粤沪版物理八年级下册课课练：专题训练：速度的图像及计算（含答案）

专题训练
[速度的图像及计算]
类型一　速度的图像
　　方法诠释:①v-t图像中:若图像平行于横轴,则物体做匀速直线运动;若图像与横轴重合,则物体静止;②s-t图像中:若为一次函数图像,则物体做匀速直线运动;若图像平行于横轴(或与横轴重合),则物体静止。　　　　 　　　　
1.(2020郴州)如图所示是物体运动的s-t、v-t图像,表示物体做匀速直线运动的是 (　　)
2.如图所示为某物体做直线运动时路程随时间变化的图像,由图像可知该物体 (　　)
A.0~20 s的速度比30~40 s的速度大
B.在整个40 s内都做匀速直线运动
C.在整个40 s内的平均速度为2 m/s
D.20~30 s的速度为40 m/s
3.小华同学根据实验记录数据,描绘出玩具小车的路程随时间变化的关系图像如图所示。由图像可知,计时　　　　s后小车开始运动;小车做的是　　　　　　(选填“匀速直线”或“变速直线”)运动;1~5 s小车通过的路程是　　　　m,速度是　　　　m/s。若小车的运动状态不变,则前10 s内通过的路程为　　　　m。
4.(2021通辽)如图所示是甲、乙两车运动的s-t图像,当两车从同一地点,同时同向做匀速直线运动时,v甲∶v乙=　　　　,当时间t=　　　　s时,两车相距12 m。
5.如图甲、乙所示的两个图像分别描述了做直线运动的两个物体A、B从同一地点、同时出发的运动情况,物体A的速度是　　　　m/s。若在图乙中画出物体A运动的s-t图像,应位于　　　　(选填“①”或“②”)区域。当A、B经过相同路程时,它们所用时间之比tA∶tB=　　　　。
类型二　时刻表与平均速度的计算
　　方法诠释:根据题意,在时刻表上找出相应的路程和时间(注意“时间”和“时刻”的区分,运动过程中有停留时间时不可忽略),然后根据v=计算平均速度(注意“平均速度”不是“速度的平均值”)。
6.(2021怀化)张吉怀高速铁路总长246 km,设计最高速度为350 km/h。假设通车后,小君和她家人从怀化坐高速列车去张家界旅游,若该次高速列车的平均速度为307.5 km/h,则小君和她家人经过　　　　min到达张家界。下表为目前怀化站到北京西站的K268次列车的运行时刻表(部分),请比较,小君和她家人坐高速列车去张家界比坐K268次列车去张家界节省
　　　　min。
站名 到达时间 开车时间
怀化 始发站 09:08
吉首 10:38 10:44
张家界 12:29 12:40
…… …… ……
类型三　过桥(隧道)问题的计算
　　方法诠释:过桥(隧道)问题,主要指物体长度不能忽略的运动,可采用物体上某点作为研究对象,分析其运动的距离、距离和速度的关系。
7.一列长20 m的队伍,经过全长为80 m的桥,队伍全部通过此桥共用了50 s,则这支队伍行进的平均速度为 (　　)
A.2 m/s B.1.6 m/s C.0.4 m/s D.1.2 m/s
8.一名坐在火车上的乘客记录了他匀速通过长1600 m的隧道的时间为40 s。若这列火车长200 m。问:
(1)这列火车的运行速度为多少
(2)整个火车在隧道中的运行时间为多少
(3)若这列火车以相同的速度行驶,完全通过另一隧道的时间为1 min,则这一隧道的长度为多少
类型四　频闪照片的有关计算
　　方法诠释:此类题主要根据频闪照片判断物体的运动类型,计算平均速度。
(1)运动类型的判断:若相邻位置之间的间隔是均匀的,为匀速直线运动;若相邻位置之间的间隔是不均匀的,为变速运动。
(2)平均速度的计算:关键是知道相邻位置之间的时间间隔是相同的。
9.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。甲、乙两个相同的小球,均从位置a竖直下落到位置b,其各自的频闪照片如图所示,根据照片分析:
(1)甲球做　　　　直线运动,乙球做　　　　　直线运动。(均选填“匀速”或“变速”)
(2)若光源每隔0.02 s闪亮一次,则从位置a竖直下落到位置b的过程中,甲、乙两球的平均速度之比是　　　　　。
类型五　反应时间的有关计算
