第二章 运动的世界 期末复习题
一、单选题
1.下列实例中不是机械运动的是
A.刘翔正在跨栏比赛
B.爱因斯坦在思考问题
C.列车在飞速奔驰
D.飞机正在空中飞行
2.中国自主研发的“海斗一号”(如图),在马里亚纳海沟刷新了中国潜水器最大下潜深度纪录,达到10907米。“海斗一号”在完成了岩石状物体样本的抓取和其他工作后,遥控抛载安全上浮。对于上浮过程,下列说法正确的是( )
A.以“海斗一号”为参照物,海面是静止的
B.以“海斗一号”为参照物,海底是运动的
C.以样本为参照物,“海斗一号”是运动的
D.以抛掉的重物为参照物,“海斗一号”是静止的
3.小明爸爸的车因红灯在路口等待,坐在车内的小明突然发觉自家的小车在后退,其实车子并没有动.小明有这种感觉是因为他选择的参照物是( )
A.旁边车道先行的公交车 B.小明爸爸
C.地面 D.自家小车
4.世界上有很多古老文明利用人的身体丈量世界,用人的手臂长度 脚的长度等定义长度单位。我国殷墟出土的一支骨尺,约合中等身高人的拇指至中指之间一拃的长度(约17cm),下列物体的尺度约为1支该骨尺长度的是( )
A.初中物理课本的宽度 B.乒乓球的直径
C.课桌的高度 D.粉笔的长度
5.下列说法中正确的是( )
A.读数时,多估读几位数字,可以减小误差
B.测量物体的长度,选用刻度尺的分度值越小越好
C.用被拉伸了的塑料尺去测量某物体的长度,则测量结果偏小
D.只要测量仪器足够精密,就可以避免误差
6.某同学在上学去的路上,用0.8m/s的速度走完前一半路程,又用1.2m/s的速度走完后一半路程,则他在整个路程中的平均速度是
A.0.8m/s B.1.0m/s C.0.96m/s D.1.2m/s
7.甲、乙两同学沿平直路面步行,他们运动的路程随时间变化的规律如图所示,下列说法中不正确的是( )
A.8s末甲乙两同学速度相等 B.4s~8s内,甲乙同学都做匀速直线运动
C.0~8s内,甲乙两同学运动的路程相等 D.甲同学比乙同学晚出发4s
8.下列速度﹣时间图象中,表示匀速直线运动的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.如图所示,一只白鹭正平行于水面飞行。若以白鹭为参照物,它在水中的倒影是_____ 的;若以岸为参照物,白鹭是_____的(均选填“运动”或“静止”)。
10.如图所示,秒表显示的时间是_______________s,木块的长度为________________cm。
11.四名同学运用同一把刻度尺测量同一作业本的长度,五次测量结果分别是L1=20.83cm、L2=20.85cm、L3=20.77cm、L4=20.82cm和L5=20.83cm。这把刻度尺的分度值是______cm,作业本的长度应为______。
12.单位换算:0.5h=_____s;72km/h=_____m/s。
13.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图像如图所示,由图像可知:运动速度相同的小车是___________和___________;经过5s,跑在最前面的小车是___________。
14.在物理学中,常用图像描述物理过程,某物体在平直路面上运动的速度时间图像如图所示,则该物体的运动状态是______(选填“静止”、“变速直线运动”或“匀速直线运动”),图中的阴影面积表示的物理量是______。
15.小明在水平地面上水平推动一物体前进,物体的v﹣t图象如图所示,则该物体在1~6s内通过的路程是______m。
三、实验题
16.某同学要测一根细铜丝的直径,他的实验步骤如下:
A.将细铜丝拉直,用刻度尺测出细铜丝的总长度 l1;
B.用刻度尺测出在铅笔杆上细铜丝绕圈的总长度 l2;
C.用细铜丝的总长度除以细铜丝的圈数,即得细铜丝的直径为 ;
D.将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上;
E.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈数n。
(1)以上实验步骤中,没有必要的步骤是______(填写步骤字母);有错误的步骤应改正为:______。
(2)改正错误后,实验步骤合理的顺序应是______。
(3)该同学在绕细铜丝时,匝与匝之间有间隙,则测量值会偏______。
17.如下图是一次测量遥控玩具小车运动平均速度的实验:
(1)小车运动的路程用______测量,运动的时间用_____测量,实验依据的原理是_______
(2)实验得到的数据:AB全程长为4m,通过全程的时间为8s,通过前半程的时间为3s.那么小车在后半程的平均速度是____m/s,全程的平均速度是___________m/s.
