资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
【核心素养】浙教版（2024版）七年级科学上册·分层练习
专题提优特训8 速度的综合计算
01 速度公式的应用
1．甲、乙两位同学跑1200m，甲同学前半程速度为6m/s，后半程速度为3m/s；乙同学前面一半时间内速度为6m/s，后面一半的时间速度为3m/s，请问谁先到终点？（　　）
A．甲先到 B．乙先到
C．甲、乙一起到 D．不确定
【答案】B
【分析】根据v计算甲和乙运动的时间，再进行比较。
【解答】解：已知甲同学前半程的速度v前＝6m/s，则甲前半程所用的时间t前100s；后半程的速度v后＝3m/s，则后半程所用的时间t后200s，则甲同学全程所用的时间t甲＝t前+t后＝100s+200s＝300s；
已知乙同学前面一半时间内速度v乙前＝6m/s，后面一半的时间速度v乙后＝3m/s，
设乙同学运动的总时间为t乙，前、后一半的时间均为t乙，则v乙前t乙+v乙后t乙＝1200m，得：6m/st乙+3m/st乙＝1200m，t乙≈266.7s，
因为t甲＞t乙，所以乙先到终点。
故选：B。
2．百米赛跑过程中的某时刻甲、乙两运动员位置的示意图如图所示。
（1）两运动员中，　乙　 （选填“甲”或“乙”）的速度较快，因为在相等的时间内该运动员 　路程　 较大；
（2）乙运动员的成绩是12.5s，则他的速度是 　8　 m/s，合 　28.8　 km/h。
【答案】（1）乙；路程；（2）8；28.8。
【分析】（1）比较物体运动快慢的常用方法：
相同的时间比较经过路程的长短，通过的路程越长，运动得越快；
通过相同的路程比较时间的长短，用的时间越少，运动得越快。
（2）利用速度公式求出乙运动员的速度，然后进行单位换算（1m/s＝3.6km/h）。
【解答】解：（1）由图可知，两运动员中乙的速度较快，因为在相等的时间内该运动员运动的路程较大。
（2）乙运动员的速度v8m/s＝8×3.6km/h＝28.8km/h。
故答案为：（1）乙；路程；（2）8；28.8。
3．快速公交“BRT”项目试运营，从起点站到终点站全长约为24km，据测算，它全程平均速度约为30km/h，车辆配备了智能化的车辆调度和信息服务中心，通过GPS全球定位功能全程跟踪记录并实时传递每台营运车辆的各种信息。
（1）“BRT”从起点站到终点站需要多少分钟？
（2）该“BRT”在某一地段运行时，先以72km/h的速度运行60s，停车10s，再以54km/h的速度运行30s，求“BRT”在这一地段的平均速度是多少m/s？
【答案】（1）“BRT”从起点站至终点站需要48min；
（2）“BRT”在这一地段的平均速度是16.5m/s。
【分析】（1）已知路程与速度，由速度公式可以求出车的行驶时间；
（2）由速度公式求出车的路程，然后应用平均速度公式求出车的平均速度。
【解答】解：
（1）由速度公式v可知快速公交“BRT”运行的时间：
t00.8h＝48min；
（2）54km/h＝15m/s，由v可知，
快速公交“BRT”运行的路程：
s＝s1+s2＝v1t1+v2t2＝72m/s×60s+15m/s×30s＝1650m，
平均速度：v16.5m/s；
故答案为：（1）“BRT”从起点站至终点站需要48min；
（2）“BRT”在这一地段的平均速度是16.5m/s。
4．甬舟铁路是国家铁路网规划重大项目，西起宁波东站，东至舟山本岛，设计时速250公里。金塘海底隧道是甬舟铁路控制性工程，全长16.18公里，其中采用盾构法施工区段长11.21公里，“定海号”盾构机由东向西计划掘进6272米，“甬舟号”由西向东计划掘进4940米，是世界最长海底高铁隧道。请回答：
（1）以设计时速运行，从宁波东站至舟山本岛耗时约0.3小时，试计算甬舟铁路的全长的距离。
（2）目前，“定海号”盾构机穿越的海堤实现了“零沉降”目标，正以日均16米（即16米/日）的速度“穿海而行”。试计算，若以此速度掘进，“定海号”完成任务的天数。
【答案】（1）甬舟铁路的全长为75km；
（2）“定海号”完成任务需要392天。
【分析】（1）已知设计时速和从宁波东站至舟山本岛耗时，由速度公式得，甬舟铁路的全长；
（2）由盾构机掘进计划的距离和掘进速度，可得完成任务需要的时间。
【解答】解：（1）设计时速v＝250km/h，从宁波东站至舟山本岛耗时t＝0.3h，
由得，甬舟铁路的全长s＝vt＝250km/h×0.3h＝75km；
（2）盾构机由东向西计划掘进 s′＝ 6272m，掘进速度v′＝16m/日，则t′392日。
答：（1）甬舟铁路的全长为75km；
（2）“定海号”完成任务需要392天。
5．某天刘先生乘出租车外出办事，如图为他到达目的地时车上电脑自动计费器打印出的车费发票。假设他乘坐的出租车在相应时间内一直在平直公路上匀速行驶。则：
（1）出租车行驶的时间是 　300　 秒。
（2）出租车行驶的速度为多少米/秒？
（3）若该出租车起步价为13元，发票上的单价是指超过起步价内最大路程后的计费价格，则起步价内的最大路程为多少？
【答案】（1）出租车行驶的时间是300秒；（2）出租车行驶的平均速度是20米/秒；（3）若该出租车起步价为13元，发票上的单价是指超过起步价内最大路程后的计费价格，则起步价内的最大路程为3千米。
【分析】（1）由车费发票可知，上车时间和下车时间，两者的差值即为出租车行驶的时间；
（2）由车费发票可知，出租车行驶的路程，根据v求出出租车行驶的平均速度；
（3）知道该出租车的起步价和所交车费，可求超过起步价的钱数，然后求在起步价外行驶的路程，出租车行驶的路程减去在起步价外行驶的路程即为在起步价内最多能乘的路程。
【解答】解：（1）出租车行驶的时间：t＝10：10﹣10：05＝5min＝300s；
（2）出租车行驶的路程：s＝6.0km＝6000m，则出租车行驶的平均速度：v20m/s；
（3）若该出租车的起步价为13元，交费20.50元，超过起步价的为7.50元，
则在起步价外行驶的路程：s′3km，在起步价内最多能乘坐的路程：s″＝s﹣s′＝6km﹣3km＝3km。
答：（1）出租车行驶的时间是300秒；
（2）出租车行驶的平均速度是20米/秒；
（3）若该出租车起步价为13元，发票上的单价是指超过起步价内最大路程后的计费价格，则起步价内的最大路程为3千米。
6．今年暑假第一天，小科一家自驾去绍兴“会稽山研学国际营地”游玩。
（1）根据图甲所示车载导航的显示，小科的爸爸选择了全程60千米的线路，到营地的实际用时是50分钟，汽车的实际行驶速度是多少千米/时？（请写出具体计算过程）
（2）汽车行驶在高速公路上，小科看到如图乙所示的交通标志牌。交通标志牌中“100”的含义是　汽车在该路段的行驶速度不能超过100千米/时　 ；
（3）速度是采用比值定义法定义的，即通过两个量的比值来定义一个新的量。下列事例中，不属于比值定义法的是　②　 （填序号）。
①用仰卧起坐个数与所用时间的比值反映仰卧起坐的快慢
②用多次测量橡皮长度的总和除以次数来表示橡皮的长度
③用班级脊柱侧弯人数与总人数的比值来统计脊柱侧弯率的高低
④用所有绿化植物的垂直投影面积占学校总面积的比值来反映校园绿化覆盖率
【答案】（1）汽车的实际行驶速度是72千米/时；
（2）汽车在该路段的行驶速度不能超过100千米/时；
（3）②。
【分析】（1）已知路程和时间，由v可得汽车的实际行驶速度；
（2）图中的标牌是限速标志，是汽车在该路段的最大行驶速度；
（3）①③④是用比值法定义一个新的量，②采用多次测量求平均值减小误差。
【解答】解：（1）路程为s＝60km，时间为，汽车的实际行驶速度是：；
（2）图中的标牌是限速标志，是汽车在该路段的行驶速度不能超过100千米/时；
（3）①用仰卧起坐个数与所用时间的比值反映仰卧起坐的快慢，采用了比值定值法表示仰卧起坐的快慢，不符合题意；
②用多次测量橡皮长度的总和除以次数来表示橡皮的长度，采用多次测量求平均值减小误差，不属于比值定义法，符合题意；
③用班级脊柱侧弯人数与总人数的比值来统计脊柱侧弯率的高低，采用比值定值法表示脊柱侧弯率的高低，不符合题意；
④用所有绿化植物的垂直投影面积占学校总面积的比值来反映校园绿化覆盖率，采用比值定值法表示校园绿化覆盖率，不符合题意，故选②。
故答案为：（1）汽车的实际行驶速度是72千米/时；
（2）汽车在该路段的行驶速度不能超过100千米/时；
（3）②。
7．我国自主研制的C919大型客机首架机正式下线仪式在上海举行，承载着中华民族的飞行之梦，C919的惊艳亮相让中国人倍感骄傲。C919绝对是个身强力壮、心胸开阔、颜值爆表的“壮小伙”。全机长度39m、翼展近36m、高约12m，设计158个座位。
（1）若北京直飞新加坡的距离为4500km，C919飞行的平均速度为750km/h，则飞机飞行的时间为多少？
（2）如图甲所示，牵引车正拉动大飞机匀速通过101m长的欢迎人群（欢迎人群视为相对地面静止），如果该飞机完全通过欢迎人群队伍需要40s的时间，则飞机运动的速度为多少m/s？
（3）飞机飞行过程中会经历除定速巡航匀速飞行外，还有起飞加速、减速降落等过程，如图乙所示为该飞机从甲地飞到相距1500km的乙地的s﹣t图像，则飞机定速巡航匀速飞行阶段的平均速度为多少m/s？
【答案】（1）北京直飞新加坡的飞机飞行的时间为6h；
（2）该飞机运动的速度为3.5m/s；
（3）飞机定速巡航匀速飞行时速度为900km/h。
【分析】（1）知道北京直飞新加坡的距离和飞行速度，利用速度公式求出飞机飞行的时间；
