乘坐的火车总长为240m。当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时,他坐在车上测出自己通过隧道的时间为100s。
(1)此隧道的长度是多少?
(2)火车完全通过隧道需要的时间是多少?
【分析】(1)已知速度和时间,根据速度公式求出此隧道的长度;
(2)火车完全通过隧道的路程等于隧道长与火车长之和,根据速度公式求出火车完全通过隧道需要的时间。
【解答】解:(1)火车的速度v=72km/h=20m/s,此隧道的长度为:
s=vt=20m/s×100s=2000m;
(2)火车完全通过隧道的路程等于隧道长与火车长之和,即s'=L+s=240m+2000m=2240m,则火车完全通过隧道需要的时间为:
t'112s。
答:(1)此隧道的长度是2000m;
(2)火车完全通过隧道需要的时间是112s。
【点评】本题考查了求速度问题,应用速度公式即可正确解题,解题时注意单位换算。
5.(2025秋•海淀区校级期末)2024年3月28日,“奋斗者”号载人潜水器在完成深潜科考任务后返回三亚,这次任务带回了大量深海样本,并发现了多个深海新物种,如图所示为“奋斗者”号在海底探索时的情景。“奋斗者”号可使用超声波在海底定位,在一次任务中,“奋斗者”号向海底发射一束超声波,在经过6s后收到反射回来的信号,之后“奋斗者”号以20m/s的速度匀速下潜,在下潜时再向海底发射一束超声波,2s后收到反射回来的信号。声音在海水中的传播速度为1500m/s。求:
(1)“奋斗者”号需要多长时间才能潜到海底?
(2)发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底有多远?
【分析】(1)知道超声波在海水中的传播速度和超声波在海水中传播的时间,利用速度公式计算出超声波在海水中传播的路程;潜水器距海底的距离等于超声波传播路程的一半,利用速度公式计算出“奋斗者”号潜到海底的时间;
(2)2s内声音传播的路程加上潜水器下潜的距离的一半即为发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底的距离。
【解答】解:(1)由v可得,第一束超声波的传播距离为:
s1=v声t1=1500m/s×6s=9000m;
“奋斗者”号距离海底的距离为:
s2s19000m=4500m,
由v可得,潜到海底需要的时间为:
t2225s;
(2)由于是在下潜的同时发射超声波,设发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底为s3,则有:v声t3+v潜t3=2s3,代入数据,
1500m/s×2s+20m/s×2s=2s3,
解得:s3=1520m。
答:(1)“奋斗者”号需要225s时间才能潜到海底;
(2)发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底有1520m远。
【点评】本题是回声测距问题,主要考查速度公式的灵活运用,知道潜水器距海底的距离等于超声波传播路程的一半是解题的关键。
6.(2025秋•镇海区校级期末)如图,在公路的某区间测速校准点,交管部门使用固定式超声波测速装置对车辆进行速度监测。其原理是:测速仪连续两次向车辆发射超声波脉冲,并接收从车辆反射回来的信号,通过两次信号的时间差计算车速。已知两次超声波发射的时间间隔固定为0.9s。测速装置发出第一次超声波后,经0.3s接收到第一次信号;发出第二次超声波后,经0.2s接收到第二次信号。假设声音的速度为340m/s,请计算:
(1)当测速装置发射的第一次超声波碰到车辆时,车辆距离检测装置多少米?
(2)该车辆行驶的速度为多少m/s?
【分析】(1)已知第一次从发出至接收到超声波信号用了0.3s,可知第一次信号遇到汽车时的时间,利用速度公式变形可求得汽车距离测速仪多少米;
(2)已知第二次从发出至接收到超声波信号用了0.15s,可知第二次信号遇到汽车时的时间,利用速度公式变形可求得汽车距离测速仪多少米;测速仪第一次发出超声波时,经过了0.15s到达了汽车处,而信号从汽车处返回测速仪,也行驶了0.15s的时间;在第二次发出的信号,在与汽车相遇返回到测速仪时,超声波行驶了0.1s;这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离,再找出行驶这段时间所用的时间,利用速度公式即可得解。
【解答】解:(1)第一次信号遇到汽车时的时间t10.3s=0.15s,测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪:s1=v声t1=340m/s×0.15s=51m;
(2)第二次信号遇到汽车时的时间t20.2s=0.1s,
第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪:
s2=v声t2=340m/s×0.1s=34m;
汽车在两次与信号相遇的过程中,行驶了:s′=s1﹣s2=51m﹣34m=17m;
这17m共用了:t′=Δt+t2﹣t1=0.9s+0.1s﹣0.15s=0.85s;
所以汽车的车速为:v′20m/s。
答:(1)第一次信号遇到汽车时,汽车距离测速仪51m;
(2)被测汽车速度是20m/s。
【点评】本题考查了学生对速度公式的应用,关键是找到对应的路程和时间,要细心解答,避免出错。
7.(2025秋•东阳市校级月考)一辆汽车以某一速度正对山崖匀速行驶,司机距山崖360m处鸣笛,2s后听到回声,已知声音在空气中的传播速度是340m/s,求:
(1)从司机鸣笛到听到回声,声音走过的总路程s1;
(2)司机听到回声时距山崖的距离s2;
(3)汽车的速度v。
【分析】(1)根据s=vt计算成声音2s内传播的距离;
(2)汽车行驶的距离和声音传播的距离之和等于司机鸣笛处距山崖的距离的2倍,据此计算出汽车行驶的距离;用司机刚开始距离山崖的距离减去汽车运动的距离等于司机听到回声时距山崖的距离;
(3)根据速度公式求出汽车行驶的速度。
【解答】解:(1)由v得,在2s内,声音在空气中传播的路程:
s1=v声t=340m/s×2s=680m;
(2)车行驶的距离与声音传播的距离之和等于鸣笛时汽车到山崖距离的2倍,
车行驶的距离s车=2s﹣s1=2×360m﹣680m=40m;
司机听到回声时距山崖的距离:
s2=s﹣s车=360m﹣40m=320m;
(3)汽车的速度v车20m/s。
故答案为:(1)2s内,声音在空气中传播的总路程为680m;
(2)司机听到回声时距山崖的距离为320m;
(3)汽车的速度是20m/s。
【点评】本题考查速度的计算和速度公式的应用,关键是考查利用回声测距离,本题的难点是计算声音通过的距离,知道是声音传播的时间与汽车行驶的时间是相同的是解决此题的关键。
8.(2025秋•东阳市月考)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,求:
(1)当小客车以最高限速行驶,通过港珠澳大桥全程需要多少时间?
