全國初中物理競賽試題精編第1講—機械運動一、單選題小明家距學校1.8km，某天他上學時，以1.2m/s的速度走完前一半路程，他發(fā)現可能會遲到，于是他加快速度，以1.5m/s走完后一半路程，則小明上學的平均速度是(

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

【解析】解：總路程s=1.8km=1800m，前半段與后半段的路程s1=s2=900m，

∵v=st，

∴小明在前半段和后半段所用的時間：

t1=s1v1=900m1.2m/s如圖所示是甲乙丙三個物體做勻速直線運動的圖象，根據圖象信息所做的判斷正確的是(

)A.三個物體運動速度關系是v甲>v乙>v丙

B.相同時間它們運動的路程關系是s【答案】D

【解析】解：A、由s?t圖象可知，乙的速度v乙=s乙t乙=20m5s=4m/s，由v?t圖象可知甲的速度v甲=4m/s，丙的速度v丙=6m/s，所以，三個物體運動速度關系是v甲=v乙<v丙，故A錯誤；

B、根據v=st可知，時間相同時路程和速度成正比，所以相同時間它們運動的路程關系是s丙>一列火車以10m/s的速度做勻速直線運動，車內一位乘客以2?m/s的速度從車頭向車尾方向走．若乘客走了24s，在這段時間內，他相對于地面行走的路程為(

)A.48m B.240m C.288m D.192m【答案】D

【解析】設火車的速度為v1，根據勻速直線運動的路程公式s=vt，在t=24s時間內，火車前進的路程為s設乘客行走的速度為v2，乘客在t=24s內由車頭向車尾運動的路程為s火車與乘客運動的過程如圖所示．由圖可知，乘客相對于地面運動的距離為s=s甲、乙、丙三人各自乘坐升降機，甲看見建筑物在上升；乙看見甲在下方并正在靠近自己；丙看見甲、乙都在下降，則甲、乙、丙相對地面的運動情況可能是(

)A.甲可能上升 B.乙可能上升

C.丙必定上升 D.甲、乙、丙的運動方向可能相同【答案】D

【解析】解：研究三架升降機相對于地面的運動情況，應以地面、建筑物為參照物，

甲看見建筑物在上升，說明甲一定下降；

乙看見甲在下方并正在靠近自己，因甲在下方且甲在下降，則說明乙一定下降，且下降的速度比甲快；

丙看見甲、乙都在下降，則丙可能靜止，也可能上升，還可能在下降，且下降的速度小于甲乙的速度，所以甲、乙、丙的運動方向可能相同，故D正確，ABC錯誤。

故選：D。沿同一條直線同向運動的物體A、B，從其運動相對同一參考點O的距離s隨時間t變化的圖象如圖所示，以下說法正確的有(

)

①兩物體由同一位置O點開始運動

②運動2.5s，A和B相距10m

③運動5s，A、B相遇

④A和B都在做勻速直線運動，且vB始終大于A.①④ B.①②③ C.②③ D.②③④【答案】C

【解析】解：根據圖象可知：①A從原點出發(fā)，而B從距原點正方向上20m處出發(fā)，故①錯誤；

②運動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正確；

③運動5s后，A與B都在40m的位置，因此A、B相遇，故③正確；

④根據圖象可知，A、B都運動5s時，A運動的距離為40m，B運動的距離為40m?20m=20m，顯然相同時間內A通過的路程大于B通過的路程，因此A的速度大于B的速度，故④錯誤。

顯然C正確，ABD錯誤。

故選：C一輛汽車以30m/s的速度從A地開往B地，然后立即返回，速度是20m/s.則汽車往返的平均速度是(

)A.24m/s B.25

m/s C.26

m/s D.無法判斷【答案】A

【解析】解：設A、B兩地的路程是s，

∵v=st，

∴汽車的運動時間：

t1=sv1，t2=s在刮風下雨的天氣里，一輛汽車向西行駛，車內乘客觀察到雨滴豎直下落，那么，正確的說法是A.車外站著的人會看到雨滴沿偏東方向落下，當時刮的是西風

B.車外站著的人會看到雨滴沿偏東方向落下，當時刮的是東風

C.車外站著的人會看到雨滴沿偏西方向落下，當時刮的是西風

D.車外站著的人會看到雨滴沿偏西方向落下，當時刮的是東風【答案】D

【解析】汽車向西勻速行駛，車上的乘客看到窗外的雨是豎直下落的，這說明雨滴和車相對靜止，即和車運動的速度和方向相同，車相對于地球是向西勻速行駛，所以雨滴也是斜向西下落，則當時刮的是東風。故選D。二、多選題某同學測量一個物體的長度，記錄了五次測量結果分別是：4.82cm、4.83cm、4.95cm、4.81cm、4.83cm，下列說法不正確的是(

