人教版八年级物理上册同步备课第一单元《机械运动》7.与速度相关的计算(原卷版+解析)

八年级物理大单元设计第一单元机械运动7.与速度相关的计算[基础达标练]知识点1多过程问题1．某司机驾车前行，突然发现前方80m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75s，这段时间内汽车保持原速前行了15m。汽车制动后还要继续向前滑行30m才能停下。（1）汽车制动前的速度是多少？（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。2．小林家门口到贵港新世纪广场的公交路线全长9km，周末，小林从家门口的公车站乘坐公共汽车用时15min到达新世纪广场公车站与同学会合．求：（1）公共汽车从小林家门口的公车站到新世纪广场公车站的平均速度v1是多少km/h?合多少m/s?（2）新世纪广场到园博园的公交路线全长20km，则小林和同学从新世纪广场公车站乘坐公共汽车到园博园公车站需要用多长时间（假定此公共汽车的速度v2与v1相同）？3．汽车已进入千家万户,给人们的出行带来方便,为了防止交通事故的发生,要加大交通法规的宣传力度,增强人们的交通安全意识.下面几个问题与交通安全紧密相关,请同学们帮助解决.司机驾驶大货车在公路上行驶,看到如图所示的交通标志牌,在遵守交通规则的前提下,从此标志牌处到达淄博,所用的时间最少是多少?4．（2023·河北邢台·校联考模拟预测）如图甲所示是小明乘坐的出租车车票，请回答以下问题：（1）在行驶过程中，以小明为参照物，出租车是运动的还是静止的？为什么？（2）在小明所乘坐的全过程中，出租车的平均速度是多少？（3）若在途中经过G107国道，在距离某大桥不远处路旁竖立的一块交通牌（如图乙），圆图中的40的意思是？在遵守交通规则的前提下，汽车从标示牌到大桥最快需要多少时间？车号GT-A2138上车7∶00下车7∶30里程30km金额50元知识点3火车时刻表问题5．2014年4月18日上午8时，D8271次动车组徐徐开出南宁站，标志着南广高铁广西路段动车开通运营，将带动桂东南地区融入广西高铁经济圈．从贵港站列车时刻表中可知，贵港到南宁线路长151km，若按动车设计速度200km/h计算，从贵港到南宁要用多长时间？若动车按贵港站列车时刻表准点运行，动车从贵港到桂平的实际速度是多少？贵港站列车时刻表车次发站到站开车时间到达时间里程D8271贵港桂平9∶059∶3058km平南南9∶059∶4793km梧州南9∶0510∶28177kmD8272贵港南宁20∶4921∶59151km6．（2022·宁夏银川·校考一模）广深港高铁全程141km，其中内地段120km，香港段21km，家家在五一期间乘坐高铁从广州南到香港。列车时刻表如下：站序站名到站时间出发时间停留时间路程01广州南－7∶55－02虎门8∶128∶142分钟03深圳北8∶318∶365分钟120km04香港西九龙8∶55－－141km列车全长200m，中途经过一个隧道，当她所在的车厢进隧道时，看到车厢内显示屏上的示数为216km/h，她用手表开始计时，经过20s列车完全出隧道，求：（1）列车由广州南到深圳北的平均速度；（2）设想列车在隧道中匀速运动，则该隧道的长度。知识点4过桥（隧道）问题7．（2022·重庆·重庆巴蜀中学校考二模）如图，一列长约200m的轻轨正通过长度约为1800m的朝天门长江大桥，轻轨的输出功率为1.5×107W。设桥面水平且笔直，轻轨做匀速直线运动，速度为25m/s，求：从轻轨车头刚好上桥面，到轻轨车尾离开桥面，需要时间大约多少s？8．（2022秋·四川广安·八年级广安中学校考阶段练习）一辆20m长的大货车匀速通过长1000m的隧道，测得大货车完全通过隧道需要51s。求：（1）大货车完全通过隧道，通过的总路程是多少米？（2）大货车通过隧道的平均速度是多少米每秒？（3）大货车全部在隧道的时间是多少？知识点5回声测速、测距问题9．一辆汽车停在某处向一座山崖鸣笛，4秒钟后司机听到回声，（当时声速为340m/s）求：（1）鸣笛处距山崖的距离是多少？（2）汽车以34m/s的速度需要多长时间到达山崖？

