第一章第4节速度的测量（课时练习）物理人教版（2024）八年级上册课时系列（有解析）

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第一章第4节速度的测量
一、单选题
1．一运动员在一百米赛跑中，测得他在7s内的平均速度为，10s到达终点，则他在全程的平均速度为（　　）
A． B． C． D．
2．为践行“绿色出行、低碳生活”理念，三个同学周末进行了一场有趣的运动比赛，小王驾驶电瓶车以 的速度前进，小江以 的速度跑步前进，小林骑自行车，他每分钟通过的路程是0.3km，其中运动速度最小的是（　　）
A．小王 B．小江 C．小林 D．一样慢
3．甲乙两人沿平直路面步行的路程随时间变化的规律如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．甲乙同时出发 B．前5min内甲做匀速直线运动
C．前10min内两人的路程相等 D．第10min时两人速度相等
4．寓言“龟兔赛跑”的故事家喻户晓，兔子输了比赛很不服气决定和乌龟再比一次，比赛过程如图所示，请认真阅读图像，则根据这幅图像下列判断错误的是（　　）
A．比赛途中，乌龟和兔子共相遇三次
B．比赛结果是乌龟获胜
C．比赛时乌龟先出发
D．乌龟在比赛中做匀速直线运动
5．图是某物体沿直线运动的路程随时间变化的图像，下列对该物体在0~5s内运动情况分析正确的是（　　）
A．物体在1s~3s内做匀速直线运动
B．物体在3s~5s内通过的路程是0~1s内通过路程的2倍
C．物体在5s内的平均速度为0.67m/s
D．物体在5s内运动的路程为2m
6．心电图通过一系列的传感手段，将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上。我们根据测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1min内心脏跳动的次数（即心率）。同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图如图所示。若甲的心率为60次/min，则下列说法正确的是（　　）
A．坐标纸的走纸速度为20mm/s B．乙的心率为75次/min
C．甲的心率比乙的心率快 D．甲每次心跳的时间间隔为0.8s
7．物体A从M点一直运动到Q点，经过M点开始计时，每经过1秒时间，如图所示。已知该物体在MO段做匀速直线运动，则物体在（　　）
A．OP段的平均速度是3m/s B．OQ段做匀速直线运动
C．MQ段的运动持续了6秒 D．MN段的平均速度大于OP段的
二、多选题
8．水平地面上有一木箱，小明用水平推力推木箱，木箱的速度v随时间t的变化图象如图所示，则（　　）
A．0~1s，木箱所受推力小于静摩擦力
B．1~3s，木箱所受的摩擦力逐渐减小
C．3~5s，木箱所受推力等于摩擦力
D．5~6s，木箱所受推力小于摩擦力
9．“复兴号”动车组列车，是中国具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。“复兴号”甲列车组长为200m，当甲列车以360km/h的速度匀速行驶，驾驶员测出自己通过某隧道时间为40s。途中乙列车以甲列车一半的速度与甲列车交错而过，甲列车驾驶员测得乙列车驶过他身边的时间为3s。则以下说法正确的是（　　）
A．该隧道长度为4000m
B．乙列车长度为150m
C．甲列车完全在隧道中行驶的时间为38s
D．甲列车完全通过该隧道的时间为42s
10．如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图。测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度，图b中P1、P2是测速仪发出的超声波，n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔 t=0.9s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则（　　）
A．汽车第一次碰到信号的位置距离测速仪61.2m
B．汽车第二次碰到信号的位置距离测速仪91.8m
C．汽车两次碰到信号的时间间隔为0.855s
D．汽车的速度是35.8m/s
11．如图所示，某物体做直线运动的路程随时间变化的图象，由图象判断下列说法正确的是（　　）
A．0~4s内，物体通过的路程为4m
B．前10s时间内，物体的平均速度为1m/s
C．物体在4s~8s内物体速度为0.5m/s
D．物体在0~4s内的速度与8s~11s内的速度一样大
12．甲同学骑自行车去看望乙同学，得知消息后，乙同学步行去迎接，接到后同车返回。整个过程他们的位置与时间的关系如图所示，据图可知（　　）
A．两人在t＝10min时相遇
B．相遇前甲的速度是乙的4倍
C．相遇后乙的速度是原来2倍
