專題一、機械運動
一、選擇題
1．（2013中學生數理化潛能知識競賽）下圖是空中加油的情景，我們說加油機是靜止的，是以下列哪個物體為參照物（ ）
a．以加油機自己為參照物
b．以受油機為參照物
c．以地面為參照物
d．三種說法都不對
1.答案：b解析：空中加油，我們說加油機是靜止的，是以受油機為參照物，選項b正確。
2．（2013中學生數理化潛能知識競賽「頻閃攝影」是研究物體運動時常用的一種實驗方法，下面四個圖是小嚴同學利用頻閃照相機拍攝的不同物體運動時的頻閃**（黑點表示物體的像），其中可能做勻速直線運動的是（ ）
2.答案：b解析：根據勻速直線運動特點可知，選項b正確。
3.(2011上海初中物理知識競賽題)小轎車勻速行駛在公路上，坐在副駕駛位置的小青觀察到轎車速度盤的指標始終在100km/h位置處，在超越相鄰車道上同向勻速行駛的另一輛普通轎車的過程中，小青發現該轎車通過自己的時間恰好為1秒，則該轎車的車速範圍為
a．15~20m/s b．20~25 m/s c．25~30 m/s d．30~35 m/s
解析：小轎車速度100km/h=28m/s，以小轎車為參照物，小轎車長度取3.5m，在超越相鄰車道上同向勻速行駛的另一輛普通轎車的過程中，兩車相對路程為7m，由s=vt可知，相對速度為7m/s。
該轎車的車速範圍為20~25m/s，選項b正確。
答案：b
4. (2009上海初中物理知識競賽複賽題)2023年9月25日21時10分「神舟」七号飛船載著三名航天員飛上藍天，實施太空出艙活動等任務後於28日17時37分安全返回地球。已知：
「神舟」七号飛船在距地球表面高343千公尺的圓軌道上執行，執行速度為7.76千公尺/秒；地球半徑6.37×103千公尺。
則在「神舟」七号飛船執行期間，飛船繞地球運動的圈數為：
(a) 15 (b) 30 (c) 45 (d) 60
.答案：c解析：
由題述可知，飛船繞地球運動的時間大約為68.5小時，執行一圈的路程大約為2π×(6.37×103千公尺+343千公尺)=4.
2×107m，執行一圈的時間大約為1.5h，飛船繞地球運動的圈數為45，選項c正確。
5.(2011全國初中應用物理知識競賽題)在晴朗的夜空，我們很容易找到北斗星與北極星，如圖4所示。天剛黑下來的時候，我們觀察並記錄一次北斗星與北極星相對於地面的位置；半夜的時候，我們再次觀察並記錄北斗星與北極星相對於地面的位置。
比較這兩次的記錄結果，我們會發現 ( )
a.北斗星和北極星都是運動的。
b.北斗星和北極星都是靜止的。
c.北斗星是運動的，北極星是靜止的。
d.北斗星是靜止的，北極星是運動的。
.答案：c解析：這兩次的記錄結果，我們會發現北斗星是運動的，北極星是靜止的，選項c正確。
6. (2010全國初中應用物理知識競賽題)物理小組的同學想利用閃電和雷聲的時間間隔計算閃電發生位置到他們的距離，以下是四位同學提出的不同方案，其中計算結果誤差最小的應該是
a．記錄剛剛看到閃電至剛剛聽到雷聲的時間，再乘以聲速
b．記錄剛剛看到閃電至雷聲剛剛結束的時間，再乘以聲速
c．由兩位同學分別按選項a、b兩種方法測量時間，求平均值後，再乘以聲速
d．由一位同學按照選項a的方法，多測幾次對應不同閃電與雷聲的時間間隔，求平均值後，再乘以聲速
答案：a解析：由於閃電傳播速度遠大於聲音，所以記錄剛剛看到閃電至剛剛聽到雷聲的時間，再乘以聲速，可計算閃電發生位置到他們的距離，選項a正確。
7. (2009上海初中應用物理知識競賽題)著名數學家蘇步青年輕時有一次訪問德國，當地一名數學家在電車上給他出了一道題：甲、乙兩人相對而行，相距50千公尺。
甲每小時走3千公尺，乙每小時走2千公尺。甲帶一條狗，狗每小時走4千公尺，同甲一起出發，碰到乙後又往甲方向走，碰到甲后它又往乙方向走，這樣持續下去，直到甲乙兩人相遇時，這條狗一共走了（ ）
(a) 50千公尺 (b)40千公尺 (c)30千公尺 (d)20千公尺
答案：b 解析：甲乙兩人的相對速度是v =3km/h+ 2km/h =5km/h，經過t=s/v=50/5h=10h兩人相遇，這條狗一共走了l=v狗t=4×10km=40km，選項b正確。
8.（2013全國初中應用物理知識競賽）明光中學的同學制定了乙個划船比賽規則：①在距兩個船隊之間的中點處放置乙個插有紅旗的小木箱（發令槍響時被釋放，隨河水流動）；②甲、乙兩船隊(兩船連線與水流方向平行)聽發令槍同時從上游和下游向著小木箱出發；③先得到小木箱的船隊獲勝。
針對這個比賽規則同學們展開了討論，下列選項是一些同學的意見，其中正確的是（ ）
a.比賽規則不公平，對上游船隊有利
b.比賽規則不公平，對下游船隊有利
c.比賽規則公平，水流動對兩船隊影響效果一樣
d.條件不足，無法確定
答案：a解析：甲、乙兩船隊聽發令槍同時從上游和下游向著小木箱出發，小木箱上游流速增大，壓強減小；下游流速減小壓強增大，導致小木箱隨河水流動的速度小於水流速度，所以比賽規則不公平，對上游船隊有利，選項a正確。
