2021-2022年八年级物理(上)优生辅导提升资料(人教版)
课时1.4 测量平均速度
一、单选题(本大题共12小题,每小题只有一个选项符合题意)
1.甲、乙两物体同时、同地沿直线开始运动,它们的s﹣t图象分别如图(a)、(b)所示.则以下说法中正确的是
A.甲乙运动的速度之比为2 B.甲乙运动的速度之比为1/2
C.6s末甲乙相距6m D.6s末甲乙相遇
2.小明在测量小球的平均速度时,让小球从斜面A点由静止滚到C点,并用照相机每隔0.1s拍摄一次,频闪照片如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A.小球从A点运动到C点用时0.6s
B.小球在前0.5s内通过的路程为4.00 cm
C.小球滚下的整个过程的平均速度为1.1m/s
D.小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度
3.体育课上,小明和小华进行百米赛跑,他们通过的路程和时间的关系图像如图所示,则下列说法中正确的是 ( )
A.两人都做匀速直线运动 B.两人都不做匀速直线运动
C.前2s内小明跑得较快 D.全程中,两人跑步的平均速度相同
4.运动会男子100m决赛,同学们测量了运动员跑到离起点20m、80m、100m处的时间,其中前三名的时间见下表,下列说法正确的是
A.三名运动员全程都做匀速直线运动
B.全程李军的平均速度最大
C.在20m~80m内张胜和陈伟的平均速度大小相等
D.在每段距离内,张胜的平均速度都是最大的
5.一辆普通家用轿车的长约为4.5m.如图是某家用轿车在平直公路上行驶时,用相机每隔0.5s曝光一次得到的照片.拍照过程中,轿车的平均速度最接近于( )
A.30 km/h B.60 km/h C.90 km/h D.120 km/h
6.如图是用频闪照相机每隔0.02s自动拍照一次,拍下了小球下落时的运动状态,选项中四个速度随时间变化的关系图像,能反映出小球运动情况的是( )
A. B. C. D.
7.一辆汽车在平直的公路上行驶时,前3个10s内通过的路程分别为200m、250m、300m,那么该辆车第二个十秒和前二十秒的平均速度分别为( )
A.20m/s、25m/s B.25m/s、22.5m/s
C.25m/s、20m/s D.22.5m/s、20m/s
8.小明去上学,以false的速度走过一半路程后,再以false的速度跑过后一半路程,则他在全程的平均速度为( )
A.false B.false C.false D.false
9.如图所示是测量小车运动平均速度的实验装置示意图,让小车从静止开始沿斜面向下运动,关于小车通过前半段路程s1、后半段路程s2和全程s的平均速度的判断,正确的是( )
A.小车通过s1的平均速度最大
B.小车通过s2的平均速度最大
C.小车通过s1的平均速度大于通过s的平均速度
D.小车通过s2的平均速度小于通过s的平均速度
10.甲、乙两人同时从同一起跑线出发,同向做匀速直线运动,某时刻他们的位置如图所示,图中能正确反映两人运动距离与时间关系的是
A.B.C.D.
11.甲、乙两车,从同一起点同时出发,沿平直公路行驶到相同终点.甲车在前三分之一时 间里以速度 V1 做匀速直线运动,后三分之二时间里以速度 V2 做匀速直线运动;乙车在前三分之一路程中以速度 V1 做匀速直线运动,后三分之二路程中以速度 V2 做匀速直线运动,V1≠V2,则
A.甲车先到达 B.乙车先到达 C.两车同时到达 D.不能确定
12.一个物体在运动过程中前false路程的平均速度为1 m/s,后false路程的平均速度为2 m/s,则该物体全程的平均速度为
A.1 m/s B.1.6 m/s C.1.14 m/s D.1.5 m/s
二、填空题(本大题共5小题)
13.如图所示为两个小球从左向右运动过程的频闪照片.闪光时间间隔为1s,图上数字为闪光时刻编号.
由图可知,小球A做________运动;小球A在从第3到7位置这段时间内的平均速度为________m/s.从第5位置以后,以A为参照物,小球B是向________(填“左”或“右”)运动的.
14.一次课外活动小组的同学们研究甲、乙两辆玩具车沿直线向同一方向运动的情况,实验测试中记录了相关数据。根据实验数据绘制了如图所示的路程–时间图象。由此可知,甲车全程的平均速度是_____m/s;前20 s内,甲车比乙车多运动了_____m。
15.如图所示,一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频摩擦闪”照片,频闪的时间间隔为0.02s.从频闪照片可判断,该木块做_____直线运动(选填“匀速”或“变速”).木块从1位置运动到2位置的距离是_____cm.木块从1位置到4位置运动的速度为_____m/s.