(2)一车队以108km/h的速度完全通过海底隧道,所用时间为250秒,该车队的长度为多少米?
(3)若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变速直线运动行驶了315m后,开始做匀速直线运动,用时15s。求在这30s的整个过程中,汽车的平均速度是多少m/s?
【分析】(1)已知大桥限速,根据t计算汽车以最高限速行驶,通过港珠澳大桥全程需要的时间;
(2)已知车队的速度和车队完全通过海底隧道所用的时间,根据s=vt计算出车队完全通过海底隧道的路程;车队完全通过海底隧道的路程减去海底隧道的长度,即可得到车队的长度为;
(3)根据图像信息,已知汽车匀速行驶的速度和汽车匀速行驶的时间,利用v计算汽车匀速行驶的路程,然后求出30s内汽车行驶的总路程;再根据v计算在这30s整个过程中,汽车的平均速度。
【解答】解:(1)由图乙可知,大桥限速为100km/h,由v可知,当汽车以最高限速行驶,通过港珠澳大桥全程需要的时间为:t0.55h;
(2)车队的速度:v′=108km/h=30m/s;车队完全通过海底隧道的路程:s′=v′t′=30m/s×250s=7500m;
海底隧道的长度s隧=6700m,则车队的长度为:s车=s′﹣s隧=7500m﹣6700m=800m;
(3)由图像可知,汽车匀速行驶的速度:v2=15m/s,汽车匀速行驶的时间:t2=t总﹣t1=30s﹣15s=15s;
则汽车匀速行驶的路程:s2=v2t2=15m/s×15s=225m;
30s内汽车行驶的总路程:s总=s1+s2=315m+225m=540m;
则在这30s整个过程中,汽车的平均速度为:v18m/s。
答:(1)当汽车以最高限速行驶,通过港珠澳大桥全程需要0.55h;
(2)车队的长度为800m;
(3)在这30s整个过程中,汽车的平均速度是18m/s。
【点评】本题考查交通标志牌的含义、速度公式的应用、平均速度的计算等知识点,还涉及到火车过桥问题,难度不大。
9.(2025秋•义乌市校级月考)小虎乘坐着一艘汽艇匀速驶向一座山崖,他向山崖大喊一声,历时5s听到回声,已知声音在空气中传播的速度为340m/s。求:
(1)若汽艇静泊于水面,他离山崖多远;
(2)若汽艇以12m/s的速度正对山崖驶去,他大喊时离山崖多远;
(3)若汽艇以15m/s的速度背离山崖驶去,他听到回声时离山崖多远。
【分析】(1)先求出声音从汽艇传到山崖的时间,再根据速度公式v的变形式计算出此处到山崖的距离。
(2)若汽艇正对崖壁运动,喊话后汽艇继续行驶一段距离s汽艇,听到回声时声音通过的路程s声,则喊话时离崖壁距离s(s声+s汽艇);
(3)若汽艇远离崖壁运动,喊话后汽艇继续行驶一段距离s汽艇,听到回声时声音通过的路程s声,则听到回声时离崖壁距离s(s声+s汽艇)。
【解答】解:(1)t5s=2.5s,
由v,可得,人离崖壁的距离:s=vt=340m/s×2.5s=850m;
(2)如下图:汽艇正对崖壁驶去,
从喊话到听见回声汽艇行驶的路程为:s汽艇=AB,即s汽艇=v汽艇t=12m/s×5s=60m,
声音通过的路程为s声=AC+BC,即s声=v声t=340m/s×5s=1700m,
则喊话时离崖壁的距离:AC(AC+BC+AB),
即s1(s声+s汽艇)(1700m+60m)=880m。
(3)同理,当汽艇远离崖壁时,
从喊话到听见回声汽艇行驶的路程为:s汽艇=AB,即s汽艇=v汽艇t=15m/s×5s=75m,
声音通过的路程为s声=BC+AC,即s声=v声t=340m/s×5s=1700m,
听到回声时离高崖的距离为:AC(AC+BC+AB),
s2(s汽艇+s声)(75m+1700m)=887.5m。
答:(1)若汽艇静止停泊在水面上,则汽艇距离崖壁850m;
(2)若汽艇以10m/s的速度正对崖壁驶去,他喊时离崖壁880m;
(3)若汽艇以15m/s的速度背离崖壁驶去,他听到回声时离崖壁887.5m。
【点评】本题考查了速度公式的计算及回声测距离的应用。(1)确定声音从喊话处传到高崖的时间(单趟用时)是解题的关键。(2)该题较复杂,注意画草图,搞清各物理量之间的关系,列出方程,求得答案。
10.(2024秋•义乌市校级期末)2020年10月30日余姚阳明古镇府前路正式开街,全市人民又多了一个旅游休闲的好去处,张先生一家乘坐出租车前去游玩,以下为他乘车到达目的地时车上电脑自动计费器打印出的车费发票。问:
车号:浙A﹣T8888
乘车日期:2016﹣05﹣18
上车时间:09:55
下车时间:10:05
单价:2.00元/km
里程:9.0km
金额:16.00元
(1)出租车行驶了多少时间?
