【章节考点培优】第四节 测量:物体运动的速度-2025-2026学年八年级全一册物理沪科版(2024)(含答案解析)

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2025-2026学年八年级全一册物理单元考点培优沪科版(2024)
第一章 运动的世界 第四节 测量:物体运动的速度
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.某物体在运动中,通过路程s1所用的时间为t1,接着以速度v2通过路程为s2,那么物体在它运动的全过程中的平均速度为(  )
A. B.
C. D.
2.小明骑自行车上学,先用10km/h的速度匀速骑行了前一半路程,接着用15km/h的速度匀速骑行了剩下的一半路程。小明骑行全程的平均速度是(  )
A.12km/h B.12.5km/h C.13km/h D.13.5km/h
3.下列图象中,能表示物体做匀速运动的是(  )
A. B.
C. D.
4.用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A,滑轮组的绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动6m,物体A被竖直匀速提升2m,用时20s,滑轮组的额外功是200J。下列说法中正确的是(  )
A.物体A上升的速度是0.3m/s B.滑轮组的机械效率小于90%
C.动滑轮所受的重力为100N D.拉力F的功率为50W
5.加强体育锻炼,争做阳光少年。小亮每天坚持用“微信运动”来统计他的步行情况,小亮的步幅大约为2步1m,从图当天“微信运动”中可以估测出(  )
A.他的身高大约为175cm B.他走过的路程约为4800m
C.他步行的平均速度大约为 D.当天小亮步行的时间约为3h
6.2013年4月20清晨,雅安芦山发生强烈地震,距灾区105km的某驻军部队接到命令立即驱车赶往灾区救援.出发50min后中途遇山体滑坡道路阻断,经2h抢通道路,继续前进40min到达指定地点.救援部队全程平均速度应为(  )
A.126km/h B.70km/h C.52.5km/h D.30km/h
7.2015年5月31日,在国际田联钻石联赛尤金站男子100米比赛中,中国选手苏炳添以9秒99的成绩获得第三名,前两名被美国短跑名将盖伊和罗杰斯包揽.凭借这一成绩,苏炳添成为当今跑的最快的黄种飞人,下列分析正确的是(  )
A.苏炳添全程的速度约为8m/s
B.观众是通过相同时间比路程的方法来比较竞赛过程中的速度
C.若听到枪声才开始计时,运动员的成绩会降低
D.冲刺时,以前面的盖伊为参照物,苏炳添感觉自己是前进的
8.某段铁路由长度为25m的铁轨铺设而成。一列火车匀速前进,车内一名乘客想测出火车运行的速度。他测得火车经铁轨接缝时振动9次所用时间5s,则火车的速度是(  )
A.45m/s B.40m/s C.35m/s D.20m/s
9.如图所示,小潘用动滑轮将重为8N的物体匀速提升,绳子自由端移动的速度为0.2m/s,动滑轮的重力为2N,忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是(  )
A.经过5s,物体被提升1m
B.经过5s,小潘做的有用功为5J
C.小潘对绳子的拉力F大小为4N
D.此过程中该动滑轮的机械效率为80%
10.如图所示,图a是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,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,测出被测的物体的速度;图b中P1、P2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来测速仪收到的信号。设测速仪匀速扫描,P1、P2之间的时间间隔为T,超声波在空气中传播的速度是v,若汽车是匀速行驶的,则根据图a、b分析可知,下列说法正确的是(  )
A.汽车第一次反射信号时距离测速仪的距离为
B.汽车第二次反射信号时距离测速仪的距离为
C.汽车反射两次信号的时间间隔为T