16.在测量纸锥下落速度的实验中,小明用每隔0.5秒钟拍摄1次的相机,拍得如图所示的照片,右侧为纸锥从E到F过程的放大图.
(1)纸锥从A运动到B的时间是________s;纸锥从A运动到F的时间是________s:
(2)纸锥从A运动到F过程中,先做________运动,接着做____________运动.
(3)从A到F过程中,平均速度约为_________m/s,做匀速运动时的速度为_________m/s.
17.某人false步行通过的路程是false,则此人步行时的速度为__________false,合__________false.若以这样的速度行走半小时可以通过__________false的路程.
三、实验题(本大题共2小题)
18.如图所示是“测量小车运动的平均速度”的实验。让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)本实验的原理:______________。
(2)要完成实验,除了图中的实验器材外,还需要金属片和______________。
(3)若实验中测得tAB=1.6 s,tAC=2.5 s,则AC段的平均速度vAC=__________cm/s,AB、BC、AC段的平均速度分别为vAB、vBC、vAC,则将它们从大到小排列为________。
19.小强想探究锥角不等对纸锥下落快慢的影响,他采用两个等大同材质的圆纸片,各裁去一个扇形如图甲所示,做成A、B两个锥角不等的纸锥。他将两个锥角不同的纸锥由同一高度同时释放,以此来探究纸锥下落的最大速度与锥角的关系。
(1)小强的探究方案是否科学:________(是/否),理由是:___________。
(2)小强选用纸锥B测量其下落速度,他用每隔0.2s曝光一次的频闪相机拍下纸锥B下落过程的照片。将照片打印出来后,再用直尺测量该照片上各位置之间的距离,如图乙所示。测得照片上E、F两点间的距离是___________cm,纸锥从E点下落到F点的实际时间是________s。若照片相对于实景的缩放比例为1:40,则纸锥在EF段的平均速度是_________m/s。
四、解答题(本大题共2小题,解答过程必须有必要的文字说明,公式和解题过程)
20.梧州市内的岑梧高速是车流量最大的公路之一,为了行车的安全,在其间设置了定点测速和流动测速之外,还在垌心互通与新地之间设置了区间测速。已知测速区间的路程为13km,限速为60﹣100km/h,求
(1)在不违反交通规则的情况下,汽车通过此区间至少需要的时间是多少分钟?
(2)若汽车在前9km以90km/h匀速行驶,司机想在10分钟内通过此区间,请通过计算,判断该司机会不会违反交通规则?
21.武汉马拉松赛简称“汉马”,横跨“一城两江三镇四桥五湖”,被称为拥有“最美赛道”的马拉松赛事.如图为选手们通过建成通车60周年的武汉长江大桥时的情景.半程马拉松距离21km,排名第一的选手用时70min.
(1)这名选手跑完半程马拉松的平均速度是多少m/s?
(2)武汉长江大桥1957年10月15日正式通车,全长1670米.以平均速度计算,这名选手通过长江大桥用了多长时间?
(3)设马拉松队伍通过大桥时长度不变,队伍匀速前进的速度为4m/s,整个队伍通过大桥共用时500s,马拉松队伍有多长?
22.从上海到南京的2526次普通列车运行时刻表如表Ⅰ所示,从上海到南京的D412次动车组运行时刻表如表Ⅱ所示.
表Ⅰ:2526次普通列车表
项目
上海
苏州
常州
南京
到站时间
07:24
08:22
11:30
发车时间
06:30
07:26
08:24
里程/km
0
84
165
300
Ⅱ:D412次动车组
项目
上海
苏州
常州
南京
到站时间
09:51
10:32
11:45
发车时间
0 9:15
09:53
10:34
里程/km
0
84
165
300
求:
(1)2526次普通列车由上海驶往南京全程的平均速度是多少?
(2)D412次动车组由上海驶往南京全程的平均速度是多少?
(3)由上海驶往南京,乘D412次动车组比乘坐2526次普通列车可节省多少时间?
参考答案
1.A
【解析】解答:AB、由甲乙图象知,甲乙都在做匀速直线运动,甲的速度:v甲=s甲∕t甲=12m∕6s=2m/s;乙的速度:v乙=s乙∕t乙=12m∕12s=1m/s,所以甲乙运动的速度之比2,故A正确,B错误;CD、由甲乙图象知,甲6s通过的路程为12m,乙6s通过的路程为6m,若甲乙同向运动,则6s末甲乙相距6m;若反向运动,6s末甲乙相距12m+6m=18m,但不管什么情况,6s末甲乙均未相遇,故CD错误.
