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浙教版七上科学 4.1 机械运动 【培优专练】（含解析）
一、选择题
1． 2025年4月19日，全球首次人形机器人半程马拉松在北京亦庄顺利举办。机器人a、b运动的路程随时间的变化如图甲所示。机器人c运动的速度随时间的变化如图乙所示。下列说法错误的是（　　）
A．速度由大到小依次为a、b、c
B． 0-2s内， a运动的距离为 10m
C．3-4s内， b运动的速度为2.5m/s
D． 0-6s内， c运动的距离为24m
2．烟囱上的烟和路面上两小车的旗帜飘扬情况如图所示。关于两小车运动状态的判断，正确的是（　　）
A．甲车可能向左运动，乙车可能静止
B．甲车一定向右运动，乙车可能向左运动
C．甲车可能向左运动，乙车可能向右运动
D．甲车可能向左运动，乙车一定向左运动
3．如图所示，甲、乙、丙、丁四位同学分别位于边长为L的正方形操场的四个角上。若他们分别以大小相同的速度v同时做追逐游戏。甲追乙，乙追丙，丙追丁，丁追甲。并且每位同学分别都朝着追逐同学所在位置的方向运动。则（　　）
A．不能追逐到
B．能追逐到，相遇点不能确定
C．速度较大时才能追逐到
D．能追逐到，相遇点在操场中心位置
4．甲、乙两物体运动时，路程与时间关系的s-t图像如图所示。其中甲为曲线，乙为直线，则由图像可知 （　　）
A．两物体在 t=5s 时一定相遇
B．两物体在 5s 内通过的路程甲小于乙
C．甲物体做曲线运动，乙物体做直线运动
D．甲物体做变速运动，乙物体做匀速运动
5．“蜻蜓点水”是常见的自然现象，蜻蜓点水后在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，在下列四幅图中，与照片相吻合的是（　　）
A． B．
C． D．
6． A、B是一条平直公路边上的两块路牌，一只小鸟和一辆小车同时分别由A、B两路牌相向运动，小鸟飞到小车正上方立即以同样大小的速度折返飞回A并停留在路牌处；再过一段时间，小车也行驶到A。它们的位置与时间的关系如图所示，图中 则(　　)
A．小鸟与汽车速度大小之比为2：1
B．小鸟与汽车通过的总路程之比为3：1
C．小鸟到达A时，汽车到达AB 中点
D．从出发到相遇这段时间内，小鸟与汽车通过的路程之比为2：1
7．甲、乙两车在平直的公路上，从同一位置开始同向运动，它们的路程和时间图像如图所示，下列说法中，不正确的是 (　　)
A．在0~2s内，甲车静止，乙车运动
B．在2~3s内，甲车的速度小于乙车的速度
C．t=4s时，以乙车为参照物，甲车是运动的
D．t=5s 时，甲、乙两车相遇
8．甲和乙是一条直线河流上的两个码头，甲在上游，乙在下游。今有一只在静水中航速为v的轮船从甲码头开往乙码头，到达乙码头后立即返回甲码头，一个来回经过时间为t，若甲、乙间距离为s，则有的（　　）
A． B．
C． D．以上三种都有可能
9．如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时，在某段时间内的运动过程，关于甲、乙两车的运动情况，说法正确的是
A．20s内甲的平均速度为 20m/s
B．10s内乙车运动的距离更大
C．甲、乙在20s内的平均速度相同
D．行驶300m甲所需的时间大于乙所需的时间
10． A和B 是一条平直公路上的两块路牌，一辆匀速行驶的汽车由右向左经过B路牌时，一只小鸟刚好自A 路牌向B 路牌匀速飞去，小鸟飞到汽车正上方立即折返，以原速度飞回A 路牌，过一段时间后，汽车也行驶到A 路牌位置。它们的时间与位置的关系如图所示，图中 由图可知(　　)
A．小鸟的速度是汽车速度的两倍
B．相遇时小鸟与汽车在AB段上通过路程之比是3：1
C．小鸟在AB 段上飞行的总路程是汽车的3倍
D．小鸟和汽车在0~t2时间内通过的路程相等
11．交通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。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。则下列说法中错误的是 (假设超声波的速度为340米/秒，且声速与车速均保持不变)
A．汽车收到第一次信号时，距测速仪 102米
B．汽车收到第二次信号时，距测速仪68米
C．汽车两次收到信号的时间差为1.4秒
D．检测出汽车的速度约为26.2米/秒
