机械运动--计算题(含解析).doc

评卷人得分七、计算题（题型注释）1西南大道贯穿我市境内通往自治区首府南宁，其中从我市都安县城至南宁路段为高速公路。轿车司机于上午8时正进入“都南高速”入口处时看路边立有如图甲所示的标志牌，当轿车行驶到乙地时司机又看见路边立有如图乙所示的标志牌，此时时钟指在8时30分，问：(1)轿车从入口处行驶到乙地的平均速度是多少km/h？(2)司机在遵守交通法规的前提下，最快可于几时几分到达南宁？【答案】 (1) 90km/h (2) 9时15分) 【解析】从图示中可知从甲地到乙地的路程和时间，利用速度公式计算出平均速度；从图示中可知从乙地到贵阳地的路程75km和最大速度，利用速度公式计算出到贵阳的时间；解：(1) (4分) (2) (4分) 轿车到达南宁时间：(即9时15分) (2分) 2（5分）我国研制成功的超音速反舰导弹“飞龙7型”可以从飞机上发射，能以超过声音速度飞行，其速度可达500m/s，射程为32km，因为它接近敌舰的速度极大，故很难拦截。在一次演习中，从导弹发射到击中敌舰只用了30s。请问导弹发射地距离敌舰多远？【答案】【解析】导弹的速度是已知的，为500m/s；导弹发射到击中敌舰只用了30s，根据t=s/t,求出导弹发射地距离敌舰多远解：导弹与敌舰的距离S=vt=500m/s30s=1.5104m；答：敌舰的防御时间为30s32009年1月1日9时整，江西首条湖底隧道开通。这条隧道西起阳明东路京九线隧道，东至国威 路和上海北路交叉口，全长l965m，双向6车道，其中湖底暗埋段550m。在湖底隧道口有一交通标志 牌如图所示，交通标志牌上数字的含义是什么?在遵守交通规则的前提下，一辆小车通过湖底暗埋段至少需要多少时间?【答案】限速40kmh ，49.5s【解析】试题分析：交通标志牌上数字的含义是通过隧道的速度不能超过40kmh；0.01375h= 49.5s考点： 速度的计算4某一时期，常州开往黄山的202次旅游列车，当天晚上从常州发车，第二天早晨到达黄山，全程运行506km，列车时刻表如下表所示求：(1)202次列车运行全程的时间是 h(2)列车运行全程的平均速度是多少?【答案】（1） 11 （2）46km/h【解析】试题分析：常州开往黄山的202次旅游列车，当天晚上20：10从常州发车，第二天早晨7：10到达黄山，所以全程的时间为11h因为全程运行了506km，所以列车运行全程的平均速度是考点：信息给予题，路程时间的计算点评：本题主要要求学生能从列车时刻表中获取相关信息，并进行平均速度的计算，计算平均速度时，在南京站停留的时间也要计算在里面。5如图所示，重500N的小丽同学，在今年中考体育必测项目800m的测试中，以3min20s的好成绩跑完全程求：（1）跑前小丽站立地面，他对地面的压力为多少牛顿？（2）小丽跑完全程的平均速度是多少米每秒？【答案】（1）500N；（2）4m/s【解析】试题分析：（1）小丽站在水平地面上时，处于静止状态，受到平衡力的作用，重力与地面对小丽的支持力是一对平衡力，平衡力的大小相等，故地面对小丽的支持力大小等于小丽的重力大小；小丽对水平地面的压力与地面对小丽的支持力是一对相互作用力，相互作用力大小相等，所以小丽对水平地面的压力等于小丽的重力；所以小丽站立地面时对地面的压力F=G=500N；（2）小丽跑完全程的时间t=3min20s=360s+20s=200s，小丽跑步的路程为800米，所以小丽跑完全程的平均速度：v=S/t=800m/200S=4m/s【考点定位】压力与重力的区别；平均速度6森林”动物运动会“中龟兔准备进行1000m比赛。比赛开始后，乌龟和兔子同时从起点出发，兔子以8 m/s的速度飞速奔跑，而乌龟只以0.1m/s的速度缓慢爬行,1 min后兔子发现远远超过了乌龟,便骄傲地睡起了觉,而乌龟却坚持以不变的速度爬行。2 h后兔子醒了发现,乌龟已快到终点了！于是兔子赶紧用原来的速度追赶,请问最终谁取得了比赛的胜利?