(3)由实验结果可知,小车________做匀速直线运动.(填“是”或“不是”)
18.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如下图所示的实验装置: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“小时:分:秒”。
(1)该实验是根据公式___________进行速度计算的。
(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)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏___________(选填“大”或“小”)。
(4)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,小车全程的平均速度是___________m/s。
四、计算题
19.甲乙两地的距离是900km,一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地,途中停靠了几个车站,在当日16:30到达乙地.列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁,列车全部通过桥梁的时间是25s.求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时?
(2)火车的长度是多少米?
20.甲、乙两车从同地出发做匀速直线运动,甲车的速度是10 m/s,乙车的速度是甲车速度的1.5倍,甲车出发1 min后,乙车才出发去追甲车.求:
(1)乙车出发时距甲车多远?
(2)乙车追上甲车需用多长时间?
(3)乙车追上甲车时离出发点多远?
21.张吉怀高速铁路预计2021年底通车,让怀化人们去往张家界又多了一种出行方式。张吉怀高速铁路总长246km,设计最高速度为350km/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307.5km/h。求:
(1)小君和她家人经过多少分钟到达张家界;
(2)下表为目前怀化站到北京西站的K268次列车运行时刻表(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多少分钟。
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
…… …… ……
22.小明家与学校的距离为1.2km,某天他骑车上学,前一半路程内的平均速度为4m/s,后一半路程内的平均速度为6m/s。
(1)试求他在全程中的平均速度是多少?
(2)假如他在前一半路程中的平均速度为v1,后一半路程中的平均速度为v2,试推导:他在全程中的平均速度为
23.某物理小组研究“驾车使用手机对交通安全的影响“,研究发现:司机从发现情况到跺刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间;在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离,这段距离叫反应距离;从踩刹车到车停止,汽车还要减速前进一段距离,这段距离叫制动距离.
(1)在一次实验中,某志愿者正常驾车以72km/h的速度在实验场的平直路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,测得该志愿者的反应时间是0.5s,汽车行驶距离35m.则发现情况后汽车匀速行驶多少距离才开始减速?
(2)为了对比研究再次实验,这一次该志愿者边接打手机边驾驶同一辆汽车,仍以72km/h的速度在实验场内相同的平直路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离43m,这次志愿者的反应时间是多少?(假定两次制动距离相等)
(3)根据以上计算,请分析并初步提出对安全行车的建议.
24.如图是一次实弹演练中某舰发射的火箭弹,发射后经过1.2s火箭弹击中目标,同时看到爆炸的火光,而在发射后经过了4.7s才听到爆炸声,试求:
(1)该舰距爆炸目标有多远?
(2)火箭弹的飞行速度是多少?(声速v=340m/s,不计光的传播时间)
25.长200m的火车在平直的轨道上匀速行驶,整列火车完全通过轨道边一根直立的电线杆用时5s,求:
(1)火车的运行速度;
(2)若这辆火车以同样的速度匀速完全通过一条长1km的隧道,需要多少时间?
26.某司机驾车时突然发现前方100m处有障碍物,他从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.6s。这段时间内汽车保持原速度前行了15m,汽车制动后又继续向前滑行35m才能停下。
(1)汽车制动前的行驶速度是多少?
(2)若司机是酒后驾车,反应时间是平时的5倍。请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。
(3)由此可知,如果有人开车去应酬,你会给他什么建议?
