第五章 物体的运动-经典常考题(苏科版)-江苏省2023-2024学年上学期八年级物理单元培优练习
一、单选题
1.2023年5月30日,“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后,认为中国空间站是静止的,选取的参照物是( )
A.“神舟十六号”飞船 B.中国空间站
C.地面指挥中心 D.在中国空间站内穿行的宇航员
2.2022年4月,中国神舟十三号人飞船返回能成功着陆且呈直立状态,根据图示信息,返回舱的高度约为( )
A.1.5m B.2.5m C.3.5m D.4.5m
3.如图所示,天舟六号货运飞船距离天和核心舱,正以相对核心舱的速度向核心舱匀速直线运行。下列说法中正确的是( )
A.后天舟六号到达天和核心舱
B.以天和核心舱为参照物,天舟六号是静止的
C.以天舟六号为参照物,天和核心舱是静止的
D.以天舟六号为参照物,天和核心舱是运动的
4.如图所示,在工作人员的操控下,无人机正携带防疫物资飞往居家隔离住户,以下列哪个物体为参照物,防疫物资是静止的( )
A.工作人员 B.遥控器 C.无人机 D.地面
5.在加勒比海红树林中,科学家发现最大的细菌——华丽硫珠菌,形如一根细绳,可用肉眼直接观察,如图所示,其长度l为( )
A.2cm B.2.0cm C.2.00cm D.2.000cm
6.如图所示,三条线段、、的长度分别为、、,它们的大小关系是( )
A. B.
C. D.
7.图中五峰山大桥是公路、铁路两用大桥,它横跨长江,毗邻镇江的五峰山。以下列哪个物体为参照物,五峰山大桥是静止的( )
A.岸边矗立的山峰 B.桥上行驶的列车 C.江上航行的轮船 D.缓缓流淌的江水
8.2021年1月,我国生物学家在浙江丽水发现两栖动物新物种—百山祖角蟾。由图可知,趴在成人大拇指上的百山祖角蟾体长约为( )
A.3m B.3dm C.3cm D.3mm
9.新中国成立70周年阅兵仪式上,国产武装直升机甲、乙两个编队排列并保持“70”字样从天安门上空平稳飞过,则( )
A.以甲为参照物,乙是运动的
B.以乙为参照物,甲是运动的
C.以甲为参照物,乙是静止的
D.以乙为参照物,坐在观众席上的观众是静止的
10.“握手礼”是中华传统礼节之一,“新冠”疫情期间,为更符合卫生防疫要求,某班同学倡导“夸赞礼”并绘制成宣传画如图所示,图中行“夸赞礼”两位同学的面部间距d约为( )
A.0.5m B.1.5m C.3m D.4.5m
11.如图所示,是服装店内贴在墙壁上的刻度尺,可以方便儿童测量身高,该刻度尺的数字对应的单位是( )
A.mm B.cm C.dm D.m
12.以图中哪一个物体为参照物,正在下降的跳伞员是静止的
A.地面 B.降落伞 C.地面上行驶的汽车 D.正在上升的无人机
二、填空题
13.如图甲所示,西班牙制造的新式列车车厢的宽度,为判断新式列车车厢能否通过一处老式隧道,技术人员分别测量了隧道内部三处的宽度,如图乙所示,测量结果为:.技术人员使用的刻度尺分度值为 ,新式列车车厢 (能/不能)通过该隧道。
14.古埃及学者埃拉托色尼发现,利用同一时刻在不同地点影子的长度不同可以估测出地球周长。取一根直杆,将其竖直立在地球上的A点,由于光的 形成了杆的影子,记录直杆在正午时刻影子的长度,算出太阳光与直杆的夹角α1,同样可以测出此时B点太阳光与直杆的夹角α2,A、B是同一经度上的两个城市(如图甲),它们的距离为L,可以估算出地球的周长大约为 。实验中需要测出直杆的长度,测量结果如图乙所示,其读数为 。
15.如图所示,淮安马拉松比赛于2021年4月18日成功举办,展示了淮安文明向上、蓬勃进取的精神风貌。小明同学参加了全程7.5km的迷你马拉松比赛,用时45min,小明全程的平均速度为 km/h,悬挂在道路两旁的横幅相对于奔跑中的小明是 (填“运动”或“静止”)的。
