1.(2024,菏泽)中国高铁正在高速发展。在旷野里,远远看到疾驰的列车犹如一枚“白色子弹”,如图所示。若它以100 m/s的速度匀速直线行驶12 s,则行驶了m。以列车为参照物,座位上安静看书的乘客是的。

1 200 静止
【解析】若列车以100 m/s的速度匀速直线行驶12 s,由$v=\frac{s}{t}$得,列车行驶的距离$s=vt=100\ \mathrm{m/s}×12\ \mathrm{s}=1\ 200\ \mathrm{m}$。以列车为参照物,座位上安静看书的乘客的位置不变,是静止的。

【分析】
本题包含两个问题：一是计算列车行驶的路程，二是判断乘客的运动状态。计算路程需利用速度公式的变形，判断运动状态需依据参照物的定义，即物体相对于参照物位置不变则为静止，位置改变则为运动。
【解析】
1. 计算列车行驶的路程：根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，变形可得路程公式 $ s = vt $。已知列车速度 $ v = 100\ \mathrm{m/s} $，行驶时间 $ t = 12\ \mathrm{s} $，代入公式得：$ s = 100\ \mathrm{m/s} × 12\ \mathrm{s} = 1200\ \mathrm{m} $。
2. 判断乘客的运动状态：以列车为参照物，座位上看书的乘客相对于列车的位置没有发生变化，因此乘客是静止的。
【答案】
1200；静止
【知识点】
速度公式应用、参照物与运动状态判断
【点评】
本题结合高铁的实际情境，考查基础的速度计算和参照物的应用，属于力学中的基础知识点，难度较低，学生只需掌握速度公式变形和运动静止的判断方法即可轻松解答。
【难度系数】
0.7

2. (2024,济宁)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的$s-t$图像如图1-4-8所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 m/s。

图1-4-8

3 150 3.75
【解析】由题中图像可知,0 ~ 5 min内的速度$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{450\ \mathrm{m}}{5\ \mathrm{min}}=90\ \mathrm{m/min}$,5 ~ 6 min内小明处于静止状态,6 ~ 16 min的速度$v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{3\ 600\ \mathrm{m}-450\ \mathrm{m}}{16\ \mathrm{min}-6\ \mathrm{min}}=315\ \mathrm{m/min}$,骑行的速度比步行的速度大,因此他骑行的路程$s_2=3\ 600\ \mathrm{m}-450\ \mathrm{m}=3\ 150\ \mathrm{m}$,则全程的平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{3\ 600\ \mathrm{m}}{16×60\ \mathrm{s}}=3.75\ \mathrm{m/s}$。

【分析】要解决本题，需先分析s-t图像中各时间段的运动状态：0~5min小明做匀速直线运动，5~6min静止，6~16min做匀速直线运动。分别计算两段运动的速度，结合“骑行速度比步行大”判断骑行对应的时间段，从而得到骑行路程；再根据平均速度公式，用总路程除以总时间（注意单位换算）计算全程平均速度。
【解析】1. 分析各段运动：
0~5min：路程$s_1=450\ \mathrm{m}$，时间$t_1=5\ \mathrm{min}$，速度$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{450\ \mathrm{m}}{5\ \mathrm{min}}=90\ \mathrm{m/min}$；
5~6min：路程不变，小明处于静止状态；
6~16min：路程$s_2=3600\ \mathrm{m}-450\ \mathrm{m}=3150\ \mathrm{m}$，时间$t_2=16\ \mathrm{min}-6\ \mathrm{min}=10\ \mathrm{min}$，速度$v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{3150\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{min}}=315\ \mathrm{m/min}$；
2. 判断骑行段：因骑行速度更大，$v_2＞v_1$，故6~16min为骑行阶段，骑行路程为$3150\ \mathrm{m}$；
3. 计算全程平均速度：总路程$s=3600\ \mathrm{m}$，总时间$t=16\ \mathrm{min}=16×60\ \mathrm{s}=960\ \mathrm{s}$，平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{3600\ \mathrm{m}}{960\ \mathrm{s}}=3.75\ \mathrm{m/s}$。
【答案】3150；3.75
【知识点】s-t图像、速度计算、平均速度
【点评】本题结合s-t图像考查运动状态分析与速度计算，关键是通过速度大小区分步行和骑行，计算平均速度时需注意时间单位换算，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.7

