1.3位置变化快慢的描述—速度——2022-2023学年高一物理人教版（2019）必修第一册同步课时训练（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.3位置变化快慢的描述—速度——2022-2023学年高一物理人教版（2019）必修第一册同步课时训练（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 228.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-08-03 17:20:07 | ||
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文档简介
1.3位置变化快慢的描述——速度
一、练概念
1.（多选）关于速度的定义式，以下说法正确的是( )
A.速度v与位移成正比，与运动时间成反比
B.速度v的大小与运动的位移和时间都无关
C.一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体速度为零
D.，因为，所以
2.下面描述的几个速度中，属于平均速度的是( )
A.子弹以790 m/s的速度击中目标 B.信号沿动物神经传播的速度大约为10 m/s
C.汽车上速度计的示数为80 km/h D.足球以20 m/s的速度飞入球门
3.某校运动会100米决赛中，甲、乙两位同学分别取得冠军和亚军，则下列说法一定正确的是( )
A.撞线时甲同学的速度大 B.撞线时乙同学的速度大
C.整个比赛过程中，甲同学的平均速度大 D.整个比赛过程中，乙同学的平均速度大
4.（多选）已知北京开往哈尔滨的一列动车于10:39从北京站发车，线路全长1800 km，运行时间约8 h，北京到哈尔滨的直线距离约为1000 km，根据上述信息可知( )
A.以北京站为参考系，哈尔滨站是在不断运动的
B.动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速率约为225 km/h
C.动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速度大小约为225 km/h
D.动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速度大小约为125 km/h
二、练能力
5.（多选）甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正方向，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为，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10 s后甲、乙两质点相距20 m
6.折返跑常被用来评量心肺耐力，是一种特别适合篮球运动等需要短距离折返运动的常见训练方式.某运动员以的速度向东运动了5 s后到达A点，在A点停了5 s后，又以的速度沿原路返回，运动了5 s后到达B点，则运动员在全程的平均速度大小和平均速率分别为( )
A. B. C. D.
7.（多选）如图所示是三个质点的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，下列说法正确的是( )
A.三个质点从N到M的平均速度相同 B.三个质点从N到M的平均速率相同
C.到达M点时A的瞬时速率最大 D.从N到M的过程中，A的平均速率最大
8.（多选）寓言《龟兔赛跑》中说：乌龟和兔子同时从起点跑出，兔子在远远超过乌龟时，便骄傲地睡起了大觉，它一觉醒来，发现乌龟已悄悄地爬到了终点，后悔不已。在整个赛跑过程中，下列说法正确的是( )
A.兔子骄傲的原因是在瞬时速率上有优势
B.兔子骄傲的原因是在全段运动的平均速率上有优势
C.乌龟获胜的原因是在全段运动的平均速率上有优势
D.乌龟获胜的原因是在瞬时速率上有优势
9.质点沿直线运动，其位移—时间图像如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是( )
A.2 s末质点的位移为零，前2 s内位移为“–”，后2 s内位移为“+”，所以2 s末质点改变了运动方向
B.2 s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零
C.质点做匀速直线运动，速度大小为0.1 m/s，方向与规定的正方向相反
D.质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m，位移的方向与规定的正方向相同
10.如图所示，这是用手拉动纸带通过打点计时器得到的点迹，已知打点计时器所接电源的周期为T，要计算打点计时器打E点时纸带的瞬时速度，下列做法中误差最小的是( )
A.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
B.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
C.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
D.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
11.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器工作的电压是______，电火花计时器工作的电压是______.电源频率是50 Hz时，它每隔____打一个点.某次实验中得到的一条纸带，用刻度尺测量的情况如图所示，纸带在段的平均速度约为_________m/s，C点的瞬时速度约为_________m/s.（结果保留两位有效数字）
12.某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出，图中已标出相邻两计数点间的距离，打点计时器的电源频率为50 Hz.（结果保留三位有效数字）
（1）图中纸带右端和运动物体相连，由此推测物体的运动是_____（填“加速”或“减速”）运动.
（2）在打出3、6这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是_______m/s.
（3）如果要求不是很精确，用平均速度可以粗略地代替某点瞬时速度，那么，物体在打计数点4时的瞬时速度接近于_______m/s.
