第一章 机械运动 综合训练
一、学科融合
1. 唐河县体育加试中考项目中,以“速度”这一物理量作为评定标准的是 （ ）
A.坐位体前屈
B.立定跳远
C.男子1000米跑
D.以上都是
2. 诗词中常蕴含着物理知识,仅依据下列诗句中的描述能估算出物体运动速度的是 （ ）
A.坐地日行八万里
B.天台四万八千丈
C.千里莺啼绿映红
D.桃花潭水深千尺
3. 如图所示的是相向而行的甲、乙两物体的s-t图像,下列说法正确的是（ ）
A.乙的运动速度为3.75 m/s
B.相遇时两物体通过的路程均为100 m
C.0~30 s内,甲、乙均做匀速直线运动
D.10~30 s内,以乙为参照物,甲的运动速度为15 m/s
4. 如图所示的是小明匀速跑步的过程中,某物理量与时间的关系图像,其中纵坐标对应的物理量是 (选填“速度”或“路程”)。小明这样跑10 s通过的路程是 m,图中阴影部分的面积大小表示 。
5. 如图甲所示的是某次心电图机正在工作的情景,图纸以25 mm/s的速度匀速移动,心电图机在纸上记录下信息如图乙所示,读出图纸上两次心跳的距离为20 mm,心跳速度的诊断与每分钟心跳次数(BPM)的关系如表格所示。
(1)图纸移动0.1 m所用的时间是 s。
(2)由图纸计算出心脏每分钟跳动 次,结合表中信息,心跳速度的诊断应属于 。
心跳速度诊断 心动过速 正常 心动过缓
每分钟心跳 次数BPM BPM>100 100>BPM >60 BPM <60
二、知识应用
6. 2023年7月,位于北京怀柔科学城的JF-22超高速风洞通过验收,其各项性能指标国际领先,为我们国家的空天往返系统以及超高声速飞行器的研制提供了有力支撑。超高速风洞可复现约30倍声速飞行条件,在飞行器研制过程中,需要将飞行器模型固定在风洞中,让风迎面吹来,模拟飞行器在空中的飞行情况。关于这一模拟实验,下列说法正确的是 （ ）
A.风相对于风洞是静止的
B.风相对于飞行器模型是静止的
C.飞行器模型相对于风是运动的
D.飞行器模型相对于风洞是运动的
7. 如图所示,平直的长江上三个码头 A、B、C,AB、BC恰好都相距30 km。甲、乙两船同时从AB码头起航向上游出发,且保持船速(在静水中的速度)不变,两船恰好同时到达码头C。若甲、乙两船仍以原来相同的船速同时从 C、B码头起航向下游出发,则 （ ）
A.甲、乙两船同时到达码头A
B.乙船先到达码头A
C.甲船先到达码头A
D.不能确定哪条船先到达A
8. 在2023年的杭州亚运会上,中国队男女4×100米接力双双夺冠,展示了中国短跑速度。在交接棒时为了顺利传棒,两名运动员应该 （ ）
A.都站在原地静止不动
B.都在奔跑,且基本保持相对静止
C.都在奔跑,接棒运动员速度要大于传棒运动员
D.传棒运动员在奔跑,接棒运动员站在原地不动
9. 2023年12月18日,甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震。地震发生时,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7×103 m/s,S波的传播速度是3.5×103 m/s,若测得这两种波先后到达某地震局的时间间隔为2 s,则震源到地震局的距离为 m;假设地震局于当日23 h 59 min 04 s探测到S波,则地震发生的时刻是 。
10. 交通安全一直是人们关注的问题,而发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。驾驶员从发现前方道路有异常情况到立即操纵制动器需要一段时间,这段时间叫反应时间,在这段时间里汽车通过的距离叫反应距离;从操纵制动器制动到汽车静止,汽车又前进一段距离,这段距离叫制动距离。制动距离与汽车速度有关,如表为某品牌汽车的速度v与制动距离s的关系。当某驾驶员驾驶该车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,行驶中突遇紧急情况,驾驶员从发现紧急情况到刹车静止过程中,汽车行驶了19 m,制动距离阶段用时2 s。求:
速度v/(m·s-1) 10 15 20 25 30
制动距离s/m 10 22.5 40 62.5 90
(1)制动距离阶段汽车的平均速度;
(2)驾驶员的反应时间;
(3)若该司机以30 m/s的速度匀速行驶时,其反应时间为1 s,则车与障碍物之间的安全距离最小值。
三、创新思维
