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例3 一辆货车在平直公路上行驶，在第1 s内通过了5 m，在第2 s内通过了10 m，在第3 s内通过了20 m，则这辆货车（）
A.在第1 s内做匀速直线运动
B.在这3 s内都做匀速直线运动
C.在这3 s内做变速直线运动
D.只在第2 s内做匀速直线运动
A.在第1 s内做匀速直线运动
B.在这3 s内都做匀速直线运动
C.在这3 s内做变速直线运动
D.只在第2 s内做匀速直线运动
答案
C
解析
【分析】首先明确匀速直线运动的定义：物体做直线运动时，若在相等时间内通过的路程相等（或速度保持不变），则为匀速直线运动；反之，相等时间内路程不相等则为变速直线运动。本题中，货车在第1s、第2s、第3s是三段相等的时间（均为1s），但通过的路程分别为5m、10m、20m，路程不相等，说明速度在变化，属于变速直线运动。再逐一分析选项：A选项仅知道第1s内的路程，无法确定第1s内速度是否恒定，不能判断为匀速；B选项3s内相等时间路程不同，不符合匀速的条件；C选项符合分析结论；D选项仅知道第2s内的路程，无法判断第2s内是否匀速，因此错误。
【解析】根据匀速直线运动的定义：物体沿直线运动，且在相等时间内通过的路程相等（速度不变）。本题中，货车在3个相等的1s时间内，通过的路程依次为5m、10m、20m，相等时间内路程不相等，说明速度不断变化，因此这3s内货车做变速直线运动。对各选项分析：A. 仅给出第1s内的路程，无法确定第1s内速度是否不变，不能判断为匀速直线运动，错误；B. 3s内相等时间路程不同，不是匀速直线运动，错误；C. 3s内相等时间路程不等，速度变化，做变速直线运动，正确；D. 仅给出第2s内的路程，无法确定第2s内是否匀速，错误。
【答案】C
【知识点】匀速直线运动、变速直线运动
【点评】本题考查匀速直线运动与变速直线运动的概念辨析，核心是抓住“相等时间内路程是否相等”这一判断依据，属于基础概念题，需注意不能仅凭某一段路程判断运动类型，要结合整个过程的时间和路程分析。
【难度系数】0.7
【解析】根据匀速直线运动的定义：物体沿直线运动，且在相等时间内通过的路程相等（速度不变）。本题中，货车在3个相等的1s时间内，通过的路程依次为5m、10m、20m，相等时间内路程不相等，说明速度不断变化，因此这3s内货车做变速直线运动。对各选项分析：A. 仅给出第1s内的路程，无法确定第1s内速度是否不变，不能判断为匀速直线运动，错误；B. 3s内相等时间路程不同，不是匀速直线运动，错误；C. 3s内相等时间路程不等，速度变化，做变速直线运动，正确；D. 仅给出第2s内的路程，无法确定第2s内是否匀速，错误。
【答案】C
【知识点】匀速直线运动、变速直线运动
【点评】本题考查匀速直线运动与变速直线运动的概念辨析，核心是抓住“相等时间内路程是否相等”这一判断依据，属于基础概念题，需注意不能仅凭某一段路程判断运动类型，要结合整个过程的时间和路程分析。
【难度系数】0.7
例4 某汽车以6 m/s的速度匀速驶上长为60 m的斜坡，经10 s到达坡顶，接着又以10 m/s的速度从坡顶沿原路匀速返回，经6 s到达坡底。该汽车在上下坡全程中的平均速度是（）
A.7.5 m/s
B.8 m/s
C.6.25 m/s
D.3.75 m/s
【易错警示】平均速度不是速度的算术平均值。
A.7.5 m/s
B.8 m/s
C.6.25 m/s
D.3.75 m/s
【易错警示】平均速度不是速度的算术平均值。
答案
A
解析
【分析】
本题要求汽车上下坡全程的平均速度，需依据平均速度的定义：平均速度等于总路程除以总时间，而非各段速度的算术平均值。解题时先计算上下坡的总路程，再计算上下坡的总时间，最后用总路程除以总时间得到平均速度，再对应选项选出答案。
【解析】
解：平均速度的计算公式为 $ v = \frac{s_{\mathrm{总}}}{t_{\mathrm{总}}} $。
1. 计算总路程：上坡路程 $ s_1 = 60\ \mathrm{m} $，下坡路程 $ s_2 = 60\ \mathrm{m} $，总路程 $ s_{\mathrm{总}} = s_1 + s_2 = 60\ \mathrm{m} + 60\ \mathrm{m} = 120\ \mathrm{m} $。
2. 计算总时间：上坡时间 $ t_1 = 10\ \mathrm{s} $，下坡时间 $ t_2 = 6\ \mathrm{s} $，总时间 $ t_{\mathrm{总}} = t_1 + t_2 = 10\ \mathrm{s} + 6\ \mathrm{s} = 16\ \mathrm{s} $。
