13.一列长 100 m 的火车,穿过 500 m 的某一山洞,若火车运行速度是 108 km/h,火车穿过山洞所用时间是多少秒？

13. 20 s。 【解析】火车穿过山洞所走的路程等于山洞和车长的总和,$108\ \mathrm{km/h}=30\ \mathrm{m/s}$,故$t=\frac{s}{v}=\frac{s_1+s_2}{v}=\frac{100\ \mathrm{m}+500\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{m/s}}\ \mathrm{s}=20\ \mathrm{s}$。

【分析】
要解决火车穿过山洞的时间问题，需明确：火车“穿过山洞”是从车头进洞到车尾出洞，总路程等于火车自身长度与山洞长度之和；其次要统一速度单位，将km/h换算为m/s，最后利用速度公式的变形公式$ t=\frac{s}{v} $计算时间。
【解析】
1. 单位换算：火车速度$ v=108\ \mathrm{km/h}=108×\frac{1000\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}}=30\ \mathrm{m/s} $；
2. 计算总路程：火车穿过山洞的总路程$ s=s_{\mathrm{车}}+s_{\mathrm{洞}}=100\ \mathrm{m}+500\ \mathrm{m}=600\ \mathrm{m} $；
3. 计算时间：根据速度公式$ v=\frac{s}{t} $，变形得$ t=\frac{s}{v}=\frac{600\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{m/s}}=20\ \mathrm{s} $。
【答案】
20 s
【知识点】
速度公式应用、单位换算、火车过洞路程计算
【点评】
本题是初中物理力学基础题，核心是理解火车过洞的总路程为车长加洞长，单位换算和公式变形是解题关键，需避免路程计算错误或单位不统一的问题。
【难度系数】
0.7

14.在一次爆破中,用一条长80 cm、燃烧速度为0.8 cm/s的导火线,假若爆破者以5 m/s的速度跑开,他能否在爆破前跑到600 m以外的安全区?

14. 不能。 【解析】$t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{80\ \mathrm{cm}}{0.8\ \mathrm{cm/s}}=100\ \mathrm{s}$,$t_2=t_1=100\ \mathrm{s}$,$s_2=v_2t_2=5\ \mathrm{m/s}×100\ \mathrm{s}=500\ \mathrm{m}＜600\ \mathrm{m}$,所以他不能在爆破前跑到600 m以外的安全区。

【分析】
要判断爆破者能否跑到600m外的安全区，需先计算导火线燃烧完所需的时间，再计算该时间内爆破者能跑的距离，将此距离与安全区距离对比即可得出结论。具体步骤：1. 根据导火线长度和燃烧速度，利用速度公式求出导火线燃烧的时间；2. 由于人跑动的时间最多等于导火线燃烧的时间，结合人的跑步速度计算这段时间内人跑动的距离；3. 比较人跑动的距离与600m的大小，判断是否能到达安全区。
【解析】
解：导火线燃烧完的时间：$t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{80\ \mathrm{cm}}{0.8\ \mathrm{cm/s}}=100\ \mathrm{s}$。
爆破者跑动的时间最多等于导火线燃烧的时间，即$t_2=t_1=100\ \mathrm{s}$。
爆破者在100s内跑动的距离：$s_2=v_2t_2=5\ \mathrm{m/s}×100\ \mathrm{s}=500\ \mathrm{m}$。
因为$500\ \mathrm{m}＜600\ \mathrm{m}$，所以他不能在爆破前跑到600 m以外的安全区。
【答案】
不能
【知识点】
速度公式应用、路程时间计算
【点评】
本题结合实际爆破场景考查速度公式的应用，核心是明确导火线燃烧时间与人跑动时间的等量关系，通过计算对比得出结论，属于初中物理运动学基础应用题，难度适中。
【难度系数】
0.7

1. (2024,北京)图1-3-4为一个水滴下落过程的示意图,水滴由A位置下落到B位置,A、B之间的距离为 cm,所用的时间为0.2 s,依据公式可计算出这个过程中水滴下落的平均速度为 cm/s。

1. 20.0 $v=\frac{s}{t}$ 100 【解析】由题图可知,刻度尺的10 cm之间有10小格,分度值为1 cm,读数时估读到分度值的下一位。A点与零刻度线对齐,B点与20.0 cm对齐,因此A、B之间的距离为20.0 cm。由$v=\frac{s}{t}$可得这个过程中水滴下落的平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{20.0\ \mathrm{cm}}{0.2\ \mathrm{s}}=100\ \mathrm{cm/s}$。