11. 周末小明一家自驾去天龙山郊游。在路上,小明观察到如图甲所示的交通标志牌,并看了汽车的速度表,如图乙所示,小明说:“还要半个小时就能到天龙山了。”这是为什么呢 要解决这个问题,首先应抓住影响这个问题的主要因素—— ,忽略掉影响这个问题的次要因素——速度的变化等,构建匀速直线运动模型进行研究,根据公式 可以计算出标志牌到天龙山的时间。小明以自己为参照物,交通标志牌是 (选填“运动”或“静止”)的。
12. v=是用单位时间内通过的路程来表示运动快慢的,那能不能用单位路程所用的时间来表示运动的快慢呢 如果用字母k来表示这个物理量,s表示路程,t表示时间,则这个物理量k= ,物理量k值越大,则物体运动得越 (选填“快”或“慢”)。
13. 学习了八年级物理后,小明觉得物理知识在生活中有很多的应用:
(1)步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测。
①人正常步行时,步距变化不大,因此,步距可作为身体上的一把“尺子”,为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法: 。
②小明测出自己的步距为0.5 m,他从教学楼的一端走到另一端,共走84步,则教学楼的长度是
m。
(2)用脉搏跳动次数作记录时间的工具,测定百米赛跑的平均速度。小明先测定自己脉搏跳动的规律,结果见表。根据测量得到数据完成表格,并计算出脉搏每跳动一次所需要的时间。
次数 1 2 3 4 总计 规律
测量 时间/s 30 60 90 120 ① s ③ 次每秒
跳动 次数 45 90 135 180 ② 次 ④ 秒每次
小明在甲同学起跑位置的附近,在下达口令的同时,开始数自己的脉搏跳动的次数,并注意观察甲同学到达终点时发出信号,共数得脉搏跳动24次,甲同学百米赛跑的平均速度为 。
【参考答案】
一、学科融合
1.C 2.A
3.D 解析:乙的速度v乙===5 m/s,故A错误;由图像可知,相遇时(即两图线相交),甲通过的路程为400 m-100 m=300 m,乙通过的路程为100 m,故B错误;由图像可知,在0~10 s内,甲做匀速直线运动,而乙处于静止状态;10~30 s,甲、乙均做匀速直线运动,故C错误;甲的速度v甲===10 m/s,甲、乙相向而行,则以乙为参照物,甲的运动速度为v甲'=10 m/s+5 m/s=15 m/s,故D正确。
4.速度 40 路程
5.(1)4
(2)75 正常
解析:(1)由v=可知,图纸移动0.1 m所用的时间t===4 s;(2)由v=可知,心脏每次跳动的时间t'===0.8 s,则每分钟跳动的次数n=次=75次,结合表中信息,心跳速度的诊断应属于正常。
二、知识应用
6.C
7.B 解析:设水流速度为v0,甲、乙两船的静水船速分别为每小时v1、v2,则甲、乙两船同时从A、B码头起航向上游出发,两船恰好同时到达码头C,则有t==,化简得v1=2v2-v0,若甲、乙两船仍以原来相同的船速同时从C、B码头起航向下游出发,则甲船到达码头A的时间t甲=== ,乙船到达码头A的时间t乙=,由v2>0,v0>0可知t甲=>t乙=,所以乙船先到达码头A,故B符合题意。
8.B
9.1.4×104 23 h 59 min
解析:假设震源到地震局的距离为s,由v=可知,P波到达地震局的时间t1==,S波到达地震局的时间t2==,根据题意可知,这两种波先后到达某地震局的时间间隔为2 s,即Δt=t2-t1,即-=2 s,解得s=1.4×104 m;S波到达地震局的时间t2===4 s,地震发生的时刻为23 h 59 min 04 s-4 s=23 h 59 min。
10.解:(1)当汽车速度v=10 m/s时,由表格数据可知,汽车的制动距离为10 m,
则制动距离阶段汽车的平均速度:
v1===5 m/s
(2)根据题意可知,驾驶员的反应距离:
s2=s-s1=19 m-10 m=9 m
由v=可知,驾驶员的反应时间:
t2===0.9 s
(3)当汽车的速度v'=30 m/s时,由表格数据可知,汽车的制动距离s3=90 m,
汽车的反应距离:s4=v't3=30 m/s×1 s=30 m
车与障碍物之间的安全距离最小值:
s总=s3+s4=90 m+30 m=120 m。
11.此时汽车的速度 v= 运动
12. 慢
13.(1)①用卷尺测量自己步行n步所走的距离,结果计为m,则步距为
②42
(2)300 1.5 450 0.67 6.25 m/s