2.D
【解析】A. 小球从A点运动到C点经过了5个时间间隔,用时5false0.1s=0.5s,故A错误;
B. 由图可知,小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm,故B错误;
C. 由图可知,AC之间的距离为s=5.50cm=0.055m,则整个运动过程平均速度为:v═false=0.11m/s,故C错误;
D. 由图可知,小球在BC段的时间为tBC=2false0.1s=0.2s,路程sBC=5.50cm?2.50cm=3.00cm=0.03m.小球在AB段的时间tAB=3false0.1s=0.3s,路程sAB=2.50cm=0.025m,所vBC=false=false=0.15m/s,vAB=false≈0.083m/s,计算可知,小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度,故D正确.故选D.
3.D
【解析】AB.小明的路程和时间关系图像为直线,表明路程与时间成正比,所以做匀速直线运动,小华的图线弯曲不做匀速直线运动,故AB错误;
C.前2s,小华经过的路程大于小明通过的路程,所以小华跑得快,故C错误;
D.全程中,两人经过的路程和所用时间都相等,根据v=false可得平均速度相同,故D正确。
故选D。
4.C
【解析】
根据匀速直线运动的定义,选项A三名运动员全程不一定做匀速直线运动,选项A不正确;对比较物体运动快慢的方法:相同的路程比较时间,时间越小,物体运动越快;相同的时间比较路程,路程越长,物体运动越快.故三名运动员通过的路程相同,时间越少,运动越快,即v=s/t得:表中可知:周伟用时最少,平均速度最大,选项B不正确;根据v=s/t得:在20~80m内,刘磊和周伟的平均速度:v刘=s/t刘=60m/(8.3-2.4)s=60m/5.9s≈10.17m/s,v周=s/t周=60m/(8.4-2.5)s=60m/5.9s≈10.17m/s,选项C正确;根据v=s/t得:在20~80m内,刘磊和周伟的平均速度相等,选项D不正确;故应选C.
5.B
【解析】由图可知,相机曝光了2次,轿车通过的总路程大约是4个车身长,1个车身长约为4.5m,所以,总路程
s=4.5m×4=18m
总时间
t=0.5s×2=1s
轿车的平均速度
false
故ACD错误,B正确。
故选B。
6.C
【解析】(1)照相机拍照的时间间隔是相等的,由图可知:在相等的间隔时间内,小球运动的距离不同,小球的路程逐渐变大,因此小球的运动速度逐渐变大,做的是变速直线运动;
(2)由照片中小球的运动轨迹可知,小球运动的速度方向不变始终向下,速度大小随着时间的推移逐渐变大;
题干所示四个选项中只有图C与小球的速度相符;
故选:C。
7.B
【解析】
第二个十秒通过的路程为250m,根据false得平均速度为:
false;
前二十秒通过的路程为:false,根据根据false得前二十秒平均速度为:
false.
故B正确.
8.C
【解析】假设全程路程为S,
则物体在前一半路程的运动时间:false
物体在后一半路程的运动时间:false
物体全程用的时间:t=t1+t2=false
∴物体全程的平均速度:false
9.B
【解析】AB.平均速度等于路程除以所对应的时间,小车由静止释放,沿斜面做加速运动,是变速运动;小车沿斜面做加速直线运动,上半段路程的平均速度最小,下半段路程的平均速度最大,整个路程的平均速度居中,所以小车通过s2的平均速度最大,小车通过s1的平均速度最小,故A错误,B正确;
C.小车通过s1的平均速度小于通过s的平均速度,故C错误;
D.小车通过s2的平均速度大于通过s的平均速度,故D错误。
故选B。
10.D
【解析】由图可知,甲乙两个人都在运动,并且乙的速度大于甲的速度.图中能正确反映两人运动距离与时间关系的是选D.
11.A
【解析】将A、?B两地间的距离看成1,设甲从A地出发到达B地所用的时间为t1,乙从A地出发到达B地所用的时间为t2,因为甲车在前三分之一时间里以速度v1做匀速直线运动,后三分之二时间里以速度v2做匀速直线运动;所以falset1v1+falset1v2=1,则甲从A地出发到达B地所用的时间t1=false,因为乙车在前三分之一路程中以速度v1做匀速直线运动,后三分之二路程中以速度v2做匀速直线运动;所以乙从A地出发到达B地所用的时间t2=false+false=false,则t1?t2=false=false=?false<0,即t112.B
【解析】设总路程为s,则前false路程为falses,后false路程为falses,前false路程用的时间:t1=false=false,
后false路程所用的时间:t2=false=false,物体全程时间t=t1+t2,全程平均速度v=false =false=false=false=false=1.6m/s.
13.变速直线 1.1 左
【解析】由图可知在相同时间内A球通过的路程越来越大,A球做的是变速直线运动;闪光时间间隔为1s,图中5个小格为1m,则每一个小格的长度为0.2m,小球A从第3到7位置通过的路程s=22×0.2m=4.4m,所用时间为4s,则小球A这段时间内的平均速度false,两个小球从左向右运动,从第5位置以后,相同时间内A球通过距离大于B球通过的距离,A球的速度大于B球的速度,以A球为参照物,那么B球向左运动.