12．如图所示，两个相同的光滑弧形槽，一个为 凸形，一个为 凹形，两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，小球通过凸形槽的时间为t1，通过凹形槽的时间为t2.下列说法正确的是（）
A．t1>t2 B．t1=t2 C． D．无法判断
二、填空题
13．如图所示是小科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，经过20s后A车通过的路程为sA，B车通过的路程为sB， 则 sA　 　sB(填“大于”“小于”或“等于”)。
14． 2025年11月30日在浙江淳安举办的千岛湖马拉松，赛道环绕千岛湖，风景绝美，适合各水平跑者参与。赛事组织周全，保障与补给充足，赛道每2.5公里设饮水站、饮料站和能量补给点。如图是参赛选手小科参加比赛的部分配速信息，图中的“配速”是指每跑1千米所用的时间。请回答：
（1）能量补给点提供面包和水果等食物，因为这些食物中含有　 　能，能供给运动员能量所需。
（2）根据图中信息判断小科跑得最快是　 　(填图中字母)路段，请说明判断依据：　 　
15．如图，甲、乙两车分别在相互垂直的道路上，沿靠近各自道路的中心线(图中虚线所示)向前匀速行驶，当甲、乙两车的车头到十字路口(道路中心线)的距离分别为30m和40m时，道口恰处于红、绿灯转换。甲、乙两车均未采取任何减速或制动等措施，以至两车相撞，造成严重后果。已知两车型号相同，汽车长5m、宽2m，甲车的速度为 。试判断在穿过路口过程中，乙车车速v2的范围是　 　 km/h。
16．某兵工厂生产了一批新式步枪。为测试子弹飞行的平均速度，一士兵手持步枪在空旷的靶场瞄准510m外的靶子射击，枪筒旁边的声波探测器先后探测到两次较强声波，并在示波器上显示出来(如图)；已知：第一次是枪响的声波，第二次是子弹击中靶的声波，示波器上每一大格时 间相差1s，子弹飞行的平均速度为　 　(声音在空气中的传播速度是340m/s)。
17．物体下落时受到的空气阻力与速度和横截面积有关，已探究出在横截面积不变时空气阻力与速度的平方成正比。为探究空气阻力与横截面积的关系，取质量相同，半径分别为r、2r和3r的甲、乙、丙三个小球，让它们从不同高度分别竖直落下，并以砖墙为背景，当进入砖墙的区域时，用照相机通过每隔相等时间曝光一次的方法记录小球的运动过程，如图是其中一段的示意图。在图示运动过程中，甲、乙、丙三个小球的速度之比是　 　。
18．如图，双黄线右侧的两个机动车道，每车道宽3.6m，一辆长为4.5m、宽为 1.8m的轿车A，以54km/h 的速度，由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间。某时刻，在距离轿车前方s=22.5m的岔路口的C点，一辆长为1.8m的自行车，突然从非机动车道横穿过机动车道，不考虑轿车和自行车车速与方向变化，以及制动情况，自行车车速只有在小于　 　或大于　 　范围才能避免与轿车相撞。所以，行车应随时注意观察周围车辆，按照红绿灯信号要求，保障安全通行。
19．P、Q是同一直线上相距10m的两点，甲、乙两物体沿直线分别从P、Q点同时出发，已知甲的速度为1m/s，则甲的s-t图线为图中的图线　 　(填“A”或“B”)，10s内甲通过的路程为　 　m；若8s时甲、乙相遇，则乙的s-t图线在图中的　 　区域。
20．1849年，法国科学家斐索用如图所示的方法在地面上测出了光的速度。他采用的方法是：让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过，经镜面反射回来，调节齿轮的转速，使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央，由此可测出光的传播速度。若齿轮每秒转动p周，齿轮半径为r，齿数为n，齿轮与镜子间距离为d，则齿轮转动一周所需要的时间为　 　，每转动一齿的时间为　 　，斐索测定光速c 的表达式为c=　 　。
三、实验与探究题
21．为了探究纸锥下落的速度与纸锥的哪些量有关，小金同学提出猜想：在纸锥的重量以及纸面粗糙程度一定时，纸锥下落的速度可能与纸锥的锥角、锥边的长度有关。于是他用同一规格的纸按如图甲所示的方法制作了三个纸锥，其中锥边 锥角 实验时，选择合适的纸锥，让它们从同一高度同时自由释放，通过比较纸锥落地的时间长短来比较纸锥下落的速度。
（1）为了比较纸锥下落的速度，应将纸锥按如图乙中　 　(选填“A”或“B”)所示的位置释放进行实验。
