1.3位置变化的快慢与方向—速度 同步作业（Word版含解析）

2021-2022学年教科版（2019）必修第一册
1.3位置变化的快慢与方向—速度
同步作业（解析版）
1．关于速度,下列说法中正确的是
A．速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
B．平均速度就是速度的平均值,它只有大小,没有方向,是标量
C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是标量
D．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
2．汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽车超速，高速公路都装有测汽车速度的装置．如图甲所示为超声波测速仪测汽车速度的示意图，测速仪A可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度．如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点，测速仪连续发出的两个超声波信号的x（位移）-t（时间）图象，则
A．汽车在时间内的平均速度为
B．在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移为
C．汽车离测速仪越来越近
D．超声波信号的速度是
3．一质点始终向着一个方向做直线运动，在前时间内平均速度为，后时间内平均速度为
2v，则物体在
t
时间内的平均速度大小是(
)
A．
B．
C．v
D．
4．物体在某时刻的瞬时速度是5m/s，它的意思是（
）
A．物体在该时刻前1s内通过的路程是5m
B．物体在该时刻后的1s内通过的路程是5m
C．物体在该时刻后每秒钟通过的路程都是5m
D．若物体从该时刻开始做匀速直线运动，它在每秒钟内通过的位移都是5m
5．一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x＝（5＋2t3）m，该质点在t＝0到t＝2s间的平均速度和t＝2s到t＝3s间的平均速度的大小分别为
A．12
m/s，39
m/s
B．8
m/s，38
m/s
C．12
m/s，19.5
m/s
D．8
m/s，13
m/s
6．在变速运动中，瞬时速度可以理解为(
)
A．其大小表示在某一时刻运动的快慢程度
B．其大小表示物体经过某一位置时运动的快慢程度
C．它是表示物体运动快慢程度的标量
D．某时刻的瞬时速度不可能等于物体某段的平均速度
7．用同一张底片对着小球运动的路径每隔拍一次照，得到的照片如图所示．则小球运动过程的平均速度是(　　)
A．0.25
m/s
B．0.2
m/s
C．0.17
m/s
D．无法确定
8．国庆假日高速路上堵车，小明听到导航仪提醒“前方3公里拥堵，估计需要30分钟通过”，根据导航仪提醒，下列推断合理的是（　　）
A．汽车将匀速通过前方3公里
B．能够计算出此时车子的速度是0.1m/s
C．通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为6.0km/h
D．若此时离目的地还有15公里，到达目的地一定需要150分钟
9．短跑运动员在100m竞赛中，10s末到达终点，则运动员在全程中的平均速度为（　　）
A．10m/s
B．8m/s
C．5m/s
D．12m/s
10．汽车从制动到停止共用了5
s。
这段时间内，汽车每1
s前进的距离分别是9
m、7
m、5
m、3
m、1
m。汽车开始制动时的瞬时速度为v0，汽车在前1s和前2s的平均速度分别为v1和v2，下列说法正确的是（　　）
A．v1更接近v0，且v1大于v0
B．v1更接近v0，且v1小于v0
C．v2更接近v0，且v2大于v0
D．v2更接近v0，且v2小于v0
11．某中学举行秋学期运动会，在100m竞赛中，测得某一运动员5s瞬时速度为10.4m/s，10s末到达终点的瞬时速度为10.2m/s。则他在此竞赛中的平均速度为（
）
A．10.2m/s
B．10m/s
C．10.3m/s
D．10.4m/s
12．一架超音速飞机以500m/s的速度在天空沿直线匀速飞行了10s；一辆自行车以3m/s的速度从某一陡坡的顶端加速冲下，经过3s到达坡路底端时，速度变为12m/s；一只蜗牛由静止开始爬行，经过0.2s，获得了0.002m/s的速度；一列动车在离开车站加速行驶中，用了100s使速度由72km/h增加到144km/h。以上四个运动过程，速度的数值由大到小排列顺序正确的是（
）
A．飞机、自行车、蜗牛、动车
B．动车、飞机、蜗牛、自行车
C．飞机、动车、自行车、蜗牛
D．动车、飞机
、自行车、蜗牛
13．2018年达喀尔拉力赛中，如图所示为某选手在一次训练中的路线图，他先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9
km，实际从A运动到B用时5
min，赛车上的里程表指示的里程数增加了15
km，当他经过某路标C时，车内速度计指示的示数为150
km/h，那么可以确定的是　(　　)
A．整个过程中赛车的平均速率大小为108
km/h
B．整个过程中赛车的平均速度大小为108
km/h
C．赛车经过路标C时的瞬时速度大小为150
km/h
D．赛车经过路标C时速度方向为由A指向B
14．以往公路上用单点测速仪测车速，个别司机由于熟知测速点的位置，在通过测速点前采取刹车降低车速来逃避处罚，但却很容易造成追尾事故，所以有些地方已开始采用区间测速，下列说法正确的是（
）
A．单点测速测的是汽车的瞬时速率
B．单点测速测的是汽车的平均速率
C．区间测速测的是汽车的瞬时速率
D．区间测速测的是汽车的平均速率
15．甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，甲的速度为＋2m/s，乙的速度为–4m/s，则（
）
A．速度值前面的正、负号与速度大小无关，只表示物体运动的方向
B．甲质点的速度大于乙质点的速度
C．由于两质点的速度一正一负，故两质点做相向运动
D．若甲、乙两质点同时由同一地点出发，则10s后甲、乙两质点相距60m
16．路程与时间的比值为平均速率。登山时，甲同学用100min由宿营地X爬到山顶Y，在山道上通过的路程是2400m，相对于X升高了1200m，如图所示。
(1)由X到Y的位移是多少?