五、综合题
27.今年国庆假期,小明一家驾小型汽车去北京观看70周年国庆阅兵,途中同时经过如图所示某两个交通标志牌。
(1)说说图中“100”及“北京333km”的含义?
(2)在遵守交通规则前提下,到北京的时间至少还需要多少小时?
28.如图所示是利用“频闪摄影”记录的甲、乙两辆汽车在平直公路上的运动情况,已知甲车做匀速直线运动.
(1)求甲车匀速行驶300m所用的时间;________
(2)求乙车在40s~50s的10s时间内运动的平均速度大小;________
(3)由图分析乙车运动的速度大小是如何变化的?________
29.百米赛跑时,如果站在终点的计时员在听到发令枪声后才开始计时,那么他记录的时间比运动员真实所跑的时间长还是短?相差多少秒?(声音在空气中的传播速度为 340m/s)
30.小明一家利用元旦假日到贵阳玩,汽车在高速公路上行驶了一段时间,他看到了如图所示标志。
(1)从图1可知,汽车在高速公路上最快时速不能超过?
(2)在不违规的前提下,若汽车以最快的速度行驶,从图1的标志牌到贵阳至少需要的时间是多少h?
(3)若以图2所示的速度行驶1.5h,通过的路程是多少km?
参考答案:
1.B
【解析】A. 刘翔正在跨栏比赛时刘翔相对于跑道的位置发生变化,属于机械运动;B. 爱因斯坦在思考问题,属于思想的活动,不属于机械运动;C. 列车在飞速奔驰,相对于路面的位置发生变化,属于机械运动;D. 飞机在蓝天翱翔,相对于天空的位置发生变化,属于机械运动.故选B.
物理学中,把物体位置的变化叫机械运动,判断一个物体是否做机械运动就是看物体的位置是否相对于参照物发生了变化,一般在没有特别的说明的时候我们选择的参照物是地面.
2.B
【解析】A.以“海斗一号”为参照物,海面有相对运动,是运动的,故A错误;
B.以“海斗一号”为参照物,海底有相对运动,是运动的,故B正确;
C.以样本为参照物,“海斗一号”无相对运动,是静止的,故C错误;
D.以抛掉的重物为参照物,“海斗一号”有相对运动,是运动的,故D错误。
故选B。
3.A
【解析】坐在车内的小明突然发觉自家的小车在后退,说明汽车相对于另一个物体的位置发生了改变,以另一个物体为参照物,汽车是运动的.在选项中,自家小车相对于旁边车道先行的公交车位置发生了改变,所以是运动的.而相对于小明爸爸、地面、和自家小车,其位置都没有发生改变,所以是静止的.
故选A.
4.A
【解析】A.物理课本的宽度略小于20cm,在17cm左右,故A符合题意;
B. 乒乓球的直径在4cm左右,故B不符合题意;
C.中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,约为80cm,故C不符合题意;
D.粉笔的长度约为8cm ,故D不符合题意。
故选A。
5.C
【解析】A.误差是测量值和真实值之间的差异,是不可避免的;读数时的估读数字是分度值的下一位,不是估读的越多越好,故A错误;
B.测量长度时,根据需要选择的合适的分度值,并不是越小越好,故B错误;
C.用被拉伸了的塑料尺去测量某物体的长度,每个小格的实际长度变大,则测量结果偏小,故C正确;
D.选用精密仪器,认真测量可以减小误差,但不能避免误差,故D错误。
故选C。
6.C
【解析】设总路程为2S,
根据速度公式前半程的时间为
同理后半程的时间为
那么全程所用的时间为
全程的平均速度为
7.A
【解析】A.由图可知,甲、乙都做匀速直线运动,当甲、乙通过的路程均为5m时,甲、乙所用的时间分别为
所以由可知,甲、乙的速度不相等,即8s末甲、乙两同学速度不相等,故A错误,符合题意;
B.4s~8s内,甲、乙的图像都是一条直线,表明他们的路程与时间成正比,都做匀速直线运动,故B正确,不符合题意;