（2）小金选择图甲中纸锥b 和纸锥c进行对比实验时。请回答下列问题：
①小金是为了研究纸锥下落的速度与　 　的关系。
②但是在制作纸锥b和纸锥c时，剪除部分的大小不同，造成纸锥的重量不相等。实验时如何使两个纸锥的重量保持相等　 　。
22．小明在“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”。
（1）本实验的实验原理为　 　 ；
（2）实验中为了便于操作，应使斜面的坡度较　 　 （选填“大”或“小”），以减小测量的误差；
（3）若s2的路程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是　 　 m/s；小车通过上半程的速度vAB与小车在下半程的速度vBC相比，vAB　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）vBC。
23． 如图是同学们在劳动课上用竹签和竹片等制作的“竹蜻蜓”，在空中释放能下落。为探究影响竹蜻蜓下落快慢的因素，小科同学取翅身、翅尾长度不相同的三种竹蜻蜓进行实验，并改变回形针数量，从4米高的平台静止释放，测出落地的时间，结果记录如下表（其中②、④、⑤组用的是同一竹蜻蜓，①、②、③组竹蜻蜓重量：
组别 翅身长（cm） 翅尾长（cm） 翅身负重 下落时间（s）
① 4 4 0
② 4 5 0
③ 5 4 0
④ 4 5 两枚回形针
⑤ 4 5 四枚回形针
（1）该实验是通过比较　 　（填“相同时间内通过的路程”或“通过相同路程所用的时间”）来比较竹蜻蜓下落快慢的。
（2）小科对②、④、⑤组经多次实验，均发现下落时间 ，则他可以得出的结论是：　 　。
（3）同样对①、②、③组经多次实验，均发现下落时间，于是小科得出“竹蜻蜓的下落随翅身长度和翅尾长度的增大而加快，且翅尾长度对竹蜻蜓下落快慢的影响大于翅身长度”的结论，你认为他的结论　 　（填“可靠”或“不可靠”），理由是：　 　。
24．如图是在空中释放时能旋转下落的纸蜻蜓。小明和小红为探究影响纸蜻蜓下落快慢的因素，取翅身、翅尾长度不相同的纸蜻蜓，并改变回形针的数量，从2.5米高的平台静止释放，并记录落地的时间，实验结果如表。
组别 翅身长度(厘米) 翅尾长度(厘米) 翅身负重 下落时间
1 4 4 无 t1
2 4 5 无 t2
3 5 4 无 t3
4 4 5 一枚回形针 t4
5 4 5 两枚回形针 t5
（1）为保证纸蜻蜓的下落轨迹呈直线型，选择在　 　的环境中进行实验；（选填“有风”或“无风”）
（2）实验中需用到的测量工具有秒表和　 　；
（3）小明在纸蜻蜓的翅身增加回形针进行实验，针对的问题是　 　？
（4）比较　 　组别（填序号）实验结果，可以得出纸蜻蜓下落的快慢与翅尾长度的关系；
（5）为了减少在测量纸蜻蜓下落时间时由于偶然因素造成的误差，提出相应的改进措施：　 　。
25．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：可能跟绳子的长度L有关。
（1）小滨在不同条件下测出螺母来回摆动一次所用时间t后，得到一些数据如下表：
序号 细线长度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）摆钟就是根据这个原理制成的，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　 　
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【分析】（1）匀速直线运动的速度计算：在路程 - 时间图像中，匀速直线运动的速度等于图像斜率，公式为；在速度 - 时间图像中，匀速直线运动表现为一条水平直线，路程计算公式为 s=vt。（2）速度与路程的关系：当物体做匀速直线运动时，速度是恒定值，路程与时间成正比；不同物体的速度大小可通过计算或图像直接读取。
【解答】A、由图甲可知，a 的速度，b 的速度；由图乙可知，c 的速度 vc =4m/s。因此速度由大到小依次为 a、c、b，而非 a、b、c，故该选项错误。
B、a 的速度为 5m/s，0-2s 内运动的距离 sa =va t=5m/s×2s=10m，故该选项正确。
C、b 的速度为 2.5m/s，3-4s 内 b 仍做匀速直线运动，速度保持 2.5m/s，故该选项正确。
D、c 的速度为 4m/s，0-6s 内运动的距离 sc =vc t=4m/s×6s=24m，故该选项正确。