(通过计算说明)【答案】设兔子跑完全程所用的时间为t兔 ；t兔 =s/v+t=1000m/8m/s+7200s=7325s设乌龟跑完全程所用的时间为t龟t龟=s/v2=1000m/0.1m/s=10000s因为t兔t龟，所以兔子取得比赛的胜利。【解析】试题分析： 在此题中注意兔子在睡觉的前后速度都是8 m/s，而它在中途睡觉的2h的时间也应该计算在内，所以兔子跑完全程所用的时间是，t兔 =s/v+t=1000m/8m/s+7200s=7325s；乌龟在全程是做匀速运动，所以乌龟所用的时间是t龟=s/v2=1000m/0.1m/s=10000s，通过计算出的时间可以看出，兔子所用的时间比乌龟少，所以兔子获胜。考点： 速度的计算7一次工程爆破中，用了一条96cm长的导火索来使装在钻孔里的炸药爆炸，导火索燃烧的速度是0.8cm/s，点火者点着导火索以后，以5ms的速度跑开。他能不能在爆炸前跑到离爆炸点500 m的安全地区?【答案】(1)、导火索完全燃烧所用时间：120s(2)、120s时间点火者可跑出的距离：600m(3)、离爆炸点500m的安全距离80km/h，所以他超速了。考点：速度的计算30声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的声音信号0.6s后被探测仪器接收到。通过计算说明海底障碍物到探测船舱底的距离是多少?【答案】459m【解析】试题分析：声音传播的距离为海底深度的二倍，声音传播的距离为s=vt=1530m/s0.6s=918m，所以海底障碍物到探测船舱底的距离是918m/2=459m。考点：速度和路程的计算31如图，被称为“世界最快的水陆两栖车”的“美洲豹”已经在海外正式上市该车车身质量约1300千克，长度4.6米，可乘坐4人，水上速度可达到72千米/时，陆上速度最高达130千米/时“美洲豹”车轮可通过液压方式进入底盘，使用一个喷气驱动控制杆从汽车切换成快艇，只需要短短15秒（1）“美洲豹”在陆地上以最高速度行驶0.5小时，通过的路程是多少千米？ （2）“美洲豹”停在平直公路上时，轮眙与地面的总接触面积大约为0.1米2，此时对地面的压强约多少帕？（3）“美洲豹”以最高速度在水上行驶时，受到的阻力约是车重的0.3倍，此时发动机的功率约多少瓦？【答案】（1）65千米；（2）1.3105帕；（3）7.8104瓦【解析】试题分析：（1）“美洲豹”在陆地上以最高速度行驶0.5小时，通过的路程是s=vt=130千米/时0.5小时=65千米 （2）“美洲豹”停在平直公路上时，对地面的压力为F =G=mg=1300千克10牛/千克=13000牛对地面的压强为p=F/S=13000牛/0.1米2=1.3105帕（3）“美洲豹”以最高速度在水上匀速行驶时，受到的牵引力F= f= 0.3 G=0.313000牛=3900牛行驶的速度为v=72千米/时=20米/秒此时发动机的功率约P=W/t=Fv=3900牛20米/秒=7.8104瓦【考点定位】路程的计算；压力与压强；功率32停在水面上的汽艇发出汽笛声，在6s后听到经高山反射回来的回声，计算高山和汽艇间的距离是多少？【答案】高山和汽艇间的距离是1020m.【解析】试题分析：声音在传播过程中遇到障碍物又返回的现象叫做回声。由题意可知：声音传播的时间为t=6s，声速v=340m/s，声音传播的路程为s=vt=340m/s6s=2040m，则高山和汽艇间的距离s=1/2s=1/22040m=1020m。考点：回声，速度的相关计算332013年6月1日，由武汉造船厂制造的“中国海监5001”在江苏南通交付使用（如图），它是目前我国最先进的海洋公务执法船。其部分技术参数如下表（计算时取g =10N/kg，海水密度海水=1.0103kg/m3）。船名中国海监5001型号船长88m型宽12m型深5.6m满载排水量1500t巡航速度36km/h求：（1)海监船连续巡航5h，通过的路程是多少km？（2分）（2）海监船在某海域巡航时，船底在海水中的深度达到3.0m，求船底受到的海水压强是多少？