專題7 機械運動與聲現(xiàn)象計算壓軸培優(yōu)專題訓練（解析版）

專題7機械運動與聲現(xiàn)象計算壓軸培優(yōu)專題訓練(解析版)考點1速度的計算和公式的應用(1)小車在0--2內(nèi)速度是多少?(2)小車在5----7s內(nèi)的速度是多少?(3)小車在0--7s內(nèi)速度是多少?【解答】解：(1)由圖象可知，在0～2s的時間內(nèi)小車運動的路程為2m;(2)小車在5～7s內(nèi)，時間為t?=7s-5s=2s,小車運動的路程s2=5m-2m=3m;(3)小車在0～7s內(nèi)小車運動的路程為5m,答：(1)小車在0～2內(nèi)速度是1m/s;(2)小車在5～7s內(nèi)的速度是1.5m/s;(3)小車在0～7s內(nèi)速度是0.71m/s。時間為42s,求：(1)隧道的長為多少米?S1=vit?=20m/s×42s=840m,時間上海蘇州常州南京徐州到站時間發(fā)車時間里程/km0(1)由列車時刻表可知，從上海到南京s=300km,t=11:45-9:15=2h30min=2.5h,(2)由列車時刻表可知，從蘇州到常州t=10:3(1)列車由上海駛往南京的平均速度為120km/h;(2)若該列車從蘇州到常州的平均速度為129km/h,則蘇州到常州的里程為86km;(3)①>;②錯誤。v′=V通-V隊=3m/s-1m/s=2m/s,答：(1)隊伍全部通過一座長200m的大橋要用時700s;的時間是100s。(1)求火車過橋時的速度是多少?(2)火車以這個速度從A地到B地行駛30min,則AB間距離是多少千米?！窘獯稹拷猓?1)由題意知，火車完全通過大橋行駛的路程：s=120m+3000m=3120m,(2)由公式得A、B兩地之間的距離s′=vt′=112.32km/h×0.5h=56.16km。(1)火車過橋時的速度為31.2m/s;(2)火車以這個速度從A地到B地行駛30min,則AB間距離為56.16km。7.在自貢某高速公路上，一輛轎車從外地駛往自貢，司機上午9時在高速公路甲地看見路邊立有如圖甲所示的標志牌，當轎車行駛到乙地時又看見路邊立有如圖乙所示的標志牌，此時時鐘指在9時30分。請問：(1)求轎車從甲地行駛到乙地的平均速度；(2)司機在遵守交通法規(guī)的前提下，最早會在上午幾時幾分到達自貢?甲【解答】解：(1)圓形標志牌表示最高速度不能超過80km/h;方形標志牌表示距離自貢64km;則轎車從甲地行駛到乙地的平均速度：(2)到達自貢的時間：則到達自貢的時刻：9:30+48min=10:18。故司機在遵守交通法規(guī)的前提下，最早會在上午10時11分到達自貢。(1)轎車從甲地行駛到乙地的平均速度為90km/h;(2)司機在遵守交通法規(guī)的前提下，最早會在上午10時11分到達自貢。8.如圖為王剛同學星期天乘坐出租車的發(fā)票。請計算王剛同學所乘出租車的平均速度是多少?車號蘇C0455日期上車下車單價3.00元里程6.00公里金額壹拾捌元零角零分(18.00元)【解答】解：由發(fā)票可知，行駛的時間為t=8:08-8:出租車的平均速度：答：出租車的平均速度是45km/h。行駛路程s=6km;考點2變速運動與平均速度9.汽車在出廠前要進行測試。某次測試中，先讓汽車在模擬山路上以20m/s的速度行駛6min,緊接著在模擬公路上以10m/s的速度行駛4min。求：(1)該汽車在模擬山路上行駛6min的路程。(2)汽車在整個測試過程中的平均速度。【解答】解：(1)由可得，該汽車在模擬山路上行駛6min的路程：S1=vit1=20m/s×6×60s=7200m;(2)汽車在模擬公路上行駛的路程：S2=V2t2=10m/s×4×60s=2400m,s=s?