教科版高中物理必修第一冊第一章描述運(yùn)動的基本概念3位置變化的快慢與方向-速度練習(xí)含答案

3位置變化的快慢與方向——速度基礎(chǔ)過關(guān)練題組一平均速度和瞬時(shí)速度1.關(guān)于瞬時(shí)速度、平均速度、平均速率,下列說法中正確的是()①平均速度是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移與發(fā)生這一段位移所用時(shí)間的比值②平均速率就是平均速度的大?、鬯矔r(shí)速度是質(zhì)點(diǎn)在某一位置或某一時(shí)刻的速度④做變速運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的平均速度是通過的路程與所用時(shí)間的比值A(chǔ).①②B.③④C.①③D.②④2.(2024北京海淀期末)人們生活中通常所說的“速度”,有時(shí)指瞬時(shí)速度,有時(shí)指平均速度。下列表述中的“速度”指平均速度的是()A.子彈射出槍口時(shí)的速度是800m/sB.運(yùn)動員百米賽跑沖過終點(diǎn)時(shí)的速度是10.2m/sC.校園內(nèi)十字路口處的最高限速為25km/hD.物體從5m高處自由下落,時(shí)間為1s,該過程中物體的速度約為5m/s3.(多選題)(2024廣西南寧三雅學(xué)校月考)兩個(gè)人以相同的速率同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā),分別沿ABC和ADC行走,如圖所示,當(dāng)他們相遇時(shí),相同的物理量是(AC為圓的直徑)()A.瞬時(shí)速度B.位移C.路程D.平均速度4.(2024四川成都養(yǎng)馬中學(xué)月考)某人爬山,從山腳爬上山頂,然后又原路返回到山腳,上山的平均速率為v1,下山的平均速率為v2,則往返全程的平均速度的大小和平均速率分別是()A.v1+v2C.0,v1-v5.(2024四川廣安岳池中學(xué)月考)某同學(xué)在研究一輛汽車的運(yùn)動時(shí)發(fā)現(xiàn),汽車沿直線運(yùn)動(速度方向不變),先以速度v1=20m/s行駛了23的路程,接著以速度v2=30m/s行駛完了其余的路程,他根據(jù)這些數(shù)據(jù)算出了汽車在全程的平均速度,下列哪一個(gè)是正確的(A.25m/sB.23.3m/sC.22.5m/sD.21.3m/s題組二速度的測量6.(多選題)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)注意()A.無論使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還是電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,都應(yīng)該把紙帶穿過限位孔,再把套在軸上的復(fù)寫紙壓在紙帶的上面B.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)先拉動紙帶,再接通電源C.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),拉動紙帶的方向應(yīng)與限位孔平行D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器只能連續(xù)工作較短時(shí)間,打點(diǎn)之后要立即關(guān)閉電源7.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,用毫米刻度尺測出各點(diǎn)間的距離如圖所示,則xAC=mm,xAD=mm。那么由此可以算出紙帶在A、C間的平均速度為m/s,紙帶在A、D間的平均速度為m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于m/s。

8.如圖所示,氣墊導(dǎo)軌上滑塊經(jīng)過光電門時(shí),其上的遮光條將光遮住,電子計(jì)時(shí)器可自動記錄遮光時(shí)間Δt。測得遮光條的寬度為Δx,用ΔxΔt近似代表滑塊通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度。為使ΔxA.換用寬度更窄的遮光條B.提高測量遮光條寬度的精確度C.使滑塊的釋放點(diǎn)更靠近光電門D.增大氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角題組三在位移-時(shí)間圖像中分析速度9.(2022四川內(nèi)江六中期中)一乘客乘坐豎直電梯下樓,其位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖所示。其中OA段、BC段為曲線,AB段為直線。以下說法正確的是()A.0~t1時(shí)間內(nèi),電梯加速上升B.t1~t2時(shí)間內(nèi),電梯加速下降C.t2~t3時(shí)間內(nèi),電梯加速下降D.t1時(shí)刻電梯速度達(dá)到最大值10.(2023福建三明五縣質(zhì)檢)如圖所示為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移x隨時(shí)間t變化的圖像,由此可知該質(zhì)點(diǎn)()A.在0~2s內(nèi)沿x軸正方向運(yùn)動B.在0~4s內(nèi)做曲線運(yùn)動C.在0~4s內(nèi)速率先增大后減小D.在0~4s內(nèi)位移為零11.(2024四川雙流棠湖中學(xué)月考)姐姐和弟弟在同一所學(xué)校上學(xué)。某一天吃過早餐后,姐弟倆約定從小區(qū)門口出發(fā)去學(xué)校大門口會合。作出他們的路程與時(shí)間的關(guān)系圖像分別如圖中的兩條實(shí)線所示,弟弟的圖線為直線。下列判斷正確的是()A.弟弟比姐姐早5min離開家B.弟弟和姐姐的平均速度相同C.弟弟和姐姐行走時(shí)的速度相等,均為100m/minD.姐姐一直做勻速直線運(yùn)動題組四速度-時(shí)間圖像12.(多選題)如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的v-t圖像,對于甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動,下列說法中正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)甲沿所選定的正方向運(yùn)動,質(zhì)點(diǎn)乙的運(yùn)動方向與甲的相反B.質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度不同C.在相同的時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)甲、乙的位移相同D.不管質(zhì)點(diǎn)甲、乙是否從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動,它們之間的距離一定越來越大

