2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册1.3 位置变化快慢的描述—速度同步练习(word版含答案)

文档属性

名称 2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册1.3 位置变化快慢的描述—速度同步练习(word版含答案)
格式 docx
文件大小 375.9KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-11-24 16:16:38

图片预览

文档简介

第三节位置变化快慢的描述—速度——同步练习
一、单选题(共7题,每题5分,共35分)
1.下列说法正确的是(  )
A.在研究物体的运动时,当物体的大小、形状对运动无影响或影响可以忽略,物体可以简化为质点
B.做变速运动的物体,平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值,例如兰新高铁在大通至西宁段间的设计运行速度为即为平均速度
C.研究物体的运动,参考系选择任意物体其运动情况是一样的
D.第5秒末是时间的概念,已经历
2.甲乙丙三个物体做匀速直线运动,运动相同的路程运动所用时间之比为1:3:5,则甲、乙丙三个物体的速度大小之比为( )
A.3:5:1 B.15:5:3 C.5:3:1 D.5:3:15
3.为了使公路交通有序、安全,道路两旁都竖立了许多交通标志.如图所示,甲图是广州市环市路高架桥上的限速标志(白底、红圈、黑字),表示允许行驶的最大速度是60 km/h;乙图是路线指示标志,表示离下一出口还有25 km.上述两个数据的物理意义是( )
A.60 km/h是平均速度的大小,25 km是位移 B.60 km/h是平均速度的大小,25 km是路程
C.60 km/h是瞬时速度的大小,25 km是路程 D.60 km/h是瞬时速度的大小,25 km是位移
4.下列说法不正确的是(  )
A.速度是描述物体运动快慢的物理量,速度大表示物体运动快
B.当物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略时,可以把物体看成质点
C.在描述物体的运动时,参考系的选取可以是任意的
D.速度和速率都是矢量
5.如图所示,相距为L的A、B两质点沿相互垂直的两个方向以相同的速率v做匀速直线运动,则在运动过程中,A、B间的最短距离为(  )
A. B.L C.L D.2L
6.如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图,在这个系统中为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时小盒子向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的物体反射后又被小盒子接收,从小盒子发射超声波开始计时,经时间再次发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是(  )
A.物体的速度 B.物体的速度
C.物体的速度 D.物体的速度
7.某一质点沿直线ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=8+2t3(m),它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s),该质点在t=0到t=2s间的平均速度和t=2s时的瞬时速度的大小分别为( )
A.12m/s,8m/s B.8m/s,24m/s C.12m/s,24m/s D.8m/s,12m/s
二、多选题(共5题,每题5分,共25分)
8.下列物理量为矢量的是( )
A.平均速度 B.加速度 C.路程 D.位移
9.如图为物体做直线运动的x﹣t图象,下列说法中正确的是(  )
A.物体做匀变速直线运动 B.物体做匀速直线运动
C.物体在第4s内的位移为4m D.物体在第4s内的位移为0.5m
10.下列说法中正确的是( )
A.在匀速直线运动中,v跟s成正比,跟t成反比
B.在匀速直线运动中,各段时间内的平均速度都相等
C.物体在1s内通过的位移与1s的比值叫做这1s的即时速度
D.在直线运动中,某段时间内的位移的大小不一定等于这段时间通过的路程
