《近十年全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽試題分類匯編專題一機(jī)械運(yùn)動(dòng)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《近十年全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽試題分類匯編專題一機(jī)械運(yùn)動(dòng)（16頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽試題分類匯編 專題一 機(jī)械運(yùn)動(dòng) 一、選擇題 1．（ 2013 中學(xué)生數(shù)理化潛能知識(shí)競(jìng)賽）下圖是空中加油的情景，我們說加油機(jī)是靜止的，是以下列哪個(gè)物體為 參照物（ ） A．以加油機(jī)自己為參照物 B．以受油機(jī)為參照物 C．以地面為參照物 D．三種說法都不對(duì) 1. 答案： B 解析：空中加油，我們說加油機(jī)是靜止的，是以受油機(jī)為參照物，選項(xiàng)  B 正確。 2．（ 2013 中學(xué)生數(shù)理化潛能知識(shí)競(jìng)賽“頻閃攝影”是研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)常用的一種實(shí)驗(yàn)方法，下面四個(gè)圖是小嚴(yán) 同學(xué)利用頻閃照

2、相機(jī)拍攝的不同物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片（黑點(diǎn)表示物體的像） ，其中可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是 （ ） 2. 答案：  B 解析：根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可知，選項(xiàng)  B 正確。 3.(2011 上海初中物理知識(shí)競(jìng)賽題 ) 小轎車勻速行駛在公路上，坐在副駕駛位置的小青觀察到轎車速度盤的指針 始終在 100km/h 位置處， 在超越相鄰車道上同向勻速行駛的另一輛普通轎車的過程中， 小青發(fā)現(xiàn)該轎車通過自己 的時(shí)間恰好為 1 秒，則該轎車的

3、車速范圍為 （ ） A． 15~20m/s B ． 20~25 m/s C ． 25~30 m/s D ． 30~35 m/s 解析：小轎車速度 100km/h=28m/s ，以小轎車為參照物，小轎車長(zhǎng)度取 3.5m ，在超越相鄰車道上同向勻速行駛的 另一輛普通轎車的過程中， 兩車相對(duì)路程為 7m，由 s=vt 可知，相對(duì)速度為 7m/s。該轎車的車速范圍為 20~25m/s， 選項(xiàng) B 正確。 答案： B 4. (2009 上海初中物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽題 ) 2008 年 9 月 25 日 21 時(shí) 10 分“神舟”七號(hào)飛船載著三名航天員飛

4、上藍(lán) 天，實(shí)施太空出艙活動(dòng)等任務(wù)后于 28 日 17 時(shí) 37 分安全返回地球。 已知： “神舟”七號(hào)飛船在距地球表面高 3 飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)為：  343 (A) 15  (B) 30  (C) 45  (D) 60 . 答案： C 解析：由題述可知， 飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約為 68.5 小時(shí)， 運(yùn)行一圈的路程大約為 7 5. (2011 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題 ) 在晴朗的夜空，我們很容易找到北斗星與北極星，如圖 下來的時(shí)候，我們觀察并記錄一次北斗星與北極星相對(duì)于地面的位 候，

5、我們?cè)俅斡^察并記錄北斗星與北極星相對(duì)于地面的位置。 比較這 果，我們會(huì)發(fā)現(xiàn) ( ) A. 北斗星和北極星都是運(yùn)動(dòng)的。 B. 北斗星和北極星都是靜止的。 C. 北斗星是運(yùn)動(dòng)的，北極星是靜止的。 D. 北斗星是靜止的，北極星是運(yùn)動(dòng)的。 . 答案： C 解析：這兩次的記錄結(jié)果，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)北斗星是運(yùn)動(dòng)的， 的，選項(xiàng) C 正確。  2π (6.37 10 C正確。 4 所示。天剛黑 置；半夜的時(shí) 兩次的記錄結(jié) 北極星是靜止  3 6. (2010 

6、 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題  ) 物理小組的同學(xué)想利用閃電和雷聲的時(shí)間間隔計(jì)算閃電發(fā)生位置到 他們的距離，以下是四位同學(xué)提出的不同方案，其中計(jì)算結(jié)果誤差最小的應(yīng)該是 ( ) A ．記錄剛剛看到閃電至剛剛聽到雷聲的時(shí)間，再乘以聲速 B ．記錄剛剛看到閃電至雷聲剛剛結(jié)束的時(shí)間，再乘以聲速 C ．由兩位同學(xué)分別按選項(xiàng) A、 B 兩種方法測(cè)量時(shí)間，求平均值后，再乘以聲速 D ．由一位同學(xué)按照選項(xiàng) A 的方法，多測(cè)幾次對(duì)應(yīng)不同閃電與雷聲的時(shí)間間隔，求平均值后，再乘以聲速 答案： A 解析：由于閃電傳播速度遠(yuǎn)大于聲音，所以記錄剛剛看到閃電至剛剛聽到雷聲