C.0s~8s内,甲、乙通过的路程都是5m,则甲、乙两同学通过的路程相等,故C正确,不符合题意;
D.由图可知,甲同学是在4s时才开始行走,他比乙同学晚出发4s,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.B
【解析】在四个选项中,横轴均表示时间,纵轴均表示速度.做匀速直线运动的物体,速度一定,不随时间变化,故v﹣t图象是平行于横轴的直线。
故选B。
9. 静止 运动
【解析】[1][2]平面镜成正立的、等大的虚像,物像关于镜面对称,物像相对于镜面的速度相等。故题中一只白鹭正平行于水面飞行。若以白鹭为参照物,它在水中的倒影是静止的;若以岸为参照物,白鹭相对于岸的位置发生了改变,故是运动的。
10. 96.8 1.50
【解析】[1]由图像可知,分针指在1min至2min之间,靠近2min处,秒针指在36.8s处,因此秒表显示的时间是1min36.8s即96.8s;
[2]由图像可知,待测物体起始端与5.00cm刻度对齐,末端与6.50cm对齐,因此待测物块长度为
6.50cm-5.00cm=1.50cm。
11. 0.1 20.83cm
【解析】[1][2]根据题意,记录结果的最后一位为估读值,即分度值为0.1cm,准确值为20.8cm,所以L3的读数有误,应去掉,为了减少误差,对正确的读数求平均值,结果的分度值与原数据要相同,故课本的长度应为
12. 1800 20
【解析】[1]时间单位的换算
0.5h=0.5×3600s=1800s
[2]速度单位的换算
72km/h=m/s=20m/s
13. 甲 丙 乙
【解析】[1][2]由图1可知,甲车运动20m所用的时间是5s,所以甲车运动速度为
由图2可知,乙车和丙车随着时间的变化速度大小不变,做匀速直线运动,乙车的速度v乙=6m/s,丙车的速度v丙=4m/s,故运动速度相同的小车是甲和丙。
[3]由以上分析可知,三辆小车的速度关系为
v甲=v丙根据s=vt可知,在相等的时间内,速度越大,运动的距离越大,所以乙运动的距离最大,由于甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动的,所以跑在最前的是乙。
14. 匀速直线运动 路程
【解析】[1]如图所示,随着时间的变化,速度一直不变,故是匀速直线运动。
[2] 阴影面积为速度乘以时间,即,即求的是匀速直线运动的路程。
15.3.5
【解析】由图可知,物体在0~1s的速度为0,处于静止状态;1s~6s内物体做匀速直线运动,1~4s的速度为0.5m/s,1~4s内通过的路程
s1=v1t1=0.5m/s×3s=1.5m
4~6s内速度为1m/s,4~6s内通过的路程
s2=v2t2=1m/s×2s=2m
该物体在1~6s内通过的路程
s=s1+s2=1.5m+2m=3.5m
16. A C.用细铜丝绕圈总长度除以细铜丝的圈数,即得细铜丝的直径为 DBEC或DEBC(填其中一种就算正确) 大
【解析】(1)[1][2]测量一根细铜丝的直径,正确测量方法是:找一支圆铅笔,把细铜丝拉直,将细铜丝在铅笔上依次紧密绕适当的圈数n,用刻度尺量出这个线圈的长度l2,再将线圈长除以圈数所得的商就是细铜丝的直径,即得细铜丝的直径为,由以上可知,没有必要的步骤是A,错误的步骤是C。
(2)[3]改正错误后,由以上分析可知,实验步骤的合理顺序应是DEBC或DBEC。
(3)[4]若在绕细铜丝时,没有密绕而是留有间隙,会使测量的线圈长度偏大,导致测得的直径偏大。
17. 刻度尺 秒表 0.4 0.5 不是
【解析】(1)小车运动的路程用刻度尺测量,运动的时间用停表测量,实验依据的原理是.