（2）该飞机完全通过欢迎人群队伍通过的路程等于飞机的长度加欢迎人群的长度，利用速度公式的变形式求出该飞机运动的速度；
（3）由图乙可知，飞机在BC段通过的路程与所用的时间成正比，此阶段为飞机定速巡航匀速飞行阶段，根据图中信息利用速度公式求出此阶段的飞行速度；
由图乙可知飞机从甲地飞到乙地的时间，根据速度公式求出飞机从甲地飞到乙地的平均速度。
【解答】解：（1）由v可知，北京直飞新加坡的飞机飞行的时间：t6h；
（2）该飞机完全通过欢迎人群队伍通过的路程：s′＝L人+L飞机＝101m+39m＝140m，
由v可知，飞机运动的速度为：v′3.5m/s；
（3）由图乙可知，飞机在BC段通过的路程与所用的时间成正比，此阶段为飞机定速巡航匀速飞行阶段，
由图乙可知，飞机在BC阶段通过的路程sBC＝1430km﹣80km＝1350km，所用的时间tBC＝100min﹣10min＝90min＝1.5h，
飞机定速巡航匀速飞行时速度：vBC900km/h。
答：（1）北京直飞新加坡的飞机飞行的时间为6h；
（2）该飞机运动的速度为3.5m/s；
（3）飞机定速巡航匀速飞行时速度为900km/h。
02 过桥、隧道问题计算
8．如图所示，我国的高铁里程位列世界第一，给人们的出行带来极大方便。暑期中，小明跟随父母乘坐高铁外出旅游，所乘的复兴号列车长为200m，坐在车厢内座椅上的小明看到车内显示屏上的速度为288km/h，若该高铁以这样的速度匀速通过长为5km的隧道，下列说法符合实际的是（　　）
A．列车匀速运动10s通过的路程为0.6km
B．列车全部通过隧道的时间为65s
C．列车中小明通过隧道的时间为50s
D．列车全部在隧道内行驶的时间为40s
【答案】B
【分析】（1）利用速度公式计算高铁在10s通过的路程；
（2）列车完全通过隧道行驶的路程等于车长与隧道长之和，已知列车通过隧道的速度，根据v可求出列车完全通过隧道的时间；
（3）用隧道的长度除以高铁的速度就是列车中小明通过隧道的时间；
（4）列车全部在隧道内行驶的路程等于车长与隧道长与车长之差，已知列车通过隧道的速度，根据v可求出列车全部在隧道内行驶的时间。
【解答】解：A．当高铁以288km/h行驶时，10s通过的路程是：s＝vt＝288km/hh＝0.8m，故A错误；
B．列车完全通过隧道行驶的路程为：s＝L车+L隧＝200m+5000m＝5200m，列车通过隧道的速度v＝288km/h＝80m/s，由v可知列车完全通过隧道的时间为：t65s，故B正确；
C．由v可知列车中小明通过隧道的时间为：t′62.5s，故C错误；
D．列车全部在隧道内行驶的路程为：s′＝L隧﹣L车＝5000m﹣200m＝4800m，列车全部在隧道内行驶的时间为：t″60s，故D错误。
故选：B。
9．小明坐在一列从广州开往武汉的动车上，看到窗外的树向后退，他是以　动车　 为参照物的。小明想测动车的速度，已知大桥长1100m，火车的长度100m，火车上桥到完全离开桥的时间是25s，则动车速度是　48　 m/s。
【答案】动车；48。
【分析】（1）被研究的物体和选定为参照物的物体之间发生位置变化，被研究的物体是运动的，否则是静止的；
（2）知道大桥的长度和动车的长度和通过大桥的时间，根据v求出动车速度；
【解答】解：小明坐在一列从广州开往武汉的动车上，看到窗外的树向后退，说明树相对于动车的位置在发生变化，因此他是以动车为参照物的；
小明从上桥到离开桥所行驶的路程为桥长即s＝1100m+100m＝1200m，时间为25s；
动车的速度：
v48m/s。
故答案为：动车；48。
10．一列长150米的火车以72km/h的速度向东运动通过一条平直的隧道，已知整个车身在隧道的时间为50s。
问：（1）相对于火车，隧道是向 　后　 做 　匀速　 运动。
（2）隧道的长度为多少？
（3）列车全部通过隧道需要多长时间？
【答案】（1）后；匀速；（2）隧道的长为1150m；（3）列车全部通过隧道需要65s。
【分析】（1）以在行驶的列车为参照物，隧道与列车之间发生了位置变化，隧道是运动的；
（2）因为已知整个列车车身在隧道的时间为50s，列车在这段时间里通过的路程加上车身长即为隧道长度；
（3）列车穿越隧道时，行驶的路程为车长加隧道长，则时间等于路程除以速度可得。
【解答】解：（1）以在匀速向前行驶的列车为参照物，隧道与列车之间发生了位置变化，隧道是向后做匀速运动；
（2）已知v＝72km/h＝20m/s，整个列车车身在隧道的时间为50s，
则列车在这段时间里通过的路程：
s1＝vt＝20m/s×50s＝1000m，
列车在这段时间里通过的路程加上车身长即为隧道长度，
L隧道＝s1+L车＝1000m+150m＝1150m；
（3）列车长150m，它以72km/h（合20m/s）的速度匀1150m长的隧道，
由v可得行驶时间：
t′65s。
答：（1）后；匀速；（2）隧道的长为1150m；（3）列车全部通过隧道需要65s。
11．甲、乙两地的距离是1200km，﹣列火车从甲地早上8：23出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16：23到达乙地。列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁，列车全部通过桥梁的时间是25s。求：
（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米/小时？
（2）火车的长度是多少米？
【答案】（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是150千米/小时；
（2）火车的长度是600米。
【分析】（1）根据火车的行驶时间和路程，根据速度公式可得火车从甲地到乙地的平均速度；
（2）列车过桥的总距离等于桥长加车长。
【解答】解：（1）火车的行驶时间t1＝16：23﹣8：23＝8h，
火车从甲地到乙地的平均速度：
；
（2）列车过桥的速度v2＝144km/h＝40m/s，火车过桥通过的总距离s2＝v2t2＝40m/s×25s＝1000m
则L车＝1000m﹣400m＝600m。
答：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是150千米/小时；
（2）火车的长度是600米。
12．如图所示，万宜铁路万州长江大桥是世界跨度最大的铁路拱桥，大桥全长约1200m。已知一列车以40m/s的速度匀速行驶，全部通过此桥用时38.5s。求：
（1）此列车的长度为多少米？
（2）此列车过桥，车全部在桥上的时间是多少秒？
【答案】（1）此列车的长度为340m；
（2）此列车过桥，车全部在桥上的时间是21.5s。
【分析】（1）火车的长度和大桥的长度之和等于火车通过大桥行驶的路程，利用速度公式可求出火车通过大桥行驶的路程，据此求出列车的长度；
（2）知道火车完全在桥上的路程和速度，根据速度公式可求出火车完全在桥上的时间。
【解答】解：（1）列车全部通过此桥，是指从车头进入桥头到车尾离开桥尾的过程，即列车通过此桥行驶的总路程为s1＝L桥+L车，
由可得，火车通过大桥行驶的路程：
s1＝vt1＝L桥+L车＝1200m+L车＝40m/s×38.5s＝1540m，
解得：L车＝1540m﹣1200m＝340m；
（2）列车全部在桥上，是指从车尾进入桥头到车头离开桥尾的过程。在此过程中，列车（以车头为参考点）行驶的路程为s2＝L桥﹣L车，
根据，可得列车全部在桥上的时间为：
。
答：（1）此列车的长度为340m；
（2）此列车过桥，车全部在桥上的时间是21.5s。
13．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】见试题解答内容
【分析】（1）由v的变形式s＝vt可得该隧道的长度；
（2）火车完全通过该隧道的路程等于隧道长加火车长，可根据s＝s隧道+s火车得出火车完全在隧道上所通过的路程，由v的变形式t可得火车完全通过该隧道需要的时间；
（3）根据s″＝s桥﹣s火车得出火车完全在桥上的路程，根据速度公式得出该火车在这40s内的平均速度。
【解答】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。
14．我国铁路运输发展迅速。民众出行快捷便利。广州南到岳阳东列车的部分时刻表如下：
站名 广州南 衡阳东 长沙南 岳阳东
到站时间 始发站 8：28 9：10 9：48
发车时间 6：36 8：30 9：14
里程（km） 0 530 707 854
（1）计算乘坐该列车从广州南到岳阳东需要多少小时？
（2）计算从广州南到岳阳东的平均速度（保留一位小数）；
（3）若长度为200m的列车，以180km/h的速度完全穿过某隧道所用的时间是28s，则该隧道的长度是多少米？
【答案】（1）乘坐该列车从广州南到岳阳东的时间为3.2小时；
（2）从广州南到岳阳东的平均速度为266.9km/h；
（3）该隧道的长度是1200m。
【分析】（1）根据列车时刻表可知该列车从广州南的发车时间、到达岳阳东的时间，据此求出乘坐该列车从广州南到岳阳东的时间；
（2）由列车时刻表可知该列车从广州南到岳阳东的路程，根据速度公式求出该列车从广州南到岳阳东的平均速度；
（3）列车穿过隧道所行驶的路程等于列车的长度加上隧道的长度。
【解答】解：（1）由列车时刻表可知，该列车从广州南到岳阳东的时间：t＝9：48﹣6：36＝3h12min＝3.2h；
（2）由列车时刻表可知，该列车从广州南到岳阳东的路程：s＝854km，
