3.1机械运动 同步练习（一）（含解析）

3.1机械运动
、选择题
对于“月亮在白莲花般的云朵里穿行”以及“腾云驾雾”“列车里的旅客一动不动”三种运动现象，下列说法正确的是（　　）
A．三种运动现象所选取的参照物分别是地球、云和列车或列车里的人
B．三种运动现象所选取的参照物分别是云、云和列车或列车里的人
C．三种运动现象所选取的参照物分别是地球、地球和列车或列车里的人
D．三种运动现象所选取的参照物分别是云、地球和列车外的树木
在龟兔赛跑的故事中，关于它们运动的快慢有如下几种说法：
①看台上的“观众”在比赛开始后，通过“相同时间比路程”的方法认为跑在前面的兔子运动得快；
②由于兔子自认为奔跑能力强，比赛途中睡了一觉，终点“裁判员”通过“相同路程比时间”的方法判定最先到达终点的乌龟运动得快；
③科学中是采用“观众”的方法比较乌龟与兔子运动的快慢的；
④科学中是采用终点“裁判员”的方法比较乌龟与兔子运动的快慢的。
以上说法正确的是(　　)
A．①②③ B．①②④
C．①④ D．②④
下列估测的物理量中，基本符合实际情况的是（　　）
A．课桌的高度为1.5m B．人体感到舒适的温度是40℃
C．成人正常的步行速度为1m/s D．一支钢笔的质量为0.5kg
下列描述的运动中，不属于机械运动的是（　　）
A．地球绕着太阳转 B．乌云遮住了太阳
C．树木在不停地生长 D．蚂蚁在地上爬行
一辆做直线运动的汽车，第1秒内运动了1米，第2秒内运动了2米，第3秒内运动了3米，则此汽车的运动是(　　)
A．匀速直线运动 B．变速直线运动
C．前3秒内是匀速直线运动 D．无法确定
一辆汽车在60min内的平均速度是72km/h，根据以上条件，下列说法正确的是(　　)
A．只能求出汽车在60min内通过的路程
B．一定能求出汽车在前30min内通过的路程
C．一定能求出汽车在90min内通过的路程
D．以上结果均能求出
下列属于机械运动的是(　　)
A．电铃声传入人耳 B．枯黄的树叶落满地
C．太阳光照射大地 D．桃树上结出了桃子
关于机械运动，下列说法不正确的是(　　)
A．平常所说的运动和静止都是相对于参照物而言的
B．所谓参照物，就是假设不动的物体，以它作为标准来研究其他物体的运动情况
C．选取不同的参照物来描述同一物体的运动，其结果可能是不同的
D．研究物体运动，选取地面作为参照物是最适宜的，因为地面是真正不动的物体
同学们开展赛车活动时，让甲、乙两辆小车在平直赛道上同时出发，它们的“路程时间”图像如图所示。下列有关分析正确的是（　　）
A．通过1米路程，甲车用时5秒 B．8秒内乙车通过了1.2米
C．两车都是变速运动 D．甲车比乙车速度大
某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象，如图所示。根据图象可以判断(　　)
A．0～5s内，小车的平均速度是1m/s
B．2～7s内，小车的平均速度是0.8m/s
C．2s～5s内，小车做匀速直线运动
D．5s～7s内，小车做加速运动
、填空题
跳伞表演时，甲、乙两个跳伞员手拉手从飞机上一起跳下，在下降时，如果以飞机为参照物，他们是 　 　的；以地面为参照物，甲运动员是 　 　的；以乙运动员为参照物，甲运动员是 　 　的。
蜻蜓点水是指雌蜻蜓将卵直接产入水中。如图所示是小华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像（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。由图可知：
（1）蜻蜓的飞行方向是沿y轴　 　（填“向下”或“向上”），其平均速度　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）水波的传播速度。
（2）小华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　 　。
运输机参加抗震救灾，在沿水平向右作匀速直线运动过程中，以装在飞机上物质为参照物，飞机是　 　的；到达指定位置后，物资从飞机上静止释放，站在地面上的人看到物资的运动路线为图中的　 　。(选填“a”或“b”)
、实验题
如图，在“测量平均速度”的实验中，提供的实验器材有：木板（长为120.0cm，底端有金属挡板）、小车（长15.0cm）、秒表、木块．
（1）实验时应保持斜面的倾角较小，这是为了减小测量　 　（填“路程”或“时间”）时造成的误差．
（2）斜面倾角不变时，小车由静止释放，小车通过的路程越长，其平均速度越　 　（填“大”或“小”）；小车由静止释放，通过相同路程，斜面的倾角越大，小车运动的平均速度越　 　（填“大”或“小”）．
（3）一次实验中，小华测得小车从静止开始运动到两个车长的距离所用时间为1.2s，则小车的平均速度为　　 　 　m/s．
