人教版八年级物理上册单元练习卷·单元01 机械运动 【过关测试】（解析版）

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单元01 机械运动 过关测试 （时间：60 分钟 分值：100分 ） 一、单选题（共10小题，每小题3分，共30分） 1.在用刻度尺测量物体长度时，以下做法不正确的是（　　） A．测量时刻度尺不能歪斜 B．读数时视线应与刻度尺尺面垂直 C．零刻度己磨损的刻度尺也能正确测出物体长度 D．只要严格按要求操作，且选用精密的测量仪器测量，就可以避免误差 【答案】D 【分析】使用刻度尺时要注意： （1）放：尺边对齐被测对象，必须放正重合，不能歪斜；尺的刻面必须紧贴被测对象。 （2）读：读数时视线要与尺面垂直，估读到分度值的下一位； （3）记：记录测量结果时要记上数值和单位。 我们不能消灭误差，但应尽量的减小误差。误差不是错误，测量错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，读数时粗心造成的，是不该发生的，是能够避免的。 【解答】 A、刻度尺的正确使用方法是尺边对齐被测对象，必须放正重合，不能歪斜，故A正确 B、读数时视线要与尺面垂直，估读到分度值的下一位；故B正确。 C、刻度尺的零刻度已经磨损，需要选择一个完整的刻度当作“零”刻度，然后让最后的读数减去“零”刻度的读数即为该物体的长度，故C正确。 D、误差与测量的人、测量工具的精密程度、测量环境有关，因此，任何测量中的误差是不可避免的，只能努力减小误差，不可能消除误差，故D错误。 故选：D。 【知识点】刻度尺的使用、误差及其减小方法 2.甲、乙两位同学从同一地点，同时向相同方向做直线运动，他们通过的路程s随时间t变化的图象如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．两同学出发后在第10s时相遇 B．在0﹣10s内，乙同学的速度为10m/s C．在10s～20s内，乙同学静止不动 D．在0﹣10s内，乙同学比甲同学运动的快 【答案】A 【分析】 （1）由图象可以看出两同学在0～15s内通过的路程相等，且在此时相遇； （2）（4）在s﹣t图象中，和时间轴平行的线段表示物体处于静止状态，一条斜线表示物体做的是匀速直线运动， （3）在s﹣t图象中，一条斜线表示物体做的是匀速直线运动，根据图象读出甲乙同学在相同时间内通过的路程，即可比较出两物体的运动速度。 【解答】 A、由图象可知，在15s时，甲乙离出发点的距离都是100m，说明两同学在第15s时相遇，故A错误； B、在0～10s内，由图象可知乙同学的s﹣t图象是一条斜线，表示乙做匀速直线运动， 则此过程中乙的速度v乙＝＝＝10m/s，故B正确； C、在10s～20s内，乙同学的s﹣t图象是一条与时间轴平行的线段，表示乙同学处于静止状态，其速度为0．故C正确。 D、由图象可知，在0s～10s内（即相同时间内）乙同学通过的路程大于甲同学通过的路程，所以v乙＞v甲，即乙同学比甲同学运动的快，故D正确； 故选：A。 【知识点】速度公式及其应用 3.如图是物体运动的s﹣t，v﹣t图象，表示物体做匀速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】看清楚图象中的横坐标和纵坐标所代表的物理量，再根据图象的形状判断物理量间的关系或变化规律。 【解答】 A、图象表示路程不随时间的变化而变化，是静止状态，故A不符合题意； B、图象表示通过的路程与时间成正比，即物体的速度不变，是匀速直线运动，故B符合题意； C、图象表示速度随时间的变化而变化，且速度与时间成正比，是匀加速直线运动，故C不符合题意； D、图象表示速度随时间的变化而变化，且速度随时间的增加而减小，是减速运动，故D不符合题意。 故选：B。 【知识点】匀速直线运动 4.甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动，其s﹣t图象如图所示，由图象可知（　　） A．两物体在0～10s内都做匀速运动，且v甲＜v乙 B．两物体在0～15s内都做匀速运动，且v甲＞v乙 C．两物体在15s末相遇，且0～15s内通过的路程相等 D．两物体在20s末相遇，且0～20s内通过的路程相等 【答案】C 【分析】 （1）在s﹣t图象中，一条过原点的斜线表示物体做的是匀速直线运动，根据图象读出甲乙物体在相同时间内通过的路程，比较出两物体的运动速度； （2）在s﹣t图象中，和时间轴平行的线段表示物体处于静止状态，两物体在15s末相遇，由图象读出0～15s运动路程，比较甲乙物体通过的路程和速度大小； （3）根据图象读出0～20s内通过的路程。 