7、的時(shí)間，再乘以聲速， 可計(jì)算閃電發(fā)生位置到他們的距離，選項(xiàng) A 正確。 7. (2009 上海初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題 ) 著名數(shù)學(xué)家蘇步青年輕時(shí)有一次訪問德國(guó)，當(dāng)?shù)匾幻麛?shù)學(xué)家在電車上給 他出了一道題：甲、乙兩人相對(duì)而行，相距 50千米。甲每小時(shí)走 3千米，乙每小時(shí)走 2千米。甲帶一條狗，狗每小時(shí)走 4千米，同甲一起出發(fā)，碰到乙后又往甲方向走，碰到甲后它又往乙方向走，這樣持續(xù)下去，直到甲乙兩人 相遇時(shí)，這條狗一共走了（ ） (A) 50 千米 (B)40 千米 (C)30 千米 (D)20 千米 答案： B 解析：甲乙兩人的相對(duì)速度是 v =3km/

8、h+ 2km/h =5km/h ，經(jīng)過 t =s/ v=50/5h=10h 兩人相遇，這條狗一共 走了 L=v狗 t =4 10km=40km，選項(xiàng) B正確。 8. （ 2013 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）明光中學(xué)的同學(xué)制定了一個(gè)劃船比賽規(guī)則：①在距兩個(gè)船隊(duì)之間的 中點(diǎn)處放置一個(gè)插有紅旗的小木箱（發(fā)令槍響時(shí)被釋放，隨河水流動(dòng)） ；②甲、乙兩船隊(duì) ( 兩船連線與水流方向平行 ) 聽發(fā)令槍同時(shí)從上游和下游向著小木箱出發(fā)；③先得到小木箱的船隊(duì)獲勝。針對(duì)這個(gè)比賽規(guī)則同學(xué)們展開了討論，下列選項(xiàng)是一些同學(xué)的意見，其中正確的是（ ） A. 比賽規(guī)則不公平，對(duì)上游船隊(duì)有利 B.

9、比賽規(guī)則不公平，對(duì)下游船隊(duì)有利 C. 比賽規(guī)則公平，水流動(dòng)對(duì)兩船隊(duì)影響效果一樣 D. 條件不足，無法確定 答案： A 解析：甲、乙兩船隊(duì)聽發(fā)令槍同時(shí)從上游和下游向著小木箱出發(fā)，小木箱上游流速增大，壓強(qiáng)減?。? 下游流速減小壓強(qiáng)增大，導(dǎo)致小木箱隨河水流動(dòng)的速度小于水流速度，所以比賽規(guī)則不公平，對(duì)上游船隊(duì)有利，選項(xiàng) A 正確。 9. （ 2013 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）小轎車勻速行 駛在公路上， 坐在副駕 駛位置的小青觀察到轎車速度盤的指針始終在 110km/h 位 置處，在超越相鄰車道 上同向勻速行駛的另一輛大客車的過程中， 小青發(fā)現(xiàn)自己經(jīng)

10、 過該車的時(shí)間約為 5s， 如圖 6 所示。則被超越大客車的車速范圍為（ ） A.10 ～20 m/s B.20-30m/s C.30-40m/s D.40--5O m/s 答案： B 解析：小轎車速度 1 的長(zhǎng)度按 10m計(jì)算，由 v =110km/h=30m/s ，大客車 (30-v)t=10 解得 v=28m/s ，選項(xiàng) B 正確。 二、填空題 1．（ 2012 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽預(yù)賽） 2011 年 11 月 3 日凌晨， 我國(guó)自主設(shè)計(jì)