(2)爬山的平均速率是多大?
17．一物体以的速度向东运动了5s后到达A点，在A点停了5s后又以的速度沿原路返回，运动了5s后到达B点。求：
(1)物体在全程的平均速度和平均速率；
(2)前的平均速度和平均速率；
(3)物体在第3s、8s和12s时的速率。
18．某质点从A点出发做变速直线运动，前3s向东运动了20m到达B点，在B点停了2s后又向西运动，又经过5s前进了60m到达A点西侧的C点，如图所示求：
（1）总路程；
（2）总位移大小；
（3）全程的平均速度。
19．汽车沿直线从甲地开往乙地。
(1)若在前一半路程的平均速度为，后一半路程的平均速度为，则汽车全程的平均速度为多少？
(2)若汽车在全程所用时间的前一半时间的平均速度为，后一半时间的平均速度为，则全程的平均速度为多少？
(3)若，两种情况下的平均速度哪个大？
20．某人先向东走了120m，耗时30s，随即又向南行走了90m，耗时又为30s．试求：
(1)在整个60s内的位移大小和路程；
(2)整个60s内的平均速度的大小和平均速率。
参考答案
1．A
【详解】
A．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量，选项A正确；
B．平均速度不一定就是速度的平均值，它有大小，也有方向，是矢量，选项B错误；
C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度叫做瞬时速度，它是矢量，选项C错误；
D．汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器，选项D错误．
2．A
【详解】
AB.由图可知第一次超声波碰到车反射时的时刻为，位置为，第二次超声波碰到车反射时的时刻为，位置为，故不是在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，应是两个超声波信号反射的时间内，汽车通过的位移为，则汽车的平均速度为：
故A正确，B错误；
C.第二次超声波反射的距离，说明距离变大，则汽车离测速仪越来越远，故C错误；
D.运动的位移时间不是，据图象可知超声波的速度为：
故D错误．
3．C
【详解】
物体在
t
时间内的平均速度大小
故选C。
4．D
【详解】
ABC．物体某时刻的速度是5m/s，该速度与时刻对应，是瞬时速度，不代表上一秒，下一秒仍是这个速度，故物体在以后或以前每一秒的路程无法确定，故ABC项错误；
D．物体某时刻的速度是5m/s，是指若保持这个趋势，即以后的速度都是5m/s，则由x=vt，可知每秒钟将发生5m的位移，故D项正确．
5．B
【详解】
由x=5+2t3可知：
t1=0时，x1=5m；
t2=2s时，x2=21m；
t3=3s时，x3=59m；
所以：
故平均速度分别为：
=8m/s
=38m/s
A．描述与分析不符，故A错误
B．描述与分析相符，故B正确
C．描述与分析不符，故C错误
D．描述与分析不符，故D错误
6．A
【详解】
A.瞬时速度大小表示物体在某一时刻运动的快慢程度，故A正确；
B.对于变速运动，经过一个位置可能有很多个时刻，例如弹簧振子可以多次经过平衡位置，因而光用位置无法准确描述瞬时速度，故B错误；
C.瞬时速度有大小，有方向，瞬时速度是矢量，故C错误；
D.平均速度表示物体在某段时间内运动的平均快慢程度，匀变速直线运动中某时刻的瞬时速度一定等于物体在该段时间内的平均速度，故D错误．
7．C
【详解】
平均速度定义可得：
A.A项与上述计算结果不相符，故A错误；
B.B项与上述计算结果不相符，故B错误；
C.C项与上述计算结果相符，故C正确；
D.D项与上述计算结果不相符，故D错误．
8．C
【详解】
A．前面堵车，汽车要走走停停的通过，所以汽车不会匀速通过，故A错误；
B．并不知道此时汽车的速度是多少，导航只是能给出前方的路况，故B错误；
C．根据平均速度的定义可得汽车的平均速度为：
故C正确；
D．因为汽车并不是做匀速运动，所以时间不能这样计算，故D错误。
故选C。
【点睛】
汽车在堵车时的行进不会一直走，而是走走停停；导航并不能给出此时的速度大小；根据平均速度的公式可计算出平均速度的大小；因为是堵车，汽车并不是匀速前进，所以汽车经过的时间不能简单的比较。
要明白汽车堵车时的实际行驶情况，才能对此题做出正确的判断。题目虽然不难，但是与实际生活密切相关，需要一定的生活经验。
9．A
【详解】
运动员在全程中的平均速度
选项A正确，BCD错误；
故选A.