D．整个过程甲的平均速度是乙的1.5倍
13．甲、乙两同学从同一地点同时同向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图像如图所示，由图像可知（　　）
A．两同学在距离出发点100m处相遇
B．0～10s内，甲同学比乙同学运动得快
C．10～20s内，甲同学做匀速直线运动
D．0～10s内，乙同学的速度为10m/s
14．如图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．在0~20s时间内的速度比在30~40s时间内的速度小
B．在整个40s时间内都做匀速直线运动
C．在整个40s时间内的平均速度为2m/s
D．在20~30s内物体的速度为40m/s
15．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，下列说法中正确的是（　　）
A．甲同学比乙同学晚出发
B． 内，甲、乙同学都做匀速直线运动
C． 内，甲、乙两同学运动的路程相等
D． 时甲、乙两同学的速度相等
三、填空题
16．跑步健身已成很多人青睐的一项运动，某公司研发的某款智能运动手环，可用来测量记录人的运动情况，以手环为参照物，佩戴者的手腕是　 　（选填“运动”或“静止”）的，某佩戴者以 9km/h 的速度运动 20min 运动的路程是　 　m。
17．甲、乙两人同时从A地出发，沿同一直线运动到B地。其中甲以4km/h的速度匀速行驶前一半路程，紧接着以6km/h的速度匀速行驶至B；乙以4km/h的速度匀速行驶前一半时间，紧接着后一半时间以6km/h的速度匀速行驶至B。则先到达B地的是　 　，甲从A运动到B的平均速度是　 　km/h。
18．小聪一家去广州旅游，在广州市郊公路的十字路口，他看到如图所示的交通标志牌，标志牌上的数字“40”表示的意思是　 　，汽车在遵守交通规则的前提下，从此标志牌处匀速到达广州，最快需要　 　 h。
19．中国给世界带来了新四大发明，位居第一的就是高铁。目前高铁的行驶速度可达360km/h，合　 　m/s，从南宁到贵港的路程约为150km，暑假期间，小明和父母一起坐高铁去贵港，需要　 　h到达，在列车行驶过程中，他看到道路两旁的树木向身后飞奔而去，他选择的参照物可能是　 　。
20．“花漾运河，乐跑沙洋”。3月17日上午2024年湖北沙洋江汉运河半程马拉松（21公里）比赛在沙洋国际马拉松广场开跑，中国籍选手吴浩然以1小时07分的成绩获得男子季军，他的“配速”（配速定义：通过每公里路程所需要的时间）约为　 　min/km（计算结果保留一位小数），他的配速值　 　（选填“大于”或“小于”）冠军的配速值；以他为参照物，路旁的油菜花是　 　的（选填“运动”或“静止”）。
21．假期小松和爸爸一同去机场接出差回来的妈妈，看到公路上方悬挂着如图所示的标志牌，其中标志牌甲的含义是经过该路段的车速不允许超过　 　，在不违反交通规则的前提下，他们从此处出发至少行驶　 　h才能到达机场。
22．某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程中的速度是4m/s，后一半路程中的速度是6m/s，那么它在整个路程中的平均速度是　 　。
23．一列队伍长50m，其速度是2.5m/s．整列队伍经过一座全长100m的桥，所需时间为　 　．
四、实验探究题
24．小刚利用如图所示的装置，进行“测量小车运动的平均速度”实验，在实验过程中记录了如下数据，请根据所给数据完成下列问题：
小车的位置 A B C D E F
距A点距离/cm 0 20 40 60 80 100
小车运动时间/s 0 5 9 12 14 15
（1）该实验依据的原理是　 　；
（2）小车从B点运动到F点的平均速度是　 　cm/s。
（3）通过比较，小车在AC段的平均速度　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）DF段的平均速度。
25．如图，在“测量平均速度”的实验中，提供的实验器材有木板（带刻度且长为120.0cm，底端有金属挡板）、小车（长15.0cm）停表、木块。
（1）实验时应保持斜面的坡度较　 　（选填“缓”或“陡”），这是为了减小测量　 　（选填“路程”或“时间”）时造成的误差。
（2）斜面坡度不变时，小车由静止释放，小车通过的路程越长，其平均速度越 　 　（选填“大”或“小”）；小车由静止释放，通过相同路程，斜面的坡度越陡，小车运动的平均速度越　 　（选填“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。该过程中，小车的平均速度为　 　m/s； 某次实验中，如果小车过了起点才开始计时，则会导致所测平均速度　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
