人教版 八年级物理上册 第1章 《机械运动》
单元测试(B卷)
(时间:90min 满分:100分)
姓名: 学校: 分数:
题型 选择题 填空作图题 实验题 计算题 总计
题数 20 7 3 3 33小题
分数 40 16 22 22 100分
得分
一、选择题(每小题只有一个选项最符合题意,每小题2分,共20小题,共计40分):
1.2021年5月22日,“杂交水稻之父”袁隆平离我们而去。同年秋季,他的“禾下乘凉梦”终于实现,巨型稻的亩产可达800kg。请根据图估测巨型稻的高度约为( )
A.0.5m
B.1m
C.2m
D.3m
2.关于误差,下列说法中正确的是( )
A.测量工具的分度值越大,误差越小
B.只要测量的次数足够多,测量的足够仔细,误差是可以消失的
C.操作不规范会影响误差的大小
D.测量时,我们可以避免错误
3.某同学利用同一刻度尺测量八年级物理课本长度时,得到下列5个数据:25.99cm、25.98cm、25.53cm、26.00cm、26.01cm。下列说法中错误的是( )
A.课本长度为25.995cm B.刻度尺分度值为0.1cm
C.第三个数据是错误的 D.多次测量目的是减少误差
4.关于匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.v与s和t无关,是一个定值
B.由可知,v与s成正比,与t成反比
C.在弯道上缓慢行驶着的汽车,在做匀速直线运动
D.某汽车每小时通过的路程都是50km,则一定做匀速直线运动
5.在高速公路上,一辆加速行驶的小轿车正在超过一辆减速行驶的大货车,此时( )
A.小轿车相对于大货车是静止的
B.大货车相对于小轿车在向后运动
C.大货车相对于小轿车在向前运动
D.大货车相对于地面在向后运动
6.甲、乙两列火车并排地停在车站,过了一会,乙车内的乘客看到窗外的树木向东移动,甲车内的乘客看到乙车也向东移动,那么站在站台上的铁路工人看到的可能是( )
A.甲、乙两车都向西运动,且甲车速度小于乙车速度
B.甲车向东运动、乙车向西运动
C.甲、乙两车都向西运动,且甲车速度大于乙车速度
D.甲车向西运动、乙车向东运动
7.甲、乙、丙三人各自乘坐升降机,甲看见建筑物在上升;乙看见甲在下方并正在靠近自己;丙看见甲、乙都在下降,则甲、乙、丙相对地面的运动情况可能是( )
A.甲可能上升
B.乙可能上升
C.丙必定上升
D.甲、乙、丙的运动方向可能相同
8.在阴雨天气里,一辆火车在铁轨上向西行驶,此时车外站着的人会看到雨滴沿着偏西的方向落下,假设车速与风速相同,那么下列说法正确的是( )
A.车内乘客看到雨滴竖直下落,此时刮的是东风
B.车内乘客看到雨滴沿偏东方向下落,此时刮的是东风
C.车内乘客看到雨滴沿偏西方向下落,此时刮的是西风
D.车内乘客看到雨滴竖直下落,此时刮的是西风
9.周日做完作业,小明和小芳同学在风景如画的柳叶湖畔骑自行车,如图所示是他们在某段路面上的速度随时间变化的图像。下列分析中错误的是( )
A.0~10s两人所通过的路程相等
B.以湖畔的垂柳为参照物,小芳总是运动的
C.第10s末,两人的速度相等
D.小芳做匀速直线运动
10.甲、乙两车分别从相距3米的P、Q两点同时出发做匀速直线运动,它们运动的图像分别如图(a)和(b)所示。若甲、乙的速度分别为v甲、v乙,经过一段时间t后甲、乙相遇。则( )
A.v甲<v乙,t一定为3秒 B.v甲<v乙,t可能为7.5秒
C.v甲<v乙,t可能为15秒 D.v甲=v乙,t可能为15秒
11.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图像,下列说法正确的是( )
A.甲的运动速度为10m/s
B.0~30s内甲、乙均做匀速直线运动
C.甲、乙是同时出发的
D.相遇时两物体通过的路程均为100m
12.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,根据图像可知( )
A.甲、乙两同学相遇时,甲行驶了4km
B.甲、乙两同学经过15分钟相遇
C.相遇前甲的速度是相遇后甲的速度的1.5倍
D.相遇前甲的速度是乙的4倍
13.如图所示是某物体在平直的路面上做直线运动的s﹣t图象。已知物体最初向东运动,由图象可知,下列说法错误的是( )
A.0﹣2s内,物体的平均速度是15m/s
B.4~8s内,物体的平均速度是0.4m/s
C.2s﹣4s内,物体向西运动
D.2s﹣6s内,物体运动了10m
14.如图为“测量物体运动的平均速度”的实验,小车从A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小车在这个过程中做匀速直线运动
B.为了测量小车在BC段的平均速度,可以将小车从B点由静止释放
C.斜面应保持较大的坡度,以便于测量时间
D.在测量小车到达B点的时间时,过了B点才停止计时,则AB段的平均速度会偏小
15.陆地上奔跑得最快的是猎豹,其速度可达v1=30m/s;海洋中游得最快的是旗鱼,其速度可达v2=100km/h;在空中飞行最快的海燕,其速度可达v3=3km/min。则三者的速度大小关系正确的是( )
A.v3>v1>v2 B.v3>v2>v1 C.v2>v1>v3 D.v1>v3>v2
16.如图所示,学校围墙为正方形,甲、乙两人分别从两个对角处同时出发沿逆时针方向紧贴围墙匀速行走,已知甲绕围墙行走一圈需要48分钟,乙绕围墙行走一圈需要68分钟,从甲第一次看见乙开始计时,到甲又看不到乙时,所经历的时间为( )
A.3分钟
B.4分钟
C.5分钟
D.6分钟
17.做匀速直线运动的甲、乙两人,分别从大桥的东西两端同时出发,相向而行,两人首次相遇处距大桥东端300m,相遇后,两人仍以原来的速度继续前进,走到对方桥头又立即返回,返回后运动的速度大小不变,他们再次相遇处距大桥东端100m,根据计算可得到甲、乙两人的速度之比是( )
A.3:4 B.3:1 C.2:3 D.3:2
18.甲、乙两车,从同一起点出发,沿平直公路行驶到相同终点。甲车在前二分之一时间里以速度v1做匀速直线运动,后二分之一时间里以速度v2做匀速直线运动;乙车在前二分之一路程中以速度v1做匀速直线运动,后二分之一路程中以速度v2做匀速直线运动,v1≠v2,则( )
A.乙车先到达 B.甲车先到达
C.甲、乙同时到达 D.不能确定
19.小红和妈妈骑自行车同时从家出发,一起去买东西,途中妈妈突然有事提前返回,小红继续前行,5min后小红发现妈妈的钥匙在自己身上,便马上也原路返回,两人恰好同时到家。如图是小红和妈妈在整个运动过程中离家的路程s与运动时间t的图象。下列结论不正确的是( )
A.m的值是15,n的值是3000
B.运动30min时,两人相距900m
C.小红开始返回时与妈妈相距2000m
D.两人同行过程中的速度为200m/min
