专项01 速度的计算（重难点精练）初中物理人教版（2024）八年级上册 第一章 机械运动（原卷版）

2/2专项01速度的计算一．速度公式的简单计算（共8小题）二．速度推导公式求解路程和时间（共7小题）三．水玻璃管中气泡的运用规律（共3小题）四．速度公式的应用（共8小题）五．火车过桥问题（共7小题）六．相遇问题（共3小题）七．追击问题（共3小题）八．过河问题（共3小题）九．列车时刻表问题（共3小题）十．交通标志牌、速度仪盘表问题（共6小题）一．速度公式的简单计算（共8小题）1．两个做匀速直线运动速度之比为2：3，通过的路程之比为4：3，则两物体所花时间之比为（）A．1：2 B．2：1 C．9：8 D．8：92．甲、乙二人进行100m比赛。甲以5m/s的速度匀速跑完前半程，再以6m/s的速度匀速跑完后半程；乙前一半时间以5m/s的速度匀速跑，后一半时间以6m/s的速度匀速跑，则（）A．甲赢得比赛 B．乙赢得比赛 C．甲、乙同时达到终点 D．无法判断3．如图所示，两个相同的光滑弧形槽，一个为A1B1C1凸形，一个为A2B2C2凹形，两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，小球通过凸形槽的时间为t1，通过凹形槽的时间为t2，则t1、t2的关系为（）A．t1＝t2 B．t1＞t2 C．t1＜t2 D．无法确定4．高速路上安装了测速仪来监控道路上的违章行驶。测速仪对着前方行驶而来的汽车连续两次发射超声波。测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了0.2s，测速仪两次发射超声波间隔0.7s，从第二次发射到接收汽车的反射波经过了0.1s，则测到的车速是m/s。（计算结果保留整数，声速取340m/s）5．一辆汽车沿着平直公路以速度v1行驶五分之三路程，接着以v2＝18km/h跑完余下的五分之二路程，如果全程的平均速度为v＝22.5km/h，则汽车在前五分之三路程的速度v1＝m/s。6．自动扶梯用30s，可以将一个站在扶梯上的人从一楼送至二楼。如果自动扶梯不动，人沿扶梯从一楼到二楼需1min，现在某人沿运动的扶梯从一楼上二楼，需用多少秒？7．如图野兔在草地上以10m/s的速度向前方50m处的树洞奔跑，秃鹰在野兔后方110m处以40m/s的速度贴着地面飞行追击野兔。野兔能否安全到达树洞？（要必要的文字说明和计算过程）8．“2015年8月24日，中俄“海上联合﹣2015（Ⅱ）”实兵实弹演习在日本海海域正式打响。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以20m/s的速度在逃跑的敌舰。当两者相距L＝2km时，发射一枚鱼雷，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）从发射第一枚鱼雷到击中敌舰，敌舰逃跑的距离为多少m；（2）鱼雷的速度υ1是多大？（2）第二枚鱼雷击中敌舰前敌舰逃跑的速度υ2是多大？二．速度推导公式求解路程和时间（共7小题）9．每天早晨8：00我县某中学的校车按时接萌萌上学。这天，汽车在路上因故障导致8：05时车还未到达萌萌家，于是妈妈带萌萌步行出了家门。走了一段时间后遇到前来接她的汽车，她上车后汽车立即掉头继续前进。进入幼儿园时，发现比平时迟到10min。已知汽车的速度是萌萌步行速度的6倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为（）A．36min B．24min C．12min D．10min10．速度是表示物体运动快慢的物理量，物理学上的速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程，那么，能否用单位路程所用的时间表示运动的快慢？若能，数学表达式是什么？武汉军运会军事五项冠军，我国选手潘玉婷在障碍赛跑中，全程500m用时2min，用此数学表达式计算出快慢应是多少，下列选项是分别关于这三个问题的答案，你认为正确的是（）A．不能，v=st，4.17s/m B．不能，v=C．能，v=ts，0.24m/s D．能，v11．学校举行运动会，如图所示为百米赛跑的某个时刻甲、乙两名运动员所在的位置，则（选填“甲”或“乙”）运动较快，因为在相同的时间内他通过的大；若已知两个物体做匀速直线运动，他们速度之比为3：5，则相同时间内，他们通过的路程之比为。12．扬州文昌路公交专用车道于今年9月26日正式开通，全长29.2km，若一辆公交车行驶全程用时48min，则此公交车行驶的平均速度为km/h；在公交专用车道开通前，因交通堵塞，行驶全程，公交车的平均速度仅为20km/h，公交专用车道开通后比开通前节约用时min。