（4）若保持斜面倾角不变，利用本实验提供的器材最多可测出　　 　 组小车由静止释放到撞击金属挡板过程中的平均速度．
、解答题
2014年4月18日上午8时，D8271次动车组徐徐开出南宁站，标志着南广高铁广西段动车开通运营，将带动桂东南地区融入广西高铁经济圈．从贵港站列车时刻表中可知，贵港到南宁线路长151km，若按动车设计速度200km/h计算，从贵港到南宁需要多长时间？若动车按照贵港站列车时刻表准点运行，动车从贵港到桂平的实际速度是多少？
3.1机械运动答案解析
、选择题
B
【解析】如果物体是运动的，那么它相对参照物的位置不断变化；如果物体是静止的，那么它相对参照物的位置保持不变，据此分析判断。
【解答】“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，运动的物体是月亮，因为月亮相对云朵的位置不断改变，因此参照物是云。“腾云驾雾”，运动的物体是人，因为人相对云的位置不断改变，因此参照物是云。“列车里的旅客一动不动”，静止的是旅客，因为旅客相对列车的位置保持不变，因此参照物是列车，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
A
【解析】根据对速度的理解和认识判断即可。
【解答】①根据公式可知，当时间相同时，路程越大，则速度越大，故①正确；
②根据公式可知，当路程相同时，时间越短，则速度越大，故②正确；
③④在科学中，速度等于单位时间内通过的路程，所以采用“观众”的方法，故③正确，④错误。
那么正确的是①②③。
故选A。
C
【解析】【解答】解：A、课桌的高度约为中学生身高的一半，约70～80cm，不可能达到1.5m，故A错误；
B、人体感到舒适的温度是23～25℃左右，气温达到40℃会非常热，故B错误；
C、成人正常的步行速度为1m/s～1.2m/s，故C正确；
D、一支钢笔的质量为15g=0.15kg，达不到0.5kg，故D错误．
故选C．
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．
C
【解析】【解答】地球绕着太阳转，地球的位置在改变，是机械运动，选项A不合题意；乌云遮住了太阳，是乌云的位置在改变，是机械运动，选项B不合题意；树木在不停地生长，是植物的生长，不是机械运动；选项C符合题意；蚂蚁在地上爬行，是蚂蚁的位置在改变，是机械运动，选项D不合题意；故选C。
判断一个物体是否在做机械运动，关键是要看它的位置是否在发生变化。
B
【解析】
根据物体运动的路线，可以将物体的运动分为直线运动和曲线运动。 物体沿直线路线运动时，如果在相等的时间内通过的路程相等，运动快慢保持不变，这种运动叫做匀速直线运动；如果在相等的时间内通过的路程不相等，运动快慢发生了变化，这种运动叫做变速直线运动。
【解答】
这个物体在第1秒内运动了1米，速度为1m/s；第2秒内运动了2米，速度为2m/s；第3秒内运 动了3米，速度为3m/s。所以是变速运动。
故答案选B。
A
【解析】【解答】已知60min内的平均速度是72km/h，根据 ，能求出汽车在60min内通过的路程，选项A正确；
72km/h表示这段路程内的平均速度，汽车在前30min内的速度不能判断，所以不能求前30min内通过的路程，选项B错误；
72km/h表示60min内的平均速度，在60min后的速度不能判断，所以不能求在90min内通过的路程，选项C错误；
由上分析以上结果只有选项A能求出，选项D错误；
故选A。
B
【解析】判断一个物体是否在做机械运动，关键是要看它的位置是否在发生变化，属于基本概念的考查。（1）机械运动是指一个相对于别的物体有位置的改变；（2）物理上的运动都是相对的，判断物体是不是做机械运动，关键是看这个物体相对于别的物体是不是有位置的改变。
【解答】A、电铃声传入人耳，是声音的传播，不属于机械运动；
B、枯黄的树叶落地，树叶的位置相对于树枝发生了变化，属于机械运动；
C、太阳光照射大地，是光的传播，不属于机械运动；
D、桃树上结了桃子，是植物的生长过程，不属于机械运动。
故选B
D
【解析】宇宙中的一切物体都在运动着，绝对静止的物体是没有的，我们平常所说的运动和静止都是相对的，都是相对于某个物体而言的，绝对静止的物体是不存在的，对于 同一个物体，若选择不同的物体作参照物，来研究它的运动情况，得到的结论可能是不同的，因此，不事先选择参照物就无法判定物体是否在运动。
【解答】A.平常所说的运动和静止都是相对于参照物而言的——正确，都是相对于参照物而言的，只是平时的描述不说出来而已。
B.所谓参照物，就是假设不动的物体，以它作为标准来研究其他物体的运动情况——正确，参照物就是假定为不动的物体。
