全国初中物理竞赛试题精编（八年级上）：第1讲-机械运动（解析版）

全国初中物理竞赛试题精编第1讲—机械运动一、单选题小明家距学校1.8km，某天他上学时，以1.2m/s的速度走完前一半路程，他发现可能会迟到，于是他加快速度，以1.5m/s走完后一半路程，则小明上学的平均速度是(

)A.1.35m/s B.1.5m/s C.2.7m/s D.1.33m/s【答案】D

【解析】解：总路程s=1.8km=1800m，前半段与后半段的路程s1=s2=900m，

∵v=st，

∴小明在前半段和后半段所用的时间：

t1=s1v1=900m1.2m/s如图所示是甲乙丙三个物体做匀速直线运动的图象，根据图象信息所做的判断正确的是(

)A.三个物体运动速度关系是v甲>v乙>v丙

B.相同时间它们运动的路程关系是s【答案】D

【解析】解：A、由s−t图象可知，乙的速度v乙=s乙t乙=20m5s=4m/s，由v−t图象可知甲的速度v甲=4m/s，丙的速度v丙=6m/s，所以，三个物体运动速度关系是v甲=v乙<v丙，故A错误；

B、根据v=st可知，时间相同时路程和速度成正比，所以相同时间它们运动的路程关系是s丙>一列火车以10m/s的速度做匀速直线运动，车内一位乘客以2 m/s的速度从车头向车尾方向走．若乘客走了24s，在这段时间内，他相对于地面行走的路程为(

)A.48m B.240m C.288m D.192m【答案】D

【解析】设火车的速度为v1，根据匀速直线运动的路程公式s=vt，在t=24s时间内，火车前进的路程为s设乘客行走的速度为v2，乘客在t=24s内由车头向车尾运动的路程为s火车与乘客运动的过程如图所示．由图可知，乘客相对于地面运动的距离为s=s甲、乙、丙三人各自乘坐升降机，甲看见建筑物在上升；乙看见甲在下方并正在靠近自己；丙看见甲、乙都在下降，则甲、乙、丙相对地面的运动情况可能是(

)A.甲可能上升 B.乙可能上升

C.丙必定上升 D.甲、乙、丙的运动方向可能相同【答案】D

【解析】解：研究三架升降机相对于地面的运动情况，应以地面、建筑物为参照物，

甲看见建筑物在上升，说明甲一定下降；

乙看见甲在下方并正在靠近自己，因甲在下方且甲在下降，则说明乙一定下降，且下降的速度比甲快；

丙看见甲、乙都在下降，则丙可能静止，也可能上升，还可能在下降，且下降的速度小于甲乙的速度，所以甲、乙、丙的运动方向可能相同，故D正确，ABC错误。

故选：D。沿同一条直线同向运动的物体A、B，从其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象如图所示，以下说法正确的有(

)

①两物体由同一位置O点开始运动

②运动2.5s，A和B相距10m

③运动5s，A、B相遇

④A和B都在做匀速直线运动，且vB始终大于A.①④ B.①②③ C.②③ D.②③④【答案】C

【解析】解：根据图象可知：①A从原点出发，而B从距原点正方向上20m处出发，故①错误；

②运动2.5s后，A在20m的位置，B在30m的位置，故A和B相距30m−20m=10m，故②正确；

③运动5s后，A与B都在40m的位置，因此A、B相遇，故③正确；

④根据图象可知，A、B都运动5s时，A运动的距离为40m，B运动的距离为40m−20m=20m，显然相同时间内A通过的路程大于B通过的路程，因此A的速度大于B的速度，故④错误。

显然C正确，ABD错误。

故选：C一辆汽车以30m/s的速度从A地开往B地，然后立即返回，速度是20m/s.则汽车往返的平均速度是(

)A.24m/s B.25

m/s C.26

m/s D.无法判断【答案】A

【解析】解：设A、B两地的路程是s，

∵v=st，

∴汽车的运动时间：

t1=sv1，t2=s在刮风下雨的天气里，一辆汽车向西行驶，车内乘客观察到雨滴竖直下落，那么，正确的说法是A.车外站着的人会看到雨滴沿偏东方向落下，当时刮的是西风

