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第二节　运动的快慢
第一课时　速度
【A层 基础必会】
考点一　比较物体运动快慢的方法
1.如图所示是两种比较自行车和摩托车运动快慢的方法:甲图中让自行车和摩托车运动相同的　 　,图中　 　运动的路程长,所以摩托车运动得　 　(选填“快”或“慢”)。乙图中让自行车和摩托车运动相同的　 　,图中　 　完成运动所需要的时间长,所以自行车运动得　 　(选填“快”或“慢”)。
考点二　速度的单位换算
2.甲、乙、丙三个物体的速度分别为:v甲=3.6 km/h,v乙=5 m/s,v丙=120 cm/s,其中运动速度最大的是　 　,最小的是　 　。
考点三　速度的相关计算
3.如果一辆汽车以54 km/h的速度沿水平公路行驶,驾驶员开车时看一眼手机需要3 s,在这段时间内,汽车相当于在无人驾驶的状态下行驶　 　m,这样很容易发生交通事故。
4.双休日自驾车外出郊游,在行驶的过程中,善于观察的小唐同学看到汽车上有一个显示速度和路程的表盘,示数如图甲所示,则汽车此时行驶的速度为　 　;该车匀速行驶了一段时间后,表盘示数变为图乙所示,那么这段时间所通过的路程为　 　,通过这段路程所用的时间为　 　h。
5.(2024·烟台质检)如图所示是我国自主研制的一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机“歼-20”,其部分技术参数如表所示。
空载 质量 最大起 飞质量 最大飞 行速度 作战 半径 最大飞 行高度
17 t 37 t 2.8马赫 2 200 km 18 500 m
“马赫”指的是飞行器速度与声音速度的比值,本题中声音在空气中的传播速度取340 m/s。
“作战半径”是指战机携带正常作战载荷,在不进行空中加油的情况下,自机场起飞,沿指定航线飞行,执行完任务后,返回原机场所能达到的最远单程距离。
当物体运行速度无限接近音速时,会产生一股强大的阻力,使物体产生振荡,速度下降,这一现象通常被称为“音障”。物体突破“音障”时,会形成激波面,进而高度集聚声学能量引起巨大声响,此为“音爆”。
(1)“歼-20”的最大飞行速度是多少
(2)“歼-20”以最大速度飞行一个作战半径的来回需要的时间是多少 (结果保留两位小数)
(3)“歼-20”在最大飞行高度超音速飞行产生的音爆声传到地面的时间是多少 (结果保留两位小数)
易错点　不能正确理解速度
6.下列有关速度的说法,正确的是 ( )
A.运动的路程越长,速度越大
B.运动的时间越短,速度越大
C.通过相同的路程,所用时间越短,速度越大
D.相同时间内,通过的路程越短,速度越大
【B层 能力提升】
7.(多选)下列说法中正确的是 ( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,运动得越快,速度越大
B.速度越大,运动得越远
C.甲、乙、丙三只小兔分别以4 m/s、180 m/min、18 km/h的速度从同一起跑线同时出发进行20米赛跑,乙先到达终点
D.百米赛跑,采用的是定路程,比时间的方法来比较快慢的
8.(2024·淄博质检)中国有轨列车运营里程超过世界其他国家的总和。动车的速度可以达到55 m/s,高铁的速度可以达到300 km/h,轻轨每分钟可以行驶2 200 m,三者速度从大到小的顺序是 ( )
A.轻轨、动车、高铁　　　B.高铁、轻轨、动车
C.动车、高铁、轻轨 D.高铁、动车、轻轨
9.物理治疗专家提供一个人在家就能测试体力的办法,称为“六分钟行走测试”。一般来说,六分钟可以走400~600米的体力一般,若超过则表示体力更好,但若低于300米,则可能是体力较差的讯号。一般成年人走路的步长约为60　 　(填适当单位),李老师走50步用时40 s,由此可估测李老师的体能　 　(选填“一般”“更好”或“较差”)。