13.在“练习使用打点计时器”的实验中：
（1）本实验除打点计时器（含纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的主要仪器有________电源（填“交流”或“直流”）。
（2）关于本实验，下列说法正确的一项是______。
A.利用平均速度代替瞬时速度造成的误差属于偶然误差
B.纸带上打的点越密集说明纸带运动速度越大
C.先接通电源，待打点计时器正常工作时，再释放纸带
D.若使用电磁打点计时器，应让复写纸放在纸带下面
（3）某次实验，打点计时器使用的电源频率为50 Hz，纸带的记录如图所示，从A点开始每打五个点取一个计数点依次标记为，其中A为这五个点中最先打出的点，
则纸带的运动是_______（选填“加速”“匀速”或“减速”）运动；两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度大小是__________m/s；D点的瞬时速度为_________m/s。（结果保留两位有效数字）
答案以及解析
1.答案：BC
解析：速度是一个比值定义式，该公式只说明速度可用位移除以时间来计算，并不是说v与成正比，与成反比，故A错误，B正确；一段时间内物体的位置不变化，即物体静止，则这段时间内物体速度为零，故C正确；速度是矢量，正、负号只表示方向，绝对值才表示大小，故D错误.
2.答案：B
解析：子弹击中目标的速度对应的是位置，故为瞬时速度，A错误；信号沿动物神经传播的速度对应的是时间，故为平均速度，B正确；汽车上速度计的示数80 km/h为瞬时速度，C错误;足球以20 m/s的速度飞入球门为某一位置的速度，为瞬时速度，故D错误.
3.答案：C
解析：100米决赛中，甲、乙两位同学分别取得冠军和亚军，说明甲同学所用时间较短，根据可知整个比赛过程中，甲同学的平均速度大，根据题意无法确定撞线时甲、乙的瞬时速度大小，选项C正确。
4.答案：BD
解析：以北京站为参考系，哈尔滨站是静止的，选项A错误；动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速率约为，选项B正确；动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速度大小约为，选项C错误，D正确。
5.答案：AC
解析：因为速度是矢量，其正负号表示运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故选项A、C正确，选项B错误；甲、乙两质点同时从同一点在同一直线上沿相反方向运动10 s，从同一点分别沿相反方向前进了20 m和40 m，故此时两者相距60 m，选项D错误.
6.答案：B
解析：运动员折返跑全程的位移大小，全程用时，故平均速度大小，方向水平向西.运动员折返跑全程的路程，故平均速率.故选B.
7.答案：AD
解析：平均速度等于位移与时间的比值，三个质点的位移相同，运动时间相同，则平均速度相同，故A正确；平均速率等于路程与时间的比值，路程等于运动轨迹的长度，A质点通过的路程最长，则平均速率最大，故B错误，D正确；到达M点时的瞬时速率无法比较，故C错误。
8.答案：AC
解析：兔子跑得快，即兔子在瞬时速率上有优势。在整个过程中，兔子和乌龟通过的路程相同，乌龟用的时间短，即乌龟在平均速率上有优势，故A、C正确，B、D错误。
9.答案：D
解析：由题图可知，质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动，经4 s运动到距原点正方向0.2 m处，在图像中，“+”号表示质点在坐标原点正方向一侧，“–”号表示质点在坐标原点负方向一侧，与质点实际运动方向无关，位移由“–”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由题给图像的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s，综上所述，选项A、B、C错误，D正确.
10.答案：B
解析：平均速度，当无限趋近于零时，平均速度就等于瞬时速度，所以时间越短，位移越小，平均速度越接近瞬时速度，误差越小，选项A错误，B正确；平均速度，当无限趋近于零时，平均速度就等于瞬时速度，但无限趋近于零时平均速度不是接近E点位置的瞬时速度，所以误差越来越大，选项C、D错误。
11.答案：8 V；220 V；0.02 s；0.35；0.53
解析：电磁打点计时器工作的电压约为8 V，电火花计时器工作的电压是220 V.当电源频率是50 Hz时，它每隔0.02 s打一个点.，则纸带在段的平均速度约为，C点的瞬时速度约为.
12.答案：（1）减速
（2）1.30
（3）1.20
解析：（1）由于纸带右端和运动物体相连，因此右端先打点，由纸带上点迹分布情况可知物体做减速运动.
（2）在打出3、6这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度.
（3）由于物体做变速运动，故物体在打计数点4时的瞬时速度更接近于3和5这两个点之间的平均速度，可得.
