1.3位置变化的快慢与方向—速度 同步练习（word版解析版）

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
同步练习（解析版）
1．关于速度，下列说法中正确的是（　　）
A．公路限速80km/h指的是瞬时速度
B．平均速度就是速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量
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
2．2020年12月27日，京雄城际铁路大雄段（大兴机场站至雄安站）开通运营，这也标志着京雄城际铁路实现全线贯通，上午10时18分，复兴号C2702次列车从雄安站准时发车驶向终点站北京西站，全程共运行106公里，用时42分钟。下列有关说法中正确的是（　　）
A．题目中10时18分是指时间间隔
B．研究该列车由雄安站到北京西站的运行速度，将该列车看作质点
C．该列车由雄安站至北京西站的位移为106公里
D．根据本题给出的条件可求出该列车运行的平均速度
3．三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时达到M点，下列说法正确的是（　　）
A．三个质点从N点到M点的平均速度相同
B．三个质点任意时刻的速度方向都相同
C．三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同
D．三个质点从N点到M点的位移不同
4．物理量中，有些是描述物体发展变化过程的，有些是描述物体特定性质和状态的，下列四个量中描述变化过程的物理量是（　　）
A．初速度
B．末速度
C．时刻
D．时间
5．在刚刚举行的校运动会中，董俊同学以14.0
s的成绩获得高一男子100m冠军，假设比赛全程董俊同学运动轨迹为直线，如果测得他起跑后3
s时的瞬时速度为7.6
m/s，跑到50
m处的瞬时速度为8.5m/s，根据以上条件，你可以求出董俊同学在比赛中的（　　）
A．前三秒通过的位移
B．跑完全程的平均速度
C．冲刺过终点时的瞬时速度
D．跑完50
m所用的时间
6．在长泰到林墩的高速公路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是（　　）
A．甲是指位移，乙是平均速度大小
B．甲是指位移，乙是瞬时速度大小
C．甲是指路程，乙是瞬时速度大小
D．甲是指路程，乙是平均速度大小
7．下列说法正确的是（　　）
A．地球很大，因而在任何情况下都不能视为质点
B．港珠澳大桥把港珠澳三地的陆地通行时间缩短到30分钟，这里的30分钟指的是时刻
C．参考系必须选取地面或相对于地面不动的其他物体
D．物体位置变化越快，速度越大
8．如图所示为甲、乙、丙三个物体做直线运动的位移-时间图像，在时间内，下列说法正确的是（　　）
A．甲的平均速度最大
B．乙的平均速度最小
C．三者的平均速度相同
D．乙的平均速率比丙的小
9．一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是（　　）
A．第2s末的瞬时速度大小是1m/s
B．前2s内的平均速度大小为1m/s
C．前8s内的平均速率大小为0m/s
D．前4s内的平均速度大小为1m/s
10．根据以下情景，请判断以下说法正确的是（　　）
A．某巨轮在大海中航行，因其体积庞大，在任何情况下都不能把它当成质点
B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车，因紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
C．某战斗机起飞时离地速度大约为300km/h，此速度指平均速度
D．在任何情况下，位移的大小都不会等于路程
11．学校的田径场标准化，一圈的路径为400m，体育课上小明进行800m测试。跑完第一圈花了2分20秒，跑完第二圈花了1分40秒，则他的平均速度为（　　）
A．2.86m/s
B．4m/s
C．0m/s
D．3.33m/s
12．在平直的公路上，汽车启动后在第10
s末，速度表的指针指在如图所示的位置，前10
s内汽车运动的距离为150
m。下列说法中正确的是（　
　）
A．第10
s末汽车的瞬时速度是70
km/h
B．第10
s末汽车的瞬时速度是70
m/s
C．前10
s内汽车的平均速度是15
km/s
D．前10
s内的瞬时速度是150
m/s
13．“天宫一号”是中国首个空间实验室，已经于2011年9月29日21点16分在酒泉卫星发射中心成功发射，其绕地球飞行一圈时间约为90分钟，则（　　）
A．“21点16分”和“90分钟”，前者表示“时刻”，后者表示“时间”
B．“天宫一号”绕地球飞行一圈，
它的位移和路程都为0
C．“天宫一号”绕地球飞行一圈平均速度为0，
但它在每一时刻的瞬时速度不为0
D．地面卫星控制中心在对“天宫一号”进行飞行姿态调整时可以将其看成质点
14．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为，乙质点的速度为，则可知（　　）
A．乙质点的速率大于甲质点的速率
B．因为，所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C．这里的正、负号的物理意义是表示质点运动的方向
