第2课时 机械运动(二)
基础巩固
1.一个成年人正常的步行速度大约是( )
A.1.2 米/秒 B.24 米/秒 C.36 千米/秒 D.48 分米/秒
【分析】根据生活经验,结合人的步幅大小和迈步的频率可进行针对性的估算。
【解答】解:一个成年人,如果有意迈大步行走的话,一步的距离大约有1m多一点,而迈一步的时间也接近1s,因此选项中1.2m/s与此最接近。
1.2m/s=4.32km/h=0.0012km/s=12dm/s,故A正确,BCD错误。
故选:A。
2.下列物体的运动可近似看作匀速直线运动的是( )
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商城自动扶梯上顾客的运动
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
【分析】匀速直线运动的速度和方向都保持不变,处于平衡状态,受平衡力作用。
【解答】解:A、正在进站的火车速度越来越慢,不是匀速直线运动,故A错误;
B、离开脚后在草地上滚动的足球速度越来越慢,不是匀速直线运动,故B错误;
C、站在商城自动扶梯上顾客的运动速度和方向保持不变,是匀速直线运动,故C正确;
D、绕地球匀速转动的“北斗”卫星方向在不断改变,不是匀速直线运动,故D错误。
故选:C。
3.下列图象中,能正确反映“匀速直线运动”的是( )
A. B. C. D.
【分析】匀速直线运动的速度保持不变,根据图象的形状分析物体的运动情况。
【解答】解:
A、s﹣t的图象是变化的曲线,并且随时间增加路程也增加,但不成正比例,也就是物体做加速运动。故A不符合题意;
B、s﹣t图象是变化的曲线,并且随时间增加路程在变小,也就是物体做减速运动。故B不符合题意;
C、该图表示物体的速度不变,做匀速直线运动。故C符合题意;
D、该图表示物体的速度均匀增大,物体做匀加速直线运动。故D不符合题意。
故选:C。
4.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.相遇时两物体通过的路程均为100m
B.0﹣30s内甲、乙均做匀速直线运动
C.甲的运动速度为10m/s
D.甲、乙是同时出发的
【分析】根据图象中图线的形状,判断物体的运动情况;再结合选项中的说法,运用速度的公式,可得出正确的选项。
【解答】解:
A、由图象可知,相遇时(即两图线相交),甲通过的路程为400m﹣100m=300m,乙通过的路程为100m;故A错误;
B、由图象可知,在0﹣10s内,乙处于静止状态;在10s后乙物体才做匀速直线运动,故B错误;
C、由图象可知,甲物体做匀速直线运动,在30s内通过的路程为300m,
甲的运动速度为v===10m/s;故C正确;
D、由图象可知,在0﹣10s内,甲做匀速直线运动,而乙处于静止状态;10s﹣30s,甲乙均做匀速直线运动;所以乙比甲要晚10s出发,故D错误;
故选:C。
5.课外活动时,小明和小刚在操场上沿直线跑道跑步,如图所示是他们通过的路程随时间变化的图象,则下列说法正确的是( )
A.前2s内,小刚跑得较快
B.两人都做变速运动
C.两人都做匀速直线运动
D.全程中,小刚的平均速度大于小明的平均速度
【分析】(1)判断前2s内谁跑得快,我们可采取相同时间比较路程,谁在相同时间内运动的路程长,谁就跑得快;据此对A做出判断;
(2)做匀速直线运动时,路程与时间是成正比的,在图象上表现为一条直线;据此对BC做出判断;
(3)全程的平均速度等于全部路程处于所有的总时间。据此对D做出判断。
【解答】解:A、由图象可知,在前2s内,小刚运动的距离比小明长,所以根据v=可知,小刚跑得较快,故A正确;
