專題04 聲現(xiàn)象和物體的運動計算題專題訓練（解析版）

專題04聲現(xiàn)象和物體的運動計算題專題訓練（解析版）TOC\o"1-3"\h\u【計算1聲音在不同介質中的傳播速度】 1【計算2回聲測距離的應用】 5【計算3變速運動與平均速度】 10【計算4速度的計算和公式的應用】 16【計算1聲音在不同介質中的傳播速度】 1．（2022秋?硚口區(qū)期中）我們可用下述方法測定鋼材中的聲速：在中空鋼管的一端敲一下，在鋼管的另一端聽到兩次響聲，鋼管長510m，兩次響聲間隔1.4s。如果當時空氣中的聲速是340m/s，求：（1）第二次響聲是由空氣（選填“鋼”或“空氣”）中傳來的。（2）聲音在空氣中傳播的時間？（3）聲音在鋼中傳播的聲速？【答案】（1）第二次響聲是由空氣中傳來的。（2）聲音在空氣中傳播的時間為1.5s。（3）聲音在鋼中傳播的聲速為5100m/s?！痉治觥浚?）聲音的傳播需要介質，聲音在固體中傳播速度比空氣中快；（2）根據(jù)t＝計算在空氣中傳播的時間。（3）用空氣中傳播的時間減去間隔的時間就是在鋼管中傳播的時間，再根據(jù)v＝計算聲音在鋼中傳播的聲速?！窘獯稹拷猓海?）聲音在固體中的傳播速度比在空氣中傳播的快，故第二次聲音由空氣中傳來的；（2）聲音在空氣中傳播的時間：t空＝＝＝1.5s；（3）聲音在鋼中傳播的時間：t鋼＝t空﹣t差＝1.5s﹣1.4s＝0.1s；聲音在鋼中傳播的聲速：v＝＝＝5100m/s。答：（1）第二次響聲是由空氣中傳來的。（2）聲音在空氣中傳播的時間為1.5s。（3）聲音在鋼中傳播的聲速為5100m/s。2．（2022秋?龍崗區(qū)校級月考）小凡同學在一根直金屬管的一端敲一下，小琪同學在金屬管的另一端貼近管口聽到了兩次聲響，已知金屬管長為1020m，兩次聲響相隔2.8s，當時空氣中的聲速是340m/s。（1）第一次聲響是通過金屬管（填“金屬管”或“空氣”）傳來的；（2）聲音通過空氣中傳播到小琪耳中用時多少s？（3）聲音在金屬管中的傳播速度為多少m/s？【答案】（1）金屬管；（2）聲音在空氣中傳播到小琪耳中用時3s；（3）聲音在金屬管中的傳播速度是5100m/s?！痉治觥浚?）聲音自不同介質中的傳播速度不同。（2）根據(jù)速度公式變形后的來計算聲音在空氣中的傳播速度。（3）根據(jù)速度公式來計算聲音在金屬管中的傳播速度?！窘獯稹拷猓海?）聲音在金屬管中的傳播速度較大，所以第一次聲響是通過金屬管傳來的。（2）聲音通過空氣中傳播到小琪耳中的時間為：。（3）聲音在金屬管中的傳播時間為t2＝t1﹣Δt＝3s﹣2.8s＝0.2s；聲音在金屬管中的傳播速度為：。答：（1）金屬管；（2）聲音在空氣中傳播到小琪耳中用時3s；（3）聲音在金屬管中的傳播速度是5100m/s。3．（2022春?嵊州市期中）已知聲音在空氣中的傳播速度是v氣＝340m/s，在水中的傳播速度是v水＝1500m/s，在鋼鐵中的傳播v鐵＝5100m/s。人耳能區(qū)分兩次聲音的最短時間為0.1s。（1）現(xiàn)有一根足夠長、注滿水的鐵質管，在一端用力敲擊后，可在另一端聽到3次聲響，其中最后一聲是通過空氣傳播過來的。（2）在一根空心鐵質管的一端敲擊，另一端接收傳來的聲音，此時人耳恰能分辨出來，問該空心管的最短距離為多少？（計算結果保留小數(shù)點后兩位）【答案】（1）3；空氣；（2）該空心管的最短距離為36.43m?！痉治觥浚?）聲的傳播需要介質，固體、液體和氣體都可以傳播聲音，一般情況下，固體傳聲速度大于液體傳聲速度，液體傳聲速度大于氣體傳聲速度；（2）聽到兩次聲音，一次是空心鐵管傳播，一次是空氣傳播，已知聲音在空心鐵管中傳播速度大于空氣傳播速度，經(jīng)過相同的距離，此時人耳恰能分辨出來，則聲音在空氣中傳播的時間比聲音在空心鐵管中傳播的時間多0.1s，根據(jù)v＝得出等式即可得出答案。【解答】解：（1）若將長鐵管裝滿水，將耳朵貼近管的一端，他人敲擊管的另一端，能聽到鐵管、水、空氣傳來的聲音，所以能聽到3次聲音。由于鐵的傳聲速度大于水傳聲速度，水的傳聲速度大于空氣傳聲速度，通過相同的距離，空氣傳聲時間最多。所以最后聽到的是空氣傳來的聲音。（2）設空心鐵管的最短距離是s，由v＝可得：﹣＝0.1s，解得：s≈36.43m。答：（1）3；空氣；（2）該空心管的最短距離為36.43m。4．（2017秋?九江期末）如表所示：是一些介質中的聲速，請同學們觀察表格回答以下問題：一些介質中的聲速v/（m?s﹣1）空氣（0℃）331冰3230空氣（15℃）340銅3750煤油（25℃）1324鋁5000水（常溫）1500鐵5200（1）聲音在介質中的傳播速度有什么規(guī)律（寫出兩條）？（2）在長為850m的金屬管的一端敲擊一下，在另一端先后聽到兩個聲音，兩聲相隔2.33s．聲音在金屬管中的傳播速度是多少？