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初中物理机械运动专题综述
初中物理机械运动专题
一.选择题(共15小题)
1.(2014•江西)阳光明媚的春天,王爷爷带着三人驾着小汽车一起去春游,行驶途中,同一时刻四人在各自的座位上观察指针式速度表,观察到的数据如下,此时车的实际行驶速度应该是( )
A.
100km/h
B.
98km/h
C.
96km/h
D.
没有观察到
2.(2014•江西)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( )
A.
小球从高处自由落下
B.
小球沿斜面上下运动
C.
小球做匀速圆周运动
D.
小球从碗边释放滚下
3.(2014秋•天门校级期中)已知声音在空气中传播的速度为v1,在钢轨中的传播速度为v2,有人用锤子敲了一下钢轨的一端,另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t,下列说法正确的是(v2>v1)( )
A.
钢轨的长为
t
B.
钢轨的长为(v2﹣v1)t
C.
声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为
t
D.
声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为t
4.(2013•绍兴)交通部门常用测速仪来检测车速.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲.某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离.则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340米/秒,且保持不变)( )
A.
28.33米/秒
B.
13.60米/秒
C.
14.78米/秒
D.
14.17米/秒
5.(2012•抚顺)下列漫画中蕴含了许多物理知识,其中说法正确的有( )
A.
B.
C.
D.
6.(2012•槐荫区一模)下列说法中,接近实际情况的是( )
A.
人正常步行时的速度约为1.1m/s
B.
中学生爬三层楼做的功约为5000J
C.
较为舒适的房间温度约为25℃
D.
对人体的安全电压约为36V
7.(2012秋•平江县校级月考)测量你身高时,应选用( )
A.
最小刻度是mm的米尺
B.
最小刻度是cm的3m软尺
C.
最小刻度为mm的2m直尺
D.
最小刻度为mm米的2m卷尺
8.(2012春•浔阳区校级期中)如图,下列说法正确的是( )
A.
空中加油机和受油机是相对静止的
B.
加润滑剂可以减少摩擦
C.
修枝剪是一个费力杠杆
D.
跳伞运动员在匀速下降的过程中,所受合力为零
9.(2011•青岛)下列关于物理概念的说法中,错误的是( )
A.
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流
B.
速度越大的物体动能越大
C.
运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
D.
某种物质温度升高1℃所吸收的热量,叫做这种物质的比热容
10.(2011•永春县校级自主招生)如图所示,静止的传送带上有一木块正在匀速下滑,当传送带突然向下开动时,木块滑到底部所需时间t与传送带始终静止不动所需时间t0相比可能正确的是( )
A.
t=
t0
B.
t=t0
C.
t=
t0
D.
t=2t0
11.(2010•高新区一模)从侧面拍摄一辆以36km/h速度行驶的汽车,必须保证汽车的像在底片上移动的距离不大于0.1mm,否则底片上的像就会模糊.已知汽车的车身长为3m而底片上的像长为2.0cm,那么拍摄时选择的曝光时间应该不大于( )
A.
s
B.
s
C.
s
D.
s
12.(2010秋•焦作期末)如图所示,静止的传送带上有一木块正以0.2m/s在匀速下滑,当传送带突然向下以0.1m/s开动时,木块滑到底部所需时间t与传送带始终静止不动所需时间t0相比正确的是( )
A.
t=to
B.
t=2/3to
C.
t=3/2to
D.
无法确定
13.(2008•绍兴)小敏利用“压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小”的性质,设计了判断物体运动状态的装置.其工作原理如图(a)所示,电源、电流表、定值电阻和压敏电阻由导线连接成一个串联电路,压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个可活动的绝缘球,压敏电阻不受力时,电流表示数为I0,小车运动状态变化会引起电流表示数变化.如图(b)所示是某次小车向右作直线运动时电流随时间变化图象.下列有关该次小车运动状态的判断正确的是( )
A.