)A.該同學使用的刻度尺分度值1mm B.錯誤數據是4.95cm

C.多次測量的目的是避免誤差 D.物體的長度應取4.8225cm【答案】CD

【解析】A、從測量結果可以看出，倒數第二位對應的單位是mm，所以刻度尺的分度值為1mm，故A正確；

B、測量值4.95cm與其它測量值相差較大，所以此數據是錯誤的，故B正確；

C、多次測量求平均值可減小測量誤差，故C錯誤；

D、物體的長度為L=4.82cm+4.83cm+4.81cm+4.83cm4≈4.82cm，故D錯誤。

故選：某高校每天早上都派小汽車準時接劉教授上班。一次，劉教授為了早一點趕到學校，比平時提前半小時出發(fā)步行去學校，走了27min時遇到來接他的小汽車，他上車后小汽車立即掉頭前進。設劉教授步行速度恒定為v，小汽車來回速度大小恒定為u，劉教授上車以及小汽車掉頭時間不計，則可判斷(

)A.劉教授將會提前9min到校 B.劉教授將會提前6min到校

C.u：v=6：1 D.u：v=9：1【答案】BD

【解析】解：因為小車是準時的，劉教授提前30min走，現在已經過了27min，如果劉教授等著不走，那么小車現在從遇到劉教授的地方到達劉教授平時上車的地方需要3min，則：劉教授步行的路程為：s=27min×v，

小車行駛這段路程的車速：u=s3min=27min×v3min=9v，所以v：u=1：9；

提前的時間就是小車少走了3min路程的往返時間，即如圖是相向而行的甲、乙兩物體的s?t圖象，下列說法正確的是(

)A.相遇時兩物體通過的路程均為100m

B.0?40s時間內，乙的平均速度為5m/s

C.甲的運動速度為10m/s

D.t=30s時，甲、乙相遇【答案】CD

【解析】解：

AD、由圖象可知，t=30s時，甲、乙相遇(即兩圖線相交)，甲通過的路程為400m?100m=300m，乙通過的路程為100m；故A錯誤，D正確；

B、由圖象可知，0?40s時間內，乙通過的路程為150m，平均速度為v乙=s乙t乙=150m40s=3.75m/s，故B錯誤；

C、由圖象可知，甲物體做勻速直線運動，在30s內通過的路程為300m，某物體從地面上某一點出發(fā)沿直線運動，其s?t圖象如圖所示，對物體的運動情況進行分析，得出結論正確的是(

)A.物體在6s內運動的路程為15m

B.以地球為參照物，物體在中間2s內靜止

C.物體在前2s內和后2s內的速度相等

D.物體在6s內的平均速度為2.5m/s【答案】ABD

【解析】解：A、由s?t圖象可知，當t=6s時，路程s=15m，即物體在6s內運動的路程為15m，故A正確；

B、由s?t圖象可知，在2～4s內，物體運動的路程為零，其速度為0，則以地球為參照物，物體靜止，故B正確；

C、物體在前2s內運動的路程為5m，后2s內運動的路程為15m?5m=10m，即在相等時間內物體運動的路程不相等，根據v=st可知，則物體在前2s內和后2s內的速度不相等，故C錯誤；

D、物體在6s內的平均速度：v=st=15m6sA、B兩物體從甲地運動到乙地，設A物體前半段時間內的平均速度為v1，后半段時間內的平均速度為v2；B物體前半段路程內的平均速度為v1'，后半段路程內的平均速度為v2'，則A、B兩物體的平均速度分別是(分別用v1、v2及A.A物體：v1+v2B.B物體：2v1'v2'【答案】BC

