1.3位置变化的快慢与方向—速度 课时作业（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
课时作业（解析版）
1．每个动车车厢两端的显示屏上都会提示旅客一些重要的信息，如图所示，“10：23”和“297km/h”分别指的是（
）
A．时间间隔
平均速度的大小
B．时刻
平均速度的大小
C．时间间隔
瞬时速度的大小
D．时刻
瞬时速度的大小
2．在日常生活中，人们常把物体运动的路程与运动时间的比值定义为物体运动的平均速率．某同学假日乘汽车到南京观光，在公路上两次看到路牌和手表如图所示，则该同学乘坐的汽车在该段时间内行驶的平均速率为
A．60
km/h
B．29
km/h
C．19
km/h
D．9
km/h
3．目前，滴滴出行已从出租车打车软件，成长为涵盖出租车、专车、快车、顺风车、代驾及大巴等多项业务在内的一站式出行平台。小姚利用滴滴出行手机软件打车到达目的地以后，手机上显示部分信息如下，则（　　）
A．时间13分钟指时刻
B．里程2.6km指位移
C．里程2.6km指路程
D．2.6km与13分钟比值表示平均速度
4．在百米跑比赛中小明获得冠军。与同组比赛的其他同学比较，比赛过程小明的（　　）
A．位移最大
B．初速度最大
C．平均速度最大
D．运动时间最长
5．现在很多人手机上都有能记录跑步数据的软件，如图所示是某软件的截图，根据图中信息，判断下列选项正确的是（　　）
A．“3.00千米”指的是该同学的位移
B．平均配速“05′49″”指的是平均速度
C．“00∶17∶28”指的是时刻
D．这位跑友平均每跑1千米用时约350s
6．通常，我们认为兔子比乌龟“跑得快”。而在“森林动物运动会”的龟兔赛跑中，由于兔子麻痹轻敌，中途睡了一觉，裁判员判定最先到达终点的乌龟“跑得快”。这前后两个“跑得快”分别是指（　　）
A．前者是平均速度，后者是瞬时速度
B．前者是瞬时速度，后者是平均速度
C．前后两者都是指平均速度
D．前后两者都是指瞬时速度
7．小明从某地打车到车站接人后返回出发地，司机打出全程的发票如图所示，下列说法正确的是（
）
A．11：26指时间
B．出租车的位移大小为23.0km
C．出租车的平均速度是0
D．出租车的平均速度是46km/h
8．雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来，某时刻在雷达监视屏上显示的发射和接收的波形如图甲所示，经过后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，则该飞机的飞行速度大小约为（
）
图甲图乙
A．
B．
C．
D．
9．一质点沿直线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，它的速度随时间t变化的关系为，该质点在到内的平均速度的大小和在到内的平均速度的大小分别为（
）
A．
B．
C．
D．
10．央视消息：世界第一跨海大桥—港珠澳大桥于2018年10月24日上午9时正式通车。大桥全长约55km，设计使用寿命120年，可抵御8级地震、16级台风、30万吨撞击以及珠江口300年一遇的洪潮，
最高限速为100km/h。对于上述信息中的数据，下列说法正确的是（　　）
A．“55km”是位移大小
B．“120年”是指时刻
C．“100km/h”是指平均速度大小
D．“2018年10月24日上午9时”是指时刻
11．图中大桥为港珠澳大桥，全长55公里，是目前世界上最长的跨海大桥，设计时速为100km/h。某辆汽车在10：20驶入大桥，11：00下桥。从题中表述可获得关于此汽车在桥上运动的信息有（　　）
A．位移
B．时间
C．平均速度
D．有无超速
12．图为汽车从雁荡山到新昌大佛寺的导航路线，根据图中信息，下列说法正确的是（　　）
A．2小时45分指时间间隔
B．“预计晚上6:57到达”是指时间间隔
C．176公里指汽车的位移
D．可计算得到汽车的平均速度
13．规划中的渝长厦高铁长沙至赣州段全长约420km，设计速度（最高）350km/h，通车后，原来6h的汽车车程将缩短为2h的高铁车程。可知（　　）
A．“2h”指的是时刻