【解答】 A、由图象看出两物体在0～10s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，且在相同时间内甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，所以v甲＞v乙，故A错误； BC、甲物体在0～10s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，10～15s内的图象是一条和时间轴平行的直线，处于静止状态；乙物体在0～15s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动；由图象看出两物体在15s末相遇，甲乙两物体在0～10s内通过的路程相等，则平均速度相等，即v甲＝v乙，故B错误；C正确； D、由图象看出两物体在15s末相遇，且15s内通过路程相等，在20s时，乙的路程大于甲的路程，故D错误。 故选：C。 【知识点】速度公式及其应用 5.顾和园中泛舟昆明湖上，可欣赏到与陆上游线不同的“颐和春色”。小红同学坐在行驶的游船内，若说她是静止的，则所选择的参照物是（　　） A．岸边的树 B．湖水 C．游船 D．湖岸 【答案】C 【分析】在研究物体的运动时，必须事先选定一个标准的物体，这个事先被选作标准的物体叫参照物，如果被研究的物体相对于参照物位置改变了，则是运动的；如果被研究的物体相对于参照物位置没有改变，则是静止的。 【解答】 A、小红同学坐在行驶的游船内，小红相对于岸边的树位置发生了改变，以岸边的树为参照物，小红是运动的，故A错误； B、小红同学坐在行驶的游船内，小红相对于湖水位置发生了改变，以湖水为参照物，小红是运动的，故B错误； C、小红同学坐在行驶的游船内，小红相对于游艇位置没有改变，以游艇为参照物，小红是静止的，故C正确； D、小红同学坐在行驶的游船内，小红相对于湖岸位置发生了改变，以湖岸为参照物，小红是运动的，故D错误。 故选：C。 【知识点】参照物及其选择 6.有一条平缓流动、流速恒定的河流，学校准备组织同学们在此河流上举行划船比赛。为此，学生会体育部长给划船比赛制定了一个规则：①将甲、乙两船队分别置于上、下游；②在两个船队之间的中点处放置一个插有红旗的小木箱，发令枪响时被释放且随河水流动：③甲、乙两船队听发令枪声同时从上游和下游向着小木箱出发，先到达小木箱的船队获胜。针对这个比赛规则，其他同学开展了激烈讨论，其中正确的是（　　） A．比赛规则公平，因木箱释放时相对于水是运动的 B．比赛规则公平，因水流动对两船队比赛的影响效果是一样的 C．比赛规则不公平，因木箱顺水而下，所以对下游的船队有利 D．比赛规则不公平，因上游的船顺水而下，所以对上游船队有利 【答案】D 【分析】若以河水为参照物，则木箱静止不动，两船相当于在静水中划行，在河水中的运动和在地面运动相似；但上游的船向下运动、下游的船向上运动，考虑动能和重力势能的转化。就像在地面上上游船队在高处、下游船队在低处。 【解答】以河水为参照物，则木箱是静止的，两船相当于在静水中划行，两船到木箱的距离相同，水流动对两船队影响效果一样，但上游的船向下运动，重力势能转化为动能，人不需要做功；下游的船向上运动，动能转化为重力势能，人需要做功；所以对上游的船队有利。 故选：D。 【知识点】运动和静止的相对性 7.某一物体沿直线运动，已知它在前一半路程的平均速度为v1，后一半路程的平均速度的为v2，那么它在整个路程的平均速度是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】由速度公式的变形公式求出物体的运动时间，然后求出总路程与总时间，最后由平均速度求出整个路程的平均速度。 【解答】设总路程是2s，则前一半与后一半路程都是s，因为v＝，所以物体的运动时间： t1＝，t2＝，整个路程的平均速度v＝＝＝，故C正确。 故选：C。 【知识点】变速运动与平均速度 8.关于错误和误差，下列说法中正确的是（　　） A．错误是不可避免的 B．通过多次测量取平均值可以减少误差 C．误差是由不规范的操作造成的 D．错误是由于测量工具不够精密造成的 【答案】B 【分析】 （1）测量时，受所用仪器和测量方法的限制，测量值和真实值之间总会有差别，这就是误差。 （2）误差不同于错误，作为误差来说不可避免，只能尽量减小，在实际中经常用多次测量求平均值的办法来减小误差。 【解答】 AD、错误操作不规范引起的，不是由于测量工具不够精密造成的，是可以避免的，故AD错误； B、多次测量取平均值可以减小误差，故B正确； C、误差就是在正确测量的情况下，测量值与真实值之间存在的差异，因此误差不是错误，不是由不规范的操作造成的，故C错误。 故选：B。 【知识点】误差及其减小方法 9.一汽车从甲地开往乙地，前一半路程平均速度为v1，后一半平均速度为v2，从甲地到乙地所用时间为t，从乙地返回甲地，前一半路程平均速度为v2'（v2＞v2′），后一半路程平均速度为v1′（v1＜v1′），从乙地到甲地所用时间也为t，若v1′﹣v1＝△v1，v2﹣v2′＝△v2，则（　　） A．若原来v1＜v2，则一定有△v1＜△v2 B．