3.(2022,株洲)“3·12”植树节,学校组织同学们乘车去农场参加植树劳动,图1-4-9是汽车行驶过程中的导航截图,由图提供的信息可知(1公里=1 km),剩余路段汽车的平均速度大约是()。


A.60 km/h
B.10 km/h
C.10 m/s
D.6 m/s

C
【解析】剩余路段的路程$s=24\ \mathrm{km}$,需要的时间$t=40\ \mathrm{min}=\frac{40}{60}\ \mathrm{h}$,则剩余路段汽车的平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{24\ \mathrm{km}}{\frac{40}{60}\ \mathrm{h}}=36\ \mathrm{km/h}=10\ \mathrm{m/s}$。选项C正确。

【分析】
要计算剩余路段汽车的平均速度，需利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$。首先从导航截图中获取已知条件：剩余路程$s=24\ \mathrm{km}$，剩余行驶时间$t=40\ \mathrm{min}$；接下来需统一单位，将时间换算为与路程匹配的单位，再代入公式计算速度，最后对比选项得出答案。
【解析】
已知剩余路段的路程$s=24\ \mathrm{km}$，需要的时间$t=40\ \mathrm{min}$，先将时间单位换算为小时：$t=40\ \mathrm{min}=\frac{40}{60}\ \mathrm{h}=\frac{2}{3}\ \mathrm{h}$。根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，代入数据得：$v=\frac{24\ \mathrm{km}}{\frac{2}{3}\ \mathrm{h}}=36\ \mathrm{km/h}$。再将速度单位换算为$\mathrm{m/s}$，因为$1\ \mathrm{km/h}=\frac{1}{3.6}\ \mathrm{m/s}$，所以$36\ \mathrm{km/h}=36×\frac{1}{3.6}\ \mathrm{m/s}=10\ \mathrm{m/s}$，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
平均速度计算、速度单位换算
【点评】
本题结合生活中的导航场景，考查平均速度的计算，解题关键是正确完成时间和速度的单位换算，属于基础力学计算题目，难度较低。
【难度系数】
0.7

4. (2024,新疆)图1-4-10为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图。某次鱼咬钩后,鱼漂从露出水面的长度为6 cm竖直向下运动到露出水面的长度为2 cm的过程,所用时间为0.4 s,则该运动过程鱼漂的平均速度为()。

A.5 cm/s
B.10 cm/s
C.15 cm/s
D.20 cm/s

图1-4-10

B
【解析】该运动过程鱼漂的平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{6\ \mathrm{cm}-2\ \mathrm{cm}}{0.4\ \mathrm{s}}=10\ \mathrm{cm/s}$,选项B正确。

【分析】
要计算鱼漂的平均速度，需利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，先确定鱼漂运动的路程：鱼漂向下运动时，露出水面的长度减少量就是其向下移动的路程，再结合已知的运动时间，代入公式即可求出平均速度。
【解析】
根据平均速度的计算公式$v=\frac{s}{t}$，鱼漂向下运动的路程$s = 6\ \mathrm{cm} - 2\ \mathrm{cm} = 4\ \mathrm{cm}$，运动时间$t = 0.4\ \mathrm{s}$，将数据代入公式得：$v=\frac{4\ \mathrm{cm}}{0.4\ \mathrm{s}}=10\ \mathrm{cm/s}$，因此选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
平均速度计算
【点评】
本题考查平均速度的计算，核心是明确鱼漂运动的路程，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.6