20.如图为某道路由南向北的示意图,已知每条机动车车道宽D=3m,甲、乙两辆小车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶,v甲=36km/h,v乙=﹣54km/h。两辆小车的尺寸均为:长度L1=4.5m,宽度d=1.8m,甲、乙两车沿南北方向上的距离为s2=3m时,在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点,C与甲车相距s1,且s1=10.5m,突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速),自行车车长L2=1.8m,下列说法正确的是( )
A.当自行车速度为0.3m/s时,将与甲车相撞
B.当自行车速度为3.5m/s时,将与乙车相撞
C.当自行车速度为7m/s时,可以安全通过整个道路
D.若自行车速度为0.2m/s,自行车尾部到达双黄线用时24s
二、填空题(每空1分,共7小题,共计16分):
21.如图甲中秒表的示数为 s;如图乙,物体的长度为 。
22.“水涨船高”这句成语中,船高是指船升高了。这一运动是以 为参照物。若以 为参照物,则船是静止的。(选填“地面”或“水面”)
23.2021年7月1日的建党100周年庆祝大会上,中国人民解放军71架战机组成“100”字样飞跃天安门上空,如图所示。若以天安门城楼为参照物,战机是 ;以其中一架战机为参照物,其他直升机是 的。这说明物体的运动和静止都是 的。
24.一列火车在平直的铁路上向东运动,若观察者在路旁看到机车上冒出的烟是竖直向上的,说明此时风向为 ,若看到车冒出的烟是向东的,则说明此时的风向为 ,且风运动得比火车 (填“快”或“慢”)。
25.如图所示,小球在水平面上做直线运动,每隔0.2s记录一次小球的运动位置,则小球从A点运动到F点做的是 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动,小球从C点运动到F点的平均速度为 m/s。
26.甲、乙两列火车,车长分别为300m和600m,在相邻的两条轨道上,正在长为2.7km的桥上匀速行驶,甲车以速度40m/s向东匀速行驶,乙车以速度50m/s向西匀速行驶,则甲车完全通过桥的时间为 s,甲、乙两列火车相遇所需时间为 s。
27.a,b两辆小车从同一地点同方向出发,沿水平地面做直线运动,它们运动v﹣t图像如图所示,经过60s,b车仍在a车后方,则在40s 60s内,a车运动的路程为 m;0 60s的过程中,当t= s时,两车相距最远。
三、实验探究题(第28题4分,第29题8分,第30题10分,共3小题,共计22分):
28.小段在家中找到一圈细钢丝,他用铅笔和刻度尺测出钢丝的直径。
(1)实验测得钢丝绕圈的总长度为 ,再数出钢丝缠绕在铅笔上的 ,通过计算可得钢丝的直径。
(2)如果在绕圈时没有注意,使得绕出的线圈有重叠,会使测量结果 。
(3)如果在绕线圈时没能做到线圈与线圈紧密靠拢,会使测量结果 。(以上两空均选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
29.在“比较纸锥下落快慢”的活动中:
(1)将如图甲所示两个等大的圆纸片,各裁去一个扇形,做成如图A、B所示的两个锥角不等的纸锥。应选择图 中所示的位置(乙/丙),将两个纸锥从同一高度同时释放。
(2)在实际实验时,发现该实验有两处操作比较困难
①某些纸锥下落时摇摇晃晃,运动的轨迹类似于“S型”,运动的路程与测量结果不符,请你帮忙改进,你的方法是 (写出一种即可);
②在实际测量时,发现纸锥 (下落的距离/下落的时间)较难测量,对此,我们可以做如下改进:
a采用锥角较 的纸锥进行实验(选填“大”或“小”);
b增加纸锥下落的 。
(3)经过以上改进以后,某小组利用频闪照片拍摄处其中一个纸锥下落的过程,如图丁所示,照相机每隔0.2s曝光一次,由此可以判断纸锥下落时的速度变化情况是 (不变/先变大后不变/一直变大)。
(4)若测得纸锥在AB两位置间的实际距离为8cm,则此过程中,纸锥的速度为 m/s。
(5)图戊中能反应纸锥下落时速度变化情况的是 。
30.(1)小兮在“测小车平均速度”的实验中,设计了如图1所示的实验装置:小车从带刻度、分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑,图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子秒表(单位s)所显示的时间。
①实验原理是 。
②实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是减小测量 (选填“时间”或“路程”)的误差。
③某次实验的过程如图所示,图中的机械停表分别表示小车在斜面顶端、中点和底端不同时刻,如果小车过了A点才开始计时,则测得上半段的平均速度vAB会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);小车通过斜面下半段的路程为 cm,下半段的平均速度是vBC= m/s。
(2)爱思考的小明同学用另一套装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。
①小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从 (选填“A”或“B”)处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。
②物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来,位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在A到C不同位置的速度(如图乙)。屏幕图像如图丙所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 (选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底时的速度为 m/s。
③通过查阅资料,得知速度﹣时间图像与横坐标轴所包围部分(即图中阴影部分)的面积就是小车运动的距离。如图丁是小车A运动的v﹣t图像(图像的趋势不改变),请通过丁图分析出小车A在0~1s内的平均速度为 m/s。如果在小车A开始运动的同时,在A后方1m处释放一同向匀速运动的小车B,当t=5s时两车在某位置恰好相遇,则小车B的速度大小 m/s。
四、计算题(第31题6分,第32题8分,第33题8分,共3小题,共计22分):
31.汽车以40m/s的速度匀速行驶,司机突然发现前头有紧急情况,经过0.5s(反应时间)后开始制动刹车,又经过6s滑行110m车停止。求:
(1)汽车从发现情况到完全停止的这段时间内汽车通过的路程是多少?
(2)这段时间内汽车的平均速度是多少m/s?
32.小明乘火车外出旅游,他乘坐的火车长为300m。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1min20s。求:
(1)该隧道的长度为多少米?
(2)火车完全通过该隧道需要的时间为多少秒?
(3)若该火车通过一座长为0.9km的大桥时,火车完全在桥上的时间为40s,则该火车在这40s内的平均速度为多少米每秒?