16.2021年5月15日,中国探测器成功着陆火星、屈原在《天问》诗句中所表达的美好愿望成为现实,如图甲,“祝融号“火星车驶离平台的过程中,其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、丙、丁3张照片,照相机的镜头是一个 透镜,拍摄过程中相机镜头逐步 (向外伸/向内缩)。观看三张照片感觉平台是运动的,这是以 为参照物。
17.如图所示,小华站在商场自动扶梯上随扶梯从二楼匀速运动到一楼,扶梯的速度为0.5m/s,扶梯的长度为6m,该运动过程她所需时间为 s。小华所受重力与扶梯台阶对她的支持力是 (选填“平衡力”或“非平衡力”)。若以小华站立的台阶为参照物,她是 的。
18.南京长江五桥将于2020年底全线通车,如图所示:
(1)五桥全长约10.33 (填单位);
(2)以江面航行的船为参照物,桥上路灯是 的;
(3)通车后,一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶5min,通过的路程为 m;
19.如图所示.小车水平向右做直线运动.数字钟显示的时间格式是“时:分:秒”,则小车从起点到终点通过的总路程是 cm,全程的平均速度是 cm/s.
20.据天文观测,室女座一类星体向外喷射出超光速喷流,震惊科学界,近期谜底揭开,“超光速”只是一种观测假象.如图所示,喷流用6年时间从A点喷射到5光年远处的B点,其喷射的实际速度为 c,当喷射到达B点时,喷流在A点发出的光已经到达C点位置,此时喷流在B点发出的光才开始传向地球,因观测距离遥远,地球观测者接收到喷流的光时误以为喷流只是在水平方向喷射了3光年,所以观测者测得喷流的速度到达了 c(c为光在真空中传播的速度)
三、实验题
21.如图所示为某辆赛车启动过程的频闪照片,该赛车从赛道的起点处(车头所对的零刻度线位置)由静止开始出发,同时,照相机开始拍照(如图甲所示),以后赛车沿直线向右运动的过程中,照相机每隔0.2s曝光一次(如图乙所示)。
仔细观察频闪照片,如果赛车照此规律从起点运动1.0s到达E处(E处图中未画出)。
请你认真思考后完成下列问题:
(1)填写表格中所缺的两个数据(不需要估读)
位置 起点 A B C D E
时间/s 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
路程/m 0 1 4 --
(2)汽车从B点到D点的平均速度是 m/s。
(3)我们判断从A到D过程,汽车做 运动。
四、综合题
22.光速的测定在物理学中有多种方法,迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图示位置固定,装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体,可绕固定的中心轴转动(图示为俯视图),当正方体转动到图示位置静止时,激光束恰能以角照射到某侧面中心P点处,反射到相距几十公里外的一个山顶上,经此处的光反射器(内部结构未画出,不计光在其中的传播时间)反射后,平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q点处,最终被接收装置接收到。
(1)若光速为,正方体到光反射器之间的距离为30km,则光从P点射出到射回Q点所用的时间为 s;
(2)正方体快速转动一周,光反射器能接收到 次激光的照射;
(3)当正方体的转速为n圈/秒时,接收装置可接收到激光,正方体与对面山顶光反射器间距离用d(单位:m)表示,则测得的光速可能为 m/s。(填写选项符号)
A.8nd B.12nd C.16nd D.20nd
五、计算题
23.2021年12月22日,常州发生4.2级地震,震源处同时产生并向各个方向发出P波和S波,P波的传播速度是,S波的传播速度是。常州市地震局于当日探测到P波、于当日探测到S波,问:
(1)地震局距离震源有多远?
(2)震源发生地震的时刻?