故答案为：A。
2．【答案】D
【解析】【分析】研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化。
【解答】因为烟囱是固定在地面上的，那么根据上面的烟判断，风是从右向左刮的。
（1）甲车旗帜向左，有三种可能：一是甲车不动，风把旗帜刮向左；二是甲车向右运动，风相对于旗帜向左，把旗帜刮向左；三是甲车向左运动但运动的速度小于风速，此时风仍能把旗帜刮向左；
（2）如果乙车静止不动，那么旗帜的方向应该和烟方向相同，而现在的旗帜的方向明显和烟方向相反，如果乙车向右运动，旗帜只会更加向左展，所以乙车一定向左运动，而且运动的速度比风速快，这样才会出现图中旗帜向右飘动的情况。
故答案为：D。
3．【答案】D
【解析】【分析】（1）运动的相对性：物体的运动状态是相对的，需要选取参照物来分析。在本题中，四位同学的运动可以从相对运动的角度分析，由于他们速度大小相同，且始终朝着追逐对象的方向运动，其运动轨迹具有对称性。
（2）对称运动的特点：因为四位同学位于正方形的四个角，运动速度大小相同且运动方向始终指向追逐对象，这种对称的运动模式会导致他们的运动轨迹是向中心汇聚的，最终会在正方形的中心相遇。
【解答】A、由于四位同学的运动具有对称性，且速度大小相同，会逐渐向中心靠近，最终能追逐到，故该选项错误。
B、根据对称运动的特点，相遇点是确定的，在操场中心位置，而非不能确定，故该选项错误。
C、无论速度大小如何（只要大小相同且运动方向始终指向追逐对象），都会因为对称运动而在中心相遇，并非速度较大时才能追逐到，故该选项错误。
D、因为四位同学的运动具有对称性，始终朝着追逐对象运动，最终会在正方形操场的中心位置相遇，故该选项正确。
故答案为：D。
4．【答案】D
【解析】【分析】（1）s-t图象中两线相交只表示两物体通过的路程相等；
（2）根据s-t图象比较甲、乙5s内通过的路程；
（3）s-t图象仅描述直线运动；
（4）在s-t图象中，过原点的曲线表示物体做变速直线运动；过原点的斜线表示物体做的是匀速直线运动。
【解答】s-t图像中两线在5s时相交表示两物体在5s内通过的路程相等，但题中没有说明运动方向，则t=5s时不一定能相遇，故A、B错误；
s-t图像仅描述直线运动，甲物体的运动图像是曲线，表示物体做变速直线运动，乙物体的图像是一条过原点的倾斜直线，表示乙物体做匀速直线运动，故C错误，D正确。
故答案为：D。
5．【答案】A
【解析】【分析】由于蜻蜓和水波的速度相同，那么蜻蜓每一次点水的时候都会在上一个水波的边线上。
【解答】因为蜻蜓飞行的速度和水波的速度相同，那么蜻蜓的每一次点水的时候都会是在上一个水波的边线上，而第二个水波和第一个水波都在以相同的速度运动，所以每个圆都应该是内切的。
故答案为：A。
6．【答案】C
【解析】【分析】根据速度等于路程与时间的比值计算速度，汽车经过的距离为AB之间的距离。
【解答】A、设AB之间的距离为L，小鸟的速度为，汽车的速度为，小鸟从出发到与汽车相遇小鸟返回所需时间相同，故他们相向运动的时间为，则在小鸟和汽车相向运动的过程中有，对于汽车来说，有联立两式，可得，即小鸟与汽车的速度之比为3：1，故A错误；
B、汽车通过的路程为L，小鸟经过的路程为，小鸟与汽车经过的路程之比为3：2，故B错误；
C、小鸟到达A点时，汽车经过的路程为，即汽车到达AB的中点，故C正确；
D、小鸟和汽车的速度之比为3：1，由s=vt可知，小鸟经过的路程与汽车经过的路程之比为3：1，故D错误。
故答案为：C。
7．【答案】B
【解析】【分析】（1）路程 - 时间图像的物理意义：在路程 - 时间（s-t）图像中，水平直线表示物体处于静止状态（路程不随时间变化）；倾斜直线表示物体做匀速直线运动（路程与时间成正比），直线的斜率表示物体的速度，斜率越大，速度越大。
（2）运动和静止的相对性：判断物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，若物体相对于参照物的位置发生了变化，则物体是运动的；若位置没有变化，则物体是静止的。
【解答】A、在0～2s内，甲车路程一直为0，表示甲车静止，乙车的路程随时间变化，表示乙车运动，故A正确，不符合题意；
B、在2～3s内，甲、乙两车的图线平行，表示甲车的速度等于乙车速度，故B错误，符合题意；
C、在t=4s时，乙车对地静止，所以，以乙车为参照物，甲车是运动的，故C正确，不符合题意；