D.汽车的速度为
二、填空题
11.如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,频闪照相机每隔0.2s闪拍一次。小球在做   直线运动,从C点运动到F点的平均速度为    m/s。
12.武汉下了一场大雪之后,整个武汉江滩被冰雪覆盖,不少市民“因地制宜”利用斜坡,自备器具,制成各种滑雪神器,开启了一场别开生面的“滑雪运动”,如图是小枫在江滩滑雪情景。
(1)坡长15m,从坡顶滑到坡底所需时间为12s,滑完全程的平均速度为   m/s;
(2)小枫在游玩过程中,闻到了武汉小吃的阵阵香味,说明分子   ;
(3)人们常说下雪不冷化雪冷,说明雪在熔化过程中   。
13.如图所示,记录了一辆小汽车在平直公路上由A行驶到B的情况,则该小汽车做的是   直线运动,它在整个运动过程中的平均速度是多少?   若从A处向B处障碍物发射超声波,需要多少时间A处可以接收到返回的声音。   (空气中的声速为340m/s,结果保留一位小数)
14.小明家在我国广阔的平原地区,爸爸驾驶汽车行驶在高速公路上,见到如图甲限速标志牌,表示该车型行驶车速应保持在60-100   (填单位)之间,图乙是爸爸在某段理想平直公路上行驶时记录数据的s-t图像,汽车在20min~50min时间段内汽车做   (选填“匀速”或“变速”)运动,该段时间汽车的行驶速度是   。
15.一辆汽车在匀速行驶,道路前方有一座高山,司机鸣笛并在6s后听到回声,若汽车行驶速度为72km/h,假设此时声音在空气中的传播速度是340m/s,则司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程是    m,司机听到回声时距离高山的距离是    m。
16.我国高铁总路程居世界第一,人们出行更加方便快捷,暑假小红和父母外出旅游,她们乘坐的高铁动车正以300km/h的速度向南行驶,旁边平行铁轨一列普通列车以120km/h的速度也向南行驶,小红发现自己超过普通列车用的时间为16s, 以小红为参照物。普通列车向   (选填“南”或“北”)行驶,普通列车的长度为   m。
17.两个做匀速直线运动的物体甲和乙,它们通过的路程之比为3:4,所用时间之比为1:10,则甲、乙两物体速度之比为   ;若它们通过相同的路程,则它们所用时间之比为   .
18.光谷有轨电车T1、T2示范线分别成功实现分段试跑,两条线路预计今年12月实现全线通车试运营,届时可有效缓解光谷广场和关山大道等地段的拥堵。其中T1线全长15.8公里,起于光谷步行街,止于光谷大道芯中心站,共设车站23座。
(1)行驶的电车相对于司机是   的,相对于前方的轨道是   的(均填“运动”或“静止”)。
(2)若T1电车全程需15min,则其平均速度为   km/h=    m/s(保留1位小数)。
19.物理学中,把单位时间内物体通过的路程叫速度,定义公式是 ,又把单位时间速度的变化量叫加速度,加速度用字母a表示,假设一个物体初速度是v0,经过t时间后的速度变为vt.请你依照速度的定义式,用v0、vt和t表示出加速度的定义式:   。
20.如图3.73所示,在竖直平面内,长为1m的直杆AB的A端紧靠在竖直的墙面上,B端可以沿水平地面运动,现使B端匀速向右运动,从AB杆与竖直墙面的夹角为30°时开始,到AB杆与竖直墙面的夹角为60°时结束,此过程中直杆AB的中点O经过的路程为   m(精确到0.01 m),A端运动的速度大小   (选填“增大”“不变”或“减小”)。
三、作图题
21.小明同学在调试无人机时,收集了无人机飞行某一段路程与时间(s—t)图像如甲图所示,根据甲图在乙图中画出其运动的速度与时间(v—t)图像。
四、实验探究题
22.在“测量小车运动的平均速度”实验中,小明的实验装置如图甲所示。
(1)该实验原理是    ;
(2)小车从A点由静止滑下至C点的路程是    cm,用时5s,平均速度是    m/s;
(3)小明还想尝试用符号表示小车的平均速度,图甲中,他测得AC、AB的距离分别是s1、s2,小车从A点由静止滑下到达B点和C点的时间分别是t1、t2。请用给出的符号表示小车在BC段的平均速度vBC=   。如果小车过了B点才停止计时,测得的AB段的平均速度vAB会偏    (填“大”或“小”);
