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第四講 機械運動 一、填空題 1．(2016滁州市定遠縣一模)如圖所示為某同學(xué)體育測試參加坐位體前屈的場景，該同學(xué)坐位體前屈的成績?yōu)? cm，該同學(xué)在1 000 m長跑測試中的平均速度達18 km/h，合 m/s. 第1題圖 2．某同學(xué)采用如圖所示的方法測得硬幣的直徑D＝ cm，這個刻度尺的分度值是 ． 第2題圖 3．(2014廣安)一輛正在高速公路上行駛的汽車．其速度表如圖所示，指針顯示汽車速度 為 km/h，合 m/s. 第3題圖 4．(2017原創(chuàng)楊小平審)2016年8月10日6時55分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運載火箭成功將高分三號衛(wèi)星發(fā)射升空。這是我國首顆分辨率達到1米成像衛(wèi)星，也是世界上成像模式最多的合成孔徑雷達(SAR)衛(wèi)星。在火箭發(fā)射升空的過程中，以火箭為參照物，衛(wèi)星是 的． 第4題圖 5．(2016蘭州)一條船逆流而上，船上的人看到一座橋迎面而來，這是以 為參照物；若他感到橋向西運動，則以河岸為參照物，船是向 (選填“東”或“西”)行駛的． 6．(2016宿州市靈璧縣一模)甲乙兩輛車同時向東行駛，它們的路程－時間圖像如圖所示，若以甲車為參照物，乙車向 (選填“東”或“西”)行駛． 第6題圖 7．(2014南京)如圖是某住宅小區(qū)內(nèi)的場景．圖中B是汽車限速標志，它表示的含義是 ，按規(guī)定，汽車在小區(qū)內(nèi)行駛100 m至少需要s，行駛過程中，以汽車為參照物，標志牌是 . 　 第7題圖 8．(2016北京)如圖是一個水滴下落過程的示意圖，水滴通過AB和BC所用時間均為0.1s．水滴由A位置下落到C位置運動的距離是 cm，則這個過程中水滴下落的平均速度是 m/s.該水滴下落過程是 運動．(選填“勻速直線”或“變速直線”) 第8題圖 9．(2017原創(chuàng))物理學(xué)中用位移來表示物體位置的變化，是由初位置到末位置的有向線段，其大小等于初位置與末位置之間的距離．某人沿半徑R的圓形軌道跑一圈，則他運動的位移大小是 ，路程是 ． 10．(2016蕪湖市南陵縣模擬)沿同一條直線向同一方向運動的物體A、B，運動時相對同一參考點O的距離s隨時間t變化的圖像如圖所示，由此可知：當t＝4 s時，物體A、B之間的距離為 m. 第10題圖 二、選擇題 11．(2016南寧)小明用刻度尺測得一支水性筆的長度為15.10，但漏寫了單位，這個單位應(yīng)是( ) A. cm B. km C. m D. mm 12．(2016安徽第三次名校大聯(lián)考)關(guān)于機械運動，下列說法中正確的是( ) A. 判斷物體的運動情況選不選擇參照物都可以 B. 選擇不同的參照物，判斷同一物體的運動情況的結(jié)論一定不同 C. 運動速度快的物體通過的路程一定多 D. 做變速直線運動物體的平均速度與選取的路段或時間段有關(guān) 13．(2016長沙)長沙市萬家麗路快速高架橋建成后，極大地方便了市民南北向的通行．一輛汽車正在高架橋上向北行駛，則( ) A. 以該汽車為參照物，司機是運動的 B. 以高架橋為參照物，該汽車是靜止的 C. 以橋上路燈為參照物，該司機向南運動 D. 以該司機為參照物，橋上路燈是運動的 14．(2016徐州)下列速度－時間圖像中，表示勻速直線運動的是( ) 15．(2016鹽城)體育考試中，用每隔相等時間曝光一次的相機，拍攝小麗50 m跑的過程，得到下列四張照片，其中表示她加速起跑階段的是( ) 16．2016年8月9日的里約奧運會男子200米自由泳決賽中，孫楊后程發(fā)力，以1分44秒65勇奪金牌．則他在全程的平均速度約為( ) 第17題圖 A. 1.0 m/s　　　 　B. 1.5 m/s C. 2.0 m/s D. 10 m/s 17．