(2)出租车行驶的平均速度是多少米/秒?
(3)若该出租车的起步价为10元,单价按超过起步价的路程后开始计算,则在起步价内最多能乘多少路程?
【分析】(1)由车费发票可知,出租车行驶的时间;
(2)由车费发票可知,出租车行驶的路程和时间,由速度公式可得行驶的平均速度;
(3)总交费减去起步价得出超过起步价的钱数,进一步可得在起步价外行驶的路程和在起步价内最多能乘坐的路程。
【解答】解:(1)由车费发票可知,出租车行驶的时间:t=10:05﹣09:55=10min=600s;
(2)出租车行驶的路程:s=9km=9000m,
行驶的平均速度:;
(3)交费16元,起步价为10元,超过起步价的为6元,则在起步价外行驶的路程:
,
在起步价内最多能乘坐的路程:s″=s﹣s′=9km﹣3km=6km。
答:(1)出租车行驶的时间是10min;
(2)出租车行驶的平均速度是15米/秒;
(3)在起步价内最多能乘6km路程。
【点评】本题综合考查速度公式的应用,难度稍大。
11.(2024秋•海曙区期中)今年暑假期间,小明从石家庄乘火车去北京旅游,他乘坐的火车长500m。途中当火车以20m/s的速度匀速穿过一条隧道时,小明测出自己通过该隧道的时间为65s。求:
(1)该隧道的长度;
(2)火车完全通过该隧道需要的时间;
(3)若该火车通过一座长为0.8km的大桥时,火车完全在桥上的时间为12s,计算火车过桥的平均速度。
【分析】(1)根据公式s=vt进行计算可求出隧道的长度;
(2)火车完全通过隧道经过的路程为车长加隧道长,根据公式v便可计算出火车通过隧道用的时间;
(3)火车完全在桥上时行驶的路程为大桥长减火车长,根据速度公式就会算出火车过桥时的速度。
【解答】解:(1)根据v可得,隧道长:
s隧道=vt=20m/s×65s=1300m;
(2)火车完全通过隧道通过路程:s′=s隧道+L车=1300m+500m=1800m,
火车完全通过隧道时间:t′90s;
(4)根据题意知,火车完全在桥上通过的路程为:s″=L桥﹣L车=800m﹣500m=300m,所用的时间:t″=12s,
火车过桥时的速度:v″25m/s。
答:(1)该隧道的长度为1300m;
(2)火车完全通过该隧道需要的时间为90s;
(3)若该火车通过一座长为0.8km的大桥时,火车完全在桥上的时间为12s,则该火车过桥的平均速度约为25m/s。
【点评】此题主要考查速度公式的应用,此类题目需要注意的是:列车完全通过隧道所走的路程是隧道长与车身长之和,火车完全在桥上行驶时行驶的路程为大桥长减火车长,很多学生在此容易出错。
12.(2024秋•呼兰区校级期中)据《新闻夜航》报道,进入冬天,很多驾驶员都觉得路不太好走了,随着哈市保健路地下隧道的开通,一条贯通哈尔滨东西的路网形成了。保健路地下隧道全长1.6km,下穿哈平路,植物园,马家沟和三合路为了保证隧道通车后的行车安全,隧道口设立了交通标志牌如图甲所示。
(1)该标志牌的含义是什么?
(2)在遵守交通规则的前提下,一辆小车通过至少需要多长时间?
(3)出隧道后,若汽车以图乙中的速度行驶30min,通过的路程是多少?
【分析】(1)该标志牌表示该路段限速40km/h;
(2)路程和最大速度已知,利用速度公式得到通过隧道的最少时间;
(3)由汽车速度计得到汽车的速度,行驶时间已知,利用速度公式得到汽车行驶的路程。
【解答】解:(1)该标志牌表示经过此隧道的车速,不允许超过40km/h;
(2)车的最大速度v=40km/h
由v得小车通过该隧道的最短时间t0.04h;
(3)由图2知汽车速度计显示的速度v'=100km/h;
汽车行驶时间t'=30min=0.5h
由v得该车行驶路程s'=v't'=100km/h×0.5h=50km。
答:(1)该路段限速40km/h;
(2)在遵守交通规则的前提下,一辆小车通过至少需要0.04h时间;
(3)60;该车行驶路程为50km。
【点评】本题考查速度公式的应用,要知道交通标志牌的含义,会读汽车速度表。
13.(2024秋•东阳市月考)匀速直线运动是指在任何相等的时间内通过相等路程的直线运动,匀加速直线运动是指在任何相等的时间内增加相同速度的直线运动,如从静止开始,1秒末的速度是2米/秒,则2秒末的速度是4米/秒,3秒末的速度是6米/秒……。做匀速直线运动的物体在时间t内移动的距离s=vt,在它的v—t图像中(如图1),阴影矩形的边长正好是v和t,可见,做匀速直线运动的物体移动的距离对应着v—t图像中阴影的面积,匀加速直线运动的物体移动的距离也有类似的关系。
现有一辆汽车在教练场上由静止开始沿平直道路做匀加速运动,在10秒末速度达到10米/秒。然后以此速度做40秒的匀速直线运动。求:
(1)从汽车由静止开始运动计时,在如图2中作出汽车在50秒钟内的v—t图像。
(2)求这1分钟内汽车行驶的距离。
【分析】(1)根据题意采用描点法做出图像;
(2)根据题意求出前10s和后50s通过的路程,之和即为通过的总路程。
【解答】解:(1)在10秒末速度达到10米/秒,然后以此速度做50秒的匀速直线运动,速度保持不变,采用描点法做出图像如下:
(2)由v可得,前10s通过的路程:
s1vt10m/s×10s=50m,
后50s通过的路程:
s2=vt′=10m/s×50s=500m,
1分钟内汽车行驶的距离:
s=s1+s2=50m+500m=550m。
答:(1)图像见解答;
(2)这1分钟内汽车行驶的距离为550m。
【点评】此题考查速度公式及其应用,根据题意计算前10s的路程是此题的难点。
14.(2022秋•江北区校级期末)如图所示,轿车从某地在高速公路上往南宁方向匀速行驶,当到达A地时,车内的钟表显示为10h15min,到达B地时,钟表显示为10h45min。求:
(1)轿车从A地到B地用多少时间?