故答案为变速直线;1.1;左.
14.1 2
【解析】[1][2]在20s内通过图象可以看出,甲车全程通过的距离s=25m-5m=20m。甲的平均速度是
v=false=1m/s
前20s内,乙车通过的路程为18m,甲车比乙车多运动2m。
15.匀速 1.80 0.9
【解析】由图示可知,木块在相同的时间内通过的路程是相等的,所以说是匀速直线运动;
木块从1位置运动到2位置的距离是:3.80cm-2.00cm=1.80cm:
木块从1位置到4位置运动的速度为v=s/t=0.0540m/0.06s=0.9m/s.
16.0.5 2.5 加速 匀速 0.27 0.4
【解析】(1)根据题意知道,实验用的是每隔0.5秒钟拍摄1次的相机,由图知道,纸锥从A运动到B是一个时间间隔,经历的时间是0.5s;从A运动到F是五个时间间隔,所以经历的时间是5×0.5s=2.5s;
(2)由图知道,从A到D过程,纸锥在相同的时间内通过的路程逐渐变大,从D到F纸锥在相同的时间内通过的路程相同,所以纸锥先做的是加速下落,接着做匀速下落;
(3)由图知道,从A到F过程中,纸锥运动的路程约是:s=68cm=0.68m,经历的时间是0.5s×5=2.5s,所以在AF阶段下落的速度是:false,由于纸锥在DF阶段做匀速运动时,所以,做匀速运动时的速度是:false=0.4m/s.
17.3 10.8 5400
【解析】因为s=0.9km=900m,t=5min=300s,所以v=false=false=3m/s=10.8km/h;半小时通过的路程为s=vt=3m/s×30×60s=5400m。
18.v=false 停表 32 vBC>vAC>vAB
【解析】(1)[1]测量平均速度需要测量物体运动的路程和时间,根据v=false来计算平均速度,即实验原理为v=false。
(2)[2]由v=false可知,实验中需用刻度尺测出小车运动的距离,用秒表测量小车行驶的时间;要完成实验,除了图中的实验器材外,还需要金属片和秒表。
(3)[3]由图可知,sAC=80.0cm,tAC=2.5s,则AC段的平均速度
vAC=false=32cm/s
[4]小车在斜面上由静止释放,在重力作用下,沿斜面做加速运动,是变速运动。小车沿斜面做加速直线运动,所以上半段路程的平均速度最小,下半段路程的平均速度最大,整个路程的平均速度居中,故vBC>vAC>vAB。
19.否 未控制纸锥质量或迎风面积不变 3.50 1.4 1
【解析】(1)[1][2]用如图甲所示两个等大同材质的圆纸片,各裁去一个扇形,不仅锥角发生变化,纸锥的质量或迎风面积也发生了变化,没有很好的控制变量,所以不科学。
(2)[3]从照片选取纸锥同一部位测量纸锥移动的距离,E处纸锥的底面在刻度尺上对应的刻度为3.00cm,F处纸锥的底面在刻度尺上对应的刻度为6.50cm,则EF之间距离为
6.50cm-3.00cm=3.50cm
[4]从E至F点有7个时间间隔,故纸锥从E点下落到F点的实际时间
false
[5]若照片相对于实景的缩放比例为1:40,则EF之间的实际距离
false
则纸锥在EF段的平均速度
false
20.见解析所示
【解析】(1)在不违反交通规则的情况下,汽车以最大速度100km/h通过此区间需要的时间最少:t=sv最大=13km100km/h=0.13h=7.8min;(2) 汽车在前9km所用时间为:t1=s1v1=9km90km/h=0.1h,t2=10min=16h ,则汽车测速区间的平均速度为:v=st总=st1+t2=13km0.1?+16?=48.75km/h<60km/h, 所以该司机违反交通规则.
21.(1)5m/s;(2)334s;(3)330m
【解析】(1)半程马拉松距离s=21km=21000m,所用时间t=70min=4200s,这名选手跑完半程马拉松的平均速度:false;
(2)武汉长江大桥全长s桥=1670m,这名选手通过长江大桥所用时间false;
(3)队伍通过的总路程:s′=v′t′=4m/s×500s=2000m,队伍长度为:s队伍=s′-s桥=2000m-1670m=330m.
22.(1)60km/h;(2)120km/h;(3)2.5h.
【解析】(1)2526次普通列车从上海到南京的时间t1=11:30?6:30=5h,平均速度:v1=false=false=60km/h;
(2)D412次动车从上海到南京的时间t2=11:45?9:15=2.5h,平均速度:v2=false=false=120km/h;
(3)可节省时间t=t1?t2=5h?2.5h=2.5h.