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第二章 机械运动——长度时间测量、运动描述 习题

1、关于长度的测量，下列说法中正确的是（　 　）
A．两个人测量方法都正确，他们测同一物体的长度，测得的数值一定相同
B．一个人测量方法正确，多次测量同一物体的长度，测得的数值一定相同
C．两个人测量同一物体长度，测得的数值不同，其中至少有一个人测量方法错误
D．两个人测量同一物体长度，测得的数值不同，两人的测量方法可能都正确

2、在校运动会上，裁判员要测量运动员的跳远成绩，下列测量工具中合适的是（　　）
A．分度值是1mm的米尺
B．分度值是1cm，长30m的皮卷尺
C．分度值是1mm，长30m的钢卷尺
D．游标长尺

3、某实验小组用同一把最小分度值为厘米的刻度尺测量同一物体的长度，在下列记录的数据中正确的是（　　）
A．6.2分米
B．62厘米
C．6.20分米
D．620.0毫米

4、一列蒸汽火车在做匀速直线运动，在远处的人看见火车头上冒出的烟是竖直向上的．这是由于（　　）
A．当时外界无风
B．火车顺风行驶，车速与风速大小相同
C．烟的喷出口是竖直向上的
D．烟有惯性

5、某乘客坐在一列火车里，他看见窗外另一列火车向正东方向行驶，则下列判断错误的是（　　）
A．乘客坐的火车一定向西行驶
B．乘客坐的火车可能向东行驶
C．乘客坐的火车可能向西行驶
D．窗外的火车有可能静止

6、“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还．两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山．”这是唐代诗人李白《早发白帝城》中的诗句．从物理学的角度看，我们说乘船的人是静止的，所选的参照物是（　　）
A．彩云
B．轻舟
C．高山
D．两岸

7、（2011•济宁）如图所示，木块的 长度为 cm．

8、为测量书本中一张纸的厚度，有位同学这样做：先测整个课本的厚度，结果为0.7cm，然后他翻到课本的最后一页，看到页码为178，他计算得到纸的厚度为：0.72cm÷178=0.004cm．
（1）他计算中存在的错误是： ；
（2）正确的计算应当是： ．

9、（2005•江西）在做“测平均速度”的实验时，停表的示数如图所示，该停表所示的时间为 min s．

10、刻度尺的正确使用：
（1）刻度尺要放 有刻度的一边要 被测物．
（2）读数时视线要和尺面 ．
（3）要估读到 的下一位，并记下 ．
（4）多次测量取 作为最后的测量结果．

11、研究运动的时候，地面、树木、太阳、人体自身都可以作为运动的参照物．毛泽东主席写的“坐地日行八万里”的著名诗句，从运动学的角度来理解，是以 为参照物，判断 运动了八万里．

12、观察如图的烟和小旗，可判断现在吹的是 风，乙小车不可能 ，也不可能向 方向运动．

13、甲、乙、丙三人各乘一汽车沿平直公路同向而行，他们各自以自己为参照物，甲看见乙乘坐的汽车静止不动，乙看见丙乘坐的汽车离自己远去，丙看见甲乘坐的汽车在后退．若以地面为参照物时， 汽车运动得最快．

14、据报道，有一天在某工地上，工人在一幢高190m的大楼上施工时，一大片乌云飞快地 飘过大楼的上空，突然有人惊呼“楼要倒了“，引起数千人惊叫狂奔．造成这种错觉的原因是这些人以 为参照物，所以他们以为大楼是 （选填“运动“或“静止”的）．

15、（2008•扬州）如图所示，甲图中橡皮块A的宽度是 cm；乙图中电流表的读数 A；丙图中秒表的读数是 ．

16、学校的实验桌上摆放着如下器材：三角板一套（两块），刻度尺一把，大头针以及足够长的白纸条，圆柱体一个．老师提出了这样的要求：从中任选器材设计一个测圆柱体周长的实验，误差越小越好．写出实验器材及实验步骤．