B．“420km”指的是位移
C．“350km/h”是平均速度
D．高铁的平均速度约为汽车的3倍
14．某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶到坡底往返一次，已知上坡时的平均速度大小为4m/s，下坡时的平均速度大小为6m/s，则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是（　　）
A．10m/s；10m/s
B．5m/s；4.8m/s
C．0；4.8m/s
D．0；5m/s
15．用同一张底片对着小球运动的路径每隔s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图中整个运动过程的平均速度是（　　）
A．0.17m/s
B．0.33m/s
C．0.40m/s
D．0.64m/s
16．一质点由位置A向北运动了6m用时3s到达B点，然后B点向东运动了5m用时2s到达C点，再由C向南运动了1m用时1s到达D点。
(1)在图上作出质点整个运动过程的总位移；
(2)求整个运动过程的总位移大小和方向；
(3)求整个运动过程的平均速率；
(4)求整个运动过程的平均速度大小。
17．如图所示，小球从高出地面h＝15m的位置，在t＝0时刻竖直向上抛出，经1s小球上升到距抛出点5m的最高处，之后就开始竖直回落，经0.5s刚好经过距最高点1.25m处位置，再经过1.5s到达地面。求：
(1)前1.5s内的位移和平均速度；
(2)全过程的平均速率是多少？（结果仅保留一位小数）
18．某同学和父母周末自驾旅游，他们计划以50km/h的平均速率行驶到达目的地。若在实际行驶中，行驶前一半路程的平均速率为40km/h，那么在后一半路程中，汽车需要以多大的平均速率行驶才能按时到达目的地?这样做合理吗?请作出解释。
19．有一辆汽车沿笔直公路行驶，第1s内通过5m的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内通过15m的距离，第5s内反向通过10m的距离，求这5s内的平均速度及后2s内的平均速度
20．一人沿马路从A点向北走60m到达B点，再向东走80m到达C点，再向东偏北37°走100m到达D点，一共用时2min。（已知sin37°=0.6、cos37°=0.8）如图所示：求：
(1)人在2min内所走的路程
(2)人在2min内所走位移大小
(3)人在2min内的平均速率
(4)人在2min内的平均速度大小
参考答案
1．D
【详解】
“10：23”是指时间轴上的一点，为时刻；“297km/h”为某一时刻对应的速度，为瞬时速度的大小，故ABC错误，D正确．
2．A
【详解】
由图可知该过程运动时间为
路程为：
s=29km-9km=20km
所以平均速率为
故A正确，BCD错误．
3．C
【详解】
A．时间13分钟是指时间间隔，故A错误；
BC．里程2.6km是指汽车的运动轨迹的长度即为路程，故B错误，C正确；
D．路程与时间的比值为平均速率，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】
A．与同组比赛的其他同学比较，比赛过程位移都是100m，位移相同，故A错误；
B．比赛过程中不是匀变速运动，初速度都是零，故B错误；
CD．在位移相等的情况下，小明获得冠军则运动时间最短，根据
可知平均速度最大，故C正确，D错误。
故选C。
5．D
【详解】
A.根据题图中地图显示，跑的轨迹是曲线，故“3.00千米”指的是路程，故A错误；
B.根据“05′49″”的单位是时间单位，可知不是平均速度，故B错误；
C.“00∶17∶28”指的是所用时间，是指时间间隔，故C错误；
D.3千米共用时17分28秒，故每跑1千米平均用时约350s，故D正确。
故选D。
6．B
【详解】
我们认为兔子比乌龟跑得快，指的是兔子在每个时刻的速度较大，即指的是瞬时速度；而裁判员判定最先到达终点的乌龟“跑得快”，是由于通过比较在路程相同的情况下比较所用时间的长短，判定最先到达终点的乌龟运动得快，指的是平均速度，故B正确。
故选B。
7．C
【详解】
A．11：26指时刻，选项A错误；