（4）若小车从斜面顶端滑到斜面底端的过程中，通过全程中点时刻的速度为v1，通过全程中点位置的速度为v2，则v1　 　v2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
五、计算题
26．我国高速公路已广泛应用ETC收费系统，如图乙是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车在某高速路上，以如图甲所示的速度匀速行驶25min后到达收费站。这辆车在进入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，然后再以6m/s的速度匀速通过ETC收费岛，已知ETC收费岛长s2=40.5m。车长4.5m。求：
（1）汽车到达收费站前匀速行驶的路程；
（2）汽车通过ETC收费岛所用的时间t2；
（3）汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小。
六、作图题
27．小明骑电动车在笔直的公路上以5m/s的速度做匀速直线运动，请在图中作出电动车运动的v-t图像。
28．如图所示，图甲为匀速运动物体的路程 时间图象，请在图乙中画出该物体的速度 时间图象　 　
七、综合题
29．如图1所示，水平地面有一个物体。若此物体水平向右匀速直线移动了10m，用时5s。
（1）求此物体移动的速度；
（2）在图2中画出0~5s物体匀速直线运动的v-t图像。
30．某处地面发生浅层地震。地震产生两种不同的地震波，一种是振动和地面平行的纵向波，一种是振动和地面垂直的横向波。如图3.16所示，甲地震台先接受到纵向波，然后接受到横向波，两者之间的时间间隔为4s；乙图3.16地震台也经历同样的情况，而时间间隔为10 s，已知甲和乙之间的直线距离为348 km，纵向地震波的速度为4 km/s，横向地震波的速度为2km/s。利用以上数据，求：
（1）震中和甲之间的距离；
（2）震中和甲的连线与震中和乙的连线之间的夹角。
答案解析部分
1．【答案】C
【解答】运动员经过10s通过一百米，根据速度公式可计算他在全程的平均速度为
；故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
2．【答案】D
【解答】小王的速度18km/h，小江的速度v1=5m/s=18km/h
小林的速度
所以速度一样，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用路程和时间的比值计算速度，判断速度的大小。
3．【答案】C
4．【答案】B
5．【答案】D
【解答】A．在1s~3s内，物体运动的路程为零，处于静止状态，故A错误；
B．由图像可知，物体在3s~5s内通过的路程与0~1s内通过路程相等，故B错误；
C．物体在5s内的平均速度v=2m/5s=0.4m/s故C错误；
D．由s—t图像可知，物体在5s内运动的路程为2m，故D正确。
故选D。
【分析】根据速度-时间曲线判识选项
据题可知，物体在5s内运动的路程为2m，物体在3s~5s内通过的路程与0~1s内通过路程相等，均为1m，速度公式v=s/t，据此计算 物体在5s内的平均速度
6．【答案】B
【解答】A．甲的心率为60次/min，每次心跳相邻两波峰间隔25mm，所以坐标纸的走纸速度 ，A不符合题意；
B．由于坐标纸的走纸速度为25mm/s，乙每次心跳相邻两波峰间隔20mm，则乙的心率为 ，所以乙的心率为75次/min，B符合题意；
C．由于甲的心率为60次/min，乙的心率为75次/min，所以甲的心率比乙的心率慢，C不符合题意；
D．甲的心率为60次/min，一分钟等于60s，所以甲每次心跳的时间间隔为1s，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据公式，可求出速度；结合速度大小计算心率，进而确定时间间隔。
7．【答案】A
【解答】A、物体在OP段通过的路程：s=3m，所用时间为：t=1s，即物体在OP段的速度： ，故A正确；
B、由图可知物体在OP段通过的路程小于物体在PQ段通过的路程，而在通过OP段及通过PQ段所用的时间相等，即物体在OQ段不是做匀速直线运动，故B错误；
C、由图可知，物体在MQ段运动的时间为：t=5s ，故C错误；
D、由图可知，物体在MN段内，所用时间为：t=2s，通过的路程：s=3m，其平均速度为： ；而由A知物体在OP段时间内的平均速度为： ；即物体在MN段的平均速度小于物体在OP段的平均速度；故D错误；
综上可知，本题正确答案为：A 。
【分析】（1）根据速度公式求出物体的平均速度；
（2）判断物体是否做匀速直线运动，采用的方法有两种：一是相同时间比路程，二是相同路程比时间；
（3）由题意知，每两相邻物体之间的时间间隔为1s，物体由M点运动到Q点有5个时间间隔，即所用时间为5s；
（4）根据相同路程所用时间的长短，计算出平均速度的大小并进行比较。