17、造纸厂生产的纸是紧密地绕成筒状的，如图所示是它的横截面．从它的标签上知道，纸的厚度为d．但是，要想知道纸的总长度有一定的困难．因为纸很薄且卷绕的很紧，所以无法数出卷绕的层数；又因为纸筒上卷绕的纸很长，不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量．
请你设计一个简易的测量方案，估测卷纸筒上所卷绕的纸的总长度L（用相应的字母表示您在测量过程中所测的量，最后写出计算纸的长度的表达式）．

18、A、B、C三列火车在一个车站（如图所示），A车上的乘客看到B车向东运动，B车上的乘客看到C车和站台都向东运动，C车上的乘客看到A车向西运动．站台上的人看A、B、C三列火车各向什么方向运动？

19、在春秋战国时代，楚国有个人一次乘船出门，途中不小心把宝剑掉进江里去了．一般人在这种情况下总会让船停下来去打捞．可是，这个楚国人与众不同．他并没有 让船夫停船，只是在船帮上宝剑掉下去的地方刻个记号，船开到目的地后，他才从刻有记号的地方跳下江去打捞宝剑．这个故事就叫“刻舟求剑”．
请你回答：宝剑是从刻有记号的船帮掉下去的吗？这个人没有捞到宝剑而闹出了笑话，说说这个笑活里包含着的物理道理．

20、两辆汽车同时同地向东行驶，甲车的速度为36km/h，乙车的速度为12m/s，若以甲车为参照物，乙车向 运动；若以乙车为参照物，甲车向 运动．

第二章 答案及解析

1、分析：（1）刻度尺的使用要首先观察它的量程和分度值．起始端从零开始，要估读到分度值的下一位．
（2）一般情况下，减小误差的方法是：校准测量工具，改进测量方法，选用精密的测量的仪器，多次测量求平均值．
解答：解：A、两个人测量方法都正确，他们测同一物体的长度，由于每个人的估读数字不一样，所以测得的数值不一定相同；
B、一个人测量方法正确，多次测量同一物体的长度，由于每次的估读数字不同，所以测得的数值不一定相同；
C、两个人测量同一物体长度，测得的数值不同，由于每个人的估读数字不一样，不能确定其中至少有一个人测量方法错误；
D、两个人测量同一物体长度，测得的数值不同，由于每个人的估读数字不一样，所以两人的测量方法可能都正确．
故选D．
点评：刻度尺是日常生活和物理实验中常用的测量工具，需要熟练掌握其使用和读数方法．

2、分析：刻度尺的种类很多，根据不同的要求要选择不同量程分度值的尺子，以满足不同需要．
解答：解：裁判员要测量运动员的跳远成绩，成绩一般在十米左右，故最小刻度值达到1cm就比较适当，量程大于十米的皮卷尺就可以．
故选B．
点评：本题考查人们对身边常见的测量结果有所了解，能对结果的精确程度做出正确合理的判断，测量前先估测被测物体的长度，选择合适的分度值的刻度尺去测量，才能少走弯路，准确性高．

3、分析：长度测量时，读数要估读到最小分度值的下一位．
解答：解：该小组使用的是最小分度值为厘米的刻度尺，读数时要估读到厘米的下一位；
A、6.2分米=62厘米，没有估读，故A不正确；
B、62厘米，没有估读，故B不正确；
C、6.20分米=62.0厘米，估读到了厘米的下一位，故C正确；
D、620.0毫米=62.00厘米，估读到毫米的下一位，故D不正确；
故选C．
点评：长度测量时要看清分度值，读数时要估读到分度值的下一位．

4、分析：“烟”由于质量较小，且具有流动性，因此很容易受风的影响而改变方向；而此题中，烟是竖直向上的，说明风并未对烟的方向造成影响，因此可判断，风与火车之间是相对静止的．
解答：解： 烟雾的主要成分是固体小颗粒，它具有一定的惯性，冒出时由于惯性会继续向前运动一段距离．但由于烟雾很轻，容易受气流的影响，因此，只有气流与火车的运动 状态相对静止时，烟雾才不会受到它的影响，据此可判断，风与火车运动的方向是相同的，速度也是相近的．D选项中说烟雾有惯性作用，是不合实际的，因为惯性 是物体的属性，不是一种作用．而B才是造成这一现象的原因，符合题意．
故选B．
点评：烟雾具有它的特殊性，这既有惯性同时又容易受风的影响，因此，判断其竖直向上冒出的原因，应综合考虑这两方面的因素．

