备战2023年中招二轮专题 机械运动计算题(含答案)
1.高速公路已广泛应用ETC收费系统,这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。如图乙是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车在某高速路上以如图甲所示的速度计所指的速度匀速行驶25
min后到达收费站,在进入ETC收费岛区域前s1=50 m处开始减速,经t1=4
s后运动至ETC收费岛(图中阴影区域)边界,然后再以6 m/s的速度匀速通过ETC收费岛,其长s2=36
m。不计车长。求:
(1)汽车到达收费站前匀速行驶的路程;
(2)汽车通过ETC收费岛所用的时间t2;
(3)汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小。
2.便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的方便,暑假期间,小明爸爸带小明驾车到武昌南站,然后乘高铁去南京参观旅游,从家开车出发,上午8∶10时看到公路边如图所示的交通标志牌,此刻爸爸吩咐小明通过铁路12306网站查询从信阳到南京的G520次列车时刻表,如图所示,求:
站次 站名 到达时间 开车时间 里程
1 信阳东 起点站 07∶55 0
2 武昌南 08∶58 09∶03 210km
3 合肥南 10∶28 10∶31 590km
4 南京南 11∶43 终点站 750km
(1)在交通正常的情况下,依据以上信息并通过计算,他俩能否赶上G520次列车?
(2)该趟高铁从武昌到南京的平均速度为多少km/h?(保留一位小数)
(3)若有另一列车以200km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,突遇紧急情况立即刹车,刹车后列车以120km/h的平均速度运行6km后停车,列车停止2min后,又以100km/h的平均速度行驶8km后恢复到原来的速度,则这辆列车由于紧急情况发生而耽误的时间是多少秒?
3.在一次爆破中,用了一条90cm长的引火线来使装在钻孔里的炸药爆炸,引火线燃烧的情况如图所示,点火者点着引火线后,以8m/s的平均速度跑开,求:
(1)引火线的燃烧速度;
(2)点火者能不能在爆炸前跑到离爆炸点200m远的安全地区?(写出具体的计算过程)
4.小明驾车匀速行驶在某直线路段时,发现正前方高山下的隧道。在距高山1080m时鸣笛,6s后听到回声(声音在空气中的传播速度为340m/s)求:
(1)小明驾车鸣笛6s内声音传播的路程;
(2)小明驾车匀速行驶时的速度;
(3)小明听到回声后又继续行驶12s,然后小明第二次鸣笛,第二次鸣笛到听到回声所用的时间。
5.长度为150m的火车在笔直的轨道上匀速行驶,从山崖驶向大桥(如图所示),火车头在距桥头240m处鸣笛,鸣笛8s后,火车头到达桥头,此时车头的司机听到来自山崖的回声;听到回声30s后,车尾驶过桥尾。已知声音在空气中的传播速度是340m/s。
(1)请计算火车的速度。
(2)请计算大桥的长度。
(3)从火车鸣笛到司机听到回声,声音通过的路程是多少?
(4)火车鸣笛时,车头到山崖的距离是多少?
6.一辆汽车在距前面山崖处,假设在下列两种情况下,汽车鸣笛后都是经过4s听到回声(空气中声速340m/s)。
(1)若汽车静止不动,求鸣笛时车和山崖间的距离;
(2)若车以20m/s速度向靠近山的方向匀速行驶,则鸣笛时车和峭壁间的距离为多少?
(3)若汽车在高速公路某处看到了如图所示的标志牌,实际用80分钟到达贵阳,试通过计算说明汽车在此路段是否超速?
7.小星利用节假日到上海去看望奶奶,他来到镇江火车站看到列车运行时刻表的一部分如下表所示,他比较了特快T131和动车组“和谐号”D413的运行时间后,决定乘坐动车组“和谐号”D413前往上海.若两列车均正常运行,试问:
往上海方向(里程:237km)
车次 到达时间(镇江) 开车时间(镇江) 终点站(上海)
T131 09:43 09:45 12:31
D413 10:04 10:06 11:53
(1)动车组“和谐号”D413比特快T131少运行多少时间?
(2)动车组“和谐号”D413从镇江到上海的运行过程中的平均速度为多少米/秒?合多少千米/时?
8.今天天气好晴朗,武林大赛赶路忙!一条直道宽又长,你追我赶不慌张。
(1)按要求,大家需要在8小时内赶到240km远的华山。全程平均速度是多少?
(2)大师兄的枣花马匀速奔跑速度为40km/h,假设不休息,大师兄到达华山需要多长时间?
(3)小师妹的马匹是汗血宝马,汗血宝马的速度是60km/h。她比大师兄晚出发一个小时,问出发后赶上大师兄需要多少时间?
(4)若大师兄骑马路过一山谷,马儿受惊,抬蹄长啸后以更快速度20m/s奔跑,由于正前方不远处有一山峰,2s后大师兄听到回声。声速取340m/s,则马受惊时山谷离马所在位置多远?