(2)轿车从A地到B地的速度。
(3)若轿车仍以该速度继续匀速行驶,从B地到南宁需要多长时间?
【分析】此题考查了速度公式即变形式,结合图象反映的路程信息可以求解答案。
【解答】解:(1)轿车从A地到B地所用时间Δt=30min=0.5h;
(2)轿车从A地到B地的s=120﹣70=50km,故速度100km/h;
(3)若轿车仍以该速度继续匀速行驶,则从B地到南宁所用时间t0.7h;
答:(1)轿车从A地到B地用时30min;
(2)轿车从A地到B地的速度v=100km/h;
(3)从B地到南宁需要0.7h。
【点评】解决此类题目的关键是通过图象得出需要信息,结合速度公式及变形式求解答案。
二.平均速度的计算及测量(共8小题)
15.(2023秋•金华期末)某兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。将小车从带刻度斜面的A点静止释放,并同时按下秒表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)小车下滑过程中在做 加速 运动。(选填“加速”、“匀速”或“减速”)
(2)小车从A点到C点的平均速度是 3 分米/秒。
(3)为减小实验中时间测量的误差,可采取的措施 减小斜面的坡度 。
【分析】(1)小车下滑过程中,速度越来越快;
(2)用速度公式计算平均速度;
(3)为减小实验中时间测量的误差,可以减小斜面的坡度。
【解答】解:(1)小车下滑过程中,速度越来越快,做加速运动;
(2)小车从A点到C点的平均速度 ;
(3)为减小实验中时间测量的误差,使小车在斜面上运动慢一点,所用时间长一点,这样便于测量时间,可采取的措施是可以减小斜面的坡度。
故答案为:(1)加速;(2)3;(3)减小斜面的坡度。
【点评】测量小车运动的平均速度,必须使斜面坡度小一点,这样便于测量时间。
16.(2007•丽水)小彤家到学校有一条500m长的平直马路,一次他从学校回家,开始以1m/s的速度匀速行走,当走了一半路程时突然下起了大雨,他马上以5m/s的速度匀速跑回家。小彤在前一半路程行走中所用的时间是 250 s,他从学校到家整个过程的平均速度是 1.67 m/s(保留两位小数)。
【分析】已知总路程可求一半的路程,还知道小彤在前一半路程中行走的速度,根据公式t可求小彤在前一半路程行走中所用的时间;
还知道他在后一半路程的速度,根据公式t可求小彤在后一半路程行走中所用的时间;两次时间之和就是他从学校到家整个过程所用的时间;总路程除以总时间就等于他从学校到家整个过程的平均速度。
【解答】解:前一半路程s1250m;
跑前一半的路程所用的时间t1250s;
后一半的路程s2=250m;
后一半的路程用的时间t250s;
总时间t=t1+t2=250s+50s=300s,
全程的平均速度v1.67m/s。
故答案为:250;1.67。
【点评】本题考查时间和速度的计算,关键是速度公式及其变形的灵活运用,还要知道要求平均速度必须知道总里程和总时间。
17.(2026春•浙江月考)某中学生在百米赛跑中测得5秒末的速度为7.0m/s,14秒末到达终点的速度为8.2m/s,则下列说法正确的是( )
A.在前5秒内运动员的平均速度为3.5m/s
B.在后9秒内运动员的平均速度为4.1m/s
C.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为7.1m/s
D.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为7.6m/s
【分析】根据平均速度的定义式v计算物体运动的平均速度,知道物体的路程和发生这段路程所用的时间,即可计算某一段路程或运动某一段时间的平均速度。
【解答】解:A.根据v,平均速度的计算需要知道路程和对应的时间,前5秒内运动员通过的路程未知,因此无法计算在前5秒内运动员的平均速度,故A错误;
B.在后9秒内运动员通过的路程未知,因此无法计算在后9秒内运动员的平均速度,故B错误;
CD.本次百米赛跑的总路程s=100m,运动员所用的总时间t=14s,则在本次百米赛跑中运动员的平均速度为:v7.1m/s,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查平均速度的计算,求不同时间段的平均速度时,物体运动的路程和时间必须对应,难度不大。
18.(2025秋•镇海区校级期末)如图所示,是小明在实验室中测小球在斜面上的平均速度,小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次,则下列说法正确的是( )
①小球从A点运动到C点用时0.2s
②小球从A点运动到C点通过的路程为20cm
③小球由A点运动到B点的速度大于小球由B点运动到D点的速度
④整个运动过程平均速度为1m/s
A.只有①②正确 B.只有②④正确
C.只有①④正确 D.只有①②④正确
【分析】(1)根据图读出小球从A点运动到C点用的时间;
(2)从刻度尺上读出小球从A点运动到C点通过的路程;
(3)读出AB、BD之间的距离和所用的时间,根据v求出平均速度;
(4)读出AD之间的距离和所用的时间,根据v求出平均速度。
【解答】解:①小球从A点运动到C点经过了2个时间间隔,用时2×0.1s=0.2s,故①正确;
②由图可知,小球从A点运动到C点通过路程16.5cm,故②错误;
③AB之间的距离为sAB=7cm,小球运动的时间为tAB=0.1s,AB段的平均速度为:vAB70cm/s;
BD之间的距离为sBD=30cm﹣7cm=23cm,小球运动的时间为tBD=0.2s,BD段的平均速度为:vBD115cm/s;
所以小球由A点运动到B点的速度小于小球由B点运动到D点的速度,故③错误;
④AD之间的距离为s=30cm=0.3m,小球运动的时间为t=0.3s,则整个运动过程平均速度为:v100cm/s=1m/s,故④正确;
可见,只有①④正确,故ABD错、C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了刻度尺的读数和速度的计算,熟练公式即可解答。
19.(2025秋•东阳市期末)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.