（2分）（3）海监船满载时受到的浮力是多少N？（2分）【答案】（1）180km （2）3.0104Pa （3）1.5107N【解析】（1）欲求路程，由表中可知其速度，又知道时间，根据速度的变形公式即可求出路程；（2）欲求海水对船底的压强，根据公式p=液gh可知，已知海水的密度，深度，则可直接求出；（3）由于表中已知船的排水量，即船满载时排开水的质量，故可求船满载时排开水的重力，即浮力。解：（1）根据v=，海监船通过的路程s=vt=36km/h5h=180km；（2）船底受到的压强p=液gh=1.0103kg/m310N/kg3.0m=3.0104Pa；（3）根据阿基米德原理，海监船受到的浮力F浮=G排液=m排液g=1500103kg10N/kg=1.5107N。34小李开车时看到如图甲所示的交通标志牌，此时汽车内的速度计如图乙所示。(1)你能从交通标志牌上了觯哪些信息？(2)若小李此时汽车的速度大小如图乙速度计所示，汽车此时是否超速？若以这样的车速行驶，再经过多长时间能到达香山出口？(3)在遵守交通规则的前提下，此汽车到香山出口至少需多长时间？(4)你对小李有什么忠告？【答案】(1)从交通标志牌上知：此位置距香山出口5 km;此段路程中最高行驶速度是80km/h或者是限速为80 kmh。(2)汽车此时超速；以这样的车速行驶，再经过180 s到达香山出口。(3)在遵守交通规则的前提下，此汽车到香山出口至少需225 s的时间。(4)要遵守交通规则，安全行驶等。【解析】试题分析：（1）标志牌上的信息是：5km表示：此位置距香山出口5km；80表示：此段路程中最高行驶速度是80km/h或者是限速为80km/h；（2）汽车速度计上显示；从标志牌知：，所以汽车超速了若，根据得：；（3）从标志牌上的信息知：根据：得；（4）因为小李超速了，不安全，所以要提醒他注意安全，不能违反交通规则；要遵守交通规则，安全行驶等考点：速度的计算；速度公式及其应用；物理常识。点评：本题要从题中获取信息然后解答问题，问题详细，思路要清晰，需要平时多积累知识，扩大视野35下表是福州至厦门D6201次列车沿途部分站点的到站、发车时刻表。请根据该表回答下列问题：（6分）（1）列车从福州到莆田的平均速度为多少？（2）列车在755时的速度为多大？【答案】（1）150 km/h（2）0【解析】试题分析：（1）从表格中可知，列车从福州到莆田行驶的路程s=105km0km=105km；列车从福州到莆田的时间t=7h54min7h12min=42min=0.7h；列车从福州到莆田的平均速度；（2）由表得，755时列车处于静止状态，故速度为零答：（1）列车从福州到莆田的平均速度为150km/h；（2）列车在7：55的速度为零考点：速度的计算；速度公式及其应用36如图甲所示是占帅乘坐的出租车车票，请回答以下问题：（1）在占帅所乘坐的全过程中，出租车的平均速度是多少？（2）出租车在行驶过程中，如图乙所示的速度行驶了1.8min，求这段时间所通过的路程？【答案】(1) （2）1.8km【解析】(1)由图14可知：， 根据，则出租车全过程的平均速度： (2)由图15可知：，且 所以，这段时间所通过的路程： 从出租车车票上读出路程s和时间t，然后根据速度公式算出出租车的平均速度；从图中读出出租车行驶的速度，然后根据s=vt求出行驶的路程即可（1）由车票数据可知：s1=4.2km，t1=18min=0.3h，则出租车全过程的平均速度：；（2）由速度盘可知：2=60km/h，且t2=1.8min=0.03h所以，这段时间所通过的路程：s2=2t2=60km/h0.03h=1.8km37双休日自驾车外出郊游，在行驶的过程中，善于观察的小唐同学看到汽车上有一个显示速度和路程的表盘，示数如图甲所示，则(1)汽车此时行驶的速度为_；(2)该车匀速行驶了一段时间后，表盘示数变为图乙所示，那么这段时间为多少？