11、的 “神舟 八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”成功實(shí)現(xiàn)安全對(duì)接，攜手遨游太空，如 圖 1 所示，對(duì)接后，“ 神 舟八號(hào)”相對(duì)于“天宮一號(hào)”是 ____________ 的，相對(duì)于地球是 ____________ 。（選填 “運(yùn)動(dòng)”或“靜止” ） 1、答案：靜止 運(yùn)動(dòng) 解析：對(duì)接后，二者速度相同，相對(duì)靜止；但是相對(duì)于地球是運(yùn)動(dòng)的，相對(duì)于地面的速度大約為 7.7 10km/s 。 2．（ 2013 中學(xué)生數(shù)理化潛能知識(shí)競(jìng)賽傳說孫悟空具有騰云駕霧的本領(lǐng)，一個(gè)筋斗能翻十萬(wàn)八千里 ( 折合 5.4 l0 4 km)，我國(guó)高鐵

12、的安全運(yùn)行速度可達(dá) 300 km/h 。已知地球到月球之間的距離約為3.78 105km。請(qǐng)根據(jù)這些 數(shù)據(jù)估算孫悟空從花果山約需翻 ________個(gè)筋斗即可到達(dá)月球；若建一條“地月高鐵” ，以 300 km/h 的速度 從地球運(yùn)行到月球約需 _________h。 2. 答案： 7 1260 解析： 3.78 105km（ 5.4 l0 4 km） =7. 。3.78 105km 300 km/h=1260h 。 3. （ 2013 中學(xué)生數(shù)理化潛能知識(shí)競(jìng)賽五一節(jié)，爸爸駕車帶楠楠去南濱路海 洋公園游玩，途經(jīng)長(zhǎng)江大橋，如圖所示。如果小車以 3

13、6km/h 的速度勻速通過長(zhǎng)為 450m的大橋，則過橋所需的時(shí)間為 s 。車行駛在橋中央時(shí)，爸爸問楠楠：為什么我們看到橋兩邊的路燈在不停地后退呢？楠楠告訴爸爸，這是因?yàn)槲覀冞x擇了 為參照。 3. 答案： 45 汽車 解析： 36km/h=10m/s， 450m 10m/s=45s 。 4. （2013 中學(xué)生數(shù)理化潛能知識(shí)競(jìng)賽為響應(yīng)“‘低碳生活”的號(hào)召，小明每天騎自行車上學(xué)。他看到路邊的小 樹向后“飛過” ，是以 ________為參照物的。如果他在平直的公路上騎過 3km 用了 10min，則他騎車的速度為 ________km/h 。 4.

14、答案： 自行車 １８ 解析： 10min=1/6h ，3km 1/6h=18km/h 。 5. （ 2013 中學(xué)生數(shù)理化潛能知識(shí)競(jìng)賽甲、乙兩輛汽車在水平路面上 同時(shí)向東行駛，路程 一時(shí)間圖像如圖所示， 則甲車的速度是 _______m/s ；兩車行駛過程 中，若以甲車為參照 物，乙車向 ________運(yùn)動(dòng) . 5. 答案： 15 西 解析：路程一時(shí)間圖像斜率表示速度，甲車的速度是 v=300m 20s=15m/s ；由于甲 車速度大于乙車速度，若以甲車為參照物，乙車向西運(yùn)動(dòng) .

15、 6. （ 2013 中學(xué)生數(shù)理化潛能知識(shí)競(jìng)賽比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法通常有兩種 ( 如圖 8 甲、乙 ), 其中甲是 ____________________ ；乙是 ______________________ 。 6. 答案：相同時(shí)間比路程 相同路程比時(shí)間 7．甲、乙兩物體都做直線運(yùn)動(dòng)，通過的路程之比是 3︰ 1，所用的時(shí)間之比是 2︰ 3，則甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)的平均速 度之比是＿＿＿＿。 7. 答案： 9︰ 2 解析：由 v=s/t 可得 v1 = s1 t 2 =

16、9︰2。 v2 s2 t1 8. （ 2009上海初中物理知識(shí)競(jìng)賽）如圖 18所示， B、 C 兩點(diǎn)相距 60米， C、 A 兩點(diǎn) 相距 80米， AC與 BC相互垂直。甲以 2米 / 秒的速度由 B點(diǎn)向 C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，乙 以 4米 / 秒 的速度同時(shí)由 C點(diǎn)向 A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過 秒，甲、乙之間的距離最近； 經(jīng)過 秒，甲、乙所處位置與 C點(diǎn)構(gòu)成的三角形和三角形 ABC可能相似。 8. 答案： 6 90/11 或 12 圖 18 解析：甲、乙之間的距離 x= 