3. 代入公式计算平均速度：$ v = \frac{120\ \mathrm{m}}{16\ \mathrm{s}} = 7.5\ \mathrm{m/s} $，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
平均速度计算，速度公式应用
【点评】
本题考查平均速度的计算，核心是理解平均速度的物理意义（总路程与总时间的比值），避免误将两段速度求算术平均值的错误，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.6
本题要求汽车上下坡全程的平均速度，需依据平均速度的定义：平均速度等于总路程除以总时间，而非各段速度的算术平均值。解题时先计算上下坡的总路程，再计算上下坡的总时间，最后用总路程除以总时间得到平均速度，再对应选项选出答案。
【解析】
解：平均速度的计算公式为 $ v = \frac{s_{\mathrm{总}}}{t_{\mathrm{总}}} $。
1. 计算总路程：上坡路程 $ s_1 = 60\ \mathrm{m} $，下坡路程 $ s_2 = 60\ \mathrm{m} $，总路程 $ s_{\mathrm{总}} = s_1 + s_2 = 60\ \mathrm{m} + 60\ \mathrm{m} = 120\ \mathrm{m} $。
2. 计算总时间：上坡时间 $ t_1 = 10\ \mathrm{s} $，下坡时间 $ t_2 = 6\ \mathrm{s} $，总时间 $ t_{\mathrm{总}} = t_1 + t_2 = 10\ \mathrm{s} + 6\ \mathrm{s} = 16\ \mathrm{s} $。
3. 代入公式计算平均速度：$ v = \frac{120\ \mathrm{m}}{16\ \mathrm{s}} = 7.5\ \mathrm{m/s} $，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
平均速度计算，速度公式应用
【点评】
本题考查平均速度的计算，核心是理解平均速度的物理意义（总路程与总时间的比值），避免误将两段速度求算术平均值的错误，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.6
判断下列说法的正误。（正确打“√”，错误打“×”）
（1）匀速圆周运动是匀速直线运动。（）
（2）只要是快慢不变的运动就是匀速直线运动。（）
（3）平均速度就是速度的平均值。（）
（4）如果把某物体的运动看作匀速直线运动，就代表该物体在运动过程中任意时刻的速度都是相同的。（）
（1）匀速圆周运动是匀速直线运动。（）
（2）只要是快慢不变的运动就是匀速直线运动。（）
（3）平均速度就是速度的平均值。（）
（4）如果把某物体的运动看作匀速直线运动，就代表该物体在运动过程中任意时刻的速度都是相同的。（）
答案
解：
(1) ×
(2) ×
(3) ×
(4) √
(1) ×
(2) ×
(3) ×
(4) √
解析
【分析】
要判断各说法的正误，需明确运动学核心概念的定义：匀速直线运动是速度大小和方向均不变的直线运动；匀速圆周运动是速度大小不变、方向时刻改变的曲线运动；平均速度是总位移与总时间的比值，而非速度的算术平均值。针对每个说法逐一对比定义即可判断：
1. （1）匀速圆周运动方向时刻变化，不符合匀速直线运动的定义；
2. （2）仅快慢不变（速度大小不变）但方向改变的运动，不属于匀速直线运动；
3. （3）平均速度的计算依据是位移与时间的比值，不是速度的平均值；
4. （4）匀速直线运动的特点就是任意时刻速度（大小和方向）都相同。
【解析】
（1）匀速圆周运动的速度方向时刻发生变化，属于变速运动，而匀速直线运动要求速度的大小和方向均保持不变，因此该说法错误，应打“×”。
（2）匀速直线运动的条件是速度的大小和方向都不变，仅快慢不变（速度大小不变）但方向改变的运动不属于匀速直线运动，因此该说法错误，应打“×”。
（3）平均速度的定义是物体运动的总位移与总时间的比值，并非速度的算术平均值，因此该说法错误，应打“×”。
（4）匀速直线运动的核心特点是运动过程中任意时刻的速度（大小和方向）都相同，因此该说法正确，应打“√”。
【答案】
(1)× (2)× (3)× (4)√
【知识点】
匀速直线运动、平均速度、匀速圆周运动
【点评】
本题考查运动学基础概念的辨析，需准确掌握各概念的定义，避免混淆相似概念，属于易出错的基础题。