BC、由图象可知,小明的路程和时间关系图象是一条直线,表明路程和时间成正比,所以小明做的是匀速直线运动;而小刚的路程和时间关系图象是一条曲线,表明路程和时间不成正比,所以小刚做的是变速直线运动,故BC错误;
D、由图象可知,两人的全程是相等的,所用的时间都是8s,根据v=可知,两人的平均速度相同,故D错误。
故选:A。
6.如图甲、乙所示,是百米赛跑运动员快慢的比较方法,其中:图甲表示快慢的方法是 相同时间比路程,路程远的快 ,图乙表示快慢的方法是 相同路程比时间,时间短的快 。
【分析】表示物体运动快慢的方法:①相同的时间比较经过路程的长短,通过的路程越长,运动的越快;②通过相同的路程比较时间的长短,用时间越少,运动的越快。
【解答】解:(1)从甲图可以看出运动员运动相同的时间,利用相同的时间比较经过路程的长短来比较快慢,在相同的时间内,最左边的运动员通过的路程最长,运动最快。
(2)从乙图可以看出运动员运动相同的路程,利用通过相同的路程比较时间的长短来比较快慢,通过相同的路程,最左边的运动员所用时间最短,运动最快。
故答案为:相同时间比路程,路程远的快;相同路程比时间,时间短的快。
二、能力提升
7.某同学乘坐高铁,看到车厢内显示的车速为216千米/时。他估测车厢通过隧道用了10秒,则隧道长度约为( )
A.60米 B.600米 C.2160米 D.7776米
【分析】已知速度和时间,根据速度公式 v=算出隧道的长度。
【解答】解:高铁速度为216km/h=60m/s,车厢通过隧道用了t=10s,
根据v=得,
隧道长:s=vt=60m/s×10s=600m。
故选:B。
8.小明步行的平均速度是1.2m/s,从家到学校要走15min,那么他上学要走的路程是( )
A.1080m B.108m C.18km D.0.3km
【分析】根据v=求出小明上学要走的路程。
【解答】已知:速度v=1.2m/s,时间t=15min=900s
求:他上学要走的路程s=?
解:由v=得他上学要走的路程:
s=vt=1.2m/s×900s=1080m。
故选:A。
9.甲、乙两人进行100m赛跑,结果甲比乙超前10m到达终点。如果让甲从原起跑线往后退10m起跑,乙仍从原起跑线起跑,两人都保持原来的速度重新比赛,则比赛结果是( )
A.同时到 B.甲先到 C.乙先到 D.不能确定
【分析】设甲的百米成绩为t,知道甲每次都比乙提前10m到达终点,则甲在时间t内跑100m、乙跑90m,可求出二人的速度;
若让甲将起点向后远离原起点10m,乙仍在原起点处与甲同时起跑,因速度不变,可分别求出二人所用时间,然后即可得出答案。
【解答】解:设甲用的时间为t,则速度为v1=,
乙的速度v2==,
第2次比赛时,s1′=100m+10m=110m,s2′=100m,
因为速度不变,所以甲用的时间:
t1′===t,
乙用的时间:
t2′===t,
因为t<t,即t1′<t2′,因此还是甲先到达终点。
故选:B。
10.如图所示,是一个小球在相同时间间隔里运动情景的物理模型图,对这个小球的运动情景描述正确的是( )
小球从高处自由落下
小球沿斜面上下运动
小球做匀速圆周运动
小球从碗边释放滚下
【分析】先由图得出在相同的时间间隔内路程的大小变化,根据v=得出小球的速度变化;
再分析各个选项小球的速度变化,从而得出符合题意的选项。
【解答】解:
由图得出,在相同的时间间隔内路程先变小、后变大,所以小球的速度是先变小、后变大;
A、小球从高处自由落下,速度将加速下落,故A不符合题意;
B、小球沿斜面上下运动,先是向上沿斜面运动,速度越来越小,到一定高度后又沿斜面向下运动,速度越来越大,故B符合题意;
C、小球做匀速圆周运动,速度大小不变,故C不符合题意;
D、小球从碗边释放滚下,先加速运动、后减速运动,故D不符合题意。
故选:B。
