大同杯物理竞赛专题专题8运动.docx

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大同杯物理竞赛专题专题8运动

专题8运动

【知识补充】

1.速度是描述物体运动快慢的物理量。

速度v=s/t。

2.相对运动。

两物体同向运动，相对速度为其速度之差；两物体反向运动，相对速度为其速度之和。

3.平均速度是指在某段时间内物体运动的路程与所用时间的比值。

△s/△t=平均速度。

但如果是匀变速运动，那么还有一种公式=（初速度+末速度）/2

4.加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值（△V/△t），是描述物体速度改变快慢的物理量，通常用a表示，单位是m/s2。

5.初速为0的匀变速运动的路程公式。

S=1/2at2

6.速度的合成：

当一个物体受多个力在几个方向都有速度时，合速度遵循平行四边形法则。

【例题】

1.降落伞在无风时以4米/秒的速度匀速下降，如果吹起水平方向的风，风速为3米/秒，则降落伞落地时的速度大小为_____________。

2.（11年大同杯初赛）小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在100km/h位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，小青发现该轿车通过自己的时间恰好为1秒，则该轿车的车速范围为（）

A．15~20m/sB．20~25m/sC．25~30m/sD．30~35m/s

3.（10年大同杯复赛）一列车由北向南在雨中行驶，坐在窗口的乘客看到雨滴相对车窗竖直下落，则（　　）

A．窗外有风，但无法判断风的方向

B．窗外有风，而且是由北向南的风

C．窗外有风，而且是由南向北的风

D．窗外没有风，站在铁轨边的人看到雨滴是竖直下落的

【答案】B

4.（10年大同杯初赛）下列数据中最接近实际情况的是（　　）

A．人正常步行的平均速度为10米/秒

B．光在真空中的传播速度为340米/秒

C．无线电波在空气中的传播速度约为3×108米/秒

D．“神舟七号”飞船进入太空轨道时的速度约为3×108米/秒

5.（10年大同杯初赛）如图所示，杠杆上有两个质量不等的球m1＞m2，杠杆在水平位置平衡，杠杆自重不计．如果两球以相同的速度向支点运动，则杠杆（　　）

A．仍能平衡B．不能平衡，右侧将下沉

C．不能平衡，左侧将下沉D．条件不够，无法判断

6.（09年大同杯初赛）某人骑车向正东方向行驶，看到插在车上的小旗向正南方向飘动，假设风速保持不变，骑车人沿正南方向行驶时，小旗的飘动方向可能的是（　　）

A．正东方向B．正北方向C．东偏南方向D．东偏北方向

7.（09年大同杯初赛）著名数学家苏步青年轻时有一次访问德国，当地一名数学家在电车上给他出了一道题：

甲、乙两人相对而行，相距50千米．甲每小时走3千米，乙每小时走2千米．甲带一条狗，狗每小时走4千米，同甲一起出发，碰到乙后又往甲方向走，碰到甲后它又往乙方向走，这样持续下去，直到甲乙两人相遇时，这条狗一共走了（　　）

A．50千米B．40千米C．30千米D．20千米

8.（09年大同杯初赛）一般情况下，河水越靠近河的中央，水速越大；越靠近河岸，水速越小，如图所示．假设水速与离河岸的距离成正比，一艘船船头始终垂直河岸方向（船相对水的速度不变），从河岸A点向对岸驶去并到达对岸下游处的B点．则在下列示意团中，能合理描述其行进路径的是（　　）

A．

B．

C．

D．

9.（09年大同杯复赛）摩托车做飞跃障碍物的表演时为了减少落地时向前翻车的危险，则落地时应采取的措施是（　　）

A仅前轮制动B仅后轮制动

C前、后两轮均制动D前、后轮均不制动

10.（09年大同杯复赛）2008年9月25日21时10分“神舟”七号飞船载着三名航天员飞上蓝天，实施太空出舱活动等任务后于28日17时37分安全返回地球。

已知：

“神舟”七号飞船在距地球表面高343千米的圆轨道上运行，运行速度为7.76千米/秒；地球半径6.37×103千米。

则在“神舟”七号飞船运行期间，飞船绕地球运动的圈数为：

（　　）

A15B30C45D60

11.（09年大同杯复赛）右图是水平公路上从车后看到的一辆行驶着的汽车的右后轮，根据图中所示现象可知：

（）

A汽车正在向左转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏左

B汽车正在向左转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏右

C汽车正在向右转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏左

D汽车正在向右转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏右

12.（08年大同杯初赛）宋代诗人陈与义有诗“枫花两岸照船红，百里榆堤半日风．卧看满天云不动，不知云与我俱东”．诗中描述“我”运动时选取的参照物是（　　）

A．风B．船C．云D．岸

13.（08年大同杯初赛）图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片．该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%．已知子弹飞行速度约为500m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（　　）