B．出租车的路程大小为23.0km，选项B错误；
CD．出租车的位移为零，则平均速度是0，选项C正确，D错误。
故选C。
8．D
【详解】
题图甲、乙表示电磁波的发射和接收信号，可分析画出飞机飞行的简图，如图所示
由题图甲可知电磁波从发射到接收的时间间隔，图中
同理，，图中
飞机匀速飞行的速度大小为
选项D正确。
故选D。
9．B
【详解】
根据离开O点的距离随时间变化的关系
可得出时
时
时
则质点在到内的平均速度大小
在到内的平均速度大小
选项ACD错误，B正确。
故选B。
10．D
【分析】
“”
【详解】
A．“55km”是指桥的总长，为路程，故A错误；
B．“120年”是时间间隔，故B错误；
C．最高限速为100km/h是限制的瞬时速度，而不是平均速度，否则无法衡量超速；故C错误；
D．“2018年10月24日上午9时”是指时刻，在时间轴上是一点，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】
AC．港珠澳大桥，全长55公里，路程不是位移，根据题目所给条件无法知道汽车的位移，所以也无法知道汽车的平均速度，故AC错误；
B．根据“某辆汽车在10：20驶入大桥，11：00下桥”可知汽车运动时间是40分钟，故B正确；
D．根据题目所给条件无法知道汽车各个时刻的瞬时速度，也就无法知道汽车有无超速，故D错误。
故选B。
12．A
【详解】
A．2小时45分指时间间隔，选项A正确；
B．“预计晚上6:57到达”是指时刻，选项B错误；
C．176公里指汽车的路程，选项C错误；
D．路程与时间的比值等于平均速率，则由题中条件可计算得到汽车的平均速率，选项D错误。
故选A。
13．D
【详解】
A．“2h”指的是时间间隔，故A错误；
B．“420km”指的是路程，故B错误；
C．“350km/h”是瞬时速度，故C错误；
D．由题意知，高铁的平均速度约为汽车的3倍，故D正确。
故选D。
14．C
【详解】
此人往返一次的位移为0，由平均速度的定义可知此人往返一次的平均速度的大小为0。设由坡顶到坡底的路程为s，则此过程的平均速率为：
故C正确，ABD错误。
故选C。
15．B
【详解】
由图知，小球运动的位移为
x=6cm-1cm=5cm=0.05m
运动时间
则小球的运动平均速度为
代入数据解得v=0.33m/s，故B正确，ACD错误。
故选B。
16．（1）；（2），方向东偏北45°；（3）；（4）
【详解】
(1)位移为由A指向D的有向线段，如图
(2)位移大小
方向东偏北45°
(3)平均速率
(4)平均速度大小
17．(1)3.75m，方向竖直向上，2.5m/s，方向竖直向上；(2)8.3m/s
【详解】
(1)由题图可知，前1.5s内小球的位移为
x=H－h′=5m－1.25m=3.75m
方向竖直向上，所以前1.5s内平均速度
＝2.5m/s
方向竖直向上
(2)由题图可知，全过程小球的路程为
s=5m＋5m＋15m=25m
总时间
t′=1s＋0.5s＋1.5s=3s
全过程的平均速率为
18．66.7km/h，后半程的平均速度大于计划速度，容易出现危险，不合理。
【详解】
设前一半路程的平均速度为v1，后一半路程的平均速度为v2，则全程的平均速度为
解得
后半程的平均速度大于计划速度，容易出现危险，不合理。
19．10m/s，方向与开始运动方向相同，2.5m/s，方向是开始运动的方向
【详解】
解：由题意知汽车在第1秒内的位移是x1＝5m，第2秒内的位移为x2＝20m，第3秒内的位移为x3＝20m，第4秒内的位移为x4＝15m，第5秒内的位移为x5＝?10m，所以物体在5s内的总位移为
所以5秒内的平均速度大小为：
方向是汽车开始运动方向。
后2s内的位移为
后2s内的平均速度大小为
方向是汽车第4s内运动方向。
20．(1)240m；(2)200m
；(3)2m/s；(4)1.67m/s
【详解】
(1)人在2min内所走的路程
s=60m+80m+100m=240m
(2)由几何关系可知AC的连线与CD共线，而
则人在2min内所走位移大小
x=100m+100m=200m
(3)人在2min内的平均速率
(4)人在2min内的平均速度大小