【解析】(1)設A物體運動的總時間為2t，由v=st可得：

A物體前半段時間所走的路程s1=v1t，后半段時間所走路程s2=v2t，

則A物體的平均速度：vA=sA2t=s1+s22t=v1t+v2t2t=(v1+v2)關于物體的運動，下列說法中正確的是(

)A.運動和靜止都是相對的 B.速度越大的物體，通過的路程一定越大C.速度越大的物體，一定跑得越快D.跑的路程越長的物體，用的時間一定越多【答案】AC

【解析】解：A、運動是物體的普遍規(guī)律，我們所說的運動和靜止是相對參照物而言，絕對靜止的物體是沒有的。故A正確。

B、速度等于運動物體在單位時間內通過的路程，物體的速度越大，但沒有指明時間多少，故不能說通過的路程一定越大，故B錯誤。

C、速度是用來表示物體運動快慢的物理量，所以速度越大的物體，一定跑得越快，故C正確。

D、速度等于運動物體在單位時間內通過的路程。因此跑的路程越長的物體，用的時間不一定越多，故D錯誤。

故選：AC。從勻速直線運動的速度公式v=s/t可知A.物體的速度和路程成正比

B.速度不隨時間或路程變化

C.兩物體通過相同路程，所用時間之比為3：2，則兩物體運動速度之比為2:3

D.兩物體通過相同路程，所用時間之比為3：2，則兩物體運動速度之比為3:2【答案】BC

【解析】AB.勻速直線運動的速度是定值，不隨時間或路程變化，故A不符合題意，B符合題意；

CD.兩物體通過相同路程，所用時間之比為3：2，則兩物體運動速度之比為v甲：v乙=故選BC。AB是一條平直公路邊上的兩塊路牌，一只小鳥和一輛小車同時分別由A、B兩路牌相向運動，小鳥飛到小車正上方立即以同樣大小的速度折返飛回A并停留在路牌處；再過一段時間，小車也行駛到A.它們的位置與時間的關系如圖所示，圖中t2=2t1.A.小鳥與汽車速度大小之比為2∶1

B.從出發(fā)到相遇這段時間內，小鳥與汽車通過的路程之比為3∶1

C.小鳥到達A時，汽車到達AB中點

D.小鳥與汽車通過的總路程之比為3∶1【答案】BC

【解析】設AB之間的距離為L，小鳥的速度是v1，汽車的速度是v2，

由于小鳥飛到小車正上方立即以同樣大小的速度折返飛回A，則小鳥從出發(fā)到與汽車相遇的時間與小鳥返回的時間相同，故它們相向運動的時間為12t1，

則由v=st得：

在小鳥和汽車相向運動的過程中有v1t12+v2t12=L，

即(v1+v2)×12t1=L……①

對于汽車來說有v2t2=L……②

聯立以上兩式可得v1=3v2

故三、填空題小軍用刻度尺和數字鐘(時：分：秒)測木塊在水平面上滑行的速度，木塊滑動的位置與時間如圖所示，則木塊在A、B間滑行的距離為______cm，滑行的平均速度為______cm/s?！敬鸢浮?.30

2.15

【解析】解：木塊左邊緣在A點的刻度為：1.00cm，在B點的刻度為5.30cm，AB段總路程為：s=5.30cm?1.00cm=4.30cm，

木塊在A點時的時刻為：5min18s，在B點時的時刻為：5min20s，AB段總時間為：t=5min20s?5min18s=2s，

AB段的平均速度為：v=st=4.30cm2s=2.15cm/s。做勻速直線運動的物體甲和乙，它們通過的路程之比為3:5，所用時間之比為4:3，則甲、乙兩物體速度之比為

；若他們通過相同的路程，則它們所用時間之比為

?！敬鸢浮?：20

20：9

【解析】兩物體的速度之比：

v甲v乙=s甲t甲s乙故答案為：9：20

20：9。一艘船逆水而上，已知船在靜水中的速度為5m/s，水流速度為3m/s，船勻速直線行駛途中，有一木箱落水10min后被船長發(fā)現，并立即回頭打撈(船掉頭時間不計，船和靜水速度不變)。再過______min可追上木箱。【答案】10

【解析】解：

(1)10分鐘后開始掉頭順流行駛追趕木箱，則根據v=st可得船逆流行駛通過的路程：

s1=(v船?v水)t=(5m/s?3m/s)×10×60s=1200m；

船調頭后順流航行到木箱落水的時間：

t1=s1v船+v水=1200m5m/s+3m/s某同學郊游時，用0.5?走完1.4km的路程，休息0.5?后，再用0.5?走完1.3km的路程，那么，他全程的平均速度是______km/?，即______m/s?！敬鸢浮?.8

0.5

【解析】解：該同學通過全程所用的時間：

t=0.5?+0.5?+0.5?=1.5?；

在1.5?所通過的路程：

s=1.4km+1.3km=2.7km；

全程的平均速度：

v=st=2.7km1.5?=1.8km/?=0.5m/s。甲、乙兩人從相距100m的兩點沿直線向中間相對而行，且v甲=2m/s，則圖中的t0=______【答案】10

