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1. 如图是小明爸爸开车即将进入隧道时看见的交通标志牌。
(1)请解释标志牌上两个数字的含义；
(2)若小明爸爸匀速通过该隧道所用的时间为3 min，请通过计算判断小明爸爸开车是否超速。
(1)请解释标志牌上两个数字的含义；
(2)若小明爸爸匀速通过该隧道所用的时间为3 min，请通过计算判断小明爸爸开车是否超速。
答案
(1)“80”指通过隧道时的最高限速为 80 km/h；“3 600 m”指隧道的长度为 3 600 m
(2)没有超速
(2)没有超速
解析
【分析】
首先需明确交通标志牌的含义：左侧圆形标志为限速标志，右侧矩形标志为隧道长度标志；第二问需利用速度公式计算实际行驶速度，与限速对比判断是否超速，解题关键是统一单位后正确应用速度公式。
【解析】
(1) 交通标志牌中，圆形内的“80”是限速标志，表示通过该隧道时，车辆行驶的最高速度不能超过80 km/h；矩形内的“3600 m”表示该隧道的长度为3600米。
(2) 先统一单位：隧道长度 $ s = 3600\ \mathrm{m} = 3.6\ \mathrm{km} $，行驶时间 $ t = 3\ \mathrm{min} = \frac{3}{60}\ \mathrm{h} = 0.05\ \mathrm{h} $。根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，计算实际速度：$ v = \frac{3.6\ \mathrm{km}}{0.05\ \mathrm{h}} = 72\ \mathrm{km/h} $。因为 $ 72\ \mathrm{km/h} ＜ 80\ \mathrm{km/h} $，所以没有超速。
【答案】
(1) “80”指通过隧道时的最高限速为80 km/h；“3600 m”指隧道的长度为3600 m；(2) 没有超速
【知识点】
速度公式应用、单位换算、交通标志牌含义
【点评】
本题结合生活中的交通场景，考查速度的基本计算和单位换算，属于基础应用题，难度较低，能帮助学生将物理知识与实际生活结合。
【难度系数】
0.6
首先需明确交通标志牌的含义：左侧圆形标志为限速标志，右侧矩形标志为隧道长度标志；第二问需利用速度公式计算实际行驶速度，与限速对比判断是否超速，解题关键是统一单位后正确应用速度公式。
【解析】
(1) 交通标志牌中，圆形内的“80”是限速标志，表示通过该隧道时，车辆行驶的最高速度不能超过80 km/h；矩形内的“3600 m”表示该隧道的长度为3600米。
(2) 先统一单位：隧道长度 $ s = 3600\ \mathrm{m} = 3.6\ \mathrm{km} $，行驶时间 $ t = 3\ \mathrm{min} = \frac{3}{60}\ \mathrm{h} = 0.05\ \mathrm{h} $。根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，计算实际速度：$ v = \frac{3.6\ \mathrm{km}}{0.05\ \mathrm{h}} = 72\ \mathrm{km/h} $。因为 $ 72\ \mathrm{km/h} ＜ 80\ \mathrm{km/h} $，所以没有超速。
【答案】
(1) “80”指通过隧道时的最高限速为80 km/h；“3600 m”指隧道的长度为3600 m；(2) 没有超速
【知识点】
速度公式应用、单位换算、交通标志牌含义
【点评】
本题结合生活中的交通场景，考查速度的基本计算和单位换算，属于基础应用题，难度较低，能帮助学生将物理知识与实际生活结合。
【难度系数】
0.6
2. 如图是创下多项世界第一的重庆朝天门长江大桥，大桥主桥长932 m。
（1）如果过桥的路人步行速度约为1.2 m/s，他通过主桥所用的时间为多少？（结果精确到1 s）
（2）某班学生前来参观大桥，排成一路纵队通过桥面。整个队伍长50 m，假设队伍的行进速度也是1.2 m/s，队伍通过主桥所用的时间为多少？（结果精确到1 s）
（1）如果过桥的路人步行速度约为1.2 m/s，他通过主桥所用的时间为多少？（结果精确到1 s）
