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多种多样的运动(4.1)
一．选择题(本题有15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题意)
1.电动汽车利用电池提供能量来驱动车辆。电池和汽油中蕴含相同形式的能量，该能量是（ ）
A.电能 B.化学能 C.机械能 D.电磁能
2.假期里小金跟着妈妈去旅游，坐在疾驰的动车里。下列说法中，正确的是（ ）
①若选车厢为参照物，则他是运动的 ②若选车厢为参照物，则他是静止的
③若选地面为参照物，则他是静止的 ④若选地面为参照物，则他是运动的
①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.对于匀速直线运动的速度公式 下列说法中正确的是（ ）
A.物体运动的速度v越大，通过的路程s越长
B.物体运动的速度v越大，所用的时间t越少
C.物体运动的速度与路程成正比，与时间成反比
D.物体运动的速度大小不变，与s、t的大小无关
4.宇宙间一切物质的运动和变化都需要能量来维持。下列关于能量的说法，错误的是（ ）
A.飞行的蒲公英种子具有机械能 B.人在运动时要消耗能量
C.植物的生长需要太阳能 D.人在睡觉时不消耗能量
5.如图所示，甲、乙、丙三人从起跑线同时起跑，三人都沿各自的跑道跑，若同时到达a线处，则三人运动快慢的情况是（ ）
A.甲最快 B.乙最快 C.丙最快 D.一样快
6.小科的爸爸喜爱环绕万松山行走，他通过手机软件测得自己40min内行走6000步，路程约为4km。据此估计一个健康成年人的行走速度和步长，分别为( )
A.1.5km/h,1.2m B.6km/h,65cm C.6km/h,20cm D.1.5km/h,0.6m
7.在马拉松比赛中，选手甲以2h15min的时间跑完全程，获得第一名。下列是小明对选手甲和某位同样跑完全程的选手乙建立的运动坐标图(体现全过程)，其中更符合比赛结果的是（ ）
8.甲、乙两名同学同时从同一地点沿直线向同一方向运动，他们的s-t图像如图所示。下列说法中，正确的是（ ）
A.0~4s内,乙的平均速度为4m/s B.2~4s内，乙做匀速直线运动
C.4s时，甲、乙的速度相等 D.3s时，乙在甲的前方
9.公路边有一农舍，其烟囱正冒着烟，插有旗帜的a、b两车在农舍旁的公路上。观察图中旗帜与烟的情况，下列关于a、b两车相对于农舍的运动情况的说法，正确的是（ ）
A. a、b两车一定向左运动 B. a、b两车一定向右运动
C. a车可能运动，b车向右运动 D. a车可能静止 b车向左运动
10.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，摄影在暗室中进行，闪光灯每隔一定的时间闪亮一次，底片就记录下这时物体的位置。如图所示为甲、乙两个球从左向右按照一定的规律运动时的频闪照片。下列说法中，正确的是（ ）
A.甲球的运动时间比乙球短
B.甲、乙两球运动的时间基本相等
C.甲球的平均速度一定小于乙球的平均速度
D.乙球运动的速度越来越小
11.甲、乙两名同学从跑道一端前往另一端。甲在全程时间中一半跑，另一半时间走；乙在全程的一半路程内跑，另一半路程内走。如果他们走和跑的速度分别都相等，那么 （ ）
A.甲先到达终点 B.乙先到达终点C.同时到达终点 D.无法判断
12.甲、乙两球在同一水平面上，用相机在前后不同时刻拍到的照片如图所示，在拍照过程中两球不发生碰撞，下列关于两球的运动情况，不可能发生的是( )
A.甲球
B.甲球向北运动，乙球向南运动
C.甲、乙两球都向北运动，甲球的速度大于乙球的速度
D.甲、乙两球都向南运动，乙球的速度小于甲球的速度
13.某“闯关游戏”在笔直通道上每隔16m设有一个关卡，总共9个关卡(如图所示)，各关卡同步放行和关闭，关卡的放行时间为5s，关闭时间为2s。小科站在)江棕1左侧18m远的A处，当关卡刚好放行时，他以4m/s的速度从A处匀速跑向关卡。之后，他从关卡5开始以5m/s的速度匀速通过剩下关卡，到达距关卡9有20m的终点B。下列说法中，正确的是（ ）
A.小科从A到关卡5所用时间为22s B.18s后小科与A之间的距离为64m
C.小科总共会被关卡挡住3次 D.小科从A到终点B所用的时间为38s
14.“蜻蜓点水”是常见的自然现象，蜻蜓点水后平静的水面上会出现波纹。某同学在研究蜻蜓运动的过程中获得了一张蜻蜓点水的俯视照片，照片反映了蜻蜓连续三次点水后某瞬间的水面波纹。如果蜻蜓飞行的速度恰好与水波的传播速度相等，不考虑蜻蜓每次点水所用的时间，下列四幅图中，与照片相吻合的是（ ）
15.交通运输部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测汽车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差测出车速，如图甲所示。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。该被测汽车的速度约是(设超声波的速度为340m/s，且保持不变) （ ）
A.28.33m/s B.13.60m/s C.14.78m/s D.14.17m/s
二．填空题(本题有7小题，每空2分，共32分)