【答案】（1）80km/h；（2）0.5h【解析】试题分析：图中给出的是速度表，故可直接进行读数，得到汽车的速度；由两图中的里程数可以求得物体行驶的距离，由速度公式可求得时间由图9甲知，汽车的速度为80km/h；甲图中汽车行驶里程为：0236km，乙图中行驶里程为：0276km，则物体行驶的距离为：s=0276-0236=40km所以这段时间为考点：速度表的认识，时间的计算点评：由速度表读出汽车的速度，并注意速度的单位，有里程表的路程之差求出通过的路程，注意路程的单位是km。联系生活实际的物理题目，充分体现了物理来源于生活。38根据下图所示的列车时刻表，计算列车从丰台到新乐的平均速度。【答案】76Km/h【解析】试题分析：已知列车从丰台的时间和到达新乐的时间，可求列车在路上所用时间，求出路程，根据公式v=可求平均速度列车从丰台到新乐的时间t=24h-23h7min+2h7min=3h，列车从丰台到新乐的路程为s=238Km-10Km=228Km，列车从丰台到新乐的平均速度v=考点：平均速度的计算 39一辆客车在京沪高速公路上匀速行驶，如图是旅客两次看到的路牌和当时看到车内悬挂的时钟。根据路牌和时钟提供的信息，你能计算出这辆客车行驶的速度吗？【答案】105 km/h【解析】客车行驶的路程：S=180km-40km=140km；客车在这段路程内行驶的时间：t=3：15-1：55=1h20min=；则这辆客车行驶的速度：答：这辆客车行驶的速度是105km/h40一辆小车经过如图所示的标志牌下时，速度已达40m/s，并仍以此速度在向前开行，(1)这辆车是否违反了交通法规，为什么？(2)在不违反了交通法规的前提下，小车最快需多少时间才能到镇宁？【答案】(1)违反了交通规则；（2）小车最快约需0.33 h才能到镇宁。【解析】试题分析：(1)由题意知：小车运动的速度为v=40m/s，而1m/s=3.6km/h，所以v=40m/s=144km/h120 km/h，故这辆车违反了交通法规。(2) 由交通标志牌可知：小车最快时速是vm=120 km/h，距离镇宁的路程为s=40km，所以最少的时间为：t =s/vm=40km/120 km/h 0.33 h。 考点：交通标志牌的识别，速度的相关计算41 “五一”期间，小强一家开小车到来宾市旅游，接近来宾市时，看到路边标志牌如图所示，此后小车用1min匀速通过一段长为600m的路段。求：（1）小车通过该路段的速度；（2）请根据计算结果说明小车在该路段是否超速行驶；（3）请写出一句相关警示语，以提醒司机朋友要按交通法规安全驾驶。【答案】（1）36 km/h（2）小车在该路段超速行驶（3）为了你和他人的安全，饮酒不开车，开车不饮酒【解析】试题分析：（1）小车通过该路段的速度：v=s/t=600m/60s=10m/s=36 km/h；（2）根据标志牌上的数据可知，这段路程限速60 km/h36 km/h，因此小车没有超速行驶；（3）略考点：速度的计算42南京长江大桥正桥长1600m，一列长250m的火车匀速行驶全部通过正桥的时间为3min5s，则火车的速度是多少？这列火车全部在正桥上行驶的时间是多少？【答案】 【解析】略43某学习小组用刻度尺与停表记录一辆遥控小车的运动情况，他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了如图所示的路程与时间图象根据图象回答以下问题（1）小车在前2s内的速度为多少m/s，小车在第5s时的情况是怎样的？（2）小车车速最快是哪个时段，速度是多少？（3）小车7秒内的平均速度是多少？