【解析】解：由圖像可知，甲通過的距離s甲=100m?80m=20m，v甲=2m/s，

所以t0四、實驗探究題小明同學為研究小木塊在足夠長斜面上的運動規(guī)律，每次都將小木塊從斜面上O點由靜止釋放，小木塊沿斜面向下運動，利用秒表和刻度尺測出其運動時間和通過的路程，記錄的數據如下表所示．從O點開始計時的時間t/s012345從O點開始的路程s/m00.31.22.74.8(1)通過分析上表數據可知：小木塊通過的路程與________成正比，表達式為s=________；(2)根據表格中的數據，小木塊自O點開始計時的5s時間內通過的路程為________；(3)小明通過查閱資料知道，滿足上述路程表達式的運動是一種由靜止開始的勻加速運動(即在相同的時間內速度的增加量總是相同的運動)，而且表達式中系數是一個恒量，這個恒量在不同情況下是不同的．在上面實驗中，你可以通過改變實驗裝置中的哪個方面因素來增大這個系數？____________________________.(只需填一種方法即可)【答案】(1)時間的平方；0.3m/s2×t2

(2)7.5m

(3)小明在“測小車的平均速度”的實驗中，設計了如圖所示的實驗裝置：小車從帶刻度的、分度值為1cm的斜面頂端由靜止下滑，圖中的時間是小車到達A、B、C三處時電子表的顯示時刻：

(1)該實驗是根據公式______進行測量的。所用的測量工具是______和______。

(2)實驗中為了方便計時，應使斜面坡度較______(填“陡”或“緩”)些。

(3)請根據圖中所給信息回答：sBC=______cm，tBC=______s，vAC=______m/s。

(4)比較速度大小：vAB______vAC(【答案】v=st

刻度尺

秒表

緩

5.0

1

0.033

【解析】解：(1)平均速度是指某段時間內的路程與這段時間的比值，計算公式為v=st，實驗中要用刻度尺測量路程，用秒表測量時間。

(2)斜面坡度越大，小車沿斜面向下加速運動越快，過某點的時間會越短，計時會越困難，所以為使計時方便，斜面坡度應緩一些。

(3)由圖知，sBC=5.0cm

tBC=15：35：23?15：35：22=1s

sAC=10.0cm=0.1m

tAC=15：35：23?15：35：20=3s

則vAC=sACtAC=0.1m3s=0.033m/s。

(4)由圖知，sAB=5.0cm=0.05m，tAB=15：35：22?15：35：20=2s，在圖所示的斜面上測量小車運動的平均速度。讓小車從斜面的A點由靜止開始下滑，分別測出小車到達B點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度。

(l)實驗中，該實驗是根據公式______進行測量的，實驗所需測量工具有______，______。實驗中為了方便計時應使斜面保持______(選填“很大”或“很小”)的坡度，原因是：______，

(2)圖中AB段的路程sAB=______cm，如果測得時問tAB=1.6s，則AB段的平均速度vAB=______cm/s。

(3)在測量小車到達B點的時間時，如果小車過了B點才停止計時，測得AB段的平均速度v【答案】(1)v=st；刻度尺；停表；很??；斜面坡度越大，小車沿斜面向下速度越快；(2)40.0；25；(3)【解析】解：(1)平均速度是指某段時間內的路程與這段時間的比值，所以該實驗是根據公式v=st進行速度計算；

要測出速度，應測量出小車運動的距離和時間，所以要用到刻度尺和停表；

斜面坡度越大，小車沿斜面向下做加速運動的速度越大，故實驗中為了方便計時應使斜面保持較小的坡度；

(2)由圖示可知：sAB=80.0cm?40.0cm=40.0cm；小車通過AB段所用時間，tAB=1.6s，

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

(3)五、計算題2021年12月22日，常州發(fā)生4.2級地震，震源處同時產生并向各個方向發(fā)出P波和S波，P波的傳播速度是7×103m/s，S波的傳播速度是3.5×103m/s。常州市地震局于當日21h(1)地震局距離震源有多遠？(2)震源發(fā)生地震的時刻？【答案】解：(1)假設震源離地震局距離為s，由題意可知，有s3.5×解得s=1.4×10(2)震源離地震局距離s=1.4×104m，根據P