11.某物体从地面上某一点出发沿直线运动,其s﹣t图象如图所示。对物体的运动情况进行分析,得出结论不正确的是( )
A.物体在6s内运动的路程为15m
B.以地面为参照物,物体在中间2s内静止
C.物体在前2s内和后2s内的速度相等
D.物体在6s内的平均速度为2.5m/s
【分析】(1)根据图象可知6s时物体运动的路程;
(2)在2~4s内,物体运动的路程为零,其速度为0;
(3)根据图象可知物体在前2s内和后2s内运动的路程,利用速度公式即可比较其大小;
(4)平均速度等于总路程除以总时间。
【解答】解:A、由s﹣t图象可知,当t=6s时,路程s=15m,即物体在6s内运动的路程为15m,故A选项正确;
B、由s﹣t图象可知,在2~4s内,物体运动的路程为零,其速度为0,则以地球为参照物,物体静止,故B选项正确;
C、物体在前2s内运动的路程为5m,后2s内运动的路程为15m﹣5m=10m,即在相等时间内物体运动的路程不相等,根据v=可知,则物体在前2s内和后2s内的速度不相等,故C选项不正确;
D、物体在6s内的平均速度:v===2.5m/s,故D选项正确。
故选:C。
12.甲、乙两车都做匀速直线运动,若两车的速度之比为3:1,所用时间之比为1:2,则它们通过的路程之比为( )
A.1:6 B.6:1 C.3:2 D.2:3
【分析】要计算路程之比,可以根据公式s=vt来得出,把速度、时间的比值直接当作数字代入公式即可。
【解答】解:甲、乙的速度之比为3:1,所用时间之比为1:2,故根据路程公式s=vt可得甲、乙两车的路程之比为:×=,即3:2。
故选:C。
13.小明坐在一列从扬州开往启东的动车上,看到窗外的树向后退,他是以 自己(或动车) 为参照物的。小明想测动车的速度。在路上动车通过一座大桥,已知大桥长1000m,小明从上桥到离开桥,小明通过大桥的时间是20s,则动车速度是 50 m/s,已知车长150m,则动车全部通过大桥所行驶的路程是 1150 m,所需要的时间是 23 s。
【分析】(1)被研究的物体和选定为参照物的物体之间发生位置变化,被研究的物体是运动的,否则是静止的;
(2)①知道大桥的长度和通过大桥的时间,根据v=求出动车速度;
②动车完全通过大桥的路程是动车长度与桥长之和,求出动车的路程;
③已知动车速度,由速度公式的变形公式可以求出动车全部通过大桥所需要的时间。
【解答】解:
小明以自己(或动车)为参照物时,车窗外的树木与自己(或动车)之间的相对位置是不断变化的,故观察到树木是运动的。
动车的速度:
v===50m/s。
动车全部通过大桥所行驶的路程:
s=s桥+s车=1000m+150m=1150m。
由v=得,动车全部通过大桥所需要的时间:
t′===23s。
故答案为:自己(或动车);50;1150;23。
14.在攀枝花市中考体育800m测试中,随着发令枪声响起,小睿如离弦之箭一般冲出起跑线,3分20秒后冲过终点,取得了长跑满分的好成绩,她在长跑过程中她的平均速度为 4 m/s。
【分析】已知路程和时间,利用速度公式计算平均速度。
【解答】解:
全程所用的时间:t=3min20s=200s,
长跑过程中她的平均速度:v===4m/s。
故答案为:是;4。
15.小明家离学校2km,他以5km/h的速度步行上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以10km/h的速度沿小明上学的方向骑车去追小明;求:
(1)小明父亲经多少分钟能追上小明?
(2)如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己的教科书忘记带上并立即掉头返回,问小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米(小数点后保留2位有效数字)?