該金屬管可能是由什么材料制成的？（此時氣溫約為15℃）?！敬鸢浮恳娫囶}解答內容【分析】（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)進行分析，不同介質中聲音傳播速度是不一樣的，而且溫度也是影響傳播速度的重要因素。（2）先利用v＝計算聲音在空氣中傳播的時間，求出在金屬管中的傳播時間，再利用速度公式求聲音在金屬管內的傳播速度，對應數(shù)據(jù)表找出金屬管的材料?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)固體、液體和氣體中的速度不同，可得出結論：聲音的傳播速度與介質的種類有關，氣體中的聲速最小、液體次之，固體中最大。根據(jù)兩次空氣中的聲速不同，得出結論：聲速與溫度有關。（2）①由v＝得聲音在空氣中傳播的時間是：t1＝＝＝2.5s；聲音在金屬管內傳播的時間：t2＝t1﹣△t＝2.5s﹣2.33s＝0.17s；②聲音在金屬管內傳播的速度：v2＝＝＝5000m/s。③查表知：金屬管可能是鋁制成的。答：（1）介質的種類；溫度；（2）①聲音在金屬管中的傳播速度是5000m/s；②該金屬管可能是由鋁制成的。5．（2022秋?張店區(qū)期中）聲音在不同介質中傳播的速度不同，下表是聲音在一些介質中的傳播速度。根據(jù)表中信息解決下列問題：在一金屬管一端敲擊一下，另一端先后聽到兩個聲音，兩聲相隔2.43s，空氣傳聲用了2.6s，此時氣溫為15℃。介質聲速（m/s）空氣（0℃）331空氣（15℃）340煤油（25℃）1324水（常溫）1500冰3230銅3750鋁5000鐵5200（1）求金屬管的長度；（2）聲音在金屬管中的傳播速度是多大？該金屬管可能是什么材料制成的？【答案】見試題解答內容【分析】（1）已知聲音在空氣中的傳播速度和傳播時間，求出聲音在空氣中的傳播距離，金屬管的長度等于聲音在空氣中的傳播距離；（2）利用聲音在空氣中的傳播時間和時間之差求出聲音在金屬管中傳播的時間，利用速度公式求出聲音在金屬管中的傳播速度，對應表中數(shù)據(jù)確定是什么金屬?！窘獯稹拷猓海?）由表中數(shù)據(jù)可知，15℃時，聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，聲音在空氣中的傳播距離s空氣＝v空氣t空氣＝340m/s×2.6s＝884m，金屬管的長度s金＝s空氣＝884m；（2）聲音在金屬管中的傳播時間t金＝t空氣﹣Δt＝2.6s﹣2.43s＝0.17s，聲音在金屬管中的傳播速度：，由表中數(shù)據(jù)可知，該金屬是鐵。答：（1）金屬管的長度為884m；（2）聲音在金屬管中的傳播速度是5200m/s，該金屬管可能是鐵材料制成的?！居嬎?回聲測距離的應用】 6．（2023秋?前郭縣月考）如圖，一艘測量船垂直向海底發(fā)射超聲波，從發(fā)射到接收回波所用時間為4s，若超聲波在海水中的傳播速度是1500m/s。求：（1）超聲波從海面處傳到海底的時間；（2）該處海水的深度?！敬鸢浮浚?）超聲波從海面處傳到海底的時間為2s；（2）該處海水的深度為3000m?！痉治觥浚?）先求出超聲波從海面處傳到海底的時間；（2）根據(jù)速度公式的變形公式h＝s＝vt求出海底深度即可。【解答】解：（1）超聲波從海面處傳到海底的時間：t′＝t總＝×4s＝2s，（2）由v＝可得，海底深度：h＝s′＝v′t′＝1500m/s×2s＝3000m。答：（1）超聲波從海面處傳到海底的時間為2s；（2）該處海水的深度為3000m。7．（2023秋?綠園區(qū)校級月考）小林對著高墻大喊一聲，2s后聽到回聲，已知聲音在空氣中的速度為340m/s，求：聲音傳播的路程？【答案】聲音傳播的路程為680m?！痉治觥咳税l(fā)出的聲音經(jīng)高墻反射后再傳到人耳就是回聲，知道整個過程用的時間，利用速度公式求聲音傳播的路程?！窘獯稹拷猓郝曇魝鞑サ臅r間：t＝2s，由v＝得，聲音傳播的路程：s＝vt＝340m/s×2s＝680m。答：聲音傳播的路程為680m。8．（2022秋?西安期末）獵人在平行陡峭的山谷里放了一槍，放槍的位置距右側山崖340m，1.5s后他聽到第一次回聲。已知聲音在空氣中的速度是340m/s，求：（1）放槍的位置距左側山崖的距離多少米？（2）他聽到第一次回聲后，多長時間才能聽到第二次回聲？（3）山谷的寬度是多少米？【答案】（1）放槍的位置距左側山崖的距離為255m；（2）他聽到第一次回聲后，0.5s后才能聽到第二次回聲；（3）山谷的寬度是595m。【分析】（1）已知聲音的傳播時間1.5s，計算出單程時間，根據(jù)速度公式v＝計算出人到左側山崖的距離。