0到t1时间内,小车速度变大
B.
t1到t2时间内,小车速度不变
C.
t2到t3时间内,小车速度变大
D.
t3到t4时间内,小车速度变小
14.(2008•庐江县校级模拟)观察和试验是学习物理学的主要方法之一,根据你的观察和生活经验,请判断下列估计值中最接近实际的是( )
A.
初中生用课桌的高度约1m
B.
一个成年人站立时对地面的压强约为3×105Pa
C.
为了安全加在人体两端的电压不应超过220V
D.
一杯温水的温度大约是40℃
15.在南北方向的平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲车上的人看到路边的树木向北运动,乙车上的人看到甲车向南运动,乙车的运动情况可能是( )
A.
向北运动
B.
静止不动
C.
向南运动
D.
先向南运动,然后向北运动
二.填空题(共3小题)
16.(2011•乌鲁木齐)近些年中国的高铁技术发展迅猛,京沪高铁的开通更是体现了中国在该项技术的领先地位.
(1)高速列车噪声很小,它是从防止噪声 方面着手控制的,冬天和夏天噪声的传播速度 (填“相同”或“不同”),噪声是以 为单位来表示强弱等级的.
(2)列车出站时,安全线内的压强比安全线外的压强 .列车行驶过程中,若以座椅上的乘客为参照物,列车是 的,若以列车为参照物,上海站是 的.列车进站时,撤去动力.列车不能立刻停止,这是因为列车具有 ,进站过程,列车的动能逐渐 .
(3)列车以相同的速度匀速通过甲、乙两桥.通过1.4km的甲桥用时24s,通过2.8km的乙桥用时44s,列车通过甲桥的速度是 m/s,列车中座椅上的某位乘客通过乙桥的时间为 s.
17.(2011•哈密市校级四模)一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km,轿车上的速度表如图所示,在此过程中:
(1)轿车行驶了的时间是 ;
(2)若轿车发动机的功率为40kW,则该车行驶中所受阻力是 N.
18.(2007•鸡西)在下列列车发展过程中有代表性的几种说法中,正确的是( )
A、它们的机械效率越来越高;
B、行驶时,它们与轨道间都有摩擦;
C、从列车发展趋势看它们的速度越来越快;
D、从能量转化的角度看,它们行驶时都是由内能转化为机械能.
三.解答题(共12小题)
19.(2014•湘潭模拟)小明为了探究物体运动速度与运动时间、路程之间的关系,在课外实践活动中,选用了两辆不同规格的四轮驱动模型车A和B,在实验室做了探究实验.实验中记录数据如下表所示:
(1)试根据表中的数据在坐标系内分别画出两辆汽车的路程与时间的关系图象,根据数据分析,比较出汽车A和B的平均速度大小.
(2)根据表中的数据可以分析出两辆车处于静止状态还是做匀速直线运动或变速运动?
(3)在相同时间内,汽车A和汽车B,谁运动的路程要长?
运动路程s/m
汽车A
0.1
0.2
0.3
0.4
汽车B
0.2
0.4
0.8
1.2
运动时间t/s
汽车A
1
2
3
4
汽车B
0.5
1
2
3
20.(2013•资阳)一列长为l=1500m的货运列车,在平直的轨道上匀速行驶,运动中所受阻力为f=4×105N.在要通过某长度为L=600m的跨江大桥时,为提醒大桥上铁轨两旁的行人注意,处于车头的司机在机车到达桥头时拉响汽笛,位于车尾的押运员经过t1=4s听到汽笛声,已知空气中声速为v1=340m/s,求:
(1)列车机车提供的牵引力F;
(2)列车的行驶速度v2;
(3)列车通过大桥的时间t2.
21.(2012•河南)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)小华测出自己的步距为0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走了84步,则教学楼的长度是多少米?
如果这个过程用时35s,则他的步行速度是多少?
(3)小华根据自己的腿长和步距画出了图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功.如果小华的质量为50kg,请根据图中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功.(g取10N/kg)
(4)资料表明,人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功.请你分析一下,人步行时还在哪些方面消耗能量?