10．（2023春·广西玉林·八年级统考期末）如图所示，某司机驾车前行，突然发现前方80m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75s，这段时间内汽车保持原速前行了18m。汽车制动后还继续向前滑行40m才能停下。求：（1）汽车制动前的速度；（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍，请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物；为了宣传行车安全，请你写出一条关于安全行车的警示标语。（3）该车以另一速度匀速驶入某超声测速路段，当汽车超过测速仪并与测速仪距离时（如图乙），测速仪向小车尾部发出超声波，测速仪从发出超声波到接收到反射回来的超声波共用时0.2s。已知此路段限速为30，超声波的速度为340。请通过计算判断该车在此路段是否超速。（忽略车身长度）

[能力提升练]11．2011年7月1日，南平九峰山脚下“自锚式独塔悬索斜拉”的跨江大桥投入使用，这座大桥主线桥梁全长449m，双向六车道．一辆小车匀速过桥时的速度如图所示．（结果保留一位小数）求：（1）该小车的行驶速度为多少km/h？合多少m/s？（2）小车以此速度通过主线桥需多长时间？12．甲、丙两地车站的距离是900km，一列火车从甲地车站早上7∶30出发开往丙地，途中在乙地车站卸货停靠了1h，在当日16∶30到达丙地车站，列车行驶途中通过一座长600m的桥梁时以144km/h的速度匀速通过，列车全部通过桥梁的时间是25s。求：（1）火车从甲地开往丙地的平均速度是多少km/h？（2）火车的长度是多少m？（3）火车全部在桥上的时间为多少s？13．甲乙两地的距离是900km，一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16:30到达乙地．列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁，列车全部通过桥梁的时间是25s．求：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时？（2）火车的长度是多少米？14．连云港市正在建设的“BRT”系统，是连接中心城区与外外围区域的快速公交系统，它具有专用的车道和站点，有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦．（1）已知从起点海州站到终点墟沟站的距离约为34km，若“BRT”专用车的平均速度80km/h，求从起点到终点的运行时间为多少分钟？（2）目前，由于堵车现象严重，再加上红绿灯较多，该路段开轿车上班的平均速度仅约40km/h，该系统运行后，乘坐“BRT”专用车比开轿车上班从起点到终点可以节约时间多少分钟？15．汽车追尾是高速公路上常发生的交通事故，其重要原因是遇到意外情况时不能立即停车。研究发现，司机从看到情况到踩刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离；从踩刹车到车停止，汽车还要前进一段距离，这段距离叫制动距离。如图所示：下表是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车，在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离和制动距离。原行驶速度v/km·h-1反应距离s1/m制动距离s2/m6011208015341001954(1)利用上表数据，算出该司机在第三种情况下（v=100km/h）的反应时间大约是____s；（写出计算过程，保留两位小数）(2)由这个测试可见，______________是影响汽车制动距离的主要因素；(3)若现在车速为100km/h，请在图中画出从司机看到情况开始计时，到汽车停止的这段时间内，汽车运动的v—t图像。（需准确描点）()[高频考题实战练]16．（2022秋·广东湛江·八年级统考期末）有些人骑行电动车时喜欢看手机、姿势随意，存在很大的安全隐患。电动车遇到紧急情况时，紧急停车要经历反应和制动两个过程，电动车在反应过程做匀速直线运动，在制动过程做变速运动。某人骑电动车以18km/h的速度匀速行驶，骑车时看一眼手机需要2s，在这段时间内相当于在无人驾驶状态下以原来速度匀速行驶。该人发现情况紧急停车时，在反应时间电动车行驶了4m，制动过程中所用时间为3s，电动车在这两个过程中的总距离为9.5m。（1）在看手机时间内，电动车行驶的路程有多少米？（2）该电动车骑行人的反应时间为多少秒？（3）该电动车从发现情况到紧急停车全程的平均速度。