13.答案：（1）交流
（2）C
（3）加速；0.30；0.34
解析：（1）本实验除打点计时器（含纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的主要仪器有交流电源。
（2）利用平均速度代替瞬时速度是在精度要求不高的情况下采取的近似处理方式，由此带来的误差是由实验原理本身不完善造成的，属于系统误差，选项A错误；纸带上打的点越密集说明纸带运动速度越小，选项B错误；由于小车运动较快，为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，应先接通电源，待打点计时器正常工作时，再释放纸带，选项C正确；若使用电磁打点计时器，应让纸带放在复写纸下面，选项D错误。
（3）因为从A点开始，相邻两点间的距离不断增大，所以纸带的运动是加速运动；两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度大小是；D点的瞬时速度用两点间的平均速度来替代，即。
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一、练概念
1.（多选）关于速度的定义式，以下说法正确的是( )
A.速度v与位移成正比，与运动时间成反比
B.速度v的大小与运动的位移和时间都无关
C.一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体速度为零
D.，因为，所以
2.下面描述的几个速度中，属于平均速度的是( )
A.子弹以790 m/s的速度击中目标 B.信号沿动物神经传播的速度大约为10 m/s
C.汽车上速度计的示数为80 km/h D.足球以20 m/s的速度飞入球门
3.某校运动会100米决赛中，甲、乙两位同学分别取得冠军和亚军，则下列说法一定正确的是( )
A.撞线时甲同学的速度大 B.撞线时乙同学的速度大
C.整个比赛过程中，甲同学的平均速度大 D.整个比赛过程中，乙同学的平均速度大
4.（多选）已知北京开往哈尔滨的一列动车于10:39从北京站发车，线路全长1800 km，运行时间约8 h，北京到哈尔滨的直线距离约为1000 km，根据上述信息可知( )
A.以北京站为参考系，哈尔滨站是在不断运动的
B.动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速率约为225 km/h
C.动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速度大小约为225 km/h
D.动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速度大小约为125 km/h
二、练能力
5.（多选）甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正方向，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为，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10 s后甲、乙两质点相距20 m
6.折返跑常被用来评量心肺耐力，是一种特别适合篮球运动等需要短距离折返运动的常见训练方式.某运动员以的速度向东运动了5 s后到达A点，在A点停了5 s后，又以的速度沿原路返回，运动了5 s后到达B点，则运动员在全程的平均速度大小和平均速率分别为( )
A. B. C. D.
7.（多选）如图所示是三个质点的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，下列说法正确的是( )
A.三个质点从N到M的平均速度相同 B.三个质点从N到M的平均速率相同
C.到达M点时A的瞬时速率最大 D.从N到M的过程中，A的平均速率最大
8.（多选）寓言《龟兔赛跑》中说：乌龟和兔子同时从起点跑出，兔子在远远超过乌龟时，便骄傲地睡起了大觉，它一觉醒来，发现乌龟已悄悄地爬到了终点，后悔不已。在整个赛跑过程中，下列说法正确的是( )
A.兔子骄傲的原因是在瞬时速率上有优势
B.兔子骄傲的原因是在全段运动的平均速率上有优势
C.乌龟获胜的原因是在全段运动的平均速率上有优势
D.乌龟获胜的原因是在瞬时速率上有优势
9.质点沿直线运动，其位移—时间图像如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是( )
A.2 s末质点的位移为零，前2 s内位移为“–”，后2 s内位移为“+”，所以2 s末质点改变了运动方向
B.2 s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零
C.质点做匀速直线运动，速度大小为0.1 m/s，方向与规定的正方向相反
D.质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m，位移的方向与规定的正方向相同
10.如图所示，这是用手拉动纸带通过打点计时器得到的点迹，已知打点计时器所接电源的周期为T，要计算打点计时器打E点时纸带的瞬时速度，下列做法中误差最小的是( )
A.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
B.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
C.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
D.测量出两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出
11.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器工作的电压是______，电火花计时器工作的电压是______.电源频率是50 Hz时，它每隔____打一个点.某次实验中得到的一条纸带，用刻度尺测量的情况如图所示，纸带在段的平均速度约为_________m/s，C点的瞬时速度约为_________m/s.（结果保留两位有效数字）
12.某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出，图中已标出相邻两计数点间的距离，打点计时器的电源频率为50 Hz.（结果保留三位有效数字）
（1）图中纸带右端和运动物体相连，由此推测物体的运动是_____（填“加速”或“减速”）运动.
（2）在打出3、6这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是_______m/s.
（3）如果要求不是很精确，用平均速度可以粗略地代替某点瞬时速度，那么，物体在打计数点4时的瞬时速度接近于_______m/s.
13.在“练习使用打点计时器”的实验中：
（1）本实验除打点计时器（含纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的主要仪器有________电源（填“交流”或“直流”）。
（2）关于本实验，下列说法正确的一项是______。
A.利用平均速度代替瞬时速度造成的误差属于偶然误差
B.纸带上打的点越密集说明纸带运动速度越大
C.先接通电源，待打点计时器正常工作时，再释放纸带
D.若使用电磁打点计时器，应让复写纸放在纸带下面
（3）某次实验，打点计时器使用的电源频率为50 Hz，纸带的记录如图所示，从A点开始每打五个点取一个计数点依次标记为，其中A为这五个点中最先打出的点，
则纸带的运动是_______（选填“加速”“匀速”或“减速”）运动；两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度大小是__________m/s；D点的瞬时速度为_________m/s。（结果保留两位有效数字）
答案以及解析
1.答案：BC
解析：速度是一个比值定义式，该公式只说明速度可用位移除以时间来计算，并不是说v与成正比，与成反比，故A错误，B正确；一段时间内物体的位置不变化，即物体静止，则这段时间内物体速度为零，故C正确；速度是矢量，正、负号只表示方向，绝对值才表示大小，故D错误.