B.车外站着的人会看到雨滴沿偏东方向落下，当时刮的是东风

C.车外站着的人会看到雨滴沿偏西方向落下，当时刮的是西风

D.车外站着的人会看到雨滴沿偏西方向落下，当时刮的是东风【答案】D

【解析】汽车向西匀速行驶，车上的乘客看到窗外的雨是竖直下落的，这说明雨滴和车相对静止，即和车运动的速度和方向相同，车相对于地球是向西匀速行驶，所以雨滴也是斜向西下落，则当时刮的是东风。故选D。二、多选题某同学测量一个物体的长度，记录了五次测量结果分别是：4.82cm、4.83cm、4.95cm、4.81cm、4.83cm，下列说法不正确的是(

)A.该同学使用的刻度尺分度值1mm B.错误数据是4.95cm

C.多次测量的目的是避免误差 D.物体的长度应取4.8225cm【答案】CD

【解析】A、从测量结果可以看出，倒数第二位对应的单位是mm，所以刻度尺的分度值为1mm，故A正确；

B、测量值4.95cm与其它测量值相差较大，所以此数据是错误的，故B正确；

C、多次测量求平均值可减小测量误差，故C错误；

D、物体的长度为L=4.82cm+4.83cm+4.81cm+4.83cm4≈4.82cm，故D错误。

故选：某高校每天早上都派小汽车准时接刘教授上班。一次，刘教授为了早一点赶到学校，比平时提前半小时出发步行去学校，走了27min时遇到来接他的小汽车，他上车后小汽车立即掉头前进。设刘教授步行速度恒定为v，小汽车来回速度大小恒定为u，刘教授上车以及小汽车掉头时间不计，则可判断(

)A.刘教授将会提前9min到校 B.刘教授将会提前6min到校

C.u：v=6：1 D.u：v=9：1【答案】BD

【解析】解：因为小车是准时的，刘教授提前30min走，现在已经过了27min，如果刘教授等着不走，那么小车现在从遇到刘教授的地方到达刘教授平时上车的地方需要3min，则：刘教授步行的路程为：s=27min×v，

小车行驶这段路程的车速：u=s3min=27min×v3min=9v，所以v：u=1：9；

提前的时间就是小车少走了3min路程的往返时间，即如图是相向而行的甲、乙两物体的s−t图象，下列说法正确的是(

)A.相遇时两物体通过的路程均为100m

B.0−40s时间内，乙的平均速度为5m/s

C.甲的运动速度为10m/s

D.t=30s时，甲、乙相遇【答案】CD

【解析】解：

AD、由图象可知，t=30s时，甲、乙相遇(即两图线相交)，甲通过的路程为400m−100m=300m，乙通过的路程为100m；故A错误，D正确；

B、由图象可知，0−40s时间内，乙通过的路程为150m，平均速度为v乙=s乙t乙=150m40s=3.75m/s，故B错误；

C、由图象可知，甲物体做匀速直线运动，在30s内通过的路程为300m，某物体从地面上某一点出发沿直线运动，其s−t图象如图所示，对物体的运动情况进行分析，得出结论正确的是(

)A.物体在6s内运动的路程为15m

B.以地球为参照物，物体在中间2s内静止

C.物体在前2s内和后2s内的速度相等

D.物体在6s内的平均速度为2.5m/s【答案】ABD

【解析】解：A、由s−t图象可知，当t=6s时，路程s=15m，即物体在6s内运动的路程为15m，故A正确；

B、由s−t图象可知，在2～4s内，物体运动的路程为零，其速度为0，则以地球为参照物，物体静止，故B正确；

C、物体在前2s内运动的路程为5m，后2s内运动的路程为15m−5m=10m，即在相等时间内物体运动的路程不相等，根据v=st可知，则物体在前2s内和后2s内的速度不相等，故C错误；

D、物体在6s内的平均速度：v=st=15m6sA、B两物体从甲地运动到乙地，设A物体前半段时间内的平均速度为v1，后半段时间内的平均速度为v2；B物体前半段路程内的平均速度为v1'，后半段路程内的平均速度为v2'，则A、B两物体的平均速度分别是(分别用v1、v2及A.A物体：v1+v2B.B物体：2v1'v2'【答案】BC

