【寒假分层作业】2023年人教版物理八年级-第3天《速度和速度的测量》寒假精品练习（含解析）

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第3天 速度和速度的测量 （复习篇）

1．能用速度描述物体的运动。
2．能用速度公式进行简单的计算。
3．知道匀速直线运动的概念。
4．了解平均速度的概念。

知识点01 速度
（1）速度：是描述物体运动快慢的物理量。一个物体，在t时间内，运动了S的路程，这个物体的运动速度为：（时间t用表示，路程用S表示，速度v用表示）。
（2）速度单位：速度的单位是由路程单位（m）和时间单位（s）组成，国际单位制中速度单位是m/s（读作米每秒）。速度的常用单位还有km/h(1m/s=3.6km/h)。
（3）匀速直线运动：机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。
匀速直线运动：运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，运动方向、速度大小始终保持不变（如传送带上物体的运动）。
（4）变速直线运动：在相等的时间内通过的路程不相等的直线运动叫做变速直线运动（如汽车在平直公路上的运动属于变速直线运动）。
（5）路程图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像（s-t图像），纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图（4）所示。

图（4） 路程时间图像
如果图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。
由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。
（6）速度图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像（v-t图像），纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图（5）所示。

图（5） 速度时间图像
甲图像是一条水平直线（平行于横轴），表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。
知识点02 平均速度
（1）平均速度：做变速运动的物体通过某段路程跟通过这段路程所用的时间之比，叫物体在这段路程上的平均速度。求平均速度必须指明是在哪段路程或哪段时间内的平均速度。
（2）公式：平均速度的公式是（如：小明从家步行走到学校用时10分钟，已知小明家距学校1500米，那么，小明上学的平均速度为2.5m/s）。
2.平均速度的测量：在生活、生产实际中，我们经常需要测量物体的平均速度，平均速度的测量也是物理学中常见的测量。
平均速度的测量原理是速度公式，常用工具有刻度尺、停表（或计时器）。

【例1】．晓燕在学校春季运动会百米赛跑中以16s的成绩获得冠军。测得她在50m处的速度是 6m/s，到终点时的速度为7.5m／s，则全程内的平均速度是（ ）
A．6m/s B．6.25m/s C．6.75m/s D．7.5m/s
【答案】B
【解析】计算全程的平均速度，要用整个路程除以全程所用的时间．晓燕在全程内的平均速度是

解题归纳：如何理解和计算平均速度？
【方法技巧】平均速度不等同于速度的平均值，它是用来粗略地描述物体做变速运动的平均快慢程度的物理量，但不能精确地知道物体的运动情况，即不知物体何时加速、何时减速、是否中途停留；且平均速度是针对于某一段时间或某一段路程而言的。求平均速度一定要注意是对应的哪段路程或哪段时间的平均速度,即路程和时间一定要对应.无需考虑其中的细节问题。
【例2】如图，沿同一条直线向东运动的物体A、B，其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图像，以下说法正确的是（ ）

①两物体由同一位置O点开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动
②t=0时刻，A在O点，B在距离O点5m处
③从第3s开始，vA＞vB，5s末A、B相遇
④5s内，A、B的平均速度相等
A．只有①④正确 B．只有③④正确
C．只有①③正确 D．只有②③正确
【答案】D
【解析】从图像可以看出，A的起点坐标为（3，0），所以A是从O点开始且在计时3s后开始运动，B的起点坐标为（0，5），所以B是从距O点5m从计时开始运动的，则①错，②对；3s以后，A的速度为5m/s，B的速度为1m/s，到第5s末，二者距O点的距离都是10m，且它们都沿同一直线向东运动，所以二者相遇，所以③是正确的；5s内A的平均速度为2m/s，B的平均速度为1m/s，所以④错．综上所述，本题选D。
【例3】如图所示的图像中，描述的是同一种运动形式的是（　　）

