一、选择题
1.根据机械运动的含义,下列说法中正确的是( )
A.机械运动就是物质的一切运动
B.机械运动就是一切机械的运动,空气的流动不属于机械运动
C.一个物体相对于别的物体的位置的改变叫机械运动
D.物体做怎样的运动跟选择的参照物无关
2.中华传统文化中古诗词词句优美,蕴含了丰富的科学知识。下列说法不正确的是( )
A.“我自仰头朝天望,天高月色照我面。忽然月羞躲云中,原是晚云遮明月。”其中“月羞躲云中”是以云为参照物
B.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”“轻舟”的运动是以船上乘客为参照物
C.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来。”“青山相对出”是以船为参照物
D.“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”有力地说明了运动和静止的相对性;“坐地日行八万里”是以地轴为参照物
3.“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行,到达月球表面,如图所示。关于“玉兔二号”下行的过程,下列说法中正确的是( )
A.若以月球表面为参照物,“嫦娥四号”是运动的
B.若以月球表面为参照物,“玉兔二号”是静止的
C.若以轨道为参照物,“玉兔二号”是运动的
D.若以“嫦娥四号”为参照物,“玉兔二号”是静止的
4.我国著名短跑运动员苏炳添在某次百米赛跑中测得第5秒的速度为9.5m/s,第10秒到达终点的速度为10.2m/s,则下列说法正确的是( )
A.在前5秒内苏炳添的平均速度为4.75m/s
B.在后5秒内苏炳添的平均速度为9.85m/s
C.在本次百米赛跑中苏炳添的平均速度为10.0m/s
D.在本次百米赛跑中苏炳添的平均速度为9.1m/s
5.甲、乙从同一地点同时向相同方向做直线运动,他们通过的路程随时间变化的图像如图所示,由图像可知错误的是( )
A.在0~10s内,甲同学比乙同学运动的快
B.两同学在距离出发点100m处相遇
C.在10s~20s内,乙同学是静止的
D.在0~10s内,乙同学的速度为10m/s
6.汽车在公路上以10m/s的速度匀速直线前进,驾驶员发现前方路口灯号转为红灯,经0.5s的反应时间后,开始踩刹车,汽车车速v随时间t变化关系如图所示,下列叙述正确的是( )
A.在0.5s的反应时间内,车子前进了10m
B.从开始刹车到停止,车子滑行距离为5m
C.从开始刹车后1s,车速为5m/s
D.从灯号转为红灯起到汽车完全静止,车子共前进了15m
7.甲、乙两车在平直的公路上同方向直线运动,一段时间内两车相对公路上某参照物的距离与时间的关系如图所示。前20s内两车相对参照物的运动情况,下列选项中错误的是( )
A.甲车在靠近,而乙车在远离 B.两车都在做变速运动
C.两车速度一直相等 D.两车之间的距离一直不变
8.6月17日,我国神舟十二号载人飞船成功发射升空。如图为神舟十二号发射升空过程中,乘员聂海胜、刘伯明、汤洪波被固定在舱内的情景。相关说法正确的是( )
A.以地面为参照物,航天员是静止的
B.以聂海胜为参照物,刘伯明是运动的
C.以神舟十二号为参照物,航天员是静止的
D.以不同物体为参照物,航天员都是运动的
7.如图是穿行在餐厅的机器人端着托盘送餐的情景,若认为机器人是静止的,则选择的参照物是( )
A.地面 B.托盘 C.餐桌 D.墙壁
8.甲、乙两车并排停着,当甲车司机看着乙车时,忽然感觉自己的车正在缓慢运动,但当他看地面时,却发现自己的车并没动。对此下列判断正确的是( )
A.以地面为参照物,甲车是运动的
B.以乙车为参照物,甲车是静止的
C.以地面为参照物,乙车是静止的
D.以甲车为参照物,乙车是运动的
9.在匀速直线行驶的车内,小明在固定位置给小芳先后拍下甲、乙两张照片,如图所示,可判断( )
A.车向西运动,小芳相对车是静止的
B.车向西运动,小芳相对车是运动的
C.车向东运动,小芳相对车是静止的
D.车向东运动,小芳相对车是运动的