D、在t=5s时，两图线相交，表示此刻甲、乙两车相遇，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
8．【答案】A
【解析】【分析】（1）运动的合成与分解：轮船在河流中行驶时，顺流速度为静水航速与水流速度之和；逆流速度为静水航速与水流速度之差。
（2）时间的计算公式： （t为时间，s为路程，v为速度），本题需分别计算轮船顺流和逆流的时间，再求总时间并与 比较。
【解答】 设水的流速为a，
则从甲到乙顺水航行时，用时
从乙到甲
逆水航行时，用时
所以
因为
所以
即。
故答案为：A。
9．【答案】A
【解析】【分析】（1）利用速度公式求出20s内甲、乙车的速度；
（2）由图可得10s内甲、乙两车运动的距离，再进行比较；
（3）分析前300m内甲车和乙车运动所用的时间即可得出结论。
【解答】 AC、由图可知，甲车通过400m所用的时间为20s，所以甲车的速度为，
乙车通过450m所用的时间为20s，所以甲车的速度为，故A正确，C错误；
B、由图可知，10s内甲车运动的距离是200m，乙车运动的距离是190m，即10s内甲车运动的距离更大，故B错误；
D、由图可知，甲车到达300m处所用的时间为15s，乙车到达300m处所用的时间也等于15s，所以甲、乙两车前300m内所用时间相等，故D错误。
故答案为：A。
10．【答案】B
【解析】【分析】（1）匀速直线运动与路程、速度、时间的关系：匀速直线运动中，路程s=vt（v为速度，t为时间）。通过分析小鸟和汽车的运动时间、路程关系，可推导它们的速度关系及路程比例。
（2）相对运动与路程分析：结合小鸟往返的运动过程和汽车的单向运动过程，利用时间关系分析两者的路程比例。
【解答】 设AB之间的距离为s，小鸟的速率是v1，汽车的速率是v2，
由于小鸟飞到汽车正上方立即折返，以原速率飞回A，所以小鸟从出发到与汽车相遇的时间与汽车返回的时间相同，
故它们相向运动的时间为，
则在小鸟和汽车相向运动的过程中：
，
即①
对于汽车来说：
v2t2=s ②
又由题目知：
t2=2t1③
联立①②③可得：
v1=3v2，故A错误；
小鸟和汽车相遇的时间为t，则相遇时汽车通过的路程：
s2=v2t
相遇时小鸟飞行通过的路程：
s1=v1t=3v2t=3s2，故B正确，
汽车通过的总路程：
s2'=v2t2
小鸟飞行的总路程：
，故CD错误。
故答案为：B。
11．【答案】C
【解析】【分析】 （1）测速仪第一次发出超声波时，经过了到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.3s的时间，由速度公式算出汽车收到第一次信号时距测速仪的距离；
（2）在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了，由速度公式算出汽车收到第一次信号时距测速仪的距离；
（3）这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离，由图算出汽车经过的时间，利用速度公式求出汽车的速度。
【解答】 A、测速仪第一次发出超声波时，从信号发出到与汽车相遇经历的时间为：
，
距测速仪的距离：s1=v波t1=340m/s×0.3s=102m，故A正确；
B、由图知，汽车收到第二次信号时，经过的时间为：
，
距测速仪的距离：s2=v波t2=340m/s×0.2s=68m，故B正确；
CD、汽车收到两次信号距离测速仪的距离差：s=s1-s2=102m-68m=34m，
经过时间t=1.6s-0.3s=1.3s，
汽车的速度为：
，故C错误，D正确。
故答案为：C。
12．【答案】A
【解析】【分析】（1）机械能守恒：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。本题中弧形槽光滑，小球运动时机械能守恒。
（2）速度与时间的关系：根据公式（t为时间，s为路程，v为速度），当路程相同时，平均速度越大，所用时间越短；平均速度越小，所用时间越长。
【解答】 （1）在凸形光滑弧形槽中运动的小球，从以速度v进入弧形槽到运动到最高点的过程中，动能转化为重力势能，运动速度减小，小于初速度；在从最高点运动到槽末端的过程中，小球的重力势能再化为动能，到达槽末端时，速度由增大为到初速度v；
（2）在凹形光滑弧形槽中运动的小球，从以速度v进入轨道到运动到最低点的过程中，重力势能转化为动能，速度变大，大于初速度；在从最低点运动到弧形槽末端的过程中，小球的动能转化为重力势能，速度变小，到达槽末端时，速度减小为到等于初速度v；