(4)实验中小聪同学按照图乙测量小车运动的路程,并正确测量出小车由A点静止滑下到达B点和C点的时间,他能正确测量    (填标号)。
A.AB段的平均速度
B.BC段的平均速度
C.AC段的平均速度
23.学习了速度后,小德想探究纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系。他用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片,制成了如图甲所示的3个纸锥。实验中,纸锥依次从相同高度由静止释放,用秒表多次测量每个纸锥的下落时间,取平均值后记录在表格中。
纸锥编号 下落高度h/m 扇形纸片半径r/cm 剪掉的扇形圆心角 纸锥锥角 下落时间t/s
1 1.9 10 90 ° 81.9 ° 2.20
2 1.9 10 135 ° 71.1 ° 1.84
3 1.9 5 90 ° 81.9 ° 2.20
(1)小德是通过方法   (填序号:①相同时间比较通过的路程多少;②通过相同路程比较所用时间的长短)来比较纸锥下落快慢的,对于纸锥下落前的初始位置,如图乙所示的两种摆放方式,你认为正确的是   (填“A”或“B”)。
(2)分析表中数据发现:纸锥下落快慢与   有关,   越小,下落越快。
(3)小德随后用同种纸张制成了一样重的两个纸锥如图丙所示,并从相同的高度同时由静止释放这两个纸锥,以下说法正确的是____。(填字母)
A.4号纸锥先到达地面
B.两个纸锥同时到达地面
C.5号纸锥先到达地面
(4)在一次科学探究活动中,小德要测量纸锥下落的速度,他用频闪照相机拍下某一纸锥的下落过程,如图丁所示。
①下列能反映出该纸锥下落速度与时间关系的图像是   。(填字母)
②已知照相机每隔0.2 s曝光一次,照片与实际物体的尺寸大小之比为1∶30,则纸锥经过位置C时的实际速度为   m/s。
24.如图,在“测量平均速度”的实验中,提供的实验器材有木板(长为120.0cm,底端有金属挡板)、小车(长15.0cm)停表、木块。
(1)实验时应保持斜面的倾角较   (选填“大”或“小”),这是为了减小测量   (选填“路程”或“时间”)时造成的误差;
(2)该实验用到金属挡板,则下列不属于金属挡板的作用是__________;(单选)
A.使斜面保持一定的角度
B.让小车在一定的位置停下来
C.与小车相碰发出声音,便于测出小车行驶相同路程的时间
(3)斜面倾角不变时,小车由静止释放,小车通过的路程越长,其平均速度越   (选填“大”或“小”);小车由静止释放,通过相同路程,斜面的倾角越大,小车运动的平均速度越   (选填“大”或“小”);
(4)一次实验中,小华测得小车从静止开始运动到两个车长的距离所用时间为1.2s。小车的平均速度为   m/s;
(5)若保持斜面倾角不变,利用本实验提供的器材最多可测出   组小车由静止释放到撞击金属挡板过程中的平均速度)。
五、计算题
25.如图所示是高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆总质量为1500kg的轿车(车长忽略不计),正以36km/h的速度驶向ETC通道,轿车通过ETC通道时,需要在收费站中心线前方lOm处减速到18km/h,然后,保持匀速运动到达收费站中心线后,再加速离开收费站中心线。取g=10N/kg。则:
(1)轿车通过ETC通道的匀速行驶区间所用的时间是多少s
(2)如果轿车在匀速运动时,受到的阻力是车重的0.4倍,那么,轿车在匀速运动过程中牵引力做功的功率是多少W
26.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5m/s的速度行驶400s,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度行驶2000m。求:
(1)该汽车在模拟山路上行驶的路程;
(2)汽车在这次整个测试过程中的平均速度。
27.一辆汽车以30 m/s的速度向山崖前进,司机鸣笛后继续前进,5s后听到回声,求司机听到回声时汽车距山崖的距离.