10.(2024·淄博市张店区期中)(1)一司机驾驶大车在公路上行驶,看到如图所示的交通标志牌,由图可知此路段大车限速为60　 　(填单位),他从此标志牌处到达淄博,至少用　 　min,若他实际用了80分钟,则他在此路段　 　(选填“已超速”或“没超速”)。
(2)甲、乙两个做匀速直线运动的物体,当它们运动的时间之比是3∶2,路程之比是2∶3时,甲、乙的速度之比是　 　。
11.如图所示,野兔在草地上以10 m/s的速度向前方50 m处的树洞奔逃,到达树洞所需的时间是　 　s;秃鹰在野兔后方110 m处贴着地面飞行追击野兔,秃鹰若想追上野兔,其速度应不小于　 m/s。
【C层 素养培优】
12.爆破需要引火线,某引火线燃烧的速度是0.01 m/s,若人在点燃引火线后立即以6 m/s的速度跑到300米外的安全区,问:
(1)点火后此人用多长时间才能跑到安全区;
(2)选用的引火线至少应该多长
13.如图所示,某工人在隧道中工作时,突然发现一列火车出现在离隧道右侧入口400 m处,工人立即以恒定的速度逃离隧道。已知火车行驶的速度为40 m/s。
(1)求火车到达隧道右侧入口的时间。
(2)工人发现火车时,自己所在的位置,距离出口s1=120 m,距离入口s2=80 m。若此工人的奔跑速度恒为v人=8 m/s,试计算说明该工人应向左奔跑、还是向右奔跑,才能逃离隧道危险区域。
答案
【A层 基础必会】
考点一　比较物体运动快慢的方法
1.如图所示是两种比较自行车和摩托车运动快慢的方法:甲图中让自行车和摩托车运动相同的　时间　,图中　摩托车　运动的路程长,所以摩托车运动得　快　(选填“快”或“慢”)。乙图中让自行车和摩托车运动相同的　路程　,图中　自行车　完成运动所需要的时间长,所以自行车运动得　慢　(选填“快”或“慢”)。
考点二　速度的单位换算
2.甲、乙、丙三个物体的速度分别为:v甲=3.6 km/h,v乙=5 m/s,v丙=120 cm/s,其中运动速度最大的是　乙　,最小的是　甲　。
考点三　速度的相关计算
3.如果一辆汽车以54 km/h的速度沿水平公路行驶,驾驶员开车时看一眼手机需要3 s,在这段时间内,汽车相当于在无人驾驶的状态下行驶　45　m,这样很容易发生交通事故。
4.双休日自驾车外出郊游,在行驶的过程中,善于观察的小唐同学看到汽车上有一个显示速度和路程的表盘,示数如图甲所示,则汽车此时行驶的速度为　80 km/h　;该车匀速行驶了一段时间后,表盘示数变为图乙所示,那么这段时间所通过的路程为　40 km　,通过这段路程所用的时间为　0.5　h。
5.(2024·烟台质检)如图所示是我国自主研制的一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机“歼-20”,其部分技术参数如表所示。
空载 质量 最大起 飞质量 最大飞 行速度 作战 半径 最大飞 行高度
17 t 37 t 2.8马赫 2 200 km 18 500 m
“马赫”指的是飞行器速度与声音速度的比值,本题中声音在空气中的传播速度取340 m/s。
“作战半径”是指战机携带正常作战载荷,在不进行空中加油的情况下,自机场起飞,沿指定航线飞行,执行完任务后,返回原机场所能达到的最远单程距离。
当物体运行速度无限接近音速时,会产生一股强大的阻力,使物体产生振荡,速度下降,这一现象通常被称为“音障”。物体突破“音障”时,会形成激波面,进而高度集聚声学能量引起巨大声响,此为“音爆”。
(1)“歼-20”的最大飞行速度是多少
(2)“歼-20”以最大速度飞行一个作战半径的来回需要的时间是多少 (结果保留两位小数)
(3)“歼-20”在最大飞行高度超音速飞行产生的音爆声传到地面的时间是多少 (结果保留两位小数)
解:(1)由题意可知最大飞行速度为:
v=2.8×340 m/s=952 m/s;
(2)根据v=得,来回需要的时间为:
t==≈4 621.84 s≈1.28 h;
(3)根据v=得,音爆声传到地面的时间为:t'==≈54.41 s
易错点　不能正确理解速度