11.2019年10月12日,眉汕高铁正式开通运营,下表是广州东到梅州西的高铁d7501运行的时刻表,设高铁在每个站都准点到达准点出发。则( )
A.表中09:21指的是时间
B.D7501从广州东站开出直到到达梅州西站,运行的平均速度是137.1km/h
C.表中的63公里指的是d7501从广州东到东莞的距离
D.D7501在12:35的瞬时速度为0
12.下列事例中有关速度的说法,正确的是( )
A.汽车速度计上显示80km/h,指的是瞬时速度
B.火车从济南到北京的速度约为220km/h,指的是瞬时速度
C.某高速公路上限速为110km/h,指的是平均速度
D.子弹以900km/h的速度从枪口射出,指的是瞬时速度
三、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13.如图所示,一质点沿半径为r=2m的圆周自A点出发,逆时针运动2 s,运动圆周到达B点.则质点的位移大小为__________m,路程为__________m,质点的平均速度大小为___________m/s,平均速率为__________m/s.
14.打点计时器是使用_______电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时,它每隔______s打一次点.
15.某同学坐在由静止开始加速起步的汽车中,观察汽车的速度计,发现它的指针从0随时间均匀增加到如图所示位置,所用的时间是18s,则此时汽车开出的路程是__________m.此后汽车改做匀速直线运动,又运动了72s,在这90s时间内汽车的平均速度是__________ m/s.
16.如图所示的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线。从三个图线可知,这三个物体振动的共同特点是都具有____________。图中心脏跳动的图线是某人的心电图,方格纸每个小方格的宽度是0.5 cm,心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8 cm/s。则此人的心率是________次/分。
声带振动的图线 心脏跳动的图线 弹簧振子振动的图线
四、解答题(共3题,每题10分,共30分)
17.如图所示,汽车从A点向东行驶5 m到达B点,又向西行驶8m到达C点,若以汽车开始运动的位置为坐标原点,已知汽车整个运动所用时间为10 s,向东为正方向,建立坐标系,试求:
(1)汽车在B点和C点的位置坐标;
(2)汽车整个运动过程的位移和路程;
(3)汽车整个运动过程的平均速度。
18.如图所示,甲同学以大小v=3.14m/s的速度沿半径R=50m的圆形跑道逆时针运动,途径A点时,乙同学从A点沿直径AB由静止开始做匀加速直线运动,并恰好在甲同学运动了半个圆周时和甲同学在B点相遇,取,求
(1)甲同学从A点运动至B点过程中的位移x
(2)乙同学从A点运动至B点过程中的平均速度大小.
19.如图所示为“弹球游戏”中的轨道设置示意图,游戏中左、右手分别在A点和B点同时弹击,若在出口E处两球成功撞击即获得积分.已知=4m,=6m,=5m,假设弹球均以10m/s的速度匀速运动,则成功完成一次操作需要多少时间?(保留2位有效数值)
参考答案
1.A
【详解】
A.在研究物体的运动时,当物体的大小、形状对运动无影响或影响可以忽略,物体可以简化为质点,A正确;
B.做变速运动的物体,平均速率是物体通过的路程与所用时间的比值,例如兰新高铁在大通至西宁段间的设计运行速度为即为平均速率,B错误;
C.研究物体的运动,选择不同的参考系,观察的运动情况可能相同,可能不同,C错误;
D.第5秒末是时刻的概念,D错误。
故选A。
2.B
【详解】
根据可得
故选B。
3.C
【详解】
允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度,是瞬时速度.到下一出口还有,是运动轨迹的长度,是路程
故选C。
4.D
【详解】
A.速度是描述物体运动快慢的物理量,速度大表示物体运动得快;故A正确,不符合题意;
B.当物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略时,可以把物体看成质点;故B正确,不符合题意;
C.参考系的选取是任意的;故C正确,不符合题意;
D.速度的大小就是速率,速度是矢量,而速率是标量;故D错误,符合题意;
故选D。
5.A
【详解】
A、B间的距离