17．（2023·广东东莞·统考模拟预测）高铁作为我国的国之重器，已成为全国主要城市间相互联系的纽带。暑假期间，小明从太原南出发去北京游览名胜古迹。以下是他们乘坐的G602次高铁列车的时刻表，请你根据表中的信息回答问题。（1）若G602次高铁列车全程的平均速度是180km/h，则太原南到北京西全程多少千米？（2）G602次高铁列车从阳泉北到保定东的平均速度是多少？太原南阳泉北石家庄保定东北京西到站时间始发07∶2808∶0908∶5009∶35发车时间06：4207∶3008∶1508∶54终点里程/km0114220374？

八年级物理大单元设计第一单元机械运动7.与速度相关的计算[基础达标练]知识点1多过程问题1．某司机驾车前行，突然发现前方80m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75s，这段时间内汽车保持原速前行了15m。汽车制动后还要继续向前滑行30m才能停下。（1）汽车制动前的速度是多少？（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。【答案】（1）20m/s；（2）汽车将撞上障碍物【解析】解：（1）汽车制动前的速度（2）酒后驾车反应时间t1＝4t=4×0.75s=3s匀速运动阶段的路程为s1＝vt1＝20m/s×3s＝60m从司机发现险情到汽车停下来，汽车行驶的总路程为s总＝s1+s2＝60m+30m＝90m因为s总＞80m，所以汽车将撞上障碍物。答：（1）汽车制动前的速度是20m/s；（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。汽车会撞上障碍物。2．小林家门口到贵港新世纪广场的公交路线全长9km，周末，小林从家门口的公车站乘坐公共汽车用时15min到达新世纪广场公车站与同学会合．求：（1）公共汽车从小林家门口的公车站到新世纪广场公车站的平均速度v1是多少km/h?合多少m/s?（2）新世纪广场到园博园的公交路线全长20km，则小林和同学从新世纪广场公车站乘坐公共汽车到园博园公车站需要用多长时间（假定此公共汽车的速度v2与v1相同）？【答案】（1）36km/h；10m/s；（2）2×103s【解析】（1）公共汽车从小林家门口的公车站到新世纪广场公车站的平均速度：v1==36km/h；36km/h=36×m/s=10m/s；（2）假定此公共汽车的速度v2与v1相同，从新世纪广场公车站乘坐公共汽车到园博园公车站需要的时间：t2==2×103s．答：（1）公共汽车从小林家门口的公车站到新世纪广场公车站的平均速度v1是36km/h，合10m/s；（2）新世纪广场到园博园的公交路线全长20km，则小林和同学从新世纪广场公车站乘坐公共汽车到园博园公车站需要用时2×103s．知识点2交通标志牌问题3．汽车已进入千家万户,给人们的出行带来方便,为了防止交通事故的发生,要加大交通法规的宣传力度,增强人们的交通安全意识.下面几个问题与交通安全紧密相关,请同学们帮助解决.司机驾驶大货车在公路上行驶,看到如图所示的交通标志牌,在遵守交通规则的前提下,从此标志牌处到达淄博,所用的时间最少是多少?【答案】1.5h【解析】试题分析：标志牌中“大车60”是大车的限速牌，表示在此路段上的最大行驶速度为v=60km/h；“淄博90km”表示从此处到淄博的路程为s=90km，由v=s/t得：从看到这块标志牌的地方到到达北京最快的时间：t=s/v=90/60（h）=1.5h4．（2023·河北邢台·校联考模拟预测）如图甲所示是小明乘坐的出租车车票，请回答以下问题：（1）在行驶过程中，以小明为参照物，出租车是运动的还是静止的？