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第二章 机械运动
培优卷
一、选择题
1．关于某中学生的估测，下列数据合理的是（　　）
A．身高约为160dm
B．100m短跑成绩约为6s
C．步行速度约为1m/s
D．脉搏正常跳动60次所用时间约为1s
2．体育考试中，用每隔相等时间曝光一次的相机，拍摄小丽50m跑的过程，得到下列四张照片，其中表示她加速起跑阶段的是 （　　）
A．
B．
C．
D．
3．凤凰虹桥处在湖南省湘西土家族苗族自治州凤凰县城内，横卧于沱江之上。虹桥相对于以下哪个物体是处于静止状态的（　　）
A．桥下的流水 B．顺流而下的船
C．天上的飞鸟 D．河岸的吊脚楼
4．汽车的速度是100km/h，自行车的速度是5m/s，可以说明（　　）
A．汽车跑的路程一定比自行车的多
B．自行车运动的时间一定比汽车的长
C．如果都在公路上沿同一方向行驶，汽车上的乘客会觉得自行车向汽车行驶的反方向运动
D．汽车一定始终行驶在自行车的前面
5．为了赶去坐火车，大人牵着小孩一起快走了30m，其中大人共走了50步，小孩共走了110步，则走得较快的是（　　）
A．大人 B．小孩 C．一样快 D．无法确定
6．甲、乙两辆汽车在某段公路上行驶，它们的路程s随时间t变化的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．0～10min，甲车平均速度大于乙车平均速度
B．10～20min，甲车平均速度等于乙车平均速度
C．20～30min，甲车平均速度小于乙车平均速度
D．0～30min，甲车平均速度大于乙车平均速度
7．小智在成都绕城绿道上跑步，看见一群白鹭从远处飞来。下列说法正确的是（　　）
A．以绿道为参照物，小智是静止的
B．以白鹭为参照物，小智是运动的
C．小智的速度一定大于白鹭的速度
D．白鹭做机械运动，其速度一定不变
8．“一张纸折叠103次后厚度将超过宇宙边界”这一视频标题引发了小兰的思考。为测量某参考书中一张纸的厚度，下列说法正确的是（　　）
A．用分度值是1mm的刻度尺能直接测量出一张纸的厚度
B．此实验中多次测量求平均值就不会有误差了
C．参考书共200页，测出整本书总厚度记为L，然后再用总厚度L除以纸的页数200，则可得出一张纸的厚度l
D．测量厚度时，可以使用零刻度线磨损的刻度尺
二、填空题
9．我们确定物体是否运动，必须先选定 　 　 ；如图所示，从早晨到中午，阳光下日晷晷针的影子相对日晷的盘面是 　 　 （选填“运动”或“静的。）
10．足球比赛罚点球时，点球位置距球门9.15m，球速可达到108km/h，即 　 　 m/s，守门员扑点球时，我们往往看到球向球门左边飞去而守门员却扑向右边，这说明足球到达球门的时间要 　 　 （填“大于”或“小于”）人的反应时间。
11．小明在马路边用手机先后拍两张街景照片，如图所示，若以小轿车为参照物，大卡车向 　 　 （选填“左”或“右”）运动；若以地面为参照物，运动速度最小的是 　 　 （选填“小轿车”、“大卡车”或“自行车”）
12．如图所示，停表的读数是 　 　 min 　 　 s，合 　 　 s。
13．职业足球运动员进行体能测试的方法是进行12min跑，这与田径比赛中的万米赛跑虽然同样是比较快慢，但两者的方法不同。前者是在　 　 一定的情况下，比较　 　 的长短；后者是在　 　 一定的情况下，比较　 　 的长短。
14．如图所示，频闪照片记录了小球下滑时的运动情况，小球的运动 　 　 （填“是”或“不是”）匀速直线运动，小球在 　 　 （填字母）段运动得最快。
15．甲、乙两个做匀速直线运动的物体，它们的速度之比为5：3，通过路程之比3：5，则甲、乙所用的时间之比为 　 　 ；如果甲物体的速度为15m/s，那么，乙物体的速度为 　 　 。
16．如图所示是一辆汽车在10s内的速度图像，由图像可知，从第2s到第4s的过程中，汽车的速度不断 　 　 （填“增大”“减小”或“不变”），汽车前进了 　 　 m。
三、实验探究题
17．小刚是班上有名的短跑运动员。有一天，大家为小刚跑步的速度是否比小玲骑自行车的速度更快的事争论起来，大家吵着要在操场上进行比赛。正在这时，小玲说，如果比赛时间足够长，我的速度肯定比小刚快；如果比赛的距离太短，我的速度可能比他的慢。
（1）小玲所指的速度是 　 　 速度。