9. （2013全國初中應用物理知識競賽）小轎車勻速行駛在公路上，坐在副駕駛位置的小青觀察到轎車速度盤的指標始終在110km/h位置處，在超越相鄰車道上同向勻速行駛的另一輛大客車的過程中，小青發現自己經過該車的時間約為5s，如圖6所示。則被超越大客車的車速範圍為（ ）
a.10～20 m/s b.20-30m/s
c.30-40m/s d.40--5o m/s
答案：b解析：小轎車速度v1=110km/h=30m/s，大客車的長度按10m計算，由(30-v)t=10解得v=28m/s，選項b正確。
二、填空題
1．（2012全國初中應用物理知識競賽預賽）2023年11月3日凌晨，我國自主設計的「神舟八號」飛船與「天宮一號」成功實現安全對接，攜手遨遊太空，如圖1所示，對接後，「神舟八號」相對於「天宮一號」是的，相對於地球是選填「運動」或「靜止」）
1、答案：靜止運動
解析：對接後，二者速度相同，相對靜止；但是相對於地球是運動的，相對於地面的速度大約為7.7×10km/s。
2．（2013中學生數理化潛能知識競賽傳說孫悟空具有騰雲駕霧的本領，乙個筋斗能翻十萬八千里(折合5.4×l04 km)，我國高鐵的安全執行速度可達300 km/h。已知地球到月球之間的距離約為3.
78×105km。請根據這些資料估算孫悟空從花果山約需翻________個筋斗即可到達月球；若建一條「地月高鐵」，以300 km/h的速度從地球執行到月球約需_________h。
2. 答案：7 1260
解析：3.78×105km÷（5.4×l04 km）=7.。3.78×105km÷300 km/h=1260h。
3. （2013中學生數理化潛能知識競賽五一節，爸爸駕車帶楠楠去南濱路海洋公園遊玩，途經長江大橋，如圖所示。如果小車以36km/h的速度勻速通過長為450m的大橋，則過橋所需的時間為s。
車行駛在橋**時，爸爸問楠楠：為什麼我們看到橋兩邊的路燈在不停地後退呢？楠楠告訴爸爸，這是因為我們選擇了為參照。
3.答案：45 汽車
解析：36km/h=10m/s，450m÷10m/s=45s。
4. （2013中學生數理化潛能知識競賽為響應「『低碳生活」的號召，小明每天騎自行車上學。他看到路邊的小樹向後「飛過」，是以________為參照物的。
如果他在平直的公路上騎過3km用了10min，則他騎車的速度為________km/h。
4.答案：自行車 １８
解析：10min=1/6h，3km÷1/6h=18km/h。
5. （2013中學生數理化潛能知識競賽甲、乙兩輛汽車在水平路面上同時向東行駛，路程一時間影象如圖所示，則甲車的速度是_______m/s；兩車行駛過程中，若以甲車為參照物，乙車向________運動.
5.答案：15 西
解析：路程一時間影象斜率表示速度，甲車的速度是v=300m÷20s=15m/s；由於甲車速度大於乙車速度，若以甲車為參照物，乙車向西運動.
6. （2013中學生數理化潛能知識競賽比較物體運動快慢的方法通常有兩種(如圖8甲、乙),其中甲是乙是
6.答案：相同時間比路程相同路程比時間
7．甲、乙兩物體都做直線運動，通過的路程之比是3︰1，所用的時間之比是2︰3，則甲乙兩物體運動的平均速度之比是＿＿＿＿。
7.答案：9︰2
解析：由v=s/t可得==9︰2。
8. （2009上海初中物理知識競賽）如圖18所示，b、 c兩點相距60公尺，c、 a兩點相距80公尺，ac與bc相互垂直。甲以2公尺/秒的速度由b點向c點運動，乙以4公尺/秒的速度同時由c點向a點運動。
經過秒，甲、乙之間的距離最近；經過秒，甲、乙所處位置與c點構成的三角形和三角形abc可能相似。
8. 答案：6 90/11或12
解析：甲、乙之間的距離x==，當t=6s時甲、乙之間的距離x最近；由(60—2t)/60=4t/80解得t=12s時甲、乙所處位置與c點構成的三角形和三角形abc相似。由(60—2t)/80=4t/60解得t=9/11s時甲、乙所處位置與c點構成的三角形和三角形abc可能相似。
9．（2013中學生數理化潛能知識競賽）節能電動車為上海世博園區的觀光提供了綠色交通服務。若一輛電動車在中國館附近的水平路面上以8公尺/秒的速度沿直線行駛了50秒，則通過的路程為_______公尺；若此時車內的乘客以車為參照物，則中國館是_______的（選填「靜止」或「運動」）；
答案：400公尺運動
解析：s=vt=8公尺/秒×50秒=400公尺。
10.（2023年「志英杯」物理競賽）小汽車在短時間內的速度可以變化很快。有些車幾秒鐘內車速就可以從0km/h急公升到110km/h。
如圖是一輛車在10s內的車速變化情況，由影象可知第4s時車速為______km/h，從第2s到第4s過程中，車速選填「增大」、「減小」或「不變」） 從第6s到第8s速度的變化比從第8s到第10s速度的變化選填「大」或「小」）
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