24.常州地铁1号线的开通,为市民出行提供了极大的便利,如表为地铁1号线从茶山站到常州火车站的运行时刻表,问:
站名 茶山 清凉寺 同济桥 文化宫 博爱路 常州火车站
到站时刻/(时:分) —— 6:01 6:03 6:05 6:07 6:09
发车时间/(时:分) 6:00 6:02 6:04 6:06 6:08 ——
路程/km 0 1.2 2.3 3.3 4.4 5.4
(1)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,用时多长?
(2)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,平均速度为多少千米每小时?合多少米每秒?
六、科普阅读题
25.阅读短文,回答问题:
超声测速仪
如图甲所示是公路旁觉的超声波测速仪,它向行驶的车辆发射频率为f0(一般为30kHz~100kHz)的超声波,当车辆向它靠近时,车辆反射回来的超声波频率f增大;当车辆远离时,反射回来的超声波频率f减小,变化的频率Δf=|f0-f|与车辆速度v关系如图乙所示.
超声波测速仪内部工作原理如图丙所示,P、Q是压电超声换能器,在外力作用下发生形变时会产生电压,形变消失后,电压随之消失;反之,当在其上加一定电压就会发生形变,电压消失后,形变随之消失.超声波测速仪内部振荡电路产生高频交流电压加到P上,P产生相同频率的超声波;被车辆反射回来的超声波在Q上产生交流电压,其频率与反射波的频率相同,比较电路将振荡电路和放大电路的两种频率的交流电压进行比较,计算出它们的差值Δf=|f0-f|,由Δf就能知道车辆的速度.
(1)当车辆靠近超声波测速仪时,反射回来的超声波频率f (大于/等于/小于)f0;
(2)超声小测速仪工作时,压电超声换能器 .
A.均将形变转换成电压 B.P将形变转换成电压,Q将电压转换成形变
C.均将电压转换成电流 D.P将电压转换成形变,Q将形变转换成电压
(3)为使超声波测速仪正常工作,振荡电路中产生交流电的图像可能是下图中的 .
(4)汽车先后以v1和v2的速度远离超声波测速仪时,反射回来超声波的频率分别为f1和f2,且f1大于f2,则v1 (大于/等于/小于)v2.
(5)汽车行驶中,超声波测速仪监测到Δf与它们之间的距离r关系如图丁所示,以测速仪为参照物,该汽车的运动情况是 .
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后,以“神舟十六号”为参照物,中国空间站位置没有发生变化,是相对静止的,故A符合题意;
B.研究物体运动状态时不能选取其自身为参照物,故B不符合题意;
C.“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后继续绕地球旋转,以地面指挥中心为参照物,他们是运动的,故C不符合题意;
D.在中国空间站内穿行的宇航员为参照物,中国空间站位置发生变化,是运动的,故D不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】成年人的身高大约为1.7m,图中所示,返回舱的高度略高于成年人的身高,在2.5m左右,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】A.天舟六号货运飞船距离天和核心舱 19m ,正以相对核心舱 0.2m/s 的速度向核心舱匀速直线运行,所以天舟六号到达天和核心时间
故A错误;
B.以天和核心舱为参照物,天舟六号逐渐靠近天和核心舱,位置发生变化,所以是运动的,故B错误;
CD.以天舟六号为参照物,天和核心舱逐渐靠近天舟六号,位置发生变化,所以天和核心舱是运动的,故C错误,D正确。
故选D。
4.C
【详解】防疫物资与无人机之间没有位置的变化,因此选择无人机为参照物,防疫物资是静止的;防疫物资与工作人员、遥控器、地面的位置不断发生着变化,以工作人员、遥控器、地面为参照物,防疫物资是运动的,故ABD错误,不符合题意;C正确,符合题意。
故选C。
5.C
【详解】由图可知,刻度尺的分度值是0.1cm,读数需要估读到分度值的下一位,所以长度为2.00cm,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.C
【详解】通过用刻度尺进行测量可得,三条线段、、的长度它们的大小关系是,单凭感觉判断长度是不可靠的,需要用刻度尺进行测量。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.A