【难度系数】
0.3
要判断各说法的正误，需明确运动学核心概念的定义：匀速直线运动是速度大小和方向均不变的直线运动；匀速圆周运动是速度大小不变、方向时刻改变的曲线运动；平均速度是总位移与总时间的比值，而非速度的算术平均值。针对每个说法逐一对比定义即可判断：
1. （1）匀速圆周运动方向时刻变化，不符合匀速直线运动的定义；
2. （2）仅快慢不变（速度大小不变）但方向改变的运动，不属于匀速直线运动；
3. （3）平均速度的计算依据是位移与时间的比值，不是速度的平均值；
4. （4）匀速直线运动的特点就是任意时刻速度（大小和方向）都相同。
【解析】
（1）匀速圆周运动的速度方向时刻发生变化，属于变速运动，而匀速直线运动要求速度的大小和方向均保持不变，因此该说法错误，应打“×”。
（2）匀速直线运动的条件是速度的大小和方向都不变，仅快慢不变（速度大小不变）但方向改变的运动不属于匀速直线运动，因此该说法错误，应打“×”。
（3）平均速度的定义是物体运动的总位移与总时间的比值，并非速度的算术平均值，因此该说法错误，应打“×”。
（4）匀速直线运动的核心特点是运动过程中任意时刻的速度（大小和方向）都相同，因此该说法正确，应打“√”。
【答案】
(1)× (2)× (3)× (4)√
【知识点】
匀速直线运动、平均速度、匀速圆周运动
【点评】
本题考查运动学基础概念的辨析，需准确掌握各概念的定义，避免混淆相似概念，属于易出错的基础题。
【难度系数】
0.3
1. 下列物体的运动可近似看成匀速直线运动的是（）
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商场自动扶梯上的顾客
D.绕地球匀速转动的北斗卫星
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商场自动扶梯上的顾客
D.绕地球匀速转动的北斗卫星
答案
C
解析
【分析】首先明确匀速直线运动的核心条件：物体沿直线运动，且运动速度的大小保持不变，两个条件需同时满足。接下来逐一分析各选项是否符合这两个条件：A选项进站的火车速度逐渐减小，不满足速度不变；B选项草地上滚动的足球受阻力，速度不断变小，不满足速度不变；C选项自动扶梯上的顾客随扶梯做直线运动，且速度大小不变，符合条件；D选项北斗卫星绕地球做圆周运动，轨迹不是直线，不满足直线运动的要求。
【解析】根据匀速直线运动的定义（沿直线运动且速度大小不变），对各选项分析如下：
A. 正在进站的火车，速度逐渐减小，不符合匀速直线运动的要求；
B. 离开脚后在草地上滚动的足球，受摩擦力作用，速度持续减小，不符合；
C. 站在商场自动扶梯上的顾客，随扶梯沿直线运动，且速度大小恒定，可近似看成匀速直线运动；
D. 绕地球匀速转动的北斗卫星，运动轨迹为圆周，不是直线运动，不符合。
综上，答案为C。
【答案】C
【知识点】匀速直线运动的概念
【点评】本题考查匀速直线运动的基础概念，需准确把握“直线运动”和“速度不变”两个核心要素，属于初中物理的基础题型，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】根据匀速直线运动的定义（沿直线运动且速度大小不变），对各选项分析如下：
A. 正在进站的火车，速度逐渐减小，不符合匀速直线运动的要求；
B. 离开脚后在草地上滚动的足球，受摩擦力作用，速度持续减小，不符合；
C. 站在商场自动扶梯上的顾客，随扶梯沿直线运动，且速度大小恒定，可近似看成匀速直线运动；
D. 绕地球匀速转动的北斗卫星，运动轨迹为圆周，不是直线运动，不符合。
综上，答案为C。
【答案】C
【知识点】匀速直线运动的概念
【点评】本题考查匀速直线运动的基础概念，需准确把握“直线运动”和“速度不变”两个核心要素，属于初中物理的基础题型，难度较低。
【难度系数】0.7
2.某内环高架项目由高架路和地面快速路两部分组成，其中高架路长36 km，设计速度为80 km/h，合 m/s（结果保留一位小数）。小明跟随爸爸开车行完高架路全程用时36 min，则这段时间内车的平均速度为 km/h。
答案
解：
速度单位换算：
$ 80\ \mathrm{km/h} = 80 × \frac{1000\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}} \approx 22.2\ \mathrm{m/s} $
行驶时间单位换算：
$ t = 36\ \mathrm{min} = 36 × \frac{1}{60}\ \mathrm{h} = 0.6\ \mathrm{h} $