C.选取不同的参照物来描述同一物体的运动，其结果可能是不同的——正确，对于 同一个物体，若选择不同的物体作参照物，来研究它的运动情况，得到的结论可能是不同的。
D.研究物体运动，选取地面作为参照物是最适宜的，因为地面是真正不动的物体——地面也是动的。故错误。
故选D
D
【解析】（1）（2）从图像中提取信息进行判断；
（3）根据图像的形状确定两车的运动状态；
（4）根据公式比较两车速度大小；
【解答】A.根据图像可知，通过1m路程，甲车用时4s，故A错误；
B.从横轴上找到8s，此时乙车的图像与竖线的交点在1.2以上，即此时乙车的路程大于1.2m，故B错误；
C.甲和乙的路程随时间变化的图像都是一条通过坐标原点的斜线，那么二者的路程与时间都成正比，即二者都做匀速直线运动，故C错误；
D.根据图片可知，当t=4s时，甲的路程为1m，乙的路程为0.6m，根据可知，甲的速度大于乙的速度，故D正确。
故选D。
B
【解析】（1）（2）根据计算小车的平均速度；
（3）（4）根据图像的形状确定小车的运动状态。
【解答】根据图像可知，0~5s内该车前进2m，那么平均速度为：，故A错误；
2~7s内该车前进的路程：s=6m-2m=4m，则平均速度为：，故B正确；
2~5s内小车的距离保持不变，即它处于静止状态，故C错误；
5~7s内，该车的路程随时间变化的图像为一条直线，即二者成正比例关系，则做匀速直线运动，故D错误。
故选B。
、填空题
运动；运动；静止
判断一个物体是运动的还是静止的，要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化，若位置有变化，则物体相对于参照物是运动的；若位置没有变化，则物体相对于参照物是静止的。
【解答】甲、乙两个跳伞员手拉手从飞机上一起跳下，在下降时，如果以飞机为参照物，他们与飞机之间的位置发生了变化，他们是运动的；以地面为参照物，甲运动员与地面之间的位置不断发生变化，甲运动员是运动的；以乙运动员为参照物，甲乙之间的位置不变，则甲运动员是静止的。
故答案为：运动 运动 静止
（1）向下；等于
（2）4.5米/秒
【解析】（1）蜻蜓每次点水，就会产生一个圆，而圆心的位置就是它点水的位置，根据三个圆的圆心移动的位置分析蜻蜓的运动方向；根据蜻蜓在三个圆的圆周上，分析它的距离和声波距离的关系，最后根据速度公式分析二者速度的大小；
（2）三个圆圆心的距离就是蜻蜓飞行的距离，然后根据速度公式计算即可。【解答】（1）根据图片可知，三个圆的圆心逐渐向下移动，所以蜻蜓的飞行方向是沿y轴向下；
当蜻蜓点水后，水波和蜻蜓都同时运动，而蜻蜓刚好在每个圆周上，说明蜻蜓经过的距离和水波前进的距离相同，根据公式可知，蜻蜓的平均速度等于水波的传播速度；
（2）蜻蜓三次点水的位置在三个圆的圆心，即：（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，时间t=2s，
飞行的平均速度。
静止；a
【解析】（1）如果物体相对参照物的位置保持不变，那么它是静止的；否则，它就是运动的；
（2）当物体从高空下落时，它的运动可以分解为水平方向和竖直方向运动，据此分析判断即可。
【解答】（1）在沿水平向右作匀速直线运动过程中，以装在飞机上物质为参照物，飞机相对于它们的位置保持不变，因此飞机是静止的；
（2）到达指定位置后，物资从飞机上静止释放，在水平方向上由于惯性保持匀速直线运动状态；在竖直方向上做加速运动，因此地面上的人看到物资的运动路线为曲线，故选a。
、实验题
（1）1
（2）25
（3）75
【解析】（1）甲的心率为60次/min，即甲的心脏每分钟跳60次，然后可求出心脏每次跳动的时间间隔；
（2）由图甲所示求出坐标纸在1s内的路程，然后由速度公式求出坐标纸的速度；
（2）由图乙求出乙每次心跳时间间隔内的路程，然后由速度公式的变形公式t=s/v求出每次心跳的时间间隔，然后求出乙的心率。
【解答】（1）心跳1min跳60次，则跳一次的时间t=60s/60=1s。即每次心跳的时间间隔为1s。
（2）由图甲可知在1s时间心电图仪输出坐标纸的路程是25mm。
坐标纸的速度：v=s/t=25mm/1s=25mm/s；
（3）同一台心电图仪出纸速度v相同，
由图乙可知乙每次心跳时间间隔出纸的路程s′=25mm，
由v=s/t得：乙每次心跳的时间间隔：t′=s′/v=20mm÷25mm/s=0.8s，
故乙的心率即1min内心跳的次数为：60s÷0.8s/次=75次。
故答案为：1；25；75。
、解答题
由 得：
动车从贵港到南宁所用的时间 ；
动车从贵港到桂平的时间为 ，
则实际速度 。
【解析】【解答】由 得：
动车从贵港到南宁所用的时间 ；
动车从贵港到桂平的时间为 ，
则实际速度 。
认识列车时刻表，掌握速度公式的应用。
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