10.中国自主研发的“海斗一号”,在马里亚纳海沟完成样本抓取后,抛弃原有重物,实现上浮。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
11.世界上飞得最快的鸟——褐海燕每分钟能达5km,是当之无愧的运动冠军。它的速度与下面哪个速度最接近( )
A.城市中公共汽车正常行驶时的速度
B.高速公路上,小汽车正常行驶时的速度
C.高铁列车正常行驶时的速度
D.客机飞行的速度250m/s
12.流速为5千米/时的河流中有一只自由漂浮的木桶,甲、乙两船同时从木桶位置出发,以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行,1小时后两船离木桶的距离( )
A.甲船25千米,乙船35千米 B.甲船35千米,乙船30千米
C.甲船30千米,乙船30千米 D.无法确定
13.观察图中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法中正确的( )
A.甲、乙两车一定向左运动
B.甲车可能静止,乙车一定向左运动
C.甲、乙两车一定向右运动
D.甲车可能运动,乙车一定向右运动
二、填空题
14.如图所示,在“ 研究充水玻璃管中气泡的运动规律"实验中:
(1)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃管口的塞子是 (填“运动”或“静止”)的。
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较 (填“快”或“慢”)。
15.(1)小明在马路边上拍街景照片,连续拍了两张,如图甲、乙所示。如果以行驶的卡车为参照物,树是 的,轿车是 的,骑自行车的人是 的。(均填“向左运动”“向右运动”或“静止”)
(2)《龟兔赛跑》新篇:兔子和乌龟自从上次赛跑后,成了好朋友,于是在以后的旅行中,陆地上兔子背着乌龟跑,在水中乌龟驮着兔子游,兔子和乌龟因此都走得更快更远了,实现了共赢。当兔子背着乌龟在陆地上奔跑时,以乌龟为参照物,兔子是 的,以地面为参照物,乌龟是 的,如果认为地面是运动的,则参照物是 。
(3)我国已成功地发射了多颗地球同步通信卫星,以地球为参照物,地球同步卫星是 (填 “运动”或“静止”)的。航天员聂海胜在太空中使用摄像机拍照,物体通过镜头所成的像是缩小、 (填“正立”或“倒立”)的实像。
16.小柯和小桥从同一地点出发,同时开始向东运动,小柯运动的距离与时间关系图像如图中实线部分 ABCD 所示, 小桥运动的距离与时间的关系图像如图中虚线部分 AD 所示。则小柯和小桥在出发后第 秒时第一次相遇,在第 4-5 秒内,小柯相对于小桥向 (填“东”或“西”)运动。
17.骑行爱好者用两辆相同的自行车在相同路段进行骑行比赛,赛程为10公里,成绩如下表所示:
骑行者 A B
成绩 30分05秒 29分36秒
(1)骑行时,以 为参照物,骑行者A身上背包是静止的;.
(2)这里比较两人骑行快慢的方法是 。
18.经测定,某志愿者的刹车反应时间(即图中“反应过程”所用时间)是0.4s。在某次试验中,该志愿者驾车以72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离33m,则经过 m距离后汽车才开始减速;若志愿者边打电话边驾车,以72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,在发现情况到汽车停止,行驶距离39m,此时志愿者的刹车反应时间是 s。由此研究可知,驾驶员驾驶时打电话,驾驶员的刹车反应会 。(填“变快”、“变慢”或“不变”)
19.蜻蜓点水是指雌蜻蜓将卵直接产入水中。如图所示,是小科观察到的蜻蜓贴着水面沿直线飞行,连续三次“点水”后水面振动的波纹图片(每次点水只形成一个波纹,时间忽略不计),三个波纹刚好内切于坐标原点O,由图片可知:
(1)蜻蜓的飞行方向是沿y轴 ,(选填“正方向”或“负方向”),其平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)水波的传播速度。
(2)小科测得蜻蜓由第一次点水到第三次点水历时2s,则蜻蜓飞行的平均速度为 m/s.