能力提升練題組一平均速度和瞬時(shí)速度1.(多選題)(2024四川雅安聯(lián)考)如圖所示,2023年8月1日,成都大運(yùn)會女子10000米決賽中,在比賽還剩一圈時(shí),中國選手夏雨雨突然發(fā)力,超越兩名在前面的土耳其選手,最后以33分48秒35的成績奪冠。據(jù)此我們可以得到的物理量為()A.夏雨雨沖刺的瞬時(shí)速度B.夏雨雨最后一圈的平均速率C.夏雨雨全程的平均速率D.最后一圈夏雨雨的平均速率一定大于兩名土耳其選手的平均速率2.(2024天津八中月考)一個(gè)朝著某一方向做直線運(yùn)動的物體,在時(shí)間t內(nèi)的平均速度是v,緊接著t2內(nèi)的平均速度是v2,則物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度是A.vB.23vC.34vD.53.(多選題)(2024安徽安慶懷寧二中期中)為提高百米賽跑運(yùn)動員的成績,教練分析了運(yùn)動員跑百米全程的錄像帶,測得運(yùn)動員在前7s跑了60.20m,7s末到7.1s末跑了0.92m,跑到終點(diǎn)共用10s,則下列說法正確的是()A.運(yùn)動員在百米賽跑過程中的平均速度是10.00m/sB.運(yùn)動員在前7s的平均速度是10.00m/sC.運(yùn)動員在7s末的瞬時(shí)速度約為9.20m/sD.運(yùn)動員沖刺的速度為10.00m/s題組二速度的測量4.(2023河南濟(jì)源五中期末)用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定小車的運(yùn)動情況。某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0、1、2、3、…,量得0與1兩點(diǎn)間的距離x1=30mm,2與3兩點(diǎn)間的距離x3=48mm,則小車在0與1兩點(diǎn)間的平均速度v1=m/s,在2與3兩點(diǎn)間的平均速度v3=m/s。據(jù)此判定小車做(選填“加速”或“減速”)運(yùn)動。

5.(2023四川綿陽江油中學(xué)月考)光電計(jì)時(shí)器是一種常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有滑塊從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示出滑塊的擋光時(shí)間。現(xiàn)有一滑塊在斜面上滑行,先后通過光電門1和2,計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別是t1=5×10-2s,t2=3×10-2s,從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的總時(shí)間t=1.5s,用分度值為1mm的刻度尺測量小滑塊的長度d,示數(shù)如圖乙所示。(1)滑塊的長度d為cm。

(2)滑塊通過光電門的速度v1、v2分別為m/s、m/s(保留兩位小數(shù))。

題組三在位移-時(shí)間圖像中分析速度6.(2024山東臨沂期末)李老師給他的學(xué)生講了龜兔賽跑的故事,假設(shè)故事情節(jié)中兔子和烏龜運(yùn)動的x-t圖像如圖所示。請根據(jù)圖像中的坐標(biāo),并結(jié)合物理知識進(jìn)行判斷,則以下說法中正確的是()A.烏龜做直線運(yùn)動,兔子做曲線運(yùn)動B.兔子和烏龜是從同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)C.兔子和烏龜在比賽途中相遇過兩次,在t4時(shí)刻烏龜追上兔子D.0~t6時(shí)間內(nèi)烏龜?shù)钠骄俣刃∮谕米拥钠骄俣?.(2024天津五區(qū)重點(diǎn)學(xué)校聯(lián)考)如圖所示為甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的x-t圖像,圖中虛線與曲線相切,由此可知()A.甲做直線運(yùn)動,乙做曲線運(yùn)動B.甲、乙兩物體的起止位置都相同C.在0~t1時(shí)間內(nèi),甲的速度一直大于乙的速度D.在0~2t0時(shí)間內(nèi),甲的平均速度小于乙的平均速度8.(多選題)(2024浙江溫州萬全高中期中)學(xué)校組織同學(xué)們在直跑道上進(jìn)行百米賽跑,某同學(xué)的位移-時(shí)間圖像如圖所示,圖中ab段為直線,下列說法正確的是()A.該同學(xué)起跑后一直做加速運(yùn)動B.在4~11.5s內(nèi),該同學(xué)做勻速運(yùn)動,速度大小為10m/sC.在0~4s內(nèi),該同學(xué)做加速運(yùn)動,平均速度大小為5m/sD.該同學(xué)全程的平均速度大小為8m/s題組四速度-時(shí)間圖像9.(多選題)(2023四川南充東辰學(xué)校入學(xué)測試)甲、乙兩物體在同一條直線上運(yùn)動,它們的速度-時(shí)間圖像分別如圖中a、b所示,在t1時(shí)刻()A.它們的運(yùn)動方向相同B.甲一定在乙的后面C.甲的速度比乙的速度大D.乙的速度比甲的速度大10.(多選題)(2024河北承德實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中)如圖所示為一物體做直線運(yùn)動的速度-時(shí)間圖像,在整個(gè)運(yùn)動過程中,下列說法正確的是()A.BC段和CD段的運(yùn)動方向相反B.CD段和DE段的運(yùn)動方向相反C.物體在D點(diǎn)速度為零,此后運(yùn)動方向改變D.AB段物體靜止