(2016連云港)一輛汽車沿平直公路行駛，路程s與運動時間t關(guān)系如圖所示，汽車運動平均速度最大的是( ) A. ab段 B. bc段 C. cd段 D. de段 18．(2016宿遷)甲、乙兩小車同時同地沿同一直線做勻速直線運動，它們的s－t圖像分別如圖所示，根據(jù)圖像分析可知( ) 第18題圖 A. v甲＝0.6 m/s，v乙＝0.4 m/s B. 經(jīng)過6 s兩小車一定相距6.0 m C. 經(jīng)過6 s兩小車一定相距4.8 m D. 經(jīng)過6 s兩小車可能相距2.4 m 三、實驗題 19．(6分)(2016安慶市新渡鎮(zhèn)新安中學(xué)模擬)如圖所示是測量小車沿斜面下滑的平均速度的實驗． 第19題圖 (1)該實驗原理是 ． (2)實驗時觀察到，小車沿斜面頂端下滑到斜面底端的運動是 (選填“勻速”或“變速”)． (3)實驗中測得路程s1上的平均速度為v1，路程s2上的平均速度為v2，路程s3上的平均速度為v3，那么v1、v2、v3的大小關(guān)系是 ． 四、計算題 20．(8分)(2016南昌)便捷的交通與互聯(lián)網(wǎng)給人們出行帶來極大的方便．某天，王爺爺帶小孫子駕車到南昌西站，然后乘高鐵去上海游玩迪士尼樂園.9：35開車出發(fā)，并看到路邊如圖所示交通標志牌，此刻吩咐小孫子通過鐵路12306網(wǎng)站查詢列車時刻表，如圖所示．求： 第20題圖 (1)在交通正常情況下，依據(jù)以上信息并通過計算，爺孫倆最快能趕乘上哪一車次； (2)該趟高鐵運行的平均速度為多少km/h. 車次 南昌 西開 上海虹 橋到 運行 距離 G1346 09∶43 13∶18 780 km G1386 10∶05 13∶59 780 km G1348 10∶26 13∶41 780 km 創(chuàng)新題推薦 1．(2016福州)小亮在“長度的測量”實驗中： 第1題圖 (1)圖甲中圓的直徑是 cm. (2)一條紙帶厚薄均勻，他把紙帶緊密地環(huán)繞在圓柱鉛筆上，直至恰好能套進一個圓環(huán)內(nèi)，如圖乙所示，紙帶環(huán)繞了n圈，則紙帶厚度是 (選填“A”或“B”)． A. B. 第四講 機械運動 1. 16.60　5　【解析】由題圖知：刻度尺上1 cm之間有10個小格，所以一個小格代表的長度是0.1 cm＝1 mm，即此刻度尺的分度值為1 mm；該同學(xué)坐位體前屈時從0.00 cm開始，右側(cè)與16.60 cm對齊，所以該同學(xué)坐位體前屈的成績?yōu)長＝16.60 cm－0.00 cm＝16.60 cm；18 km/h＝18 m/s＝5 m/s. 2. 1.85　1 mm　【解析】由圖可知，刻度尺每一大格代表1 cm，那么每一個小格就是1 mm，即該刻度尺的分度值是1 mm；觀察圖示知：4枚硬幣的直徑和為7.40 cm.所以一枚硬幣的直徑為D＝＝1.85 cm. 3. 90　25　【解析】汽車的行駛速度v＝90 km/h＝90 m/s＝25 m/s. 4. 靜止　【解析】因火箭與衛(wèi)星同步，所以以火箭為參照物，衛(wèi)星與火箭之間的相對位置沒有發(fā)生變化，則衛(wèi)星是靜止的． 5. 船　東　【解析】由于運動是相對的，以船為參照物，則橋是運動的；同理以河岸為參照物，則船是向東運動． 6. 西　【解析】從圖像來看，甲、乙兩輛汽車在水平路面上同時向東行駛，甲車的速度大于乙車的速度，所以以甲車為參照物，乙車在向西運動． 7. 限制車速不超過5 km/h　72　運動的　【解析】圖中B是汽車限速標志，它表示的含義是汽車最大速度不能超過5 km/h；由v＝可得，在不違反交通法規(guī)的前提下，汽車在小區(qū)行駛100 m至少需要的時間t＝＝＝0.02 h＝72 s；行駛過程中，以汽車為參照物，標志牌與汽車的相對位置在不斷發(fā)生變化，故標志牌是運動的． 8. 20.0　1　變速直線　【解析】由圖可知，刻度尺的分度值為1 cm，則水滴由A位置下落到C位置運動的距離為s＝20.0 cm；則這個過程中水滴下落的平均速度是v＝＝＝1 m/s；水滴通過AB和BC所用時間相等，路程不相等，所以該水滴下落過程是變速直線運動． 