(写出一条)
22.(2012•温州)在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海、及澳门的大型跨海通道,全长50千米,主体工程由“海上桥梁,海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成.
(1)若一辆汽车以100千米/时的平均速度通过港珠澳大桥,则需要 小时.
(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况,桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试.通过调节鼓风机功率改变风力大小,观察桥梁模型晃动幅度,并绘制图象(如图甲).请结合图象说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系?
.
(3)当汽车进入海底隧道时,需要选择正确的照明方式以确保行车安全.汽车大灯通常有两种照明方式﹣﹣“远景照明”和“近景照明”,且“远景照明”时大灯的功率较大.如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图,A和B是灯泡内的2条灯丝.通过开关S分别与触点“1”或“2”连接,使灯丝A或B工作,以改变照明方式.
已知灯泡的额定电压为12伏,灯丝A的电阻RA为1.2欧,灯丝B的电阻RB为1.6欧,电源电压U保持12伏不变,则当开关S与触点“2”接通时,汽车大灯处在哪种照明方式?
通过计算加以说明.
23.(2012•苏州模拟)阅读下列短文,并回答问题.
落体运动
运动是万物的本性.西方有一句谚语:
“对运动的无知,也就是对大自然的无知”.物体从空中下落的运动,自古以来引人注意.古希腊哲学家亚里士多德正是基于对日常现象的观察,认为:
“重的物体比轻的物体下落得快”.如果亚里士多德的观点正确,即物体越重就一定下落得越快,那么将一个重物体和一个轻物体拴在一起让它们下落,应比它们单独下落得更快.为了证实这一观点是否正确,某学校实验小组的同学在教学楼上做了以下实验:
先后让三个物体从同一高度释放后都下落到同一水平面上,经过多次测量,得到了下表数据:
实验序号
1
2
3
物体
小石头
羽毛球
和羽毛球拴在一起的小石块
质量(g)
24
6.5
30.5
下落时间(s)
1.98
3.86
2.13
(1)亚里士多德的研究中主要应用了 的方法,他的观点是:
.
(2)由上面的实验,选取第 次和第 次实验数据尽心对比(填实验序号),可以说明亚里士多德的观点是错误的.
(3)请用科学的逻辑推理证明亚里士多德的观点是错误的.
24.(2012•裕华区校级二模)如图为运载“渣土”的某型号载重车的示意图.
(1)司机在行驶过程中看到如图所示的标志牌,在不违反交通规则的前提下,“渣土车”行驶3000m至少需要多少h?
(2)图中的6轮“渣土车”装载渣土后总质量为12t,则该车对水平路面的压力为多少N?
(3)有关部门规定车辆对地面的压强不得超过7×106Pa,假设每只轮胎与地面的接触面积为0.02m2,则该车装载渣土后对地面的压力不得超过多少N?
(g取10N/kg)
25.(2012•河南模拟)在全国政协十一届五次会议上,政协委员于2012年3月14日提出了要大力发展新能源,太阳能是21世纪重点开发利用的新能源之一.太阳能动力车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动的一种新型机动车.
有一种太阳能实验车(研制过程的样品),它上面的太阳能接收板的有效面积为S=8m2,太阳晴朗且接收板对着太阳时,每平方米面积上能接收到太阳的功率为P0=1kW,太阳能电池产生的电压为U=120V,可供电动机正常工作的电流为I=10A.求:
(1)在电动机正常工作时,太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多大?
(2)如果电动机正常工作时.将电能转化为机械能的效率是75%,且该车沿水平路面匀速直线行驶时所获得的牵引力是150N,则该车匀速行驶时的速度是多大?
(3)如果该车本身的质量是90kg,沿水平路面行驶时受到的阻力为车子重力的1/10,那么,该车沿水平路面匀速行驶时能装载多少货物?
(g=10N/kg)
(4)通过以上介绍及有关计算,你对该车的有关技术参数及性能已经有了大致的了解.如果你是评审专家之一,你认为该实验车能否批量生产投放市场?