A．A与B B．A与C C．C与D D．B与C
【答案】D
【分析】本题考查通过图像表示匀速直线运动的特点。
【解析】如果是s﹣t图像，则横轴表示时间，纵轴表示距离，因速度不变，s与t成正比，所以图像是过点O的射线，如图C；
如果是v﹣t图像，则横轴表示时间，纵轴表示速度，因速度不变，所以图像是平行于横轴的射线，如图B。
故选D。
解题归纳：如何解答运动图像问题？
【方法技巧】首先弄清两个坐标轴所代表的物理量及相应单位；其次根据图像信息分析一个量随着另一个量如何变化；最后选取已知数值的坐标点，利用速度公式或变形公式求解。
若是在s-t图像的同一坐标轴内包含两个物体的运动图像，若定性比较两个物体的速度大小时，通过向时间轴（或路程轴）做垂线，利用控制变量法选取两个图像时间（或路程）相同时比较路程（或时间）大小求解。

1．（2022·湖南长沙·中考真题）诗词中常蕴含着物理知识，根据下列哪句诗能估算出物体运动的速度（　　）
A．天台四万八千丈 B．坐地日行八万里
C．春风十里扬州路 D．桃花潭水深千尺
【答案】B
【解析】根据公式 可知，要估算出物体运动的速度，需要估计出物体运动的路程和时间。
ACD．“四万八千丈”、“十里”、“千尺”，分别表示的是“天台”的高度、“扬州路”的长度以及“桃花潭”水的深度，并没有运动的物体，即没有运动的时间，无法估算物体运动的速度，故ACD不符合题意；
B．运动的路程为“八万里”，所用的时间为“一日”，可以根据公式估算出速度，故B符合题意。
故选B。
2．（2022·贵州黔西·中考真题）2022年4月30日，在位于湖北襄阳的航空救生试验基地完成了最大速度近2.3马赫的双轨火箭橇试验，创造了双轨超音速火箭橇试验速度的新记录。马赫，是航空航天领域速度的单位，1马赫相当于340m/s。2.3马赫等于___________km/h。
【答案】2815.2
【解析】因为
1马赫=340m/s，1m/s=3.6km/h
所以
2.3马赫=2.3×340×3.6km/h=2815.2km/h
3．（2022·广西·中考真题）某校去华蓥山进行红色研学旅行，在乘车途中，小兰同学看到路旁的树木向后退，她是以__________（选填“地面”或“车”）为参照物。当车辆行驶至某一路口时，看到如图所示的标志牌，则车辆到达华蓥山游客中心至少还需要__________min。

【答案】     车     45
【解析】[1]在乘车途中，小兰同学看到路旁的树木向后退，她是以车为参照物，树木相对于车的位置发生了变化，因此树木是运动的。
[2]某一路口到华蓥山的距离为45km，车辆最高限速60km/h，车辆到达华蓥山游客中心至少还需要的时间

4．（2022·江苏淮安·中考真题）如图所示，淮安马拉松比赛于2022年4月18日成功举办，展示了淮安文明向上、蓬勃进取的精神风貌。小明同学参加了全程7.5km的迷你马拉松比赛，用时45min，小明全程的平均速度为___________km/h，悬挂在道路两旁的横幅相对于奔跑中的小明是___________（填“运动”或“静止”）的。

【答案】     10     运动
【解析】[1]由题意可知，小明跑过的路程为s=7.5km，所用时间为
t=45min=0.75h
故小明全程的平均速度为

[2]悬挂在道路两旁的横幅相对于奔跑中的小明，位置发生了改变，故是运动的。
5．（2022·贵州遵义·中考真题）2022年2月25日晚，遵义老城区上空上演了一场无人机灯光秀，3000架无人机在空中拼出遵义会议会址、红军烈士陵园纪念碑等图案，以庆祝中国共产党建党100周年。如图所示，无人机在空中悬停，组成了会址的图案，此时无人机相对地面是___________的；若一架无人机竖直升高200m用时20s，则该无人机上升的平均速度为___________m/s。

【答案】     静止     10
【解析】[1]无人机悬停在空中，此时无人机相对地面位置没有变化，是静止的。
[2]无人机竖直升高200m用时20s，则该无人机上升的平均速度

三、计算题
6．（2022·江苏常州·中考真题）常州地铁1号线的开通，为市民出行提供了极大的便利，如表为地铁1号线从茶山站到常州火车站的运行时刻表，问：
站名
茶山
清凉寺
同济桥
文化宫
博爱路
常州火车站
到站时刻/（时：分）
——
6：01
6：03
6：05
6：07
6：09
发车时间/（时：分）
6：00
6：02
6：04
6：06
6：08
——
路程/km
0
1.2
2.3
3.3
4.4
5.4
（1）地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站，用时多长？
（2）地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站，平均速度为多少千米每小时？合多少米每秒？
【答案】（1）9min；（2）36km/h，10m/s
【解析】解：（1）地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站，用时