【分析】平均速度等于总路程和总时间的比值,先根据速度公式求出物体在前一半路程和后一半路程的运动时间,得出全程用的时间,再利用总路程除以总时间求全程的平均速度。
【解答】解:设全程路程为s,
则物体在前一半路程的运动时间:t1,
物体在后一半路程的运动时间:t2,
物体全程用的时间:t=t1+t2,
∴物体全程的平均速度:
v。
故选:B。
【点评】注意平均速度不是速度的平均,不等于速度的平均值,而是总路程和总时间的比值,即根据V计算平均速度。
20.(2025秋•拱墅区期末)小乐让小球从斜面A处由静止开始滚下,用频闪相机拍摄小球的运动过程,相机每隔0.2s自动拍摄一次,连续拍得的4张照片中小球的位置如图所示,其中sAB=5cm,sBC=15cm,sCD=20cm。
(1)在AD段,小球做 变速 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
(2)在AC段,小球的平均速度为 0.5 m/s。
(3)若想在一次实验过程中,拍摄更多张小球的位置照片,在不改变频闪相机拍摄频率的前提下,小乐应当 减小 (选填“增大”或“减小”)斜面的坡度。
【分析】(1)频闪相机每隔0.2s拍摄一次,相邻位置的时间间隔相同,若路程不同则为变速运动。
(2)先确定AC段的总路程和总时间,再利用平均速度公式计算。
(3)拍摄更多照片需延长小球在斜面上的运动时间,减小斜面坡度可降低小球速度,从而延长时间。
【解答】解:(1)已知sAB=5cm,sBC=15cm,sCD=20cm,且小球从静止开始滚下。观察图中小球的位置,相同时间间隔内,小球通过的路程越来越大,因此小球在AD段做变速直线运动。
(2)已知sAB=5cm,sBC=15cm,因此sAC=sAB+sBC=5cm+15cm=20cm,用时0.4s,故AC段的平均速度为:vAC50.0cm/s=0.5m/s。
(3)斜面坡度越小,小球下滑的速度越慢,运动时间越长;坡度越大,速度越快,时间越短,因此,为延长运动时间,应减小斜面的坡度。
故答案为:(1)变速;(2)0.5;(3)减小。
【点评】本题考查变速运动判断、平均速度计算及斜面坡度对运动的影响。关键在于利用“相同时间内的路程变化”判断运动类型,熟练运用速度公式计算平均速度,并理解“坡度越小,小球运动时间越长”的逻辑。
21.(2025秋•莲都区期末)在“测量小车的平均速度”实验中,使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑,如图甲所示。
(1)小车所放的斜面坡度不能太大,目的是 便于测量小车运动的时间 ;
(2)由甲图中数据可知:小车通过AC全程的平均速度是多少米/秒?
(3)小科分析得出小车在AC行驶过程中做加速运动,理由是 小车在下半程的平均速度大于上半程的平均速度 ;
(4)科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品,如图乙所示。将两个相同的小球A和B分别放在直轨道和弧形轨道的起点,同时由静止释放,发现在弧形轨道上的小球B先到达终点。在小球沿轨道从起点到终点的运动过程中,下列说法中正确的是 B 。
A.小球A沿轨道甲运动的路程较短
B.小球A全程的平均速度小于小球B全程的平均速度
C.小球A沿轨道甲做匀速运动,小球B沿轨道乙做变速运动
【分析】(1)斜面坡度影响小车下滑速度,坡度小能让小车运动更慢,时间更易测量;
(2)利用图中刻度读取AC的距离和对应的时间差,代入平均速度公式计算;
(3)比较前后两段的平均速度是否变化,若后一段更快则属于加速运动;
(4)观察路径长度和运动时间的关系,结合平均速度定义判断。
【解答】解:(1)斜面坡度较大时,小车下滑速度快,经过某位置的时间较短,不易准确计时。所以坡度小可以让小车下滑速度慢一些,运动时间较长,便于准确测量时间。
(2)A点的位置刻度为80.0cm,C点为0.0cm,所以AC段的路程s=80.0cm=0.8m。A点的时间是09:25:15,C点是09:25:20,所以时间间隔t=20s﹣15s=5s。根据平均速度公式0.16m/s。
(3)B点刻度为40.0cm,时间是09:25:18,所以AB段路程s1=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm=0.4m,时间t1=18s﹣15s=3s,速度,
BC段路程也是0.4m,时间t2=20s﹣18s=2s,速度。小车在AB段的平均速度约为0.13m/s,在BC段约0.2m/s,BC段速度大于AB段,说明小车在下滑过程中速度越来越大,所以是加速运动。
(4)AB、由图可知,小球B沿轨道乙运动过程中通过的路程较长,且在乙轨道上的小球B先到达终点,即所用时间较少,根据实验原理可知,小球B全程的平均速度大于小球A全程的平均速度,故B正确,A错误;C、小球A和B在从顶端到底端下滑的过程中,速度越来越快,即小球A和B都做加速运动,故C错误。
故选:B。
故答案为:(1)便于测量小车运动的时间;(2)小车通过AC全程的平均速度是0.16米/秒;(3)小车在下半程的平均速度大于上半程的平均速度;(4)B。
【点评】本题围绕平均速度展开,重点在于理解平均速度的计算方法和运动状态的判断,注意区分路程和位移,以及变速运动的特点。
22.(2025秋•钱塘区校级月考)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)54km/h= 15 m/s。
(2)汽车在反应时间内通过的路程。
(3)汽车从刹车到停止的平均速度。
【分析】(1)1m/s=3.6km/h;
(2)已知汽车匀速行驶的速度和反应时间,根据s=vt计算反应时间内汽车行驶的路程;
(3)用总时间减去反应时间求出刹车时间,再求出汽车从刹车到停止行驶的路程,根据速度公式计算汽车从刹车到停止的平均速度。