33.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,四川高管近年来加大了道路限速监控管理,一种是“定点测速”,即监测汽车在某点的车速;另一种是“区间测速”,就是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,若监测点A、B相距21km,全程限速120km/h,一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和120km/h,通过两个监测点的时间如图所示,(已知:超声波在空气中传播的速度为340m/s)求:
(1)若采用“区间测速”,请通过计算判断,这辆轿车在该路段会不会被判超速?
(2)如图(a)所示,停在公路旁的公安巡逻车定点测速时,利用超声波可以监测车速,巡逻车上测速仪可以发出并接收超声波脉冲信号,某次一轿车以108km/h的速度朝巡逻车匀速驶来,距巡逻车111m时,巡逻车发出超声波信号,则经过多少秒巡逻车收到轿车反射回来的信号?
(3)在图(b)中,P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号,n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪匀速扫描,P1与P2之间的时间间隔为0.9s,根据图(b)可知tP1nl=0.3s,tP2n2=0.2s假设被测汽车沿直线匀速行驶,则该车速度为多少m/s?
人教版 八年级物理上册 第1章 《机械运动》
单元测试(B卷)
(时间:90min 满分:100分)
姓名: 学校: 分数:
题型 选择题 填空作图题 实验题 计算题 总计
题数 20 7 3 3 33小题
分数 40 16 22 22 100分
得分
一、选择题(每小题只有一个选项最符合题意,每小题2分,共20小题,共计40分):
1.2021年5月22日,“杂交水稻之父”袁隆平离我们而去。同年秋季,他的“禾下乘凉梦”终于实现,巨型稻的亩产可达800kg。请根据图估测巨型稻的高度约为( )
A.0.5m
B.1m
C.2m
D.3m
【答案】C
【解析】解:正常成年人的身高一般为1.65m到1.85m之间,由图可知,巨型稻的高度比人高出两个头的高度左右。大约为2m,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
2.关于误差,下列说法中正确的是( )
A.测量工具的分度值越大,误差越小
B.只要测量的次数足够多,测量的足够仔细,误差是可以消失的
C.操作不规范会影响误差的大小
D.测量时,我们可以避免错误
【答案】D
【解析】解:A、测量工具的分度值越大,误差越大,测量工具的分度值越小,误差越小,故A错误;
B、只要测量的次数足够多,测量的足够仔细,误差也不可以消失的,故B错误;
C、操作不规范会造成测量错误,不是误差,故C错误;
D、测量时,我们可以避免错误,故D正确。
故选:D。
3.某同学利用同一刻度尺测量八年级物理课本长度时,得到下列5个数据:25.99cm、25.98cm、25.53cm、26.00cm、26.01cm。下列说法中错误的是( )
A.课本长度为25.995cm B.刻度尺分度值为0.1cm
C.第三个数据是错误的 D.多次测量目的是减少误差
【答案】A
【解析】解:五次测量结果分别是25.99cm、25.98cm、25.53cm、26.00cm、26.01cm,因此可知刻度尺的分度值是0.1cm,第三个数据25.53cm与其它四个值偏差较大,这不是读数误差造成的,而是读数错误,即该数据错误,应去掉;物理实验中,可以用多次测量求平均值的方法来减小误差;
所以物体的长度L(25.99cm+25.98cm+26.00cm+26.01cm)≈26.00cm;综上所述,A错误,BCD正确。
故选:A。
4.关于匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.v与s和t无关,是一个定值
B.由可知,v与s成正比,与t成反比
C.在弯道上缓慢行驶着的汽车,在做匀速直线运动
D.某汽车每小时通过的路程都是50km,则一定做匀速直线运动
【答案】A
【解析】解:AB、做匀速直线运动的物体,路程与时间之比﹣﹣速度是确定的,与路程s、时间t的大小无关,故A正确,B错误;
C、汽车匀速转弯,速度不变,运动方向发生变化,不属于匀速直线运动,故C错误;
D、汽车一小时通过的路程是50km由于不知每一时刻的瞬时速度,故无法判断汽车是不是做匀速直线运动。所以它可能做匀速直线运动,也可能是变速直线运动,故D错误。
故选:A。
5.在高速公路上,一辆加速行驶的小轿车正在超过一辆减速行驶的大货车,此时( )
A.小轿车相对于大货车是静止的
B.大货车相对于小轿车在向后运动
C.大货车相对于小轿车在向前运动
D.大货车相对于地面在向后运动
【答案】B
【解析】解:A、一辆加速行驶的小轿车正在超过一辆减速行驶的大货车,则小轿车相对于大货车的位置在不断发生改变,因此小轿车相对于大货车是运动的,故A错误;
BC、小轿车的速度大于大货车的速度,以小轿车为参照物,大货车向小轿车前进的反方向运动,即大货车相对于小轿车在向后运动,故B正确,C错误;
D、以地面为参照物,大货车相对于地面在向前运动,故D错误。
故选:B。
6.甲、乙两列火车并排地停在车站,过了一会,乙车内的乘客看到窗外的树木向东移动,甲车内的乘客看到乙车也向东移动,那么站在站台上的铁路工人看到的可能是( )
A.甲、乙两车都向西运动,且甲车速度小于乙车速度
B.甲车向东运动、乙车向西运动
C.甲、乙两车都向西运动,且甲车速度大于乙车速度
D.甲车向西运动、乙车向东运动
【答案】C
【解析】解:乙车乘客看到树木向东移动,说明乙车乘客是以车为参照物,则树木是向东运动的,则乙车相对于静止的地面来说是向西运动的;
甲车内的乘客看到乙车也向东移动,则甲车向西运动,但甲车速度大于乙车速度,故C正确,ABD错误。
故选C。
7.甲、乙、丙三人各自乘坐升降机,甲看见建筑物在上升;乙看见甲在下方并正在靠近自己;丙看见甲、乙都在下降,则甲、乙、丙相对地面的运动情况可能是( )
A.甲可能上升
B.乙可能上升
C.丙必定上升
D.甲、乙、丙的运动方向可能相同
【答案】D
【解析】解:研究三架升降机相对于地面的运动情况,应以地面、建筑物为参照物,
甲看见建筑物在上升,说明甲一定下降;
乙看见甲在下方并正在靠近自己,因甲在下方且甲在下降,则说明乙一定下降,且下降的速度比甲快;
丙看见甲、乙都在下降,则丙可能静止,也可能上升,还可能在下降,且下降的速度小于甲乙的速度,所以甲、乙、丙的运动方向可能相同,故D正确,ABC错误。
故选:D。
8.在阴雨天气里,一辆火车在铁轨上向西行驶,此时车外站着的人会看到雨滴沿着偏西的方向落下,假设车速与风速相同,那么下列说法正确的是( )