（2）已知距離右側山崖的路程可以求出聲音傳播的往返路程，又知聲音傳播速度，根據(jù)速度公式v＝求出聽到回聲所用時間，再計算出兩次回聲的間隔時間。（3）據(jù)題意直接計算出山谷的寬度?！窘獯稹拷猓海?）聲音傳播到左側山崖的時間：t1＝×1.5s＝0.75s，由v＝得，放槍的位置距左側山崖的距離：s1＝vt1＝340m/s×0.75s＝255m；（2）聽到第二次回聲需要的時間：t2＝＝＝2s，聽到第二次回聲與聽到第一次回聲間隔時間：Δt＝2s﹣1.5s＝0.5s；（3）兩山之間的距離為：s＝255m+340m＝595m。答：（1）放槍的位置距左側山崖的距離為255m；（2）他聽到第一次回聲后，0.5s后才能聽到第二次回聲；（3）山谷的寬度是595m。9．（2023?碭山縣校級開學）一輛勻速行駛的汽車在距前面山崖440m處鳴笛，經(jīng)過2.5s后聽到回聲，已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，求：（1）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中通過的路程；（2）汽車的行駛速度?！敬鸢浮浚?）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，通過的路程為850m。（2）汽車行駛的速度為12m/s?！痉治觥浚?）已知空氣中的聲速和聲音傳播時間，可算出聲音傳播的路程；根據(jù)汽車行駛路程和聲音傳播路程之和等于880m，可得到汽車行駛的路程；（2）由于汽車行駛與聲音傳播的時間相同，根據(jù)速度公式可算出汽車的速度?！窘獯稹拷猓海?）汽車與鳴笛聲的傳播時間：t車＝t聲＝2.5s，由v＝可得，鳴笛聲傳播的路程：s聲＝v聲t聲＝340m/s×2.5s＝850m；（2）由題意可知，s總＝s車+s聲＝880m，汽車行駛的路程：s車＝s總﹣s聲＝880m﹣850m＝30m，汽車的速度：v車＝＝＝12m/s答：（1）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，通過的路程為850m。（2）汽車行駛的速度為12m/s。10．（2022秋?漢陽區(qū)期中）我國的高鐵規(guī)模和技術實力位居世界第一，高鐵列車在進入隧道前需鳴笛。一列長100m的高鐵列車以85m/s的速度在平直的軌道上勻速行駛，列車在進入隧道前A處持續(xù)鳴笛，4s后行駛至隧道前B處，司機聽到回聲，立即停止鳴笛，振華同學站在B處附近觀察列車經(jīng)過隧道。（v聲＝340m/s）求：（1）B處到隧道口的距離。（2）振華同學聽到鳴笛的時間總共有多少秒（包括回聲）？【答案】（1）B處到隧道口的距離為510m；（2）振華同學聽到鳴笛的時間總共有6秒?！痉治觥浚?）用公式s＝vt分別算出4s時間內列車前進的距離s1和聲音傳播的路程s聲，司機聽到回聲時，他離隧道口距離為s2，則有2s2＝s聲﹣s1，求出s2；（2）振華同學聽到鳴笛的時間等于鳴笛時長減去聲音A處到B處時間，再加上聲音B處到隧道回到B處時間?！窘獯稹拷猓海?）已知列車的速度v1＝85m/s，4s內列車前進的距離為：s1＝v1t＝85m/s×4s＝340m；列車鳴笛后4s時間內聲音傳播的路程為：s聲＝v空氣t＝340m/s×4s＝1360m；司機聽到回聲時，B處到隧道口的距離為：s2＝＝＝510m；（2）振華同學聽到鳴笛的時間：4s﹣+＝6s。答：（1）B處到隧道口的距離為510m；（2）振華同學聽到鳴笛的時間總共有6秒。11．（2022秋?泊頭市期中）一輛汽車在平直公路上以72km/h的速度向前勻速行駛，當司機發(fā)現(xiàn)前方有一山崖時開始鳴笛，過了3s司機剛好聽到鳴笛的回聲，求：（氣溫約為15℃）（1）從鳴笛到聽到回聲，汽車向前行駛的路程；（2）剛開始鳴笛時，汽車與山崖的距離?！敬鸢浮浚?）從鳴笛到聽到回聲，汽車向前行駛的路程為60m；（2）剛開始鳴笛時，汽車與山崖的距離為540m?！痉治觥浚?）已知汽車的速度和運動時間，根據(jù)速度公式v＝計算汽車通過的路程；（2）畫出示意圖進行分析：由圖知，汽車從鳴笛到聽到回聲，通過的距離是AB，聲音從發(fā)出到反射回來通過的距離是AC+BC，根據(jù)速度公式計算出路程；汽車鳴笛時離山崖的距離為AC＝AB+BC?！窘獯稹拷猓海?）汽車行駛的速度為v＝72km/h＝20m/s，由v＝得，汽車行駛的距離s＝vt＝20m/s×3s＝60m；（2）司機在距山崖距離為sAC時鳴笛，聽到回聲時距離山崖為sBC，可畫出下圖：由題意可知，笛聲通過的路程為sAC+sBC＝340m/s×3s＝1020m；60m+sBC＝；解得：sBC＝480m。由圖可知，汽車鳴笛時離山崖的距離為sAC＝sAB+sBC＝60m+480m＝540m。