9.某汽车以10m/s的速度匀速驶向一座陡峭的高山,司机按了一声喇叭,经4s听到回声,求:(v空=340m/s)
(1)声音在空气中传播的距离;
(2)汽车从按了喇叭到听到回声行驶的距离;
(3)汽车鸣笛时与前面高山的距离是多少?
10.大连快速公交BRT"线路南起兴工街,北到张前路,全长约14km,车辆全程正常运行时间约为30min。求:
(1)车辆正常运行全程的平均速度是多少千米每小时?
(2)若车辆在某一路段运行时,先以60kmh速度运行60s,停车12s,再以50km/h速度运行36s求车辆在这一路段的平均速度是多少千米每小时?
11.从遵义到重庆江北机场的路程为296 km,一辆小车以74 km/h的平均速度行驶了一半路程后,又以100 km/h的平均速度行驶完后一半路程。求:
(1)这辆小车从遵义到重庆江北机场所需的时间是多少h
(2)这辆小车从遵义到重庆江北机场的平均速度是多少km/h
12.小红同学每天步行上学,她想知道从自己家到学校的距离,于是进行了如下探装究:小红在学校跑道上以上学的速度步行100 m,用时80s,求:
(1)小红步行的速度是多少
(2)小红步行上学需要20 min,则她家到学校的距离大约有多远
(3)某一天早上小红上学时,先步行了3 min,然后她停下来用了2 min观察路边的野花,接着跑步到学校用了5 min,问小红这天上学的平均速度是多少
13.2019年10月1日进行的世界田径锦标赛上。中国男女4×100米接力以双双晋级决赛。在决赛中男队获第七名,女队获第一名(由于犯规被取消),这一成绩是历史性的突破。如图所示为标准4×100m运动场的第一道跑道示意图,两直道长均为87m。两圆弧道长均为113m。在4×100m接力赛中,第二、三、四棒运动员必须在接力区内交接棒,在助跑区内助跑。(计算保留小数点后一位)
(1)若第一、二、三、四棒同学的跑的速度分别为8m/s、8.5m/s、9m/s、9.5m/s,他们各自跑100m,则他们的总成绩为多少s?
(2)第二棒、第四棒手拿棒跑的距离范围分别为多少m?
(3)若四位同学按上面的速度跑的总成绩最好是多少s?
14.小明和小江同学到湖南长沙游学,跟随革命先辈的足迹,进一步了解了革命英雄事迹。游学结束,两人乘坐G696次列车返回太原,下表是G696次列车的部分运行时刻表。G696次列车途中以180km/h的速度匀速行驶完全穿过一条长为2.4km的隧道用时1min。求
车站 到达时间 发车时间 里程/km
贵阳北 始发站 06:16 0
长沙南 09:20 09:23 541
信阳东 12:17 12:19 1142
郑州东 14:05 14:12 1439
太原南 17:53 终点站 2083
(1)G696次列车从长沙南到太原南运行的平均速度;(结果保留整数)
(2)列车的长度。
答案
1、(1) 根据图像甲,汽车行驶的速度为90km/h,路程为;
(2)通过收费岛的时间为;
(3)根据总路程和总时间计算平均速度为。
2、(1)解:驾车从标志牌到武昌南站的最短时间
到达武昌南站的时间是8h10min+0.5×60min=8h∶40min
早于武昌南站的开车时间9h03min,所以他们能赶上G520次列车。
答:在交通正常的情况下,他俩能赶上G520次列车
(2)解:列车从武昌到南京的平均速度
答:该趟高铁从武昌到南京的平均速度为202.5km/h
(3)解:突遇紧急情况时
列车通行此14km的总时间
列车正常通过14km的时间
则耽误的时间
答:这辆列车由于紧急情况发生而耽误的时间是336s。
3、(1)解:由s-t知道,当t=5s时,s=25m,所以引火线燃烧的速度是:v1=s/t=25cm/5s=5cm/s=0.05m/s
(2)解:引火线燃烧的时间是:t1=s1/v1=90cm/0.05m/s=18s
人可以跑到安全区的时间:t2 =s2/v2=200m/8m/s=25s,
因18s<25s,所以点火者不能在爆炸前跑到离爆炸点200m远的安全地区
4、(1)解:由 可得
(2)解:因第一次鸣笛时客车到悬崖距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和,
所以,由 可得
解得:v车=20m/s
(3)解:第二次鸣笛时距离高山的距离:
第二次鸣笛时车到高山距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和,
由 可得
即
解得t3=4s
5、(1)解:火车的速度
答:火车的速度为30m/s;
(2)解:火车完全通过大桥的路程
则大桥的长度
答:大桥的长度为750m;
(3)解:从火车鸣笛到司机听到回声,声音通过的路程
答:从火车鸣笛到司机听到回声,声音通过的路程是2720m;
(4)解:设司机鸣笛时车到山崖的距离为s,则
所以
答:火车鸣笛时,车头到山崖的距离是1240m。
6、(1)解:声音传播的路程s声=v声t=340m/s×4s=1360m
若汽车静止不动,鸣笛时车和山崖间的距离
答:若汽车静止不动,鸣笛时车和山崖间的距离为680m;
(2)汽车行驶的路程s车=v车t=20m/s×4s=80m
鸣笛时车和峭壁间距离
答:鸣笛时车和峭壁间距离为720m;
(3)由交通标志牌可知,从交通标志牌到贵阳的路程s=120km,所用的时间t′=80min,汽车从交通标志牌到贵阳的平均速度
故汽车在此路段没有超速。
答:汽车在此路段没有超速。
7、解:(1)T131从9:45到12:31,运行时间t1=166min,
D413从10:06到11:53,运行时间t2=107min,
少运行时间t=t1﹣t2=166min﹣107min=59min.