A．10-3sB．10-6s

C．10-9sD．10-12s

14.（08年大同杯初赛）为了测定一密云层的高度，在地面设计一次爆炸，并测得从爆炸开始到接收到云层的回声的时间为6s，已知声音在空气中的传播速度为1300m/s，则这一密云层的高度为（　　）

A．1.5千米B．2.0千米C．2.5千米D．3.9千米

15.（08年大同杯初赛）地球距离月球约3×108米，人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球上行走，且每隔5秒向地球发射一次信号．某时刻，地面控制中心数据显示探测器前方相距32米处存在障碍物，经过5秒，控制中心数据显示探测器距离障碍物22米；再经进5秒，控制中心得到探测器上刹车装置出现故障的信息．为避免探测器撞击障碍物，科学家决定对探测器进行人工刹车遥控操作，科学家输入命令需要3秒．已知电磁波传播速度为3×108米/秒，则探测器收到地面刹车指令时，探测器（　　）

A．已经撞到障碍物B．距离障碍物2米

C．距离障碍物4米D．距离障碍物6米

16.（08年大同杯初赛）某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程的速度位4m/s，后一半路程的速度是6m/s，那么，它在整个路程中的平均速度是（　　）

A．4m/sB．4.8m/sC．5m/sD．6m/s

17.（08年大同杯初赛）图象可以表示物体运动的规律，如图所示，表示物体做匀速直线运动的是哪一段（　　）

A．AB段和EF段B．AB段和DE段

C．BC段和EF段D．BC段和DE段

18.（08年大同杯复赛）在大楼电梯的箱顶上用绳悬挂一个物体，电梯静止时剪断悬绳，物体下落至电梯底板所需时间为t1，电梯在匀速下降过程中，剪断悬绳，物体下落至电梯底板所需时间为t2，则（　　）

A．t1大于t2B．t1小于t2C．t1等于t2D．无法判断

19.（07年大同杯初赛）汽车在雨天行驶速度应慢一些，这是由于（　　）

A．雨天汽车的惯性大

B．速度越小汽车惯性越小

C．雨天汽车的摩擦力小，速度越大越不易停下

D．以上说法都错

20.（07年大同杯初赛）如图所示，甲、乙两人从水速恒定的河岸a、b处同时下水游泳，a处在b处的下游位置，甲游得比乙快，要在河中尽快相遇，甲、乙两人游泳方向应为（　　）

A．都沿ab方向

B．都沿ab偏向下游方向

C．都沿ab偏向上游方向，甲的偏角更大

D．都沿ab偏向上游方向，乙的偏角更大

21.（07年大同杯初赛）驾驶员每天准时从单位开车出来，于7：

00到达教授家接教授去单位，7：

20到达单位．某天，教授为了早点到单位，比平时提前离家步行去单位．走了一段时间后遇到来接他的汽车，上车后汽车掉头并于7：

10到达单位．设教授和汽车速度不变，且速度之比为1：

9，教授上车及汽车掉头时间不计．则当天教授离家时间为（　　）

A．5：

50B．6：

10C．6：

30D．6：

50

22.（07年大同杯初赛）一辆汽车匀速行驶（车速大于40km/h）．车上有一台时钟，分针已经折断，一开始秒钟示数为0秒．汽车行驶了3千米时，秒针示数为30秒．汽车再行驶4千米时，秒针示数为50秒．那么当时汽车又行驶了5千米时，秒针示数为（　　）

A．0秒B．10秒C．20秒D．30秒

23.（07年大同杯初赛）长度为300米的油轮在大海中匀速直线行驶，小汽艇从油轮的船尾匀速驶向船头再返回船尾，速度始终保持90千米/时，所用时间为37.5秒，则油轮的速度为_________________千米/时．

24.（06年大同杯初赛）小明乘坐索道到山上游玩，每隔1分钟能遇见6部缆车，已知索道单程距离为2160米，缆车的速度保持1.2米/秒，则整个索道上的缆车总数为（　　）

A．150部B．180部C．210部D．240部

25.（05年大同杯初赛）距离爆炸点6千米处的某人，先后两次听到爆炸的声音，第一次听到的声音是声波经水平直线传播而来的，第二次听到的声音是经过空中云层反射而来的．设声音在空气中的传播速度为340米/秒，两次听到的爆炸声间隔时间为11.7秒，则云层高度约为（　　）