则该列车的平均速度：v266.9km/h；
（3）列车穿过隧道的时间为t′＝28s，速度为v′＝180km/h＝50m/s，
由v可得，列车穿过隧道所行驶的路程：s′＝v′t′＝50m/s×28s＝1400m，
因为列车穿过隧道的路程s′＝L车+L隧道，所以，L隧道＝s′﹣L车＝1400m﹣200m＝1200m。
答：（1）乘坐该列车从广州南到岳阳东的时间为3.2小时；
（2）从广州南到岳阳东的平均速度为266.9km/h；
（3）该隧道的长度是1200m。
03 追及问题计算
15．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
【分析】（1）设正方形的边长为L，根据题意求出甲与乙走L距离的时间；
（2）分析甲与乙的运动过程，找出甲第一次看到乙的时间，甲第一次看不到乙的时间，
从而求出甲从看到乙到看不到乙经历的时间。
【解答】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；
当甲经过24min时，刚好走到对角线的位置，由于乙经过一个边长的时间为17min，
则当甲达到对角线位置时，乙已经经过了一个边长多的路程，所以，此时甲看不到乙，
当甲经过36min时，走过了3个边长的路程，而乙走过2个边长的路程所用的时间为2×17min＝34min＜36min，所以此时甲看不到乙，
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。
16．如图所示，野兔在草地上以20m/s的速度向前方40m处的树洞沿直线奔逃，秃鹰在野兔正后方70m处以40m/s的速度贴着地面飞行追击野兔。
（1）求野兔跑到树洞口的时间。
（2）通过计算说明，秃鹰能否追上野兔。
【答案】（1）野兔跑到洞口的时间为2s；
（2）秃鹰不能追上野兔。
【分析】（1）根据速度公式的变形式t可知野兔跑到洞口的时间；
（2）先得出秃鹰到洞口的距离，根据速度公式的变形式t可知秃鹰到洞口的时间，比较两时间的大小即可判断秃鹰能否追上野兔。
【解答】解：（1）野兔到洞口的距离s1＝40m，野兔的速度v1＝20m/s，
根据速度公式可知野兔跑到洞口的时间t12s；
（2）秃鹰到洞口的距离s2＝70m+40m＝110m，秃鹰的速度v2＝40m/s，
根据速度公式可知秃鹰到洞口的时间t22.75s＞t1，
所以在秃鹰到达树洞时，野兔已经安全逃进树洞，故秃鹰不能追上野兔。
答：（1）野兔跑到洞口的时间为2s；
（2）秃鹰不能追上野兔。
17．猎豹是动物世界中的短跑之王，它奔跑的速度最高可达120km/h。如图甲所示，草原上正在进行着一场激烈的捕食战，猎豹和野兔在草地上沿直线同向匀速奔跑，其运动的s﹣t图像如图乙所示。求：
（1）追赶过程中猎豹的速度是多少？
（2）t＝0时，野兔在猎豹前方300m处，猎豹追上野兔还需要多长时间？
【答案】（1）追赶过程中猎豹的速度是30m/s；
（2）t＝0时，野兔在猎豹前方300m处，猎豹追上野兔还需要30s的时间。
【分析】（1）根据v猎豹得出追赶过程中猎豹的速度；
（2）根据v野兔得出野兔的速度；
t＝0时，野兔在猎豹前方300m处，设猎豹追上野兔还需要的时间为t″，则s猎豹＝s野兔+s0，即：v猎豹t″＝v野兔t″+s0，代入数据得猎豹追上野兔还需要的时间。
【解答】解：（1）追赶过程中猎豹的速度v猎豹30m/s；
（2）野兔的速度v野兔20m/s，
t＝0时，野兔在猎豹前方300m处，设猎豹追上野兔还需要的时间为t″，
则s猎豹＝s野兔+s0，
即：v猎豹t″＝v野兔t″+s0，
代入数据得：30m/s×t″＝20m/s×t″+300m，
解得t″＝30s。
答：（1）追赶过程中猎豹的速度是30m/s；
（2）t＝0时，野兔在猎豹前方300m处，猎豹追上野兔还需要30s的时间。
04 撞击问题计算
18．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
【分析】（1）先确定甲车的尾部恰好到达C的路程，由速度公式计算其到C所消耗的时间；
甲车车尾恰好到达C的时间，计算自行车到甲车的距离，由速度公式计算自行车与甲车相撞的最小速度；
（2）自行车与乙车相撞的范围是自行车头与乙车尾部相撞以及自行车尾与乙车头部相撞，但是被乙车撞的前提是不能被甲车撞，由此分析解答；
（3）根据自行车的速度和路程求出时间。
【解答】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。
19．国家推行了机动车礼让行人的新交规，可以简化如下：如图所示，当该车道斑马线上有行人时，机动车车头就不得越过停止线，否则视为违反交规，现小明以1m/s的速度沿垂直于车道的虚线OAB匀速穿过该车道，其中A、B分别为车道两侧边线上的两个位置，当图中轿车以15m/s的速度匀速向左行驶且车头距停止线28m时，司机发现小明正位于O处，于是立即刹车使轿车减速，经过5s汽车停了下来，该过程中汽车的平均速度为5.8m/s，已知O、A相距2m，A、B相距4m。
（1）求轿车减速5s内行驶的路程；
（2）求小明从O处运动至B处所需的时间；
（3）结合上述计算结果，可得汽车停下时轿车 　已经　 （填“已经”或“没有”）越过停止线，说明该轿车司机 　已经　 违反新交规（填“已经”或“没有”）。
【答案】（1）轿车减速5s内行驶的路程为29m；
（2）小明从O处运动至B处所需的时间为6s；
（3）已经；已经。
【分析】（1）已知速度和时间，根据速度的变形公式s＝vt求出轿车减速5s内行驶的路程；
（2）根据速度公式v的变形求出小明从O点到B点所需的时间；
（3）结合（1）中的计算结果，得出小明从O点到B点所需时间内汽车行驶的距离大于28m还是小于28m，从而确定司机是否违法新交规。
【解答】解：（1）由v可得，轿车减速5s内行驶的路程：
s＝vt＝5.8m/s×5s＝29m；
（2）由v可得，小明从O点到B点所需的时间：
tOB6s；
（3）根据上述的计算结果可知，小明要通过斑马线至少需要6s，而汽车5s内行驶了29m，由于29m＞28m，所以汽车停下时已经越过停止线，该轿车司机违反了新交规。
答：（1）轿车减速5s内行驶的路程为29m；
（2）小明从O处运动至B处所需的时间为6s；
（3）已经；已经。
20．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）汽车在反应时间内通过的路程。
（2）汽车从刹车到停止的平均速度。
（3）如图所示，该汽车正以72km/h的速度超越前方15m/s匀速行驶的公交车，若超车前后都保持8m的安全距离（不计车辆变道产生的影响）。已知汽车长5m，公交车长10m。求该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程。
【答案】（1）汽车在反应时间内通过的路程为4.5m；
（2）汽车从刹车到停止的平均速度为7.5m/s；
（3）该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程为124m。
【分析】（1）利用v计算出汽车在反应时间内通过的路程；
（2）找到汽车从刹车到停止通过的路程和所用的时间，利用v可以计算出汽车从刹车到停止的平均速度；
（3）先计算出汽车在超车时间内相对前车通过的路程；利用v计算出汽车通过这段路程所用的时间，计算出汽车在超车时间内相对地面通过的路程。
【解答】解：（1）汽车的速度v1＝54km/h＝15m/s，
根据v可得，汽车在反应时间内通过的路程为：
s1＝v1t1＝15m/s×0.3s＝4.5m；
（2）汽车从刹车到停止的平均速度为：
v27.5m/s；
（3）汽车的速度v′＝72km/h＝20m/s，
若超车前后都保持8m的安全距离，则超车时间为：
t′6.2s，
则该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程为：
s′＝v′t′＝20m/s×6.2s＝124m。
答：（1）汽车在反应时间内通过的路程为4.5m；
（2）汽车从刹车到停止的平均速度为7.5m/s；
（3）该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程为124m。
21．汽车遇到意外情况时需要紧急刹车，这需要司机经历反应和制动两个过程，在司机的反应过程中汽车做匀速运动。在制动过程中汽车做减速运动。有一辆汽车正以72km/h的速度在平直的公路上行驶，求：
（1）此车10分钟行驶的路程是多少？
（2）该车突然遇到紧急情况刹车，在司机的反应过程中汽车行驶了14米，则司机的反应时间是多少秒？
（3）若制动过程用了2.3秒，汽车在两个过程中共前进了30米，求从司机发现情况到汽车停下，汽车的平均速度是多少？
【答案】（1）此车10分钟行驶的路程是1.2×104m；
（2）司机的反应时间是0.7s；
（3）从司机发现情况到汽车停下，汽车的平均速度是10m/s。
【分析】（1）已知汽车运动的速度和时间，根据v的变形计算10min运动的路程；
（2）根据v的变形计算司机的反应时间是多少秒；
（3）从司机发现情况到汽车停下，所用时间为反应时间和制动时间之和，根据v计算汽车的平均速度。
【解答】解：（1）72km/h＝20m/s，
此车10分钟行驶的路程是：s＝vt＝20m/s×10×60s＝1.2×104m；
（2）在司机的反应过程中汽车行驶了14米，则司机的反应时间是：t′0.7s；
