人教版高中物理必修一 第1章 第3节 位置变化快慢的描述-速度 能力提升练习(Word版含答案)

人教版高中物理必修一 第1章 第3节 位置变化快慢的描述-速度 能力
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 某驾驶员使用定速巡航，在高速公路上以时速 公里行驶了 公里。其中“时速 公里”、“行驶 公里”分别是指
A. 速度、位移 B. 速度、路程 C. 速率、位移 D. 速率、路程
2. 某同学在“用 测定位移和速度”的实验中得到小车的 图象如图中实线所示，虚线为 末图象的切线，则由图象可知小车
A. 内平均速度大小为
B. 末瞬时速度大小为
C. 正在逐渐靠近传感器的接收部分
D. 做匀加速直线运动
3. 下列有关速度的说法中正确的是
A. 平均速度就是瞬时速度的平均值
B. 极短时间内的平均速度可以认为等于瞬时速度
C. 公路旁的限速标志上的速度是指车辆的平均速度
D. 平均速度、瞬时速度、速率三个物理量都是矢量
4. 如图所示， 、 、 是三个质点同时同地沿直线运动的位移一时间图象，，则在时间 内
A. 和 的平均速度相等 B. 和 的平均速度相等
C. 的平均速度最大 D. 它们的平均速度相等
5. 一物体从斜面上某点由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动， 末到达斜面底端，并开始在水平地面上做匀减速直线运动，又经 停止，则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移之比是
A. B. C. D.
6. 如图所示，在倾斜导轨上固定一光电门，让装有挡光片的小车每次从同一位置由静止开始下滑，实验中分别记录了四种挡光片的宽度及相应的挡光时间，数据见表格。为了尽可能准确得到挡光片开始挡光时小车的瞬时速度，应选择的测量数据是
A. 第 组 B. 第 组 C. 第 组 D. 第 组
7. 小东使用手机导航软件，从温州市第十四高级中学驾车前往温州市第二十一中，软件显示 公里， 分钟。根据导航提醒，下列推断合理的是
A. 汽车将匀速通过前方 公里
B. 无论按哪种方案汽车的位移相同
C. 若此时离新的目的地还有 公里，到达目的地一定需要 分钟
D. 预计通过前方这 公里的过程中，车子的平均速度大约为
8. 如图，甲、乙两小分队进行夺岛军事演习，总指挥部通过现代通信设备，在屏幕上观察到两小分队的具体行军路线，两小分队同时同地由 点出发，最后同时到达 点，下列说法中正确的是
A. 小分队行军位移 B. 小分队平均速度
C. 小分队行军位移 D. 小分队平均速度
9. 一辆汽车从甲地开往乙地的过程中，前一半时间内的平均速度是 ，后一半时间的平均速度是 ，则在全程内这辆汽车的平均速度是
A. B. C. D.
10. 短跑运动员在百米竞赛中，测得 末的速度是 ， 末到达终点时的速度是 ，则全程内的平均速度是
A. B. C. D.
二、双项选择题（共1小题；共4分）
11. 在下列各种速度中表示平均速度的是
A. 赛车飞跃某栏杆时的速度为
B. 火车由北京到天津以 的速度行驶时为慢车，快车的速度可达
C. 远程炮弹射出炮口时的速度为
D. 某同学从家里到学校步行速度为
三、填空题（共1小题；共4分）
12. 某实验小组在做“测量做直线运动小车的瞬时速度”的实验中，选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图中 、 、 、 、 是按打点先后顺序选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔为 。在图中 ，由此可判断出，小车运动的速度 （选填“越来越大”或“越来越小”）。为了计算打下 点时小车的瞬时速度 ，甲同学用 计算，乙同学用 计算，得到不同的计算结果，从理论上讲， （选填“甲”或“乙”）同学的计算结果更接近 的真实值。
四、解答题（共4小题；共52分）
13. 超速行驶带来极大的交通安全隐患，为减少交通事故，交通安全部门用传感器检测机动车是否超速，有效控制其运行速度，以保障安全行驶。平直的公路上，装有发射装置的高速行驶轿车同时向前方的接收装置发射一个红外脉冲和一个超声波脉冲，接收装置接收到红外脉冲和超声波脉冲的时间间隔是 ，经过 ，发射盒又同时发射出红外脉冲和超声彼脉冲，这次接收到的时间间隔是 ，求轿车在 内的平均速度。
14. 已知一汽车在平直公路上运动，它的位移一时间图象如图甲所示.