17、 60 2t  2  4t  2  = 20 t 2  12t  180  20 t  6  2  144  ，  當(dāng) t=6s  時(shí) 甲、乙之間的距離 x最近；由 (60 — 2t)/60=4t/80 解得 t=12s 時(shí)甲、乙所處位置與 C點(diǎn)構(gòu)成的三角形和三角形 ABC相 似。由 (60 — 2t)/80=4t/60 解得 t=9/11s 時(shí)甲、乙所處位置與 C點(diǎn)構(gòu)成的三角形和三角形 ABC可能相似。 9．（ 2013 中學(xué)生數(shù)理化

18、潛能知識(shí)競(jìng)賽）節(jié)能電動(dòng)車為上海世博園區(qū)的觀光提供了綠色交通服務(wù)。若一輛電動(dòng)車 在中國(guó)館附近的水平路面上以 8 米 / 秒的速度沿直線行駛了 50 秒，則通過的路程為 _______米；若此時(shí)車內(nèi)的乘 客以車為參照物，則中國(guó)館是 _______ 的（選填“靜止”或“運(yùn)動(dòng)” ）； 答案： 400 米 運(yùn)動(dòng) 解析： s=vt=8 米 / 秒 50 秒 =400 米。 10. （ 2012 年“志英杯” 物理競(jìng)賽） 小汽車在短時(shí)間內(nèi)的速度可以變化很快。 有些車幾秒鐘內(nèi)車速就可以從 0km/h 急升到 110km/h。如圖是一輛車在

19、 10s 內(nèi)的車速變化情況，由圖像可知第 4s 時(shí) 車 速 為 ______km/h ，從第 2s 到第 4s 過程中，車速 __________ 。（選填“增大” 、“減 小 ” 或“不變” ） 從第 6s 到第 8s 速度的變化比從第 8s 到第 10s 速度的變化 （ 選 填“大”或“小” ） 答案： 30km/h 增大 大 解析：從第 6s 到第 8s速度的變化為 20m/s，從第 8s到第 10s速度的變化為 10m/s， 所以 從第 6s 到第 8s 速度的變化比從第 8s到第 10s

20、速度的變化大。 11．（ 2012 全國(guó)初中物理競(jìng)賽預(yù)賽） “蜻蜓點(diǎn)水”是常見的自然 現(xiàn)象，某同學(xué)在研究蜻 蜓運(yùn)動(dòng)的過程中，獲得一張圖 4 所示的蜻蜓點(diǎn)水的俯視圖片。 該圖片記錄了在相等 時(shí)間內(nèi)蜻蜓連續(xù)三次點(diǎn)水過程中激起的波紋，已知水的傳播和 蜻蜓的飛行都是勻速 運(yùn) 動(dòng) 。 根 據(jù) 圖 中 弦 的 形 狀 和 分 布 可 知 蜻 蜓 當(dāng) 時(shí) 是 向 ____________（填“左” 或“右”）飛行的，且飛行速度比水波傳播的速度____________ （填“快”或“慢” ） 11、答案：左 快 解析： 蜻蜓剛點(diǎn)

21、水激起的波紋圓周半徑小， 所以蜻蜓當(dāng)時(shí)是向左傳播。 由蜻蜓第三次點(diǎn)水時(shí)波紋還沒有到達(dá)蜻蜓 處可知，蜻蜓飛行速度比水波傳播的速度快。 12（ 2011 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽初賽） 心電圖儀通過一系列的傳感手段，可將與人 心跳對(duì)應(yīng)的生物電流情況記錄在勻速運(yùn)動(dòng)的 坐標(biāo)紙上。醫(yī)生通過心電圖，可以了解到被 檢者心跳的情況，例如，測(cè)量相鄰兩波峰的 時(shí)間間隔，便可計(jì)算出 1 min 內(nèi)心臟跳動(dòng)的次 數(shù)（即心率） 。同一臺(tái)心電圖儀正常工作時(shí)測(cè)

22、 得待檢者甲、乙的心電圖分別如圖甲、乙所示。若醫(yī)生測(cè)量時(shí)記下被檢者甲的心率為 60 次 / min 。則乙的心率 為 。 【解析】 設(shè)心電圖儀的坐標(biāo)紙移動(dòng)速度為 v，根據(jù)甲的心率為 60 次 / min 可知，甲的心動(dòng)周期為 T1=1s. 由甲的心 電圖可知， vT1=2510-3 。設(shè)乙的心動(dòng)周期為 T2，由乙的心電圖可知， vT2 =20 10-3 ，解得 T2=0.8s ，則乙的心率 為 60/ T 2 =60 0.8/min=75 次 /min 。 【答案】 75 次 /min