L-vt=vt
时,s最小,A、B间的最短距离为
故A正确,BCD错误。
故选A。
6.D
【详解】
从小盒子发射超声波开始计时,经时间再次发射超声波脉冲,超声波经时间到达被测物体并被反射回,再经时间回到小盒子B,该运动中超声波经的路程为2x2;被测物体在时刻第一次接收到超声波,在 t+即在时刻第二次接收到超声波,在这一时间内被测物体运动的位移为x2 x1,所以被测物体的速度为
ABC错误,D正确。
故选D。
7.B
【详解】
根据质点离开O点的距离随时间变化的关系为x=8+2t3(m)得:t=0时,x0=8m;
t=2s时,x2=24m,则质点在t=0到t=2s时间内的位移为:△x1=x2-x1=16m,;把t=2s直接带入v=6t2(m/s)即可求出2s末的速度为24m/s.故B正确,A、C、D错误.故选B.
8.ABD
【详解】
位移、平均速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量,是矢量;而时间是只有大小无方向的物理量,是标量。
故选ABD。
9.BD
【解析】
x-t图象的“斜率”等于速度.倾斜的直线运动表示物体的速度不变,做匀速直线运动,故A错误,B正确.物体在第4s内的位移为△x=x2-x1=4m-3.5m=0.5m,故C错误,D正确.故选BD.
点睛:解决本题的关键要理解位移时间图象的物理意义,知道位移图象的“斜率”等于速度.位移等于纵坐标的变化量.
10.BD
【解析】
A、在匀速直线运动中,速度v是一个不变的值,故A错误;B、在匀速直线运动中,各段时间内的平均速度都是不变的,故B正确;C、物体在1s内通过的位移与1s的比值叫做这1s的平均速度,故C错误;D、在单方向的直线运动中,某段时间内的位移的大小一定等于这段时间通过的路程;在有往复的直线运动中,某段时间内的位移的大小一定小于这段时间通过的路程,如竖直上抛运动,故D正确;故选BD.
【点睛】物体在一条直线上运动,且在任意相等的时间间隔内的位移相等,这种运动称为匀速直线运动;路程是轨迹的实际长度,位移是指从初位置指向末位置的有向线段;平均速度与时间间隔对应,瞬时速度与时刻对应.
11.CD
【解析】
【详解】
A.表中09:21指的是时刻,选项A错误;
B.表中546km是指路程,故无法求解D7501从广州东站开出直到到达梅州西站的平均速度,选项B错误;
C.表中的63公里指的是d7501从广州东到东莞的距离,不是位移,故C正确;
D.D7501在12:35停在潮汕站,则此时的瞬时速度为0,选项D正确。
12.AD
【详解】
试题分析:瞬时速度是某一时刻或者某一位置的速度,汽车速度计上显示80km/h,指的是瞬时速度,选项A正确;火车从济南到北京的速度约为220km/h,指的是平均速度,选项B错误;某高速公路上限速为110km/h,指的是瞬时速度,选项C错误;子弹以900km/h的速度从枪口射出,指的是瞬时速度,选项D正确,故选AD.
考点:平均速度和瞬时速度.
【名师点睛】此题考查了对平均速度和瞬时速度的理解;正确理解平均速度和瞬时速度的概念是解答本题的关键,平均速度粗略描述物体的运动快慢,对应于一段时间或一段位移;瞬时速度是物体通过某一位置或某一时刻的速度,对应于某一位置或某一时刻.
13. 3π 1.5π
【分析】
位移为从初位置指向末位置的有向线段,为矢量,路程为物体走过的轨迹长度,为标量,据此可正确解答.根据平均速度和平均速率的定义即可正确解答本题.
【详解】
质点的位移是由A点指向B点的有向线段,位移大小为线段AB的长度,由图中几何关系可知:位移的大小为,质点的路程为质点绕圆周的轨迹长度,则,根据平均速度定义得:,根据平均速率定义得: .
【点睛】
对于位移、路程、平均速度、平均速率等基础概念,要深刻理解其定义,注意从标量和矢量的角度进行区分.
14.交流 0.02
【详解】
试题分析:打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,当电源的频率是时,它每隔打一次点.
考点:用打点计时器测速度
【名师点睛】
对于基本仪器的使用,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去操作,深刻了解具体操作细节的含义,同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不同.
15.150 15
【解析】
【详解】
[1]汽车开出的路程
[2]匀速直线运动的位移
平均速度
16.周期性 72
【详解】
[1]三个物体振动的共同特点是都具有周期性。
[2]由图可知,纸带的位移为
周期为
此人的心率为
次/分
17.(1) xB=5m; xC=-3m; (2) -3m;13m;(3)-0.3m/s。
【详解】
(1)因为A点为坐标原点,则汽车在B点的位置坐标xB=5m;C点的位置坐标xC=-3m;
(2)汽车整个运动过程的位移为x=-3m,方向向西;路程为5+8=13m;
(3)汽车整个运动过程的平均速度
方向向西。
18.(1)100m,方向由A指向B;(2)2m/s
【分析】
(1)位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度;
(2)根据平均速率求出运动的时间,位移与时间的比值是平均速度;
【详解】
(1)甲从A到B的位移等于圆的直径,所以大小为
(2)甲从A到B的路程为
甲到达B的时间
乙与甲同时到达B点,所以使用的时间也是,乙的位移也是等于直径,所以是100m,所以乙的平均速度
方向由A指向B.
【点睛】
解决本题的关键知道路程等于物体运动轨迹的长度,位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度,而平均速度等于位移与时间的比值.
19.1.0s
【详解】
因为两球的速度大小和运动时间均相等,则有:
其中:
=
=
联立可解得:
=3m
所以完成一次操作需要的时间为:
=1.0s