A．4千米B．6千米C．8千米D．10千米

26.（05年大同杯初赛）假设雨点下落过程中受到空气的阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的平方成正比，即f阻=ksv2，其中k为比例常数．已知球的体积公式：

V=4/3πr3（r为半径），每个雨点的密度相同，且最终都做匀速运动．如果两个雨滴的半径之比为1：

2则这两个雨点的落地速度之比为（　　）

A．1：

2B．1：

C．1：

4D．1：

8

27.（05年大同杯初赛）如图所示，传送带的速度恒为0.1米/秒，转轮A和B的大小不计，AB=1.2米（即传送带的总长度为2.4米）．某偷油老鼠跳到A点，并以相对传送带0.3米/秒的速度向B点爬去，到达B点后立即回头仍以相对传送带0.3米/秒的速度返回A点．回到A点后，该老鼠将再次向B点爬去，到达B点后再次返回…如此反复下去，且老鼠相对传送带的速度始终为0.3米/秒．老鼠在A、B两端点速度转向所需的时间不计，从该老鼠由A点出发时开始记时，经过多长时间，传送带上将都会被老鼠身上的油渍污染？

（　　）

A．16秒B．17秒

C．18秒D．19秒

28.（04年大同杯初赛）早在公元前305年，著名天文家埃拉托色尼就已经测量出了地球的周长，与现代科学公认的地球周长的真实值相差不到0.1%．他在研究中发现，每年夏至这天，塞恩城（今埃及阿斯旺）正午的太阳光正好直射到城内一口深井的底部，而远在S千米以外的亚历山大城，夏至这天正午的太阳光却会使物体在地面上留下一条影子，他测得太阳光方向与竖直方向之间的夹角为θ°，由此得出地球的周长为（　　）

A．（θ•S）/360千米B．（360•S）/θ千米

C．（θ•S）/180千米D．（180•S）/θ千米

29（03年大同杯初赛）由甲地开往乙地的火车分“特快、直快、普快”三种形式，假设列车在任意两个车站之间运行时平均速度始终保持不变，其中直达“特快”列车（即当中一站不停）共耗时8小时，同样在两地间运行的“直快”列车由于要停靠3个大型车站和4个中型车站，将耗时9小时02分，已知列车停靠大型车站的时间比中型车站多2分钟，比小型车站多5分钟，那么在途中比“直快”还要多停靠2个中型车站和7个小型车站的“普快”列车在甲乙两地间的运行时间为（　　）

A．9小时43分B．9小时53分C．10小时13分D．10小时23分

30.（03年大同杯初赛）从侧面拍摄一辆以36千米/小时运动着的汽车，如果底片上汽车有像移动的尺寸不大于0.1毫米，底片上的像才不至于模糊，已知汽车车身长3米，在底片上汽车长为1.5厘米，那么爆光时间最多为（　　）

A．1/1000秒B．1/500秒C．1/250秒D．1/125秒

31.（03年大同杯初赛）如图所示，甲、乙两人同时从A地出发，其中，甲沿直线AB匀速运动，乙沿直线AC匀速运动，甲运动的速度是乙的两倍，经过3分钟，甲到达B地后，保持速度大小不变，马上沿直线向C地运动，恰好在C地与乙相遇，则乙从A地运动到C地的时间可能为（　　）

A．4分钟B．8分钟

C．12分钟D．16分钟

32.（03年大同杯初赛）如图所示，点光源S离开水平地面的距离为3米，在点光源S的正下方有一个身高为1.5米的学生，现让这个学生从该位置开始以大小为1米/秒的速度匀速直立向右运动，则该学生头顶在地面上的投影的运动速度是_________米/秒．

33.（02年大同杯初赛）汽车出厂前要进行测试．某次测试中，先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s，紧接着在模拟公路上以20m/s的速度行驶100s，则汽车在这次整个测试中的平均速度是：

（　　）

A．14m/sB．28m/sC．10m/sD．12m/s

34.（02年大同杯初赛）甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102m，且距离墙壁均为68m，如图所示，甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响的时间间隔为（　　）（已知空气中声音的传播速度为340m/s）

A．0.1sB．0.2s

C．0.38D．0.4s

35.（12年大同杯初赛）在宽度为d的河中，水速为v1，船速为v2，船过河的最短路程为s，则下列关系中正确的是（）（多项选择）

A.若v1＞v2，S=（V2•d/V1）B.若v1＞v2，S=（V1•d/V2）

C.若v1＜v2，s=dD.若v1＜v2，S=（d/V1）•

36.（09年大同杯初赛）如图所示，B、C两点相距60米，C、A两点相距80米，AC与BC相互垂直．甲以2米/秒的速度由B点向C点运动，乙以4米/秒的速度同时由C点向A点运动．经过____________秒，甲、乙之间的距离最近；经过_____________秒，甲、乙所处位置与C点构成的三角形和三角形ABC可能相似．