（3）由以上分析可知：在凸形光滑轨道中运动的小球，平均速度v凸小；在凹形光滑弧形槽中运动的小球，平均速度v凹大；
即v凸＜v凹，由因为两小球的路程s相等，由公式知：在凸形轨道的小球运动时间t1大，在凹形轨道中的小球运动时间小t2，即：t1＞t2。
故答案为：A。
13．【答案】（1）匀速直线
（2）路程
（3）等于
【解析】【分析】 （1）在s-t图像中，过原点的斜直线表示物体做匀速直线运动。
（2）由公式的变形，即可分析阴影部分的面积。
（3）对于匀速直线运动，路程用 s=vt 计算；对于匀加速直线运动，路程等于 v-t 图像中三角形的面积。通过分别计算同一时间内两个物体的路程，可比较大小关系。
【解答】 （1）在s-t图像中，过原点的斜直线表示物体做匀速直线运动，故图甲表示物体做匀速直线运动。
（2）由公式知路程s=vt，则图乙中阴影部分面积表示的科学量是路程。
（3）计算 20 秒时 A、B 两车通过的路程：
对于 B 车，其做匀速直线运动，速度 vB =10m/s，根据 s=vt，
20 秒内通过的路程 sB =10m/s×20s=200m。
对于 A 车，其做匀加速直线运动，v-t 图像中路程为三角形面积，20 秒时速度为 20m/s，
则路程 sA = ×20s×20m/s=200m。对比可知，sA 与 sB 的数值相等。
故答案为：(1) 匀速直线；
(2) 路程；
(3) 等于。
14．【答案】（1）化学
（2）CD；因为跑相同的路程所用时间最短
【解析】【分析】（1）食物中的面包和水果含有糖类等有机物，这些有机物中储存着化学能，当人体进行生命活动时，化学能可以转化为其他形式的能，为生命活动提供动力。
（2）速度是表示物体运动快慢的物理量，在路程相同的情况下，所用时间越短，速度越快；在时间相同的情况下，所通过的路程越长，速度越快。本题中 “配速” 是指每跑 1 千米所用的时间，因此配速越小，速度越快。
【解答】（1）面包和水果等食物中含有糖类、脂肪等有机物，这些有机物中储存着化学能，当人体消化吸收这些物质后，通过呼吸作用将化学能释放出来，供给运动员运动所需的能量。
（2）根据图中信息，各路段的配速分别为：AB 段配速 5 分 4 秒，BC 段配速 5 分 28 秒，CD 段配速 4 分 52 秒。在路程相同（均为 1 千米）的情况下，CD 段所用时间最短，根据速度公式 可知，CD 段的速度最快。
故答案为：(1) 化学；
(2) CD；因为跑相同的路程（1 千米）所用时间最短。
15．【答案】＜81
【解析】【分析】根据匀速直线运动的公式求出两种临界情况下乙车的速度，第一种临界为甲车车头碰到一车车尾；第二种临界为乙车车头碰到甲车车尾。根据位移关系，抓住时间相等，求出乙车的临界速度。
【解答】乙车最慢是乙车的右车头撞上甲车的右车尾。
甲车开了37m，所用时间，
乙车开了38m，，
乙车最快是甲车撞在乙车的左后部，甲车开了30m，所用时间，
乙车开了45m，
16．【答案】850m/s
【解析】【分析】知道示波器上每一大格时间相差1s，可以读出两次声音的时间间隔；两次声音的时间间隔等于子弹的飞行时间加上中靶声的传播时间，求出中靶声的传播时间，可求子弹的飞行时间；利用速度公式求子弹飞行的平均速度。
【解答】示波器上每一大格时间相差1s，每一小格为0.1s，则两次声音的时间间隔：△t=2.1s；
两次声音的时间间隔等于子弹的飞行时间加上中靶声的传播时间，
即：
即：
解得：t子弹=0.6s，
子弹飞行的平均速度：
17．【答案】6：3：2
【解析】【分析】根据甲、乙、丙三个小球在相同的曝光时间内运动距离的关系，得出小球的速度之比；
【解答】照相机等时间内曝光一次，而甲曝光了3次，乙曝光了6次，丙曝光了9次，所以时间之比为3：6：9，三球在相同路程中，所用时间之比为3：6：9，故速度之比为6：3：2；
18．【答案】2.5m/s；5.4m/s
【解析】【分析】（1）匀速直线运动的速度计算（单位换算）：速度的计算公式为，计算前需统一单位；本题中轿车速度需从km/h换算为m/s。
（2）相遇问题的临界条件分析：避免相撞的临界情况分为两种 —— 自行车在轿车到达路口前完全通过机动车道，或自行车在轿车通过路口后才进入机动车道；需分别计算这两种情况对应的自行车速度，确定安全速度范围。
【解答】当自行车在汽车前经过，车头到达 C 位置时所用时间 15. s，
此时，自行车完全经过汽车车头处，则自行车速度