13．在如图所示的十字路口处，有一辆长10m、宽2.2m的客车以10m/s速度正常匀速行驶在马路中间，当车头与斑马线的中点B相距60m时，马路边上的小王同学正好在斑马线中间A点出发沿AB穿过马路，A、B间的距离为8m，求：（1）该客车完全通过一座长50m的大桥需要的时间是多少？（2）小王同学安全过马路，他的速度范围？14．汽车以72km/h的速度匀速行驶，司机突然发现前头有紧急情况，经过0.5s（反应时间）后开始紧急制动刹车，又经过2s滑行20m车停止。求：（1）汽车在反应时间内通过的路程是多少？（2）汽车刹车时的平均速度是多少？（3）整个过程中汽车的平均速度是多少m/s？15．如图所示，汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程，汽车在反应过程中做匀速直线运动，在制动过程中做变速直线运动。若某汽车以108km/h的速度在平直高速公路上行驶，问：（1）紧急停车时，在反应过程，汽车以原来的速度行驶了15m，则反应过程所用的时间是多少？（2）若制动过程中所用的时间为4s，汽车在两个过程中通过的总距离为63m，则汽车从发现情况到车辆停止过程中的平均速度是多少？（3）某司机酒驾紧急停车时，在反应过程比正常情况多用了1s时间，反应过程所行驶的距离是多少？请你拟一条酒驾的危险性警示语。三．水玻璃管中气泡的运用规律（共3小题）16．如图所示，是利用频闪相机拍摄水中气泡运动的闪光照片（图中的圆圈表示气泡）．若以气泡为参照物，玻璃管塞子是（选填“运动”或“静止”）的；由照片可判断：气泡做（选填“匀速”或“变速”）直线运动。17．同学们利用细玻璃管等器材“测量气泡的速度并探究运动规律”。（1）测量的实验原理是，需要用到的测量工具是。（2）实验时，一般使气泡在管内运动得较（选填“快”或“慢”），这样做的好处是。（3）下表为同学们在实验中测得的数据：路程s/cm01020304050时间t/s012345通过实验现象和数据得到的结论是。18．如图甲所示是“探究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验装置。（1）为观察气泡的运动规律，需要测量气泡运动的路程和时间。为便于测量，应使气泡在管内运动得较（选填“快”或“慢”）；（2）小明记录气泡上升一段路程后的实验数据（从0开始测量）如表所示。请在图乙的坐标系中画出气泡运动的s﹣t图象；气泡运动速度为cm/s。s/cm01020304050t/s0816243240四．速度公式的应用（共8小题）19．在一段平直的铁轨上，甲、乙两列火车分别以54千米/小时和36千米/时的速度相向而行。有一只鸟以20米/秒的速度从甲车车头向乙车车头飞去，飞到乙车车头立即反向飞回，飞回到甲车车头又立即转向回飞，向乙车飞去，如此往复，直到两车相遇，已知鸟的飞行总路程为400米，则开始时刻鸟从甲车车头飞出时，两车头之间相距（）A．500米 B．300米 C．200米 D．600米20．某工厂每天早晨7：00都派小汽车按时接总工程师上班。有一天，汽车在路上因故障原因导致7：10时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出了家门。走了一段时间后遇到了前来接他的汽车，他上车后，汽车立即掉头继续前进。进入单位大门时，他发现比平时迟到20分钟。已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为（）A．38min B．30min C．24min D．20min21．两人从甲地到乙地，甲前13路程以v1的速度行走，后23的路程以v2的速度跑步前进，最终用时t甲，乙前23时间以v1的速度行走，后13时间以v2的速度跑步前进，最终用时t乙（其中：vA．t甲＞t乙 B．t甲＜t乙 C．t甲＝t乙 D．无法判断22．甲、乙两列火车分别长240m和360m，二者在平行轨道上错车，甲车速度为72km/h，乙车速度为108km/h，则两车错开的时间为s，乙车上距离车头120m处的乘客，看到甲车从身边经过的时间为s。23．小聪一家去北京旅游，在北京市郊公路的十字路口，他看到如图所示的交通标志牌，标志牌上的数字“40”表示的意思是，汽车在遵守交通规则的前提下，从此标志牌处匀速到达北京，最快需要h.1m/s＝km/h。24．汽车给人类生活带来极大便利，但随着车辆的增多，交通事故也相应增加，重视交通安全问题，关系到千百万人的生命安全与家庭幸福，小明也想利用所学的物理知识对汽车进行一系列的研究。