26.(2012•河南模拟)小明“十一”期间乘郑西铁路客运专线到西安旅游,郑西铁路客运专线全长489.6km,从郑州到西安约需要2h.小明在参观秦始皇兵马俑时发现,秦俑脚下都踏着一块正方形或长方形的踏板,如图所示.为了弄清这种制作的好处,他收集了一尊站姿兵马俑的有关数据:
体重(含踏板)160kg.踏板面积0.16m2.(g=10N/kg)求:
(1)动车组运行的平均速度要达到 m/s.
(2)这尊兵马俑竖放在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)工作人员用如图所示装置经过50s才将该兵马俑小心翼翼地拉上0.5m高的展台,所需拉力1000N.则工作人员总共做功多少?
功率多大?
(4)该装置的机械效率是多少?
27.(2011•六盘水)学习中,各学科相互间都有一定联系.请你找出如图语文诗句中与物理现象有关的三个句子,并写出涉及的物理知识.
渡荆门送别
李白
渡远荆门外,来从楚国游.
山随平野尽,江入大荒流.
月下飞天镜,云生结海楼.
仍怜故乡水,万里送行舟.
28.(2011•咸宁)如图所示,为了测量人骑自行车的功率,某活动小组进行了如下实验:
在离出发线5m、10m、20m、30m、…70m的地方分别划上8条计时线,每条计时线附近站几个学生,手持秒表.听到发令员的信号后,受测者全力骑车由出发线启动,同时全体学生都开始计时.自行车每到达一条计时线,站在该计时线上的几个学生就停止计时,记下自行车从出发线到该条计时线的时间.实验数据记录如下:
运动距离S(m)
0
5
10
20
30
40
50
60
70
运动时间t(s)
0
2.4
4.2
6.3
7.8
9.0
10.0
11.0
12.0
(1)完成下表中空格的数据:
运动距离(m)
0﹣5
5﹣10
10﹣20
20﹣30
30﹣40
40﹣50
50﹣60
60﹣70
各段平均速度(m/s)
2.08
4.76
6.67
8.33
10.00
10.00
从数据分析可知:
该同学骑自行车由静到动的过程中,先加速后匀速.关于加速的原因正确的是:
.
A.人骑自行车的牵引力等于阻力B.人骑自行车的牵引力大于阻力
C.人骑自行车的牵引力小于阻力D.都有可能
(2)本次实验中,设运动过程中,学生和自行车所受阻力与其速度大小成正比,比例系数为15Ns/m,则在匀速运动过程中人骑自行车的牵引力为F= N,若整个过程中该同学骑车的功率P保持不变,则P= W.
29.(2011•宜宾)如图所示,是某水上打捞船将一个完全密闭的正方体货箱缓慢地打捞出水面的起吊装置示意图.货箱平放在海底,海底深度H=30m,该货箱边长L=1m,货箱及内部货物的总重G货=4.0×104N,动滑轮(只有一个)及附属配件的总重G滑轮=1.0×104N.不计绳重和滑轮摩擦及绳在水中受到的浮力,不考虑风浪、水流等的影响.(海水的密度视为ρ=1×103kg/m3、g取10N/kg)试问:
(1)用声纳探测货箱上表面的回声的时间是多少?
(声音在海水中的传播速度为υ=1450m/s)
(2)要将货箱从海底处匀速吊起到上表面将露出水面的过程中,拉力F做了多少功?
(3)若货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中是被匀速提升的,请分析在此过程中,货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况.
30.(2011•资阳)打井抗旱是大旱之年确保农业丰收的有力措施,小明利用星期天和家人一起打井.如图所示,小明用起吊器(结构如大图)和桶将打井产生的泥土从井中提到地面,若桶和泥土共120kg,在5s内匀速上升了10m,起吊器的机械效率为80%.忽略一切摩擦,取g=10N/kg,求这一过程中:
(1)桶上升的速度;
(2)起吊器对桶和泥土所做的功;
(3)起吊器的功率;
(4)小明对绳的拉力.