6.下列有关速度的说法,正确的是 (C)
A.运动的路程越长,速度越大
B.运动的时间越短,速度越大
C.通过相同的路程,所用时间越短,速度越大
D.相同时间内,通过的路程越短,速度越大
【B层 能力提升】
7.(多选)下列说法中正确的是 (A、D)
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,运动得越快,速度越大
B.速度越大,运动得越远
C.甲、乙、丙三只小兔分别以4 m/s、180 m/min、18 km/h的速度从同一起跑线同时出发进行20米赛跑,乙先到达终点
D.百米赛跑,采用的是定路程,比时间的方法来比较快慢的
8.(2024·淄博质检)中国有轨列车运营里程超过世界其他国家的总和。动车的速度可以达到55 m/s,高铁的速度可以达到300 km/h,轻轨每分钟可以行驶2 200 m,三者速度从大到小的顺序是 (D)
A.轻轨、动车、高铁　　　B.高铁、轻轨、动车
C.动车、高铁、轻轨 D.高铁、动车、轻轨
9.物理治疗专家提供一个人在家就能测试体力的办法,称为“六分钟行走测试”。一般来说,六分钟可以走400~600米的体力一般,若超过则表示体力更好,但若低于300米,则可能是体力较差的讯号。一般成年人走路的步长约为60　cm　(填适当单位),李老师走50步用时40 s,由此可估测李老师的体能　较差　(选填“一般”“更好”或“较差”)。
10.(2024·淄博市张店区期中)(1)一司机驾驶大车在公路上行驶,看到如图所示的交通标志牌,由图可知此路段大车限速为60　km/h　(填单位),他从此标志牌处到达淄博,至少用　90　min,若他实际用了80分钟,则他在此路段　已超速　(选填“已超速”或“没超速”)。
(2)甲、乙两个做匀速直线运动的物体,当它们运动的时间之比是3∶2,路程之比是2∶3时,甲、乙的速度之比是　4∶9　。
11.如图所示,野兔在草地上以10 m/s的速度向前方50 m处的树洞奔逃,到达树洞所需的时间是　5　s;秃鹰在野兔后方110 m处贴着地面飞行追击野兔,秃鹰若想追上野兔,其速度应不小于　32　m/s。
【C层 素养培优】
12.爆破需要引火线,某引火线燃烧的速度是0.01 m/s,若人在点燃引火线后立即以6 m/s的速度跑到300米外的安全区,问:
(1)点火后此人用多长时间才能跑到安全区;
(2)选用的引火线至少应该多长
【点思路】若要能安全跑到安全区,则引火线燃烧的时间大于或等于人从点燃引火线到跑到安全区的时间。
解:(1)由v人=得,点火者跑到安全区需要的时间:t人===50 s。
(2)为了保证点火者的安全,则引火线的燃烧时间至少为t=t人=50 s,由v=得,引火线的长度至少为:s=vt=0.01 m/s×50 s=0.5 m。
13.如图所示,某工人在隧道中工作时,突然发现一列火车出现在离隧道右侧入口400 m处,工人立即以恒定的速度逃离隧道。已知火车行驶的速度为40 m/s。
(1)求火车到达隧道右侧入口的时间。
(2)工人发现火车时,自己所在的位置,距离出口s1=120 m,距离入口s2=80 m。若此工人的奔跑速度恒为v人=8 m/s,试计算说明该工人应向左奔跑、还是向右奔跑,才能逃离隧道危险区域。
【点思路】运用速度公式分别得到工人向左跑和向右跑时工人和火车各自所用的时间,对两者所用时间进行分析即可。
解:(1)由v=可得,火车匀速行驶至隧道右侧入口的时间为:t===10 s;
(2)向左跑,工人逃离隧道危险区域用时:
t人===15 s;
火车到达出口用时:
t车===15 s;
向右跑,工人逃离隧道危险区域用时:
t人===10 s;
火车到达右侧入口的时间(1)中已经求出为10 s;由于工人无论是向左跑还是向右跑,工人所用时间和火车所用时间相等,即在火车到达时,工人都能够恰好逃离隧道危险区域,所以,向左跑、向右跑都行。

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