（2）平均速度为

答：（1）地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站，用时9min；
（2）地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站，平均速度为36km/h，合10m/s。

（建议用时：30分钟）
一、单选题
1．（2022·福建·三明市列东中学八年级期中）小莹在操场跑道上散步，发现小宇每隔相同时间t1从她身后跑过，小莹自己走完操场一圈用时为t2，小宇测出自己跑步的速度为v，假设小莹和小宇速度大小不变，则操场一圈的长度为（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】设操场一圈的长度为s，则小莹的速度为

操场一圈的长度

由上式得出操场一圈的长度

故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．（2022·全国·八年级单元测试）甲、乙、丙三只小兔分别以4 m/s、180 m/min、18 km/h的速度从同一起跑线同时出发进行百米赛跑，它们以恒定不变的速度跑完全程，则下列说法正确的是（　　）。
A．甲先到达终点 B．乙先到达终点 C．丙先到达终点 D．它们同时到达终点
【答案】C
【解析】根据题意，，，。则

所以丙的速度最大，所以丙先到达终点。故ABD错误，C正确。
故选C。
3．（2022·全国·八年级课时练习）小红同学在“测量物体运动的平均速度”实验中，斜面的一端用木块垫起，把小车放在斜面A点，金属片先放在斜面底端即C点，再移至B点，让小车从斜面的A点由静止开始下滑，到达B点、C点时在米尺上对应的位置及对应的时刻，如图所示。下列说法不正确的是（　　）

A．小车经过AB段的路程sAB＝40.0cm
B．小车在AC段的平均速度约为0.27m/s
C．小车从斜面的A点由静止开始下滑，由以上测量数据，即可测出小车在BC段的平均速度
D．为了便于计时，应将木块向斜面底端移动
【答案】D
【解析】A．小车经过AB段的路程为

故A正确，不符合题意；
B．小车在AC段的路程

所用时间，平均速度为

故B正确，不符合题意；
C．从图中可知小车在BC段的路程和所用时间，利用速度公式可得出小车在BC端的平均速度，故C正确，不符合题意；
D．为了便于计时，斜面坡度应较小，应将木块向远离斜面底端的方向移动，故D错误，符合题意。
故选D。
4．（2022·全国·八年级）某次体育考试，王海同学完成千米长跑项目用时大约4min．则他在1千米长跑中的平均速度约为（　　）
A．20km/h B．4m/s C．2m/s D．10km/h
【答案】B
【解析】由题可知，王海同学跑完的路程和所用的时间为
s=1000m，t=4min=4×60s=240s
由

可得，在1千米长跑中的平均速度约为

故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
二、填空题
5．（2022·山东威海·八年级期中）一个小球从斜面滚下，用闪频照相机每隔0.1s拍摄一次，记录小球运动情况的照片如图所示，则小球从A点运动到D点，运动路程是______cm，平均速度为______m/s，小球整个运动过程中速度越来越______测平均速度的原理是______。

【答案】     30.0     1     大    
【解析】[1]该刻度尺的分度值为1cm，D点小球的位置读数为30.0cm，则小球从A点运动到D点，运动路程

[2]每隔0.1s拍摄一次，AD之间共3个0.1s，则

所以小球从A点运动到D点的平均速度

[3]通过图像可知，每两个相邻相等时间段内通过的路程越来越大，根据，相同时间内通过的路程越大，速度越大。所以小球运动的速度越来越大。
[4]测平均速度的实验原理是速度的定义式。
6．（2022·辽宁·丹东市第六中学八年级期中）李佳同学的妈妈在开车赶往飞机场的过程中，看到如图所示的交通标志牌，则交通标志牌上的80的含义是______。则通过该隧道的时间最少是______h。

【答案】     见解析     0.045
【解析】[1]圆形标志牌为限标志，数字80的含义：汽车通过该隧道时，行驶最大速度不能超过80km/h。
[2]由图可知，隧道全长