根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，可得全程平均速度：
$ v = \frac{36\ \mathrm{km}}{0.6\ \mathrm{h}} = 60\ \mathrm{km/h} $
答案依次为：22.2；60。
速度单位换算：
$ 80\ \mathrm{km/h} = 80 × \frac{1000\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}} \approx 22.2\ \mathrm{m/s} $
行驶时间单位换算：
$ t = 36\ \mathrm{min} = 36 × \frac{1}{60}\ \mathrm{h} = 0.6\ \mathrm{h} $
根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，可得全程平均速度：
$ v = \frac{36\ \mathrm{km}}{0.6\ \mathrm{h}} = 60\ \mathrm{km/h} $
答案依次为：22.2；60。
解析
【分析】
本题分为两小问，第一问是速度单位的换算，需掌握km/h与m/s的换算进率；第二问是平均速度的计算，需先统一时间单位，再利用平均速度公式求解。首先回忆速度单位换算关系：1km/h = 1000m/3600s = 1/3.6 m/s；平均速度公式为v = s/t，计算时要确保路程和时间的单位匹配。
【解析】
1. 速度单位换算：将80km/h换算为m/s，根据进率可得：
$80\ \mathrm{km/h} = 80 × \frac{1000\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}} \approx 22.2\ \mathrm{m/s}$
2. 时间单位换算：将36min换算为小时，因为1h=60min，所以：
$t = 36\ \mathrm{min} = 36 × \frac{1}{60}\ \mathrm{h} = 0.6\ \mathrm{h}$
3. 计算平均速度：根据平均速度公式$v = \frac{s}{t}$，代入高架路长度s=36km和时间t=0.6h：
$v = \frac{36\ \mathrm{km}}{0.6\ \mathrm{h}} = 60\ \mathrm{km/h}$
【答案】
22.2；60
【知识点】
速度单位换算、平均速度计算
【点评】
本题考查速度的单位换算和平均速度的基础计算，属于物理学科中运动学的基础题型，解题关键是熟练掌握单位换算进率和平均速度公式，注意计算时单位要统一，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.8
本题分为两小问，第一问是速度单位的换算，需掌握km/h与m/s的换算进率；第二问是平均速度的计算，需先统一时间单位，再利用平均速度公式求解。首先回忆速度单位换算关系：1km/h = 1000m/3600s = 1/3.6 m/s；平均速度公式为v = s/t，计算时要确保路程和时间的单位匹配。
【解析】
1. 速度单位换算：将80km/h换算为m/s，根据进率可得：
$80\ \mathrm{km/h} = 80 × \frac{1000\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}} \approx 22.2\ \mathrm{m/s}$
2. 时间单位换算：将36min换算为小时，因为1h=60min，所以：
$t = 36\ \mathrm{min} = 36 × \frac{1}{60}\ \mathrm{h} = 0.6\ \mathrm{h}$
3. 计算平均速度：根据平均速度公式$v = \frac{s}{t}$，代入高架路长度s=36km和时间t=0.6h：
$v = \frac{36\ \mathrm{km}}{0.6\ \mathrm{h}} = 60\ \mathrm{km/h}$
【答案】
22.2；60
【知识点】
速度单位换算、平均速度计算
【点评】
本题考查速度的单位换算和平均速度的基础计算，属于物理学科中运动学的基础题型，解题关键是熟练掌握单位换算进率和平均速度公式，注意计算时单位要统一，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.8
