第四章第1节机械运动（分层练习）

第1课机械运动分层练习1．神舟十七号于2021年10月26日发射，在火箭加速上升阶段，航天员汤洪波、唐胜杰、江新林感觉自己是静止不动的（）A．地面上的指挥人员 B．火箭发射塔C．火箭 D．地球【答案】C【解析】A.如果以地面上的指挥人员作为参照物，江新林感觉自己的位置发生了变化，他是运动的，故A不符合题意；

B.以火箭发射塔为参照物，江新林感觉自己的位置发生了变化，他是运动的，故B不符合题意；

C.以火箭为参照物，江新林感觉自己的位置没有发生变化，他是静止的，故C符合题意；

D.以地球为参照物，江新林感觉自己的位置发生了变化，他是运动的，故D不符合题意。

故答案为：C。2．和谐号与复兴号是我国自主研发的动车组，是现在很多人出行的交通工具。如图所示，“复兴号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶。如果以地面为参照物，可得出两列火车的运动情况。下列关于两列火车的运动情况判断不正确的是（）A．“复兴号”静止，“和谐号”向东行驶B．“和谐号”静止，“复兴号”向西行驶C．“复兴号”向东行驶，“和谐号”向西行驶D．“和谐号”与“复兴号”都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢【答案】C【解析】A.复兴号静止，和谐号向东行驶时，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向东行驶，故A不符合题意；B.和谐号静止，复兴号向西行驶，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向东行驶，故B不符合题意；C.复兴号向东行驶，“和谐号”向西行驶，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向西行驶，故C符合题意；D.两车都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢，复兴号列车上的乘客看到和谐号列车向东行驶，故D不符合题意。故答案为：C。3．地铁开动后，在地下轨道上飞驰，小金在座位上；①若选车厢为参照物，他是运动的，②若选车厢为参照物，他是静止的；③若选站台为参照物，他是静止的；④若选站台为参照物，他是运动的。上述说法正确的是（）A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【答案】D【解析】（1）小金相对于车厢位置保持不变，若选车厢为参照物，小金是静止的，故①错误，②正确；

（2）小金相对于站台位置不断变化，若选站台为参照物，小金是运动的，故③错误，④正确；

那么正确的是②④。故选D。4．在体育健身项目中，以“速度”这一科学量作为评定标准的是A．跳健美操 B．800米跑 C．立定跳远 D．掷实心球【答案】B【解析】速度是表示物体运动快慢的物理量，所以以速度这一科学量作为评定标准的是800米跑，而实心球，立定跳远是以距离作为评定标准，跳健美操是舞姿为评定标准，故B正确，ACD错误。

故选B。5．甲、乙两车在同一地点沿平直路面同向行驶，两车运动的路程（s）随时间（t）变化的图象如图所示，下列说法中正确的是（）A．第10秒时，甲车的速度等于乙车的速度B．乙车做匀速直线运动时的速度是10米/秒C．甲车在020秒内一直做匀速直线运动D．行驶20秒后，甲、乙两车相遇【答案】C【解析】A.第10秒时，甲车的速度v甲=s甲t甲=200m10s=20m/s，而乙的速度为零，故A错误；

B.05s内乙车做匀速直线运动时的速度是v乙=s乙t乙=200m5s=40m/s，故B6．小科和小金同时骑车从学校出发向东行驶，其路程时间图像如图所示，由图像可知（）A．010秒，小金通过的路程比小科的路程长B．第10秒时，两人速度相同C．1020秒，小金做匀速直线运动D．通过前15米时，小金的速度比小科的速度大【答案】D【解析】A.根据图片可知，010秒，两个图像相交，则小金通过的路程等于小科的路程，故A错误；

B.第10秒时，小柯的速度保持不变，而小金为静止状态，那么二者速度不同，故B错误；C.1020秒，小金的路程保持不变，即保持静止状态，故C错误；D.通过前15米时，小金的时间为5s，小科的时间为7.5s，根据v=st可知，小金的速度大于小科的速度，故D正确。故选7．甲乙两个物体在水平面做直线运动，如图所示为描述两物体运动状态的图像。下列说法正确的是()A．甲物体做匀速直线运动，乙物体静止B．甲物体做变速直线运动，乙物体静止C．甲乙两物体均做匀速直线运动D．甲物体做变速运动，乙物体做匀速运动【答案】D【解析】图中甲速度随时间在均匀变大，做变速运动，乙速度保持不变，做匀速运动。