【解答】解:(1)54km/h=54m/s=15m/s;
(2)汽车在反应时间内通过的路程为s1=v1t1=15m/s×0.3s=4.5m;
(3)汽车从刹车到停止的平均速度v27.5m/s。
答:(1)15;
(2)汽车在反应时间内通过的路程为4.5m;
(3)汽车从刹车到停止的平均速度为7.5m/s。
【点评】本题考查速度单位换算以及速度公式的应用、平均速度的计算,难度不大。
三.运动图像(共8小题)
23.(2025秋•衢州期末)小车A和B在平直轨道上运动,其路程、时间、速度的关系分别如图甲、乙所示,由图像可知,小车A做 匀速直线 运动。经过5s,A通过的路程 等于 B通过的路程。
【分析】匀速时的v﹣t图像是一条水平直线,而s﹣t图像则是一条倾斜的直线。
【解答】解:由图甲可知,路程和时间成正比,小车A做匀速直线运动。
经过5s,A通过的路程是10.0m,由图乙可知,B做匀速直线运动,速度为2.0m/s,经过5s,B通过的路程sB=vBt=2.0m/s×5s=10m,所以A通过的路程等于B通过的路程。
故答案为:匀速直线;等于。
【点评】此题考查了v﹣t图像、s﹣t图像的认识。
24.(2025秋•杭州期末)图像法是把数学工具运用到科学学习的一种重要方法。在机械运动中,图像法能帮助我们有效地处理一些运动问题。
(1)一辆汽车正在平直的公路上运动,用s、v、t分别表示汽车运动的路程、速度和时间。如图1所示的图像中汽车没有在做匀速直线运动的是 AD 。
(2)甲、乙两物体在同一位置开始同向运动,如图2是两物体的路程s与时间t的关系图像。由图像可知,甲在2s后以 2 m/s的速度开始做匀速直线运动;在2﹣3s时间内,以甲为参照物,请描述乙的运动状态 静止 。
【分析】(1)在s﹣t图像中倾斜直线表示物体做匀速直线运动,平行于时间轴的直线表示物体处于静止状态;
在v﹣t图像中倾斜直线表示物体做变速运动,平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动。
(2)甲在0~2s内处于静止状态,2s后做匀速直线运动,根据图象读出其通过的路程,根据v求出2~3s内甲乙的速度,比较2s~3s内甲、乙两物体的速度得出以甲为参照物时乙的运动情况。
【解答】解:(1)A、由图可知,随着时间增加,路程无变化,则反映的是静止状态,故A正确;
B、由图可知,其s﹣t图像是倾斜直线,则反映的是匀速直线运动状态,故B错误;
C、由图可知,平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动,故C错误;
D、由图可知,随着时间增加,速度增加,则反映的是加速运动,故D正确。
故选:AD;
(2)由图象可知,甲在0~2s内处于静止状态,2s后甲做匀速运动,其通过的路程为6m,其速度:v甲2m/s;
乙物体2s~3s内速度为v乙2m/s,则2s~3s内甲、乙两物体的速度相等,此时以甲为参照物,乙是静止的。
故答案为:(1)AD;(2)2;静止。
【点评】本题考查了速度公式的应用,明白s﹣t图象的含义和得出有用的信息是关键。
25.(2025秋•绍兴校级月考)利用图像法处理实验数据,可以形象直观的反映物理量的变化规律,如图所示,图甲中阴影面积表示的是 路程 (填写物理量名称),图乙中A、B两车从同一地点同向做直线运动,在第20s末,vA 大于 vB(填写“大于”“小于”或“等于”),此时两车相距 0 m。
【分析】(1)根据甲图v﹣t图象确定阴影部分面积表示的物理量;
(2)根据图乙确定A、B两车速度大小;
(3)根据甲图v﹣t图象求出AB两车的速度大小,根据速度图象的“面积”表示路程,判断路程关系,然后可知两车相距多少米。
【解答】解:由甲图知,横轴表示时间,纵轴表示速度,根据s=vt可知,阴影部分面积表示路程;
根据乙图可知,A车在第20s末时的速度是10m/s,B车一直做匀速直线运动,速度始终是5m/s,则vA>vB;
由乙图知,根据速度图像的“面积”表示路程,由几何知识看出,经过20s,
则B车移动的路程sB=5m/s×20s=100m,
因为A车移动的路程为三角形的面积sA10×20m=100m,
两车同向行驶,所以经过10s,两车相距Δs=sB﹣sA=100m﹣100m=0m。
故答案为:路程;大于;0。
【点评】本题考查了学生分析图象获取信息的能力,确定图像反映内容是解题的关键。
26.(2025秋•婺城区校级期中)如图所示为两物体做直线运动的图像,据图回答下列问题:
(1)如图甲所示,第3秒时,物体处于 静止 状态;0﹣4秒内,甲物体通过的路程为 40 米。
(2)如图乙所示,物体在 2~4s 内处于匀速直线运动状态,2﹣4秒内,物体通过的路程为 80 米。
【分析】(1)s﹣t图像(路程﹣时间图像)的解读:在s﹣t图像中,线段水平表示物体处于静止状态(路程不随时间变化);线段上升或下降表示物体在运动,对应的路程可直接从图像中读取。
(2)v﹣t图像(速度﹣时间图像)的解读:在v﹣t图像中,线段水平表示物体处于匀速直线运动状态(速度不随时间变化);匀速直线运动的路程可通过公式s=vt计算。
【解答】解:(1)观察甲图(s﹣t 图像):
第3秒时,图像对应的线段处于水平状态(路程保持40米不变),说明物体处于静止状态;
0﹣4秒内,甲物体的路程从0米增加到40米后保持不变,因此这段时间内通过的路程为40米。
(2)观察乙图(v﹣t 图像):
2﹣4秒内,图像对应的线段处于水平状态(速度保持40米/秒不变),说明物体在2﹣4秒内处于匀速直线运动状态;
2﹣4秒的时间间隔为2秒,这段时间内物体通过的路程为s=vt=40m/s×2s=80m。
故答案为:(1)静止;40;
(2)2﹣4;80。
【点评】本题考查速度公式的运用,关键是图中获取有效的信息。