答案與分層梯度式解析3位置變化的快慢與方向——速度基礎(chǔ)過關(guān)練1.C2.D3.BCD4.D5.C6.CD8.A9.D10.C11.C12.AB1.C不論質(zhì)點(diǎn)做什么運(yùn)動,它的平均速度都為v=ΔxΔt,即平均速度是質(zhì)點(diǎn)的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值,故①正確,④錯(cuò)誤;平均速率是路程與所用時(shí)間的比值,不是平均速度的大小,故②錯(cuò)誤;瞬時(shí)速度是指質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻或者某一位置的速度,故2.D子彈射出槍口時(shí)的速度是800m/s,800m/s與槍口的位置對應(yīng),是瞬時(shí)速度,故A錯(cuò)誤;百米賽跑運(yùn)動員以10.2m/s的速度沖過終點(diǎn)線,10.2m/s與終點(diǎn)這一位置對應(yīng),為瞬時(shí)速度,故B錯(cuò)誤;校園內(nèi)十字路口處的最高限速為25km/h,指的是瞬時(shí)速度,故C錯(cuò)誤;物體從5m高處自由下落,時(shí)間為1s,該過程中物體的速度約為5m/s,對應(yīng)1s內(nèi)的平均速度,故D正確。3.BCD兩人從A點(diǎn)出發(fā),速率相同,則兩個(gè)人將在C點(diǎn)相遇,此時(shí)他們的速度的方向是相反的,所以瞬時(shí)速度不同,A錯(cuò)誤;位移是指從初位置到末位置的有向線段,他們的起點(diǎn)和終點(diǎn)都相同,故位移相同,B正確;兩個(gè)人經(jīng)過的路線的長度均為半圓的弧長,故他們的路程相同,C正確;兩人的位移相同,所用的時(shí)間相同,故平均速度v=xt相同,4.D人往返全程的位移為零,則平均速度為零;設(shè)單程的路程為x,往返的平均速率是v=2xxv5.C設(shè)汽車行駛的總路程為x,根據(jù)題意可得總路程等于總位移大小,則對汽車行駛的第一段路程有t1=23xv1,對汽車行駛的第二段路程有t2=13xv2,對全程有v=x6.CD電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用復(fù)寫紙,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不用復(fù)寫紙,故A錯(cuò);實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)先接通電源,再拉動紙帶,故B錯(cuò);為減小摩擦力,拉動紙帶的方向應(yīng)當(dāng)與限位孔平行,故C正確;打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能長時(shí)間連續(xù)工作,故D正確。7.答案14.025.00.350.420.35解析xAC=14.0mm,A、C間的平均速度為xAC2T=14.0×10-32×0.02m/s=0.35m/s;xAD=25.0mm,A、D間的平均速度為xAD3T=25.0×10-33×0.02m/s≈0.42m/s。對描述8.A由v=ΔxΔt可知,當(dāng)Δt→0時(shí),ΔxΔt可看成物體的瞬時(shí)速度,Δx越小,Δt也就越小,ΔxΔt越接近瞬時(shí)速度,A正確;提高測量遮光條寬度的精確度,只能提高測量平均速度的準(zhǔn)確度,不能使平均速度更接近瞬時(shí)速度,B錯(cuò)誤;使滑塊的釋放點(diǎn)更靠近光電門,滑塊通過光電門的速度更小,時(shí)間更長,9.Dx-t圖線的斜率表示速度,因此,0~t1時(shí)間內(nèi),電梯加速下降,A錯(cuò);t1~t2時(shí)間內(nèi),電梯勻速下降,B錯(cuò);t2~t3時(shí)間內(nèi),電梯減速下降,故C錯(cuò);t1時(shí)刻電梯速度達(dá)到最大值,故D正確。10.C位移-時(shí)間圖像中圖線切線的斜率表示速度,則0~4s內(nèi)斜率一直為負(fù),質(zhì)點(diǎn)一直沿負(fù)方向做直線運(yùn)動,故A、B錯(cuò)誤;在0~4s內(nèi),斜率的絕對值先增大后減小,說明質(zhì)點(diǎn)速率先增大后減小,故C正確;Δx=x2-x1=-10m-10m=-20m,故D錯(cuò)誤。