故答案为：D。1．2024年4月24日，“神州十八号”飞船成功发射，入轨后与空间站成功对接，对接后飞船与空间站连接在一起。以下列哪个物体为参照物，飞船是静止的（）A．地球 B．太阳 C．地面发射塔 D．空间站【答案】D【解析】“神舟十八号”飞船成功发射，入轨后与空间站成功对接，对接后飞船与空间站连接在一起，以空间站为参照物，飞船与它的位置不变，飞船是静止的，以地球（太阳、地面发射塔）为参照物，飞船是运动的，故D正确，ABC错误。

故答案为：D。2．2023年9月21日，中国航天员在梦天实验舱内演示了奇妙“乒乓球”实验，将水球当作乒乓球来打。下列关于在空中运动水球的说法正确的是A．以球拍为参照物，水球是静止的B．以航天员为参照物，水球是静止的C．以实验舱中设备为参照物，水球是运动的D．不能以水球为参照物来描述球拍是运动的还是静止的【答案】C【解析】A.以球拍为参照物，水球与球拍之间发生了位置变化，水球是运动的，故A错误；

B.以航天员为参照物，水球与航天员之间发生了位置变化，水球是运动的，故B错误；

C.以实验舱中设备为参照物，水球与实验舱中设备之间发生了位置变化，水球是运动的，故C正确；

D.参照物的选取是任意的，不能以研究物体本身作为参照物，因此能以水球为参照物来描述球拍是运动的还是静止的，故D错误。

故选C。3．甲、乙两物体在水平面上做直线运动，路程与时间关系（st）图像如图所示。在t=5秒时两线相交。由图像可知（）A．两物体在t=5秒时一定相遇B．两物体在5秒内通过的路程甲大于乙C．6秒时，甲通过的路程小于乙D．5秒内甲、乙的平均速度相同【答案】D【解析】A.甲、乙两物体在水平面上做直线运动，不知道是相对运动还是相向而行，而不一定相遇，故A错误。

B.由图可知，两物体在5秒内通过的路程甲等于乙，故B错误。

C、由图可知，6s时，甲通过的路程大于乙，故C错误。

D.由图可知，两物体5s通过的路程相等，平均速度相等，故D正确。

故答案为：D。4．甲、乙两物体在水平面上做直线运动，路程与时间关系（st）图像如图所示。在t=5秒时两线相交。由图像可知（）A．两物体在t=5秒时一定相遇B．两物体在5秒内通过的路程甲大于乙C．6秒时，甲通过的路程小于乙D．5秒内甲、乙的平均速度相同【答案】D【解析】A.甲、乙两物体在水平面上做直线运动，不知道是相对运动还是相向而行，而不一定相遇，故A错误；

B.由图可知，两物体在5秒内通过的路程甲等于乙，故B错误；

C、由图可知，6s时，甲通过的路程大于乙，故C错误；

D.由图可知，两物体5s通过的路程相等，根据v=st可知，二者的平均速度相等，故D正确。

故选5．如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象，由图象判断下列说法错误的是()A．15s时，物体通过的路程为30mB．整个20s时间内，物体的平均速度为2m/sC．物体在20s内都做匀速直线运动D．物体在0~5s时间内的速度比10~20s内的速度大【答案】C【解析】由图象知，

A.物体运动15s对应的路程是30m，所以15s通过的路程是30m，故A正确不合题意；

BCD.前5s内物体通过的路程为20m，则速度为：v=st=20m5s=4m/s，物体做的是匀速直线运动；

5至10s内物体静止；

而10至20s时物体也是做匀速直线运动，速度为v=st=40m-20m10s=2m/s，所以在20s的过程中物体做的变速直线运动，故C错误符合题意；

全程的平均速度为v=st=40m20s=2m/s，故6．甲、乙、丙三辆小车在同一方向上做直线运动，它们的运动图像如图，由图可知：小车乙做运动；经过4s，甲、乙两车相距米。图中阴影部分的面积表示。【答案】匀速直线；0；小车在4秒内通过的路程为16m【解析】（1）根据图片可知，小车乙的路程随时间变化的图像为一条斜线，因此乙做匀速直线运动；