37.（10年大同杯复赛）甲同学从学校出发步行去附近的邮局寄信，前15min内行走的速度为1m/s，为了尽快到达邮局，以后的速度提高到2m/s．在甲同学出发6min后，乙同学也想去邮局，为了赶上甲同学，乙同学以3m/s的速度行走．求：

（1）乙同学经过多少时间能追上甲同学？

（2）若乙同学比甲同学晚出发12min，则经过多少时间乙同学能追上甲同学？

38.（06年大同杯初赛）我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气．所谓沙尘暴可简化为如下情景：

快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中（不动），这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡，其作用力大小可近似表达为f=1/2ρSv2，其中ρ为空气密度，S为沙尘颗粒的横截面积，v为风速．如果沙粒的密度ρ沙为3×103千克/米3，沙粒半径r为2.5×10-4米，地面的空气密度ρ0为1.25千克/米3，那么要形成沙尘暴现象，地面的风速至少为_______米/秒．假设空气密度ρ随地面高度h的变化关系如图所示，那么当地面风速为8米/秒时，当地沙尘暴的最大高度为________米．（沙粒可近似看成球体，且体积V=4/3πr3）

39.（05年大同杯复赛）火车以20m/s的速度沿某一段直线轨道驶向道口，为厂提醒看守道口的工作人员，司机在距道口940m处开始鸣响汽笛，每次笛声持续1s，停5s，然后再次拉响汽笛．当道口工怍人员听到第三次笛声结束时，火车距道口的距离为_________m．道口工作人员昕到火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔为____________s．（已知声波在空气中传播的速度为340m/s）

40.（04年大同杯初赛）夜里，在海洋的同一条航线上，甲、乙两船分别以5米/秒和10米/秒的速度相向而行．当两船相隔一定距离时，两船上的驾驶员同时拉响了汽笛，驾驶员在听到对方的汽笛声后立刻开亮自己船上的探照灯．若两船驾驶员探照灯打开的时间正好相隔0.2秒，则表明拉响汽笛时两船之间相距_________米，甲船亮灯时距离乙船__________米；乙船亮灯时距离甲船______________米．（已知空气中声音的传播速度为340米/秒）

41.（04年大同杯初赛）A、B两地之间仅有一条公路且相距300千米．从A地早上9：

00起每隔45分钟开出一辆汽车驶向B地，车速为60千米/小时，下午15：

00，A地开出最后一班车．另外每天由B地早上8：

00起每隔1小时也开出一辆汽车驶向A地，车速为75千米/小时，下午16：

00，B地开出最后一班车．则由A地早上9：

00开出的班车在行驶途中能见到________辆由B地开出的班车；由B地下午15：

00开出的班车在行驶中能见到_________辆由A地开出的班车．（进出站时除外）

42.（02年大同杯初赛）两名同学在周长为100m的圆形冰面上一起进行溜冰活动，活动规则如下：

两人必须同时从同一地点出发，沿圆形跑道运动，速度大小保持不变．由于两人出发速度不同，速度快的同学超出一圈追上速度慢的同学时向前推一把，于是双方正好“互换速度”；原先速度慢的同学由于速度变快，从而会超出后面的同学一圈，此时也向前推一把，双方再次“互换速度”…如此循环下去，当双方都完成了活动规定要滑的圈数时，最后到达终点的同学所用的时间将记为该组的成绩．假设这两名同学的出发速度分别为10m/s和12.5m/s，并且规定每人都要完成2500m，则该组同学的成绩为（　　）

A．225sB．224sC．222sD．220s

43.（02年大同杯初赛）已知水流速度恒定为v1，一艘船顺流行驶，船相对水的速度为v2．某时，船上有一人迅速跳上摩托艇，向岸边驶去，摩托艇的艇身始终垂直于对岸，摩托艇相对水的速度为v3，经过3min到达岸边后，马上改变摩托艇的方向向船追去，摩托艇相对水的速度仍然保持v3不变．已知v1：

v2：

v3=l：

2：

4，不考虑人跳上摩托艇、摩托艇启动以及掉转艇身所浪费的时间，由此人从岸边追上船所需的最短时间为（　　）

A．3minB．4minC．5minD．6min