16.如图所示为一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。花盆表面的太阳能电板在光照下产生电流驱动电动机，使小花左右摆动，则小花摆动过程中涉及的能量形式有 能和 能等。
17.健走是一种介于散步和竞走之间的运动方式，不仅不受年龄、性别、体力等方面的限制，还方便用智能手环记录，已被世界卫生组织认定为最好的运动。
(1)如图所示为某健走者的智能手环记录的信息，配速是指每千米平均用时 则该健走者通过的距离是 m。
(2)人在健走时，以手为参照物，智能手环是 (填“运动”或“静止”)的。
18.如图所示为小丁在研究物体运动时作出的几个图像。请回答下列问题：
(1)图甲表示物体做 运动。
(2)图乙中阴影部分的面积表示的科学量是 。
(3)图丙中A、B两车从同一地点同向行驶，第20秒末，vA (填“大于”“等于”或“小于”)vB。
19.经测定，某志愿者的刹车反应时间(即图中“反应过程”所用时间)是0.4s。在某次实验中，该志愿者驾车以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离为33m，则经过 m的距离后汽车才开始减速；若志愿者边打电话边驾车，以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离为39m，此时志愿者的刹车反应时间是 s，由此研究可知，驾驶员驾驶时打电话，驾驶员的刹车反应会 (填“变快”“变慢”或“不变”)。
20.流速为5km/h的河流中有一个自由漂浮的木桶，甲、乙两船同时从木桶所在的位置出发，以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行，1h后甲船离木桶的距离是 ，乙船离木桶的距离是 。
21.在一次综合实践活动中，小明要测量纸锥下落的速度。他用每隔相等时间拍照一次的相机(相机说明书上的相关描述如下：每秒拍照2次，像成在同一底片上)，拍下如图所示的照片，请回答下列问题：
(1)从A到D，纸锥下落的运动变化情况是做 (填“加速”“减速”或“匀速”)运动。
(2)根据纸锥从E到F过程的放大图可知，EF段纸锥下落的速度是 m/s。
22.如图所示为一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔0.2闪拍一次。分析照片可知：小球从A点到F点共运动了 cm的路程，小球从B点到E点的平均速度为 m/s。
三．实验与探究题(本题有5小题，每空2分，共38分)
23.小美在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置。小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，当小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“时：分：秒”)如图所示。
(1)该实验是根据公式 来进行速度计算的。
(2)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度 (填“较大”或“较小”)， 是减小测量时间的误差。
(3)若路程s 正好是全部路程的一半，则小车通过上半段路程的平均速度 m/s，小车通过全程的速度大小变化情况是 (填“变大”下变”或“变小”)。
24.小滨在一条细线的一端系一个螺母，做成了一个如图所示的单摆，他发现螺母往返摆动过程中，每摆一个来回所用时间几乎相等。于是小滨想到这样一个问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢
猜想A：可能跟螺母摆动的角度θ有关。
猜想B：可能跟细线的长度L有关。
(1)小滨在不同条件下测出螺母来回摆动一次所用的时间t后，得到如下表所的数据。
实验次序 细线的长度L/cm 螺母摆动的角度θ/° 螺母来回摆动一次的时间t/s
1 100 30 2.0
2 140 30 2.4
3 140 50 2.4
①对比1、2两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与 有关。
②对比 两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度无关。
(2)摆钟就是根据本实验的原理制成的，小滨发现家里的摆钟变慢了，综合分析实验数据，要把它调准，小滨应将摆钟的摆长调 。
(3)实验中小滨还发现，螺母摆动一次所用的时间很短，很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法： 。
25.我们知道声音在不同介质中的传播速度不同。阅读表中一些介质中的声速(单位：m/s)，回答下列问题：
空气(0℃) 空气(15℃) 煤油(25℃) 水(常温) 冰 铜 铝 铁
331 340 1324 1500 3230 3750 5000 5200
(1)声音在介质中的传播速度的规律：① ；② 。
(2)在长为884m的金属管的一端敲击一下，在另一端会先后听到两个声音，听到两个声音的时间相隔2.43s。声音在金属管中的传播速度是 (此时气温约为15℃)。该金属管可能是由 制成的。