（3）从司机发现情况到汽车停下，所用时间为：t″＝0.7s+2.3s＝3s，
汽车的平均速度是v′10m/s。
答：（1）此车10分钟行驶的路程是1.2×104m；
（2）司机的反应时间是0.7s；
（3）从司机发现情况到汽车停下，汽车的平均速度是10m/s。
22．汽车的自动紧急刹车系统是一种安全技术，可帮助驾驶员在紧急情况下避免碰撞事故发生。某驾驶员驾驶汽车以72千米/时的速度匀速前行，突然发现前方25米处有汽车抛锚，汽车的自动紧急刹车系统立即采取紧急刹车。从行车记录仪看到制动后车辆继续前行了1.6秒，测得地面上的刹车痕迹长达16米。
（1）计算汽车从自动紧急刹车开始到刹停这个过程的平均速度。
（2）若该汽车没有自动紧急刹车系统，该驾驶员从发现险情到做出反应需要0.6秒，请通过计算说明该驾驶员能否成功避开此次险情？
【答案】（1）汽车从自动紧急刹车开始到刹停这个过程的平均速度为10m/s；
（2）该驾驶员不能成功避开此次险情。
【分析】（1）已知汽车从自动紧急刹车开始到刹停过程中的路程和时间，根据v计算汽车在整个过程中的平均速度；
（2）先计算出驾驶员从发现险情到做出反应前所走的路程，再加上制动后的路程，和25m比较大小，据此判断该驾驶员能否成功避开此次险情。
【解答】解：（1）汽车在整个过程的平均速度v10m/s；
（2）驾驶员从发现险情到做出反应前所走的路程s1＝v1t1＝72km/h×0.6s＝72m/s×0.6s＝12m；s总＝s1+s制＝12m+16m＝28m＞25m；所以该驾驶员不能成功避开此次险情。
23．研究发现：人在饮酒后驾车的应急反应时间是未饮酒时的2～3倍。反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车需要的这段时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离。如图所示，某人酒后驾车沿马路直线行驶，车头中央距马路边沿3m，车在到达某位置时，发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道，此时汽车的速度为20m/s，距离人的行走路线为30m，若该司机的反应时间为1.1s，刹车后汽车由于惯性还要继续行驶，再经过0.9s刚好驶到人的行走路线。
（1）求这辆汽车的反应距离是多少？
（2）若人以1.6m/s的速度匀速行走，请计算说明汽车是否有撞上行人的可能？（提示：该车的宽度约1.8m）
【答案】（1）这辆汽车的反应距离是22m；
（2）汽车有撞上行人的可能。
【分析】（1）利用s＝vt得出这辆汽车的反应距离；
（2）先计算汽车到行人的行走路线的时间，利用s＝vt得出在这段时间里，行人走的路程；
车头中央距马路边沿3m，考虑到车长等因素，分析汽车是否有撞上行人的可能。
【解答】解：（1）反应距离：
s车＝v车t反＝20m/s×1.1s＝22m；
（2）汽车从A点到行人的行走路线用时：
t总＝t反+t＝1.1s+0.9s＝2s，在这段时间内，行人行走的路程：s人＝v人t总＝1.6m/s×2s＝3.2m；
根据条件可知车头中央距马路边沿3m，此时，行人恰好位于车头中央，因此，如果汽车此时的速度恰好为零，汽车没有撞上行人的可能，如果汽车此时的速度不为零，汽车会撞上行人。
答：（1）这辆汽车的反应距离是22m；
（2）汽车有撞上行人的可能。
24．某物理小组研究“驾车使用手机对交通安全的影响“，研究发现：司机从发现情况到踩刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离；从踩刹车到车停止，汽车还要减速前进一段距离，这段距离叫制动距离。
（1）在一次实验中，某志愿者正常驾车以72km/h的速度在实验场的平直路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，测得该志愿者的反应时间是0.5s，汽车行驶距离35m。则发现情况后汽车匀速行驶多少距离才开始减速？
（2）为了对比研究再次实验，这一次该志愿者边接打手机边驾驶同一辆汽车，仍以72km/h的速度在实验场内相同的平直路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离43m，这次志愿者的反应时间是多少？（假定两次制动距离相等）
（3）根据以上计算，请分析并初步提出对安全行车的建议。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）据题目中的反应时间和汽车的运动速度，利用速度公式计算即可；
（2）（3）据题目中的信息可以计算出汽车刹车的距离，进而计算出汽车司机在反应前运动的距离，再利用速度公式可以计算出司机的反应时间，从而得出打电话时，驾驶员刹车反应是变快还是变慢，并提出安全行车的建议。
【解答】解：
（1）已知刹车反应时间是0.5s，此时的速度v＝72km/h＝20m/s，
在反应时间内汽车做匀速运动，此时间内汽车运动的距离：s反应＝vt＝20m/s×0.5s＝10m，
即：从发现情况到汽车停止，行驶距离35m，则经过10m距离后汽车才开始减速；
（2）据（1）可知，刹车后汽车做减速运动通过的距离：s减速＝s总﹣s反应＝35m﹣10m＝25m，
当司机打电话时，从发现情况到汽车停止，行驶距离为43m，汽车做减速运动通过的距离仍为25m，
则此时汽车在反应时间内行驶的距离：s反应′＝s总′﹣s减速＝43m﹣25m＝18m，
由v得，此时志愿者的刹车反应时间：t反应′0.9s；
（3）根据以上计算可知，驾驶员驾驶时打电话，驾驶员的刹车反应会变慢，所以建议是：驾车时不要打电话！
答：（1）在第一次试验中，从志愿者发现情况到汽车才开始减速汽车行驶了10m；
（2）在第二次试验中，志愿者的刹车反应时间是0.9s；
（3）驾车时不要打电话！
25．高速公路ETC收费系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。某高速入口ETC通道的感应识别区的长度是5m，即车辆芯片被识别的位置到通行杆的水平距离，该设备从识别车辆进入到完全抬杆需要1s时间。甲车以80km/h的车速匀速行驶15min，快到高速入口开始减速。
（1）甲车15min匀速行驶的路程为多少km？
（2）甲车能匀速顺利通过识别区的车速最高为多少km/h？
（3）乙车以4m/s匀速进入识别区准备通行时，当车辆被ETC系统识别发出“滴”的声响时，发现因故障杆子没有抬起，于是及时采取刹车制动，该车的刹车距离为1.5m，司机反应时间为0.7s，请通过计算判断该车是否会撞到通行杆？
【答案】（1）甲车15min匀速行驶的路程为20km；
（2）甲车能匀速顺利通过识别区的车速最高为18km/h；
（3）该车不会撞到通行杆。
【分析】（1）根据s＝vt得出甲车15min匀速行驶的路程；
（2）根据速度公式得出甲车能匀速顺利通过识别区的最高车速；
（3）根据s＝vt得出司机反应时间内运动的路程，进而得出总路程，分析得出结论。
【解答】解：（1）甲车15min匀速行驶的路程s＝vt＝80km/hh＝20km；
（2）甲车能匀速顺利通过识别区的车速最高v′5m/s＝18km/h；
（3）司机反应时间内运动的路程s0＝v0t0＝4m/s×0.7s＝2.8m，
该车的刹车距离为1.5m，
总路程s″＝s0+s00＝2.8m+1.5m＝4.3m＜5m，
该车不会撞到通行杆。
答：（1）甲车15min匀速行驶的路程为20km；
（2）甲车能匀速顺利通过识别区的车速最高为18km/h；
（3）该车不会撞到通行杆。
05 回声测距问题计算
26．钓鱼岛是我国固有领土。如图所示，我国某海警船在钓鱼岛海域进行巡航工作。（声音在空气中的传播速度是340m/s）
（1）海警船行驶的过程中鸣笛2s后听到回声，则从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是多少？
（2）若海警船的速度为45km/h，正靠近山崖，则鸣笛时海警船距山崖的距离是多少？
【答案】（1）从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是680m；
（2）鸣笛时海警船距山崖的距离是352.5m。
【分析】（1）已知声速和时间，可根据s＝vt求出从鸣笛到听到回声，声音所走的路程；
（2）先求海警船通过的路程，鸣笛时海警船距山崖的距离等于鸣笛后声音和海警船运动距离的和的一半，即s。
【解答】解：（1）从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是：
s声＝v声t＝340m/s×2s＝680m；
（2）海警船的速度：v船＝45km/h＝12.5m/s，
从鸣笛到听见回声时海警船行驶的距离是：
s船＝v船t＝12.5m/s×2s＝25m；
鸣笛时海警船距山崖的距离是：
即s352.5m。
答：（1）从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是680m；
（2）鸣笛时海警船距山崖的距离是352.5m。
27．小明暑假乘坐复兴号列车外出旅游。行驶过程中，复兴号列车以68m/s的速度驶入长1000m的平直隧道，复兴号在进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端的护路工人听到鸣笛的时间为多少？（空气中的声速取340m/s）
