2026年知识与能力训练八年级物理上册人教版第15页答案
五、计算题(共19分)
14. 题14图甲所示的是某乘客放在“复兴号”动车窗边的随身物品,即使动车组以350 km/h的速度行驶,这些物品也“纹丝不动”。

(1)该乘客认为这些随身物品“纹丝不动”是以
车厢
为参照物。他用于拍摄这幅照片的相机相对于高铁站地面是
运动
的。
(2)某段高铁线路全长1296 km,某列“复兴号”动车组跑完全程用时约4.5 h(其中包含途中站点停车时间30 min),则该列动车组在这段高铁线路上全程的平均速度是多少?
(3)若“复兴号”动车组以题14图乙所示的速度匀速完全通过一座桥用时10 s,已知该桥长650 m,则该动车组的全长是多少?

答案

14.(1)车厢;运动
(2)解:动车组在这段高铁线路上运行的平均速度是
$v=\frac{s}{t}=\frac{1296\ \mathrm{km}}{4.5\ \mathrm{h}}=288\ \mathrm{km/h}=80\ \mathrm{m/s}$
(3)解:由题14图乙知,$v=306\ \mathrm{km/h}=85\ \mathrm{m/s}$
动车组过桥通过的总距离 $s'=vt'=85\ \mathrm{m/s}×10\ \mathrm{s}=850\ \mathrm{m}$
所以动车组的长度 $s_{\mathrm{动车组}}=s'-s_{\mathrm{桥}}=850\ \mathrm{m}-650\ \mathrm{m}=200\ \mathrm{m}$

解析

【分析】
要解决这道题,需分三小问逐步分析:
1. 第一问考查参照物的选择:判断物体的运动状态,关键看物体相对于参照物的位置是否变化。随身物品相对于车厢位置不变,因此参照物选车厢;相机随动车运动,相对于高铁站地面位置改变,故相机相对地面是运动的。
2. 第二问考查平均速度计算:平均速度公式为$v=\frac{s}{t}$,需注意总时间包含途中停车时间,代入总路程和总时间计算,同时要完成单位换算。
3. 第三问考查速度公式的应用(过桥问题):动车过桥的总路程是桥长与动车长度之和,先将速度单位换算为m/s,再根据$s=vt$算出总路程,减去桥长即可得到动车长度。
【解析】
(1)参照物判断:随身物品“纹丝不动”,是因为它相对于车厢的位置没有发生变化,所以以车厢为参照物时物品静止;拍摄照片的相机随“复兴号”动车一起运动,相对于高铁站地面的位置不断改变,因此相机相对于地面是运动的。
(2)平均速度计算:根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,已知总路程$s=1296\ \mathrm{km}$,总时间$t=4.5\ \mathrm{h}$,代入得:
$v=\frac{1296\ \mathrm{km}}{4.5\ \mathrm{h}}=288\ \mathrm{km/h}$;换算为m/s:$288\ \mathrm{km/h}=288÷3.6=80\ \mathrm{m/s}$。
(3)动车长度计算:首先将图乙的速度换算为m/s,$v=306\ \mathrm{km/h}=306÷3.6=85\ \mathrm{m/s}$;动车过桥的总路程$s'=vt'=85\ \mathrm{m/s}×10\ \mathrm{s}=850\ \mathrm{m}$;总路程等于桥长加动车长度,因此动车长度$s_{\mathrm{动车}}=s'-s_{\mathrm{桥}}=850\ \mathrm{m}-650\ \mathrm{m}=200\ \mathrm{m}$。
【答案】
(1)车厢;运动
(2)288 km/h(或80 m/s)
(3)200 m
【知识点】
参照物、平均速度、速度公式应用
【点评】
本题是运动学基础应用题,涵盖参照物判断、平均速度计算、过桥问题三类核心考点,需注意平均速度是总路程与总时间的比值(包含停车时间),过桥问题的路程为桥长与车身长度之和,单位换算需准确,整体难度适中,适合考查学生对运动学基础知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.6