5、分析：判断物体的运动情况，必须先选择一个标准作为参照物，参照物不同，物体的运动情况也会有所改变．
解答：解：乘客坐在火车中，看到窗外的另一火车向东行驶，如果乘客是以自己乘坐的车厢为参照物，则可能有以下几种可能：
一是乘客坐的火车相对地面静止，窗外的火车相对地面向东行驶；
二是乘客坐的火车相对地面向西行驶，窗外的火车相对地面静止；
三是乘客坐的火车相对地面向西行驶，窗外的火车相对地面向东行驶；
四是乘客坐的火车相对地同向东行驶，窗外的火车相对地面也向东行驶，但窗外的火车行驶速度快．
由此可见选项B、C、D说法都是正确的，A说法错误．
故选A．
点评：由该题可以看出，对于同一个物体，由于所选的参照物不同，物体的运动情况也是可能改变的．

6、分析：研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物．研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的位置是否变化．由此来突破此题．
解答：解：从物理学的角度看，我们说乘船的人是静止的，即人相对于船的相对位置没有改变，故是选择船（轻舟）为参照物的．
故选B．
点评：此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．

7、分析：刻度尺读数时要先看清分度值，刻度尺的分度值为相邻的刻度线表示的长度，起始端没从0开始，把2.00cm处当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去2.00cm即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位．
解答：解：图示刻度尺的分度值为1mm，末端刻度值为3.85cm，所以物体长度为3.85cm-2.00cm=1.85cm．
故答案为：1.83～1.86均为正确．
点评：刻度尺是初中物理中基本的测量工具，使用前要观察它的量程和分度值，使用时刻度要紧贴被测物体，读数时视线与刻度垂直，估读到分度值的下一位．

8、分析：此题是利用累积法测物体的长度，当一个物体得长度太小无法测量时，可以测量n个相同物体的长度后除以n得一个物体的长度．要注意两点：
（1）计算时要看清楚测量值，不要把数值代错；
（2）课本的页码数不是课本的张数，一张纸是两页．
解答：解：（1）课本的厚度是0.7cm，而不是0.72cm；
（2）课本的张数是：178/2张；
课本厚度的正确算式是：0.7cm/(178/2)=0.007865cm；
故答案为：弄错课本的厚度和纸的张数，0.7cm/(178/2)=0.007865cm．
点评：此题主要考查计算时数据代入的准确性，只要认真分析就不会错．

9、分析：读取停表的示数，首先要知道大表盘和小表盘的分度值，然后看指针在什么位置，从而得出示数．
解答：解：停表中的小表盘是以分钟为单位的，每一格表示0.5分钟；大表盘是以秒为单位的，每一小格表示0.1s；
小表盘的指针在3分钟到4分钟之间，且超过3.5分钟，大表盘的指针在38.3秒．
故答案为：3；38.3．
点评：此题考查的是停表的读法，停表在实验室中用到的比较多，需要掌握其用法．

10、分析：刻度尺是最常用的测量长度的基本工具，在使用前首先弄清楚刻度尺的量程、分度值、观察零刻度 线是否磨损，使用中要按正确的使用方法操作避免产生错误，为了数据的准确性需要估读到分度值的下一位，由于测量仪器的精确度所限，会产生误差，为了减小误 差，可以采用多次测量取平均值的方法．
解答：解：刻度尺的正确使用：
（1）刻度尺要放正有刻度的一边要紧靠被测物．
（2）读数时视线要和尺面垂直．
（3）要估读到分度值的下一位，并记下数值和单位．
（4）多次测量取平均值作为最后的测量结果．
故答案为：
（1）正；紧靠；（2）垂直；（3）分度值；数值和单位；（4）平均值．
点评：正确使用刻度尺测量长度是基本的操作技能，必须熟记正确的使用方法．