A.车内乘客看到雨滴竖直下落,此时刮的是东风
B.车内乘客看到雨滴沿偏东方向下落,此时刮的是东风
C.车内乘客看到雨滴沿偏西方向下落,此时刮的是西风
D.车内乘客看到雨滴竖直下落,此时刮的是西风
【答案】A
【解析】解:在刮风下雨的天气里,一辆火车向西行驶,车内乘客观察到雨滴竖直下落,说明以地面为参照物火车正在由东向西行驶,雨滴竖直下落,说明雨滴与火车在水平方向的运动快慢与方向都相同,所以风向西刮,即刮东风,而且风速与车速相同,故BCD错误,A正确。
故选:A。
9.周日做完作业,小明和小芳同学在风景如画的柳叶湖畔骑自行车,如图所示是他们在某段路面上的速度随时间变化的图像。下列分析中错误的是( )
A.0~10s两人所通过的路程相等
B.以湖畔的垂柳为参照物,小芳总是运动的
C.第10s末,两人的速度相等
D.小芳做匀速直线运动
【答案】A
【解析】解:ACD、由v﹣t图像可知,小芳的运动图像是一条平行于时间轴的直线,说明小芳做匀速直线运动,速度为3m/s,小明的运动图像是一条过原点的斜线,说明小明做匀加速直线运动,第10s末,两人的速度相等,均为3m/s,根据v可知,0~10s小芳通过的路程大于小明通过的路程,故A错误、CD正确;
B、由v﹣t图像可知,小芳做匀速直线运动,以湖畔的垂柳为参照物,小芳与垂柳之间的位置始终在变化,所以以湖畔的垂柳为参照物,小芳总是运动的,故B正确。
故选:A。
10.甲、乙两车分别从相距3米的P、Q两点同时出发做匀速直线运动,它们运动的图像分别如图(a)和(b)所示。若甲、乙的速度分别为v甲、v乙,经过一段时间t后甲、乙相遇。则( )
A.v甲<v乙,t一定为3秒 B.v甲<v乙,t可能为7.5秒
C.v甲<v乙,t可能为15秒 D.v甲=v乙,t可能为15秒
【答案】C
【解析】解:(1)根据图示可知,当t=6s时,甲通过的路程为2.4m;当t=6s时,乙通过的路程为3.6m;
甲的速度:v甲0.4m/s;
乙的速度:v乙0.6m/s;由此可知v乙>v甲;
(2)若相对而行,相遇时间t3s,
若同时同向运动,3m+v甲t′=v乙t′,则3m+0.4m/s×t′=0.6m/s×t′,
解得,相遇时间t′=15s,即t可能为3s,或15s,
故选:C。
11.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图像,下列说法正确的是( )
A.甲的运动速度为10m/s
B.0~30s内甲、乙均做匀速直线运动
甲、乙是同时出发的
D.相遇时两物体通过的路程均为100m
【答案】A
【解析】解:A、由图像可知,甲在40s内通过的路程为400m,甲的运动速度为v甲10m/s,故A正确;
B、由图像可知,在0﹣10s内,甲做匀速直线运动,而乙处于静止状态;10s﹣30s,甲乙均做匀速直线运动,故B错误;
C、由图像可知,在0﹣10s内,乙处于静止状态;在10s后乙物体才做匀速直线运动,所以乙比甲要晚10s出发,故C错误;
D、由图像可知,相遇时(即两图线相交),甲通过的路程为400m﹣100m=300m,乙通过的路程为100m,故D错误。
故选:A。
12.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,根据图像可知( )
A.甲、乙两同学相遇时,甲行驶了4km
B.甲、乙两同学经过15分钟相遇
C.相遇前甲的速度是相遇后甲的速度的1.5倍
D.相遇前甲的速度是乙的4倍
【答案】C
【解析】解:AB、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,相遇时甲行驶了4km﹣1km=3km,故AB错误;
CD、由图象可知,甲同学10min经过的路程为3km,相遇前甲的速度是v甲0.3km/min;
乙同学10min经过的路程为1km,相遇前乙的速度是v乙0.1km/min,则v甲=3v乙,
由图象可知,相遇后甲15min﹣10min=5min经过的路程为1km,
速度v甲′0.2km/min,v甲=1.5v甲′,故C正确,D错误。
故选:C。
13.如图所示是某物体在平直的路面上做直线运动的s﹣t图象。已知物体最初向东运动,由图象可知,下列说法错误的是( )
A.0﹣2s内,物体的平均速度是15m/s
B.4~8s内,物体的平均速度是0.4m/s
C.2s﹣4s内,物体向西运动
D.2s﹣6s内,物体运动了10m
【答案】B
【解析】解:A、由图像读出0﹣2s内物体通过的路程为30m,则0﹣2s内物体的平均速度:v15m/s,故A正确;
B、由图像读出4﹣8s内物体通过的路程为s′=40m﹣20m=20m,
则4﹣8s内物体的平均速度:v′5m/s,故B错误;
C、已知物体最初向东运动,由图像可知,2s﹣4s内物体由30m的位置运动到了20m的位置,因此物体向西运动,故C正确;
D、由图像可知,2s﹣6s内物体由30m的位置运动到了20m的位置,因此物体运动了30m﹣20m=10m,故D正确。
故选:B。
14.如图为“测量物体运动的平均速度”的实验,小车从A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小车在这个过程中做匀速直线运动
B.为了测量小车在BC段的平均速度,可以将小车从B点由静止释放
C.斜面应保持较大的坡度,以便于测量时间
D.在测量小车到达B点的时间时,过了B点才停止计时,则AB段的平均速度会偏小
【答案】D
【解析】解:A、小车在斜面上运动的速度越来越快,因此小车在这个过程中做加速运动,故A错误;
B、小车在运动过程中经过B点时的速度不为零,因此不可以将小车从B点由静止释放,故B错误;
C、斜面的坡度越大,小车在斜面上滑下的速度越快,在斜面上的运动时间越短,不方便测量时间,因此斜面应保持较小的坡度,以便于测量时间,故C错误;
D、若过了B点才停止计时,则所测量的AB段的时间偏大,而AB段路程一定,由v可知测得AB段的平均速度会偏小,故D正确。
故选:D。
15.陆地上奔跑得最快的是猎豹,其速度可达v1=30m/s;海洋中游得最快的是旗鱼,其速度可达v2=100km/h;在空中飞行最快的海燕,其速度可达v3=3km/min。则三者的速度大小关系正确的是( )
A.v3>v1>v2 B.v3>v2>v1 C.v2>v1>v3 D.v1>v3>v2
【答案】A
【解析】解:猎豹的速度:v1=30m/s=30×3.6 km/h=108km/h;
旗鱼的速度:v2=100km/h;
雨燕的速度:v3=3km/min=180km/h;
所以:v3>v1>v2。
故选:A。
16.如图所示,学校围墙为正方形,甲、乙两人分别从两个对角处同时出发沿逆时针方向紧贴围墙匀速行走,已知甲绕围墙行走一圈需要48分钟,乙绕围墙行走一圈需要68分钟,从甲第一次看见乙开始计时,到甲又看不到乙时,所经历的时间为( )
A.3分钟 B.4分钟 C.5分钟 D.6分钟
【答案】A