2.答案：B
解析：子弹击中目标的速度对应的是位置，故为瞬时速度，A错误；信号沿动物神经传播的速度对应的是时间，故为平均速度，B正确；汽车上速度计的示数80 km/h为瞬时速度，C错误;足球以20 m/s的速度飞入球门为某一位置的速度，为瞬时速度，故D错误.
3.答案：C
解析：100米决赛中，甲、乙两位同学分别取得冠军和亚军，说明甲同学所用时间较短，根据可知整个比赛过程中，甲同学的平均速度大，根据题意无法确定撞线时甲、乙的瞬时速度大小，选项C正确。
4.答案：BD
解析：以北京站为参考系，哈尔滨站是静止的，选项A错误；动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速率约为，选项B正确；动车组列车从北京到哈尔滨正常运行时的平均速度大小约为，选项C错误，D正确。
5.答案：AC
解析：因为速度是矢量，其正负号表示运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故选项A、C正确，选项B错误；甲、乙两质点同时从同一点在同一直线上沿相反方向运动10 s，从同一点分别沿相反方向前进了20 m和40 m，故此时两者相距60 m，选项D错误.
6.答案：B
解析：运动员折返跑全程的位移大小，全程用时，故平均速度大小，方向水平向西.运动员折返跑全程的路程，故平均速率.故选B.
7.答案：AD
解析：平均速度等于位移与时间的比值，三个质点的位移相同，运动时间相同，则平均速度相同，故A正确；平均速率等于路程与时间的比值，路程等于运动轨迹的长度，A质点通过的路程最长，则平均速率最大，故B错误，D正确；到达M点时的瞬时速率无法比较，故C错误。
8.答案：AC
解析：兔子跑得快，即兔子在瞬时速率上有优势。在整个过程中，兔子和乌龟通过的路程相同，乌龟用的时间短，即乌龟在平均速率上有优势，故A、C正确，B、D错误。
9.答案：D
解析：由题图可知，质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动，经4 s运动到距原点正方向0.2 m处，在图像中，“+”号表示质点在坐标原点正方向一侧，“–”号表示质点在坐标原点负方向一侧，与质点实际运动方向无关，位移由“–”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由题给图像的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s，综上所述，选项A、B、C错误，D正确.
10.答案：B
解析：平均速度，当无限趋近于零时，平均速度就等于瞬时速度，所以时间越短，位移越小，平均速度越接近瞬时速度，误差越小，选项A错误，B正确；平均速度，当无限趋近于零时，平均速度就等于瞬时速度，但无限趋近于零时平均速度不是接近E点位置的瞬时速度，所以误差越来越大，选项C、D错误。
11.答案：8 V；220 V；0.02 s；0.35；0.53
解析：电磁打点计时器工作的电压约为8 V，电火花计时器工作的电压是220 V.当电源频率是50 Hz时，它每隔0.02 s打一个点.，则纸带在段的平均速度约为，C点的瞬时速度约为.
12.答案：（1）减速
（2）1.30
（3）1.20
解析：（1）由于纸带右端和运动物体相连，因此右端先打点，由纸带上点迹分布情况可知物体做减速运动.
（2）在打出3、6这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度.
（3）由于物体做变速运动，故物体在打计数点4时的瞬时速度更接近于3和5这两个点之间的平均速度，可得.
13.答案：（1）交流
（2）C
（3）加速；0.30；0.34
解析：（1）本实验除打点计时器（含纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的主要仪器有交流电源。
（2）利用平均速度代替瞬时速度是在精度要求不高的情况下采取的近似处理方式，由此带来的误差是由实验原理本身不完善造成的，属于系统误差，选项A错误；纸带上打的点越密集说明纸带运动速度越小，选项B错误；由于小车运动较快，为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，应先接通电源，待打点计时器正常工作时，再释放纸带，选项C正确；若使用电磁打点计时器，应让纸带放在复写纸下面，选项D错误。
（3）因为从A点开始，相邻两点间的距离不断增大，所以纸带的运动是加速运动；两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度大小是；D点的瞬时速度用两点间的平均速度来替代，即。
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