　　方法诠释:解决此类题的关键是将物体的运动分为两个阶段:一是未作出反应时,即在反应时间内,物体做匀速直线运动;二是作出反应后,物体做加速或减速运动。
10.一辆汽车在平直公路上匀速行驶,驾驶员突然发现前方80 m处有障碍物。驾驶员从发现险情到紧急刹车所需的反应时间为0.75 s,这段时间内汽车保持原速前进了15 m,刹车后,汽车继续行驶30 m才能停下来。
(1)汽车刹车前的速度是多少千米每时
(2)若驾驶员酒后驾车,反应时间是平时的4倍,请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。
(3)请你对安全驾车提一条建议。
答案
速度的图像及计算
1.B　 图像A表示路程不随时间的变化而变化,物体处于静止状态,故不符合题意;
图像B表示通过的路程与时间成正比,即物体的速度不变,做匀速直线运动,故符合题意;图像C表示速度随时间的变化而变化,且速度与时间成正比,做变速直线运动,故不符合题意;图像D表示速度随时间的变化而变化,且速度随时间的增加而减小,做变速直线运动,故不符合题意。
2.C　 0~20 s物体做匀速直线运动,通过的路程为40 m,则速度为v1===
2 m/s;30~40 s物体也做匀速直线运动,通过的路程为80 m-40 m=40 m,其速度为v2===
4 m/s,所以,物体0~20 s的速度比30~40 s的速度小,故A错误;由图像可知,物体在20~30 s处于静止状态,所以物体在40 s内不都做匀速直线运动,故B错误;整个40 s内,物体通过的路程为80 m,则物体的平均速度为v===2 m/s,故C正确;由图像可知,20~30 s,物体处于静止状态,其速度为零,故D错误。
3.1　匀速直线　8　2　18
4.3∶2　6
5.3　①　2∶3
图甲是物体A的v-t图像,读图可知,物体A的速度为3 m/s;由图乙可知,物体B 2 s内运动了4 m,由速度公式可知,物体B的速度vB===2 m/s,物体A的速度大于物体B的速度,故在图乙中画出物体A运动的s-t图像,应位于①区域;当A、B经过相同路程时,它们所用时间之比====。
6.48　153　 (1)小君和她家人到达张家界的时间:t===0.8 h=48 min。
(2)从K268次列车运行时刻表(部分)中可以看出,K268次列车从怀化到张家界的运动时间:
t'=12:29-9:08=201 min,节省的时间:Δt=t-t'=201 min-48 min=153 min。
7.A　 整列队伍全部过桥所通过的路程:s=L桥+L队伍=80 m+20 m=100 m,t=50 s,队伍行进的速度:v===2 m/s。
8.(1)乘客通过隧道行驶的路程:s1=s隧道=1600 m,
火车的运行速度:v===40 m/s。
(2)火车全部在隧道内运行的路程:s2=s隧道-s车=1600 m-200 m=1400 m,火车全部在隧道内运行的时间:t2===35 s。
(3)火车完全通过该隧道行驶的距离:
s3=vt3=40 m/s×60 s=2400 m,
则该隧道的长度:
s隧道'=s3-s车=2400 m-200 m=2200 m。
9.(1)匀速　变速　(2)3∶5
(1)甲球在相等时间内通过的路程相同,并且甲做直线运动,所以甲做匀速直线运动;乙在相等的时间内通过的路程不相等,并且乙做直线运动,所以乙做变速直线运动。
(2)从位置a竖直下落到位置b,甲球所用时间为0.02 s×5=0.1 s;乙球所用时间为0.02 s×3=
0.06 s;甲、乙两球的平均速度之比为====。
10.(1)因为司机的反应时间是t=0.75 s,且这段时间内行驶的路程s=15 m,
所以,汽车刹车前的速度:
v===20 m/s=72 km/h。
(2)由题知,酒后驾车的反应时间:t'=4t=4×0.75 s=3 s,
则酒后驾车的反应距离:
s'=vt'=20 m/s×3 s=60 m,
从司机发现险情到汽车完全停止,汽车行驶的总路程:
s总=s'+s刹=60 m+30 m=90 m>80 m,所以汽车会撞上障碍物。
(3)为了你和他人的安全,开车时注意:不超速行驶,不疲劳驾驶,不酒后开车,开车时应注意力集中、保持车距等。(合理即可)