若原来v1＜v2，则一定有△v1＞△v2 C．若原来v1＞v2，则一定有△v1＞△v2 D．若原来v1＞v2，则一定有△v1＜△v2 【答案】C 【分析】根据v＝分别求出各段路程所用的时间；然后根据从甲地到乙地所用时间和从乙地到甲地所用时间相等，得出关于△v1、△v2的表达式，最后分别判断得出结论。 【解答】设总路程为2s，则前、后一半路程均为s，从甲地到乙地时，由v＝可知： 前一半路程用的时间：t1＝，后一半路程所用的时间：t2＝，全程时间： t＝t1+t2＝+；从乙地到甲地时，由v＝可知：前一半路程用的时间：t2′＝， 后一半路程所用的时间：t1′＝，全程时间：t′＝t1′+t2′＝+， 由于从甲地到乙地所用时间为t，从乙地到甲地所用时间也为t， 所以，+＝+， 则：﹣＝﹣， 即：＝； 所以，＝ 则＝， 已知：v1＜v1′，v2＞v2′， 若原来v1＜v2，则：＜1； 但无法比较v1′与v2′的大小，则，△v1与△v2大小无法比较；故AB错误； 若原来v1＞v2，则：v1′＞v1＞v2＞v2′，所以，＞1， 所以，△v1＞△v2；故C正确，D错误。 故选：C。 【知识点】变速运动与平均速度 10.某人上午8：00从起点出发，途经三个不同的路段，先是上坡路，然后是较平直的路，最后是一段下坡路，三路段的长度均相同，在三个路段上的平均行驶速度之比为1：2：3，此人中午12：00正好到达终点。则上午10：00时他行进在（　　） A．上坡路段 B．平直路段 C．下坡路段 D．无法判断 【答案】A 【分析】已知三个路段长度相同，已知平均速度之比，根据公式S＝Vt可求所用时间之比，进一步求出每一段所用的时间，从而判断出上午10：00时他行进的路段。 【解答】通过的路程相等：S＝V1t1＝V2t2＝V3t3；又因为V1：V2：V3＝1：2：3；所以时间之比为6：3：2；全程所需时间为t＝12：00﹣8：00＝4h； 所以在上坡路上行驶的时间为t1＝＝≈2.2h＞2h； 则上午10：00时他行进在上坡路上。 故选：A。 【知识点】速度公式及其应用 二、填空题（共10小题，每空1分，共30分） 11.（5分）如图所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度。 （1）该实验的原理公式为　　。 （2）为了便于计时，斜面应保持　　（选填“较大”或“较小”）的坡度。 （3）若测得时间tAB＝1.6s，则AB段的平均速度为　　m/s。 （4）如果小车过了B点才停止计时，则测得的AB段的平均速度会偏　　（选填“大”或“小”）。 （5）为减小实验误差，实验需要多次测量时间，每次测量时必须让小车从　　由静止开始下滑。 【答案】 【第1空】v=【第2空】较小【第3空】0.25【第4空】小【第5空】同一位置A 【分析】 （1）公式v＝既能用于匀速直线运动求速度，又能用于变速直线运动求平均速度； （2）若要计时方便，应使所用的时间长些； （3）刻度尺的分度值为1cm，读出小车通过AB段的距离；速度用公式v＝计算； （4）让小车过了B点才停止计时，会导致时间的测量结果偏大，路程不变，利用v＝得出测得的平均速度是偏大还是偏小； （5）每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑，保证小车每次通过的距离相等。 【解答】 （1）该实验测小车平均速度的实验原理是v＝； （2）斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，斜面坡度应较小； （3）由图示：sAB＝80.0cm﹣40.0cm＝40.0cm＝0.4m， AB段的平均速度为：v＝＝＝0.25m/s； （4）如果让小车过了B点后才停止计时，所计时间偏大，用公式v＝算出AB段的平均速度vAB偏小； （5）实验中应多次测量，应保证小车每次通过的距离相等，故每次测量时必须让小车从同一位置A由静止开始下滑。 故答案为：（1）v＝；（2）较小；（3）0.25；（4）小；（5）同一位置A。 【知识点】变速运动与平均速度 12.（3分）某同学用一把的刻度尺来测量物体的长度，测量结果分别记为15.65cm、15.64cm、15.66cm和15.58cm，刻度尺的分度值为　　　，其中错误的数据是　　　　　　，最后记录结果为　　　　　　。 【答案】 【第1空】1mm【第2空】15.58cm【第3空】15.65cm 【分析】 （1）在进行长度的测量时，要估读到分度值的下一位，也就是说分度值所对应的数据（倒数第二位）是准确的，分度值所对应的下一位数据（最后一位）是估读的； （2）偏差较大的读数是错误的，去错误读数，取其余4个正确测量值的平均值值即为测量结果，根据刻度尺的读数方法确定准确值。 【解答】由记录的结果倒数第二位是刻度尺的分度值，这把刻度尺的最小分度值是0.1cm＝1mm；比较四次测量值15.65cm、15.64cm、15.66cm和15.58cm，数据15.58cm与其余3次记录的数值偏差较大，此测量数据是错误，应该去掉；故物体的长度为：L＝＝15.65cm。 