【分析】要计算A、B间的距离，需先确定刻度尺的分度值，读取A、B两点对应的刻度值，注意刻度尺读数要估读到分度值的下一位；计算平均速度需利用平均速度公式，代入距离和时间即可求出结果。
【解析】1. 刻度尺的分度值：图中刻度尺10cm之间有10小格，故分度值为1cm，读数时需估读到分度值的下一位。A点与刻度尺的0.0cm刻度线对齐，B点与20.0cm刻度线对齐，因此A、B之间的距离$s=20.0\ \mathrm{cm} - 0.0\ \mathrm{cm}=20.0\ \mathrm{cm}$。2. 平均速度的计算公式为$v=\frac{s}{t}$，已知水滴下落时间$t=0.2\ \mathrm{s}$，代入数据得平均速度$v=\frac{20.0\ \mathrm{cm}}{0.2\ \mathrm{s}}=100\ \mathrm{cm/s}$。
【答案】20.0；$v=\frac{s}{t}$；100
【知识点】刻度尺的读数；平均速度的计算
【点评】本题考查刻度尺的读数和平均速度的计算，属于初中物理基础题型，需掌握刻度尺的读数规则和平均速度公式的应用。
【难度系数】0.8

2.(2022,徐州)海洋中游得最快的是旗鱼,速度可达100 km/h,下列运动速度与其最接近的是()。

A.运动员在跑道上跑步
B.人在非机动车道上骑自行车
C.汽车在高速公路上行驶
D.飞机在高空飞行

2. C 【解析】因为$100\ \mathrm{km/h}\approx27.78\ \mathrm{m/s}$,运动员在跑道上跑步的速度约为10 m/s,选项A不符合题意;人在非机动车道上骑自行车的速度约为5 m/s,选项B不符合题意;汽车在高速公路上行驶的速度不超过120 km/h,可以达到100 km/h,选项C符合题意;飞机在高空飞行的速度可达1 000 km/h,选项D不符合题意。

【分析】
解题思路：首先将旗鱼的速度单位从km/h换算为m/s，便于和其他选项的速度进行直观对比；其次回忆每个选项对应的常见运动速度，与换算后的旗鱼速度逐一比较，找出最接近的选项。
【解析】
先换算旗鱼的速度：$100\ \mathrm{km/h}=100×\frac{1000\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}}\approx27.78\ \mathrm{m/s}$。
对各选项分析：
A. 运动员在跑道上跑步的速度约为10 m/s，与27.78 m/s差距较大，不符合；
B. 人在非机动车道上骑自行车的速度约为5 m/s，与27.78 m/s差距较大，不符合；
C. 汽车在高速公路上行驶的速度不超过120 km/h，可达到100 km/h，与旗鱼速度接近，符合；
D. 飞机在高空飞行的速度可达1000 km/h，与旗鱼速度差距极大，不符合。
综上，答案为C。
【答案】
C
【知识点】
速度单位换算、常见物体速度估测
【点评】
本题考查速度的单位换算及常见物体运动速度的估测，属于基础题型，需要学生掌握常见运动的大致速度，通过单位换算后对比即可得出正确答案。
【难度系数】
0.8

3.(2024,宿迁)甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶，$s-t$图像如图所示。下列说法正确的是()。

A.甲车速度大于乙车速度
B.乙车速度大于甲车速度
C.以甲车为参照物，乙车是静止的
D.以乙车为参照物，甲车是向后运动的

3. A 【解析】由题中图像可知,相同时间甲车通过的距离大于乙车通过的距离,根据速度公式$v=\frac{s}{t}$可知,甲车速度大于乙车速度,选项A正确,选项B错误。甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶,甲车速度大于乙车速度,以甲车为参照物,乙车向后运动(不是静止的);以乙车为参照物,甲车是向前运动的,所以选项C、D错误。

【分析】首先观察s-t图像，横坐标为时间t，纵坐标为路程s，匀速直线运动的s-t图像是过原点的直线，速度可通过公式$v=\frac{s}{t}$判断：相同时间内，路程越大，速度越大。判断参照物时，若两物体同向运动且速度不同，相对位置会发生变化，即相对运动。
【解析】由图像可知，取相同时间t时，甲车通过的路程$s_甲$大于乙车通过的路程$s_乙$。根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，时间t相同时，路程s越大，速度v越大，因此甲车速度大于乙车速度，故A正确，B错误。甲、乙两车同时、同地、向同一方向行驶，甲车速度大于乙车速度，以甲车为参照物，乙车相对于甲车的位置向后变化，即乙车是运动的；以乙车为参照物，甲车相对于乙车的位置向前变化，即甲车向前运动，故C、D错误。
【答案】A
【知识点】s-t图像、速度计算、参照物
【点评】本题结合s-t图像考查速度比较与参照物判断，属于基础题，需掌握匀速直线运动s-t图像的特点及相对运动的判断方法。
【难度系数】0.7