20.如图所示为两物体做直线运动的图像,据图回答下列问题:
(1)如图甲所示,0~2秒内,物体做 运动,第3秒时,物体处于 状态,在0~4秒内,甲物体通过的路程为 米。
(2)如图乙所示,在 秒内物体处于加速直线运动状态,在2~4秒内,物体通过的路程为 米。
3、实验探究题
21.某同学观察到下列现象,跳伞运动员在未打开降落伞时,下落很快,打开伞后,下落速度会减小;“瓢泼大雨”以很快的速度降落到地面,“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面。
【查阅资料】物体从高空下落时,速度越来越大,所受阻力也越来越大,当阻力增大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度被称为物质下落的收尾速度。
【提出问题】物体从高空下落时的收尾速度与什么有关?
【建立猜想】①可能与物体的体积有关。②可能与物体的 有关。
【设计方案】同学们经讨论后认为,可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则物体作为研究对象进行探究。于是同学们决定取5个不同小的球进行实验,在相同环境条件下,分别从一定高度(足够高)由静止下落,来研究小球从高空下落时的收尾速度与哪些因素有关。
小球编号 1 2 3 4 5
小球质量m(g) 2 5 5 5 20
小球半径r(m) 0.05 0.05 0.10 0.25 0.20
小球收尾速度v(m/s) 16 40 10 1.6 ?
【得出结论】
⑴比较2、3、4号小球的相关实验数据,可以得到的结论是 。
⑵根据表中数据,推测5号小球的收尾速度v= m/s
4、解答题
22.声音在一些介质中的声速如下表所示,请根据表中数据回答问题。
一些介质中的声速v/(米·秒-1)
空气(0℃) 331 铜(15C) 3750
空气(15℃) 340 铝(15℃) 5000
水(15'℃) 1500 钢(15℃) 5200
(1)写出一条声音在不同介质中传播速度有关的规律。
(2)气温为15°C时,在长为850米的空金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两次声音,时间间隔为2.33秒。制造该金属管的材料可能是 。
23.在丽水,已经出现用校车来接送孩子,如图所示:
(1)在平直公路上匀速行驶的校车,它的运动状态 (选填“有”或“没有”)改变。
(2)《校车驾驶员安全管理规定》中明确指出车速不得超过 40km/h,“40km/h”是指校车在行驶过程在的 (选填“平均速度”或“最大速度”)。
(3)小明早晨 7 点 30 分乘校车去上学,7 点 54 分到达学校,设校车行驶的平均速度为30km/h,则小明乘车地点到学校的距离是 km。
24.如图为高速公路ETC电子收费通道。ETC系统采用的是一种短程无线通信方式。汽车通过高速收费站时,司机看到收费站向后退去,是以 为参照物。在高速行驶中,会听到车窗的缝隙处风的呼啸声,这是空气快速通过车窗缝隙时发生 引起的。汽车在进入ETC收费岛区域前s1=50m处开始减速,经 t1=4s后运动至ETC收费岛(图中阴影区域)边界,然后再经t2=6s匀速通过ETC收费岛,其长s2=36m.汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度 (不计车长)
答案及解析
一、选择题
1.C
【解析】(1)物理学中,机械运动是指物体位置的变化,是宇宙中的一种普遍运动形式;(2)一切物体都在运动,而静止只是相对的,所以研究物体运动时,首先要选择好参照物.
【解答】A、机械运动是物体的位置的变化,不是物质的运动,该选项说法不正确;
B、机械运动是指物体位置的变化,不能简单理解成是一切机械的运动,空气的流动发生了位置的变化应属于机械运动,该选项说法不正确;
C、当物体间发生了位置的变化时,则两物体间发生了机械运动,该选项说法正确;
D、由运动和静止的相对性可知,要判断物体的运动首先要选定某个其他物体做参照物,所选的参照物不同,物体的运动情况也会不同,该选项说法不正确.