27.(2025秋•浙江月考)科学上常用“频闪照相”来研究物体的运动。如图1是照相机分别记录的跑步者甲、乙跑步时的频闪照片,已知照片曝光时间间隔一定,由此回答下列问题。
(1)在图1记录的时间内, 甲 (填“甲”或“乙”)跑步的平均速度小。
(2)如图2中图像描述的是 甲 (填“甲”或“乙”)的运动。
(3)如图3所示是跑步者用随身携带的手机APP记录的“配速”(配速定义:通过每公里路程所需要的时间)随时间变化的图像,则在t1、t2、t3三个时刻中,运动得最慢的时刻是 t1 。
(4)如图4所示是甲、乙两车运动的s﹣t图像,当两车从同一地点同时同向出发时,当时间t= 12 s时,两车相距24m。
【分析】(1)设曝光时间间隔Δt,由图1知甲、乙通过的距离s相同,比较甲、乙所用时间,根据v比较两次记录中跑步的平均速度大小;
(2)图2中s﹣t的图象为过原点的直线,可确定其速度大小为一定值;比较(a)可知甲、乙两图相同的物理量和不同物理量,根据v分析回答;
(3)由图3根据配速定义结合速度公式v分析。
(4)甲、乙两车运动的部分s﹣t图像,分别求速度,列路程等式求解。
【解答】解:(1)设曝光时间间隔Δt,由图1知,甲、乙通过的距离s相同,甲所用时间为5Δt,乙所用时间为3Δt,由v可知,甲跑步的平均速度小,乙跑步的平均速度大;
(2)图2中s﹣t图象为过原点的直线,故其速度大小为一定值;由1可知,甲在相同时间间隔Δt内通过的距离相同,由v可知,甲的速度不变,故图2中的图象描述的是甲的运动;
(3)配速是指跑每公里路程所用的时间,此数值越小(大),表示运动相同路程所用的时间越少(多),根据v可知,运动越快(慢);由图3知t1时刻的配速值最大,其运动速度最慢。
(4)图4所示是甲、乙两车运动的部分s﹣t图像,
v甲6m/s,
v乙4m/s,
(v甲﹣v乙)t=24m,
解得:t12s。
故答案为:(1)甲;(2)甲;(3)t1;(4)12。
【点评】本题考查了速度公式的运用及数据分析和获取知识解决实际问题的能力,正确识别图象是解题的关键。
28.(2024秋•温州校级期末)P、Q是同一直线上相距10m的两地,甲、乙两物体沿直线分别从P、Q同时相向而行。已知甲的速度为1m/s,则甲通过的路程s与所用时间t的关系图像为图中的 A 图线,10s内甲通过的路程为 10 m;若第8s时甲、乙相遇,则乙通过的路程s与所用时间t的关系图像在图中的 Ⅲ (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域。
【分析】(1)已知甲的速度为1米/秒,即甲物体的路程、时间之比为1米/秒;
(2)根据速度公式变形求解路程;
(3)甲、乙同时相向而行,则相遇时甲、乙所用的时间相同,甲、乙通过的总路程等于10m。
【解答】解:图线A中,当路程为4米时,A图线对应的时间为4秒,B图线对应的时间为8秒,由可知,A图线对应的物体速度为1m/s,B图线对应的物体速度为0.5m/s,则甲通过的路程s与所用时间t的关系图像为图中的A图线;
由v可知,10s内甲通过的路程为:s=v甲t=1m/s×10s=10m;
由图可知,8s时甲通过的路程为8m;已知P、Q是同一直线上相距10m的两地,甲、乙两物体沿直线分别从P、Q同时相向而行,则8s内乙通过的路程为:s乙=s﹣s甲=10m﹣8m=2m,
由v可知,乙的速度为:,
故乙通过的路程s与所用时间t的关系图像在图中的III区域。
故答案为:A,10,Ⅲ。
【点评】该题难度较小,解答此类题的关键是通过图像获得相应的信息,这是初中物理的基本功之一。
29.(2024秋•金华期末)甲、乙两辆车同时、同地向同一方向运动,它们运动的s﹣t图像如图所示:
(1)第7秒时,甲车的速度为 0 。
(2)第10秒时,甲、乙图像相交的点表示的含义是 乙车追上了甲车 。
(3)乙车从开始到5秒末通过的路程为 70m 。
【分析】(1)从图中找出第7秒时甲车所处的运动状态,可判断其速度的大小;
(2)甲、乙两辆车同时、同地向同一方向运动,它们的图线交叉,表示在这一时刻到达了同一地点;
(3)先根据图像信息计算乙的速度,再利用速度公式的变形,计算前5秒通过的路程。
【解答】解:(1)由图可知,从第5秒开始,甲车处于静止状态,因此,第7秒时,甲车的速度为0;
(2)第10秒时,甲车处于静止,乙车与甲车的图线相交,则这个相交的点表示的含义是乙车追上了甲车;
(3)由图可知,乙车做匀速直线运动,其速度为:v14m/s,
乙车从开始到5秒末通过的路程为:s′=vt′=14m/s×5s=70m。
故答案为:(1)0;(2)乙车追上了甲车;(3)70m。
【点评】本题主要考查了对运动的s﹣t图像的认识,关键是从图像中获得有效的信息来解答问题。
30.课外活动小组进行自制玩具赛车15m跑比赛。甲、乙、丙、丁四辆赛车同时从起点出发,假设它们都做匀速直线运动,结果最先到达终点的是丙车,最后到达终点的是丁车。已知甲、乙两车的s﹣t图象如图1所示,则丙车的s﹣t图象应该在 Ⅲ (Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ)区域;丁车在某次测试过程中的运动情况如图2所示,丁在这8s内运动了 15 m,第5s时处于 静止 (选填“静止”、“匀速直线”或“变速直线”)状态,在6﹣8s内的速度是 5 m/s,在整个8s内的平均速度是 1.875 m/s。
【分析】(1)由题意可知丙车的速度最快;而在s﹣t图象中相同时间内物体通过的距离越大,则说明物体运动的越快。
(2)观察分析图像可知,小车在2~6s内,运动路程一直保持不变;
(3)物体做匀速直线运动的s﹣t图像为倾斜直线,故小车在0~2s内、6~8s内,小车做匀速直线运动,进而得出小车做匀速直线运动的速度;
(4)从图中可知小车前10s内的路程,根据速度公式得出平均速度。