故答案为：1mm；15.58cm； 15.65cm。 【知识点】长度的测量 13.（2分）小芳站在斑马线路口等绿灯时，以行驶的汽车为参照物，小芳是　　的；若马路宽度为25m，绿灯亮的时间为20s，等绿灯亮后小芳至少以　　m/s的平均速度才能安全通过马路。 【答案】 【第1空】运动【第2空】1.25 【分析】 （1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。 （2）已知马路宽度、绿灯亮的时间，利用速度公式计算通过马路的平均速度。 【解答】站在斑马线路口的小芳，相对行驶的汽车的位置发生了改变，所以，以行驶的汽车为参照物，小芳是运动的；小芳过马路的平均速度至少为：v＝＝＝1.25m/s。 故答案为：运动；1.25。 【知识点】速度公式及其应用、运动和静止的相对性 14.（3分）小满用水平力推水平地面上的物体，物体的v﹣t图象如图所示， （1）物体在0～1s处于　　状态； （2）物体在第2s的速度是　　m/s； （3）物体在4～6s内通过的路程是　　m。 【答案】 【第1空】静止【第2空】0.5【第3空】2 【分析】 （1）（2）根据图象判定出物体的运动状态； （3）由图可知4s～6s内物体做匀速直线运动的速度，根据速度公式求出行驶的距离。 【解答】 （1）由图可知，物体在0～1s的速度为0，处于静止状态； （2）由图可知，物体在第2s的速度是0.5m/s； （3）物体在4～6s的速度为1m/s，由v＝可知，物体在4～6s内通过的路程是：s＝vt＝1m/s×2s＝2m。 故答案为：（1）静止；（2）0.5；（3）2。 【知识点】速度公式及其应用 15.（2分）如图所示，如图甲中木块的长度为　　cm，如图乙中秒表的读数为　　s。 【答案】 【第1空】1.95【第2空】335 【分析】 （1）使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位； （2）秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和。 【解答】由图甲知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；木块左侧与1.00cm对齐，右侧与2.95cm对齐，所以木块的长度为L＝2.95cm﹣1.00cm＝1.95cm；由图乙知，在秒表的中间表盘上，1min中间有一个小格，所以一个小格代表1min，指针在5min和6min之间，显示的是5min＝300s；在秒表的大表盘上，一个小格代表1s，指针在35s处，所以秒针指示的时间为35s，即秒表的读数为300s+35s＝335s。 故答案为：1.95；335。 【知识点】长度的测量、时间的测量 16.（3分）甲乙两辆车同时向西行驶，它们的s﹣t图象如图。则乙车的速度为　　m/s，若甲车长6m，则完全通过一座长66m的大桥所用的时间是　　　s；车上的乘客发现自己对面的乘客是静止的，但是相对于窗外的景物却是运动的，这说明运动和静止具有　　　　　。 【答案】 【第1空】1【第2空】12【第3空】相对性 【分析】由图可知甲乙的s﹣t图象都是过原点的直线，都是做匀速直线运动。 （1）从图象得出乙在某时间内的路程，利用速度公式求乙车的速度； （2）从图象得出甲在某时间内的路程，利用速度公式求甲车的速度；甲车完全通过桥行驶的路程等于车长加上桥长，利用速度公式求所用时间； （3）同一物体相对于不同的参照物，可以是运动的，也可以是静止的，这就是运动和静止的相对性。 【解答】 （1）根据图示可知，当t乙＝10s时，s乙＝10m，则乙车的速度：v乙＝＝＝1m/s。 （2）根据图示可知，当t甲＝2s时，s甲＝12m，则乙车的速度：v甲＝＝＝6m/s， 甲车完全通过桥行驶的路程：s＝L车+L桥＝6m+66m＝72m， 由v＝得，通过大桥所用时间：t＝＝＝12s。 （3）车上的乘客发现自己对于对面的乘客是静止的，但是相对于窗外的景物是运动的， 同一物体，选择不同的参照物，它可能是运动的也可能是静止的，这说明运动和静止具有相对性。 故答案为：1；12；相对性。 【知识点】运动和静止的相对性、速度公式及其应用 17.（4分）如图甲所示是小明用刻度尺测量物体长度的情景，其中所使用刻度尺的分度值为　　，物体的长度是　　cm。如图乙所示的停表（不完整）示数为　　s。某同学采用如图丙所示的方法测定硬币的直径，则测得硬币的直径D＝　　cm。 【答案】 【第1空】1cm【第2空】31.0【第3空】217.5【第4空】2.50 【分析】 （1）测量长度的工具是刻度尺，刻度尺的分度值为相邻的刻度线表示的长度；起始端没从0开始，把起始刻度处当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去起始刻度值即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位； （2）秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和。 