23、 三．綜合運(yùn)用 1. （ 2012 年“志英杯”物理競(jìng)賽）民間有個(gè)美麗的傳說，牛郎織女的故事，據(jù)天文測(cè)量，牛郎星和織女星相距 為 160 萬(wàn)億千米，估算一下，牛郎眨眨眼，織女要隔多少年才能看到？ 解： 1 光年 =3 108m/s （ 365 24 3600） s=9.46 1015 m （ 2 分） 1 萬(wàn)億 km=1.6 10 16 2 15 s =160 m,s =9.46 10 m t=s 1/s 2 =1.6 1016m /9.46 1015m =17 年 2

24、. 步行不僅是一種簡(jiǎn)易的健身運(yùn)動(dòng)，而且還能方便地對(duì)一些長(zhǎng)度進(jìn)行估測(cè)。 （ 1）人正常步行時(shí)，步距變化不大，因此，步距可作為身體上的一把“尺子”。為了使這把“尺子”更可靠， 請(qǐng)你說出一種測(cè)量步距的方法。 （ 2）小華測(cè)出自己的步距為 0.5m，他從教學(xué)樓的一端走到另一端，共走了 如果這個(gè)過程用時(shí) 35s，則他的步行速度是多少？ 解析：（ 1）用刻度尺測(cè)出沿直線步行 10 步的距離，除以 10 即得步距。 （ 2）教學(xué)樓的長(zhǎng)度為： x＝0.5m84＝ 42n  84 步，則教學(xué)樓的長(zhǎng)度是多少米？ 由 x=vt 可得他的步行速度為：

25、v＝ 42m ＝1.2m/s 。 35s 3. 連云港市正在建設(shè)的“ BRT”系統(tǒng)，是連接中心城區(qū)與外圍區(qū)域的快速公交系統(tǒng)，它具有專用的車道和站點(diǎn)，有利于中心城區(qū)各項(xiàng)功能的向外輻射和向心聚焦． （ 1）已知從起點(diǎn)海州站到終點(diǎn)墟溝站的距離約為 34km，若“ BRT”專用車的平均速度 80km/h ，求從起點(diǎn)到終點(diǎn)的運(yùn)行時(shí)間為多少分鐘？ （ 2）目前，由于堵車現(xiàn)象嚴(yán)重， 再加上紅綠燈較多， 該路段開轎車上班的平均速度僅約 40km/h，該系統(tǒng)運(yùn)行后，乘坐“ BRT”專用車比開轎車上班從起點(diǎn)到終點(diǎn)可以節(jié)約時(shí)間多少分鐘？ 解析：（ 1）由  s=vt 

26、 得公交車行駛的時(shí)間為  t=  s =  34km  =0.425h=25.5min  ； （ 2）由  s=v’t ’得轎車行駛的時(shí)間為  t ′= s  v =  80km / h 34km =0.85min=51min  ， v  40km / h 公交車比轎車節(jié)省的時(shí)間為△  t=t  ′﹣  t=51min  ﹣25.5min=25.5min  ； 4.(20

27、09 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽題 ) 圖 2 是小強(qiáng)的自行車傳動(dòng)裝置的示意圖。請(qǐng)思考并回答： （ 1）．假設(shè)腳踏板每 2s 轉(zhuǎn) 1 圈，在這種情況下，要計(jì)算自行車前進(jìn)的速度大小，還需要測(cè)量哪些量 ?請(qǐng)你 用這些量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式。 （ 2）．該自行車后架上裝有向車頭燈供電的小發(fā)電機(jī)，小發(fā)電機(jī)的上端有一半徑 R0=1.0cm 的摩擦小輪。行 駛過程中，當(dāng)需要小發(fā)電機(jī)向車頭燈供電時(shí)，小輪壓緊車輪，此時(shí)小輪與 自行車車輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，車輪帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)發(fā)電。測(cè)得自行 車大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為 8.0cm 、 3.4cm、 33cm