11、分析：①“坐地日行八万里”是毛泽东《七律•送瘟神》中的诗句，本意是人坐地（不动），但每昼夜随地面运行八万里路程．
②把地球绕太阳一周的轨道近似看成圆，轨道半径1亿5千万公里，地球绕太阳一周按365天计算，连接日地的半径每天绕过的圆心角约1度，于是地球运行的路程（弧长）=2πR/365=250万公里=500万里！
即地球上的人相对于太阳日行500万里，而不是8万里．
③考虑到地球的自转，“坐地”的人相对于地心（地轴）日行路程是多大呢？地球赤道半径约6371公里，地球自转一周，人行的路程为周长值：2πr=2π×6471公里=40100公里=80200里．
解答：解：人“坐地”（不动），相对地面是静止的，显然参照物不是“地面”；考虑到地球的自转，“坐地”的人相对于地心（地轴）日行路程是多大呢？地球赤道半径约6371公里，地球自转一周，人行的路程为周长值：2πr=2π×6471公里=40100公里=80200里．
由此看出，“坐地日行八万里”的参照物是地轴．
故答案为：地轴，人．
点评：此题如果不经过计算，只看到“坐地”的人是运动的，则参照物可能会选择太阳．
解决此题需要考虑到地球的自传和公转，并且掌握一定的地理知识．

12、分析：（1）根据冒得烟可以判断有西风，再根据小车上的小旗子，判断小车的运动情况．
（2）采用参照思想和假设方法．
解答：解：冒烟情况可以判断有西风．
（1）甲车：①当甲车不动时，小旗子受西风的影响，被刮向东方；
②当甲车向西行驶时，由于车速和西风都会使小旗子刮向东方；
③当甲车向东行驶时，由于车速小于风速，小旗子还是刮向东方．
（2） 乙车：小旗子和烟的飘动方向不同，乙车一定运动，乙车向东或向西运动．假设乙车向西行驶，由于车速和西风都会使小旗子刮向东方，与图不一致假设错误．假设 乙车向东行驶，当车速使小旗子向西刮，西风使小旗子向东刮，如果车速大于风速时小旗子还是刮向西方．符合题意，假设正确．
故答案为：西；静止；西．
点评：（1）根据房子做参照物，首先判断风向，再判断小旗子在东风和车速的共同作用下，判断小车运动情况．
（2）假设方法经常运用到解题中．

13、分析：相对于地面向相同方向运动的物体，如果以速度快的物体为参照物，运动慢的就向后退，如果以慢的为参照物，运动快的物体仍然向原方向运动．如果两个物体的运动速度相同，则两个物体相对静止．
解答：解：甲看见乙乘坐的汽车静止不动，说明甲和乙是相对静止，即相对与地面速度相同；乙看见丙乘坐的汽车离自己远去，说明相对应地面丙车的速度大于乙车；丙看见甲乘坐的汽车在后退，更进一步证明丙的速度大于甲．故以地面为参照物丙的速度最大．
故答案为：丙．
点评：此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．

14、分析：判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参照物，被研究的物体和参照物之间发生了位置的改变，被研究的物体是运动的，否则是静止的．
解答：解：“楼要倒了!”，被研究的物体是楼房，楼房和地面（自己）没有发生位置的改变，以地面（自己）为参照物，大楼是静止的．
一大片乌云飞快地飘过大楼上空，大楼和乌云之间发生了位置的改变，以乌云为参照物，大楼是运动的，所以造成“楼要倒了!”的错觉．
故答案为：乌云；运动．
点评：一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．