3.智能手环是一种穿戴式智能设备，具有计步统计、能量消耗统计和心脏监测等功能。一佩戴者在操场上进行慢跑锻炼，智能手环的记录情况如图所示，则佩戴者在慢跑过程中的平均速度是 m/s。
答案
$\boldsymbol{3}$
解析
【分析】
要计算平均速度，需依据平均速度的定义：平均速度等于总路程与总时间的比值，即$v=\frac{s}{t}$。解题时首先要将路程和时间的单位统一为国际单位制（米、秒），再代入公式计算即可。
【解析】
1. 单位换算：
路程$s = 1.5\ \mathrm{km} = 1.5 × 10^3\ \mathrm{m} = 1500\ \mathrm{m}$；
时间$t = 8\ \mathrm{min}\ 20\ \mathrm{s} = 8 × 60\ \mathrm{s} + 20\ \mathrm{s} = 500\ \mathrm{s}$。
2. 代入平均速度公式计算：
$v = \frac{s}{t} = \frac{1500\ \mathrm{m}}{500\ \mathrm{s}} = 3\ \mathrm{m/s}$。
【答案】
3
【知识点】
平均速度计算、单位换算
【点评】
本题考查平均速度的计算，核心是单位的统一，属于基础的运动学计算题目，难度不大。
【难度系数】
0.7
要计算平均速度，需依据平均速度的定义：平均速度等于总路程与总时间的比值，即$v=\frac{s}{t}$。解题时首先要将路程和时间的单位统一为国际单位制（米、秒），再代入公式计算即可。
【解析】
1. 单位换算：
路程$s = 1.5\ \mathrm{km} = 1.5 × 10^3\ \mathrm{m} = 1500\ \mathrm{m}$；
时间$t = 8\ \mathrm{min}\ 20\ \mathrm{s} = 8 × 60\ \mathrm{s} + 20\ \mathrm{s} = 500\ \mathrm{s}$。
2. 代入平均速度公式计算：
$v = \frac{s}{t} = \frac{1500\ \mathrm{m}}{500\ \mathrm{s}} = 3\ \mathrm{m/s}$。
【答案】
3
【知识点】
平均速度计算、单位换算
【点评】
本题考查平均速度的计算，核心是单位的统一，属于基础的运动学计算题目，难度不大。
【难度系数】
0.7
4. A、B两车分别从P、Q两点同时同向运动，经过6 s两车相遇，它们的$s-t$图像分别如图甲、乙所示，由此可知$v_A$ （选填“＞”“=”或“＜”）$v_B$，P、Q间的距离为 m。
答案
$＜$；$9$
解析
【分析】
要比较A、B两车的速度，需利用$s-t$图像结合速度公式$v=\frac{s}{t}$计算；两车同向运动且6s相遇，P、Q间的距离等于两车6s内行驶的路程之差，据此计算距离。
【解析】
1. 计算A车速度：从甲图（A的$s-t$图像）中，取$t_A=12s$时，对应的路程$s_A=6m$，根据速度公式得：$v_A=\frac{s_A}{t_A}=\frac{6m}{12s}=0.5m/s$；
2. 计算B车速度：从乙图（B的$s-t$图像）中，取$t_B=6s$时，对应的路程$s_B=12m$，同理得：$v_B=\frac{s_B}{t_B}=\frac{12m}{6s}=2m/s$；因此$v_A ＜ v_B$；
3. 计算P、Q间的距离：两车同向运动，经过6s相遇，A从P出发、B从Q出发，6s内A行驶的路程$s_A'=v_A t=0.5m/s×6s=3m$，B行驶的路程$s_B'=v_B t=2m/s×6s=12m$，则P、Q间的距离为两车路程差：$\Delta s=s_B'-s_A'=12m-3m=9m$。
【答案】
＜；9
【知识点】
速度计算；s-t图像；相遇问题
【点评】
本题考查$s-t$图像的应用及速度公式的计算，核心是理解$s-t$图像的斜率表示速度，同向运动相遇时的距离计算逻辑，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.6
要比较A、B两车的速度，需利用$s-t$图像结合速度公式$v=\frac{s}{t}$计算；两车同向运动且6s相遇，P、Q间的距离等于两车6s内行驶的路程之差，据此计算距离。
【解析】
1. 计算A车速度：从甲图（A的$s-t$图像）中，取$t_A=12s$时，对应的路程$s_A=6m$，根据速度公式得：$v_A=\frac{s_A}{t_A}=\frac{6m}{12s}=0.5m/s$；