（1）寒冷的冬天，小明发现他旁边的车窗（填“内”或“外”）侧上出现了小水珠，妈妈打开除雾按钮后，车窗上的小水珠很快就滑失了，这是发生了（填物态变化）现象。（2）小明经过查阅资料得知为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离，因为从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离（称为反应距离），而从采取制动动作到车完全静止的时间里，汽车又要通过一段距离（称为刹车距离）。小明还了解到人在饮酒之后反应时间会变长，所以酒后驾车非常危险。某司机以72km/h的速度沿着所在车道的正中央匀速直线运动，如图所示，已知该车道宽3.5m，汽车长4m，宽1.8m，当汽车车头处在离停车线40m处的A点时，司机发现前方“礼让人行道”旁边有行人正走过来过马路，该车与行人之间没有其它车辆。正常精况下司机经过短暂的反应时间后，在B点踩刹车，车头正好停在停车线前2m处的C点，已知刹车过程中汽车的平均速度为10m/s，从发现危险到完全停车整个过程用时3.6s。①司机饮酒后，他的反应时间变为原来的2倍，刹车距离和正常情况下一致，求在相同的情形下，饮酒后的司机在A点发现危险后到完全停车总共行驶的路程；②若司机饮酒过度，根本没有看到要过马路的行人，也没有采取任何制动措施，依然以72km/h的速度在车道正中央匀速直线运动。当车头在A点时，行人离马路边缘的距离为1.35m，行人不知司机酒驾，在绿灯情况下依旧正常过马路，行人过马路时可认为是挨停车线行走，请问行人匀速行走的速度满足什么条件才能躲过这辆“酒驾车”？25．飞机以200m/s的速度从你头顶2720m高空飞过，已知声音的速度为340m/s．求：（1）飞机发出的声音传到你耳朵要多长时间？（2）当你听到飞机发出的声音时，飞机沿水平方向飞行了多少米？26．王老师积极响应“加强锻炼，增强体质”的号召，坚持每天步行上下班。他用手机APP软件记录自己某一次步行的数据如表格所示。求：（1）他本次步行时间t为多少h？（2）通过的路程s为多少m？（3）每走一步的平均长度L为多少m/步？1500总步数：步100步频：步/min4.80时速：km/h90消耗：kcal五．火车过桥问题（共7小题）27．一列队伍行进速度是2.5m/s，经过一座全长100m的桥，从队伍第一人踏上桥到最后一人离开桥共需1min，则这列队伍长（）A．150m B．50m C．250m D．100m28．一座大桥长1.6km，一列长200m的火车以10m/s的速度完全通过此桥，所需要的时间为（）A．120s B．140s C．160s D．180s29．小明坐在一列从十堰开往武汉的动车上，看到窗外树向后退，他是以为参照物的。小明想测动车的速度。在路上动车通过一个隧道，已知隧道长2000m，小明从进入隧道口到离开另一侧隧道口，小明通过隧道的时间是40s，则动车速度是km/h，已知车长150m，则动车全部通过该隧道所行驶的路程是m，所需要的时间是s。30．2010年10月1日，小明同学坐车出外旅游。如图是他看到的中国跨海第一桥﹣﹣东海大桥的雄姿，他非常想知道这座桥的长度，于是用手表测得他所坐的汽车匀速通过大桥的时间为33min（车速是60km/h），则东海大桥全长为km，他还看到洋山深水港逐渐向他靠近，这是以为参照物的。31．一列火车全长200m，匀速通过一座70m长的桥用时18s，若该车用同样的速度通过一个山洞，用时1.5min，该山洞的长度是多少米？32．一列火车早上6：10从甲站出发开往乙站，途中停靠了几个车站，于当日14：40到达乙地，总行程850km，列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为420m的涵洞。所用时间为26s，求：（1）火车从甲站到乙站的平均速度是多少千米/时？（2）该火车的长度是多少米？33．暑假期间，王鸣同学参加夏令营活动。在某次训练中，他们小组的队伍长20m，若匀速行进的速度为7.2km/h，从第一位同学到达桥头到最后一位同学离开桥尾，共计用时间为25s，请你计算：这座桥的长度多少m？六．相遇问题（共3小题）34．第32届夏季奥运会于2021年7月23日～8月8日，在日本东京举行。甲、乙两名运动员在长为25m的泳池里训练，甲的速度为v1＝1.25m/s，乙离开出发点的距离﹣时间图像如图所示。若不计转向的时间，两人的运动均可视为直线运动，则下列说法不正确的是（）A．乙的速度为v2＝1.0m/s B．若两人同时从泳池的两端出发，经过1min共相遇了3次 C．若两人同时从泳池的同一端出发，经过2min共相遇5次 D．两人一定不会在泳池的两端相遇35．