当自行车在汽车后经过，当车尾到达 C位置时所用时间
此时自行车车头到达汽车车尾处，则自行车速度
19．【答案】A；10；Ⅰ或Ⅲ
【解析】【分析】 （1）由物体的s-t图象可以得出，在一定时间内的路程，利用速度公式求A、B图线代表物体的移动速度，进而确定哪个图线为图中的A图线；利用s=vt求10s甲通过的路程；
（2）由题知，甲、乙两物体沿直线分别从P、Q点同时出发，相遇时间t=8s，
①若同向运动，甲追乙，s甲-s乙=sPQ；乙追甲，s乙-s甲=sPQ，据此求出乙的速度；得出乙的s-t图线在图中哪个范围；
②若相向运动，s甲+s乙=sPQ，据此求出乙的速度；得出乙的s-t图线在图中哪个范围。
【解答】 A图线的代表物体的移动速度；
B图线的代表物体的移动速度
，
所以甲的s-t图线为图中的A图线；
10s甲通过的路程：
s甲=v甲t甲=1m/s×10s=10m；
由题知，甲、乙两物体沿直线分别从P、Q点同时出发，相遇时间t=8s，
①若同向运动，甲追乙，s甲-s乙=sPQ，
v甲t-v乙t=10m，
1m/s×8s-v乙×8s=10m，
解得：v乙=-0.25m/s（舍去）
若同向运动，乙追甲，s乙-s甲=sPQ，
v乙t-v甲t=10m，
v乙×8s-1m/s×8s=10m，
解得：v乙=2.25m/s；乙的s-t图线在图中“Ⅰ”
②若相向运动，s甲+s乙=sPQ，
v甲t+v乙t=10m，
1m/s×8s+v乙×8s=10m，
解得：v乙=0.25m/s，乙的s-t图线在图中“Ⅲ”。
20．【答案】；；2dnp
【解析】【分析】 （1）根据齿轮每秒转过的圈数求周期；再由齿轮的齿数可求转动一齿的时间；
（2）再根据转动一齿的时间内光传播的距离，利用s=vt可求光速。
【解答】根据齿轮每秒转动p周，则可求出齿轮的转动周期，则为 由于齿轮数n，则可求出每转动一齿的时间，则为 ，根据题意可知，当光从齿缝正中央穿过，经镜面反射回来，反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央，所以由x=vt可得： 解得：c=2dnp
21．【答案】（1）A
（2）锥角；把从剪除的部分折放到相应的纸锥内进行实验
【解析】【分析】（1）在探究物体下落速度的实验中，要通过落地时间比较速度大小，必须保证所有纸锥从同一高度、同时、由静止自由释放，排除初始高度、释放方式等无关变量的干扰，保证实验的公平性与准确性，这是控制变量法在运动实验中的核心应用。
（2）控制变量法的应用原则控制变量法要求：
探究某一变量对实验结果的影响时，只能改变要研究的变量，其他所有无关变量必须保持完全相同。本实验中，纸锥重量、纸面粗糙程度、释放高度等均为无关变量，需严格控制一致；当制作过程导致重量不等时，需通过补充剪下的材料使重量相同。
（3）实验变量的判断方法对比实验中，两组实验唯一不同的条件就是要探究的自变量，相同的条件为无关变量。纸锥 b 和 c 锥边长度相同，锥角不同，因此探究的是锥角对下落速度的影响。
【解答】（1）要比较纸锥下落的速度，需要保证所有纸锥的初始下落高度完全相同，且同时释放。图乙中 A 位置纸锥底部在同一水平线，释放高度一致；B 位置纸锥底部高度不同，初始高度不一致，无法公平比较。因此应选择A位置释放进行实验。
（2）①观察图甲，纸锥 b 和纸锥 c 的锥边长度r2 =r3 保持相同，只有锥角α2 >α3 这一个条件不同，根据控制变量法，该实验是为了研究纸锥下落的速度与锥角的关系。
②制作纸锥 b 和 c 时，剪除部分大小不同导致纸锥重量不相等，违背控制变量法要求。为使两个纸锥重量保持相等，实验时可以把从每个纸锥上剪除的部分都折放到对应的纸锥内部，让两个纸锥的总重量保持一致，消除重量差异对实验的干扰。
22．【答案】（1）
（2）小
（3）0.2；小于
【解析】【分析】（1）测量物体的速度，需要测量物体运动的路程和时间，利用计算平均速度，据此确定实验原理。
（2）实验中，应使斜面的坡度较小，使小车运动得慢一些，方便计时。
（3）若s2的路程正好是全部路程的一半，求出小车通过s2的时间，利用速度公式求小车通过上半段路程的平均速度；求出通过下半程时间，利用速度公式求通过下半程的平均速度，进而比较上、下半程的速度大小关系。
本题为测小车平均速度的实验题目，考查了实验原理、减小误差的方法、速度公式的应用，属于基础题目。
【解答】（1）测量物体的速度，需要测量物体运动的路程和时间，利用计算平均速度，所以实验原理为。
（2）实验中，应使斜面的坡度较小，使小车运动得慢一些，方便计时，以减小测量时间的误差。