(2)已知AB全程长4 m,通过全程的时间为8 s,通过前半程的时间为3 s,则通过后半程的时间t后=t-t前=8s-3s=5s,那么小车在后半程的平均速度是,
全程的平均速度是.
(3)由实验结果可知,小车的速度是变化的,不是做匀速直线运动.
18. 小 时间 大 0.2 小于 0.24
【解析】(1)[1]该实验测小车平均速度的实验原理。
(2)[2] [3]实验中,应使斜面的坡度较小,为了增长测量时间,方便计时,以减小测量时间的误差。
(3)[4]如果让小车过了A点才开始计时,则计时会晚,所计时间偏小,由知道,算出的速度偏大。
(4)[5][6]由图知道,小车通过s2 的路程用的时间t2 =3s
小车通过下半程,即s2 的路程用的时间t3 =2s
上半程的速度
下半程的速度
由此可知,vBC>vAB
[7]全程的平均速度
19.(1);(2)600m
【解析】(1)火车从甲地开往乙地的平均速度:
(2)火车过桥时,由得:
20.(1) 600 m;(2) 120 s;(3) 1 800 m.
【解析】(1)甲车的速度v甲=10m/s,甲车行驶的时间t甲=1min=60s,由v=可得,乙车出发时距甲车
s=v甲t甲=10m/s×60s=600m
(2)甲车的速度v甲=10m/s,乙车的速度
v乙=1.5v甲=1.5×10m/s=15m/s
乙车追上甲车时,两车通过的路程相同,则
s=v甲(t乙+t甲)=v乙t乙
所以乙车所用的时间
t乙= =120s
(3)乙车追上甲车时离出发点的距离
s=v乙t乙=15m/s×120s=1800m
(1)已知甲车的速度和甲车行驶的时间,可以求出乙车出发时距甲车的距离;
(2)已知甲车的速度,乙车的速度是甲车的1.5倍,据此可以求出乙车的速度;乙车追上甲车时,两车通过的路程相同,根据此关系列出等式,可求乙车所用的时间;
(3)根据(2)中计算出的时间可以求出乙车追上甲车时离出发点的距离。
21.(1)48min;(2)153min
【解析】解:(1)由 得,小君和她家人到达张家界所用的时间
(2)坐K268次列车去张家界用的时间
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的时间
答:(1)小君和她家人经过48分钟到达张家界;
(2)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153分钟。
22.(1)4.8m/s;(2)见解析
【解析】(1)全程为
s=1.2km=1200m
前一半路程,即600m所用时间为
后一半路程,即600m所用时间
,
全程所用时间
t=t1+t2=150s+100s=250s
全程中的平均速度为
(2)求平均速度应该用总路程除以所用时间而得。设全程的路程为s,在前段路程的速度为v1,这段路程所用时间
后段路程的速度为v2,这段路程所用时间
所以整个路程所用的时间
因此全程的平均速度
答:(1)他在全程中的平均速度是4.8m/s;
(2)推导过程见解析。
23.(1)在第一次试验中,从志愿者发现情况到汽车才开始减速汽车行驶了10m;(2)在第二次试验中,志愿者的刹车反应时间是0.9s;(3)驾车时不要打电话!
【分析】(1)据题目中的反应时间和汽车的运动速度,利用速度公式计算即可;
(2)(3)据题目中的信息可以计算出汽车刹车的距离,进而计算出汽车司机在反应前运动的距离,再利用速度公式可以计算出司机的反应时间,从而得出打电话时,驾驶员刹车反应是变快还是变慢,并提出安全行车的建议.