【解析】解:设正方形小路的边长为L,甲的走路程L所用的时间t甲12min,
乙走路程L所用的时间t乙17min;
经过48min,甲走过的路程是4L,甲回到出发点;经过48min=2×17min+14min,
乙的路程s乙,2L<s乙<3L;甲与乙位置如图(1)所示,甲乙在同一直线上,
甲可以看到乙,这是甲第一次看到乙;
经过51min,乙的路程是3L;经过51min=4×12min+3min,甲的路程s甲,4L<s甲<5L,
甲与乙的位置如图(2)所示,甲乙不在同一条直线上,甲开始看不到乙;
从甲第一次看见乙开始计时,到甲又看不到乙时,所经历的时间为51min﹣48min=3min。
故选:A。
17.做匀速直线运动的甲、乙两人,分别从大桥的东西两端同时出发,相向而行,两人首次相遇处距大桥东端300m,相遇后,两人仍以原来的速度继续前进,走到对方桥头又立即返回,返回后运动的速度大小不变,他们再次相遇处距大桥东端100m,根据计算可得到甲、乙两人的速度之比是( )
A.3:4 B.3:1 C.2:3 D.3:2
【答案】D
【解析】解:【方法1】设第一次相遇所用时间为t1,大桥全长为L,
甲乙第一次相遇时,其中甲通过的路程为:s甲1=300m,
则由公式v可得第一次相遇所用的时间为:t1,
则此时甲乙一共通过的路程:(v甲+v乙)t1=L,
即(v甲+v乙)L﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由题意可知,甲乙第二次相遇时甲通过的路程为:s甲2=2L﹣100m,
所用的时间为:t2,
则整个过程中甲乙一共通过的路程:(v甲+v乙)t2=3L,
即:(v甲+v乙)3L﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:L=500m;
所以乙在第一个行程内通过的路程为:s乙1=L﹣s甲1=500m﹣300m=200m,
即:在甲乙第一次相遇时,甲行驶了300m,乙行驶了200m,
由v可知,在时间一定时,速度之比等于路程之比,
所以v甲:v乙=s甲1:s乙1=300m:200m=3:2。
【方法2】设大桥全长为L,由题意可知,甲乙第一次相遇时,甲通过的路程为:s甲1=300m,乙通过的路程为:s乙1=L﹣300m,
该过程中甲乙用的时间相同,由速度公式变形可得:①
由题意可知,从甲乙第一次相遇到第二次相遇时,甲通过的路程为:s甲2=2L﹣300m﹣100m=2L﹣400m,乙通过的路程为:s乙2=300m+100m=400m,
该过程中甲乙用的时间相同,由速度公式变形可得:②
②÷①化简可解得L=500m;
所以乙在第一个行程内通过的路程为:s乙1=L﹣s甲1=500m﹣300m=200m,
即:在甲乙第一次相遇时,甲行驶了300m,乙行驶了200m,
由v可知,在时间一定时,速度之比等于路程之比,
所以v甲:v乙=s甲1:s乙1=300m:200m=3:2。
故选:D。
18.甲、乙两车,从同一起点出发,沿平直公路行驶到相同终点。甲车在前二分之一时间里以速度v1做匀速直线运动,后二分之一时间里以速度v2做匀速直线运动;乙车在前二分之一路程中以速度v1做匀速直线运动,后二分之一路程中以速度v2做匀速直线运动,v1≠v2,则( )
A.乙车先到达 B.甲车先到达
C.甲、乙同时到达 D.不能确定
【答案】B
【解析】解:将A、B两地间的距离看成1,设甲从A地出发到达B地所用的时间为t1,乙从A地出发到达B地所用的时间为t2,
因为甲车在前一半时间里以速度v1做匀速直线运动,后一半时间里以速度v2做匀速直线运动;
所以根据v可得:t1v1t1v2=1
则甲从A地出发到达B地所用的时间t1,
因为乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动,后一半路程中以速度v2做匀速直线运动;
所以乙从A地出发到达B地所用的时间t2,
则 t1﹣t20,即t1<t2;所以甲车先到达。
故选:B。
19.小红和妈妈骑自行车同时从家出发,一起去买东西,途中妈妈突然有事提前返回,小红继续前行,5min后小红发现妈妈的钥匙在自己身上,便马上也原路返回,两人恰好同时到家。如图是小红和妈妈在整个运动过程中离家的路程s与运动时间t的图象。下列结论不正确的是( )
A.m的值是15,n的值是3000
B.运动30min时,两人相距900m
C.小红开始返回时与妈妈相距2000m
D.两人同行过程中的速度为200m/min
【答案】C
【解析】解:AD、根据图象可知,小红和妈妈同行时(时间0~m分钟),20min通过的路程为4000m,所以她们同行时的速度:v200m/min,故D正确;
由图象可知小红是第20min后沿原路返回的,妈妈返回后5min小红马上返回,所以妈妈沿原路返回的时刻为20min﹣5min=15min,即m的值是15;
所以两人同行时,15min通过的路程:s0=vt0=200m/min×15min=3000m,即n的值是3000,故A正确;
B、根据图象可知,小红返回到家的时间,t2=45min﹣20min=25min,则返回过程中,小红25min内通过的路程为4000m,
则小红返回的速度:v2160m/min;
运动30分钟时,小红离家的距离(即离原点O的距离):
s3=4000m﹣v2t3=4000m﹣160m/min×(30min﹣20min)=2400m;
根据图象可知,妈妈返回到家的时间,t′=45min﹣15min=30min,则返回过程中,妈妈30min内通过的路程为3000m,则妈妈返回的速度:v′100m/min,
运动30分钟时,妈妈离家的距离:
s4=3000m﹣v′t4=3000m﹣100m/min×(30min﹣15min)=1500m,
则运动30分钟时,两人相距:△s=s3﹣s4=2400m﹣1500m=900m,故B正确;
C、由图象可知,小红开始返回时比妈妈返回时多前进5min,
由v可得,妈妈5min通过的路程:s1=v′t1=100m/min×5min=500m,
小红5min通过的路程:s2=vt1=200m/min×5min=1000m,
则小红开始返回时与妈妈相距500m+1000m=1500m;故C错误。
故选:C。
20.如图为某道路由南向北的示意图,已知每条机动车车道宽D=3m,甲、乙两辆小车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶,v甲=36km/h,v乙=﹣54km/h。两辆小车的尺寸均为:长度L1=4.5m,宽度d=1.8m,甲、乙两车沿南北方向上的距离为s2=3m时,在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点,C与甲车相距s1,且s1=10.5m,突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速),自行车车长L2=1.8m,下列说法正确的是( )