（2）经过4s时，甲和乙到起点的距离都是30m，因此两车相距0米；

（3）阴影部分为长方形，那么长方形的面积S=ab=vt=s=4m/s×4s=16m，即阴影部分的面积表示小车在4秒内通过的路程为16m。1．甲、乙两物体在同一位置开始同向运动，如图是它们的路程s与时间t的关系图像，据图可知，甲的速度为m/s；在第s时，甲、乙两物体相遇；在2~3s的时间里，以甲为参照物，乙是的(选填“运动”或“静止”)。【答案】2；5；静止【解析】在st图象中，倾斜直线表示物体做匀速运动，由图象可知，甲在2s～6s内通过的路程为8m，则甲物体的运动速度v甲=s甲t甲=8m4s=2m/s。

由图象可知，在t=5s时，甲通过的路程6m，乙通过的路程为6m，甲、乙两物体相遇。

由图象可知，乙在0～3s内做匀速运动，其通过的路程为6m，其速度6m3s2．变速直线运动：物体沿直线运动，如果在相等的时间内通过的路程，运动快慢发生了，这种运动叫变速直线运动。【答案】不相等；变化【解析】物体沿直线运动，如果在相等的时间内通过的路程不相等，运动快慢发生了变化，这种运动叫变速直线运动。3．2024年2月开始中国铁建提速建设常泰长江大桥如图甲。这将是长江上首座集高速公路、城际铁路、一级公路的“三位一体”过江通道，桥全长约10km，其中主桥约1200m。上层为设计时速100km/h的双向六车道高速公路（1）一辆货车总重10吨，行驶时受到的阻力是车总重力的0.15倍，且以设计时速匀速通过该桥主桥，共需要多少秒？（2）若一辆汽车由静止开始驶入大桥，假设速度与时间的关系如图乙所示，经15s行驶0.315km后，求在这30s整个过程中，汽车的平均速度是多少m/s？【答案】（1）主桥长度即车通过的路程s=1200m=1.2km，通过时速度为：v=100km/h，

则通过主桥的时间为：t=s（2）由图乙可知，后15s的速度为15m/s，则v=st得出，后15s行驶的路程为：

s后=v后t后=15/s×15s=225m，

则行驶的总路程为：s总=s前+s后=315m+225m=330m，

则30s的平均速度为：【解析】（1）根据v=st得出，以设计的时速通过该主桥，所需时间为：t=sv；

（2）前15s通过的路程为s前=0.315m=315m，后15s运行的速度为15m/s，运行时间为15s，计算出后15s运行的路程，从而得出4．一辆电动玩具车做匀速直线运动，它的速度一时间图象如图甲所示：（1）求小车在0~5s运动的路程。（2）请在图乙中画出它的路程—时间图像。（3）求出小车0~12s的平均速度。(保留两位小数)【答案】（1）S＝vt＝2m/s×5s＝10m（2）如图（3）所以通过的总路程为：s＝10m＋6m＝16m；平均速度为v＝S/t＝16m/12s＝1.33m/s；【解析】（1）根据图片可知，05s内物体的速度为2m/s，时间为5s，则05s内通过的路程：s＝vt＝2m/s×5s＝10m。

（2）根据图甲可知，0～5s内通过的路程为10m。58s内速度为0，则通过的距离为0，即68s内仍然路程为10m。810s内速度为3m/s，则通过的路程为：s'=v't'=3m/s×2s=6m，即10s时对应的路程为：10m+6m=16m。1012s内速度为零，即保持静止，那么路程仍然为16m，如下图所示：

。5．声音传播的速度和温度有关，下表是空气中声速随温度变化的数据。空气温度/℃20100102030声音速度/（m/s）318324330336342348（1）由表格数据可