【解答】 （1）由图可知，刻度尺的分度值为1cm，测量的起始刻度不是零刻度，而是40.0cm的刻线，物体的末端对着的刻度线为71.0cm，所以物体的长度为：L＝71.0cm﹣40.0cm＝31.0cm； （2）乙图中，秒表小盘的分度值是0.5min，指针在3min和4min之间，偏过中线，说明大表盘应该超过30秒；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在37.5s，因此秒表读数为3min37.5s＝217.5s； （3）图丙中，刻度尺的分度值为1mm，硬币圆的左端对准的刻度是5.00cm，右端所对的刻度是7.50cm，所以硬币的直径＝7.50cm﹣5.00cm＝2.50cm。 故答案为：1cm；31.0；217.5；2.50。 【知识点】时间的测量、长度的测量 18.（4分）如图甲所示是“森林动物”运动会中龟兔赛跑的情景，图乙是它们赛跑的路程﹣时间图象。比赛开始后，观众通过相同时间比　　　　的方法，判断跑在前面的兔子运动得快。乌龟在比赛中始终做　　　　（填“匀速”或“变速”）运动，当乌龟追上兔子时，兔子的速度是　　m/s。兔子睡醒后的平均速度为　　　　　　（用所给字母表示）。 【答案】 【第1空】路程【第2空】匀速【第3空】0【第4空】 【分析】 （1）根据比较物体运动快慢的三种基本方法分析解答： ①在时间相同的情况下比较运动路程的长短，路程长的运动的快； ②在路程相同的情况下比较运动时间的长短，运动时间短的运动的快； ③在运动时间和路程都不相同的情况下，比较单位时间内通过的路程，单位时间内通过路程长的运动的快，平均速度的计算公式为v＝。 （2）看清楚图象中的横坐标和纵坐标所代表的物理量，再根据图象的形状判断物理量间的关系或变化规律，进而判断乌龟和兔子在比赛中的运动状态。 （3）根据图象读出兔子睡醒后运动的路程和时间，利用v＝计算其平均速度。 【解答】比赛开始后，“观众”通过比较在时间相同的情况下比较运动路程的长短，判断跑在前面的兔子运动快。图象横坐标表示时间，纵坐标表示路程，该图象表示通过乌龟运动的路程与时间成正比，即乌龟的速度不变，是匀速直线运动；由图象可知，t1﹣t3时刻兔子运动的图象表示兔子通过的路程不随时间的改变而改变，即兔子处于静止状态，故当乌龟追上兔子时，即t2时刻，兔子的速度为0m/s。由图象可知，t3﹣t5时刻是兔子睡醒后运动的图象，路程s＝s2﹣s1，时间为t＝t5﹣t3，故兔子睡醒后的平均速度为v＝＝。 故答案为：路程 ；匀速； 0； 。 【知识点】运动快慢的比较、变速运动与平均速度 19.（2分）某同学看到一列沿直线行驶的火车，车头冒出的白烟恰好是竖直向上的，则这列火车是向　　　方向行驶的，其行驶速度是　　　千米/时。（此时风向是西风，风速是5米/秒） 【答案】 【第1空】东【第2空】18 【分析】在无风的时候，火车行驶时，车头冒出的白烟会向车尾方向移动，白烟的速度是火车的速度，火车行驶时，白烟恰好是竖直向上的，白烟一定受到了风的作用，风把白烟吹得竖直向上，风的方向和白烟的运动方向相反，速度相同。 【解答】车头冒出的白烟恰好是竖直向上的，白烟受到风的作用，风的方向和白烟的方向相反，速度相等，所以白烟的速度为5m/s，方向向西。火车的运动方向和白烟方向相反，速度相等，所以火车的速度为5m/s，方向向东。5m/s＝18km/h。 故答案为：东；18。 【知识点】运动和静止的相对性 20.（2分）如图所示，B、C两点相距60米，C、A两点相距80米，AC与BC相互垂直。甲以2米/秒的速度由B点向C点运动，乙以4米/秒的速度同时由C点向A点运动。经过　　秒，甲、乙之间的距离最近；经过　　　　秒，甲、乙所处位置与C点构成的三角形和三角形ABC可能相似。 【答案】 【第1空】6【第2空】8或12 【分析】 （1）甲从B向C运动到D点，乙从C向A运动E点，构成Rt△DCE，求出DC、CE，根据勾股定理求出DE，得到一个二次函数，当自变量为﹣时二次函数有最小值。如图1。 （2）甲从B向C运动到D点，乙从C向A运动E点，△DCE∽△ACB，根据相似三角形对应线段成比例求出甲乙的运动时间。如图1。 甲从B向C运动到M点，乙从C向A运动N点，△CMN∽△CBA，根据相似三角形对应线段成比例求出甲乙的运动时间。如图2。 【解答】 （1）设甲乙运动时间为t，甲的运动速度为2m/s，乙的运动速度为4m/s，根据速度公式得： DB＝2m/s•t，CE＝4m/s•t，因为，BC＝60m，所以DC＝BC﹣BD＝60m﹣2m/s•t， 根据勾股定理得，DE2＝CD2+CE2，设y＝DE，所以，y2＝（60m﹣2m/s•t）2+（4m/s•t）2， 整理得，y2＝20t2﹣240t+3600，当t＝﹣＝﹣＝6s时，y最小，即甲乙距离最短。 （2）①如分析中图1： 甲从B向C运动到D点，乙从C向A运动E点，△DCE∽△ACB， 所以＝，＝。 t≈8s。 ②如分析中图2，甲从B向C运动到M点，乙从C向A运动N点，△CMN∽△CBA， 所以＝， CM＝60m﹣2m/s•t，CN＝4m/s•t， ＝， 所以，t＝12s。 故答案为：6；8或12。 【知识点】速度公式及其应用 三、实验探究题（共3小题，共17分） 21.（5分）某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中，让小球从斜面A点由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，照片如图所示： （1）依据照片可判断，小球在做　　（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动； （2）如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次，并测得sAB＝5cm，sBC＝15cm，则小球在BC段的平均速度为　　m/s，小球在AC段的平均速度为　　m/s； （3）如图所示，能说明小球在斜面上运动情况的图象是　　； （4）小球在AD段运动过程中，经过时间tAD中点时的速度为v1，经过路程sAD中点时的速度为v2，则v1　　v2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【答案】 【第1空】加速【第2空】0.75【第3空】0.50【第4空】C【第5空】＜ 【分析】 （1）由图甲，根据相等时间内通过的路程判断小球的运动状态； （2）根据v＝算出BC段和AC段的平均速度； （3）根据小车的运动情况判断出小球的运动图象； （4）根据小球做匀加速运动分析经过经过 tAB和AB中点速度的大小，从而得到速度关系。 【解答】 （1）由照片可知，在相同时间，小球运动的距离间隔越来越大，所以小球在做加速运动； （2）如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次，并测得sAB＝5cm，sBC＝15 cm， 则小球在BC段的平均速度为： vBC＝＝＝0.75m/s； AC段的距离： sAC＝sAB+sBC＝5cm+15cm＝20cm＝0.2m， AC段所用的时间： tAC＝tAB+tBC＝0.2s+0.2s＝0.4s， 则小球在AC段的平均速度： vAC＝＝＝0.5m/s； （3）由（1）知图中小球在做加速运动。图A中随着时间增加，速度在减小，不符合题意；图B中随着时间增加，速度不变，不符合题意；图C中随着时间增加，速度在增大，符合题意；图D中随着时间增加，速度先减小后增大，不符合题意。故能说明小球在斜面上运动情况的图象是C。 （4）由照片可知，在相同时间，小球运动的距离间隔越来越大，所以小球在做加速运动。即小球的速度越来越大，则时间tAD中点未到达路程sAD中点，则v1＜v2。 故答案为：（1）加速；（2）0.75；0.50；（3）C；（4）＜。 【知识点】变速运动与平均速度 22.（4分）某同学欲测量一根长为l1的细铜丝的直径，他的实验步骤如下： ①数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈数n； ②用铜丝的长度l1除以铜丝的圈数，即得细铜丝的直径d； ③将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上； ④用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度l2； （1）以上步骤中，错误的步骤是　　，应改为　　。 （2）实验步骤的合理顺序应是　　 （3）细铜丝的直径d＝　　。 【答案】 【第1空】②【第2空】用铅笔杆上铜丝绕圈总长度l2除以细铜丝的圈数n，即得细铜丝直径d【第3空】③④①②或③①④②【第4空】 【分析】一根细铜丝的直径太小，刻度尺无法准确测量，故应采用累积法。 【解答】 （1）（3）正确测量方法：找一支圆铅笔，把细铜丝拉直，将细铜丝在铅笔上依次紧密绕适当的圈数n，用刻度尺测量出线圈的长度l2，再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d＝；由以上可知，错误的步骤是②，应改为：用铅笔杆上铜丝绕圈总长度l2除以细铜丝的圈数n，即得细铜丝直径d； （2）故合理的顺序为：③④①②或③①④②。 故答案为：（1）②；用铅笔杆上铜丝绕圈总长度l2除以细铜丝的圈数n，即得细铜丝直径d；（2）③④①②或③①④②；（3）。 【知识点】长度的测量 23.（8分）在“比较纸锥下落快慢”的活动中： （1）将如图甲所示两个等大的圆纸片，各裁去一个扇形，做成如图A、B所示的两个锥角不等的纸锥。