28.如图滑轮组,用F=3N的拉力计沿竖直方向匀速拉起重力G=6N的物体,物体上升0.4m,所用时间为4s。求:
(1)物体上升的速度;
(2)拉力做功的功率;
(3)该滑轮组的机械效率;
(4)提出如何提高滑轮组机械效率的建议。
六、综合题
29.某同学发现了一张旧列车时刻表,他注意到在北京和上海间往返的13次和14次特别快车的运行时刻表如下:
车次 到、发站时间 北京 天津西 济南 上海
13 到站时间 16:11 20:11 8:04
发车时间 14:40 16:16 20:23
14 到站时间 9:30 7:23 3:14
发车时间 7:28 3:26 15:45
他通过上表了解到13次列车由北京开往上海,14次由上海开往北京.这两次列车每天齐发一列车,自北京到上海铁路长1 462km,根据列车运行时刻表回答下列问题:
(1)13次列车由天津西到济南的时间为为多少?
(2)14次列车由上海驶往北京的平均速度为多少?
(3)14次列车长为200m,中途以20m/s的速度,用了多长时间才能完全穿过长度为1600m的一座大桥?
七、简答题
30.学校在进行百米赛跑的比赛,终点计时员小明是听到发令枪声音开始计时的,最后小王冲过终点时小明记录的时间为12.5s。小明在这次计时过程中做法有什么不妥?小王的真实成绩应该为多少?(已知空气中的声速为340m/s)
31.如图小明同学面对悬崖大叫一声:我爱物理,经过2.4s听到回声,小明与悬崖间的距离大约是多少米?
参考答案及试题解析
1.C
【解答】由v=s/t知道,物体通过路程s2 所用时间为t2 =s2/v2,故物体在全程所用时间为t=t1 +t2 =t1 +s2/v2;因为全程的路程为s=s1 +s2 ,所以物体在全程的平均速度为:v= .
故答案为:C .
【分析】利用速度公式的变形公式分别列出通过两段路程所用时间的表达式,再根据速度公式,用总路程除以总时间,即为全程的平均速度 .
2.A
【解答】总路程为2s,前半程和后半程都为s,则前半程的时间为
后半程的时间为
则全程的平均速度为
A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】利用路程和速度的比值计算时间,根据总路程和总时间的比值计算平均速度。
3.C
【解答】解:因为做匀速直线运动的物体速度是定值,所以速度﹣时间图象是平行于横轴的一条直线,故C正确.
故选:C.
【分析】物体沿直线运动,且速度大小和方向都不变的运动叫匀速直线运动.根据速度公式变形得到s=vt可知,对于匀速直线运动速度是一恒量,路程与时间成正比.
4.B
5.B
【解答】A.根据图中数据,无法知道小亮的身高,A不符合题意;
B.从图中可知,小亮走了9653步,小亮的步幅大约为2步1m,其一天走的路程为
可以估测小亮走过的路程约为4800m,B符合题意;
C.人的步行速度约为1m/s,C不符合题意;
D.人步行速度约为1m/s,由速度公式估算步行时间约为
D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据步数和步幅的大小,利用速度计算公式可得出运动的路程。
6.D
【解答】救援部队救援过程经过的总路程S=105km,所用的总时间t=50min+2h+40min=3.5h;
∴整个过程中的平均速度v= = =30km/h.
故答案为:D.
【分析】题目已知路程,先算出所用的总时间,然后根据速度公式v= 即可求出平均速度.
7.B
【解答】解:A、根据题意可知,路程s=100m,运动时间t=9.99s,
则平均速度v= = ≈10.01m/s,故A错误;
B、三名运动员通过的路程相同,但所用的时间不同,所用时间最少的运动的最快,
这是应用了相同的路程比较所用时间的方法,即通过时间比较运动快慢要控制运动路程相同,故B正确.
C、听到枪声才开始计时,说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时,
由v= 得,测得时间肯定少了枪声通过100m的时间:
t′= = ≈0.29s,即测得运动员成绩会比他的真实成绩提高0.29s,故C错误;
D、冲刺时,由于苏炳添的速度小于盖伊的速度,
因此以前面的盖伊为参照物,苏炳添感觉自己是后退的,故D错误;
故选:B.