28、，問當(dāng)自行 車的車速為 15km/h 時(shí)，摩擦小輪的轉(zhuǎn)速 ( 單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，單位： r/s) 是多少 ? 取 π =3.14 。 （ 3）．小強(qiáng)利用第 1 問中推導(dǎo)的公式，計(jì)算出了自行車前進(jìn)的速度 大小 ( 請(qǐng)你幫助小強(qiáng)計(jì)算自行車前進(jìn)的速度 ) 。然后他又實(shí)地測(cè)量了自行車的速度，對(duì)比后發(fā)現(xiàn)總有差別，請(qǐng)你說明這可能是什么原因造成的。 解析：（ 1）．還需要測(cè)量三個(gè)輪子的半徑：大齒輪（主動(dòng)齒輪或輪盤）半徑 R、小齒輪（被動(dòng)齒輪或飛輪） 1 半徑 R2、后輪半徑 R3。

29、 推導(dǎo)自行車速度的表達(dá)式： 設(shè)大齒輪、小齒輪和后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期分別為 T 、 T 和 T 。 1 2 3 可得：大齒輪邊緣的速度： v1= 2 R1 T1 小齒輪邊緣的速度： v2= 2 R2 T2 后輪邊緣的速度： v3= 2 R3 T3 因?yàn)椋?v =v ， T =T ，

30、 1 2 2 3 所以：自行車前進(jìn)的速度： v= v 3= 2 R1 R3 R2T1 （ 2）．設(shè)摩擦小輪的速度為 n ， 0 可得： n0= v3 = 15 r/s =66.3r/s R0 2 3.14 2 3.6 0.01 即當(dāng)自行車的車速達(dá)到 15km/h 時(shí)，摩擦小輪的轉(zhuǎn)速： n =66.3r/

31、s 0 （ 3）．因?yàn)樽孕熊嚹_踏板的周期T1=2s，且 R1=8.0cm、 R2=3.4cm、R3=33cm 所以：自行車前進(jìn)的速度： v= 2 R1 R3 2 3.14 0.08 0.33 m/s=2.44m/s=8.8km/h R2T1 0.034 2 可能原因：①自行車輻條不緊，導(dǎo)致車圈在行駛過程中為橢圓；②車胎內(nèi)氣不足，導(dǎo)致車胎與地面接觸部分到車軸距離小于所測(cè)車輪半徑；③自行車實(shí)際行駛路徑與測(cè)量長(zhǎng)度的路徑不重合；④大齒輪、小齒輪、后輪半徑 測(cè)量的不準(zhǔn)；⑤行駛過程中腳踏板的周期很難保證為

32、 2s。 5. （ 2012全國(guó)競(jìng)賽題） 早在 1800年前的漢代， 科學(xué)家張衡就發(fā)明了用來測(cè)量車輛行駛里程的“記里鼓車”，又名“記里車”、“司里車”、“大章車”等?？萍际穼W(xué)家王振鐸先生根據(jù)史書上的文字描述，復(fù)原了這種神奇 的車，如圖 9甲所示。 圖 9乙所示為記里鼓車的原理圖， 馬匹拉著該車向前行走， 帶動(dòng)左、 右足輪轉(zhuǎn)動(dòng)。 立輪與左、 右足輪裝在同一水平軸上，齒數(shù)為 18，并與下平輪嚙合，帶動(dòng)下平輪水平轉(zhuǎn)動(dòng)，下平輪齒數(shù)為 54；齒數(shù)為 3的旋 風(fēng)輪與下平輪裝在同一豎軸上，并與中平輪嚙合。中平輪齒數(shù)為 100，轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，輪上的撥子便撥動(dòng)上層木人右 臂擊鼓一次，

33、顯示車行一里。 漢代曾以六尺為一步， 三百步為一里， 假設(shè)那時(shí)人們認(rèn)為的 圓 周 率 約 為 3。試通過計(jì)算說明，這架“記里鼓車”的足輪直徑應(yīng)該是多少 尺 ? 解析：車行駛一里． 則中平輪需轉(zhuǎn)動(dòng)一圈， 旋風(fēng)輪和下平輪 需 轉(zhuǎn) 動(dòng) 的 圈 數(shù)： 1 n ＝100/3 ?（ 3分） 若 下 平 輪 轉(zhuǎn) 動(dòng) 一 周 ， 立 輪 和 足 輪 需 要 轉(zhuǎn) 動(dòng) 圈 數(shù) ： 2 2分） n =54/18 ??????????（ 所以，當(dāng)車輛行駛一里，足