跑道的周长是400m，小明匀速跑一周用时80秒，则小明的速度为m/s，若小红的速度为3m/s，当他们同时同地反向跑，则经过s两人第一次相遇，当两人同时同地同向跑，则经过s两人第一次相遇。36．甲、乙两地相距1000m，小明和小红分别从甲、乙两地以2m/s、3m/s的速度同时相向而行，有一只狗小黑随小明以4m/s速度同时出发，遇到小红后立即掉头，在这两人中间反复跑。问：当小明和小红相遇时候小黑跑了多远？七．追击问题（共3小题）37．野兔在草地上以15m/s的速度向前方80m处的树洞奔逃，秃鹰在野兔后方100m处以40m/s的速度贴着地面飞行追击野兔，以秃鹰为参照物，野兔是（“运动的”、“静止的”），秃鹰至少要跑m才能追上野兔。38．甲同学从学校出发步行去附近的邮局寄信，前15min内行走的速度为1m/s，为了尽快到达邮局，以后的速度提高到2m/s．在甲同学出发6min后，乙同学也想去邮局，为了赶上甲同学，乙同学以3m/s的速度行走。求：（1）乙同学经过多少时间能追上甲同学？（2）若乙同学比甲同学晚出发12min，则经过多少时间乙同学能追上甲同学？39．甲、乙两物体分别以2m/s和10.8km/h的速度做匀速运动。甲物体在乙物体前方20m，问：乙物体能否追上甲物体，若能，则需要多长时间？八．过河问题（共3小题）40．已知水流速度恒定为v1，一艘船顺流行驶，船相对水的速度为v2．某时，船上有一人迅速跳上摩托艇，向岸边驶去，摩托艇的艇身始终垂直于对岸，摩托艇相对水的速度为v3，经过3min到达岸边后，马上改变摩托艇的方向向船追去，摩托艇相对水的速度仍然保持v3不变。已知v1：v2：v3＝1：2：4，不考虑人跳上摩托艇、摩托艇启动以及掉转艇身所浪费的时间，由此人从岸边追上船所需的最短时间为（）A．3min B．4min C．5min D．6min41．端午节举行龙舟大赛。开始阶段甲队落后于乙队。甲队急起直追。从甲队船头追上乙队船尾到甲队船尾超过乙队船头，共历时80秒。已知两队船长均为10米，乙队划船速度保持为7米/秒不变，甲从超越乙队的过程中船速也不变，那么甲队超越乙队时船的速度为米/秒。42．甲、乙两码头相距80km，两船分别在甲、乙两码头同时出发，相向航行，经过2.5h相遇，此时顺水航行的船已航行63km，已知水流速度为2m/s，那么两船在静水中的速度各是多少？九．列车时刻表问题（共3小题）43．便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的方便，王爷爷带小孙子驾车到南昌西站，然后乘高铁去上海虹桥游玩迪士尼乐园，9：35开车出发，并看到路边如图所示的交通标志牌，此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表，如图所示，求：车次到站、发车南昌西站上海虹桥运行距离G1346到站时间09：1013：18780km发车时间09：4314：10G1386到站时间09：5013：50780km发车时间10：0514：30G1348到站时间10：1013：41780km发车时间10：2615：30（1）标志牌中“60”表示的意义：；标志牌中“南昌西站30km”表示的意义：．（2）在交通正常的情况下，依据以上信息并通过计算，爷孙俩最快能赶上哪一车次？（3）该趟高铁运行的平均速度为多少km/h？（4）当高铁匀速行驶到一隧道的正前方600m处鸣笛，经过3s小明他们听到隧道上方山崖反射过来的回声，求此时高铁的行驶速度？（设当时声速340m/s）44．2024年9月29日，渝昆高铁重庆西至宜宾段开通运营，设计时速350km/h，其中G5771次列车时刻表如表所示。该列车以216km/h的速度通过某隧道时，完全通过隧道的时间为1min，已知该列车长400m，重庆西站到泸州站相距120km。求：（1）列车从重庆西站到泸州站的平均速度；（2）该隧道的长度。站名到达时间开车时间重庆西站始发站07：10泸州站07：4007：42宜宾站08：0645．D315次列车由北京开往苏州，自北京到苏州铁路长1225km，根据列车运行时刻表回答下列问题：车次时间北京济南南京苏州D315到站时间﹣﹣﹣10：5414：3816：22发车时间08：2210：5614：14﹣﹣﹣（1）求列车由北京到苏州的平均速度为多少km/h？（2）中途列车以30m/s的速度通过某一大桥，用时72s，已知列车全长360m，求：该大桥的长度和火车全部在该高架桥上的时间。十．交通标志牌、速度仪盘表问题（共6小题）46．所谓区间测速，是指检测机动车通过两个相邻测速监控点之间的路段（测速区间）的平均速度的方法。如图是某交通标志牌，下列说法错误的是（