（2）某班学生前来参观大桥，排成一路纵队通过桥面。整个队伍长50 m，假设队伍的行进速度也是1.2 m/s，队伍通过主桥所用的时间为多少？（结果精确到1 s）
答案
(1)777 s
(2)818 s
(2)818 s
解析
【分析】
这道题考查速度公式的实际应用，解题思路：（1）路人通过主桥时，行走的路程等于主桥的长度，利用速度公式$v=\frac{s}{t}$变形得到$t=\frac{s}{v}$，代入路程和速度计算时间；（2）队伍通过主桥时，总路程是主桥长度加上队伍自身长度，因为队伍全部通过桥面，需要从队伍前端上桥到队伍末端离开桥，总路程为桥长加队伍长，再用速度公式计算时间。
【解析】
（1）已知路人步行速度$v=1.2m/s$，主桥长$s_1=932m$，根据速度公式$t=\frac{s}{v}$，可得路人通过主桥的时间：
$t_1=\frac{s_1}{v}=\frac{932m}{1.2m/s}\approx777s$；
（2）队伍行进速度$v=1.2m/s$，队伍长$s_{队}=50m$，队伍通过主桥的总路程$s_2=s_1+s_{队}=932m+50m=982m$，则队伍通过主桥的时间：
$t_2=\frac{s_2}{v}=\frac{982m}{1.2m/s}\approx818s$；
【答案】
(1)777 s；(2)818 s
【知识点】
速度公式应用、路程计算
【点评】
本题结合实际场景考查速度公式的应用，核心是区分“路人过桥”和“队伍过桥”的路程差异，队伍过桥的路程需包含自身长度，是易出错的基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
这道题考查速度公式的实际应用，解题思路：（1）路人通过主桥时，行走的路程等于主桥的长度，利用速度公式$v=\frac{s}{t}$变形得到$t=\frac{s}{v}$，代入路程和速度计算时间；（2）队伍通过主桥时，总路程是主桥长度加上队伍自身长度，因为队伍全部通过桥面，需要从队伍前端上桥到队伍末端离开桥，总路程为桥长加队伍长，再用速度公式计算时间。
【解析】
（1）已知路人步行速度$v=1.2m/s$，主桥长$s_1=932m$，根据速度公式$t=\frac{s}{v}$，可得路人通过主桥的时间：
$t_1=\frac{s_1}{v}=\frac{932m}{1.2m/s}\approx777s$；
（2）队伍行进速度$v=1.2m/s$，队伍长$s_{队}=50m$，队伍通过主桥的总路程$s_2=s_1+s_{队}=932m+50m=982m$，则队伍通过主桥的时间：
$t_2=\frac{s_2}{v}=\frac{982m}{1.2m/s}\approx818s$；
【答案】
(1)777 s；(2)818 s
【知识点】
速度公式应用、路程计算
【点评】
本题结合实际场景考查速度公式的应用，核心是区分“路人过桥”和“队伍过桥”的路程差异，队伍过桥的路程需包含自身长度，是易出错的基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
3. 国庆假期，小明和同学乘坐火车去旅游。经过一条长 600 m 的隧道时，小明测得他从进入隧道到离开隧道用时 25 s，火车完全经过隧道用时 28 s。求：
(1)火车过隧道的速度；
(2)火车的总长度；
(3)火车全部在隧道中的时间。
(1)火车过隧道的速度；
(2)火车的总长度；
(3)火车全部在隧道中的时间。
答案
(1)24 m/s
(2)72 m
(3)22 s
(2)72 m
(3)22 s
解析
【分析】
要解决这道题，需明确不同过程中移动的路程：①小明从进入隧道到离开隧道，移动路程等于隧道长度，对应时间可求火车速度；②火车完全经过隧道，移动路程是隧道长加火车长，结合速度可求火车长度；③火车全部在隧道中，移动路程是隧道长减火车长，结合速度可求对应时间。
【解析】
(1) 小明从进入隧道到离开隧道，移动路程等于隧道长度 $ s_{\mathrm{隧}} = 600\ \mathrm{m} $，用时 $ t_1 = 25\ \mathrm{s} $，根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，火车过隧道的速度：