【分析】(1)知道路程和时间,根据v= 求出平均速度;(2)比较物体运动快慢的方法:一是在相同的时间内比较路程,二是在相同的路程内比较所用的时间,注意用好控制变量法.(3)如果计时员听到枪声才开始计时,这时运动员已经跑了一段时间才开始计时,所以测得的时间偏小,少的刚好是声音传播100m所用的时间;(4)运动和静止是相对的,相对于参照物来说,物体的位置发生变化,我们就说物体是运动的;
8.B
9.D
10.A
11.变速;0.175
12.1.25;在不停做无规则运动;吸热
【解答】(1) 坡长15m,从坡顶滑到坡底所需时间为12s, 滑完全程的平均速度为v=15m/12s=1.25m/s
(2) 小枫在游玩过程中,闻到了武汉小吃的阵阵香味,说明分子在不停做无规则运动。
(3) 雪在熔化过程中持续吸热
综上第1空、1.25;第2空、在不停做无规则运动;第3空、吸热
【分析】根据速度的计算、分子热运动、熔化填空
熔化为固态变化为液态,吸收热量,如雪消融;
分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快
速度的计算:公式为V=s/t
13.变速;13.5m/s;19.1s
14.km/h;匀速;80km/h
【解答】表示该车型行驶车速应保持在60—100km/h。
汽车在20min~50min时间段路程与时间的图像是一条倾斜的直线,故是匀速直线运动。
该段时间汽车的行驶速度是
故该段时间汽车的行驶速度是 。
【分析】速度的常用单位是千米每时;利用路程和时间的比值计算速度;相同时间的路程相同,是匀速直线运动。
15.120;960
【解答】汽车的行驶速度v车=72km/h=20m/s
由 得汽车行驶的路程s车=v车t=20m/s×6s=120m
声音传播的距离s声=v声t=340m/s×6s=2040m
司机鸣笛时汽车到高山的距离
司机听到回声时汽车到高山的距离s′=s-s车=1080m-120m=960m
【分析】根据s车=v车t,求出汽车行使的路程;根据s声=v声t、及s′=s-s车,求出司机听到回声时距离高山的距离。
16.北;800
【解答】由题知,高铁和普通列车都向南运动,且高铁的速度大于普通列车的速度,所以,小红为参照物。普通列车向北行驶;
高铁和普通列车的相对速度: ,
根据 可得,普通列车的长度为: 。
故答案为:北;800.
【分析】判断物体是否运动,即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.
求出高铁与普通列车的速度之差,根据 可得普通列车的长度.
17.15:2;2:15
【解答】甲、乙两物体速度之比为;保存进入下一题
通过相同的路程,所用时间之比为。
【分析】已知路程和时间之比,根据求出速度之比;再根据路程相等时,时间和速度成反比,即可求出时间之比。
18.(1)静止;运动
(2)63.2;17.6
【解答】(1)行驶的电车相对于司机没有发生位置的变化,是静止的,相对于前方的轨道位置在变化,所以是运动的。(2)若T1电车全程需15min,则其平均速度为: 。
故答案为:静止;运动;63.2;17.6.
【分析】(1)判断物体是否运动,即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.
(2)利用v=求得平均速度,注意1m/s=3.6km/h.
19.
