机械运动--计算题(含解析)

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；精品资料解： (1) v1s1120km75km90km/ h(4 分)t10.5h(2) t2s275kmv2100km / h0.75h45 min(4 分)轿车到达南宁时间：8h30min45min9h15min ( 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=1.5 10 4m； 答：敌舰的防御时间为30s 3. 2009 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40km h，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40km h；ts0.55kmv40km / h0.01375h= 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 精品资料因为全程运行了506km ，所以列车运行全程的平均速度是vs506km t11h46km / h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=3 60s+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/v 2=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/v 2=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 5m s 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) 、120 s 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/s 0.6s=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？精品资料（ 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 ） 1.3 10 5 帕；（ 3 ） 7.8 10 4 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=1.3 10 5 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=0.3 13000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=7.8 10 4 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/s 6s=2040m ，则高山和汽艇间的距离s =1/2s=1/2 2040m=1020m。考点：回声，速度的相关计算33 2013 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 =1.0 103 kg/m 3 ）。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 ） 3.0 10 4 pa（ 3） 1.5 10 7n【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。s精品资料解：（ 1 ）根据 v=t，海监船通过的路程s=vt=36km/h 5h=180km ；（ 2）船底受到的压强p= 液 gh=1.0 10 3kg/m 3 10n/kg 3.0m=3.0 104pa ；（ 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=1500 10 3kg 10n/kg=1.5 107n。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 km h。(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v车= 100km / h ； 从标志牌知：v = 80km / h ，所以汽车超速了若 v车 = 100km / h,s = 5km ，精品资料1根据 v = s 得：tt= s =5km= 0.05h= 180s； v100km/ h（ 3）从标志牌上的信息知：s = 5km?v= 80km / h根据：v = s 得 t t= s =5km= 225s； v80km / h2（ 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7 55 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=105km 0km=105km ； 列车从福州到莆田的时间t=7h54min 7h12min=42min=0.7h；列车从福州到莆田的平均速度 vs 105km150km / h ；（ 2 ）由表得， 7 55 时列车处于静止状态，故速度t 0.7h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)14km / h （2） 1.8km【解析】 (1) 由图 14 可知： s14.2km， t118 min0.3hs根据，则出租车全过程的平均速度：t1s14.2 kmt10.3h14 km / h(2) 由图 15 可知：260km / h ，且 t11.8 min0.03h所以，这段时间所通过的路程：s22t260km/ h0.03h1.8km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：s 1=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：s 2= 2t2=60km/h 0.03h=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=0276-02