2. 计算B车速度：从乙图（B的$s-t$图像）中，取$t_B=6s$时，对应的路程$s_B=12m$，同理得：$v_B=\frac{s_B}{t_B}=\frac{12m}{6s}=2m/s$；因此$v_A ＜ v_B$；
3. 计算P、Q间的距离：两车同向运动，经过6s相遇，A从P出发、B从Q出发，6s内A行驶的路程$s_A'=v_A t=0.5m/s×6s=3m$，B行驶的路程$s_B'=v_B t=2m/s×6s=12m$，则P、Q间的距离为两车路程差：$\Delta s=s_B'-s_A'=12m-3m=9m$。
【答案】
＜；9
【知识点】
速度计算；s-t图像；相遇问题
【点评】
本题考查$s-t$图像的应用及速度公式的计算，核心是理解$s-t$图像的斜率表示速度，同向运动相遇时的距离计算逻辑，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.6
5. 甲、乙两地的距离是 900 km，一列火车在7:30从甲地出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16:30到达乙地。火车行驶途中以 144 km/h 的速度匀速通过长度为600 m的桥梁，火车全部通过桥梁的时间是25 s。
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时？
(2)火车的长度是多少米？
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时？
(2)火车的长度是多少米？
答案
解：
(1) 火车从甲地到乙地的总时间：
$t_1 = 16:30 - 7:30 = 9\ \mathrm{h}$
甲乙两地总路程$s_1=900\ \mathrm{km}$，根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得火车从甲地开往乙地的平均速度：
$v_1 = \frac{s_1}{t_1} = \frac{900\ \mathrm{km}}{9\ \mathrm{h}} = 100\ \mathrm{km/h}$
(2) 对火车过桥的速度进行单位换算：
$v_2 = 144\ \mathrm{km/h} = 144 × \frac{1}{3.6}\ \mathrm{m/s} = 40\ \mathrm{m/s}$
火车全部通过桥梁行驶的总路程：
$s_2 = v_2 t_2 = 40\ \mathrm{m/s} × 25\ \mathrm{s} = 1000\ \mathrm{m}$
火车全部通过桥梁的总路程等于桥梁长度与火车长度之和，因此火车的长度：
$L_{\mathrm{车}} = s_2 - L_{\mathrm{桥}} = 1000\ \mathrm{m} - 600\ \mathrm{m} = 400\ \mathrm{m}$
答：(1) 火车从甲地开往乙地的平均速度是100 km/h；(2) 火车的长度是400 m。
(1) 火车从甲地到乙地的总时间：
$t_1 = 16:30 - 7:30 = 9\ \mathrm{h}$
甲乙两地总路程$s_1=900\ \mathrm{km}$，根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得火车从甲地开往乙地的平均速度：
$v_1 = \frac{s_1}{t_1} = \frac{900\ \mathrm{km}}{9\ \mathrm{h}} = 100\ \mathrm{km/h}$
(2) 对火车过桥的速度进行单位换算：
$v_2 = 144\ \mathrm{km/h} = 144 × \frac{1}{3.6}\ \mathrm{m/s} = 40\ \mathrm{m/s}$
火车全部通过桥梁行驶的总路程：
$s_2 = v_2 t_2 = 40\ \mathrm{m/s} × 25\ \mathrm{s} = 1000\ \mathrm{m}$
火车全部通过桥梁的总路程等于桥梁长度与火车长度之和，因此火车的长度：
$L_{\mathrm{车}} = s_2 - L_{\mathrm{桥}} = 1000\ \mathrm{m} - 600\ \mathrm{m} = 400\ \mathrm{m}$
答：(1) 火车从甲地开往乙地的平均速度是100 km/h；(2) 火车的长度是400 m。
解析
【分析】
要解决这道题，分两小问逐步思考：
1. 第一问求火车从甲地到乙地的平均速度，需利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，先确定总路程和总时间：总路程题目直接给出，总时间是出发到到达的时间差，计算后代入公式即可。