波的傳播速度vP根據P波傳到地震局的時間為21?46min07s可知，地震發(fā)生的時間為21?46min05s。答：(1)地震局距離震源1.4×10(2)震源發(fā)生地震的時刻是21?46min05s?，F代社會汽車大量增加，發(fā)生交通事故的一個重要原因是遇到意外情況時車不能立即停止。駕駛員從發(fā)現前方道路有異常情況到立即操縱制動器需要一段時間，這段時間叫反應時間，在這段時間里汽車通過的距離叫反應距離；從操縱制動器制動，到汽車靜止，汽車又前進一段距離，這段距離叫制動距離。制動距離與汽車速度有關，圖甲為某品牌汽車的速度v與制動距離s的關系圖。若駕駛員駕駛該車以72km/?的速度在平直的公路上勻速行駛，行駛中突遇緊急情況，駕駛員從發(fā)現緊急情況到剎車靜止過程中，汽車行駛了54m，制動距離階段用時4s。求：

(1)該車勻速行駛10min的路程；

(2)制動距離階段汽車的平均速度；

(3)駕駛員的反應時間；

(4)該車勻速駛入某超聲測速路段，當與測速儀距離OA=45m時(如圖乙)，測速儀向小車發(fā)出超聲波，測速儀從發(fā)出超聲波到接收到反射回來的超聲波共用時0.3s。已知此路段限速為80km/?，超聲波的速度為340m/s。請通過計算判斷該車在此路段是否超速?！敬鸢浮拷猓?1)汽車在平直公路上行駛的速度：v=72km/?=20m/s；

由v=st可知，車勻速行駛10min的路程：s=vt=20m/s×10×60s=12000m；

(2)由甲圖可知，當汽車的速度為72km/?時，汽車的制動距離為s1=40m，制動距離階段用時t1=4s，制動距離階段汽車的平均速度：v1=s1t1=40m4s=10m/s；

(3)駕駛員反應時間內通過的路程：s2=54m?40m=14m，由v2=s2t2=14m20m/s=0.7s；

(4)超聲波從發(fā)出到碰到汽車所用的時間：t3=12×0.3s=0.15s；

“海上聯合--2012”中、俄海上聯合軍事演習于2012年4月22日至27日在青島附近的黃海海域舉行。假設在演習中一艘魚雷快艇以30m/s的速度追擊前面同一直線上正在逃跑的敵艦。當兩者相距L=2km時，發(fā)射一枚魚雷，魚雷在水中以60m/s的速度前進，經過t1=50s，艇長通過望遠鏡看到了魚雷擊中敵艦發(fā)出的火光，同時發(fā)現受損敵艦仍在繼續(xù)逃跑，于是馬上發(fā)出了第二次攻擊命令，第二枚魚雷以同樣的速度前進，又經過t2=30s，魚雷再次擊中敵艦并將其擊沉。(不考慮光傳播的時間)

求：

(1)第一枚魚雷擊中敵艦前敵艦逃跑的速度v1是多大？

(2)【答案】解：(1)設魚雷的速度為v0、魚雷快艇速度為v，則：

v0t1=L+v1t1，

即：60m/s×50s=2000m+v1×50s，

解得：

v1=20m/s；

(2)魚雷第一次擊中敵艦時魚雷快艇到敵艦的距離：

L'=L+v1t1?v

t1=2000m+20m/s×50s?30m/s×50s=1500m，

從發(fā)射第二枚魚雷到擊中敵艦：

v0

t南京長江大橋下層鐵路橋全長6772m，其中江面正橋長1572m，一列長428m的火車完全通過正橋用了100s，試計算：

(1)這列火車整車通過正橋通過的路程是多長？

(2)這列火車通過正橋的平均速度。

(3)若這列火車勻速行駛，則這列火車完全通過鐵路橋共需多少時間？【答案】解：(1)這列火車整車通過正橋通過的路程：

s1=L正橋+L車=1572m+428m=2000m；

(2)由v=st可得，火車通過正橋的平均速度：

v1=s1t1=2000m100s=20m/s；

(3)火車完全通過鐵路橋的路程：

s2=L鐵路橋+一輛客車在某高速公路上行駛，在經過某直線路段時，司機駕車做勻速直線運動。司機發(fā)現其正要通過正前方高山懸崖下的隧道，于是鳴笛，經t1=6秒后聽到回聲，聽到回聲后又行駛t2=16秒，司機第二次鳴笛，又經t3=2秒后聽到回聲，請根據以上數據計算：

(1)客車第一次鳴笛時與懸