【详解】A.以岸边矗立的山峰为参照物,五峰山大桥位置不变,是静止的,故A符合题意;
BCD.以桥上行驶的列车、江上航行的轮船、缓缓流淌的江水为参照物,五峰山大桥位置改变,是运动的,故BCD不符合题意。
故选A。
8.C
【详解】人指甲长度约1cm,所以百山祖角蟾体长约3cm,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.C
【详解】AC.甲、乙分别是编队中的两架直升机,相对静止,以甲为参照物,乙是静止的,故C符合题意,A不符合题意;
B.甲、乙分别是编队中的两架直升机,相对静止,以乙为参照物,甲是静止的,故B不符合题意;
D.以乙为参照物,坐在观众席上的观众相对于乙的位置发生改变,坐在观众席上的观众是运动的,故D不符合题意。
故选C。
10.B
【详解】人的一只胳膊伸直了约0.5m,所以由图可知两人的脸相隔约
3×0.5m=1.5m
故选B。
【点睛】
11.B
【详解】测量身高的刻度尺,分度值一般为,故刻度尺的数字对应的单位是。
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
12.B
【详解】A.正在下降的跳伞员相对于地面有相对运动,故不是静止的,故A不符合题意;
B.正在下降的跳伞员相对于降落伞无相对运动,是静止的,故B符合题意;
C.正在下降的跳伞员相对于地面上行驶的汽车有相对运动,故不是静止的,故C不符合题意;
D.正在下降的跳伞员相对于正在上升的无人机有相对运动,故不是静止的,故D不符合题意。
故选B。
13. 1cm 不能
【详解】[1]刻度尺读数时需估读到分度值下一位,因此宽度为3.500米,合350.0厘米,其分度值为1厘米。
[2]列车宽度3.500米略宽于隧道某处的3.480米,因此列车不能通过该隧道。
14. 直线传播 50.00cm
【详解】[1]光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,当光射到不透明的杆上,由于杆挡住了一部分光线,在光照不到的地方就形成了杆的影子。
[2]因为A、B是同一经度上的两个城市,所以A、B两点所对的圆心角
α=α2﹣α1
由题意可知,圆心角α所对应的弧长为L,则每1度所对应的弧长是,则360度所对应的弧长,即地球的周长为
[3]由图乙知刻度尺的分度值为1mm,直杆的长度为50.00cm。
15. 10 运动
【详解】[1]由题意可知,小明跑过的路程为s=7.5km,所用时间为
t=45min=0.75h
故小明全程的平均速度为
[2]悬挂在道路两旁的横幅相对于奔跑中的小明,位置发生了改变,故是运动的。
16. 凸 向内缩 相机镜头
【详解】[1][2]照相机镜头是凸透镜,利用凸透镜成像,由图可知,像变小,物距增大,像距减小,所以相机镜头逐步向内缩。
[3]以相机镜头为参照物,平台位置改变,是运动的。
17. 12 平衡力 静止
【详解】[1]该运动过程所需时间
t==12s
[2]小华随自动扶梯匀速运动过程中,小华处于平衡状态,在竖直方向上她只受到重力和支持力的作用,所以这两个力是一对平衡力。
[3]以小华站立的台阶为参照物,她的位置并未发生改变,所以她是静止的。
18. 千米 运动 6000
【详解】(1)[1]根据生活经验可知五桥全长约10.33千米。
(2)[2]以江面航行的船为参照物,桥上路灯相对于江面航行的船的位置发生改变,桥上路灯是运动的。
(3)[3]汽车通过的路程
s=vt=72km/h×=6km=6000m
19. 4.50 0.90
【详解】小车运动的距离:s=8.00cm-3.50cm=4.50cm,小车运动的时间t=5s,
小车的运动速度
20. 1.5
【分析】(1)知道从A点喷射到B点的距离和所用的时间,根据速度公式求出喷射的实际速度;
(2)根据勾股定理求出喷流竖直的距离,进而得出喷流在B点发出的光传到地球所用的时间,利用速度公式求出观测者测得喷流的速度.
【详解】由题意知,sAB5光年,时间t6年,则喷流喷射的实际速度:v=c.
由勾股定理可知,喷流竖直的距离:sBD光年4光年,由图可知,sACsDE6光年,则有:sBEsDE sBD6光年 4光年2光年,由此可知,喷流在B点发出的光传到地球观测者所用的时间t′2光年,则观测者测得喷流的速度v′c1.5c.