答：（1）從鳴笛到聽到回聲，汽車向前行駛的路程為60m；（2）剛開始鳴笛時，汽車與山崖的距離為540m。12．（2022秋?新興縣期末）科學考察工作者為了測海底的深度，向海底垂直發(fā)射超聲波，利用回聲進行測距。某處海水深為6000m，則經(jīng)過多久能收到回聲。（聲音在海水中的傳播速度約1500m/s）【答案】見試題解答內容【分析】已知海水的深度，再根據(jù)速度公式v＝的變形式就可算出聲音從海面?zhèn)鞯胶５椎臅r間，然后可知經(jīng)過多久能收到回聲?！窘獯稹拷猓阂阎猻＝6000m，因為v＝，所以聲音從海面?zhèn)鞯胶５椎臅r間：t＝＝＝4s，則收到回聲的時間為2t＝2×4s＝8s。答：經(jīng)過8s能收到回聲?！居嬎?變速運動與平均速度】 13．（2022秋?新化縣期末）跳傘是一項極具挑戰(zhàn)的運動在某次跳傘表演中，運動員從空中懸停的直升機上由靜止開始下落，其速度與時間的關系如圖所示，前10s下落了200m，再勻速直線運動25s下落至地面，求：（1）運動員在前10s下落的平均速度；（2）直升機懸停位置距地面的高度?！敬鸢浮恳娫囶}解答內容【分析】（1）根據(jù)v＝得出運動員在前10s下落的平均速度；（2）根據(jù)v＝的導出式求出運動員在后25s下落的高度，前10s運動的距離加后25s運動的距離即為直升機懸停位置距地面的高度。【解答】解：（1）運動員在前10s下落的平均速度為：v1＝＝＝20m/s；（2）根據(jù)v＝可知運動員在后25s下落的高度為：s2＝v2t2＝8m/s×25s＝200m，所以直升機懸停位置距地面的高度為：h＝s1+s2＝200m+200m＝400m。答：（1）運動員在前10s下落的平均速度為20m/s；（2）直升機懸停位置距地面的高度為400m。14．（2022秋?磁縣期末）一輛汽車在平直公路上行駛，在前5min內運動的路程s1＝3km，停車5min后又以20m/s的速度勻速行駛10min。求：（1）汽車在后10min內運動的路程s2；（2）汽車在全程中的平均速度v?！敬鸢浮浚?）汽車在后10min內運動的路程為12000m；（2）汽車在全程中的平均速度為12.5m/s。【分析】（1）知道汽車后10min的速度，利用s＝vt求出汽車在后10min內運動的路程；（2）總路程等于前5min通過和路程和后10min通過的路程之和，再求出汽車的總時間，利用速度公式求汽車在全程中的平均速度?！窘獯稹拷猓海?）由v＝可得，汽車在后10min內運動的路程：s2＝v2t2＝20m/s×10×60s＝12000m；（2）全程的總路程：s＝s1+s2＝3×103m+12000m＝15000m，全程所用的總時間：t＝5min+5min+10min＝20min＝1200s，則全程的平均速度：v＝＝＝12.5m/s。答：（1）汽車在后10min內運動的路程為12000m；（2）汽車在全程中的平均速度為12.5m/s。15．（2023春?扶綏縣校級期中）如圖甲是當今世界最長的跨海大橋——港珠澳大橋，全長55km，汽車限速100km/h。（1）按交通規(guī)則行駛，汽車通過大橋至少需要的時間；（2）若甲車在橋的一端以80km/h的速度勻速過橋，10min后乙車也從同一地點以90km/h的速度勻速過橋，那么甲車行駛30min后，甲、乙兩車相距多遠；（3）丙車由靜止開始駛入大橋，假設速度與時間的關系如圖乙所示，前2min行駛了2km，求在這6min的整個過程中，丙車的平均速度。?【答案】（1）汽車通過大橋至少需要33min；（2）甲、乙兩車相距10km；（3）丙車的平均速度為80km/h?！痉治觥浚?）根據(jù)速度公式v＝求出汽車通過大橋需要的最短時間；（2）分別計算甲和乙行駛的路程即可；（3）由圖像知勻速行駛的速度v2，根據(jù)t2＝t總﹣t1得出勻速行駛的時間，根據(jù)速度公式的變形式得出勻速行駛的路程s2，根據(jù)s總＝s1+s2得出汽車行駛的總路程，根據(jù)v平均＝求出整個過程中，汽車的平均速度。【解答】解：（1）已知橋長s＝55km，汽車限速v＝100km/h，則汽車通過大橋需要的時間t＝＝＝0.55h＝33min；（2）已知甲行駛的時間t甲＝30min＝0.5h，速度v甲＝80km/h，則甲行駛的路程s甲＝v甲t甲＝80km/h×0.5h＝40km；乙行駛的時間t乙＝（30min﹣10min）＝20min＝h，速度v乙＝90km/h，則乙行駛的路程s乙＝v乙t乙＝90km/h×h＝30km，所以甲、乙兩車相距Δs＝s甲﹣s乙＝40km﹣30km＝10km；（3））①丙汽車2～6min內速度不變，行駛的路程s′＝v′t′＝90km/h×h＝6km；②丙汽車0～6min行駛的總路程s″＝s′+s0＝6km+2km＝8km，總時間t″＝6min＝0.1h，平均速度v″＝＝＝80km/h。