34、輪需要轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)： n3 ＝ n2n1 ＝ 54/189 100/3=100??（ 2分） 又 因 為 ： 1 里 =300 步 =6300 尺 =1800 尺??????????????????（ 1分） 所 以 ： 100πD ＝ 1800 尺?????????????????????????（ 2 分） 足 輪 直 徑 ： D=6 尺???????????????????????????（  1分） 6(2010 全國(guó)初中應(yīng)用物理

35、知識(shí)競(jìng)賽題 ) 現(xiàn)代社會(huì)汽車大量增加， 發(fā)生交通事故的一個(gè)重要原因是遇到意外情況時(shí) 車不能立即停止。 司機(jī)從看到情況到肌肉動(dòng)作操縱制動(dòng)器來剎車需要一段時(shí)間， 這段時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間； 在這段時(shí) 間內(nèi)汽車要保持原速前進(jìn)一段距離，這段距離叫反應(yīng)距離。從操縱制動(dòng)器剎車，到車停下來，汽車又要前進(jìn)一段 距離，這段距離叫制動(dòng)距離。 下面是一個(gè)機(jī)警的司機(jī)駕駛一輛保養(yǎng)得很好的汽車在干燥的水平公路上以不同的速 度行駛時(shí)，測(cè)得的反應(yīng)距離和制動(dòng)距離。請(qǐng)回答 : (1) 剎車過程中輪胎會(huì)發(fā)熱，這是什么原因 ?是什么能轉(zhuǎn)化為什么能的過程？ (2) 利用上表數(shù)據(jù)，通過計(jì)算求出該司機(jī)的反應(yīng)時(shí)

36、間大約是多少秒 ? (3) 分析上表數(shù)據(jù)可知，汽車制動(dòng)距離與行駛速度有什么關(guān)系 ? (4) 為了提醒司機(jī)朋友在雨雪天氣里注意行車安全，在高速公路旁邊設(shè)置了“雨雪路滑，減速慢行”的警示牌，請(qǐng)簡(jiǎn)要說明這句話的物理道理。 速 度 4 5 6 8 1 /kmh-1 0 0 0 0 00 反 應(yīng) 距 7 9 1 1 1 離 /m 1 5 9 制 動(dòng) 距 8 1 2 3 5 離 /m 3 0 4 4 解析：（ 1）剎車過程中輪胎發(fā)熱是由于摩擦引起的，這個(gè)過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

37、 （ 2）司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間 t 等于反應(yīng)距離 s 與汽車行駛速度 v 的比值，即 t=s/v 。 v1=40km/h=100/9m/s ， t 1=s1/v 1=0.63s ； v2=50km/h=125/9m/s ， t 2=s2/v 2=0.65s ； v3=60km/h=50/3m/s ， t 3=s2/v 2=0.66s ； v4=80km/h=200/9m/s ， t 4=s4/v 4=0.68s ； v5=100km/h=250/9m/s ， t 5=s5/v 5=0.68s ； 反應(yīng)時(shí)間的平均值 t=0.65s. （ 3）分析上表數(shù)據(jù)可知

38、，汽車制動(dòng)距離與行駛速度的關(guān)系是：汽車行駛速度越大，制動(dòng)距離越大。具體 計(jì)算可知，當(dāng)速度增大到原來的 2 倍時(shí)，制動(dòng)距離約增大到原來的 4 倍。 （ 4）雨雪天，道路較滑，汽車所受的剎車阻力較小。在相同的車速的情況下，汽車所受的剎車阻力越小， 汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越不容易改變， 汽車剎車后滑行的距離就越長(zhǎng)， 因此汽車就越難停下來， 所以為安全起見要減速 慢行。 7. (15 分 ) （ 2013 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）寒假小明參加了學(xué)校組織的去內(nèi)蒙古草原的冬令營(yíng)之前，老師對(duì)他們講了草原上防火和自救的知識(shí)，告訴他們，草原一旦起火，推進(jìn)的速度很快，草原的火就像

39、一堵墻一 樣大面積地向前推進(jìn)；但由于草的質(zhì)量小，很快就燒完了，所以當(dāng)火墻的前面還在燃燒，火始的后面很快就會(huì)熄滅，因此火墻比較薄。這一點(diǎn)與森林火災(zāi)有著顯著的不同。 基于草原火災(zāi)的特點(diǎn)，老師囑咐他們，若遇到草原著火，一定要迎著火墻快速地沖過去。如果背著火，朝沒有火的地方跑，很快就會(huì)被大火吞噬。 若某次草原發(fā)生火災(zāi)時(shí)，恰好西風(fēng)，風(fēng)速 v1=1m/s ，所形成的火墻厚度 D=8m；火墻的推進(jìn)速度可看作與風(fēng)速 相同，即 v2=v1=1m/s。通常情況下，人在草原上奔跑的速度 約為 v4=1.5 m/s 。人的衣服被火焰點(diǎn)燃所需的時(shí)間約為  v3=7m/s ；而