为什么？（2）在小明所乘坐的全过程中，出租车的平均速度是多少？（3）若在途中经过G107国道，在距离某大桥不远处路旁竖立的一块交通牌（如图乙），圆图中的40的意思是？在遵守交通规则的前提下，汽车从标示牌到大桥最快需要多少时间？车号GT-A2138上车7∶00下车7∶30里程30km金额50元【答案】（1）见解析；（2）60km/h；（3）汽车行驶速度不能超过40km/h，0.2h【解析】解：（1）因为以小明为参照物，出租车相对小明没有发生位置的变化，故出租车相对于小明是静止的。（2）由车票数据可知：s=30km，上车时间7点，下车时间7点30分，故小明乘车时间t=30min，则出租车全过程的平均速度（3）标志牌上的数字“40”表示：汽车行驶速度不能超过40km/h，所以标志牌上的数字“40”的单位是千米/时；“距大桥8km”是指从该标志牌到大桥还有8km，最大行驶速度为40km/h，由可得，从此标志牌处匀速到达大桥最快需要答：（1）若以小明为参照物，出租车是静止的，因为出租车相对小明没有发生位置的变化；（2）出租车全过程的平均速度是60km/h；（3）标志牌上的数字“40”表示：汽车行驶速度不能超过40km/h，最快到大桥需要0.2h。知识点3火车时刻表问题5．2014年4月18日上午8时，D8271次动车组徐徐开出南宁站，标志着南广高铁广西路段动车开通运营，将带动桂东南地区融入广西高铁经济圈．从贵港站列车时刻表中可知，贵港到南宁线路长151km，若按动车设计速度200km/h计算，从贵港到南宁要用多长时间？若动车按贵港站列车时刻表准点运行，动车从贵港到桂平的实际速度是多少？贵港站列车时刻表车次发站到站开车时间到达时间里程D8271贵港桂平9∶059∶3058km平南南9∶059∶4793km梧州南9∶0510∶28177kmD8272贵港南宁20∶4921∶59151km【答案】0.755h；139.2km/h【解析】解：动车从贵港到南宁所用的时间，由得=0.755h动车从贵港到桂平的实际速度=139.2Km/h答：动车从贵港到桂平的实际速度为139.2Km/h。6．（2022·宁夏银川·校考一模）广深港高铁全程141km，其中内地段120km，香港段21km，家家在五一期间乘坐高铁从广州南到香港。列车时刻表如下：站序站名到站时间出发时间停留时间路程01广州南－7∶55－02虎门8∶128∶142分钟03深圳北8∶318∶365分钟120km04香港西九龙8∶55－－141km列车全长200m，中途经过一个隧道，当她所在的车厢进隧道时，看到车厢内显示屏上的示数为216km/h，她用手表开始计时，经过20s列车完全出隧道，求：（1）列车由广州南到深圳北的平均速度；（2）设想列车在隧道中匀速运动，则该隧道的长度。【答案】（1）；（2）1000m【解析】解：（1）列车由广州南到深圳北的运行所用时间t=8∶31-7∶55=36min=0.6h广州南到深圳北的路程s=120km，列车由广州南到深圳北的平均速度（2）高铁在隧道中匀速运动的速度列出通过隧道的路程s′=v′t′=60m/s×20s=1200m该隧道的长度s隧=s′-s车=1200m-200m=1000m答：（1）列车由广州南到深圳北的平均速度是；（2）设想列车在隧道中匀速运动，则该隧道的长度是1000m。知识点4过桥（隧道）问题7．（2022·重庆·重庆巴蜀中学校考二模）如图，一列长约200m的轻轨正通过长度约为1800m的朝天门长江大桥，轻轨的输出功率为1.5×107W。设桥面水平且笔直，轻轨做匀速直线运动，速度为25m/s，求：从轻轨车头刚好上桥面，到轻轨车尾离开桥面，需要时间大约多少s？【答案】80s【解析】解：从轻轨车头刚好上桥面，到轻轨车尾离开桥面，需要时间答：从轻轨车头刚好上桥面，到轻轨车尾离开桥面，需要时间大约80s。8．（2022秋·四川广安·八年级广安中学校考阶段练习）一辆20m长的大货车匀速通过长1000m的隧道，测得大货车完全通过隧道需要51s。求：（1）大货车完全通过隧道，通过的总路程是多少米？（2）大货车通过隧道的平均速度是多少米每秒？（3）大货车全部在隧道的时间是多少？