8．【答案】C,D
【解答】A．从图像可以看出木箱在0~1 s时间内速度为零，处于静止状态，受到平衡力的作用，所以推力等于摩擦力，A不符合题意；
B．在1~3 s时间内，木箱做加速运动，但木箱对水平面的压力和接触面的粗糙程度没有变，所以木箱所受的摩擦力不变，B不符合题意；
C．在3~5 s时间内，木箱做匀速运动，受到平衡力的作用，所以推力等于摩擦力，C符合题意；
D．在5~6 s时间内木箱做减速运动，受力不平衡，所受的推力小于摩擦力，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】v-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为速度，物体做加速运动，推力大于摩擦力，物体做减速运动，推力小于摩擦力。
9．【答案】A,C,D
10．【答案】A,C
【解答】A．P1、P2之间的间隔的刻度值为30格， P1、P2之间的时间间隔 t=0.9s ，则每1格表示的时间为0.03s，由图可知P1与n1之间有12格，所以对应的时间为0.36s，P2与n2之间有9格，所以对应的时间为0.27s，第一次发出信号到汽车第一次碰到信号的时间0.18s，根据v=s/t可计算汽车第一次碰到信号的位置与测速仪间的距离340m/s×0.18s=61.2m，A正确
B．从第二次发出信号到汽车第二次碰到信号的时间0.135s，汽车第二次碰到信号的位置与测速仪间的距离s=340m/s×0.135s=45.9m，故B不符合题意；
C．汽车两次碰到信号的间隔，C正确
D．汽车两次碰到信号的时间间隔内行驶的路程，根据v=s/t可计算汽车行驶的速度
故D不符合题意。
故选AC。
【分析】根据速度公式判识选项
速度的计算：v=s/t，相同时间下物体的路程大，则速度大，相同路程下，物体的时间小速度大，本题中第一次发出信号到汽车第一次碰到信号的时间0.18s，从第二次发出信号到汽车第二次碰到信号的时间0.135s，根据v=s/t可计算汽车第一、二次碰到信号的位置与测速仪间的距离
11．【答案】A,D
【解答】A．由图象可知，0~4s内，物体从0开始运动到4m处，所以通过的路程为0~4m，故A正确；
B．由图象可知，前10s时间内，物体的平均速度为，故B错误；
C．由图象可知，物体在4s~8s内物体一直在4m处，故物体静止，物体速度为0，故C错误；
D．由图象可知，物体在0~4s内的速度为
物体在8s~11s内的速度为，故D正确。
故选AD。
【分析】考查直线运动的路程随时间变化的图象。
s-t图像，就是用直角坐标的纵轴表示路程s，用横轴表示时间t，画出的路程随时间变化的图线，观察图象可知，在0～4s时间内，图象为倾斜向上的直线，说明运动物体的路程与时间成正比，表示物体做的是匀速运动；在4～8s时间内，s-t图象为一条平行于时间轴的直线，说明路程不随时间的变化而变化，表示物体处于静止状态；在8～11s的时间内，s-t图象为一条斜向上的直线，说明这段时间内物体做的是匀速运动。
12．【答案】A,C
13．【答案】A,B
【解答】A．根据图像，在15s时，甲乙通过的路程都是100m，此时甲、乙两同学相遇，故A正确；
B．在0~10s内，甲同学通过100m，乙同学通过的距离小于100m，甲比乙运动得快，故B正确；
C．在10~20s内，甲同学的路程不变，通过的路程为0，处于静止状态，故C错误；
D．当t=15s时，乙同学通过的距离s=100m，计算速度为，乙同学做匀速直线运动，所以在0`10s内，乙同学的速度为6.67m/s，故D错误。
故选AB。
【分析】根据路程-时间图像，利用，可以计算速度；根据不同时间的路程判断运动状态。
14．【答案】A,C
15．【答案】A,B,C
【解答】A. 由图象知，甲在0s 4s内处于静止状态，乙从0s开始出发，所以甲同学比乙同学晚出发4s，A符合题意；B. 由图象可以看出4s 8s内甲乙做的都是匀速直线运动，B符合题意；C. 由图象知，0 8s内，甲通过的路程和乙通过的路程都为5m，C符合题意。D. 由图象知，第8s末，甲乙通过的路程相等，但速度不同，甲的速度大于乙的速度，D不符合题意；
故答案为：ABC.
【分析】结合图像，提取有用信息，利用速度计算公式v=计算即可.
16．【答案】静止；3000
【解答】以手环为参照物，佩戴者的手腕相对于手环的位置没有发生变化，佩戴者的手腕是静止的。
佩戴者速度
所用时间t=20min=1200s
运动的路程s=vt=2.5m/s×1200s=3000m
【分析】相对于参照物，没有位置变化，物体是静止的；利用速度和时间的乘积计算路程。
17．【答案】乙；4.8
18．【答案】限速40km/h；1.5
【解答】标志牌上数字“40”表示的意思是在此路段的行驶速度不能超过40km/h；
“广州60km”是指从此处到广州的距离为s=60km，汽车在遵守交通规则的前提下到达最快需要的时间： 。
故答案为：限速40km/h；1.5.