（2）如果小刚与小玲因故不能同时到达比赛场地进行比赛，这场速度的比较还 　 　 （“能”或“不能”）进行，理由是 　 　 。
（3）以下两表是体育老师为小刚、小玲测试的成绩表，请你分析表中的数据，回答以下问题：
表1：小刚跑步的成绩表
路程/m 20 50 80 120 160 200 240 300
时间/s 5.1 8.6 11.5 18.8 30.3 45.2 58.5 82.5
表2：小玲骑自行车的成绩表
路程/m 20 50 80 120 160 200 240 300
时间/s 7.5 10.0 15.0 26.0 34.2 42.0 50.0 62.0
①在300m全程中，小刚和小玲的平均速度分别是 　 　 和 　 　 。（保留一位小数）
②从表中可以看出，至少在 　 　 m路程内，小刚的平均速度比小玲的平均速度大。
③从表中可以看出，至少在 　 　 s以后，小玲的平均速度比小刚的平均速度大。
④我们把表格中两个相邻的数据之间的路程称为一个路段，从起点开始，在 　 　 这一个路段，小玲的速度第一次超过小刚在这个路段的速度。
18．在“测量物体运动的平均速度”实验中：
（1）小球从A处沿斜面由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，如图甲所示，小球在做 　 　 （填“加速”“减速”或“匀速”）运动；
（2）实验数据如表所示，小球在CD段的路程为 　 　 m，比较AB与BC段的平均速度得vAB　 　 vBC（填“＞”、“＜”或“＝”）；
路程（m） 运动时间（s） 平均速度（m/s） 经过某点的速度（m/s）
sAB＝0.3 tAB＝0.5s vAB＝0.6m/s vB＝1.2m/s
sBC＝0.9 tBC＝0.5s vBC＝　 　 vC＝2.4m/s
sCD＝　 　 tCD＝0.5s vCD＝3m/s vD＝3.6m/s
（3）若小球在运动过程中，经过路程sAB中点时的速度为v1，经过时间tAB中点时的速度为v2，则v1　 　 v2（填“＞”“＜”或“＝”）；
（4）为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系，根据表中数据作出如图乙所示v﹣t图象，假设斜面足够长，小球从A处滚下，经过2s到达E点时的速度为 　 　 m/s。
四、解答题
19．从东营到济南的路程约为300km，一辆小车以60km/h的平均速度行驶了一半路程后，又以100km/h的平均速度行驶完后一半路程。求：
（1）这辆小车从东营到济南所需的时间是多少h？
（2）这辆小车从东营到济南的平均速度是多少km/h？
20．五一假期，小明一家驾车外出旅游。一路上，所学的运动学知识帮助他解决了不少实际问题。
（1）经过如图所示的交通标志牌时，小明想了想，马上就明白了这两个数据的含义：18的含义：　 　 ，40的含义：　 　 。
（2）若小明爸爸驾车通过这段路程用时20min，则平均车速为多少？
（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180km，行驶速度要求为：最低限速60km/h，最高限速120km/h，小明看表此时正好是上午10：00，他很快算出并告诉爸爸要跑完这段路程，必须在什么时间范围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。
参考答案
1．【答案】C
【解答】解：
A、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高接近成年人，在168cm＝16.8dm左右。此数据不合理；
B、男子百米世界纪录略小于10s，中学生100m短跑成绩不可能是6s。此数据不合理；
C、中学生正常步行的速度在4km/h＝4m/s≈1m/s左右。此数据合理；
D、正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近1s，正常跳动60次所用时间约为1min。此数据不合理。
故选：C。
2．【答案】A
【解答】解：她在加速起跑阶段，速度越来越大，即在相同的时间内通过的路程越来越大，对照各图可知，只有A选项符合题意。
故选：A。
3．【答案】D