2.B
【解析】A.“月羞躲云中”,描述的是月亮在运动,因为月亮相对云的位置改变,所以参照物为云,故A正确不合题意;
B.“轻舟”相对船上的乘客的位置保持不变,因此它是静止的,故B错误符合题意;
C.“青山相对出”,描述的是青山在运动,因为青山相对船的位置改变,所以参照物是船,故C正确不合题意;
D.“坐地日行八万里”,描述的是地球在自转,因为地面上的人相对地轴的位置不断改变,所以参照物为地轴,故D正确不合题意。 故选B。
3.C
【解析】A.若以月球表面为参照物,“嫦娥四号”相对于月球的位置保持不变,是静止的,故A错误;
B.若以月球表面为参照物,“玉兔二号”相对于它的位置不断改变,是运动的,故B错误;
C.若以轨道为参照物,“玉兔二号”的位置不断改变,是运动的,故C正确;
D.若以“嫦娥四号”为参照物,“玉兔二号”的位置不断改变,是运动的,故D错误。 故选C。
4.C
【解析】9.5m/s是第5秒时的瞬时速度,10.2m/s是第10s时的瞬时速度,这和其它时间的平均速度没有关系,故A、B、D错误;苏炳添用10s跑完100m,那么本次百米赛跑中它的平均速度为:,故C正确。 故选C。
5.A
【解析】A.在0~10s内,乙同学的路程为100m,而甲的路程小于100m,根据可知,甲同学比乙同学速度慢,故A错误符合题意;
B.两个图像的交点对应的时间为15s,距离为100m,则两同学在距离出发点100m处相遇,故B正确不合题意;
C.在10s~20s内,乙同学的路程保持10m不变,则它是静止的,故C正确不合题意; D.在0~10s内,乙同学的速度为:,故D正确不合题意。 故选A。
6.B
【解析】A、在0.5s的反应时间内,车子前进了s1=vt=10m/s×0.5s=5m,A错误,不符合题意;
B、从开始刹车到停止,车子滑行距离(即vt围成的面积)为s2=10m/s×(1.5s-0.5s)×1/2=5m,B正确,符合题意;
C、从开始刹车后1s,根据图,开始刹车时为0.5s,刹车后1s为1.5s,此时v=0m/s,C错误,不符合题意;
D、从灯号转为红灯起到汽车完全静止,车子共前进了s1+s2=5m+5m=10m,D错误,不符合题意。
故答案为:B
7.B
【解析】A.根据图像可知,甲车到参照物的距离不断减小,即在靠近;而乙车到参照物的距离不断增大,即远离,故A正确不合题意;
B.甲和乙的路程随时间变化的图像都是倾斜的直线,因此两车都做匀速直线运动,故B错误符合题意;
C.两车都在20s内通过100m的距离,根据可知,两车的速度相等,故C正确不合题意;
D.根据图像可知,两车的距离等于它们行驶的路程之和,由于它们的速度相同,所以它们之间的距离一直不变,故D正确不合题意。 故选B。
8.C
【解析】A.以地面为参照物,航天员的位置不断改变,因此是运动的,故A错误;
B.以聂海胜为参照物,刘伯明的位置保持不变,因此是静止的,故B错误;
C.以神舟十二号为参照物,航天员的位置保持不变,因此是静止的,故C正确;
D.以神州十二号为参照物,航天员都是静止的,故D错误。 故选C。
7.B
【解析】若认为机器人是静止的,那么它相对参照物的位置保持不变。
机器人相对地面、餐桌和墙壁的位置不断改变,说明它是运动的,故A、C、D不合题意;
机器人相对托盘的位置保持不变,故B符合题意。 故选B。
8.D