应选择图　　　中所示的位置（乙/丙），将两个纸锥从同一高度同时释放。 （2）在实际实验时，发现该实验有两处操作比较困难 ①某些纸锥下落时摇摇晃晃，运动的轨迹类似于“S型”，运动的路程与测量结果不符，请你帮忙改进，你的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（写出一种即可）； ②在实际测量时，发现纸锥　　　　　　　（下落的距离/下落的时间）较难测量，对此，我们可以做如下改进： a采用锥角较　　　的纸锥进行实验（选填“大”或“小”）； b增加纸锥下落的　　　　。 （3）经过以上改进以后，某小组利用频闪照片拍摄处其中一个纸锥下落的过程，如图丁所示，照相机每隔0.2s曝光一次，由此可以判断纸锥下落时的速度变化情况是　　　　　　　　（不变/先变大后不变/一直变大）。 （4）若测得纸锥在AB两位置间的实际距离为8cm，则此过程中，纸锥的速度为　　　　m/s。 （5）图戊中能反应纸锥下落时速度变化情况的是　　 【答案】 【第1空】乙【第2空】选用质量较大的纸锥（或在纸锥内放入一个较重的小物体）【第3空】下落的时间【第4空】大【第5空】高度【第6空】先变大后不变【第7空】0.2【第8空】A 【分析】 （1）若使纸锥从同一高度落下，应使纸锥的尖端位置在同一水平高度处。 （2）①从纸锥受到阻力分析解答； ②实验中若纸锥下落较快，则时间较难测量；因此可从增加时间等角度去考虑； （3）从照片中两个纸锥之间的间距判断物体运动快慢，间距越大，速度越快； （4）应用速度公式计算速度的大小； （5）匀速直线运动的v﹣t图象是一条平行于时间轴的直线，匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线，减速直线运动的v﹣t图象是一条向下倾斜的直线，分析四个选项中的图象，找出与纸锥运动相符的图。 【解答】 （1）为了比较纸锥下落的快慢，应把两个纸锥拿到同一高度同时释放，且纸锥是下端着地；图乙中两纸锥的下端高度相同，图丙中两纸锥的上端高度相同，故应选图乙的位置释放。 （2）①某些纸锥下落时摇摇晃晃，可能是纸锥较轻，重力较小、阻力较大，所以可选用质量较大的纸锥（或在纸锥内放入一个较重的小物体）； ②在实际测量时，纸锥下落快，下落的时间较难测量，必须增加纸锥下落的高度和锥角（增大锥角可增大空气阻力），以增大下落时间，便于时间的测量； （3）由图丁可知，纸锥在相同时间内通过的路程先变大后不变，所以纸锥的运动速度先变大后不变； （4）照相机每隔0.2s曝光一次，由图丁可知，AB间的运动时间t＝0.2s×2＝0.4s， 则此过程中，纸锥的速度v＝＝＝0.2m/s； （5）由纸锥的运动照片可知，在相等时间t内，纸锥通过的路程先变大后不变，由v＝可知纸锥的速度先变大后不变；由图象可知，A的图象表示物体速度随时间先变大后不变，故A正确。 故答案为： （1）乙； （2）①选用质量较大的纸锥（或在纸锥内放入一个较重的小物体）；②下落的时间；a．大；b．高度； （3）先变大后不变； （4）0.2； （5）A。 【知识点】速度与物体运动 四、解答题（共2小题，每小题4分，共8分） 24.在第一次世界大战的空战中，一名飞行员发现自己的机舱有一只“小虫”在飞来，于是一把抓住，一看才发现是一粒正在飞行的子弹！我们知道徒手抓住正在飞行的子弹一般是不可能的，那么这位飞行员为什么能抓住呢？请说出其中的道理。 【解答】答：因为高速运动的飞机驾驶员与子弹一起飞行，子弹相对于飞机的位置没有发生改变，所以子弹相对于飞机是静止的，这也是飞机驾驶员伸手抓到一颗子弹的原因。 【分析】判断一个物体是运动的还是静止的，关键是看被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则是运动的，否则，是静止的。据此分析即可解答。 【知识点】运动和静止的相对性 25.如图（左西右东），试问：小车的运动情况如何？有几种可能，请写出来： 答案为：小车向东行驶；小车静止不动；小车向西行驶车速小于风速。 【分析】根据烟飘的方向可以判断有东风，再根据小车上的小旗子，判断小车的运动情况。 【解答】冒烟情况可以判断有东风。 （1）当小车不动时，小旗子受东风的影响，被刮向西方； （2）当小车向东行驶时，由于车速和东风都会使小旗子刮向西方； （3）当小车向西行驶时，当车速使小旗子向东刮，东风使小旗子向西刮，如果车速小于风速时小旗子还是刮向西方。 故答案为：小车向东行驶；小车静止不动；小车向西行驶车速小于风速。 【知识点】运动快慢的比较、参照物及其选择 五、计算题（共3小题，每小题5分，共15分） 26.苏炳添是我国著名的田径运动员，他在一次100m短跑训练中，用11s跑完了全程。他起跑后的加速阶段时间为2s，平均速度大小为5m/s；他匀速跑完剩余路程花的时间为9s。求： （1）苏炳添跑完全程的平均速度； （2）苏炳添在加速阶段通过的路程。 