+s2=7200m+2400m=9600m,t=t?+t2=4min+6min=10min=600s,答：(1)該汽車在模擬山路上行駛6min的路程為7200m;(2)汽車在整個測試過程中的平均速度為16m/s。(1)騎車的是圖中哪一段?(2)小剛騎車的速度是多少?(3)小剛從家到新世紀廣場全程的平均速度是多少?(4)小剛步行20min通過的路程是多少?(1)(2)由圖知，OA段的時間t?=25min=1500s,AB段的時間t?=30min-25min=5min=300s,ABAB段的速度：因為6m/s>1.2m/s這段時間通過的距離為1800m段的路程為s2=3600m-1800m=所以騎車為圖中AB段，騎車速度為6m/s;(3)全程的平均速度(4)在步行期間20min內(nèi)通過的路程si′=vit?'=1.2m/s×20×60s=1440m。答：(1)騎車的是圖中AB段；(2)小剛騎車的速度是6m/s;(3)全程的平均速度為2m/s;(4)小剛步行20min通過的路程為1440m。車次到、發(fā)站時間北京鄭州襄陽十堰K279到站時間發(fā)車時間一(2)這列火車的長度。t=6:10+(24:00-9:52)=20h18min=20.3h,y′=36km/h=10m/s,s′=y't′=10m/s×170s=1700m,(2)這列火車的長度是100m。=5m/s;全程平均速度：4.5m/s;(3)根據(jù)速度公式第二種方案用時為答：(1)方案一在整個過程中的平均速度為5m/s;(2)方案二他在整個過程中的平均速度為4.5m/s;(3)若小明家到學校的路程為900m,方案一用時少，少20s。14.(1)某個運動的物體，前半段時間以速度v1運動，后半段時間以速度v2運動，求全程的平均速度V;(2)某個運動的物體，前半段路程以速度v1運動，后半段路程以速度v2運動，求全程的平均速度V。(1)設物體全程所用時間為2t,根據(jù)可得，前半段時間通過的路程為s1=vit,后半段時間通過的路程為s2=v2t,(2)設物體全程通過的路程為2s,根據(jù)可得，前半段路程所用的時間后半段路程所用的時間答：(1)某個運動的物體，前半段時間以速度v1運動，后半段時間以速度v2運動，全程(2)某個運動的物體，前半段路程以速度v1運動，后半段路程以速度v2運動，全程的15.2019年前江蘇13個直轄市將全部開通時速200km以上的高鐵，小李乘坐高鐵從南京到徐州，發(fā)車時間為9:30,到達徐州的時間為當日11:00,這段路程為330km,列車中途經(jīng)過一個長為1200m的隧道，當他所在的車廂要進入隧道時，看到車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)為216km/h,若高鐵穿過隧道的時間為30s,求：(1)高鐵由南京到徐州全程的平均速度；(2)假設高鐵在隧道中勻速運動，則該列高鐵的長度為多少?(1)高鐵從南京到徐州，發(fā)車時間為上午9:30,到達徐州的時間是11:00,(2)高鐵在隧道中勻速運動的速度：v1=216km/h=60m/s,這段時間內(nèi)高鐵行駛的路程為：s′=v't'=60m/s×30答：(1)列車由南京徐州全程的平均速度為220km/h。(2)高鐵的長度為600m。16.如圖，是正在建設中的濟青高鐵線路圖，預計2018年年底建成通車，屆時濟南市民可以從位于王舍人鎮(zhèn)的濟南新東站上車，穿過董家鎮(zhèn)、唐王鎮(zhèn)就直達青島了。國翁(1)假設在線路測試階段，一列測試列車跑完全程耗時1.5小時，則，該測試列車的平【解答】解：已知s=300km,t?