【解析】甲车司机发现自己的车相对地面没有位置变化,因此以地面为参照物时,甲车是静止的,故A错误;
当甲车司机看着乙车时,忽然感觉自己的车正在缓慢运动,即甲和乙之间的相对位置在发生改变,因此以乙车为参照物时,甲车是运动的,故B错误;
乙车相对甲车的位置在发生改变,而甲车相对地面的位置保持不变,那么乙车相对地面的位置改变,因此以地面为参照物时,乙车是运动的,故C错误;
甲和乙之间的相对位置发生改变,因此以甲车为参照物时,乙车是运动的,故D正确。 故选D。
9.A
【解析】比较甲乙两图可知,车窗里的广州塔从车窗的左边向右运动,那么广州塔为参照物时,列车从右向左运动,即列车从东向西运动。小芳相对车窗的位置保持不变,因此小芳是静止的,故A正确,而B、C、D错误。 故选A。
10.B
【解析】A.以“海斗一号”为参照物,海面到它的距离不断减小,则海面是运动的,故A错误;
B.以“海斗一号”为参照物,海底到它的距离不断增大,则海底是运动的,故B正确;
C.以样本为参照物,“海斗一号”的位置保持不变,是静止的,故C错误;
D.以抛掉的重物为参照物,“海斗一号”到它们的距离不断增大,是运动的,故D错误。 故选B。
11.C
【解析】世界上飞得最快的鸟——褐海燕每分钟5km,那么它的速度为:。
A.城市中公共汽车正常行驶时的速度50km/h≈13.9m/s,故A不合题意;
B.高速公路上,小汽车正常行驶时的速度100km/s≈27.8m/s,故B不合题意;
C.高铁列车正常行驶时的速度300km/s≈83.3m/s,故C符合题意;
D.客机飞行的速度250m/s>83m/s,故D不合题意。 故选C。
12.C
【解析】木桶的速度与水流速度相同,以水流为参照物,则木桶保持静止状态,而甲和乙的速度都是30km/h,则二者到木桶的距离都是s=vt=30km/h×1h=30km。 故选C。
13.B
【解析】房子上烟囱冒出的烟向左飘动,那么风向左刮。
①甲车上的旗子向左飘动,那么:a.甲车静止;b.甲车向右运动;c.甲车向左运动,但是速度比风的速度小;②乙车上的旗子向右飘动,则乙肯定向左运动,且速度大于风速。 故B正确,而A、C、D错误。 故选B。
二、填空题
14.(1)运动(2)慢
【解析】(1)若以气泡为参照物,管口的塞子相对气泡的位置不断改变,因此是运动的。
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较慢。
15.(1)向右运动;向左运动;向右运动(2)静止;运动;乌龟(或兔子)(3)静止;倒立
【解析】(1)根据图片可知,以行驶的卡车为参照物,树木在向右的方向上位置改变,因此树木向右运动;而轿车在向左的方向上位置改变,因此轿车向左运动;自行车在向右的方向上位置改变,即骑自行车的人是向右运动的。(2)当兔子背着乌龟在陆地上奔跑时,以乌龟为参照物,兔子的位置保持不变,则它是静止的。以地面为参照物,乌龟是的位置不断改变,因此是运动的。如果认为地面是运动的,则它相对参照物的位置发生改变,因此参照物可以是乌龟或兔子。
16.4;西
【解析】(1)根据图片可知,两个图像在t=4s时相交,则小柯和小桥在出发后第4s时第一次相遇。
(2)当t=4s时,两人都距离起点4s;当t=5s时,小柯仍然距离起点4m,而小柯距离起点5m。以小桥为参照物,小柯在向西的方向上通过1m,则小柯相对小桥向西运动。
17.(1)骑行者A(2)相同的路程所用的时间.