【答案】（1）1020m；（2）20m/s；（3）49s【解析】解：（1）根据题意可知，大货车完全通过隧道，通过的总路程为s=L车+L隧道=20m+1000m=1020m（2）根据题意可知，大货车通过隧道的平均速度为（3）根据题意可知，大货车全部在隧道内所行驶的路程为由可知，大货车全部在隧道内的时间为答：（1）大货车完全通过隧道，通过的总路程是1020m；（2）大货车通过隧道的平均速度是20m/s；（3）大货车全部在桥上的时间是49s。知识点5回声测速、测距问题9．一辆汽车停在某处向一座山崖鸣笛，4秒钟后司机听到回声，（当时声速为340m/s）求：（1）鸣笛处距山崖的距离是多少？（2）汽车以34m/s的速度需要多长时间到达山崖？

【答案】（1）680m；（2）20s【解析】解：（1）声音从鸣笛处到山崖传播的时间鸣笛处距山崖的距离s=v声t1=340m/s×2s=680m（2）由可得，汽车以34m/s的速度到达山崖，需要的时间答：（1）鸣笛处与山崖的距离是680m；（2）若汽车以34m/s的速度到达山崖，需要的时间是20s。10．（2023春·广西玉林·八年级统考期末）如图所示，某司机驾车前行，突然发现前方80m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75s，这段时间内汽车保持原速前行了18m。汽车制动后还继续向前滑行40m才能停下。求：（1）汽车制动前的速度；（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍，请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物；为了宣传行车安全，请你写出一条关于安全行车的警示标语。（3）该车以另一速度匀速驶入某超声测速路段，当汽车超过测速仪并与测速仪距离时（如图乙），测速仪向小车尾部发出超声波，测速仪从发出超声波到接收到反射回来的超声波共用时0.2s。已知此路段限速为30，超声波的速度为340。请通过计算判断该车在此路段是否超速。（忽略车身长度）

【答案】（1）86.4km/h；（2）见解析；（3）没有超速【解析】（1）汽车制动前的速度为（2）酒后驾车的反应时间为酒后反应时间行驶的路程为酒后驾驶行驶的总路程为所以汽车会撞上障碍物，警示标语：为了您和他人的安全，严禁酒后驾车。（3）超声波从发出到碰到汽车所用的时间超声波从发出到碰到汽车时，测试仪与汽车的距离汽车在这段时间行驶的路程汽车此时的速度所以，该车在此路段没有超速。答：（1）汽车制动前的速度。（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍，会撞上障碍物；行车安全的警示标语为了您和他人的安全，严禁酒后驾车。（3）该车以另一速度匀速驶入某超声测速路段，当汽车超过测速仪并与测速仪距离OA=32m时（如图乙），测速仪向小车尾部发出超声波，测速仪从发出超声波到接收到反射回来的超声波共用时0.2s。已知此路段限速为30m/s，超声波的速度为340m/s。通过计算判断该车没有超速。[能力提升练]11．2011年7月1日，南平九峰山脚下“自锚式独塔悬索斜拉”的跨江大桥投入使用，这座大桥主线桥梁全长449m，双向六车道．一辆小车匀速过桥时的速度如图所示．（结果保留一位小数）求：（1）该小车的行驶速度为多少km/h？合多少m/s？（2）小车以此速度通过主线桥需多长时间？【答案】（1）40km/h，11.1m/s；（2）40.41s【解析】解：(1)由图知，速度表的分度值为5km/h，因此所示的轿车速度为(2)小车需要的时间为t答：(1)小车的速度是40km/h，合11.1m/s；(2)小车过桥需要40.41s。12．甲、丙两地车站的距离是900km，一列火车从甲地车站早上7∶30出发开往丙地，途中在乙地车站卸货停靠了1h，在当日16∶30到达丙地车站，列车行驶途中通过一座长600m的桥梁时以144km/h的速度匀速通过，列车全部通过桥梁的时间是25s。求：（1）火车从甲地开往丙地的平均速度是多少km/h？（2）火车的长度是多少m？（3）火车全部在桥上的时间为多少s？