【解答】解：ABC、虹桥横卧于沱江之上，相对于桥下的流水、顺流而下的船、天上的飞鸟，虹桥的位置都发生了改变，因此是运动的，故ABC不合题意；
D、虹桥横卧于沱江之上，相对于河岸的吊脚楼，虹桥的位置没有发生改变，所以是静止的，故D符合题意。
故选：D。
4．【答案】C
【解答】解：5m/s＝5×3.6km/h＝18km/h＜100km/h
A、题干只是说明了自行车和汽车的速度大小，没有明确物体的运动时间长短，所以说汽车运动的路程一定比自行车的多是错误的；
B、题干只是说明了自行车和汽车的速度大小，没有明确物体的运动路程远近，所以说自行车运动的时间一定比汽车长是错误的；
C、因为汽车的速度比自行车的速度大，所以如果都在公路上沿同一方向行驶，汽车上的乘客以汽车为参照物，会觉得自行车向汽车行驶的反方向运动，此选项正确；
D、题干只是说明汽车的速度大于自行车的速度，没有说明自行车和汽车谁在前的问题，所以汽车一定始终行驶在自行车的前方是错误的。
故选：C。
5．【答案】C
【解答】解：大人搀着孩子一起走了30m，他们的路程s相同，运动时间t相同，则速度v相同，大人小孩运动的一样快。
故选：C。
6．【答案】C
【解答】解：A、由图可知，0～10min，甲车行驶的路程小于乙车行驶的路程，所以甲车平均速度小于乙车平均速度，故A错误；
B、10～20min，乙车的路程没有变化，所以乙车处于静止状态，而甲车的路程有变化，所以甲车平均速度大于乙车平均速度，故B错误；
C、20～30min，甲车行驶的路程小于乙车行驶的路程，所以甲车平均速度小于乙车平均速度，故C正确；
D、0～30min，甲、乙两车行驶的路程相等，所以甲车平均速度等于乙车平均速度，故D错误。
故选：C。
7．【答案】B
【解答】解：A、以绿道为参照物，小智相对于绿道之间位置不断发生变化，所以小智是运动的，故A错误；
B、以白鹭为参照物，小智与白鹭之间位置不断发生变化，所以小智是运动的，故B正确；
C、不知道小智的运动方向不能判断小智和白鹭速度的大小，故C错误；
D、白鹭的速度大小和方向不断发生变化，故D错误。
故选：B。
8．【答案】D
【解答】解：AC、因为一张纸的厚度太小，不便于直接测量，测200页（100张）的总厚度L，则可得出一张纸的厚度为 ，故AC错误；
B、实验中误差总会存在，多次测量求平均值可以减小误差，故B错误；
D、零刻线磨损的尺仍然可以使用，只是在测量的时候，从其它的整数刻度测起，故D正确。
故选：D。
9．【答案】见试题解答内容
【解答】解：判断物体的运动状态，必须首先选择参照物。影子和日晷的盘面之间的位置发生了改变，所以是运动的。
故答案为：参照物；运动。
10．【答案】30；小于。
【解答】解：
因为1m/s＝3.6km/h，所以球的速度：
v＝108km/h＝108m/s＝30m/s，
球向球门左边飞去而守门员却扑向右边，守门员判断失误说明人的反应慢，即反应时间大于足球到达球门的时间。
故答案为：30；小于。
11．【答案】右；大卡车。
【解答】解：从图上可以看出当选择小轿车为参照物时，大卡车的位置偏右了，所以大卡车以小轿车为参照物时是向右运动的。
在相同的时间内比较三者通过的距离，发现大卡车通过的距离最短，所以大卡车的速度最慢。
故答案为：右；大卡车。
12．【答案】3；37.5；217.5。
【解答】解：在停表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“3”和“4”之间，偏向“3”一侧，所以分针指示的时间为3min；
在停表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在37.5s处，所以秒针指示的时间为37.5s，则停表的读数为3min37.5s＝3×60s+37.5s＝217.5s。
故答案为：3；37.5；217.5。
13．【答案】见试题解答内容
【解答】解：职业运动员进行的12min体能跑测试，是在确定时间为12min，比较的是运动员的运动路程，运动路程长的运动快；
万米赛跑，是在确定运动路程为1万m，比较的是运动员的运动时间，时间短的运动快。
故答案为：时间；路程；路程；时间。
14．【答案】不是；cd。
【解答】解：如图所示，频闪照片记录了小球下滑时的运动情况，小球在相等的时间内通过的路程不相等，小球的运动不是匀速直线运动，小球在cd通过的路程最长，则小球在cd段运动得最快。故答案为：不是；cd。