【分析】明确题目中的路程和时间关系，运用速度公式和变形公式，注意路程与时间的对应，可解出答案。 【解答】 （1）苏炳添跑完全程的平均速度为：v＝＝＝9.09m/s。 （2）加速阶段时间为2s，平均速度大小为5m/s； 则加速阶段通过的路程为：s加＝v加t加＝5m/s×2s＝10m。 答： （1）苏炳添跑完全程的平均速度为9.09m/s； （2）苏炳添在加速阶段通过的路程为10m。 【知识点】变速运动与平均速度 27.物理老师开展学生实验，用刻度尺测量物体的长度，某小组的四位同学用同种规格的刻度尺对同一物体进行了长度的测量，记录的数据如下：12.34cm、12.36cm、12.63cm、12.35cm，根据记录的结果， 求（1）所用刻度尺的分度值是多少cm？ （2）为了减小误差，通过计算说明该物体的长度应记为多少cm？ 【分析】 （1）在进行长度的测量时，要估读到分度值的下一位，也就是说分度值所对应的数据（倒数第二位）是准确的，分度值所对应的下一位数据（最后一位）是估读的； （2）偏差较大的读数是错误的，去错误读数，取其余3个正确测量值的平均值值即为测量结果。 【解答】 （1）由题中测量数据知：数据单位是cm，小数点后有两位数，则测刻度尺的最小分度值是1mm＝0.1cm； （2）观察4个测量值数据发现，数据12.63cm与其余3次记录的数值偏差太大，此测量数据是错误； 物体的长度为L＝＝12.35cm。 答： （1）所用刻度尺的分度值是0.1cm； （2）为了减小误差，通过计算说明该物体的长度应记为12.35cm。 【知识点】长度的测量 28.遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养，否则会对人身安全带来重大威胁。如图所示为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图。已知一条机动车车道宽D＝3m，甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶，v甲＝36km/h，v乙＝54km/h。两部轿车的尺寸均为：长度L1＝4.5m，宽度d＝1.8m。当甲、乙两车沿南北方向上的距离为s2＝3m时，在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点（与甲车相距s1，且s1＝10.5m），突然有一人骑自行车横穿马路（假设匀速），自行车车长L2＝1.8m。请通过计算说明： （1）当自行车车速在什么范围内将与甲车相撞？ （2）当自行车车速在什么范围内将与乙车相撞。（设两轿车均在车道中间位置行驶，且不考虑轿车的制动情况） 【分析】首先，自行车与甲车相撞的范围是自行车头与甲车尾部相撞（0.4m/s）以及自行车尾与甲车头部相撞（4m/s），因此自行车与甲车相撞条件是速度在0.4m/s至4m/s之间；同理，自行车与乙车相撞的范围是自行车头与乙车尾部相撞（2.4m/s）以及自行车尾与乙车头部相撞（6m/s），但是被乙车撞的前提是不能被甲车撞，因此要把2.4m/s至4m/s剔除出去，因此被乙车撞的条件是自行车速度在4m/s至6m/s之间。 【解答】 （1）甲车的速度v甲＝36km/h＝10m/s， 自行车头与甲车尾部相撞： 根据v＝可知，甲车走的路程：s甲＝s1+L1＝10.5m+4.5m＝15m， 甲车用的时间：t甲＝＝＝1.5s， 自行车在这段时间内（t自行车＝t甲＝1.5s）走的路程s自行车＝0.6m； 自行车的速度为：v自行车＝＝＝0.4m/s； 自行车尾与甲车头部相撞： 甲车走的路程：s甲′＝s1＝10.5m， 甲车用的时间：t甲′＝＝＝1.05s， 自行车在这段时间内（t自行车＝t甲＝1.05s）走的路程s自行车＝0.6m+1.8m+1.8m＝4.2m， v自行车′＝＝＝4m/s； 当自行车车速在0.4m/s～4m/s范围内将与甲车相撞； （2）乙车的速度v乙＝54km/h＝15m/s， 自行车头与乙车尾部相撞： 乙车走的路程：s乙＝s1+s2+2L1＝10.5m+3m+2×4.5m＝22.5m， 乙车用的时间：t乙＝＝＝1.5s， 自行车在这段时间内（t自行车＝t乙＝1.5s）走的路程s自行车＝0.6m+3m＝3.6m v自行车＝＝＝2.4m/s； 自行车尾与乙车头部相撞： 乙车走的路程： s乙′＝s1+s2+L1＝10.5m+3m+4.5m＝18m， 乙车用的时间：t乙′＝＝＝1.2s， 自行车在这段时间内（t自行车＝t乙＝1.2s）走的路程s自行车＝3×0.6m+3×1.8m＝7.2m v自行车＝＝＝6m/s； 当自行车车速在2.4m/s～6m/s范围内将与乙车相撞； 但是被乙车撞的前提是不能被甲车撞，因此要把2.4m/s至4m/s剔除出去，因此被乙车撞的条件是自行车速度在4m/s至6m/s之间。 答：（1）当自行车车速在0.4m/s～4m/s范围内将与甲车相撞；（2）当自行车车速在4m/s～6m/s范围内将与乙车相撞。 【知识点】速度公式及其应用