導(dǎo)師點(diǎn)睛此題是x-t圖像問題,要注意圖線不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡,在x-t圖像中,圖線斜率的絕對值表示速度的大小,斜率的正、負(fù)表示速度的方向。傾斜的直線表示勻速直線運(yùn)動。位移等于x(縱坐標(biāo))的變化量。11.C根據(jù)圖像可知,弟弟的出發(fā)時(shí)間比姐姐晚5min,故A錯(cuò)誤;根據(jù)v=st可知,姐弟倆的位移相同,但弟弟所用時(shí)間更短,代入數(shù)據(jù)可知,弟弟的平均速度為100m/min,姐姐的平均速度為50m/min,因而弟弟的平均速度大于姐姐的,故B錯(cuò)誤;姐弟倆在運(yùn)動時(shí)速度大小相等,在s-t圖像中,圖線斜率代表速度,可知姐弟二人的速度大小均為100m/min,故C正確;姐姐在5~15min時(shí)間內(nèi)保持靜止,12.AB由v-t圖像知,甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)以大小相等、方向相反的速度做勻速直線運(yùn)動,選項(xiàng)A、B正確;在相同的時(shí)間內(nèi),甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的位移等大、反向,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由于甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的出發(fā)點(diǎn)無法確定,故甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)間的距離不一定越來越大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。能力提升練1.CD2.D3.AC6.C7.B8.CD9.AD10.BC1.CD根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)不能得出瞬時(shí)速度,故A錯(cuò)誤;只知道夏雨雨全程所用時(shí)間,只能得到夏雨雨全程的平均速率,不能得到夏雨雨最后一圈的平均速率,但夏雨雨最后一圈用時(shí)比兩名土耳其選手的短,故最后一圈夏雨雨的平均速率一定大于兩名土耳其選手的平均速率,故B錯(cuò)誤,C、D正確。2.D物體的總位移x=vt+v2×t2=5vt4,則這段時(shí)間內(nèi)的平均速度導(dǎo)師點(diǎn)睛解決本題的關(guān)鍵是掌握平均速度的定義式v=xt,并能靈活運(yùn)用。根據(jù)x=vt3.AC運(yùn)動員的位移為100m,時(shí)間為10s,平均速度v=10010m/s=10.00m/s,故A正確;運(yùn)動員前7s的平均速度為v1=60.207m/s=8.60m/s,故B錯(cuò)誤;7s末到7.1s末跑了0.92m,可得此0.1s時(shí)間內(nèi)的平均速度為9.20m/s,因時(shí)間較短,則平均速度可近似為7s末的瞬時(shí)速度,故運(yùn)動員在7s末的瞬時(shí)速度約為9.20m/s,故C正確;運(yùn)動員沖刺的速度為瞬時(shí)速度,根據(jù)題給條件無法確定易混易錯(cuò)本題屬于易錯(cuò)題,很多同學(xué)容易將7s末的速度與沖刺的速度、平均速度混淆。全過程的平均速度,只要知道總位移和總時(shí)間即可求得。4.答案0.30.48加速解析由平均速度的定義式v=v1=x1T=v3=x3T=可見,小車速度變大,故判定小車做加速運(yùn)動。5.答案(1)4.42(4.41~4.44)(2)0.881.47解析(1)由題圖可知d=8.42cm-4.00cm=4.42cm。(2)通過光電門1的速度v1=dt1=4.42×通過光電門2的速度v2=dt2=6.Cx-t圖像描述的是直線運(yùn)動,不是曲線運(yùn)動,故A錯(cuò)誤;由題圖可知,兔子和烏龜是在同一地點(diǎn)但不是同時(shí)出發(fā)的,兔子比烏龜晚出發(fā)t1時(shí)間,故B錯(cuò)誤;在x-t圖像中,兔子和烏龜有兩次位移相同,表示相遇兩次,在t4時(shí)刻烏龜追上兔子,故C正確;題圖中反映烏龜在t6時(shí)刻到達(dá)終點(diǎn)時(shí),兔子還沒有到達(dá)終點(diǎn),所以在0~t6時(shí)間內(nèi)烏龜?shù)钠骄俣却笥谕米拥钠骄俣?故D錯(cuò)誤。7.Bx-t圖像只