（1）根据图象在图乙所示的位置坐标轴上标出 、 、 、 、 、 各点代表的汽车的位置；
（2）求出前 内的平均速度；
（3）求出第 末的瞬时速度；
（4）求出第 末的瞬时速度.
15. 如图是一个物体运动的 图，请回答：
（1）物体是从静止开始运动的吗
（2）物体速度的大小和方向是否变化 怎样变化
16. 一路灯距地面的高度为 ，身高为 的人以速度 匀速行走，如图所示。
（1）试证明人的头顶的影子做匀速运动
（2）求人影的长度随时间的变化率。
答案
第一部分
1. D
2. B
3. B
【解析】平均速度描述的是一段时间或者一段位移内的平均运动快慢程度是位移与时间的比值，而不是瞬时速度的比值。平均速度 ，当极短时间内即 ，平均速度就是无限接近这段时间内的瞬时速度，答案B对。
公路旁的限速标志上的速度指的是车辆的瞬时速度，C错。
平均速度的方向即位移的方向，瞬时速度的方向即运动方向，而速率仅仅是瞬时速度的大小，没有方向，是个标量，答案D错。
4. B
5. C
【解析】设物体到达斜面底端的速度为 ，则匀加速直线运动的位移为：，
匀减速直线运动的位移为：，
可得：。故C正确，A、B、D错误。
6. D
【解析】平均速度与一段位移和时间对应，瞬时速度与某一位置和时刻对应，
根据平均速度的定义： 可知，当位移很小，时间很短时，可以利用平均速度来代替瞬时速度，因此第 组数据更符合要求，ABC错误，D正确。
7. B
【解析】汽车的运动不可能是匀速运动，若此时离新的目的地还有 公里，到达目的地也不一定需要 分钟，选项AC错误；
位移是从起点指向终点的有向线段的长度，则无论按哪种方案汽车的位移相同，选项B正确；
通过前方这 公里的过程中，车子的平均速度无法估计，选项D错误。
8. C
【解析】两小分队同时同地由 点出发，最后同时到达 点，即初位置与末位置重合，故位移相同，故A错误，C正确；
由于相同时间内的位移也相同，平均速度等于位移与时间的比值，故两个小分队的平均速度相同，即 ，故B错误，D错误。
9. C
【解析】根据题意前一半时间内的位移为：
后一半时间内的位移为：
全过程平均速度为：，
故ABD错误，C正确
10. C
【解析】平均速度是指运动的总路程与总时间之比，这是百米赛跑，路程是 ，根据题目的意思，运动员全程所用时间为 ，所以全程的平均速度为 ，C正确.
第二部分
11. B， D
【解析】赛车飞跃栏杆是指一个瞬间的速度，为瞬时速度，故A错误；
火车从北京到天津的速度指的是全程的平均速度，故B正确；
炮弹射出炮口的速度指的是经过炮口这一位置时的速度，故为瞬时速度；故C错误；
从家里到学校是一个过程，对应的速度为平均速度，故D正确。
第三部分
12. 越来越大；甲
第四部分
13. 轿车在 内的平均速度是 。
【解析】红外脉冲在空气中的传播速度是 ，它到达接收装置的时间可忽略，超声波脉冲在空气中的传播速度是声速 ，轿车在 内走过的略程 ，所以 内的平均速度 。
14. （1） 见解析
【解析】
（2）
【解析】由图读出：前 内的位移为 ，所以前 内的平均速度：。
（3）
【解析】在 末至 末，汽车的位移并没有发生变化，表示汽车处于静止状态，则第 末的速度为 。
（4）
【解析】在 末至 末，汽车的 图象是一条倾斜直线，表示汽车做匀速直线运动，在这个过程中由 ，则第 末的瞬时速度 。
15. （1） 由题图知 时 ，所以物体不是从静止开始运动的。
（2） 速度的大小发生变化， 时间内速度逐渐增大 时间内速度大小不变， 时间内速度逐渐减小，在 时刻速度为零， 时刻以后，速度反向，但大小在逐渐增大。
16. （1） 设 时刻，人位于路灯的正下方 处，在时刻 ，人走到 处，根据题意有
过路灯 和人头顶的直线与地面的交点 为 时刻人头顶影子的位置，如图所示， 为人头顶影子到 点的距离。
由几何关系可知
解得
因 与时间 成正比，故人头顶的影子做匀速运动。
（2）
【解析】由图可知，在时刻 ，人影长度为 ，由几何关系，有
由 式得 ，故影长随时间的变化率为
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