【解答】解:四辆车均做匀速直线运动,则它们的图象均为过原点的直线,因由题意知丙车最先到达终点,故丙车速度最大,在相同时间内丙通过的距离最长,故丙图应在区域Ⅲ;观察分析图像可知,小车在2~6s内,运动路程一直保持不变,故小车处于静止状态;小车在6﹣8s时所用时间为8s﹣6s=2s,通过路程为15m﹣5m=10m,小车在6﹣8s内的速度是v15m/s;小车在整个8s内的路程s=15m,平均速度为v1.875m/s。
故答案为:Ⅲ;15;静止;5;1.875。
【点评】本题考查变速运动与平均速度的有关知识,关键是分析图像并得出有用信息。
(
课后作业
)
1.流速为5千米/时的河流中有一只自由漂浮的木桶,甲、乙两船同时从木桶位置出发,以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行。
(1)以流水为参照物,木桶 静止 (填“运动”或“静止”)。
(2)请计算1小时后甲、乙船与木桶间距离。
由图可知,v甲船=v乙船=30km/h,
甲船逆流而行,乙船顺流而行,木桶自由漂浮,
则甲船的实际速度v甲实=v甲船﹣v水=30km/h﹣5km/h=25km/h,
乙船的实际速度v乙实=v乙船+v水=30km/h+5km/h=35km/h,
木桶的速度v木桶=v水=5km/h,
根据v可得,甲船、乙船和木桶1h通过的距离分别为:
s甲船=v甲实t=25km/h×1h=25km,
s乙船=v乙实t=35km/h×1h=35km,s木桶=v木桶t=5km/h×1h=5km,
所以,1小时后甲、乙船离木桶的距离分别为:
s甲船′=s甲船+s木桶=25km+5km=30km,
s乙船′=s乙船﹣s木桶=35km﹣5km=30km。
2.某司机驾车前行,突然发现前方80米处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75秒,这段时间内汽车保持原速度前行了15米。汽车制动后还要继续向前滑行30米才能停下。
(1)汽车制动前的速度是多少?
(2)若司机酒后驾车,反应时间是平时的4倍,请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。
(3)由此可知,如果有人开车去应酬,你会给他什么建议?
答:(1)汽车制动前的速度是20m/s;
(2)汽车将撞上障碍物;
(3)为了您和他人的安全,严禁酒后驾车。
3.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,某同学准备横过公路时,正好有一辆汽车从距岔路口100m处以72km/h的速度驶过来,如果公路宽12m。问该同学以1.2m/s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,请你分别向交警部门(或公路建设部门)、汽车司机和过路的行人,各提一项合理的建议。
【解答】解:(1)当汽车到达岔路口时运动的时间t车,v车=72km/h=20m/s
由得
行人所需时间t人
t人>t车,所以不安全
(2)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;或安装人行道处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
(对道路、司机和行人的建议,合理即可)
4.如图,是小华在五一节期间乘列车随父母外出旅游时根据列车运动情况绘成的s﹣t图,请据图分析:
(1)在5~6小时列车的运动状态是 静止 (填“静止”、“匀速运动”或“变速运动”)。
(2)在6~16小时的路段中,以108千米/时的速度穿越0.5千米长的山洞,火车长100m,求火车穿越山洞所用时间是多少?
(3)在这16h内,火车的平均速度为多少?
答:(1)静止;
(2)火车穿越山洞所用时间是20s;
(3)火车的平均速度为7.5km/h。
5.如图是物体甲沿平直公路运动的s﹣t图象如图甲所示,另一物体乙与甲保持相对静止。请你根据题所提供的信息在乙图中画出乙的v﹣t图象。
答案:
6.(2026春•浙江月考)如图,在小车闯关游戏中,笔直的通道上每隔9m设置一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5s和2s。出发点到终点之间共有9个关卡。关卡刚放行时,小车以2m/s的速度匀速前进(小车放行时v=2m/s,被挡时v=0)则下列说法中正确的是(BD )
A.小车第一次被挡在关卡4处
B.到达终点前小车总共被关卡档3次
C.小车从起点到刚抵达第9个关卡所用的时间为41.5s
D.小车到达的平均速度为1.94m/s
7.某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点静止释放,并同时按下电子停表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)由图中的实验数据可知,小车下滑过程中做 加速 运动(选填“减速”“匀速”或“加速”)。
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是 50.0 cm/s。
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,B、C两点都准确计时,则会使所测AB段的平均速度 偏大 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/6/8 19:27:11;用户:阙老师;邮箱:18358890254;学号:22110966
1
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。