【答案】（1）小车在前2s内的速度为1m/s，小车在第5s时处于静止状态；（2）57s内速度最快，速度为2m/s；（3）小车7秒内的平均速度是0.86 m/s【解析】试题分析：从图中可以得出小车运动时间和路程，求平均速度时，要用物体运动的路程除以相对应的时间解：（1）由图知，小车在前2s内的路程为2m，v1=1m/s；小车在第2s第5s内路程不变，处于静止状态，第5s还处于静止状态，速度为0；（2）小车在第5s第7s的路程为6m2m=4m，速度v3=2m/s，可见小车在57s内速度最快，速度为2m/s；（4）总路程s=6m，总时间t=7s，7s内的平均速度v=0.86m/s答：（1）小车在前2s内的速度为1m/s，小车在第5s时处于静止状态；（2）57s内速度最快，速度为2m/s；（3）小车7秒内的平均速度是0.86 m/s点评：本题的解题关键是看清图象的各坐标所代表的物理量，然后分析路程随时间变化的变化特点44（6分）我们可以利用回声测量海洋的深度，当从海面发出声音3 s后接收到回声时，测量出此处海洋的深度是多少？（声音在海水中的传播速度是1540 m/s）【答案】2310m【解析】试题分析：声音从海面传到海底的时间为t=3s=1.5s，那么此处海洋的深度为s=vt=1.5s1540m/s=2310m，答：此处海洋的深度为2310m考点： 速度计算45从都匀到瓮安120km。一辆小车以60km/h的速度行驶3/4的路程后，又以40km/h的速度行驶完后1/4的路程。求：（1）这辆小车从都匀到瓮安的时间？（2）这辆小车从都匀到瓮安的平均速度是多少km/h？【答案】2.25h 53.3km/h【解析】试题分析：这辆小车从都匀到瓮安行驶前3/4的路程时需要的时间为t1=s1/v1=（3/4） 120km/60km/h=1.5h；行驶后1/4的路程时需要的时间为t2=s2/v2=（1/4） 120km/40km/h=0.75h；这辆小车从都匀到瓮安的时间为t=t1+t2=1.5h+0.75h=2.25h（2）这辆小车从都匀到瓮安的平均速度是v=s/t=120km/2.25h=53.3km/h考点：速度和时间的计算46司机师傅在执行一次运输任务时，开着装满了沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶40km，所用时间是0.5h，货车总重约3105N，轮胎与地面的总接触面积约0.3m2。该路段限速60km/h。按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7105Pa以内。（取g=10N/kg）请解答：（1）货车的速度为多少km/h？ （2）货车轮胎对地面的压强是多少？（3）货车在这段公路上行驶时所受牵引力9000N，这段时间内货车牵引力的功率是多大？（4）根据以上计算，请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害。（答出一种即可）【答案】（1）80km/h （2）1106Pa （3）2105W （4）违规行为：超载（或超速）危害：超载易压坏路面（或缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等）；超速易发生交通事故（或汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等）【解析】试题分析：（1）货车的速度：v=s/t=40km/0.5h=80km/h（2）货车轮胎对地面的压力为：F=G=3105N货车轮胎对地面的压强为：p=F/S=3105N/0.3m2=1106Pa（3）货车匀速运动F牵=9103N牵引力做的功是W=F牵S=9103N 4104m=3.6108J牵引力的功率是P=2105W （4）我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7105Pa以内，所以，该载货车辆的轮胎对地面的压所以力应小于F=pS=7105Pa0.3m2=2.1105N，而该载货车辆的轮胎对地面的压力为3105N，所以超载，超载易压坏路面（或缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等）；因为货车的速度为80Km/h大于60km/h，所以超速超速易发生交通事故。考点：速度和压强的计算47003年1月26日，50多年来首架飞临祖国大陆的台湾民航客机经香港在上海浦东机场着陆后，运载多名台商从上海经香港返回台北。