【解析】(1)骑行时,A身上的背包相对骑行者A的位置保持不变,是静止的,则参照物可以是骑行者A。 (2)这里比较两人骑行快慢的方法是相同的路程所用的时间。
18.8;0.7;变慢
【解析】(1)驾驶员的反应距离:s=vt=20m/s×0.4s=8m;
(2)当不打电话时刹车距离为:s刹车=s总-s反应=33m-8m=25m;
当打电话时反应距离为:s反应'=s总'-s刹车=39m-25m=14m;
反应时间为:;
因为0.7s>0.4s;
所以驾驶员接打电话,会使刹车反应变慢。
19.(1)负方向;等于(2)4.5
【解析】(1)由图可知三个水波的圆心都在y轴上,且沿y轴负方向水波半径越来越小,故蜻蜓的飞行方向时沿y轴负方向。根据三个水波波纹刚好内切于坐标原点O,即蜻蜓点水时先点水的水波恰好传到后点水的位置,故蜻蜓的平均速度等于水波的传播速度。
(2)蜻蜓每次点水只形成一个波纹,点水的位置在波纹的圆心,三次点水的坐标依次为:(0,10m)、(0,3m)、(0,1m),蜻蜓由第一次点水到第三次点水飞行的路程s=10m-1m=9m,。
20.(1)匀速直线;静止;40(2)0~2;80
【解析】(1)根据甲图可知,0~2s内,路程随时间的变化图像为一条倾斜的直线,即做匀速直线运动。2~4s内时,物体的距离保持40m不变,即第3秒时,物体处于静止状态。0~4s内,甲物体通过的路程为40m。
(2)根据图乙可知,该物体0~2s内的速度随时间的变化图像为一条倾斜的直线,即二者成正比,因此处于加速直线运动状态。2~4s内物体的运动速度为40m/s,物体通过的路程为:s=vt=40m/s×2s=80m。
5、实验探究题
21.质量大小;当小球的半径相同时,收尾速度与小球质量成正比;10
【解析】【建立猜想】根据表格可知,其中的变量有两个:小球的半径(体积);小球的质量,因此②可能与物体的质量大小有关;
【得出结论】(1)比较2、3可知,小球的质量相同,当小球半径增大为原来的:0.1m÷0.05m=2倍时,收尾速度减小为原来的:10m/s÷40m/s=;比较2、4可知,小球的质量相同,当小球半径增大为原来的:0.25m÷0.05m=5倍时,收尾速度减小为原来的:1.6m/s÷40m/s=;因此得到结论:当小球的质量相同时,它的收尾速度与小球的半径的平方成反比;
(2)比较1和2可知,小球的半径相同,质量增大为原来的:5g÷2g=2.5(倍);小球的收尾速度变为原来的:40m/s÷16m/s=2.5(倍),因此得到结论:当小球的半径相同时,收尾速度与小球质量成正比。 将编号5和编号1比较,小球的质量增大为原来的:20÷2=10(倍),半径增大为原来的:0.20m÷0.05m=4(倍),因此小球的收尾速度为:。
6、解答题
22.(1)合理即可(2)铝
【解析】(1)比较表格中左边第一、二组数据可知,声音的传播速度与介质的温度有关,温度越高,声速越大;比较空气、水和铜三组数据可知,一般情况下,声音在固体中传播速度最快,在气体中传播速度最慢;
(2)声音通过空气传播需要的时间:;
声音在金属管中传播时间为:t'=t+△t=2.5s-2.33s=0.17s;
声音在金属管中的速度为:;
查表得,该金属管的材料可能是铝。
23.(1)没有(2)最大速度(3)12
【解析】1)在平直公路上匀速行驶的校车,它的运动状态没有改变;
(2)《校车驾驶员安全管理规定》中明确指出车速不得超过 40km/h,“40km/h”是指校车在行驶过程的最大速度;
(3)校车行驶的时间为:t=7:54-7:30=24min=0.4h;
小明乘车地点到学习的距离:s=vt=30km/h×0.4h=12km。
24.汽车;振动;8.6m/s
【解析】【分析】(1)如果物体是运动的,那么它相对参照物的距离在发生改变;
(2)声音是由物体振动产生的;
(3)根据平均速度计算即可。
【解答】(1)司机看到收费站向后退去,是说收费站在运动;因为收费站相当于汽车的距离不断增大,所以是以汽车为参照物;
(2)在高速行驶中,会听到车窗的缝隙处风的呼啸声,这是空气快速通过车窗缝隙时发生振动引起的; (3)汽车从减速到离开ETC收费岛全过程的平均速度为:。
3.1机械运动