通过隧道的最大速度

通过隧道的时间最少为

7．（2022·天津益中学校八年级期中）某车往返于甲、乙两地，由甲地到乙地的速度为15m/s，返回的速度为10m/s，求其往返的平均速度：___________。某船在静水中航速为v千米/小时，船在河中逆流而上，经过一座桥时，船上的一只木箱不慎被碰落水中，经过t分钟，船上的人才发现，立即调转船头追赶，在距桥s米处追上木箱，则水的流速是 ___________米/秒。
【答案】     12m/s    
【解析】[1]设单程路程为s1，则往返的总路程为2s1，从甲地到乙地的时间

返回所用的时间

则往返的总时间

往返的平均速度

[2]以河水为参照物，即假设河水是静止的，水箱落入水中保持静止状态，船逆流和顺流时相对于河水的速度不变，木箱在水中漂流的速度相当于水的速度；由题可知船追赶木箱的时间和自木箱落水到发觉的时间相等，由于发觉木箱落水的时间时间等于t分钟，合60t秒，则木箱落水漂流时间
t′=2t分钟=120t秒
漂流距离为s米，则木箱漂流速度即水的流速

8．（2022·广东·广州市第八十九中学八年级期中）甲、乙两物体的运动轨迹被频闪相机拍下（每隔0.02s发生一次曝光留下物体影像），从两物体运动的轨迹s（如图所示）来看：

（1）甲、乙相比，________物体更接近匀速直线运动；
（2）这段路程，乙物体所用的运动时间是________s；
（3）________物体的平均速度较大，因为在运动相同的路程内，________用的时间较短。
【答案】     甲     0.06     乙     乙
【解析】（1）[1]由图可知，物体甲在相等时间内运动的路程相等，甲做匀速直线运动；乙在相等时间内运动的路程不相等，距离越来越大，则乙做变速运动。
（2）[2]乙的运动时间为
t乙=0.02s×3=0.06s
（3）[3][4]由图可知，甲的运动时间为
t甲 = 0.02s×5=0.1s
甲乙的路程s相同，t甲> t乙，根据可知，v甲< v乙。
9．（2022·北京市第十二中学八年级期中）如图所示是甲、乙两辆电动玩具车同时同方向沿直线运动的路程随时间变化的图像。根据图像可知：
（1）两车全程均做 ___________（选填“匀速”或“变速”）直线运动。
（2）甲车速度 ___________乙车速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）每1s内，乙车比甲车少运动 ___________m。

【答案】     匀速     大于     0.4
【解析】（1）[1] s-t图像中，甲车和乙车的图像都是一条倾斜的直线，说明它们通过的路程和时间成正比，所以两车全程均做匀速直线运动。
（2）[2]根据图像可知，甲车的速度为

乙车的速度为

所以v甲>v乙。
（3）[3]每1s内甲车运动的路程为
s1=v甲t=0.9m/s×1s=0.9m
乙车的路程为
s2=v乙t=0.5m/s×1s=0.5m
每1s内，乙车比甲车少运动的路程为
Δs=s1-s2=0.9m-0.5m=0.4m
三、实验题
10．（2022·山东青岛·八年级期中）暑假，小赵去水上游乐场游玩，从滑道上冲下来的感觉太刺激了，他知道物体从斜面上下滑时的速度怎样变化，于是他利用带有刻度的斜面、小车和电子秒表“测量小车的平均速度”。

