2019人教版必修第一册第一章3.位置变化快慢的描述——速度核心题练(Word版含答案)

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名称 2019人教版必修第一册第一章3.位置变化快慢的描述——速度核心题练(Word版含答案)
格式 docx
文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-02-02 18:13:03

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2019人教版必修第一册 第一章 3.位置变化快慢的描述——速度 核心题练
一、多选题
1.下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是( )
A.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零
C.匀速直线运动中,物体在任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
D.平均速率越大,平均速度就越大
2.下列关于速度的说法中正确的是 [  ]
A.变速直线运动的速度是变化的
B.平均速度即为速度的平均值
C.瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度
D.瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度
3.关于速度与速率,下列说法正确的是(  )
A.瞬时速度简称速率
B.瞬时速度的大小叫瞬时速率
C.平均速度的大小叫平均速率
D.速度是矢量,速率是标量
4.如图所示,2019年10月,随着首辆动车组缓缓从梅州西站开出,梅州进入高铁时代。梅汕铁路(梅州西站至潮汕站)全线长122.4km,列车行驶时间由原来的2.5小时缩短为58分钟。下列说法正确的有(  )
A.研究列车过桥所用时间时,不能把列车看成质点
B.“122.4km”指的是位移大小
C.列车由梅州西站至潮汕站平均速度约为50km/h
D.列车由梅州西站至潮汕站平均速率约为125km/h
二、单选题
5.以下情景中,带下划线的物体可看成质点的是( )
A.研究跳水运动员在空中的跳水技术动作时
B.在国际大赛中,乒乓球运动员樊振东准备接对手发出的旋转球
C.研究汽车上坡有无翻倒危险时
D.研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时
6.某日,小明跟随家人从杭州前往温州洞头岛自驾汽车旅行,如图是手机导航部分截屏画面,该导航地图显示三条路线,其中推荐路线显示为“5小时25分,350.2公里”。下列说法正确的是(  )
A.三条路线的位移不相等
B.推荐路线的“5小时25分,350.2公里”为时刻和位移
C.从推荐路线显示的数据可算出整段旅程平均速度约为18 m/s
D.研究汽车所处实时位置时,可以将其视为质点
7.一辆汽车沿平直道路行驶,用x表示它相对于出发点的位移,如图为汽车的x-t图像,则下列说法正确的是(  )
A.0~10s内汽车做匀加速直线运动
B.10~20s内汽车的位移为30m
C.40s末离出发点最远
D.0~10s和20~40s时间内速度方向相反
8.一个质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表,则下列说法中正确的是(  )
t/s 0 1 2 3 4
x/m 0 5 -4 -1 -7
A.前2 s的位移为-9m
B.第3 s的位移为3m
C.第2 s的平均速度大小为2m/s
D.前2 s的平均速率为2m/s
9.下面的几个速度中表示平均速度的是 (  )
A.子弹射出枪口的速度是800 m/s
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h
C.自由落体物体落地时的速度是20 m/s
D.小球第3 s末的速度是6 m/s
10.下列关于速度的说法中正确的是(  )
A.速度是描述物体位置变化的物理量 B.速度是通过比值定义法来定义的
C.位移方向和速度方向一定相同 D.匀速直线运动的速度方向是可以改变的
11.在物理学中,不同的物理量表示的物理意义不同。下列关于物理量的物理意义的叙述及其有关的因素正确的是(  )
A.路程是表示物体运动轨迹变化快慢的物理量
B.位移是表示物体位置变化快慢的物理量
C.速度是表示物体路程变化快慢的物理量
D.加速度是表示物体速度变化快慢的物理量
12.2014年在俄罗斯举办的第22届冬季奥运会比赛项目中:冰壶运动员需要运用多种旋转技术推出冰壶;冰球运动员需要用力将冰球打入对方大门;短道速滑运动员在弯道处要控制好身体的倾斜程度;自由式滑雪空中技巧运动员在高空中需要做出各种高难度翻转.在这些项目中可以看成质点的是( )
A.冰壶比赛中运动的冰壶
B.冰球比赛中运动的冰球
C.短道速滑中的运动员
D.高空翻腾技巧运动中的运动员
13.随着时代的发展和科技的进步,手机给我们的日常生活带来了很大的便利,尤其是智能手机上装载的众多APP软件。如图所示为高德地图APP软件的一张截图,显示了某次导航的具体路径,其推荐的“时间最短”路线中有两个数据,42分钟,24公里,关于这两个数据,下列说法正确的是(  )
A.42分钟表示的是某个时刻