【分析】(1)小明父亲追上小明所走的路程等于小明走的路程,由速度公式v=可得;
(2)出发5min,利用速度公式求出小明 经过的路程,再利用相对速度求出时间,用总路程减去小明父亲的路程就是相遇时离学校的路程。
【解答】解:(1)由v=可得,小明行驶的路程,s1=v1(t0+t),①
小明父亲行驶的路程等于小明行驶的路程,s2=s1=v2t,②
由①②可得,v1(t0+t),=v2t,5km/h×(5×h+t)=10km/ht,
解得:t=h=5min;
(2)由v=可得,出发5min小明通过的路程,s=v1t0=5km/h×5×h=km;
小明和他父亲相向而行时的速度:v=v1+v2=5km/h+10km/h=15km/h;
由v=可得,小明和他父亲相向而行时相遇的时间:t′===h;
小明父亲通过的路程:s2′=v2t′=10km/h×h=km≈0.28km;
小明与父亲在途中相遇时离学校距离:s″=s总﹣s2′=2km﹣0.28km=1.72km。
答:(1)小明父亲经5min能追上小明;(2)小明与父亲在途中相遇时离学校1.72km。
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第2课时 机械运动(二)
基础巩固
1.一个成年人正常的步行速度大约是( )
A.1.2 米/秒 B.24 米/秒 C.36 千米/秒 D.48 分米/秒
2.下列物体的运动可近似看作匀速直线运动的是( )
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商城自动扶梯上顾客的运动
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
3.下列图象中,能正确反映“匀速直线运动”的是( )
A. B. C. D.
4.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.相遇时两物体通过的路程均为100m
B.0﹣30s内甲、乙均做匀速直线运动
C.甲的运动速度为10m/s
D.甲、乙是同时出发的
5.课外活动时,小明和小刚在操场上沿直线跑道跑步,如图所示是他们通过的路程随时间变化的图象,则下列说法正确的是( )
A.前2s内,小刚跑得较快
B.两人都做变速运动
C.两人都做匀速直线运动
D.全程中,小刚的平均速度大于小明的平均速度
6.如图甲、乙所示,是百米赛跑运动员快慢的比较方法,其中:图甲表示快慢的方法是
,图乙表示快慢的方法是 。
二、能力提升
7.某同学乘坐高铁,看到车厢内显示的车速为216千米/时。他估测车厢通过隧道用了10秒,则隧道长度约为( )
A.60米 B.600米 C.2160米 D.7776米
8.小明步行的平均速度是1.2m/s,从家到学校要走15min,那么他上学要走的路程是( )
A.1080m B.108m C.18km D.0.3km
9.甲、乙两人进行100m赛跑,结果甲比乙超前10m到达终点。如果让甲从原起跑线往后退10m起跑,乙仍从原起跑线起跑,两人都保持原来的速度重新比赛,则比赛结果是( )
A.同时到 B.甲先到 C.乙先到 D.不能确定
10.如图所示,是一个小球在相同时间间隔里运动情景的物理模型图,对这个小球的运动情景描述正确的是( )
小球从高处自由落下
小球沿斜面上下运动
小球做匀速圆周运动
小球从碗边释放滚下
11.某物体从地面上某一点出发沿直线运动,其s﹣t图象如图所示。对物体的运动情况进行分析,得出结论不正确的是( )
A.物体在6s内运动的路程为15m
B.以地面为参照物,物体在中间2s内静止
C.物体在前2s内和后2s内的速度相等
D.物体在6s内的平均速度为2.5m/s
【分析】(1)根据图象可知6s时物体运动的路程;
12.甲、乙两车都做匀速直线运动,若两车的速度之比为3:1,所用时间之比为1:2,则它们通过的路程之比为( )
A.1:6 B.6:1 C.3:2 D.2:3
13.小明坐在一列从扬州开往启东的动车上,看到窗外的树向后退,他是以 为参照物的。小明想测动车的速度。在路上动车通过一座大桥,已知大桥长1000m,小明从上桥到离开桥,小明通过大桥的时间是20s,则动车速度是 m/s,已知车长150m,则动车全部通过大桥所行驶的路程是 m,所需要的时间是 s。
14.在攀枝花市中考体育800m测试中,随着发令枪声响起,小睿如离弦之箭一般冲出起跑线,3分20秒后冲过终点,取得了长跑满分的好成绩,她在长跑过程中她的平均速度为 m/s。
15.小明家离学校2km,他以5km/h的速度步行上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以10km/h的速度沿小明上学的方向骑车去追小明;求:
(1)小明父亲经多少分钟能追上小明?
(2)如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己的教科书忘记带上并立即掉头返回,问小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米(小数点后保留2位有效数字)?
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