【点睛】(1)知道从A点喷射到B点的距离和所用的时间,根据速度公式求出喷射的实际速度;(2)根据勾股定理求出喷流竖直的距离,进而得出喷流在B点发出的光传到地球所用的时间,利用速度公式求出观测者测得喷流的速度.
21. 9 16 30 加速
【分析】(1)认真读图,明确图中每一格表示的距离,同时结合照相机每隔0.2s曝光一次可知,赛车在不同时间通过的路程。
(2)从图中数出B点到D点的距离,再由题意得出时间,利用公式可求出平均速度。
(3)在相同时间内通过距离都相同的运动是匀速直线运动,在相同时间内通过距离不相同的运动则是变速度直线运动,据此做出判断。
【详解】(1)[1]读图可知,图中每一格的距离为1m,照相机每隔0.2s曝光一次,所以当时间为0.6s时,赛车通过的路程为9m。
[2]时间为0.8s时,赛车通过的路程为16m。
(2)[3]汽车从B点到D点的平均速度
(3)[4]观察图片,并结合表中数据可以看出,在每个0.2s中,赛车运动的距离越来越大,因此,可判断从A到D过程,汽车做加速运动。
22. 4 A
【详解】(1)[1]若光速为3×105km/s,正方体到光反射器之间的距离为30km,从P点到Q点,光线要往返,总距离为
所用时间为
(2)[2]正方体快速转动一周,四条边上各有一个点可以满足反射角刚好能让光反射器接收到激光的照射,因此共4次。
(3)[3]要使接收装置可接收到激光,必须使转速符合正方体转周的时间与光线从P点到Q点的时间相同,当正方体的转速为n圈/秒时,转动周期为
转过周的时间为
正方体与对面山顶光反射器间距离用d(单位:m)表示,光传播的时间为
则
可求得光速可能为
故A符合题意。
故选A。
23.(1);(2)21h46min05s
【详解】(1)假设地震位置离地震局距离为s,由题意可知常州市地震局于当日21h46min07s探测到P波、于当日21h46min09s探测到S波,说明走同样的距离s,S波用时比P波多2秒,故可得
解得
(2)地震位置离地震局距离为,根据P波的传播速度是可得P波传递到地震局所需时间
根据P波传递到地震局的时间为21h46min07s,可知地震发生的时间为21h46min05s。
答:(1)地震局距离震源有1.4×104;
(2)震源发生地震的时刻21h46min05s。
24.(1)9min;(2)36km/h,10m/s
【详解】解:(1)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,用时
(2)平均速度为
答:(1)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,用时9min;
(2)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,平均速度为36km/h,合10m/s。
25. 大于 D D 小于 加速远离测速仪或减速
【详解】(1)由短文可知,当车辆向超声波测速仪靠近时,车辆反射回来的超声波频率f增大,所以f大于f0.
(2)超声测速仪工作时,内部振荡电路产生高频交流电压加到P上,P产生相同频率的超声波;被车辆反射回来的超声波在Q上产生交流电压,其频率与反射波的频率相同,所以压电超声换能器P将电压转换成形变,Q将形变转换成电压,答案为D.
(3)超声波测速仪内部振荡电路产生高频交流电压加到P上,P产生相同频率的超声波,超声波的频率f>20000Hz,所以交流电压的频率也大于20000Hz,其周期T<1/f=5×10-5s,故答案为D.
(4)汽车先后以v1和v2的速度远离超声波测速仪时,反射回来超声波的频率分别为f1和f2,且f1大于f2,当车辆远离时,反射回来的超声波频率f减小,则Δf1<Δf2,由图乙可知变化的频率Δf与车辆速度v成正比,所以v1<v2.
(5)汽车行驶中,超声波测速仪监测到Δf与它们之间的距离r关系如图丁所示,因为Δf与速度v成正比,由此可知汽车作变速运动,以测速仪为参照物,该汽车的运动情况是加速远离测速仪或减速.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页