D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距20m
15．如图所示，2011年2月20日，新一代高速动车组和时速400公里高速综合检测列车在京沪高铁上海段“试跑”，于2011年6月正式通车。高速动车组1min内，时速由“0”瞬间飙升至“130公里”，驶出1km，下列说法正确的是（　　）
A．1min末的速度约为36.1m/s
B．1min末的速度约为72.2m/s
C．1min内的平均速度约为16.67m/s
D．1min内的平均速度约为63.1m/s
16．关于对瞬时速度和平均速度的理解,下列说法正确的是
A．瞬时速度为零,平均速度一定为零
B．瞬时速度为零,平均速度可以不为零
C．瞬时速度不为零,平均速度一定不为零
D．瞬时速度不为零,平均速度可以为零
17．一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表．
时间/s
0
1
2
3
4
5
…
位置坐标/m
2
0
﹣4
﹣1
﹣7
6
…
（1）该质点前2s的平均速度的大小是_____；方向是_____；
（2）该质点前5s的平均速度的大小是_____．（方向填沿x轴负方向或者沿x轴正方向）
18．某质点沿半径r＝5m的圆形轨道以恒定的速率运动，经过10s运动了半个
圆周.该物体做的是________速运动(填“匀”或“变”)；瞬时速度大小为________
m/s；10
ｓ内的平均速度的大小为_____________m/s.
19．一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=3+2t3（m），它的速度随时间变化的关系为v=6t2（m/s）单位是m/s．则该质点在t=2s时的瞬时速度和t=0到t=2s间的平均速度分别为多少？
20．如图所示，某质点沿边长AB=3m，BC=4cm的矩形从A点沿逆时针方向匀速率运动，在5s内运动了矩形周长的一半到达C点。求：
（1）质点的位移的大小和路程；
（2）平均速度和平均速率。
参考答案
1．A
【详解】
A．公路上的限速指的是瞬时速度，故A正确；
B．平均速度是位移与时间的比值，既有大小，又有方向，是矢量，故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，故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，故D错误。
故选A。
2．B
【详解】
A．10时18分是时刻，不是时间间隔，故A错误；
B．研究该列车由雄安站到北京西站的运行速度时，可以忽略列车的形状和体积，所以可将列车看作质点，故B正确；
C．该列车由雄安站至北京西站运行的路程为106公里，不是位移，故C错误；
D．由于运动路径复杂，不能确定位移大小，也就不能求出平均速度，故D错误。
故选B。
3．A
【详解】
A.
三个质点同时从N点出发，同时达到M点，三个质点位移和时间都相同，所以平均速度相同，A正确；
B.
三个质点任意时刻的速度方向不相同，B错误；
C.
三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度不相同，因为方向不相同，C错误；
D.
三个质点从N点到M点的位移相同，D错误。
故选A。
4．D
【分析】
时间是描述变化过程的物理量过程量，初速度、末速度、时刻是描述物体特定性质和状态的都是状态量，结合各个量的物理意义分析。
【详解】
ABC．初速度、末速度、时刻是描述物体特定性质和状态的，都是状态量，与位置或时刻对应，故ABC错误；
D．时间是描述变化过程的物理量过程量，故D正确。
故选D。
【点睛】
物理量分为过程量和状态量，可根据物理量的定义和物理意义来分析。
5．B
【详解】
A．由于运动员前三秒的过程不是匀速直线运动，也不是匀变速直线运动，故不能求出前三秒通过的位移，A错误；
B．已知运动员运动的位移和时间，则由速度公式求出跑完全程的平均速度，B正确；
C．运动员的运动既不是匀速直线运动，也不是匀变速直线运动，所以不能求出冲刺过终点时的瞬时速度，C错误；
D．运动员前50m的运动既不是匀速直线运动，也不是匀变速直线运动，所以不能求出前50m的时间，D错误。
故选B。
6．C
【详解】
甲是指路程，乙是瞬时速度大小。
故选C。
7．D
【详解】
A．在研究地球公转时，大小可以忽略，能看成质点，故A错误；
B．通行时间为30分钟，这里的30分钟指的是时间间隔。故B错误；
C．参考系的选取是任意的，不一定选取地面或相对于地面不动的其他物体，故C错误；
D．速度是用来描述物体位置变化快慢的物理量；位置变化越快，速度就越大，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
ABC．由图看出，三个物体的初位置相同，末位置也相同，则它们通过的位移相同，运动时间都是，而平均速度公式为，可见，三个物体在时间内的平均速度相同，故AB错误，C正确；
D．由图可知，乙丙的路程相同，时间相同，而平均速率公式为，可见它们平均速率相同，故D错。
故选C。
9．A
【详解】
A．物体每秒钟匀速移动1m，则第2s末的瞬时速度大小是1m/s，选项A正确；
B．前2s内物体的位移为m，则物体的平均速度大小为
选项B错误；
C．物体每秒钟匀速移动1m，则前8s内的平均速率大小为1m/s，选项C错误；
D．第4s末物体到达C点，则位移为2m，则前4s内的平均速度大小为
选项D错误。
故选A。
10．B
【详解】
A.