【解析】(1)设A物体运动的总时间为2t，由v=st可得：

A物体前半段时间所走的路程s1=v1t，后半段时间所走路程s2=v2t，

则A物体的平均速度：vA=sA2t=s1+s22t=v1t+v2t2t=(v1+v2)关于物体的运动，下列说法中正确的是(

)A.运动和静止都是相对的 B.速度越大的物体，通过的路程一定越大C.速度越大的物体，一定跑得越快D.跑的路程越长的物体，用的时间一定越多【答案】AC

【解析】解：A、运动是物体的普遍规律，我们所说的运动和静止是相对参照物而言，绝对静止的物体是没有的。故A正确。

B、速度等于运动物体在单位时间内通过的路程，物体的速度越大，但没有指明时间多少，故不能说通过的路程一定越大，故B错误。

C、速度是用来表示物体运动快慢的物理量，所以速度越大的物体，一定跑得越快，故C正确。

D、速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。因此跑的路程越长的物体，用的时间不一定越多，故D错误。

故选：AC。从匀速直线运动的速度公式v=s/t可知A.物体的速度和路程成正比

B.速度不随时间或路程变化

C.两物体通过相同路程，所用时间之比为3：2，则两物体运动速度之比为2:3

D.两物体通过相同路程，所用时间之比为3：2，则两物体运动速度之比为3:2【答案】BC

【解析】AB.匀速直线运动的速度是定值，不随时间或路程变化，故A不符合题意，B符合题意；

CD.两物体通过相同路程，所用时间之比为3：2，则两物体运动速度之比为v甲：v乙=故选BC。AB是一条平直公路边上的两块路牌，一只小鸟和一辆小车同时分别由A、B两路牌相向运动，小鸟飞到小车正上方立即以同样大小的速度折返飞回A并停留在路牌处；再过一段时间，小车也行驶到A.它们的位置与时间的关系如图所示，图中t2=2t1.A.小鸟与汽车速度大小之比为2∶1

B.从出发到相遇这段时间内，小鸟与汽车通过的路程之比为3∶1

C.小鸟到达A时，汽车到达AB中点

D.小鸟与汽车通过的总路程之比为3∶1【答案】BC

【解析】设AB之间的距离为L，小鸟的速度是v1，汽车的速度是v2，

由于小鸟飞到小车正上方立即以同样大小的速度折返飞回A，则小鸟从出发到与汽车相遇的时间与小鸟返回的时间相同，故它们相向运动的时间为12t1，

则由v=st得：

在小鸟和汽车相向运动的过程中有v1t12+v2t12=L，

即(v1+v2)×12t1=L……①

对于汽车来说有v2t2=L……②

联立以上两式可得v1=3v2

故三、填空题小军用刻度尺和数字钟(时：分：秒)测木块在水平面上滑行的速度，木块滑动的位置与时间如图所示，则木块在A、B间滑行的距离为______cm，滑行的平均速度为______cm/s。【答案】4.30

2.15

【解析】解：木块左边缘在A点的刻度为：1.00cm，在B点的刻度为5.30cm，AB段总路程为：s=5.30cm−1.00cm=4.30cm，

木块在A点时的时刻为：5min18s，在B点时的时刻为：5min20s，AB段总时间为：t=5min20s−5min18s=2s，

AB段的平均速度为：v=st=4.30cm2s=2.15cm/s。做匀速直线运动的物体甲和乙，它们通过的路程之比为3:5，所用时间之比为4:3，则甲、乙两物体速度之比为

；若他们通过相同的路程，则它们所用时间之比为

。【答案】9：20

20：9

【解析】两物体的速度之比：

v甲v乙=s甲t甲s乙故答案为：9：20

20：9。一艘船逆水而上，已知船在静水中的速度为5m/s，水流速度为3m/s，船匀速直线行驶途中，有一木箱落水10min后被船长发现，并立即回头打捞(船掉头时间不计，船和静水速度不变)。再过______min可追上木箱。【答案】10