（3）若s2的路程正好是全部路程的一半，小车通过s2的时间tAB=10：35：03-10：35：00=3s，
小车通过上半段路程的平均速度：
；
通过下半程时间：tBC=10：35：05-10：35：03=2s，
通过下半程的平均速度：
，
所以vAB＜vBC。
故答案为：（1）；
（2）小；
（3）0.2；小于。
23．【答案】（1）通过相同路程所用的时间
（2）当翅身长和翅尾长度相同的情况下，竹蜻蜓质量越大，下落越快
（3）不可靠；三组实验没有控制竹蜻蜓的质量相等（或没有控制单一变量）
【解析】【分析】（1）当下落距离相同时，下落时间越短，则下落速度越大；
（2）根据表格数据确定②④⑤中哪个因素不同，哪些因素相同，根据控制变量法的要求描述结论；
（3）根据控制变量法的要求可知，无论时探究翅身长对下落时间的影响，还是探究翅尾长对下落时间的影响，都需要控制竹蜻蜓质量相同，结合表格数据和题目信息分析。
【解答】（1） 实验中竹蜻蜓均从4米高的平台静止释放，下落的路程相同，通过测量落地时间的长短来比较下落快慢，时间越短，下落越快。
（2） 根据表格数据可知，②、④、⑤组用的是同一竹蜻蜓（翅身和翅尾长度相同），但负重不同（回形针数量增加），结果时间缩短，说明重量增加会加快下落速度，那么得到结论：当翅身长和翅尾长度相同的情况下，竹蜻蜓质量越大，下落越快。
（3）根据控制变量法的要求可知，无论时探究翅身长对下落时间的影响，还是探究翅尾长对下落时间的影响，都需要控制竹蜻蜓质量相同。而实验中选择①②③，则三者的竹蜻蜓的质量不相等，自然无法得出结论。
24．【答案】（1）无风
（2）刻度尺
（3）翅身负重是否会影响纸蜻蜓下落的快慢
（4）1、2
（5）多次实验，求下落时间的平均值。
【解析】【分析】（1）运用控制变量法探究纸蜻蜓下落时的运动特点，实验过程中要排除其他因素的影响；
（2）要测量下落的时间，需要秒表；
（3）在其他条件不变的情况下，在纸蜻蜓的翅身加回形针，增大了纸蜻蜓翅身负重，结合实验目的可知，针对的问题是翅身负重是否会影响纸晴天下落的快慢；
（4）探究蜻蜓下落的快慢与翅尾长度的关系，要控制翅身长度不变翅身负重不变，只改变翅尾长度；
（5）为了减少在测量纸蜻蜓下落时间时由于偶然因素造成的误差，可以多次实验，求下落时间的平均值。
【解答】（1）有风的天气对纸蜻蜓的运动有干扰，因此为保证纸蜻蜓的下落轨迹呈直线型，应选择无风的环境中进行实验。
（2）根据表格数据实验中需要测量纸蜻蜓的翅身长度、翅尾长度，因此还需要刻度尺。
（3）小明在纸蜻蜓的翅身增加回形针进行实验，此时纸蜻蜓负重增加，因此针对的问题是：翅身负重会影响纸蜻蜓下落的快慢。
（4）要探究纸蜻蜓下落的快慢与翅尾长度的关系，需要控制翅身长度、翅身负重相同，因此选择1、2两组实验。
（5）为了减小实验误差，应多次实验，求平均值。
（1）有风的天气对纸蜻蜓的运动有干扰，因此为保证纸蜻蜓的下落轨迹呈直线型，应选择无风的环境中进行实验。
（2）根据表格数据实验中需要测量纸蜻蜓的翅身长度、翅尾长度，因此还需要刻度尺。
（3）小明在纸蜻蜓的翅身增加回形针进行实验，此时纸蜻蜓负重增加，因此针对的问题是：翅身负重会影响纸蜻蜓下落的快慢。
（4）要探究纸蜻蜓下落的快慢与翅尾长度的关系，需要控制翅身长度、翅身负重相同，因此选择1、2两组实验。
（5）为了减小实验误差，应多次实验，求平均值。
25．【答案】摆长；2和3；短；见解析
【解析】【分析】（1）①根据序号1、2中数据分析即可；②根据控制变量法的要求选择对照实验；
（2）根据表格数据，分析单摆的摆动一次的时间与摆长的关系，据此对摆钟进行调整；
（3）可以使用“累积法”进行测量。
【解答】（1）①第1和2次实验中，螺母的摆动角度相同，摆长增大，螺母摆动一次的时间也变长，那么得到结论：螺母来回摆动一次的时间t与摆长有关。
②探究螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动角度的关系时，必须控制摆长相同而改变摆动角度，所以选序号2和3两次实验。
（2）根据实验表格可知，单摆的摆长越大，摆动一次的时间越长，小滨家里的摆钟变慢了，即摆动一次的时间边长，为了使摆钟变快，应该将摆长调短。
（3）测量螺母摆动一次所用的时间，可以测量螺母摆动10次所用的时间，然后除以摆动次数计算出摆动一次所用的时间。
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