40、在十分疲憊的情況下，持續(xù)奔跑的速度 t 1=1.5s 。 1. 請(qǐng)你通過計(jì)算說明老師所說的“草原火災(zāi)自救方法”的科學(xué)道理以及后面所說的“如果背著火，朝沒有火的地方跑，很快就會(huì)被大火吞噬”的原因。 2. 假如草原發(fā)生火災(zāi)時(shí)， 天刮著西風(fēng)， 這時(shí)你恰好在火場(chǎng)東側(cè)約兩百米的位置當(dāng)時(shí)你隨身攜帶有以下物品中的某一件：鐮刀、鐵锨、礦泉水。在不方便使用老師所說的“草原火災(zāi)自救方法”的情況下，請(qǐng)你簡(jiǎn)述你將如何 利用上述物品逃生（任選兩種作答，多選無效） ?如果連上述隨身物品也沒有，你還能采用什么方法逃生 種方法，多說無效 )? 解析： 1. 按照老師所說的“草原火災(zāi)自救

41、方法” ，迎著火墻向西奔跑，人穿越火墻自救所需時(shí)間：  ( 只說一 t 2= D 。 =1s v2 v3 由于 1s 小于 1.5s ，人穿越火墻后，身上衣服不會(huì)被點(diǎn)燃，人很安全。需要注意的是，人在穿越火墻的短暫時(shí)間內(nèi)，一定要屏住呼吸，以免因吸入火焰而灼傷呼吸道。 如果背著火，朝著沒有火的地方跑，跑不了多久就疲憊了，人的奔跑速度就會(huì)減小，一旦被火追上了，逃生 的人呆在火墻中的時(shí)間可達(dá)： t 3= D =16s。 v4 -v2 十分疲憊的人在火墻中的呆 16s ，時(shí)間確

42、實(shí)太長(zhǎng)了！而且由于 16s>1.5s ，逃生的人即使脫離了火墻，他身上 的衣服也一定早已被大火點(diǎn)燃且持續(xù)燃燒著。這樣一來，人呆在火墻中的時(shí)間便會(huì)比 16s 更長(zhǎng)?？梢韵胂?，已經(jīng) 十分疲憊的人在穿越火墻時(shí)肯定張大嘴巴， 急促呼吸??， 這樣就非常容易因?yàn)槲牖鹧娑苽粑郎踔练尾浚? 從而給人帶來致命的傷害！由此可見，這樣逃生的人就很容易被大火吞噬了。 2. 分別利用上述物品，可以采用以下辦法逃生： ①用鐮刀割除一個(gè)圓形區(qū)域 ( 直徑約 5~8m)內(nèi)的草，并把割掉的草拋到圓形區(qū)域東側(cè)稍遠(yuǎn)的地方，人則呆在圓形區(qū)域的圓心處以躲藏大火。 ②用鐵锨在地上

43、挖一個(gè)差不多能讓一個(gè)人蜷縮著躺下的坑， 而后，人就蜷縮著躺在坑里， 并把挖出的泥土適量地覆蓋在身上。待火墻通過后，人在從坑里出來逃生。 ③脫下外衣，用礦泉水打濕，找一片草較稀疏的地方并蜷縮著躺下，而后把打濕的外衣覆蓋在身上，待火墻通過后，人再起來逃生。 如果身上沒有上述物品，還可以采用以下逃生方法： ①脫下外衣，用小便將其打濕后，覆蓋在身上并蜷縮著躺在草較稀疏的地方，待火墻通過后，起來逃生。 ②找一片土壤較疏松的地方，脫下外衣，用手刨土并把刨出的土放到外衣上；而后，人蜷縮著躺在草較稀疏 的地方，并把覆蓋著土的外衣蓋在身上，待火墻通過后，起來逃生。 ③找一片草較稀疏的地方，而后用手拔出一圓形區(qū)域 ( 直徑約 5~8m)內(nèi)的草，并把割掉的草拋到圓形區(qū)域東 側(cè)稍遠(yuǎn)的地方，人則呆在圓形區(qū)域的圓心處以躲藏大火。