9. 0　2πR 10. 4　【解析】A從第3 s開始運動，到第5 s運動了10 m，所以從第3 s到第5 s這段時間內(nèi)A的速度v1＝＝＝5 m/s；B從0 s距離O點5 m處開始運動，到第5 s運動到距離O點10 m處，運動了5 m，這段時間內(nèi)B的速度v2＝＝＝1 m/s；在第4 s時，sA＝5 m/s1 s＝5 m，sB＝5 m＋1 m/s4 s＝9 m，所以A、B之間的距離為s＝sB－sA＝9 m－5 m＝4 m. 11. A　【解析】中學(xué)生伸開手掌，大拇指指尖到中指指尖的距離大約18 cm，水性筆的長度略小于18 cm，在15.10 cm左右．故選A. 12. D　【解析】判斷物體的運動情況必須要選擇參照物，A錯誤；選擇不同的參照物，判斷同一物體的運動情況的結(jié)論可能不同，也可能相同，B錯誤；因時間未確定，運動速度快的物體通過的路程也不一定多，C錯誤．變速運動的物體速度一直都在變化，要求其平均速度，應(yīng)指明是哪段路程或哪個時間段，故D正確，故選D. 13. D　【解析】司機相對于汽車的位置始終不變，所以以汽車為參照物，司機是靜止的，A錯誤；汽車相對于高架橋位置不斷改變，所以以高架橋為參照物，汽車是運動的，B錯誤；汽車和司機相對于橋和橋上的路燈是向北運動的，所以以路燈為參照物，司機是向北運動的，C錯誤；路燈相對于司機的位置不斷改變，所以以司機為參照物，路燈是運動的，D正確．故選D. 14. B　【解析】本題考查勻速直線運動的圖像表示．A圖表示隨著時間的推移，速度越來越大，故A不符合題意；B圖表示速度不隨時間而改變，故B符合題意；C圖表示速度隨時間而減小，故C不符合題意；D圖表示速度隨時間而減小，故D不符合題意．故選B. 15. A　【解析】加速起跑階段的速度應(yīng)該越來越快，相同時間段的兩個相鄰的照片之間的距離應(yīng)該越來越大．故選A. 16. C　【解析】v＝＝≈2.0 m/s. 17. A　【圖片信息解讀】(1)識圖：圖像的縱坐標代表路程，橫坐標代表時間： 【解析】ab與bc段、cd段相比，通過相同的路程，ab段用時最短，因此ab段速度更大；cd段與de段相比，de段通過的距離最短，所以速度更小，故ab段速度最大． 18. D　【解析】本題考查路程—時間圖像，涉及到速度計算公式的應(yīng)用．由題圖可知，甲在6 s時間內(nèi)通過了3.6 m的路程，其速度為0.6 m/s；乙在12 s時間內(nèi)通過2.4 m的路程，其速度為0.2 m/s，故A錯誤；若兩車同向運動，經(jīng)過6 s，兩小車相距的距離為：Δ s＝(v甲－v乙)t＝(0.6－0.2) m/s6 s＝2.4 m；若兩車反向運動，經(jīng)過6 s，兩小車相距的距離為：Δs＝(v甲＋v乙)t＝(0.6＋0.2) m/s6 s＝4.8 m，故B、C錯誤，D正確．故選D. 19. (每空2分，共6分)(1)v＝　(2)變速　(3)v3>v1>v2 【解析】(1)實驗中要測出路程s，對應(yīng)的時間t，利用公式v＝計算小車平均速度，所以實驗原理是v＝；(2)小車由靜止釋放，在重力、支持力、摩擦阻力作用下，沿斜面頂端下滑到斜面底端的運動是變速直線運動，且速度增大；(3)由于小車在下滑過程中做加速運動，設(shè)題中小車在斜面末端速度為v，在s2末端的速度為v′，則v1＝＝，v2＝＝<，v3＝，所以v3>v1>v2. 20. 解：(1)趕到南昌西站所用時間t＝＝＝0.5 h(2分) 10：05到達車站，由于提前進站最快能趕上G1348車次(2分) (2)列車運行時間t＝13：41－10：26＝3 h 15 min＝ h(2分) v＝＝＝240 km/h(2分) 【創(chuàng)新題推薦】 1. (1)1.54　(2)B 【解析】(1)要求估讀到分度值的下一位，一些物體長度的測量需要一些特殊的方法，如積多算少法(測細銅絲的直徑)、平移法(測一枚硬幣的直徑)等；(2)雖然繞了n圈，但是有兩邊，應(yīng)除以2n.