【答案】（1）100km/h；（2）400m；（3）5s【解析】解：（1）火车从甲地早上7:30出发开往乙地，途中停靠了1个车站，在当日16:30到达丙地，则甲地开往丙地所用时间：t1＝9h。火车从甲地开往丙地的平均速度v1＝＝＝100km/h（2）火车过桥的速度v2＝144km/h＝40m/s根据可知，则火车过桥通过的总路程s2＝v2t2＝40m/s×25s＝1000m所以火车的长度s火车＝s2-s桥＝1000m-600m＝400m（3）火车全部在桥上行驶的路程s3＝s桥﹣s火车＝600m-400m＝200m则火车全部在桥上的时间t3＝＝＝5s答：（1）火车从甲地开往丙地的平均速度是100km/h；（2）火车的长度是400m；（3）火车全部在桥上的时间为5s。13．甲乙两地的距离是900km，一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16:30到达乙地．列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁，列车全部通过桥梁的时间是25s．求：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时？（2）火车的长度是多少米？【答案】（1）；（2）600m【解析】（1）火车从甲地开往乙地的平均速度：（2）火车过桥时，由得：14．连云港市正在建设的“BRT”系统，是连接中心城区与外外围区域的快速公交系统，它具有专用的车道和站点，有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦．（1）已知从起点海州站到终点墟沟站的距离约为34km，若“BRT”专用车的平均速度80km/h，求从起点到终点的运行时间为多少分钟？（2）目前，由于堵车现象严重，再加上红绿灯较多，该路段开轿车上班的平均速度仅约40km/h，该系统运行后，乘坐“BRT”专用车比开轿车上班从起点到终点可以节约时间多少分钟？【答案】（1）公交车行驶的时间为25.5min；（2）公交车比轿车节省的时间为25.5min；【解析】（1）公交车行驶的时间为t===0.425h=25.5min；（2）轿车行驶的时间为t′===0.85min=51min公交车比轿车节省的时间为△t=t′﹣t=51min﹣25.5min=25.5min；15．汽车追尾是高速公路上常发生的交通事故，其重要原因是遇到意外情况时不能立即停车。研究发现，司机从看到情况到踩刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离；从踩刹车到车停止，汽车还要前进一段距离，这段距离叫制动距离。如图所示：下表是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车，在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离和制动距离。原行驶速度v/km·h-1反应距离s1/m制动距离s2/m6011208015341001954(1)利用上表数据，算出该司机在第三种情况下（v=100km/h）的反应时间大约是____s；（写出计算过程，保留两位小数）(2)由这个测试可见，______________是影响汽车制动距离的主要因素；(3)若现在车速为100km/h，请在图中画出从司机看到情况开始计时，到汽车停止的这段时间内，汽车运动的v—t图像。（需准确描点）()【答案】0.67s速度【分析】(1)在反应时间内汽车仍以原行驶速度行驶，根据公式将反应距离和原行驶速度代入即可求出驾驶员的反应时间，但要注意行驶速度的单位用国际单位制单位。(2)分析三次测试的制动距离和对应的行驶速度，找到制动距离和行驶速度的关系。(3)汽车的刹车过程分为反应距离和制动距离，反应距离内汽车以原行驶速度匀速行驶，制动距离内汽车受到摩擦力作用均匀减速，最后停止运动，根据规律作出大致的v—t图像。【解析】(1)[1]根据第一组数据反应时间根据第二组数据反应时间根据第三组数据反应时间该司机的反应时间是(2)[2]从表格中数据可以看出，三次测试中，随着行驶速度的增大，刹车距离随着增大，所以影响制动距离的主要因素是行驶