10．B
【详解】
变速直线运动中某一点的瞬时速度可以取该点为起点的一极小时间内的平均速度，时间越小越接近该点的瞬时速度，则本题应取前1s的平均速度v1，因是减速运动，则v1＜v0。
故选B。
11．B
【详解】
由平均速度的定义，总的位移是100m，总的时间是10s，所以V＝＝10m/s，故B正确，ACD错误。
故选B选项。
12．C
【详解】
飞机的速度为500m/s，自行车到达坡路底端时，速度为12m/s，蜗牛获得了0.002m/s的速度，动车的速度增加到，所以速度的数值由大到小排列顺序正确的是：飞机、动车、自行车、蜗牛。
故选C。
13．BC
【详解】
AB．从A到B位移为9
km，路程为15
km，用时h，可得整个过程的平均速率为
故A项错误，B项正确；
C．速度计显示的是瞬时速度大小，故C项正确；
D．赛车经过路标C时的速度方向为沿运动轨迹在C点的切线方向，故D项错误．
14．AD
【详解】
AB.
单点测速是测量的是汽车在某一个点的速度，故为瞬时速度，故A正确，B错误；
CD.
区间测量的为某一过程的速度，故为平均速度，故C错误，D正确；
15．AD
【详解】
AB．由题，甲质点的速度为2m/s，乙质点的速度为-4m/s，则甲乙的速率分别为2m/s和4m/s，所以乙质点的速率大于甲质点的速率，因为速度是矢量，正负号表示的是方向，所以甲的速度小于乙的速度，故A正确，B错误；
C．由于两质点的速度一正一负，两质点可能相向运动，也可能反向运动，故C错误；
D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，甲沿正方向运动的位移大小为
乙沿负方向运动的位移大小
则10s后甲、乙两质点相距60m，故D正确。
故选AD。
16．(1)000m；(2)m/s
【详解】
(1)由X到Y，其位移
Δx000m
(2)平均速率
v'm/s
17．(1)，；(2)，；(3)，0，
【详解】
(1)规定初速度方向为正方向，物体全程的位移
全程用时
故平均速度为
方向水平向西。
物体全程的路程
故平均速率
(2)前内物体一直向东运动，速度为，平均速度等于瞬时速度，即
方向水平向东，此过程中路程与位移大小相等，故平均速率也为。
(3)第时，速率为；第时，物体处于静止状态，速率为0；第时，速率为。
18．（1）；（2）；（3），方向向西
【详解】
(1)全过程中的总位移
(2)位移大小
(3)平均速度
方向向西
19．(1)；(2)；(3)后一种情况平均速度较大
【详解】
(1)设全程一半的路程为，前一半路程用时间为，后一半路程所用时间，根据平均速度的定义式，有
(2)设全程运动时间为，则前一半时间的位移为
后一半时间的位移
由平均速度公式
(3)因为,所以
则(2)的平均速度大于(1)的平均速度。
20．(1)150m，210m；(2)2.5m/s；3.5m/s
【详解】
(1)60s内的位移大小为
路程为
s=120+90m=210m
(2)整个60s内平均速度大小为
平均速率为