15、分析：三种测量仪器的读数，刻度尺要先看清分度值为1mm，读数时要估读；电流表要先看清量程0-0.6A，分度值为002A；秒表先看内小表盘，再读外面的大表盘的示数．
解答：解：（1）刻度尺的示数为：1.00cm+0.25cm=1.25cm；
故答案为：1.25（应该在1.24-1.26之间都对）．
（2）根据电流表连接的量程，示数为0.2A+0.06A=0.26A；
故答案为：0.26．
（3）内表盘读数为1min，外表盘读数为5s，故秒表读数为1min+5s=1min5s；
故答案为：1min5s．
点评：本题重要的问题有三个一是刻度尺要估读，最后一位估读值可能不同；二是电流表必须先看清连接的量程；三是秒表要先读出内小表盘的读数，再读外表盘的示数，这三个问题在三个测量仪器上都容易出问题．

16、分析：圆柱体的周长是无法直接测量的，我们可以使用白纸条绕圆柱体一周，并用大头针在重叠处扎一个小孔，测出相邻两小孔之间的距离就是圆柱体的周长，这种测量长度的方法叫以曲代直法．为了减小误差还可以采用多次测量求平均值的方法．
解答：答：器材：白纸条、大头针、刻度尺、圆柱体；
步骤：
（1）将白纸条紧紧包住圆柱体一周多，在纸条的重叠处用大头针扎一个孔；
（2）将白纸条展开，用直尺量出相邻两孔之间的距离L1；
（3）在圆柱体的不同处重复上述实验步骤，分别记下测量结果为L2，L3；
（4）求出平均值就是圆柱体的周长，L=(L1+L2+L3)/3。
点评：此题考查了长度的特殊测量方法，同时还考查了减小误差的办法．

17、分析：（1）从紧密地卷成筒状的纸的横截面积的形成来分析，纸筒的横截面积是由纸的厚度和长度叠加而成的；
（2）只要测出横截面积的大小和一张纸的厚度，根据拉开纸的总体积和纸筒的体积相等，列出关系式即可求出纸的总长度．
解答：解：不可能把纸拉直再测量长度，但卷成筒状的纸的横截面积是由纸的厚度和长度叠加而成的，所以要测出横截面积的大小和一张纸的厚度即可求出纸的总长度；
（1）用刻度尺（或其他有效的方法）测出纸筒横截面的半径R和卷轴的半径r；
（2）纸的厚度d已知，设纸的宽度为c，根据体积关系可以列出：L•c•d=（πR2-πr2）•c 

∴纸卷总长度L=π(R2-r2)/d。
点评：本题考查长度测量的特殊方法，对于微小的长度、质量等物理量采用累积法．

18、分析：研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物．研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的位置是否变化．由此来突破此题．
解答：解：B车上的乘客看到C车和站台都向东运动，说明B车是向西运动的．
A车上的乘客看到B车向东运动，说明A车也是往西运动的，并且车速比B车快．
C车上的乘客看到A车向西运动，说明C车的运动状态可能是：①静止；②向东行驶；③向西行驶，但速度比B车小．
点评：运动和静止是相对的，只要物体相对于参照物的位置改变了就是运动．

19、分析：运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的．
解答：解：故事中的记号作为参照物，人和记号之间没有发生位置的变化，以记号为参照物，人是静止的．掉到江里的箭和记号之间发生了位置的变化，以记号为参照物，箭是运动的．所以没有通过“刻舟”而求得剑，是由于他不懂得运动和静止的相对性．
答：宝剑是从刻有记号的船帮掉下玄的；包含着的物理道理是：机械运动具有相对性．
点评：（1）判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参照物，再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化．
（2）参照物的选择可以是运动的，也可以是静止的．如果选定为参照物，这个物体就假定为不动．

20、分析：研究物体的运动时，必须事先选定一个标准的物体，这个事先被选作标准的物体叫参照物．如果被研究的物体相对于这个标准位置发生了改变，则是运动的；如果被研究的物体相对于这个标准位置没有发生了改变，则是静止的．
解答：解：甲车的速度V甲=36km/h=10m/s，乙车速度V乙=12m/s，
∵V甲＜V乙
∴以甲车为参照物，乙车向东运动；以乙车为参照物，甲车向西运动．
故答案为：东；西．
点评：本题考查参照物的选择和对物体运动状态的判断，需要对物体运动情况进行仔细分析．