【解答】根据题意知道,单位时间内物体通过的路程叫速度,单位时间速度的变化量叫加速度;根据速度的定义公式知道,加速度的定义公式应是速度的变化量与时间的比值,又因为物体初速度是v0,经过t时间后的速度变为vt,所以,速度的变化量是: ,即加速度的定义式是: 。
故答案为:。
【分析】单位时间内速度的变化量是加速度,所以是速度的差和时间的比值。
20.0.262;增大
【解答】依题意可画图,从答案图a可以看出直杆在0°、30°、60°、90°时的中点坐标,OP是斜边AB上的中线,根据直角三角形的性质,斜边上的中线是斜边的一半,所以在AB运动过程中OP始终相等,等于AB,所以直杆中点的运动轨迹是以坐标原点为圆心,杆长为半径的圆弧。
连接OP、OP',可求出夹角为30°。
从AB状态运动到A'B'状态时,中点P经过的路程d=m≈0.26m。
在45°时vA=vB,在90°时即处于A'B'状态过程中,相同时间内,A运动的路程为m≈0.707m,
B运动的路程1m-m≈0.293m,
根据可知,A的平均速度大;在45°之前时vA<vB,
综合分析可知A点的速度在增大。
【分析】首先根据题意作出P经过的轨迹,然后根据数学知识建立关系式。
21.解:如图所示:
【解答】由甲图可知,无人机做的是匀速直线运动,无人机的速度为
即无人机做的是速度大小为0.5m/s的匀速直线运动,则速度-时间图像,如图所示
【分析】根据公式,结合路程-时间图像求出对应时间段的速度大小;在v-t图像中,平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动。
22.v=;80.0;0.16;;小;B
23.(1)②;A
(2)纸锥锥角大小;纸锥锥角
(3)C
(4)A;1.5
【解答】探究纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系时,
(1)实验时,使纸锥下落的高度相同,即路程相同,比较下落用的时间,是方法②,通过相同路程比较用时的长短,比较纸锥下落快慢;图乙摆放方式中,纸锥下落前,纸锥的底部高度相同,A正确;
(2)根据表中数据:纸锥锥角越小,下落用时越少,下落快;可得:下落快慢与纸锥锥角大小有关,纸锥锥角越小,下落越快。
(3)图丙中,两个纸锥锥角不同,当从相同的高度由静止释放时,5号纸锥的锥角下,下落快,先到达地面,C符合题意;
(4)图丁中,①A到B时,相同时间的路程越来越大,则速度在变大,BE间相同时间的路程相同,则速度不变, 纸锥下落时,速度先变大,后保持不变,速度与时间图像为A;
②图像中,时间间隔为0.2s,BE间在做匀速直线运动,路程为12.70cm-9.70cm=3.00cm,根据图上长度和实际长度的比例,计算实际长度为s=3.00cm×30=90.00cm=0.90m,速度为,纸锥经过位置C时的实际速度为1.5m/s。
【分析】(1)测量速度时,路程一定,比较时间判断速度大小;物体下落时,最低处位置高度相同;
(2)根据实验数据,纸锥下落的快慢和锥角有关;锥角越小,速度越快;
(3)锥角越小,下落速度越大;
(4)根据图像,相同时间的路程变大,速度变大,相同时间的路程相同,速度相同;根据,计算速度,判断速度大小。
24.(1)小;时间
(2)A
(3)大;大
(4)0.25
(5)7
25.(1)解:速度=18km/h=5m/s,根据速度公式
轿车通过匀速行驶区间的时间
(2)解:轿车受到的重力G = mg =1.5x10kgx10N/kg=1.5x104N
轿车受到的阻力f = 0.4G= 0.4x1.5x104N=6x103N
轿车匀速运动时牵引力F=f=6x103N
牵引力做功的功率P= Fv= 6x103 Nx5m/s= 3.0x104W
【分析】(1)根据公式计算轿车通过匀速行驶区间的时间;
(2)首先根据G=mg计算轿车的重力,再根据f=0.4G计算轿车受到的阻力,接下来根据二力平衡的知识计算出轿车受到的牵引力,最后根据P=Fv计算牵引力的功率。
26.(1)解:由得:
汽车在模拟山路上行驶的路程:s1=v1t1=5m/s×400s=2000m,
答:该汽车在模拟山路上行驶的路程为2000m;
(2)解:由得:
汽车在模拟公路上行驶的时间:,