【答案】在隧道另一端的护路工人听到鸣笛的时间为4s。
【分析】第5秒末的鸣笛声是在列车行驶5s后发出的，比开始发出的鸣笛声到达工人的时间短；由s＝vt计算列车5s行驶的路程，用公式t求出缩短的时间，工人听到的时间为鸣笛声减去缩短的时间。
【解答】解：空气中的声速为：v1＝340m/s，
列车速度为：v2＝68m/s，
列车鸣笛时间为：t1＝5s，
列车鸣笛时间，列车前进距离为：s2＝v2t1＝68m/s×5s＝340m，
5s末的鸣笛声到达工人的时间比开始鸣笛时的笛声到达工人的时间少了：
Δt1s，
所以工人听到笛声的时间为：t＝t1﹣Δt＝5s﹣1s＝4s；
答：在隧道另一端的护路工人听到鸣笛的时间为4s。
28．有一山谷，两侧都是峭壁。小红在山谷内大喊一声，先经过2s后听到左侧峭壁传来的回声，又经过1s后听到右侧峭壁传来的回声。求：（设声音在空气中传播的速度为340m/s）
（1）小红距左侧峭壁的距离；
（2）小红距右侧峭壁的距离；
（3）这个山谷的宽度。
【答案】（1）小红距左侧峭壁的距离为340m；
（2）小红距右侧峭壁的距离为510m；
（3）这个山谷的宽度为850m。
【分析】（1）（2）根据题意求出声音传到左边、右边峭壁的时间（单程时间），然后利用速度公式变形可求得小红距左边、右边峭壁的距离；
（3）小红距左边、右边峭壁的距离之和等于这个山谷的宽度。
【解答】解：（1）小红距左侧峭壁的距离为：
；
（2）小红距右侧峭壁的距离为：
；
（3）山谷的宽度为s＝s1+s2＝340m+510m＝850m。
答：（1）小红距左侧峭壁的距离为340m；
（2）小红距右侧峭壁的距离为510m；
（3）这个山谷的宽度为850m。
29．高速公路横贯东西、纵横南北，给我国人民的出行带来了极大便利。某小轿车在平直公路上匀速行驶，在进入某一隧道前370m处鸣笛，司机在鸣笛2s后听到隧道口处山崖反射的回声。声音在空气中的速度为340m/s。求：
（1）声音在2s内传播的距离；
（2）司机听到回声时到山崖的距离；
（3）小轿车行驶的速度。
【答案】（1）声音在2s内传播的距离为680m；
（2）司机听到回声时到山崖的距离为310；
（3）小轿车行驶的速度为30m/s。
【分析】（1）利用v计算出声音在2s内传播的距离；
（2）声音传播的距离减去鸣笛时动车与隧道口的距离就是司机听到回声时与山崖的距离；
（3）根据司机听到回声时与山崖的距离与鸣笛时动车与隧道口的距离可以知道小轿车车行驶的路程，利用v可以计算出小轿车的速度。
【解答】解：（1）由v可得，声音传播的路程：
s声＝v声t＝340m/s×2s＝680m；
（2）听到回声，司机离山崖的距离：
s1＝s声﹣s0＝680m﹣370m＝310m；
（3）小轿车行驶的路程：
s车＝s0﹣s1＝370m﹣310m＝60m；
小轿车的行驶速度：
v车30m/s。
答：（1）声音在2s内传播的距离为680m；
（2）司机听到回声时到山崖的距离为310；
（3）小轿车行驶的速度为30m/s。
30．如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号，并接收经车辆反射的超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。在某次测速过程中，超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下：
时刻/s 0 0.5 1 1.6
事件 发出第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发出第二次超声波信号 接收第二次超声波信号
已知超声波在空气中传播的速度是340m/s，若汽车是沿直线匀速行驶：
（1）求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离是 　17m　 ；
（2）求汽车的速度 　16.2　 m/s。（保留1位小数）
【答案】（1）17m；（2）16.2。
【分析】（1）由题意可知，第一、二次发射与接收时间，即超声波由发出到接收所需要的时间，从而可以求出超声波前后两次从测速仪传到汽车所用的时间，结合声速，进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离；
（2）由于汽车背着测速仪方向运动，所以两者之间的距离在增加．汽车前后两次到测速仪之间的距离之差即为汽车前进的路程，由于两次超声波发出的时间间隔为1秒，汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束．求出这个时间，就是汽车运动的时间．根据汽车运动的距离和时间，即可求出汽车的运动速度。
【解答】解：（1）由题意可知，零时刻发出第一次超声波，汽车距离发射源的距离为：
s1＝v声t1＝340m/ss＝85m，从1秒时刻发出第二次超声波，汽车距离发射源的距离为：
因此汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为：
s＝s2﹣s1＝102m﹣85m＝17m；
（2）汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号时间为：
Δt＝T1﹣T2＝（1s+0.62s）﹣0.52s＝1.3s﹣0.25s＝1.05s，
则汽车的速度：
。
故答案为：（1）17m；（2）16.2。
31．一辆客车在高速公路上经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，经t1＝6秒后听到回声，听到回声后又行驶t2＝16秒，司机第二次鸣笛，又经t3＝2秒后听到回声，请根据以上数据计算：（已知声音在空气中的传播速度为340米/秒）
（1）客车匀速行驶的速度并判断客车是否超速行驶。（已知此高速路段最高限速为120千米/小时）
（2）客车第一次鸣笛时与悬崖的距离。
【答案】（1）客车是超速行驶；
（2）客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为1122m。
【分析】第一次鸣笛时客车到悬崖距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和，根据s＝vt得出等式，然后减去司机第一次鸣笛后到第二次鸣笛前行驶的距离，进一步得出客车到悬崖的距离，再根据司机第二次鸣笛时客车到悬崖的距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和得出等式，然后联立等式即可求出客车行驶的速度，然后与已知此高速路段最高限速为120千米/小时比较即可。
【解答】解：（1）设客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为L，客车匀速行驶的速度为v。根据题意可知，第一次鸣笛时客车到悬崖距离的2倍等于声音传播距离与客车行驶距离之和，即：
vt1+v声t1＝2L①
听到回声后客车继续行驶t2＝16秒，司机第二次鸣笛，此时客车距离悬崖的距离为：L﹣vt1﹣vt2，
根据题意可知，第二次鸣笛时客车到悬崖距离的2倍等于声音传播距离与客车行驶距离之和，即：
vt3+v声t3＝2×（L﹣vt1﹣vt2）②
①式﹣②式则有：
vv声340m/s＝34m/s＝34×3.6km/h＝122.4km/h；
因为122.4km/h＞120km/h。所以客车是超速行驶；
（2）客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为：
L1122m。
答：（1）客车是超速行驶；
（2）客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为1122m。
32．声呐是声音的一种重要利用，声呐发出的声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（回声）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
（1）停在某海域中执行监控任务的我海军潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经敌潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，求敌潜艇B与我潜艇A的距离是多少？（设声波在海水中的传播速度为1500m/s）
（2）停在海水中的我潜艇A继续监控敌潜艇B的动向，突然接到敌潜艇B反射回来的声波频率变低，且测出敌潜艇B的速度是20m/s，方向始终在敌我两潜艇的连线上，经一分钟后敌潜艇B与我潜艇A的距离是多少？
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）知道声音在海水中的传播速度和传播时间，利用速度公式求声音在海水中传播的路程；由题知反射回来的信号频率不变，说明两艇相对不动，则敌潜艇B与我潜艇A的距离为声音传播路程的一半，据此求解；
（2）由题知，接收到的声波频率变低，说明敌艇在远离我艇运动，先利用速度公式求出1min后敌艇离开的距离，再加上原来两艇的距离，即可得出1min后敌潜艇B与我潜艇A的距离。
【解答】解：（1）声音在海水中传播的路程：
s1＝v1t1＝1500m/s×10s＝15000m，
∵信号频率不变，两艇相对不动，
∴敌潜艇B与我潜艇A的距离：