15．【答案】9：25；9m/s
【解答】解：甲、乙两个做匀速直线运动的物体，它们的速度之比为5：3，通过路程之比3：5；
则甲、乙所用的时间之比为：；
如果甲物体的速度为15m/s，那么，乙物体的速度为：v乙15m/s＝9m/s。
故答案为：9：25；9m/s。
16．【答案】增大；50。
【解答】解：由图象可知，横轴是时间，纵轴是速度，该图象反映的是速度﹣时间图象，
从第2s到第4s的过程中，图象是一条斜向上的直线，表明汽车的速度随时间而增大；
由面积法可知，当t＝2s时，前进的路程为：s10m/s×2s＝10m，当t＝4s时，前进的路程为：s′30m/s×4s＝60m，从第2s到第4s的过程中前进的路程为60m﹣10m＝50m；
故答案为：增大；50。
17．【答案】（1）平均；（2）能，可以据他们运动的路程所需的时间的比值即速度进行比较；（3）①3.6 m/s；4.8 m/s；
【解答】解：（1）据题意可知，小玲所指的速度是平均速度；
（2）如果小刚与小玲因故不能同时到达比赛场地进行比赛，这场速度的比较还可以据他们运动的路程与所需的时间的比值即速度进行比较；
（3）①小刚300m的平均速度是：v3.6m/s；
小玲300m的平均速度是：v′4.8m/s；
②从表中可以看出，至少在160m路程内，小刚用的时间比小玲用的时间短，即小刚的平均速度比小玲的平均速度大；
③从表中可以看出。至少在42秒以后，小玲的平均速度比小刚的平均速度大
④根据v得小刚在各路段的平均速度分别为：8.57m/s、10.34m/s、5.48m/s、3.47m/s、2.68m/s、2.80m/s；
小玲在各路段的平均速度分别为：12m/s、6m/s、3.6m/s、4.88m/s、5.12m/s、5m/s；
所以从起点开始20m～50m路段小玲的速度第一次超过小刚在这个路段的速度；
故答案为：（1）平均；（2）能，可以据他们运动的路程所需的时间的比值即速度进行比较；（3）①3.6 m/s；4.8 m/s；
②160；
③42；
④20m～50m。
18．【答案】（1）加速；（2）1.5；＜；（3）＞；（4）4.8。
【解答】解：（1）由图甲知，小球相等时间通过的路程逐渐变大，所以小球在做加速运动。
（2）由表中数据可得：sCD＝vCDtCD＝3m/s×0.5s＝1.5m；
由表中数据可得，BC段的平均速度：vBC1.8m/s；
vAB＝0.6m/s＜vBC，则可知vAB＜vBC；
（3）小球从A静止滑下时速度与时间成正比（匀加速运动），所以小球经过前一半时间速度小于后一半时间的速度，所以前一半时间通过的路程小于，如图所示：
小球运动速度越来越快，所以v1＞v2。
（4）小球在斜面上运动的速度与时间的关系图象知，小球速度与时间成正比（匀加速运动），小球1s时的速度为2.4m/s，则经过2s小球的速度为4.8 m/s。
故答案为：（1）加速；（2）1.5；＜；（3）＞；（4）4.8。
19．【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）根据v可得，前一半的时间：
t12.5h，
后一半的时间t21.5h，
总时间t＝t1+t2＝2.5h+1.5h＝4h；
（2）从东营到济南的平均速度：
v75km/h。
答：（1）这辆小车从东营到济南所需的时间是4h；
（2）这辆小车从东营到济南的平均速度是75km/h。
20．【答案】（1）从该标志牌到驻马店还有18km的路程；此路段汽车的行驶速度不能超过40km/h；
【解答】解：（1）18是指从该标志牌到驻马店还有18km的路程；
40的含义为汽车行驶速度不能超过40km/h；
（2）已知路程s＝18km，小明爸爸驾车通过这段路程用时t＝20min，
那么汽车行驶速度为：v；
（3）这段高速公路全长s'＝180km，由v得，最慢走完这段高速公路所用的时间：
t慢3h；
最快走完这段高速公路所用的时间：
t快1h30min；
现在时间是上午10：00，所以小明告诉他爸爸的那段时间范围是11：30～13：00。
答：（1）从该标志牌到驻马店还有18km的路程；此路段汽车的行驶速度不能超过40km/h；
（2）平均速度为54km/h；
（3）时间范围是11：30～13：00。

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