【解析】解：

(1)10分钟后开始掉头顺流行驶追赶木箱，则根据v=st可得船逆流行驶通过的路程：

s1=(v船−v水)t=(5m/s−3m/s)×10×60s=1200m；

船调头后顺流航行到木箱落水的时间：

t1=s1v船+v水=1200m5m/s+3m/s某同学郊游时，用0.5ℎ走完1.4km的路程，休息0.5ℎ后，再用0.5ℎ走完1.3km的路程，那么，他全程的平均速度是______km/ℎ，即______m/s。【答案】1.8

0.5

【解析】解：该同学通过全程所用的时间：

t=0.5ℎ+0.5ℎ+0.5ℎ=1.5ℎ；

在1.5ℎ所通过的路程：

s=1.4km+1.3km=2.7km；

全程的平均速度：

v=st=2.7km1.5ℎ=1.8km/ℎ=0.5m/s。甲、乙两人从相距100m的两点沿直线向中间相对而行，且v甲=2m/s，则图中的t0=______【答案】10

【解析】解：由图像可知，甲通过的距离s甲=100m−80m=20m，v甲=2m/s，

所以t0四、实验探究题小明同学为研究小木块在足够长斜面上的运动规律，每次都将小木块从斜面上O点由静止释放，小木块沿斜面向下运动，利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程，记录的数据如下表所示．从O点开始计时的时间t/s012345从O点开始的路程s/m00.31.22.74.8(1)通过分析上表数据可知：小木块通过的路程与________成正比，表达式为s=________；(2)根据表格中的数据，小木块自O点开始计时的5s时间内通过的路程为________；(3)小明通过查阅资料知道，满足上述路程表达式的运动是一种由静止开始的匀加速运动(即在相同的时间内速度的增加量总是相同的运动)，而且表达式中系数是一个恒量，这个恒量在不同情况下是不同的．在上面实验中，你可以通过改变实验装置中的哪个方面因素来增大这个系数？____________________________.(只需填一种方法即可)【答案】(1)时间的平方；0.3m/s2×t2

(2)7.5m

(3)小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带刻度的、分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑，图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子表的显示时刻：

(1)该实验是根据公式______进行测量的。所用的测量工具是______和______。

(2)实验中为了方便计时，应使斜面坡度较______(填“陡”或“缓”)些。

(3)请根据图中所给信息回答：sBC=______cm，tBC=______s，vAC=______m/s。

(4)比较速度大小：vAB______vAC(【答案】v=st

刻度尺

秒表

缓

5.0

1

0.033

【解析】解：(1)平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值，计算公式为v=st，实验中要用刻度尺测量路程，用秒表测量时间。

(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，斜面坡度应缓一些。

(3)由图知，sBC=5.0cm

tBC=15：35：23−15：35：22=1s

sAC=10.0cm=0.1m

tAC=15：35：23−15：35：20=3s

则vAC=sACtAC=0.1m3s=0.033m/s。

(4)由图知，sAB=5.0cm=0.05m，tAB=15：35：22−15：35：20=2s，在图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。

(l)实验中，该实验是根据公式______进行测量的，实验所需测量工具有______，______。实验中为了方便计时应使斜面保持______(选填“很大”或“很小”)的坡度，原因是：______，

(2)图中AB段的路程sAB=______cm，如果测得时问tAB=1.6s，则AB段的平均速度vAB=______cm/s。

(3)在测量小车到达B点的时间时，如果小车过了B点才停止计时，测得AB段的平均速度v【答案】(1)v=st；刻度尺；停表；很小；斜面坡度越大，小车沿斜面向下速度越快；(2)40.0；25；(3)【解析】解：(1)平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值，所以该实验是根据公式v=st进行速度计算；

要测出速度，应测量出小车运动的距离和时间，所以要用到刻度尺和停表；

斜面坡度越大，小车沿斜面向下做加速运动的速度越大，故实验中为了方便计时应使斜面保持较小的坡度；

(2)由图示可知：sAB=80.0cm−40.0cm=40.0cm；小车通过AB段所用时间，tAB=1.6s，

AB段的平均速度：vAB=sABtAB=40.0cm1.6s=25cm/s；

(3)五、计算题2021年12月22日，常州发生4.2级地震，震源处同时产生并向各个方向发出P波和S波，P波的传播速度是7×103m/s，S波的传播速度是3.5×103m/s。常州市地震局于当日21h(1)地震局距离震源有多远？(2)震源发生地震的时刻？【答案】解：(1)假设震源离地震局距离为s，由题意可知，有s3.5×解得s=1.4×10(2)震源离地震局距离s=1.4×104m，根据P