（1）该实验的原理是______；
（2）该实验用到金属挡板，则下列不属于金属挡板的作用是______；（单选）
A．使斜面保持一定的角度
B．让小车在一定的位置停下来
C．与小车相碰发出声音，便于测出小车行驶相同路程的时间
（3）实验中，对于如何获取下半程s3的平均速度v3，下列方法最好的是______；（单选）
A．小车从B点由静止释放，测出B到C所用的时间t3与路程s3，计算得到v3
B．小车从A点由静止释放，经过B点开始计时，到达C点后测得时间t3，再测量路程s3，计算得到v3
C．不测量，利用已有数据求得t3=t1-t2，s3=s1-s2，再计算得到v3
（4）实验中全程s1的平均速度v1，上半程s2的平均速度v2，下半程s3的平均速度v3，三者间的大小关系是______；
（5）下列选项中可准确反映小车运动情况的是______；（单选）
A． B． C．
（6）若小车释放瞬间立即按下秒表开始计时，但小车在挡板处撞停时，由于测量者不够专注，提前按下秒表停止计时，则测得的平均速度跟真实值相比______（均填“偏大”或“偏小”）。
【答案】          A     C     v3>v1>v2     C     偏大
【解析】（1）[1]根据速度的定义可知实验中需要测量路程和时间，因此实验中需要用刻度尺测量小车下滑的路程，用秒表测量小车下滑所用的时间，故测量平均速度的原理。
（2）[2]在斜面的同一位置放置金属片，小车可以在该位置停下来，且与金属片相碰发出声音便于测量时间，与斜面保持一定的角度无关，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（3）[3]A.小车在下滑过程中，到达B点的速度并不为零，所以让小车从B点由静止释放，到达C点的时间并不等于下半段的时间，计算得到v3结果不准确，故A不符合题意；
B.可以在B点开始计时，但在运动中开始计时，计时误差比较大，计算结果不准确，故B不符合题意；
C.不测量，利用已有的可靠数据通过计算求得
t3=t1﹣t2
s3=s1﹣s2
再计算得到v3结果比较准确，故C符合题意。
故选C。
（4）[4]由于小车在下滑过程中做加速运动，越往下速度越快，所以上半段的平均速度最小，下半段的平均速度最大，全程的平均速度居中，即v3>v1>v2。
（5）[5]AB．小车下滑过程中做加速运动，由A中路程与时间成正比，B中随着时间变化，速度不变，由两图可知，都是匀速直线运动的图像，故AB不符合题意；
C．由图C可知，在v﹣t图像上，随着时间的增大，物体的速度增大，做的是加速运动，故C符合题意。
故选C。
（6）[6]提前按下停表停止计时，会导致所以测量的时间偏小，根据可知，所测得的平均速度会偏大。
四、计算题
11．（2022·山东济南·八年级期中）在泉城济南，游客乘坐画舫游船穿行其间，可以尽享“不出城郭而获山水之恰，身居闹市而有林泉之致”的都市休闲意趣。黑虎泉站到泉城广场站河段长1050m，画舫游船从黑虎泉站出发行驶到泉城广场站，所用时间约为5min。求画舫游船的平均速度为多少km/h？

【答案】12.6km/h
【解析】解：已知游船通过的路程
s＝1050m
所用的时间
t＝5min＝5×60s＝300s
游船的平均速度

答：画舫游船的平均速度为12.6km/h。
12．（2022·湖北黄石·八年级期中）据交管部门统计，全国发生的车祸中有四分之一是超速引起的。为此近年来全国各地加大了道路限速监控管理，一种是“定点测速”即监测汽车在某点的车速；另一种是“区间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度。如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。若监测点A、B相距20km，全程限速80km/h，一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为65km/h和75km/h，通过两个监测点的时间如图甲所示。
（1）采用“定点测速”，该轿车通过监测点A、B时会不会被判超速？
（2）采用“区间测速”，通过计算说明，这辆轿车在该路段会不会被判超速？
（3）如图乙所示，是阳新交警在黄阳一级高速路上安装的固定测速仪，汽车向放置在道路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出超声波，超声波经汽车反射后又被测速仪接收。已知测速仪每隔0.85s发出一次信号，当一辆匀速行驶的小汽车进入测控区时，测速仪第一次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.4s，第二次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.3s。已知超声波的传播速度为340m/s。小汽车沿直线匀速行驶，请求出这辆小汽车的速度为多少m/s？

【答案】（1）不会被判超速；（2）会被判超速；（3）21.25m/s
【解析】解：（1）因为
80km/h>70km/h>65km/h
所以该轿车通过监测点A、B时不会被判超速。
（2）由图可知：轿车在该路段所用的时间为

所以轿车在该路段的平均速度为

由于120km/h>80km/h，所以这辆轿车在该路段会被判超速。
（3）测速仪第一次发出超声波时到达了汽车处所用时间为

测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪为

测速仪第二次发出超声波时到达了汽车处所用时间为

第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪为

因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶的路程为

这17m共用的时间为

所以汽车的车速为

答：（1）采用“定点测速”，该轿车通过监测点A、B时不会被判超速；
（2）采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会被判超速；
（3）这辆小汽车的速度为21.25m/s。