s7500m；
（2）∵接收到的声波频率变低，
∴敌艇在远离我艇运动，
1min后敌艇离开的距离：
s2＝v2t2＝20m/s×60s＝1200m，
此时两艇的距离：
s3＝s+s2＝7500m+1200m＝8700m。
答：（1）敌潜艇B与我潜艇A的距离是7500m；
（2）经一分钟后敌潜艇B与我潜艇A的距离是8700m。
33．如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上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，就能测出车速。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，超声波在空气中传播的速度为340m/s，假设被测汽车沿直线匀速行驶。
（1）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？
（2）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？
（3）汽车的速度是多少m/s？
【答案】（1）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是51m；
（2）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是34m；
（3）汽车的速度是20m/s。
【分析】（1）（2）由题意可知，P1、P2的时间间隔为0.9秒，根据图b所示P1、P2的间隔的格数，可求图b中每小格表示的时间；由图b可知P1、n1和P2、n2之间间隔的刻度值，可以求出P1、n1和P2、n2间的时间，即超声波由发出到接收所需要的时间。从而可以求出超声波前后两次从测速仪传到汽车所用的时间，结合声速，进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离。
（3）由于汽车向着测速仪方向运动，所以两者之间的距离在减小。汽车前后两次到测速仪之间的距离之差即为汽车前进的路程。由于两次超声波发出的时间间隔为0.9秒。汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束。求出这个时间，就是汽车运动的时间。根据汽车运动的距离和时间，即可求出汽车的运动速度。
【解答】解：（1）图b中P1与P2之间的时间间隔为0.9s，每小格表示的时间为0.1s；
由图B可知，测速仪第一次发出的信号（超声波）到被测汽车，用的时间t10.3s＝0.15s，
测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离：
s1＝vt1＝340m/s×0.15s＝51m；
（2）由图B可知，测速仪第二次发出的信号到被测汽车，用的时间t20.2s＝0.1s，
测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离：
s2＝vt2＝340m/s×0.1s＝34m；
（3）汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶的距离：
s＝s1﹣s2＝51m﹣34m＝17m，
这段距离用时：
t＝Δt+t2﹣t1＝0.9s+0.1s﹣0.15s＝0.85s，
汽车的速度：
v汽车20m/s。
答：（1）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是51m；
（2）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是34m；
（3）汽车的速度是20m/s。
06 流水行船问题
34．长江中一艘船逆流而上，该船在静水中的速度为5m/s，水流速度为3m/s，船匀速直线行驶途中，有一木箱落水8min后被发现。求：
（1）此时船与木箱的距离；
（2）若立刻回头打捞（船调头时间不计），再过多少min才能追上木箱。
【答案】（1）此时船与木箱的距离为2400m；
（2）若立刻回头打捞（船调头时间不计），再过8min才能追上木箱。
【分析】本题若以河岸为参照物，则涉及三种速度：水流的速度v水；船在静水中的速度v船；船在流水中的速度v船′，船如果顺流而下，则v船′＝（v船+v水）；船若逆流而上，则v船′＝（v船﹣v水）；
（1）利用速度公式求出8min内船逆流行驶通过的路程和木箱顺流漂行的距离，8min内船逆流行驶通过的路程加上木箱顺流漂行的距离即为船刚调头时船与木箱的距离；
（2）假设船调头追上木箱的时间为t2，船调头后行驶的路程等于船刚调头时船与木箱的距离加上木箱行驶的路程，根据速度进行求解。
【解答】解：
（1）根据v可得，8min内船逆流行驶通过的路程：
s1＝（v船﹣v水）t＝（5m/s﹣3m/s）×8×60s＝960m；
8min内，木箱顺流漂行的距离：s2＝v水t＝3m/s×8×60s＝1440m；
船刚调头时船与木箱的距离：
s＝s1+s2＝960m+1440m＝2400m，
（2）设船调头追上木箱的时间为t2，则有：（v船+v水）×t2＝s+v水t2，
即（5m/s+3m/s）t2＝2400m+3m/s×t2；
解得t2＝480s＝8min。
答：（1）此时船与木箱的距离为2400m；
（2）若立刻回头打捞（船调头时间不计），再过8min才能追上木箱。
35．一艘小船在静水中航行，在400s时间内前进1000m。求：
（1）小船在静水中行驶的速度；
（2）若该船在流速为1.5m/s的河水中顺水航行，500s可以走多远；
（3）若该船在流速为1.5m/s的河水中行驶，逆水航行1000m所用时间。
【答案】（1）小船在静水中行驶的速度为2.5m/s；
（2）500s可以走2000m；
（3）逆水航行1000m所用时间是1000s。
【分析】（1）利用速度公式求出船在静水中的速度；
（2）船在顺水中航行时相对于地面的速度为船在静水中的速度加上水流速度，利用速度公式求通过的路程；
（3）船在逆水中航行时相对于地面的速度为船在静水中的速度减去水流速度，利用速度公式求需要时间。
【解答】解：（1）船在静水中航行的速度v12.5m/s；
（2）船顺水航行时，相对于地面的速度：
v2＝v1+v水＝2.5m/s+1.5m/s＝4m/s，
500s可走的路程：s2＝v2t＝4m/s×500s＝2000m；
（3）船在逆水中航行时，相对于地面的速度：
v＝v1﹣v水＝2.5m/s﹣1.5m/s＝1m/s，
逆水航行1000m需要的时间：
t1000s。
答：（1）小船在静水中行驶的速度为2.5m/s；
（2）500s可以走2000m；
（3）逆水航行1000m所用时间是1000s。
36．2024年6月10日（端午节），大陈镇红旗村开展了丰富多彩的庆祝活动。
【活动一】包粽子——粽子一般由糯米、馅料（如红枣、豆沙、肉类等）包裹在粽叶中制成。
（1）从能量的角度来看，粽子中储存了　化学　 能。
（2）粽叶中的特殊香味物质来自细胞结构中的　液泡　 。
【活动二】赛龙舟——比赛使用的是12人龙舟，300米直道竞速。
（3）如图为某龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在做　变速直线　 运动。
（4）在正式比赛前，甲、乙两支龙舟队在300米不流动的水域中进行了友谊赛，结果乙队落后于甲队10秒完成比赛。若甲队划行的速度为6米/秒，则乙队的划行速度是多少？
（5）正式比赛在大陈江水域逆流划行，江水的流速1米/秒。若某龙舟队的划行速度为5米/秒，求它到达终点所需的时间。
【答案】活动一：（1）化学能；（2）液泡；活动二：（3）变速直线；（4）V乙＝5m/s；（5）75s。
【分析】能量也有不同的形式，如机械运动的动能和势能，热运动的内能，电磁运动的电磁能，化学运动的化学能等。
粽叶中的特殊香味物质来自细胞结构中的液泡。
变速直线运动是指物体在直线路径上进行的运动，其速度随时间变化。根据速度公式及变形公式求速度及时间。
【解答】活动一：（1）从能量的角度来看，粽子中储存了化学能。
（2）粽叶中的特殊香味物质来自细胞结构中的液泡。活动二：赛龙舟—比赛使用的是12人龙舟，300米直道竞速。
（3）如图为某龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在做变速直线运动。
（4）在正式比赛前，甲、乙两支龙舟队在300米不流动的水域中进行了友谊赛，结果乙队落后于甲队10秒完成比赛。若甲队划行的速度为6米/秒，则乙队的划行速度是t50s，t′＝50s+10s＝60s，v乙5m/s。
（5）正式比赛在大陈江水域逆流划行，江水的流速1米/秒。若某龙舟队的划行速度为5米/秒，它到达终点所需的时间t″75s。
故答案为：活动一：（1）化学能；（2）液泡；活动二：（3）变速直线；（4）V乙＝5m/s；（5）75s。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 同舟共理工作室·周承秉
声明：未经著作权人及本平台书面授权，严禁以任何形式实施复制、传播、信息网络传播等侵权行为（包括但不限于通过微信、小红书等社交平台进行转发、分享、转载）。一旦发现上述侵权情形，将严格依据《中华人民共和国著作权法》等相关法律法规追究侵权主体的法律责任。/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