答:动车组“和谐号”D413比特快T131少运行59min.
(2)D413运行时间t2=107min=6420s
平均速度v2===36.9m/s=132.8km/h.
答:动车组“和谐号”D413从镇江到上海的运行过程中的平均速度为36.9m/s,合132.8km/h.
8、(1)解:全程平均速度:
(2)解:大师兄到达华山需要时间:
(3)解:赶上大师兄时,师妹通过的路程与大师兄通过的路程相等;
由 可得: ,
代入解得:
(4)解:由 可得:在 的时间内,马奔跑的路程:
,
声音传播的路程:
,
马受惊时到山峰的距离为:
9、(1)解:由v= 可得,声音在空气中传播的距离:
s声=v空t=340m/s×4s=1360m
答:声音在空气中传播的距离为1360m
(2)解:汽车从按了喇叭到听到回声行驶的距离:
s车=v车t=10m/s×4s=40m
答:汽车从按了喇叭到听到回声行驶的距离为40m
(3)解:因声音传播的距离和汽车行驶距离之和等于汽车鸣笛时与前面高山距离的2倍,
所以,汽车鸣笛时与前面高山的距离:
s= = =700m
答:汽车鸣笛时与前面高山的距离是700m
10、(1)解:根据速度公式可知车辆正常运行全程的平均速度是:
(2)解:这量汽车行驶的总距离为:s1+s2=60km/h× +50km/h× =1.5km,共用时60s+12s+36s=108s= =
所以全程平均速度为
11、(1)由题目知,前一半路程与后一半路程s1=s2=s=148km,由速度公式:v=得
t=t1+t2=+=+=2h+1.48h=3.48h
(2) 整个路程的平均速度为:v==≈85.06km/h
12、(1)解:小华步行速度为: =1.25m/s。
答:小华步行100m,测得用时80s,则他步行速度为1.25m/s
(2)解:由 得小华家到学校的距离:s′=vt′=1.25m/s×20×60s=1500m
答:小华步行上学需20min,则他家到学校的距离大约是1500m
(3)解:小华上学的需要的时间:t″=t0+t1+t2=3min+2min+5min=10min=600s,小华这天上学的平均速度:v′= =2.5m/s。
答:小华这天上学的平均速度是2.5m/s
13、(1)他们各自的成绩为
=12.5s; ≈11.8s; ≈11.1s ≈10.5s
他们的总成绩为t=t1+t2+t3+t4=12.5s+11.8s+11.1s+10.5s=45.9s
答:他们的总成绩为45.9s;
(2)第二棒手拿棒跑的开始最小位置在90m处,开始的最大位置在110m处,最后最小位置在290m处,最后最大位置在210m处,手拿棒跑的最大距离范围为210m-90m=120m,手拿棒跑的最小距离范围为190m-110m=80m,第二棒手拿棒跑的距离范围是80m-120m。第四棒手拿棒跑的开始最小位置在190m处,开始的最大位置在210m处,最后最小位置在290m处,最后最大位置在310m处,手拿棒跑的最大距离范围为310m-190m=120m,手拿棒跑的最小距离范围为290m-210m=80m,第四棒手拿棒跑的距离范围是80m-120m。
答:第二棒、第四棒手拿棒跑的距离范围分别是80m-120m,80m-120m;
(3)由(1)可知四位同学按上面的速度跑的总成绩最好是10.5s。
答:四位同学按上面的速度跑的总成绩最好是10.5s。
14、(1)解:G696次列车从长沙南到太原南运行的时间
t1=17:53-09:23=8h30min=8.5h
G696次列车从长沙南到太原南运行的路程
S1=2083km-541km=1542km
G696次列车从长沙南到太原南运行的平均速度:
V1= =181km/h
(2)解:G696次列车完全穿过隧道行驶的路程
s2=v2t2=180km/h× h=3km
列车的长度
S车=S2-S隧=3km-2.4km=0.6km