B.42分钟表示的是某段时间间隔
C.24公里表示了此次行程的位移的大小
D.根据这两个数据,我们可以算出此次行程的平均速度的大小
14.利用无人机送外卖已经率先在深圳启动,“天上掉馅饼”时代已经来临。如图所示为某一无人机送外卖时竖直上升过程的v-t图象,则(  )
A.3~6s内,无人机处于悬停状态
B.无人机在第2s末与第7s末的加速度之比为34
C.无人机上升的高度为26m
D.无人机在上升过程中的平均速度大小为2m/s
15.甲、乙、丙三个物体运动的s—t图象如图所示,下列说法中正确的是(   )
A.乙物体作匀加速直线运动
B.甲物体作曲线运动
C.三个物体在0—t0时间内平均速度
D.三个物体在0—t0时间内平均速度
16.一质点在轴上只朝着轴的正方向运动,各个时刻的位置坐标如下表,则此质点开始运动后(  )
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
2 4 6 8 8 8 12 16 20 24
A.质点在前内的位移大小和路程不相等
B.质点在末的瞬时速度大小为
C.质点在0到内的平均速度为
D.质点在末的瞬时速度一定是
三、解答题
17.小明同学某日骑自行车从家去学校的位移一时间关系如图所示,求:
(1)0~2min时间内的速率;
(2)0~5min时间内的平均速度大小。
18.一个物体从高度为45米处做自由落体运动,已知g取10m/s2,求:
(1)最后1秒内位移;
(2)整个过程的平均速度。
19.一列汽车车队以v1=10m/s的速度匀速行驶,相邻两车间距为s=25m,后面有一辆摩托车以v2=20m/s的速度同向行驶,当它离车队最后一辆汽车的距离也为s=25m时立即刹车,以加速度大小为a=0.5m/s2做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队辆数n足够多,且所有车均视作质点。求:
(1)摩托车从赶上车队到离开车队,共经历的时间t为多少?
(2)摩托车最多能追上几辆汽车?摩托车最多与车队中汽车相遇几次?
20.汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
(1)求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。在这五个平均速度中,哪一个最接近汽车刚制动时的瞬时速度?它比这个瞬时速度略大些,还是略小些?
(2)汽车运动的最后2s的平均速度是多少?
21.汽车从甲地由静止出发,沿直线运动到丙地,乙在甲、丙两地的中点.汽车从甲地匀加速运动到乙地,经过乙地时的速度为60 km/h;接着又从乙地匀加速运动到丙地,到丙地时速度为120 km/h,求汽车从甲地到达丙地的平均速度.
22.2016年奥运会在巴西里约进行,里约市交警部门为了保障奥运期间交通安全畅通,为了能够准确检测车辆行驶情况,在公路上安装了超声波测速仪,图甲是超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。图乙中P1、P2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,P1、P2之间的时间间隔t=1.0s,超声波在空气中的传播速度v=340m/s,若汽车匀速行驶,则根据图乙可知,汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内,前进的距离是多少?汽车的速度是多大(保留三位有效数字)?
23.汽车在高速公路上行驶的速度达72km/h,司机的反应时间是0.5s,刹车时加速度的大小为4m/s2,若司机发现前方有障碍物后刹车,则从发现到停下来需要多长时间?若要不与障碍物相撞,距障碍物的最短距离是多少?
24.如图所示,一个可视为质点的物体从距离水平面20m高的地方自由落下,落至水平面一段可忽略长度的圆弧形竖直光滑轨道后(在轨道上运动时物体只改变速度方向,不改变速度的大小),滑上水平面做匀减速直线运动,加速度大小为a=5m/s2,(g=10m/s2)求:
(1)物体落至水平面时的速度大小?
(2)从物体落至水平面开始计时,5秒内物体的平均速度是多少?
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.AC
【详解】
A.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零,说明物体静止不动,则它在这段时间内的平均速度一定等于零,A正确;
B.物体在某段时间内平均速度等于零,位移等于零,但任一时刻的瞬时速度不一定等于零,B错误;
C.匀速直线运动的速度保持不变,任意一段时间内的平均速度都等于它在任一时刻的瞬时速度,C正确;
D.平均速率是路程除以时间,平均速度是位移除以时间,当时间很短但路程很长而位移为零时,平均速率就很大,平均速度却为0,D错误。
故选AC。
2.ACD
【分析】
平均速度是粗略地描述物体在某一过程中运动快慢的物理量,而瞬时速度能精确反应物体的运动状态;
【详解】
A、速度是矢量,变速运动一定有大小或方向的变化,故一定是变速运动,故A正确;
B、平均速度为位移与时间的比值,不是速度的平均值,故B错误;
C、瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度,当时间趋于无穷小时的平均速度近似等于某一时刻瞬时速度,故CD正确.