【分析】交通标志中圆圈中的数值是最高速度，根据路程和速度的比值计算时间。
19．【答案】100；；列车
【解答】根据速度的单位换算，360km/h=100m/s；根据路程和速度，计算时间为；列车行驶时，看到树木后退，是以列车为参照物的。
【分析】根据速度的换算关系解答；利用，计算时间；相对于参照物，有位置变化是运动的。
20．【答案】3.2；大；运动
21．【答案】100km/h；0.3
22．【答案】4.8m/s
【解答】设一半的路程为s，根据速度，前一半路程的时间为
后一半路程的时间为，总时间为：
计算整段的平均速度为
【分析】根据，计算时间，利用总路程和总时间，利用，计算平均速度。
23．【答案】60s
【解答】整列队伍过桥所需时间： .
故答案为：60s.
【分析】利用速度计算公式v=计算即可.
24．【答案】（1）v =
（2）8
（3）小于
【解答】(1)测量小车运动的平均速度，用小车运动的路程除以时间，即 ；(2)小车从B点运动到F点通过的路程 ，所消耗的时间 ，那么这段路程的平均速度是 (3)小车在AC段的平均速度
DF段的平均速度
可知 。
【分析】（1）速度计算是测量速度的原理；
（2）利用路程和时间的比值计算速度大小；
（3）通过相同路程比较时间大小可以判断速度的大小关系。
25．【答案】（1）缓；时间
（2）大；大
（3）0.25；偏大
（4）＜
【解答】（1）由于 斜面的坡度较大时，小车沿斜面向下加速运动越快，所用时间越短，计时准确度越低，所以为了使计时更准确，应保持斜面的坡度“缓”一些，以减小“时间”测量的误差；
（2）当斜面坡度不变时，小车由静止释放，由于小车在斜面上加速向下运动，小车通过的路程越长，其速度增大越快，即其平均速度越”大“；小车由静止释放，通过相同路程，由于小车在斜面上加速向下运动，斜面倾角越大，小车运动的时间越短，其平均速度也越”大“；
（3）由于小车长为15.00cm，所以小车从静止开始运动到两个车长时的距离：s =2s车=2×15.00cm=30.00cm=0.3m，而所用时间：t=1.2s，即小车在此过程中的平均速度为： ； 某次实验中，如果小车过了起点才开始计时，则小车运动的时间变短，则小车运动的平均速度会”偏大“；
（4）由于小车在斜面上加速下滑，则小车经过下半段路程所需的时间比经过上半段路程所需的时间要短，所以中间时刻应在路程中点的上方，故 v1”<“v2 ；
综上可知，本题正确答案为：第（1）小题的第1 空应填：“缓”，第2 空应填：“时间”；第（2）小题的第1 空应填：”大“，第2 空应填：”大“；第（3）小题的第1 空应填：”0.25“，第2 空应填：”偏大“；第（4）小题的第1 空应填：” ＜ “ 。
【分析】（1）为了便于时间t的测量，应保持斜面的坡度较小；
（2）根据速度公式以及比较物体运动快慢的方法分析；
（3）根据可直接计算小车的平均速度的大小；当小车过了起点才开始计时，则会导致所测时间偏小，即平均速度会偏大；
（4）由于小车在斜面上加速下滑，则小车经过下半段路程所需的时间比经过上半段路程所需的时间要短，由此可得出中间时刻与中点路程之间的关系（中间时刻在中点路程的上方），从而可知中间时刻的速度小于中点路程的速度。
26．【答案】（1）37.5km；（2）7.5s；（3）8.3m/s
27．【答案】
28．【答案】
【解答】由图可以知道，物体做的是匀速直线运动，物体的速度 ；
即物体做的是速度大小为5m/s的匀速直线运动，则v-t图象如图所示：
【分析】由s-t图象可知速度的大小及物体的运动状态，则可由速度随时间的变化关系可画出速度-时间图象.
29．【答案】（1）2m/s
（2）
30．【答案】（1）设v1=2 km/s，v2=4 km/s，如图3.24所示，
O点为震中地点，t1和t2分别为横向地震波和纵向地震波传至甲地的时间，有t1-t2=4s，即，解得OA=16 km。同理，解得OB =40 km。
（2）设∠AOB=θ，由余弦定理
cosθ =
因此θ≈60°
【解析】【分析】（1）根据时间差为4s为等量关系，结合公式列方程计算即可；
（2）根据图片，利用余弦定理计算连线的夹角即可。
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