某巨轮在大海中航行，与大海比较，其体积庞大也可以忽略不计，能把它当成质点，A错误；
B.
高速公路上沿直线高速行驶的轿车，因紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大，因为加速度就是描述速度变化快慢的物理量，B正确；
C.
某战斗机起飞时离地速度大约为300km/h，此速度指瞬时速度，C错误；
D.
物体做单方向的直线运动时，位移的大小等于路程，D错误。
故选B。
11．C
【详解】
由于位移为0，所以平均速度为0。故ABD错误，C正确。
故选C。
12．A
【详解】
AB．汽车表盘中的速度为瞬时速度，所以图中数据为70km/h，故A正确，B错误；
CD．由于是平直的公路向前行驶，路程等于位移的大小，平均速度大小等于平均速率，根据平均速率定义，可知平均速率
速度大小为，故CD错误。
故选A。
13．AC
【详解】
A．“21点16分”和“90分钟”，前者表示“时刻”，后者表示“时间”，选项A正确；
B．“天宫一号”绕地球飞行一圈，
它的位移为0，但是路程不等于0，选项B错误；
C．“天宫一号”绕地球飞行一圈的位移为零，则平均速度为0，
但它在每一时刻的瞬时速度不为0，选项C正确；
D．地面卫星控制中心在对“天宫一号”进行飞行姿态调整时，“天宫一号”的大小不能忽略不计，不可以将其看成质点，选项D错误。
故选AC。
14．AC
【详解】
ABC．因为速度是矢量，其正、负号表示物体的运动方向，速率是标量，速度的大小等于速率，故选项AC正确，选项B错误；
D．10s内，甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，从同一点分别前进了20m和40m，故两者相距60m，选项D错误。
故选AC。
15．AC
【详解】
AB.高速动车组1min内，时速由“0”瞬间飙升至“130公里”，故1min末的速度为，故A正确，B错误；
CD.动车组在1min内的平均速率为
，
故C正确，D错误。
故选AC。
16．BD
【详解】
AB．瞬时速度对应某一时刻或某一位置，可用极短时间内的平均速度来求，瞬时速度为零,平均速度不一定为零，A错误、B正确；
CD．平均速度对应某一段时间内的位移与时间的比值，位移是由初位置指向末位置的有向线段，如果初、末位置重合，则位移为零，平均速度为零，所以C错误、D正确。
故选BD。
17．（1）3m/s；
沿x轴负方向；
（2）0.8m/s
【详解】
（1）前2s的位移△x=x2﹣x0=﹣4﹣2m=﹣6m，平均速度为，沿x轴负方向．
（2）前5s的总位移△x3=x5﹣x0=6m﹣2m=4m，，沿x轴正方向．
点睛：知道时间间隔及位移的概念，位移是物体位置的移动，由起点和终点位置有关，平均速度为位移与时间的比值
18．变；
1.57；
1；
【详解】
[1][2]．曲线运动速度的方向时刻在改变，所以物体做了曲线运动，物体做匀速圆周运动，速度为
[3]．在10s内运动走过的位移为10m，所以10ｓ内的平均速度的大小为1m/s
【点睛】
理解平均速度的概念并会计算平均速度的大小．
19．(1)v=
24m/s
(2)
【详解】
根据v=6t2m/s，当时间t=2s时，速度为：v=24m/s
根据s=3+2t3（m），2s内的位移为：s=s2﹣s0=3+2×8﹣3=16m
平均速度为：．
20．（1）5m；7m（2），
【详解】
（1）根据位移的定义可知，位移大小为
方向由指向，如图所示。
路程为
（2）由平均速度公式，可知平均速度为
方向由指向。
根据平均速率定义可知，平均速率公式为