【点睛】
本题考查平均速度与瞬时速度的定义,根据两种速度的性质进行分析可解.
3.BD
【详解】
AB.瞬时速度的大小表示瞬时速率,简称速率,故A错误,B正确;
C.平均速度的大小不表示平均速率,平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值,故C错误;
D.速度是矢量,有大小,有方向,速率是标量只有大小,没有方向,故D正确。
故选BD。
4.AD
【详解】
A.研究列车过桥所用时间时,列车的大小不能忽略,不能把列车看成质点,选项A正确;
B.“122.4km”指的是路程,选项B错误;
C.因列车由梅州西站至潮汕站的位移无法确定,则不能求解平均速度,选项C错误;
D.列车由梅州西站至潮汕站平均速率约为
选项D正确。
故选AD。
5.D
【详解】
A、研究跳水运动员在空中的跳水技术动作时,需要研究运动员的姿势和动作,要考虑身体形状,故不可看作质点,A错误;
B、在国际大赛中,乒乓球运动员王浩准备接对手发出的旋转球,要考虑球的大小和形状,不可看作质点,故B错误;
C、研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,要考虑汽车本身的形状及其上各点的运动情况,不能将汽车看成质点,故C错误;
D、研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道时,飞船的形状对于轨道没有影响,可以忽略,能看成质点,故D正确;
故选D.
【点睛】
把物体看成质点的条件:当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点.
6.D
【详解】
A.三条路线是相同的起点和终点,则位移相同,但路径不同,即路程不相等,故A项错误;
B.5小时25分是时间间隔,350.2公里是路程,故B项错误;
C.用路程除以时间得到的18 m/s是平均速率,C项错误;
D.研究汽车所处实时位置时,由于汽车的大小和形状对研究的问题没有影响,所以可以视为质点,故D项正确。
故选D。
7.D
【详解】
A.x-t图像中图线的斜率表示速度,由图可知,0~10s内图线斜率恒定,则可知汽车做匀速直线运动,故A错误;
B.10~20s内汽车静止,位移为零,故B错误;
C.40s末汽车回到出发点,故C错误;
D.0~10s内图线斜率为正,则速度为正,汽车沿正方向运动,20~40s内图线斜率为负,则速度为负,汽车沿负方向运动,所以0~10s和20~40s时间内速度方向相反,故D正确。
故选D。
8.B
【分析】
质点在x轴上运动,质点的位移等于初末坐标之差,即△x=x2-x1,路程等于运动轨迹的长度.
【详解】
A项:由表格可知,质点在2s末的位置为-4m,所以前2s的位移为-4m,故A错误;
B项:由表格可知,质点在2s末的位置为-4m,3s末的位置为-1m,所以第3s的位移为:-1-(-4)m=3m,故B正确;
C项:由表格可知,质点在第2s内的位移为:(-4-5)=-9m,平均速度为:,故C错误;
D项:由表格可知,质点在前2s内的路程为14m,平均速率为:,故D错误.
故应选B.
【点睛】
解决本题的关键会在坐标系上求物体的位移,位移等于末位置的坐标减去初位置的坐标,即△x=x2-x1,负号表示位移的方向.
9.B
【详解】
A.子弹射出枪口的速度是800 m/s是子弹出枪口时刻的瞬时速度,故A错误;
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h是从甲站到乙站这一过程的平均速度,故B正确;
C.自由落体物体落地时的速度是20 m/s是落地瞬间的瞬时速度,故C错误;
D.小球第3 s末的速度是6 m/s是3s末时刻的瞬时速度,故D错误。
故选B。
10.B
【详解】
A.速度是描述物体位置变化快慢的物理量,A错误;
B.速度
采用的是比值定义法来定义的物理量,B正确;
C.位移方向是初位置指向末位置的方向,而速度方向是物体运动的方向,所以不相同,C错误;
D.匀速直线运动的速度方向与大小均不改变的,D错误。
故选B。
11.D
【详解】
A.路程是表示物体运动轨迹变化的物理量,故A错误;
B.位移是表示物体位置变化的物理量,故B错误;
C.速度是表示物体位置变化快慢的物理量,故C错误;
D.加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,故D正确。
故选D。
12.B
【详解】
冰壶比赛中运动的冰壶不能看做质点,否则就无法研究其旋转,所以A错误.冰球比赛中运动的冰球,可以当作质点来研究他运动的快慢,所以B正确;短道速滑中的运动员不可以看做质点,否则就没有倾斜程度可言,所以C错误;运动员在表演时看的就是运动员的动作,此时不能看成质点,所以D错误.故选B.