=1.5h,V2=350km/h,答：(1)該測試列車的平均速度為平均速度為200km/h;考點3聲音在不同介質中的傳播速度空氣(0℃)冰空氣(15℃)銅煤油(25℃)鋁鐵(1)聲音在介質中的傳播速度有什么規(guī)律(寫出兩條)?約為15℃)(2)由得聲音在空氣中傳播的時間是：聲音在金屬管內(nèi)傳播的時間：t?=t?-△t=2.5s-2.33s=0.17s;聲音在金屬管內(nèi)傳播的速度：查表知：金屬管可能是鋁制成的；故答案為：(1)見上面的分析；(2)聲音在金屬管中的傳播速度是5000ms;該金屬管可能是鋁制成的。18.某實驗小組的同學欲測出一段較長廢鐵軌的長度，可是他們誰也沒有帶長卷尺，小亮同學戴了一塊電表，他們讓小亮將耳朵貼在鐵軌的一端，另一位同學用力敲擊鐵軌的另一端，小亮聽到一聲敲擊聲后，經(jīng)過0.5s又聽到一聲敲擊聲。(當時的氣溫為15℃)請設鐵管的長度是s,聲音在空氣中的傳播時間是聲音在鐵管中的傳播時間是聲音在空氣中傳播需要的時間比聲音在鐵管中傳播需要的時間慢0.5s。答：鐵軌的長是182m。19.閱讀材料，回答下列問題。據(jù)科學研究發(fā)現(xiàn)，在不同的溫度下，聲音在空氣中的傳播速度是不同的。某人通過實驗確定了聲音在不同溫度下的傳播速度，其中在0℃時聲音的傳播速度為331m/s;5℃時聲音的傳播速度為334m/s;10℃時聲音的傳播速度為337m/s;15℃時聲音的傳播速度為(1)通過材料可知，溫度越高，聲音在空氣中的傳播速度越快o(2)某天的氣溫為0℃,劉雯聽見了遠方傳來的歌聲。若劉雯與歌聲傳來的地方相距66.2m,則劉雯是在歌聲發(fā)出0.2后聽到聲音的?！窘獯稹拷猓?1)根據(jù)材料中四次空氣中的聲速不同，得出結論：聲音在空氣中的傳播速度隨溫度的t2=t1-2s,…(1)S=vit1(2)將(1)(2)兩式代入(3)式中可得22.在一次百米賽跑中，某計時員違規(guī)，他給某運動員計時時，采取了聽槍聲計時的方法。結果記得該運動員的成績是11.30s。(1)所記錄的這個時間比運動員實際跑的時間是偏大了還是偏小了?(2)若當時空氣中的聲速是340m/s,則該運動員實際所跑的時間是多少秒?(結果保留兩位小數(shù))【解答】解：(1)如果計時員聽到槍聲才開始計時，說明槍聲已經(jīng)傳播100米到達終點時才開始計時，所測時間肯定是偏小了；;∴聲音傳播100m所需時間：運動員實際所跑的時間：t運動員=t+t聲=11.30s+0.29s=11.59s。答：(1)所記錄的這個時間比運動員實際跑的時間是偏??；(2)該運動員實際所跑的時間11.59s。23.我們知道：聲音在不同的介質中轉播速度不同。閱讀下表中列舉的一些介質中的聲速，回答問題：一些介質中的聲速v(m/s)空氣(0℃)冰空氣(15℃)銅煤油(25℃)鋁鐵(1)聲音在不同介質中的傳播速度有什么規(guī)律(寫出兩條)?(2)在長884m的金屬管的一端敲擊一下，在另一端先后聽到兩個聲音，兩個聲音相隔2.43s,聲音在金屬管中的傳播速度是多大?(此時氣溫為15℃)【解答】解：(1)分析數(shù)據(jù)表得出聲音在介質中傳播速度的規(guī)律：(2)由得聲音在空氣中傳播的時間是：聲音在金屬管內(nèi)傳播的時間：t?=t?-△t=2.6s-2.43s=0.17s;聲音在金屬管內(nèi)傳播的速度：答：(1)①一般情況下，聲音在不同介質中的傳播速度不同；②聲音在同種介質中的傳播速度與溫度有關；(2)聲音在金屬管中的傳播速度是5200m/s。24.我們知道：聲音在不同介質中傳播的速度不同。閱讀下表中一些介質中的聲速：回答問(1)聲音在介質中的傳播速度有什么規(guī)律(寫出一條)?(2)在長為850米的金屬管的一端敲擊一下，在另一端先后聽到兩個聲音，兩聲相隔2.33秒。聲音在金屬管中的傳播速度是多大?該金屬管可能是什么材料制成的?(此時氣溫