答：（1）汽車通過大橋至少需要33min；（2）甲、乙兩車相距10km；（3）丙車的平均速度為80km/h。16．（2023?通榆縣開學）2020年9月15日雙遼至洮南、松原至通榆高速公路正式通車，結束了通榆沒有高速的歷史，十一期間小明全家駕車從通榆出發(fā)走高速經(jīng)松原去往長春，已知通榆到松原段路程約為160km，小明爸爸駕車在此段路程行駛的平均車速100km/h；在松原至長春段，小明爸爸駕車的平均車速為110km/h，并在此段路程行駛了1.5h，求小明爸爸駕車從通榆到長春全程的平均速度。（結果保留1位小數(shù)）【答案】小明爸爸駕車從通榆到長春全程的平均速度104.8km/h。【分析】利用速度公式分別求出通榆到松原段的行駛時間和松原至長春段的路程，然后得到總路程和總時間，最后利用速度公式計算全程平均速度?！窘獯稹拷猓和ㄓ艿剿稍蔚男旭倳r間t1＝＝＝1.6h，松原至長春段的路程S2＝V2t2＝110km/h×1.5h＝165km，通榆到長春總時間t＝t1+t2＝1.6h+1.5h＝3.1h，通榆到長春總路程S＝S1+S2＝160km+165km＝325km，小明爸爸駕車從通榆到長春全程的平均速度v＝＝＝104.8km/h。答：小明爸爸駕車從通榆到長春全程的平均速度104.8km/h。17．（2023秋?德惠市校級月考）為了中考體育能得高分，小明周末的時候去爬山鍛煉身體，他從山底上山爬了800m后原路返回到山底，已知他上山所用的時間為200s，下山的平均速度為5m/s。求：（1）他上山的平均速度；（2）他全程的平均速度。（結果保留一位小數(shù)）【答案】（1）他上山的平均速度為4m/s；（2）他全程的平均速度約為4.4m/s?！痉治觥浚?）知道上山的路程和所用的時間，利用速度公式求出上山的速度；（2）根據(jù)速度公式求出下山的時間，據(jù)此求出全程的總時間，根據(jù)速度公式求出他全程的平均速度?！窘獯稹拷猓海?）他上山的平均速度：v1＝＝＝4m/s；（2）由v＝可知，他下山的時間：t2＝＝＝160s，全程的總時間：t＝t1+t2＝200s+160s＝360s，全程的總路程：s＝s1+s2＝800m+800m＝1600m，他全程的平均速度：v＝＝≈4.4m/s。答：（1）他上山的平均速度為4m/s；（2）他全程的平均速度約為4.4m/s。18．（2023春?潮南區(qū)期末）2020年11月10日，我國自主研發(fā)的全海深載人潛水器“奮斗者號”成功坐底世界最深處馬里亞納海溝，下潛到一萬多米深的海底，我國成為了世界上第二個實現(xiàn)萬米載人深潛的國家，在完成某次深潛任務時，奮斗者號用時3小時，正好下潛到了10800米深的海底，此時豎直向海面發(fā)射一束聲信號；求：（v海水＝1500m/s）（1）奮斗者號潛水器下潛的平均速度是多少km/h？（2）聲信號到達海面的時間是多少s？（3）若完成科研任務后，拋掉2塊壓載鐵，奮斗者號以1m/s的速度勻速上浮，1h后離海面還有多遠？【答案】（1）奮斗者號潛水器下潛的平均速度是3.6km/h；（2）聲信號到達海面的時間是7.2s；（3）若完成科研任務后，拋掉2塊壓載鐵，奮斗者號以1m/s的速度勻速上浮，1h后離海面還有7200m?！痉治觥浚?）已知海深和所用時間，根據(jù)v＝計算奮斗者號潛水器下潛的平均速度；（2）已知海深和聲信號在海水中的傳播速度，根據(jù)v＝的變形式t＝計算聲信號到達海面的時間；（3）已知速度和時間，根據(jù)v＝的變形式s＝vt計算奮斗者號上升的高度，用海深減去上升的高度即可?！窘獯稹拷猓海?）奮斗者號潛水器下潛的深度：s＝10800m＝10.8km，平均速度是：v＝＝＝3.6km/h；（2）聲信號到達海面的時間根據(jù)v＝可得，t′＝＝＝7.2s；（3）奮斗者號以1m/s的速度勻速上浮，1h后上升的高度為：h＝v″t″＝1m/s×3600s＝3600m，距離海面：h′＝s﹣h＝10800m﹣3600m＝7200m。答：（1）奮斗者號潛水器下潛的平均速度是3.6km/h；（2）聲信號到達海面的時間是7.2s；（3）若完成科研任務后，拋掉2塊壓載鐵，奮斗者號以1m/s的速度勻速上浮，1h后離海面還有7200m。19．（2022秋?峽江縣期末）小剛從家中出發(fā)到市中心廣場，其中一半路程步行，一半路程騎自行車。路程與時間關系圖象如圖所示，則：（1）步行的是圖中哪一段？騎車的是圖中哪一段？（2）小剛步行的速度是多少？（3）小剛從家到廣場的平均速度是多少？【答案】見試題解答內容【分析】（1）（2）由s﹣t圖象的分析可知，在AB、BC段時間和通過的距離，根據(jù)v＝求出各段的速度大小，根據(jù)步行速度小于騎車速度判斷；（3）求出總路程、總時間，根據(jù)公式v＝可求全程的平均速度?！窘獯稹拷猓海?）