【点睛】
质点是运动学中一个重要概念,要理解其实质,看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略,不能停在表面.
13.B
【详解】
AB.42分钟表示某段时间间隔,A项错误,B项正确;
C.24公里表示路程,C项错误;
D.根据这两个数据可计算出平均速率,但不能计算出平均速度,D项错误。
故选B。
14.C
【详解】
A.由竖直上升过程的v-t图象可知,3~6s内,无人机在匀速上升,A错误;
B.由图知,0~3s内,无人机做匀加速,加速度大小为
6~10s内,无人机做匀减速,加速度大小为
所以,第2s末与第7s末的加速度之比为43,B错误;
C.无人机上升的高度为
C正确;
D.无人机在上升过程中的平均速度大小为
D错误。
故选C。
15.C
【详解】
A.根据x-t图象的意义可知,乙物体做匀速运动;故A错误;
B、x-t图象只能描述直线运动,故B错误;
CD.三个物体在相同时间内的位移相同,根据可知平均速度一定相同;故C正确,D错误.
16.C
【详解】
A.质点在前14s内的位移为
路程也是14m,A错误;
B.由图可知质点在8s末处于静止状态,故速度为零,B错误;
C.质点在0到内的平均速度为
C正确;
D.质点的运动情况不清楚,所以说质点在末的瞬时速度不一定是,D错误。
故选C。
17.(1)5m/s;(2)4m/s
【详解】
(1)由图可知0~2min内,小明做匀速直线运动,位移大小x1=600m,时间t1=2min=120s,所以速率
(2)0-5min内的总位移x=1200m,运动的总时间t=5min=300s,所以平均速度
18.(1)25m,方向竖直向下;(2)15m/s,方向竖直向下
【详解】
(1)根据自由落体运动的位移公式
可得
则第3s内的位移为
方向竖直向下。
(2)由平均速度的定义
解得
方向竖直向下。
19.(1) 20 s ;(2) 4辆;7次
【详解】
(1)设摩托车与车队最后一辆汽车相遇时间为t,则
以上三式联立,设求得的t的解分别为, 则有

设经时间摩托车停下,则

∴摩托车从赶上车队到离开车队用时为;
(2)设经时间摩托车与汽车恰好同速,则

即最多能追上4辆汽车;最多与车队中汽车相遇7次。
20.(1)9m/s,8m/s,7m/s,6m/s,5m/s,见解析;(2)2m/s
【详解】
(1)求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度分别为
在这五个平均速度中,前1s的平均速度最接近汽车刚制动时的瞬时速度,它比这个瞬时速度略小些,因为汽车做减速运动;
(2)汽车运动的最后2s的平均速度是
21.45 km/h
【详解】
设甲、丙两地距离为2l,汽车通过甲、乙两地的时间为t1,通过乙、丙两地的时间为t2.
甲到乙是匀加速运动,由x=·t得
t1==.
从乙到丙也是匀加速运动,由x=·t得
t2==
所以甲丙===45 km/h.
22.17 m,17.9 m/s
【详解】
由题图乙知,超声波信号、间隔30格,因时间
t=1.0 s
故1格时间为 s,发出超声波信号到接收到反射信号之间的时间间隔
则接收超声波信号时汽车与测速仪间的距离
发出超声波信号到接收到反射信号之间的时间间隔
则接收超声波信号时汽车与测速仪之间的距离
接收到、两个信号之间的时间内汽车前进的距离
接收到时,时间对应、中间,即图中第“10”刻度位置;接收到时,时间对应、中间,即图中“38.5”刻度位置,所以汽车两次接收信号的时间间隔
故汽车的速度
23. ;
【分析】
根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,加上反应时间,即为所求时间;分别求出在反应时间内的位移和匀减速运动的位移,从而得出汽车距离障碍物的最短距离;
【详解】
解:汽车的初速度
汽车从刹车到停止运动的时间
司机的反应时间是
故从发现到停下来需要时间为
在0.5s的反应时间内,汽车仍做匀速直线运动,则有
刹车制动后,汽车做匀减速直线运动,由得:
若要不与障碍物相撞,距障碍物的最短距离是
24.(1)20m/s;(2)8m/s
【详解】
(1)根据自由落体运动公式
v=gt

v=20m/s
(2)减速到零用时
5秒内物体的位移即4秒内物体的位移
5秒内物体的平均速度
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页