汽车在这次整个测试中的总路程:s=s1+s2=2000m+2000m=4000m。
汽车在这次整个测试中的总时间:t=t1+t2=400s+100s=500s,
汽车在这次整个测试中的平均速度:
答:汽车在这次整个测试过程中的平均速度为8m/s。
【分析】(1)由速度公式 可得 s=vt将题中条件代入解答即可;
(2)平均速度等于整个过程通过的总路程除以总时间,根据题意将两个阶段汽车通过的总路程和总时间计算出来,然后再代入解答即可得到结果。
27.解:司机鸣笛后,声音传到山崖返回汽车时,汽车以30 m/s的速度已经前行了5 s,在这段时间内,声音和汽车行驶的路程之和是司机鸣笛时汽车到山崖距离的2倍,根据速度公式求出司机鸣笛时汽车到山崖的距离,减去汽车行驶的距离即可.汽车行驶的速度v1=30 m/s,在t=5 s的时间内,汽车行驶的距离:s1=v1t=30 m/s×5 s=150 m声音传播的距离:s2=v2t=340 m/s×5 s=1 700 m设司机鸣笛时汽车到山崖的距离为s,则:2s=s1+s2司机听到回声时,汽车到山崖的距离:s′=s–s1=925 m–150 m=775 m
【分析】本题的难点在,声音传播的路程是一个来回,计算时要除以2。可以画个简图来帮助理解。
28.(1)解:物体上升的速度:;
答:物体上升的速度为0.1m/s;
(2)解:由图知,承担重物绳子的段数n=3,
由v=nv物和P=Fv可得,拉力做功的功率:P=Fnv物=3N×3×0.1m/s=0.9W;
答:拉力做功的功率为0.9W;
(3)解:滑轮组的机械效率:;
答:滑轮组的机械效率为66.7%;
(4)解:使用轻质动滑轮或增加物重,还可以在滑轮的轴处加润滑油减小摩擦
【分析】(1)根据公式 计算物体上升的速度;
(2)根据图片确定承担重力的绳子段数n,再根据 v=nv物 计算出拉力移动的速度,最后根据公式 P=Fv 计算拉力的功率。
(3)根据公式 : 计算滑轮组的机械效率。
(4)在实验滑轮组提升重物时,对重物做有用功,对动滑轮、克服摩擦等做额外功,则增大有用功,减小额外功,可以提高滑轮组的机械效率。
29.(1)解:由表知13次列车16:16从天津西出发,20:11到达济南,
所以火车的运行时间是20h11min﹣16h16min=3h55min.
(2)解:北京与上海间的路程s=1462km,14次列车15:45由上海出发,第二天9:30到达北京,
则它的运行时间t=24h00min﹣15h45min+9h30min=17h45min=17.75h,
则火车的平均速度v= = ≈82.4km/h.
(3)解:火车的速度v′=20m/s,
火车的路程s总=L大桥+s车=1600m+200m=1800m,
由v= ,可得t′= = =90s.
【分析】(1)13次列车由天津西发车的时间与到达济南的时间差就是列车的运行时间;(2)已知北京至上海的路程S先求出14列车由上海到北京的运行时间t,由公式v= 可以求出火车的平均速度;(3)火车行驶的总路程等于大桥的长度加上火车的长度,已知速度,利用速度公式的变形可求时间.
30.解:当发令枪一响,运动员会比计时员先听到枪声,运动员起跑以后,计时员才会听到枪声,所以计时员晚记了一些时间.
因为光在空气中的传播速度为3×108 m/s,传播100 m的时间可以忽略不计,只需计算出100 m声音所用的时间,再用已知的时间加上声音走的时间即为小王的真实成绩.
试题解析
传播100 m声音所用的时间:
.
小王的真实成绩:
.
【分析】此是考查声速在生活中的具体运用,必须理解整个物理过程:听到声音,说明声音已传播到人耳,此时运动员已跑了一段距离.当发令枪一响,运动员会比计时员先听到枪声,运动员起跑以后,稍后一会,计时员才会听到枪声,所以计时员晚记了一些时间;光在空气中的传播速度为3×108m/s,传播100m的时间可以忽略不计,据此分析回答.
31.解:声音从人传到悬崖的时间:t= ×2.4s=1.2s,
∵v= ,
∴此人与悬崖之间的距离:s=vt=340m/s×1.2s=408m。
答:小明与悬崖间的距离大约是408m。
【分析】先求出声音从人传到悬崖的时间,再根据v=的变形式s=vt求解.
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