（2）由圖知，OA段的時間t1＝25min＝1500s，這段時間通過的距離為1800m，AB段的速度：v1＝＝＝1.2m/s；BC段的時間t2＝30min﹣25min＝5min＝300s，BC段的路程為s2＝3600m﹣1800m＝1800m，BC段的速度：v2＝＝＝6m/s，因為1.2m/s＜6m/s，所以AB段是步行，步行速度為1.2m/s；騎車為圖中BC段；（3）全程的時間t＝30min＝1800s，總路程s＝3600m全程的平均速度：v＝＝＝2m/s。答：（1）步行的是圖中AB段，騎車的是圖中BC段；（2）小剛步行的速度是1.2m/s；（3）小剛從家到廣場全程的平均速度是2m/s。20．（2022秋?北碚區(qū)期末）小宇駕車從家到某商場去購物，導航給出了“最短時間”、“最短距離”、“備選三”三個路線方案。三種方案的數(shù)據(jù)如表所示。方案最短時間最短距離備選三路程8.4km5.5km6.3km預估用時10min15min13min（1）他選擇了“最短時間”方案，到達目的地所用時間與導航上的預估用時一致，求汽車的平均速度？（2）他若以30km/h的平均速度，按“最短距離”方案的路徑行駛，則需要多少時間到達目的地？比最短時間慢了多少？【答案】（1）按“最短時間”方案，汽車的平均速度為50.4km/h；（2）他若以30km/h的平均速度，按“最短距離”方案的路徑行駛，則大約需要11min到達目的地；比最短時間慢了1min?！痉治觥浚?）由表中數(shù)據(jù)和速度公式求出汽車的平均速度；（2）已知路程和平均速度，根據(jù)速度公式求出按“最短距離”方案的路徑行駛需要的時間，進而可求比最短時間慢的時間?！窘獯稹拷猓海?）由表中數(shù)據(jù)可知，按“最短時間”方案的路程和時間分別為：s＝8.4km，t＝10min＝h，則汽車的平均速度：v＝＝＝50.4km/h；（2）由表中數(shù)據(jù)可知，按“最短距離”方案的路程：s′＝5.5km，由v＝可得，按“最短距離”方案需要的時間約為：t′＝＝＝h＝11min，則比最短時間慢的時間為11min﹣10min＝1min。答：（1）按“最短時間”方案，汽車的平均速度為50.4km/h；（2）他若以30km/h的平均速度，按“最短距離”方案的路徑行駛，則大約需要11min到達目的地；比最短時間慢了1min?！居嬎?速度的計算和公式的應用】 21．（2023秋?大余縣月考）如圖是小明某次步行后手機“微信運動”功能記錄的數(shù)據(jù)。如果小明此次步行時間是50min，步長是0.5m，求：微信運動86000名次步數(shù)查看6月2日步行榜（1）這段時間他步行的路程多少？（2）步行時間是多少秒？（3）他步行的速度是多少m/s？【答案】（1）這段時間他步行的路程是3000m；（2）步行時間是3000s；（3）他步行的速度是1m/s?！痉治觥浚?）由表中數(shù)據(jù)可知小明走的步數(shù)是6000，由題可知步長為0.5m，根據(jù)數(shù)學知識計算這段時間他步行的路程；（2）由題可知步行時間是50min，1min＝60s；（3）根據(jù)v＝計算他步行的速度?！窘獯稹拷猓海?）由表中數(shù)據(jù)可知小明走的步數(shù)是6000，由題可知步長為0.5m，則這段時間他步行的路程s＝0.5m×6000＝3000m；（2）由題可知步行時間是t＝50min＝50×60s＝3000s；（3）他步行的速度是v＝＝＝1m/s。答：（1）這段時間他步行的路程是3000m；（2）步行時間是3000s；（3）他步行的速度是1m/s。22．（2023?內鄉(xiāng)縣校級開學）暑假里，小明乘火車去游玩時，觀察到他乘坐的火車共有12節(jié)車廂（包括火車頭）。設每節(jié)車廂長15m。（1）在行駛途中，他做了簡單的測量：在15s時間內，路邊有10根電線桿從他眼前掠過。已知相鄰兩根電線桿之間的距離為50m。求在15s時間內，火車的平均速度是多少？（2）當火車以72km/h的速度勻速穿過一條隧道時，他測出自己通過隧道的時間為80s。則該隧道的長度是多長？火車完全通過隧道需要運行的時間是多少？（3）若該火車以72km/h的速度通過一座長為600m的大橋，火車完全在橋上的時間是多少？【答案】答：（1）火車的平均速度是30m/s；（2）該隧道的長度是1600m，火車完全通過隧道需要運行的時間是89s；（3）火車完全在橋上的時間是21s?！痉治觥浚?）根據(jù)v＝得出火車的平均速度；（2）已知火車的速度v′，根據(jù)s隧道＝v′t′得出隧道的長度；根據(jù)實際火車行駛的路程s＝s隧道+s火車求解即可。（3）先計算火車的長度s火車，根據(jù)s″＝s橋﹣s火車得出火車完全在橋上的路程，根據(jù)t″＝得出火車完全在橋上的時間?！窘獯稹拷猓海?）