如果飞机的平均速度为500 km/h，香港到台北760 km，香港到上海1140 km。求飞机从上海经香港回到台北至少需要多久？如果台湾当局同意直航，飞机从上海直飞台北可节约2 h 42 min，则上海到台北的直线距离大约多少？【答案】飞机从上海经香港回台北的路程为： 故飞机从上海经香港回台北的时间为：飞机从上海直飞台北的时间大约为：故上海到台北的直线距离大约为：【解析】略48某电动观光车空车质量为1180kg，满载人数12人，满载时轮胎与地总接触面积为4250cm2，最大车速为45km/h。请解答下列问题：（g取10N/kg）（1）设乘员平均质量为60 kg，求满载时车对水平路面的压强？ （2）求观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶18k m所用的时间？（3）若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2103 N，求观光车水平匀速行驶18k m过程中，牵引力所做的功？【答案】（1）1.9105Pa （2）16min （3）3.6107J【解析】试题分析：（1）F = G =（m车m人）g=（11806012）10= 1.9104（N） （1分）P=F/ s=（1.9104）/（425010-4）= 1.9105（Pa） （1分）（2）t= S /v=18/45=0.4（h）=16（min） （2分）（3）F牵引 = F阻=2103（N） （1分）W= F牵引 S =210318103=3.6107（J） （1分）考点：压强的大小及其计算；速度公式及其应用；功的计算点评：本题考查了学生对速度公式、二力平衡条件、功的公式、压强公式的掌握和运用，能从技术参数表中得出相关信息并利用好是本题的关键49 在建设工程中经常要用炸药进行爆破用引火线使装在钻孔里的炸药爆炸，引火线的燃烧速度是O.008m/s，点火者点着引火线以后，以3m/s的速度跑开，避炮坑距爆炸点150m，若要使点火者能在爆崩前跑到避爆坑中，引火线至少要有多长?（4分）【答案】（1）由v=s/t得：t=s/v=150m/3m/s=50s（2分） （2）由v=s/t得：s1=v1t1=0.008m/s50s=0.4m（【解析】略50（4分）起重机将一箱货物在5s内匀速提升了l5m，货物的速度大小为多少ms？合多少kmh？【答案】v=s/t=15m/5s=3m/s 合 10.8km/h【解析】试题分析：路程等于速度与时间的乘积，速度等于路程与时间的比值考点：速度；路程点评：能够利用速度、路程和时间的对应关系进行简单的计算51如图所示2012年9月正式交付中国人民解放军海军的“辽宁”号航空母舰，简称“辽宁舰”，是中国人民解放军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰飞行甲板长300米，舰宽70.5米，航母吃水深度10.5米，标准排水量57000吨，满载排水量67500吨根据以上数据，求：（1）满载时该舰所受浮力为多少牛？（2）舰底所受海水的压强多大？（3）若飞机领航员2分钟之内飞行甲板从舰头走到舰尾，速度至少为多大？（取海水=1.0103kg/m3，g=10N/kg）【答案】（1）满载时该舰所受浮力为6.75108N；（2）舰底所受海水的压强1.05105Pa；（3）若飞机领航员2分钟之内飞行甲板从舰头走到舰尾，速度至少为2.5m/s【解析】试题分析：（1）根据阿基米德原理，船满载时受到的浮力等于其排开水的重力；（2）吃水深度是指满载时浸入水中的深度，根据公式p=液gh便可计算得出；（3）根据v=计算出速度的值；（1）由题意知：F浮=G排=m排g=67500103kg10N/kg=6.75108N；（2）当航母满载时，达到最大吃水深度，此时航母底部受到海水的压强：p=海水gh=1.0103kg/m310N/kg1