初中物理机械运动专题
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2014•江西)阳光明媚的春天,王爷爷带着三人驾着小汽车一起去春游,行驶途中,同一时刻四人在各自的座位上观察指针式速度表,观察到的数据如下,此时车的实际行驶速度应该是( )
A.
100km/h
B.
98km/h
C.
96km/h
D.
没有观察到
考点:
速度与物体运动.菁优网版权所有
专题:
长度、时间、速度.
分析:
光是沿直线传播的,坐在车上不同位置观察到速度表上示数不同;
读数时要正对着表盘,视线与表盘垂直.
解答:
解:
因为王爷爷(司机)带三个人乘车,坐在不同位置,如图所示:
因光线是沿直线传播的,只有丙看不到表盘,无法读数;
读数时视线要与表盘垂直,所以只有司机位置读数正确,甲和乙读出错误,故此时实际速度为100km/h;
综上所述,BCD错误,A正确;
故选:
A.
点评:
本题中的不同读数是不同角度(或不同方向)看到的结果,用光的直线传播这个知识点解释,不能用减小误差的知识解答,要注意区分.
2.(2014•江西)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( )
A.
小球从高处自由落下
B.
小球沿斜面上下运动
C.
小球做匀速圆周运动
D.
小球从碗边释放滚下
考点:
速度公式及其应用.菁优网版权所有
专题:
长度、时间、速度.
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.
点评:
本题考查了速度公式的应用,能从物体模型图得出小球的速度变化是本题的关键.
3.(2014秋•天门校级期中)已知声音在空气中传播的速度为v1,在钢轨中的传播速度为v2,有人用锤子敲了一下钢轨的一端,另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t,下列说法正确的是(v2>v1)( )
A.
钢轨的长为
t
B.
钢轨的长为(v2﹣v1)t
C.
声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为
t
D.
声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为t
考点:
速度公式及其应用.菁优网版权所有
专题:
应用题.
分析:
听到两次响声,分别是在空气中和钢轨中传播的声音;已知传播的距离相同,根据公式t=
可求各自传播所用的时间,还知道时间间隔,列出等式求出钢轨的长度;进一步求出声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间.
解答:
解:
在空气中传播的时间t1=
;
在钢轨中传播的时间为t2=
;
时间间隔t=t1﹣t2=
﹣
;
所以钢管的长度L=
;故A正确,B错误;
声音从钢轨从一端传到另一端所用时间为t2=
=
t=
t;
故C正确,D错误;
故选AC.
点评:
本题考查时间、路程的计算,关键是速度公式及其变形的灵活运用,难点是求时间间隔的表达式.
4.(2013•绍兴)交通部门常用测速仪来检测车速.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲.某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离.则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340米/秒,且保持不变)( )
A.
28.33米/秒
B.
13.60米/秒
C.
14.78米/秒
D.
14.17米/秒
考点:
速度公式及其应用.菁优网版权所有
专题:
压轴题;长度、时间、速度.
分析:
根据公式v=
知:
如果能确定超声波第一次与汽车相遇的地点A和第二次与汽车相遇的地点B之间的距离sAB,并能得到此过程所用的时间,就能得到汽车行驶的速度.
解答:
解:
由图知:
超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点A,经过的时间为t1=
=0.16s,
∵v=
,
∴超声波通过的距离为s波1=v波•t1=340m/s×0.16s=54.4m;
超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点B,经过的时间为t2=
=0.12s,
超声波通过的距离为s波2=v波•t2=340m/s×0.12s=40.8m,
所以AB之间的距离为sAB=s波1﹣s波2=54.4m﹣40.8m=13.6m;
测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s,且测试仪第一次发出超声波记为0时刻,则超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点A,经过的时间为0.16s;
超声波第二次发出的时间为1s末,超声波第二次与车相遇在B点的时刻应该是1s+0.12s=1.12s,
汽车从A点到B点行驶的时间是t=1.12s﹣0.16s=0.96s,
所以汽车行驶的速度为v=
=
=14.17m/s.
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