火車的平均速度v＝＝＝30m/s；（2）火車的速度v′＝72km/h＝20m/s，隧道的長度s隧道＝v′t′＝20m/s×80s＝1600m；火車的長度s火車＝12×15m＝180m，火車完全通過隧道需要運行的時間t＝（3）火車的長度s火車＝12×15m＝180m，火車完全在橋上的路程s″＝s橋﹣s火車＝600m﹣180m＝420m，火車完全在橋上的時間t″＝＝＝21s。答：（1）火車的平均速度是30m/s；（2）該隧道的長度是1600m，火車完全通過隧道需要運行的時間是89s；（3）火車完全在橋上的時間是21s。23．（2023?肇源縣開學）如圖所示，轎車從某地向大慶方向勻速行駛，當?shù)竭_A地時，車內的鐘表顯示為9時05分；到達B地時，鐘表顯示為9時35分，求：（1）轎車從A地到B地用多少小時？（2）轎車從A地到B地的速度；【答案】（1）轎車從A地到B地用0.5h；（2）轎車從A地到B地的平均速度是100km/h?！痉治觥浚?）從車內的鐘表顯示可得此轎車從A地到B地所用時間；（2）由圖可得轎車從A地到B地的路程；再利用v＝求轎車從A地到B地的速度?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)題意可知，轎車從A地到B地所用時間：9：35﹣9：05＝30min＝0.5h；（2）由圖可知，轎車從A地到B地的路程：s＝120km﹣70km＝50km，轎車從A地到B地的速度：v＝＝＝100km/h。答：（1）轎車從A地到B地用0.5h；（2）轎車從A地到B地的平均速度是100km/h。24．（2023秋?順河區(qū)校級月考）近些年中國高鐵的發(fā)展十分迅速，下表為某次高鐵列車從南京到北京的運行時刻表的一部分。站名南京徐州泰安濟南北京到站時間11：2311：4213：15發(fā)車時間9：1511：2511：45路程/km3305586171024根據(jù)列車運行時刻表回答下列問題：（1）該列車從南京到北京全程的平均速度是多少？（2）若列車從南京到徐州的平均速度為264km/h，則本次列車到達徐州站的時刻是多少？（3）若列車以108km/h的速度通過南京長江大橋，已知南京長江大橋全長6172m，列車長128m，則列車完全通過大橋所需的時間是多少？【答案】（1）該列車從南京到北京全程的平均速度是256km/h；（2）則本次列車到達徐州站的時刻是10：30；（3）列車完全通過大橋所需的時間是210s?！痉治觥浚?）到站時間減發(fā)車時間即為該列車從南京到北京所用的時間，利用v＝求從南京到北京的平均速度；（2）知道列車從南京到徐州的平均速度，從表中讀出從南京到徐州的路程，利用t＝計算從南京到徐州需要的時間，進而得出本次列車到達徐州站的時刻；（3）知道列車的行駛速度，再求出列車通過大橋走的路程（橋長加上車長），利用t＝求列車通過大橋所需時間?！窘獯稹拷猓海?）列車從南京到北京所用的時間：t＝13：15﹣9：15＝4h，列車由南京到北京的平均速度：v＝＝＝256km/h；（2）列車從南京到徐州所用的時間：t′＝＝＝1.25h＝75min，所以，列車到達徐州站的時刻為9：15+75min＝10：30；（3）列車通過大橋行駛的路程：s總＝L車+L橋＝128m+6172m＝6300m，列車通過大橋的速度v″＝108km/h＝30m/s，列車完全通過大橋需要時間：t″＝＝＝210s。答：（1）該列車從南京到北京全程的平均速度是256km/h；（2）則本次列車到達徐州站的時刻是10：30；（3）列車完全通過大橋所需的時間是210s。25．（2023秋?西華縣月考）如圖所示，禿鷹發(fā)現(xiàn)前方綠地110m處有一野兔，野兔正在以10m/s的速度向前方50m的樹洞逃跑，通過計算說明，禿鷹貼著地面飛行，至少以多大的速度恰好在樹洞處捕獲野兔？【答案】禿鷹貼著地面飛行，至少以32m/s的速度恰好在樹洞處捕獲野兔?！痉治觥坑伤俣裙絭＝進行解答?！窘獯稹拷猓阂巴玫蕉纯诘臅r間：t兔＝＝＝5s，禿鷹恰好在樹洞處捕獲野兔的速度：v1＝＝＝32m/s，答：禿鷹貼著地面飛行，至少以32m/s的速度恰好在樹洞處捕獲野兔。26．（2023秋?綠園區(qū)校級月考）小涵騎自行車上學，從家到學校的路程是2km，用時400s，求：（1）小涵騎車的平均速度？（2）若按這個速度騎行，通過6000m的路程，需要多長時間？【答案】（1）小涵騎車的平均速度為5m/s；（2）若按這個速度騎行，通過6000m的路程，需要1200s時間?！痉治觥浚?）已知路程與時間，應用平均速度公式可以求出平均速度。（2）直接根據(jù)速度的變形公式即可求出所用的時間?！窘獯稹拷猓海?）小涵騎自行車的平均速度：v＝＝＝5m/s；（2）由v＝可得，通過6000m的路程需要的時間：t′＝＝＝1200s。