A.当自行车速度为0.3m/s时,将与甲车相撞
B.当自行车速度为3.5m/s时,将与乙车相撞
C.当自行车速度为7m/s时,可以安全通过整个道路
D.若自行车速度为0.2m/s,自行车尾部到达双黄线用时24s
【答案】C
【解析】解:(1)由题知,甲车的尾部恰好到达C线的路程:s甲=s1+L1=10.5m+4.5m=15m,
甲的车速v甲=36km/h=10m/s,
由v可得,甲车的尾部恰好到达C线所用的时间:t1.5s;
自行车与甲车水平方向距离,s自行车(D﹣d)(3m﹣1.8m)=0.6m,
甲车通过C时,自行车车头恰好到达甲车尾处时自行车与甲车相撞,用时最长,自行车速度最小,
此时,t自行车=t甲=1.5s,
则此时自行车速度:v自行车0.4m/s;
所以,当自行车速度为0.35m/s时,不会与甲车相撞,故A错误;
自行车尾与甲车头部相撞:
甲车走的路程:s甲′=s1=10.5m,
甲车用的时间:t甲′1.05s,
自行车在这段时间内(t自行车=t甲=1.05s)走的路程s自行车=0.6m+1.8m+1.8m=4.2m,
v自行车4m/s;
当自行车车速在0.4m/s~4m/s范围内将与甲车相撞;
(2)乙车的速度v乙=54km/h=15m/s,
自行车头与乙车尾部相撞,乙车走的路程:s乙=s1+s2+2L1=10.5m+3m+2×4.5m=22.5m,
乙车用的时间:t乙1.5s,
自行车在这段时间内(t自行车=t乙=1.5s)走的路程:s乙=0.6m+3m=3.6m
v自行车2.4m/s;
自行车尾与乙车头部相撞,乙车走的路程:s乙′=s1+s2+L1=10.5m+3m+4.5m=18m,
乙车用的时间:t乙′1.2s,
自行车在这段时间内(t自行车=t乙=1.2s)走的路程:s自行车=3×0.6m+3×1.8m=7.2m
v自行车′6m/s;
当自行车车速在2.4m/s~6m/s范围内将与乙车相撞;
但是被乙车撞的前提是不能被甲车撞,因此要把2.4m/s至4m/s剔除出去,
因此被乙车撞的条件是自行车速度在4m/s至6m/s之间;当自行车速度为7m/s时,可以安全通过整个道路,故B错误,C正确;
(3)若自行车速度为0.2m/s,自行车尾部到达双黄线的时间为:t039s,故D错误。
故选:C。
二、填空题(每空1分,共7小题,共计16分):
21.如图甲中秒表的示数为 s;如图乙,物体的长度为 。
【答案】258.7;3.40m。
【解析】解:(1)由图甲知,秒表大刻度盘的分度值是0.1s,小刻度盘的分度值是0.5min,分针在“4”与“5”刻度线之间没有超过半刻度线,偏向“4”,分针读数4min,秒针示数是18.7s,则秒表所计时间为:t=4min18.6s=258.7s;
(2)图乙刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与零刻度线对齐,右侧与3.4cm刻度线对齐,读作3.40cm,所以物体的长度为:L=3.40cm。
故答案为:258.7;3.40m。
22.“水涨船高”这句成语中,船高是指船升高了。这一运动是以 为参照物。若以 为参照物,则船是静止的。(选填“地面”或“水面”)
【答案】地面;水面。
【解析】解:“水涨船高”,“船升高了”是以地面为参照物,因为船相对于地面的位置改变了;若以平静的水面为参照物,船是静止的,因为船相对于水的位置没有变化。
故答案为:地面;水面。
23.2021年7月1日的建党100周年庆祝大会上,中国人民解放军71架战机组成“100”字样飞跃天安门上空,如图所示。若以天安门城楼为参照物,战机是 ;以其中一架战机为参照物,其他直升机是 的。这说明物体的运动和静止都是 的。
【答案】运动的;静止;相对。
【解析】解:以天安门城楼为参照物,战机与天安门城楼之间有位置变化,所以战机是运动的,以其中一架战机为参照物,其他直升机与战机之间没有位置变化,所以其他直升机是静止的。这说明物体的运动和静止是相对的。
故答案为:运动的;静止;相对。
24.一列火车在平直的铁路上向东运动,若观察者在路旁看到机车上冒出的烟是竖直向上的,说明此时风向为 ,若看到车冒出的烟是向东的,则说明此时的风向为 ,且风运动得比火车 (填“快”或“慢”)。
【答案】向东;向东;快。
【解析】解:火车向东运动,而其冒出的烟是竖直向上的,说明空气的流动速度与车的速度相同,即相对静止。所以风向为向东。
若车冒出的烟是向东的,这说明火车相对于风是向西运动的,所以风向是向东,并且速度比火车快。
故答案为:向东;向东;快。
25.如图所示,小球在水平面上做直线运动,每隔0.2s记录一次小球的运动位置,则小球从A点运动到F点做的是 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动,小球从C点运动到F点的平均速度为 m/s。
【答案】加速;0.175。
【解析】解:根据照片可知,小球在相等时间内经过的路程越来越大,则小球运动得越来越快,即小球做加速运动;
由图可知,刻度尺的分度值为0.1cm,CF段起始刻度值为2.00cm,末端刻度值为12.50cm,则路程s=12.50cm﹣2.00cm=10.50cm;
依据题意可知,小球由C运动到F用时t=3×0.2s=0.6s;
所以小球从C点运动到F点的平均速度为v17.5cm/s=0.175m/s。
故答案为:加速;0.175。
26.甲、乙两列火车,车长分别为300m和600m,在相邻的两条轨道上,正在长为2.7km的桥上匀速行驶,甲车以速度40m/s向东匀速行驶,乙车以速度50m/s向西匀速行驶,则甲车完全通过桥的时间为 s,甲、乙两列火车相遇所需时间为 s。
【答案】75;20。
【解析】解:(1)已知桥长s桥=2.7km=2700m,
甲车完全通过桥的路程s=s桥+s甲车=2700m+300m=3000m,
甲车完全通过桥的时间t75s;
(2)甲、乙两列火车相遇时所走的路程s′=s桥﹣s甲车﹣s乙车=2700m﹣300m﹣600m=1800m,
甲、乙两列火车相遇所需时间t′20s。
故答案为:75;20。
27.a,b两辆小车从同一地点同方向出发,沿水平地面做直线运动,它们运动v﹣t图像如图所示,经过60s,b车仍在a车后方,则在40s 60s内,a车运动的路程为 m;0 60s的过程中,当t= s时,两车相距最远。
【答案】800;40。
【解析】解:由图可知,该图像为v﹣t图像;若图像为一条斜线,则表示物体做加速运动,若图像为一条平行于t轴的图像,则表示物体做匀速直线运动;
(1)由图像可知,在20s~60s内,a车做匀速直线运动,且速度大小为40m/s,则a车运动的路程:sa=vat=40m/s×(60s﹣40s)=800m;
(2)由v﹣t图象可知,在0﹣40s内(不含40s),a车的速度大于b车(且a车在前方),则a、b两车之间的距离逐渐增大;而40s以后,b车的速度大于a车,则a、b两车之间的距离逐渐减小,所以40s时(速度相等时),a、b两小车相距最远。