【核心素养】浙教版（2024版）七年级科学上册·分层练习
专题提优特训8 速度的综合计算
01 速度公式的应用
1．甲、乙两位同学跑1200m，甲同学前半程速度为6m/s，后半程速度为3m/s；乙同学前面一半时间内速度为6m/s，后面一半的时间速度为3m/s，请问谁先到终点？（　　）
A．甲先到 B．乙先到
C．甲、乙一起到 D．不确定
2．百米赛跑过程中的某时刻甲、乙两运动员位置的示意图如图所示。
（1）两运动员中，　 　 （选填“甲”或“乙”）的速度较快，因为在相等的时间内该运动员　 　较大；
（2）乙运动员的成绩是12.5s，则他的速度是 　 　 m/s，合 　 　 km/h。
3．快速公交“BRT”项目试运营，从起点站到终点站全长约为24km，据测算，它全程平均速度约为30km/h，车辆配备了智能化的车辆调度和信息服务中心，通过GPS全球定位功能全程跟踪记录并实时传递每台营运车辆的各种信息。
（1）“BRT”从起点站到终点站需要多少分钟？
（2）该“BRT”在某一地段运行时，先以72km/h的速度运行60s，停车10s，再以54km/h的速度运行30s，求“BRT”在这一地段的平均速度是多少m/s？
4．甬舟铁路是国家铁路网规划重大项目，西起宁波东站，东至舟山本岛，设计时速250公里。金塘海底隧道是甬舟铁路控制性工程，全长16.18公里，其中采用盾构法施工区段长11.21公里，“定海号”盾构机由东向西计划掘进6272米，“甬舟号”由西向东计划掘进4940米，是世界最长海底高铁隧道。请回答：
（1）以设计时速运行，从宁波东站至舟山本岛耗时约0.3小时，试计算甬舟铁路的全长的距离。
（2）目前，“定海号”盾构机穿越的海堤实现了“零沉降”目标，正以日均16米（即16米/日）的速度“穿海而行”。试计算，若以此速度掘进，“定海号”完成任务的天数。
5．某天刘先生乘出租车外出办事，如图为他到达目的地时车上电脑自动计费器打印出的车费发票。假设他乘坐的出租车在相应时间内一直在平直公路上匀速行驶。则：
（1）出租车行驶的时间是 　 　 秒。
（2）出租车行驶的速度为多少米/秒？
（3）若该出租车起步价为13元，发票上的单价是指超过起步价内最大路程后的计费价格，则起步价内的最大路程为多少？
6．今年暑假第一天，小科一家自驾去绍兴“会稽山研学国际营地”游玩。
（1）根据图甲所示车载导航的显示，小科的爸爸选择了全程60千米的线路，到营地的实际用时是50分钟，汽车的实际行驶速度是多少千米/时？（请写出具体计算过程）
（2）汽车行驶在高速公路上，小科看到如图乙所示的交通标志牌。交通标志牌中“100”的含义是　 　 ；
（3）速度是采用比值定义法定义的，即通过两个量的比值来定义一个新的量。下列事例中，不属于比值定义法的是　 　 （填序号）。
①用仰卧起坐个数与所用时间的比值反映仰卧起坐的快慢
②用多次测量橡皮长度的总和除以次数来表示橡皮的长度
③用班级脊柱侧弯人数与总人数的比值来统计脊柱侧弯率的高低
④用所有绿化植物的垂直投影面积占学校总面积的比值来反映校园绿化覆盖率
7．我国自主研制的C919大型客机首架机正式下线仪式在上海举行，承载着中华民族的飞行之梦，C919的惊艳亮相让中国人倍感骄傲。C919绝对是个身强力壮、心胸开阔、颜值爆表的“壮小伙”。全机长度39m、翼展近36m、高约12m，设计158个座位。
（1）若北京直飞新加坡的距离为4500km，C919飞行的平均速度为750km/h，则飞机飞行的时间为多少？
（2）如图甲所示，牵引车正拉动大飞机匀速通过101m长的欢迎人群（欢迎人群视为相对地面静止），如果该飞机完全通过欢迎人群队伍需要40s的时间，则飞机运动的速度为多少m/s？
（3）飞机飞行过程中会经历除定速巡航匀速飞行外，还有起飞加速、减速降落等过程，如图乙所示为该飞机从甲地飞到相距1500km的乙地的s﹣t图像，则飞机定速巡航匀速飞行阶段的平均速度为多少m/s？
02 过桥、隧道问题计算
8．如图所示，我国的高铁里程位列世界第一，给人们的出行带来极大方便。暑期中，小明跟随父母乘坐高铁外出旅游，所乘的复兴号列车长为200m，坐在车厢内座椅上的小明看到车内显示屏上的速度为288km/h，若该高铁以这样的速度匀速通过长为5km的隧道，下列说法符合实际的是（　　）
A．列车匀速运动10s通过的路程为0.6km
B．列车全部通过隧道的时间为65s
C．列车中小明通过隧道的时间为50s
D．列车全部在隧道内行驶的时间为40s
9．小明坐在一列从广州开往武汉的动车上，看到窗外的树向后退，他是以　 　 为参照物的。小明想测动车的速度，已知大桥长1100m，火车的长度100m，火车上桥到完全离开桥的时间是25s，则动车速度是　 　 m/s。
10．一列长150米的火车以72km/h的速度向东运动通过一条平直的隧道，已知整个车身在隧道的时间为50s。
（1）相对于火车，隧道是向 　 　 做 　 　 运动。
（2）隧道的长度为多少？
（3）列车全部通过隧道需要多长时间？
11．甲、乙两地的距离是1200km，一列火车从甲地早上8：23出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16：23到达乙地。列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁，列车全部通过桥梁的时间是25s。求：
（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米/小时？
（2）火车的长度是多少米？
12．如图所示，万宜铁路万州长江大桥是世界跨度最大的铁路拱桥，大桥全长约1200m。已知一列车以40m/s的速度匀速行驶，全部通过此桥用时38.5s。求：
（1）此列车的长度为多少米？
（2）此列车过桥，车全部在桥上的时间是多少秒？
13．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？
14．我国铁路运输发展迅速。民众出行快捷便利。广州南到岳阳东列车的部分时刻表如下：
站名 广州南 衡阳东 长沙南 岳阳东
到站时间 始发站 8：28 9：10 9：48
发车时间 6：36 8：30 9：14
里程（km） 0 530 707 854
（1）计算乘坐该列车从广州南到岳阳东需要多少小时？
（2）计算从广州南到岳阳东的平均速度（保留一位小数）；
（3）若长度为200m的列车，以180km/h的速度完全穿过某隧道所用的时间是28s，则该隧道的长度是多少米？
03 追及问题计算
15．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
16．如图所示，野兔在草地上以20m/s的速度向前方40m处的树洞沿直线奔逃，秃鹰在野兔正后方70m处以40m/s的速度贴着地面飞行追击野兔。
（1）求野兔跑到树洞口的时间。
（2）通过计算说明，秃鹰能否追上野兔。
17．猎豹是动物世界中的短跑之王，它奔跑的速度最高可达120km/h。如图甲所示，草原上正在进行着一场激烈的捕食战，猎豹和野兔在草地上沿直线同向匀速奔跑，其运动的s﹣t图像如图乙所示。求：
（1）追赶过程中猎豹的速度是多少？
（2）t＝0时，野兔在猎豹前方300m处，猎豹追上野兔还需要多长时间？
04 撞击问题计算
18．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
19．国家推行了机动车礼让行人的新交规，可以简化如下：如图所示，当该车道斑马线上有行人时，机动车车头就不得越过停止线，否则视为违反交规，现小明以1m/s的速度沿垂直于车道的虚线OAB匀速穿过该车道，其中A、B分别为车道两侧边线上的两个位置，当图中轿车以15m/s的速度匀速向左行驶且车头距停止线28m时，司机发现小明正位于O处，于是立即刹车使轿车减速，经过5s汽车停了下来，该过程中汽车的平均速度为5.8m/s，已知O、A相距2m，A、B相距4m。
（1）求轿车减速5s内行驶的路程；
（2）求小明从O处运动至B处所需的时间；
（3）结合上述计算结果，可得汽车停下时轿车 　 　 （填“已经”或“没有”）越过停止线，说明该轿车司机 　 　 违反新交规（填“已经”或“没有”）。
20．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。
（1）汽车在反应时间内通过的路程。
（2）汽车从刹车到停止的平均速度。
（3）如图所示，该汽车正以72km/h的速度超越前方15m/s匀速行驶的公交车，若超车前后都保持8m的安全距离（不计车辆变道产生的影响）。已知汽车长5m，公交车长10m。求该汽车从开始超车到完成超车所通过的路程。
21．汽车遇到意外情况时需要紧急刹车，这需要司机经历反应和制动两个过程，在司机的反应过程中汽车做匀速运动。在制动过程中汽车做减速运动。有一辆汽车正以72km/h的速度在平直的公路上行驶，求：
（1）此车10分钟行驶的路程是多少？
（2）该车突然遇到紧急情况刹车，在司机的反应过程中汽车行驶了14米，则司机的反应时间是多少秒？
（3）若制动过程用了2.3秒，汽车在两个过程中共前进了30米，求从司机发现情况到汽车停下，汽车的平均速度是多少？
22．汽车的自动紧急刹车系统是一种安全技术，可帮助驾驶员在紧急情况下避免碰撞事故发生。某驾驶员驾驶汽车以72千米/时的速度匀速前行，突然发现前方25米处有汽车抛锚，汽车的自动紧急刹车系统立即采取紧急刹车。从行车记录仪看到制动后车辆继续前行了1.6秒，测得地面上的刹车痕迹长达16米。