答：（1）小涵騎車的平均速度為5m/s；（2）若按這個速度騎行，通過6000m的路程，需要1200s時間。27．（2022秋?丹東期末）港珠澳大橋（如圖甲）全長55km，是世界上最長的跨海大橋，由引橋、跨海橋、海底隧道三部分組成，其中跨海橋長22.9km，海底隧道長6.7km，大橋設計使用壽命120年，可抵御8級地震、16級臺風、30萬噸船舶撞擊。圖乙是港珠澳大橋的限速牌。請根據(jù)以上信息，求：（1）當汽車以最高限速行駛，通過港珠澳大橋全程需要多少時間？（2）若一輛汽車通過海底隧道耗時3min，請通過計算說明該車是否超速？（3）一車隊以90km/h的速度完全通過海底隧道，所用時間為280s，該車隊的長度為多少米？【答案】（1）通過港珠澳大橋全程需要0.55h的時間；（2）該車已經(jīng)超速；（3）該車隊的長度為300m?！痉治觥浚?）從圖乙可知，限速v＝100km/h，由v＝的變形式t＝得出通過大橋的時間；（2）利用速度公式得出汽車通過海底隧道的速度，并與限速比較，即可判斷汽車通過海底隧道時，是否超速；（3）根據(jù)速度公式的變形式s＝vt得出車隊完全通過海底隧道的路程，用該路程減去隧道的長度，即為車隊的長度?！窘獯稹拷猓海?）從圖乙可知，限速v＝100km/h，由v＝得，通過大橋的時間：t＝＝＝0.55h。（2）汽車通過海底隧道的速度：v′＝＝＝134km/h＞100km/h，可見，汽車通過海底隧道耗時已經(jīng)超速。（3）車隊的速度v″＝90km/h＝25m/s，車隊完全通過海底隧道的路程s″＝v″t″＝25m/s×280s＝7000m，海底隧道的長度s′＝6.7km＝6700m，車隊的長度s車隊＝s″﹣s′＝7000m﹣6700m＝300m。答：（1）通過港珠澳大橋全程需要0.55h的時間；（2）該車已經(jīng)超速；（3）該車隊的長度為300m。28．（2023秋?江岸區(qū)校級月考）“十一”假期，小強一家駕車外出旅游，小剛家乘坐動車出行，所學物理知識幫助他們解決了不少實際問題，經(jīng)過某交通標志牌時，小強注意到了牌上的標志如圖所示。若小強爸爸駕車通過這段路程用時3h。（1）則汽車的速度為多少km/h？（2）在遵守交通規(guī)則的前提下，試計算從標志牌到宜昌最快要用多少分鐘？【答案】（1）汽車的速度為60km/h。（2）在遵守交通規(guī)則的前提下，從標志牌到宜昌最快要用108分鐘?！痉治觥浚?）由標志牌知此處到宜昌距離為180km，時間已知，利用速度公式得到汽車的速度；（2）由標志牌知此路段限速為100km/h，路程已知，利用速度公式得到最快要用的時間?！窘獯稹拷猓海?）由標志牌知此處到宜昌距離為180km，小強爸爸駕車通過這段路程用時3h，汽車的速度v＝＝＝60km/h；（2）由標志牌知此路段限速為100km/h，在遵守交通規(guī)則的前提下，從標志牌到宜昌的最短時間t'＝＝＝1.8h＝108min。答：（1）汽車的速度為60km/h。（2）在遵守交通規(guī)則的前提下，從標志牌到宜昌最快要用108分鐘。29．（2023秋?西華縣月考）某次列車時刻表如表所示：站次站名到達時間開車時間運行里程/km1北京﹣7：4102濟南8：548：562423曲阜11：41﹣556（1）根據(jù)列車時刻表信息，求列車從北京站到曲阜站的平均速度？（2）已知列車車長為200m，途中列車以180km/h的速度勻速通過某隧道，測得列車完全通過隧道的時間為32s，則隧道的長度是多少？【答案】（1）列車從北京站到曲阜站的平均速度是139km/h；（2）隧道的長度是1400m?！痉治觥浚?）由列車時刻表可知列車從北京站到曲阜站的路程和所用的時間，利用速度公式求出列車從北京站到曲阜站的平均速度；（2）利用速度公式求出列車完全通過隧道所行駛的路程，隧道的長度等于列車完全通過隧道所行駛的路程減去列車的長度。【解答】解：（1）北京站到曲阜站的時間為11：41﹣7：41＝4h，平均速度為v＝＝139km/h；（2）列車的速度v′＝180km/h＝50m/s，列車完全通過隧道所行駛的路程：s′＝v′t′＝50m/s×32s＝1600m，隧道的長度：L隧道＝s′﹣L車＝1600m﹣200m＝1400m。答：（1）列車從北京站到曲阜站的平均速度是139km/h；（2）隧道的長度是1400m。30．（2022秋?尋烏縣期末）國慶長假，小明乘坐爸爸的汽車到外地游玩，細心的他觀察到汽車速度計的指針一直停在如圖所示的位置?；卮鹣铝袉栴}：（1）此時汽車的速度是多少km/h，合多少m/s？（2）汽車以這樣的速度行駛30min，通過的路程是多少？（3）汽車在勻速行駛過程中向前面遠處的大山鳴笛，6s聽到回聲，求鳴笛時大山多遠？（聲速為340m/s）?【答案】見試題解答內容【分析】（1）由速度計，可以直接讀出汽車行駛的速度，然后再速度換算為以