【解析】(1)已知刹车反应时间是0.5s,此时的速度v=72km/h=20m/s,
在反应时间内汽车做匀速运动,此时间内汽车运动的距离:
s反应=vt=20m/s×0.5s=10m,
即:从发现情况到汽车停止,行驶距离35m,则经过10m距离后汽车才开始减速;
(2)据(1)可知,刹车后汽车做减速运动通过的距离:s减速=s总﹣s反应=35m﹣10m=25m,
当司机打电话时,从发现情况到汽车停止,行驶距离为43m,汽车做减速运动通过的距离仍为25m,则此时汽车在反应时间内行驶的距离:s反应′=s总′﹣s减速=43m﹣25m=18m,
由得,此时志愿者的刹车反应时间:
;
(3)根据以上计算可知,驾驶员驾驶时打电话,驾驶员的刹车反应会变慢,更容易出现交通事故,所以建议是:驾车时不要打电话!
24.(1)1190m;(2)992m/s
【解析】解:(1)由题知,火箭弹到击中目标的时间为1.2s,发射到听到爆炸声的时间为4.7s,所以火箭弹爆炸发出到声音传到该舰的时间是
由可得该舰与目标的距离是
(2)火箭弹的速度是
答:(1)该舰距爆炸目标有1190m;
(2)火箭弹的飞行速度是992m/s。
25.(1)40m/s;(2)30s
【解析】(1)由速度公式可知
(2)过隧道时,火车通过的路程为
s′=1000m+200m=1200m
需要的时间为
答:(1)火车的运行速度为40m/s;
(2)若这辆火车以同样的速度匀速完全通过一条长1km的隧道,需要30s。
26.(1) ;(2)由于110m大于100m,故会撞上障碍物;(3)见解析
【解析】解:(1)汽车制动前的行驶速度是
(2)若司机是酒后驾车,反应时间是平时的5倍,则反映的时间是
则汽车制动前行驶的距离为
汽车一共滑行的距离为
所以会撞到障碍物。
(3)开车不喝酒,喝酒不开车。
答:(1) 汽车制动前的行驶速度是;
(2)由于110m大于100m,故会撞上障碍物;
(3)开车不喝酒,喝酒不开车。
27.(1)“100”的含义是此路段限速100km/h;“北京333km”含义是此标志牌到北京的距离还有333km;(2)3.33h。
【解析】(1)“100”的含义是此路段限速100km/h;“北京333km”含义是此标志牌到北京的距离还有333km;
(2)由v=可得,在遵守交通规则的前提下,从交通指示牌到北京至少需要的时间:
t===3.33h。
答:(1) “100”的含义是此路段限速100km/h;“北京333km”含义是此标志牌到北京的距离还有333km;
(2)在遵守交通规则前提下,到北京的时间至少还需要3.33h。
28. 60s 9m/s 由图可知,乙车每10s通过的路程越来越大,由可知,其运动速度越来越大
【解析】(1)由图知,在相同的时间内甲车通过的路程不变,说明甲车在做匀速直线运动,甲车速度:,行驶300m所用的时间: ;
(2)在相同的时间内乙车通过的路程不变,说明乙车在做变速直线运动,乙车在40s~50s的10s时间内运动的平均速度:;
(3)由图可得,乙车每10s通过的路程越来越大,由速度公式分析可知,乙车运动速度越来越大.
29.短,0.29s
【解析】解:听到枪声才开始计时,说明枪声已经传播100m到达终点时才开始计时,测得时间比真实的时间短;相差的时间为
答:他记录的时间比运动员真实所跑的时间短,相差0.29s。
30.(1)100km/h;(2)1.2h;(3)120km
【解析】解:(1)从图1中的标志牌指的是限速100km/h,即汽车的最快时速不能超过100km/h。
(2)从标志牌到贵阳需要的时间为
(3)图2所示的速度是80km/h,所以汽车行驶的路程为
s=vt=80km/h×1.5h=120km
答:(1)从图1可知,汽车在高速公路上最快时速不能超过100km/h;
(2)在不违规的前提下,若汽车以最快的速度行驶,从图1的标志牌到贵阳至少需要的时间是1.2h;
(3)若以图2所示的速度行驶1.5h,通过的路程是120km。