故答案为:800;40。
三、实验探究题(第28题4分,第29题8分,第30题10分,共3小题,共计22分):
28.小段在家中找到一圈细钢丝,他用铅笔和刻度尺测出钢丝的直径。
(1)实验测得钢丝绕圈的总长度为 ,再数出钢丝缠绕在铅笔上的 ,通过计算可得钢丝的直径。
(2)如果在绕圈时没有注意,使得绕出的线圈有重叠,会使测量结果 。
(3)如果在绕线圈时没能做到线圈与线圈紧密靠拢,会使测量结果 。(以上两空均选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】(1)5.00cm;圈数n;(2)偏小;(3)偏大。
【解析】解:(1)由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;
钢丝绕圈的总长度为L=15.00cm﹣10.00cm=5.00cm;数出钢丝绕的圈数n,根据d计算可得钢丝的直径;
(2)根据由d可知,当绕出的线圈有重叠表示n不变,钢丝绕圈的总长度L变小,所以d变小;
(3)根据由d可知,当绕线圈时没能做到线圈与线圈紧密靠拢时,表示L变大,n不变,所以d变大。
故答案为:(1)5.00cm;圈数n;(2)偏小;(3)偏大。
29.在“比较纸锥下落快慢”的活动中:
(1)将如图甲所示两个等大的圆纸片,各裁去一个扇形,做成如图A、B所示的两个锥角不等的纸锥。应选择图 中所示的位置(乙/丙),将两个纸锥从同一高度同时释放。
(2)在实际实验时,发现该实验有两处操作比较困难
①某些纸锥下落时摇摇晃晃,运动的轨迹类似于“S型”,运动的路程与测量结果不符,请你帮忙改进,你的方法是 (写出一种即可);
②在实际测量时,发现纸锥 (下落的距离/下落的时间)较难测量,对此,我们可以做如下改进:
a采用锥角较 的纸锥进行实验(选填“大”或“小”);
b增加纸锥下落的 。
(3)经过以上改进以后,某小组利用频闪照片拍摄处其中一个纸锥下落的过程,如图丁所示,照相机每隔0.2s曝光一次,由此可以判断纸锥下落时的速度变化情况是 (不变/先变大后不变/一直变大)。
(4)若测得纸锥在AB两位置间的实际距离为8cm,则此过程中,纸锥的速度为 m/s。
(5)图戊中能反应纸锥下落时速度变化情况的是 。
【答案】(1)乙;(2)①选用质量较大的纸锥(或在纸锥内放入一个较重的小物体);②下落的时间;a.大;b.高度;(3)先变大后不变;(4)0.2;(5)A。
【解析】解:(1)为了比较纸锥下落的快慢,应把两个纸锥拿到同一高度同时释放,且纸锥是下端着地;图乙中两纸锥的下端高度相同,图丙中两纸锥的上端高度相同,故应选图乙的位置释放。
(2)①某些纸锥下落时摇摇晃晃,可能是纸锥较轻,重力较小、阻力较大,所以可选用质量较大的纸锥(或在纸锥内放入一个较重的小物体);
②在实际测量时,纸锥下落快,下落的时间较难测量,必须增加纸锥下落的高度和锥角(增大锥角可增大空气阻力),以增大下落时间,便于时间的测量;
(3)由图丁可知,纸锥在相同时间内通过的路程先变大后不变,所以纸锥的运动速度先变大后不变;
(4)照相机每隔0.2s曝光一次,由图丁可知,AB间的运动时间t=0.2s×2=0.4s,
则此过程中,纸锥的速度v0.2m/s;
(5)由纸锥的运动照片可知,在相等时间t内,纸锥通过的路程先变大后不变,由v可知纸锥的速度先变大后不变;由图象可知,A的图象表示物体速度随时间先变大后不变,故A正确。
故答案为:(1)乙;(2)①选用质量较大的纸锥(或在纸锥内放入一个较重的小物体);②下落的时间;a.大;b.高度;(3)先变大后不变;(4)0.2;(5)A。
30.(1)小兮在“测小车平均速度”的实验中,设计了如图1所示的实验装置:小车从带刻度、分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑,图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子秒表(单位s)所显示的时间。
①实验原理是 。
②实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是减小测量 (选填“时间”或“路程”)的误差。
③某次实验的过程如图所示,图中的机械停表分别表示小车在斜面顶端、中点和底端不同时刻,如果小车过了A点才开始计时,则测得上半段的平均速度vAB会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);小车通过斜面下半段的路程为 cm,下半段的平均速度是vBC= m/s。
(2)爱思考的小明同学用另一套装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。
①小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从 (选填“A”或“B”)处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。
②物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来,位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在A到C不同位置的速度(如图乙)。屏幕图像如图丙所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 (选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底时的速度为 m/s。
③通过查阅资料,得知速度﹣时间图像与横坐标轴所包围部分(即图中阴影部分)的面积就是小车运动的距离。如图丁是小车A运动的v﹣t图像(图像的趋势不改变),请通过丁图分析出小车A在0~1s内的平均速度为 m/s。如果在小车A开始运动的同时,在A后方1m处释放一同向匀速运动的小车B,当t=5s时两车在某位置恰好相遇,则小车B的速度大小 m/s。
【答案】(1)①v;②时间;③偏大;40.0;0.4;(2)①A;②加速;0.8;③0.1;0.7。
【解析】解:(1))①测量小车平均速度的实验原理是v;
②为了便于测量小车运动的时间,则小车在斜面的运动不宜过快,所以应使斜面的坡度小些;
③如果小车过了A点才开始计时,则导致计时落后,所测时间偏小,由v可知,计算出的平均速度会偏大;
由图可知,刻度尺的分度值是1cm,下半程的路程s=40.0cm﹣0=40.0cm=0.4m,下半程所用的时间t=00:02﹣00:03=1s,则下半程的平均速度v0.4m/s;
(2)①测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从A处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
②匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,由图象可知,小车在斜面上滑下时是加速运动的;
小车到达坡底时的时间是2.5s,对应的速度为0.8m/s;
③由题意和图象可知,小车A在1s 内运动的距离:svt0.2m/s×1s=0.1m,
则小车A 在0﹣1s 内的平均速度:v′0.1m/s;
由图象可知,小车A的速度与时间成正比,比例系数k0.2m/s2,
则小车A的速度:vA=0.2m/s2×t,
由题意可得,小车A在相遇时运动的距离:sAvAt0.2m/s2×t×t=0.2m/s2×t2;
小车B做匀速运动,则小车B在相遇时运动的距离:sB=vBt;
由题意可知,当t=5s时两车在某位置恰好相遇,
则vBtvAt+1m,即5s×vB=0.2m/s2×(5s)2+1m;
解得:vB=0.7m/s。
故答案为:(1)①v;②时间;③偏大;40.0;0.4;(2)①A;②加速;0.8;③0.1;0.7。
四、计算题(第31题6分,第32题8分,第33题8分,共3小题,共计22分):
31.汽车以40m/s的速度匀速行驶,司机突然发现前头有紧急情况,经过0.5s(反应时间)后开始制动刹车,又经过6s滑行110m车停止。求:
(1)汽车从发现情况到完全停止的这段时间内汽车通过的路程是多少?
(2)这段时间内汽车的平均速度是多少m/s?
【答案】(1)汽车从发现情况到完全停止的这段时间内汽车通过的路程是130m;
(2)这段时间内汽车的平均速度是20m/s。
【解析】解:(1)由v得,汽车在反应时间内通过的路程:
s反=v反t反=40m/s×0.5s=20m,
汽车从发现情况到完全停止的路程:s=s反+s制=20m+110m=130m。
(2)汽车从发现情况到完全停止的时间:t=t反+t制=0.5s+6s=6.5s,
则从发现情况到完全停止汽车的平均速度:v20m/s。
答:(1)汽车从发现情况到完全停止的这段时间内汽车通过的路程是130m;
(2)这段时间内汽车的平均速度是20m/s。
32.小明乘火车外出旅游,他乘坐的火车长为300m。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1min20s。求:
(1)该隧道的长度为多少米?
(2)火车完全通过该隧道需要的时间为多少秒?
(3)若该火车通过一座长为0.9km的大桥时,火车完全在桥上的时间为40s,则该火车在这40s内的平均速度为多少米每秒?
【答案】(1)该隧道的长度为1600m;(2)火车完全通过该隧道需要的时间为95s;
(3)该火车在这40s内的平均速度为15m/s。
【解析】解:(1)小明测出自己通过该隧道的时间t=1min20s=80s,
由v可得,该隧道的长度s隧道=vt=20m/s×80s=1600m;
(2)火车完全通过该隧道的路程等于隧道长加火车长,即火车完全在隧道上所通过的路程:
s=s隧道+s火车=1600m+300m=1900m,
由v可得,火车完全通过该隧道需要的时间t′95s;
(3)大桥长s桥=0.9km=900m,火车完全在桥上的路程s″=s桥﹣s火车=900m﹣300m=600m,
该火车在这40s内的平均速度v′15m/s。
答:(1)该隧道的长度为1600m;(2)火车完全通过该隧道需要的时间为95s;
(3)该火车在这40s内的平均速度为15m/s。
33.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,四川高管近年来加大了道路限速监控管理,一种是“定点测速”,即监测汽车在某点的车速;另一种是“区间测速”,就是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,若监测点A、B相距21km,全程限速120km/h,一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和120km/h,通过两个监测点的时间如图所示,(已知:超声波在空气中传播的速度为340m/s)求:
(1)若采用“区间测速”,请通过计算判断,这辆轿车在该路段会不会被判超速?
(2)如图(a)所示,停在公路旁的公安巡逻车定点测速时,利用超声波可以监测车速,巡逻车上测速仪可以发出并接收超声波脉冲信号,某次一轿车以108km/h的速度朝巡逻车匀速驶来,距巡逻车111m时,巡逻车发出超声波信号,则经过多少秒巡逻车收到轿车反射回来的信号?
(3)在图(b)中,P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号,n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪匀速扫描,P1与P2之间的时间间隔为0.9s,根据图(b)可知tP1nl=0.3s,tP2n2=0.2s假设被测汽车沿直线匀速行驶,则该车速度为多少m/s?
【答案】(1)这辆轿车在该路段会被判超速;(2)经过0.6s巡逻车收到轿车反射回来的信号;
(3)该车速度为20m/s。
【解析】解:(1)时间是t=10:41﹣10:31min=10minh,平均速度v0126km/h;
126km/h>120km/h,所以这辆轿车在该路段会被判超速;
(2)声波信号发出后向前传播的同时,汽车匀速行驶,声波遇到汽车被反射,此后声波原路返回,声波向外传播和返回经过相同路程,用相同时间;声波和汽车的速度之和:v=v声+v车=340m/s+30m/s=370m/s,
声波遇到汽车的时间:t0.3s,
巡逻车收到轿车反射回来的信号的时间为2t=2×0.3s=0.6s;
(3)P1、P2的间隔的刻度值为9个格,时间长为0.9s,已知tP1n1=0.3s,测速仪第一次发出超声波后经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;
P2、n2之间间隔的刻度值2个格,tP1n2=0.2s,测速仪第二次发出超声波时,经过了0.1s到达了汽车处,而信号从汽车处返回测速仪,也行驶了0.1s;
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:
s1v声tP1n1340m/s×0.3s=51m;
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:
s2v声tP1n2340m/s×0.2s=34m;
因此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′=Δt0.9s﹣0.15s+0.1s=0.85s;
所以汽车的车速为:v′20m/s。
答:(1)这辆轿车在该路段会被判超速;(2)经过0.6s巡逻车收到轿车反射回来的信号;
(3)该车速度为20m/s。