26.科学探究源于观察。拓展性科学小组的同学观察到如下现象：跳伞运动员在未打开降落伞时下落很快，打开降落伞后下落的速度会减小；“瓢泼大雨”以很大的速度降落到地面，“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面。
【查阅资料】物体从高空下落时，速度越来越大，所受阻力也越来越大，当阻力增大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度被称为“物体下落的收尾速度”。
【提出问题】物体从高空下落时的收尾速度与什么因素有关
【建立猜想】①可能与物体的横截面积有关；②可能与物体的 有关。
【设计方案】同学们经讨论后认为，可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则物体进行探究。于是同学们决定取6个不同的小球进行实验，在相同环境条件下，分别使小球从同一高度(足够高)由静止下落，来探究小球从高空下落时的收尾速度与哪些因素有关。
【获取证据】相关测量数据如下表所示：
小球编号 1 2 3 4 5 6
小球的质量m/g 2 5 10 5 5 45
小球的半径r/m 0.05 0.05 0.05 0.10 0.25 0.30
小球的收尾速度v/(m/s) 16 40 80 10 1.6
【得出结论】比较1、2、3号小球的相关实验数据，可以得到的结论是 。
【拓展应用】根据表中数据，推测6号小球的收尾速度v= m
27.某兴趣小组想探究纸锥下落的快慢与锥角以及扇形半径的关系。他们用普通复印纸裁出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，让纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测量每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中。
纸锥编号 下落的高度h/m 扇形纸片的半径r/ cm 剪掉的扇形圆心角θ/° 纸锥的锥角α/° 下落的时间t/s
1 1.9 10 90 81.9 2.18
2 1.9 10 135 71.1 1.84
3 1.9 5 90 81.9 2.18
(1)完成此实验的主要测量器材是刻度尺和 。
(2)图乙给出纸锥开始下落时的两种摆放方式，你认为正确的是 (填“A”或“B”)。
(3)分析表中数据，根据实验探究目的，你得出的结论是 。
(4)同学们随后用普通复印纸制成了质量相等的两个纸锥，如图丙所示，其中4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，从相同的高度同时由静止释放两个纸锥，下列说法中，正确的是 (填字母)。
A.4号纸锥先到达地面 B.5号纸锥先到达地面 C.两个纸锥同时到达地面
四．综合题(本题有4小题，共20分)
28.(4分)如图所示，火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，当火车头距离桥头150m处时火车鸣笛，鸣笛5s后火车头到达桥头，此时位于火车头的司机听到来自山崖的回声。(声音在空气中的传播速度按330m/s计算)
(1)计算火车的速度。
(2)求鸣笛时，火车车头到山崖的距离。
29.(6分)“五一”假期，小明一家驾车外出旅游，一路上，所学的科学知识帮助他解决了不少实际问题。
(1)经过某交通标志牌时，小明注意到了牌上的标志，如图所示，标志牌中“60”的含义是 。
(2)若小明的爸爸驾车通过这段路程用时30min，则车速应为多少米每秒
(3)当汽车行至某高速公路入口处时，小明注意到这段高速公路全长270km，行驶速度要求为最低限速60km/h，最高限速120km/b -小明发现此时正好是上午10：00，他很快算出并告诉爸爸要行驶完这段路程，必须在什么时间内到达高速公路出口处才不会违规。请你通过计算，说明小明告诉他爸爸的是哪个时间范围。
30.(4分)在一个无风的日子里，一列火车A以速度vA在平直轨道上匀速行驶，与之相邻的另一轨道上，一列火车B正以vB的速度迎面驶来。火车A的司机拉响汽笛，发出两声短促的汽笛声，汽笛声之间的时间间隔为Δt。已知空气中声音传播的速度为v。
(1)假设火车A静止，那么火车B接收到这两声汽笛声的时间间隔是多少
(2)在火车A以速度vA运动的情况下，请根据这两声汽笛声从火车A传播到火车B的过程，确定火车B接收到这两声汽笛声的时间间隔。
31.(6分)汽车已成为许多人出行的主要交通工具，行车安全已越来越受到人们的重视。如图所示，有两条机动车道，每条车道宽3.6m，一辆长为4.5m、宽1.8m的轿车以54km/h的速度由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间。此时，一辆长为1.8m的自行车突然从图中C点横穿机动车道，自行车与轿车在南北方向的距离s=22.5m，不考虑轿车和自行车车速和方向的变化以及制动情况。
(1)若自行车以6m/s的速度横穿机动车道，则自行车完全通过两条机动车道的时间是多少秒
(2)若自行车的车头与这辆轿车的车尾刚好相撞，则自行车的速度为多少米每秒
(3)自行车的速度只有在什么范围内才能避免与这辆轿车相撞

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