（1）计算汽车从自动紧急刹车开始到刹停这个过程的平均速度。
（2）若该汽车没有自动紧急刹车系统，该驾驶员从发现险情到做出反应需要0.6秒，请通过计算说明该驾驶员能否成功避开此次险情？
23．研究发现：人在饮酒后驾车的应急反应时间是未饮酒时的2～3倍。反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车需要的这段时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离。如图所示，某人酒后驾车沿马路直线行驶，车头中央距马路边沿3m，车在到达某位置时，发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道，此时汽车的速度为20m/s，距离人的行走路线为30m，若该司机的反应时间为1.1s，刹车后汽车由于惯性还要继续行驶，再经过0.9s刚好驶到人的行走路线。
（1）求这辆汽车的反应距离是多少？
（2）若人以1.6m/s的速度匀速行走，请计算说明汽车是否有撞上行人的可能？（提示：该车的宽度约1.8m）
24．某物理小组研究“驾车使用手机对交通安全的影响”，研究发现：司机从发现情况到踩刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离；从踩刹车到车停止，汽车还要减速前进一段距离，这段距离叫制动距离。
（1）在一次实验中，某志愿者正常驾车以72km/h的速度在实验场的平直路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，测得该志愿者的反应时间是0.5s，汽车行驶距离35m。则发现情况后汽车匀速行驶多少距离才开始减速？
（2）为了对比研究再次实验，这一次该志愿者边接打手机边驾驶同一辆汽车，仍以72km/h的速度在实验场内相同的平直路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离43m，这次志愿者的反应时间是多少？（假定两次制动距离相等）
（3）根据以上计算，请分析并初步提出对安全行车的建议。
25．高速公路ETC收费系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。某高速入口ETC通道的感应识别区的长度是5m，即车辆芯片被识别的位置到通行杆的水平距离，该设备从识别车辆进入到完全抬杆需要1s时间。甲车以80km/h的车速匀速行驶15min，快到高速入口开始减速。
（1）甲车15min匀速行驶的路程为多少km？
（2）甲车能匀速顺利通过识别区的车速最高为多少km/h？
（3）乙车以4m/s匀速进入识别区准备通行时，当车辆被ETC系统识别发出“滴”的声响时，发现因故障杆子没有抬起，于是及时采取刹车制动，该车的刹车距离为1.5m，司机反应时间为0.7s，请通过计算判断该车是否会撞到通行杆？
05 回声测距问题计算
26．钓鱼岛是我国固有领土。如图所示，我国某海警船在钓鱼岛海域进行巡航工作。（声音在空气中的传播速度是340m/s）
（1）海警船行驶的过程中鸣笛2s后听到回声，则从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是多少？
（2）若海警船的速度为45km/h，正靠近山崖，则鸣笛时海警船距山崖的距离是多少？
27．小明暑假乘坐复兴号列车外出旅游。行驶过程中，复兴号列车以68m/s的速度驶入长1000m的平直隧道，复兴号在进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端的护路工人听到鸣笛的时间为多少？（空气中的声速取340m/s）
28．有一山谷，两侧都是峭壁。小红在山谷内大喊一声，先经过2s后听到左侧峭壁传来的回声，又经过1s后听到右侧峭壁传来的回声。求：（设声音在空气中传播的速度为340m/s）
（1）小红距左侧峭壁的距离；
（2）小红距右侧峭壁的距离；
（3）这个山谷的宽度。
29．高速公路横贯东西、纵横南北，给我国人民的出行带来了极大便利。某小轿车在平直公路上匀速行驶，在进入某一隧道前370m处鸣笛，司机在鸣笛2s后听到隧道口处山崖反射的回声。声音在空气中的速度为340m/s。求：
（1）声音在2s内传播的距离；
（2）司机听到回声时到山崖的距离；
（3）小轿车行驶的速度。
30．如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号，并接收经车辆反射的超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。在某次测速过程中，超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下：
时刻/s 0 0.5 1 1.6
事件 发出第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发出第二次超声波信号 接收第二次超声波信号
已知超声波在空气中传播的速度是340m/s，若汽车是沿直线匀速行驶：
（1）求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离是 　 　 ；
（2）求汽车的速度 　 　 m/s。（保留1位小数）
31．一辆客车在高速公路上经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，经t1＝6秒后听到回声，听到回声后又行驶t2＝16秒，司机第二次鸣笛，又经t3＝2秒后听到回声，请根据以上数据计算：（已知声音在空气中的传播速度为340米/秒）
（1）客车匀速行驶的速度并判断客车是否超速行驶。（已知此高速路段最高限速为120km/h）
（2）客车第一次鸣笛时与悬崖的距离。
32．声呐是声音的一种重要利用，声呐发出的声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（回声）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
（1）停在某海域中执行监控任务的我海军潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经敌潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，求敌潜艇B与我潜艇A的距离是多少？（设声波在海水中的传播速度为1500m/s）
（2）停在海水中的我潜艇A继续监控敌潜艇B的动向，突然接到敌潜艇B反射回来的声波频率变低，且测出敌潜艇B的速度是20m/s，方向始终在敌我两潜艇的连线上，经一分钟后敌潜艇B与我潜艇A的距离是多少？
33．如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上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，就能测出车速。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，超声波在空气中传播的速度为340m/s，假设被测汽车沿直线匀速行驶。
（1）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？
（2）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？
（3）汽车的速度是多少m/s？
06 流水行船问题
34．长江中一艘船逆流而上，该船在静水中的速度为5m/s，水流速度为3m/s，船匀速直线行驶途中，有一木箱落水8min后被发现。求：
（1）此时船与木箱的距离；
（2）若立刻回头打捞（船调头时间不计），再过多少min才能追上木箱。
35．一艘小船在静水中航行，在400s时间内前进1000m。求：
（1）小船在静水中行驶的速度；
（2）若该船在流速为1.5m/s的河水中顺水航行，500s可以走多远；
（3）若该船在流速为1.5m/s的河水中行驶，逆水航行1000m所用时间。
36．2024年6月10日（端午节），大陈镇红旗村开展了丰富多彩的庆祝活动。
【活动一】包粽子——粽子一般由糯米、馅料（如红枣、豆沙、肉类等）包裹在粽叶中制成。
（1）从能量的角度来看，粽子中储存了　 　 能。
（2）粽叶中的特殊香味物质来自细胞结构中的　 　 。
【活动二】赛龙舟——比赛使用的是12人龙舟，300米直道竞速。
（3）如图为某龙舟在直道上的行驶情况，根据图示可知龙舟在做　 　 运动。
（4）在正式比赛前，甲、乙两支龙舟队在300米不流动的水域中进行了友谊赛，结果乙队落后于甲队10秒完成比赛。若甲队划行的速度为6米/秒，则乙队的划行速度是多少？
（5）正式比赛在大陈江水域逆流划行，江水的流速1米/秒。若某龙舟队的划行速度为5米/秒，求它到达终点所需的时间。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 同舟共理工作室·周承秉
声明：未经著作权人及本平台书面授权，严禁以任何形式实施复制、传播、信息网络传播等侵权行为（包括但不限于通过微信、小红书等社交平台进行转发、分享、转载）。一旦发现上述侵权情形，将严格依据《中华人民共和国著作权法》等相关法律法规追究侵权主体的法律责任。

展开更多......

收起↑