波的传播速度vP根据P波传到地震局的时间为21ℎ46min07s可知，地震发生的时间为21ℎ46min05s。答：(1)地震局距离震源1.4×10(2)震源发生地震的时刻是21ℎ46min05s。现代社会汽车大量增加，发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。驾驶员从发现前方道路有异常情况到立即操纵制动器需要一段时间，这段时间叫反应时间，在这段时间里汽车通过的距离叫反应距离；从操纵制动器制动，到汽车静止，汽车又前进一段距离，这段距离叫制动距离。制动距离与汽车速度有关，图甲为某品牌汽车的速度v与制动距离s的关系图。若驾驶员驾驶该车以72km/ℎ的速度在平直的公路上匀速行驶，行驶中突遇紧急情况，驾驶员从发现紧急情况到刹车静止过程中，汽车行驶了54m，制动距离阶段用时4s。求：

(1)该车匀速行驶10min的路程；

(2)制动距离阶段汽车的平均速度；

(3)驾驶员的反应时间；

(4)该车匀速驶入某超声测速路段，当与测速仪距离OA=45m时(如图乙)，测速仪向小车发出超声波，测速仪从发出超声波到接收到反射回来的超声波共用时0.3s。已知此路段限速为80km/ℎ，超声波的速度为340m/s。请通过计算判断该车在此路段是否超速。【答案】解：(1)汽车在平直公路上行驶的速度：v=72km/ℎ=20m/s；

由v=st可知，车匀速行驶10min的路程：s=vt=20m/s×10×60s=12000m；

(2)由甲图可知，当汽车的速度为72km/ℎ时，汽车的制动距离为s1=40m，制动距离阶段用时t1=4s，制动距离阶段汽车的平均速度：v1=s1t1=40m4s=10m/s；

(3)驾驶员反应时间内通过的路程：s2=54m−40m=14m，由v2=s2t2=14m20m/s=0.7s；

(4)超声波从发出到碰到汽车所用的时间：t3=12×0.3s=0.15s；

“海上联合--2012”中、俄海上联合军事演习于2012年4月22日至27日在青岛附近的黄海海域举行。假设在演习中一艘鱼雷快艇以30m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰。当两者相距L=2km时，发射一枚鱼雷，鱼雷在水中以60m/s的速度前进，经过t1=50s，艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰发出的火光，同时发现受损敌舰仍在继续逃跑，于是马上发出了第二次攻击命令，第二枚鱼雷以同样的速度前进，又经过t2=30s，鱼雷再次击中敌舰并将其击沉。(不考虑光传播的时间)

求：

(1)第一枚鱼雷击中敌舰前敌舰逃跑的速度v1是多大？

(2)【答案】解：(1)设鱼雷的速度为v0、鱼雷快艇速度为v，则：

v0t1=L+v1t1，

即：60m/s×50s=2000m+v1×50s，

解得：

v1=20m/s；

(2)鱼雷第一次击中敌舰时鱼雷快艇到敌舰的距离：

L'=L+v1t1−v

t1=2000m+20m/s×50s−30m/s×50s=1500m，

从发射第二枚鱼雷到击中敌舰：

v0

t南京长江大桥下层铁路桥全长6772m，其中江面正桥长1572m，一列长428m的火车完全通过正桥用了100s，试计算：

(1)这列火车整车通过正桥通过的路程是多长？

(2)这列火车通过正桥的平均速度。

(3)若这列火车匀速行驶，则这列火车完全通过铁路桥共需多少时间？【答案】解：(1)这列火车整车通过正桥通过的路程：

s1=L正桥+L车=1572m+428m=2000m；

(2)由v=st可得，火车通过正桥的平均速度：

v1=s1t1=2000m100s=20m/s；

(3)火车完全通过铁路桥的路程：

s2=L铁路桥+一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，经t1=6秒后听到回声，听到回声后又行驶t2=16秒，司机第二次鸣笛，又经t3=2秒后听到回声，请根据以上数据计算：

(1)客车第一次鸣笛时与悬