$ v = \frac{s_{\mathrm{隧}}}{t_1} = \frac{600\ \mathrm{m}}{25\ \mathrm{s}} = 24\ \mathrm{m/s} $
(2) 火车完全经过隧道的路程是隧道长加火车长，即 $ s_{\mathrm{总}} = s_{\mathrm{隧}} + L $，用时 $ t_2 = 28\ \mathrm{s} $，则总路程：
$ s_{\mathrm{总}} = v t_2 = 24\ \mathrm{m/s} × 28\ \mathrm{s} = 672\ \mathrm{m} $
因此火车总长度：
$ L = s_{\mathrm{总}} - s_{\mathrm{隧}} = 672\ \mathrm{m} - 600\ \mathrm{m} = 72\ \mathrm{m} $
(3) 火车全部在隧道中的路程是隧道长减火车长，即 $ s_{\mathrm{剩}} = s_{\mathrm{隧}} - L = 600\ \mathrm{m} - 72\ \mathrm{m} = 528\ \mathrm{m} $，则对应的时间：
$ t_3 = \frac{s_{\mathrm{剩}}}{v} = \frac{528\ \mathrm{m}}{24\ \mathrm{m/s}} = 22\ \mathrm{s} $
【答案】
(1) 24 m/s；(2) 72 m；(3) 22 s
【知识点】
速度公式应用、路程时间关系
【点评】
本题是典型的火车过隧道问题，核心是准确区分不同运动过程的路程，结合速度公式即可求解，考查基础应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确不同过程中移动的路程：①小明从进入隧道到离开隧道，移动路程等于隧道长度，对应时间可求火车速度；②火车完全经过隧道，移动路程是隧道长加火车长，结合速度可求火车长度；③火车全部在隧道中，移动路程是隧道长减火车长，结合速度可求对应时间。
【解析】
(1) 小明从进入隧道到离开隧道，移动路程等于隧道长度 $ s_{\mathrm{隧}} = 600\ \mathrm{m} $，用时 $ t_1 = 25\ \mathrm{s} $，根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，火车过隧道的速度：
$ v = \frac{s_{\mathrm{隧}}}{t_1} = \frac{600\ \mathrm{m}}{25\ \mathrm{s}} = 24\ \mathrm{m/s} $
(2) 火车完全经过隧道的路程是隧道长加火车长，即 $ s_{\mathrm{总}} = s_{\mathrm{隧}} + L $，用时 $ t_2 = 28\ \mathrm{s} $，则总路程：
$ s_{\mathrm{总}} = v t_2 = 24\ \mathrm{m/s} × 28\ \mathrm{s} = 672\ \mathrm{m} $
因此火车总长度：
$ L = s_{\mathrm{总}} - s_{\mathrm{隧}} = 672\ \mathrm{m} - 600\ \mathrm{m} = 72\ \mathrm{m} $
(3) 火车全部在隧道中的路程是隧道长减火车长，即 $ s_{\mathrm{剩}} = s_{\mathrm{隧}} - L = 600\ \mathrm{m} - 72\ \mathrm{m} = 528\ \mathrm{m} $，则对应的时间：
$ t_3 = \frac{s_{\mathrm{剩}}}{v} = \frac{528\ \mathrm{m}}{24\ \mathrm{m/s}} = 22\ \mathrm{s} $
【答案】
(1) 24 m/s；(2) 72 m；(3) 22 s
【知识点】
速度公式应用、路程时间关系
【点评】
本题是典型的火车过隧道问题，核心是准确区分不同运动过程的路程，结合速度公式即可求解，考查基础应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.6