2. 第二问求火车长度，火车“全部通过桥梁”的路程是桥长加火车自身长度，因此需先换算过桥速度的单位，再用$s=vt$算出总路程，最后减去桥长得到火车长度。
【解析】
解：
(1) 计算火车从甲地到乙地的总时间：
$t_1 = 16:30 - 7:30 = 9\ \mathrm{h}$
已知甲乙两地总路程$s_1 = 900\ \mathrm{km}$，根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得火车从甲地开往乙地的平均速度：
$v_1 = \frac{s_1}{t_1} = \frac{900\ \mathrm{km}}{9\ \mathrm{h}} = 100\ \mathrm{km/h}$
(2) 先对火车过桥的速度进行单位换算：
$v_2 = 144\ \mathrm{km/h} = 144 × \frac{1}{3.6}\ \mathrm{m/s} = 40\ \mathrm{m/s}$
火车全部通过桥梁行驶的总路程：
$s_2 = v_2 t_2 = 40\ \mathrm{m/s} × 25\ \mathrm{s} = 1000\ \mathrm{m}$
因为火车全部通过桥梁的总路程等于桥梁长度与火车长度之和，所以火车的长度：
$L_{\mathrm{车}} = s_2 - L_{\mathrm{桥}} = 1000\ \mathrm{m} - 600\ \mathrm{m} = 400\ \mathrm{m}$
答：(1) 火车从甲地开往乙地的平均速度是100 km/h；(2) 火车的长度是400 m。
【答案】
(1) 100 km/h；(2) 400 m
【知识点】
平均速度计算、速度单位换算、过桥问题路程分析
【点评】
本题是运动学基础应用题，分别考察平均速度的定义应用和火车过桥问题的路程分析，解题关键是明确平均速度的计算逻辑、火车过桥时总路程的构成，需注意速度单位的换算，整体是对基础知识点的直接应用。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，分两小问逐步思考：
1. 第一问求火车从甲地到乙地的平均速度，需利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，先确定总路程和总时间：总路程题目直接给出，总时间是出发到到达的时间差，计算后代入公式即可。
2. 第二问求火车长度，火车“全部通过桥梁”的路程是桥长加火车自身长度，因此需先换算过桥速度的单位，再用$s=vt$算出总路程，最后减去桥长得到火车长度。
【解析】
解：
(1) 计算火车从甲地到乙地的总时间：
$t_1 = 16:30 - 7:30 = 9\ \mathrm{h}$
已知甲乙两地总路程$s_1 = 900\ \mathrm{km}$，根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得火车从甲地开往乙地的平均速度：
$v_1 = \frac{s_1}{t_1} = \frac{900\ \mathrm{km}}{9\ \mathrm{h}} = 100\ \mathrm{km/h}$
(2) 先对火车过桥的速度进行单位换算：
$v_2 = 144\ \mathrm{km/h} = 144 × \frac{1}{3.6}\ \mathrm{m/s} = 40\ \mathrm{m/s}$
火车全部通过桥梁行驶的总路程：
$s_2 = v_2 t_2 = 40\ \mathrm{m/s} × 25\ \mathrm{s} = 1000\ \mathrm{m}$
因为火车全部通过桥梁的总路程等于桥梁长度与火车长度之和，所以火车的长度：
$L_{\mathrm{车}} = s_2 - L_{\mathrm{桥}} = 1000\ \mathrm{m} - 600\ \mathrm{m} = 400\ \mathrm{m}$
答：(1) 火车从甲地开往乙地的平均速度是100 km/h；(2) 火车的长度是400 m。
【答案】
(1) 100 km/h；(2) 400 m
【知识点】
平均速度计算、速度单位换算、过桥问题路程分析
【点评】
本题是运动学基础应用题，分别考察平均速度的定义应用和火车过桥问题的路程分析，解题关键是明确平均速度的计算逻辑、火车过桥时总路程的构成，需注意速度单位的换算，整体是对基础知识点的直接应用。
【难度系数】
0.7
