1.3位置变化快慢的描述——速度(原卷+解析卷)——2024-2025学年高一物理必修一(2019人教版)同步学案

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名称 1.3位置变化快慢的描述——速度(原卷+解析卷)——2024-2025学年高一物理必修一(2019人教版)同步学案
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文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2024-05-26 08:22:12

文档简介

1.3位置变化快慢的描述——速度
1、理解速度、平均速度、瞬时速度及速率等物理量的概念.
2、掌握测量纸带平均速度和瞬时速度的方法.
3、理解速度-时间图像的物理意义,会画v-t 图像.
4、结合瞬时速度概念的建立,体会研究物理问题的极限方法.
一、速度
1.物理意义:表示物体运动的快慢.
2.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值.
3.定义式:v=.
4.单位:国际单位制中是米每秒,符号是m/s或m·s-1.常用单位还有:千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等.
5.矢量性:速度既有大小又有方向,是矢量(选填“标量”或“矢量”).
(1)大小:在数值上等于单位时间内物体位移的大小.
(2)方向:物体的运动方向.
(2023秋 新市区校级期末)由速度公式v可知(  )
A.v与Δx成正比
B.物体的速度由Δx决定
C.v的方向与Δx的方向相同
D.v与Δt成反比
【解答】解:ABD、由速度公式v可知,物体的速度由位移跟发生这段位移所用时间的比值决定,不能说v与Δx成正比,与Δt成反比,故ABD错误;
C、速度v的方向与Δx的方向相同,故C正确。
故选:C。
(2023春 岳阳县校级期末)我国自主研发的第五代隐形战斗机J﹣20可以在不需要发动机启动加力的情况下实现超音速巡航,并可以持续半小时以上。这里的“超音速巡航”意味着J﹣20具有较大的(  )
A.位移 B.质量 C.速度 D.加速度
【解答】解:“超音速巡航”指的是J﹣20具有较大的、比声音传播的速度还要快的速度。故C正确,ABD错误。
故选:C。
(2023秋 和平区校级期中)如图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。已知曝光时间为10﹣6s,因此可估算子弹飞行速度约为(  )
A.50m/s B.500m/s C.5000m/s D.50000m/s
【解答】解:设子弹影像前后错开的距离认为约为子弹长度的1%~2%,
子弹的长度为2cm=0.02m,
即实际错开的距离为:x=0.02×2%m=4×10﹣4m,
则子弹的瞬时速度约为:
v400m/s;所以500m/s最接近,故B正确,ACD错误。
故选:B。
二、平均速度和瞬时速度
1.平均速度:描述物体在某一时间间隔内运动的平均快慢程度,只能粗略描述物体运动的快慢.
2.瞬时速度:描述物体在某一时刻运动的快慢,可以精确描述物体运动的快慢.
3.速率:瞬时速度的大小.
4.匀速直线运动:瞬时速度保持不变的运动,在匀速直线运动中,平均速度与瞬时速度相等.
平均速度 瞬时速度
物理意义 描述物体在一段时间内运动的平均快慢和方向,与一段时间或一段位移对应 描述物体在某时刻运动的快慢和方向,与某一时刻或某一位置对应
大小 由=求出 v=,其中Δt→0
方向 与位移的方向相同,不一定与物体瞬时运动的方向相同 就是那一时刻物体运动的方向
联系 (1)在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等 (2)当位移足够小或时间足够短时,可以认为平均速度就等于瞬时速度
(2024 泉州模拟)2023年晋江国际马拉松赛于12月3日开跑,全程马拉松(往返共42.195公里)赛道线路图如图所示。经过激烈角逐,中国选手徐冰洁以2小时38分16秒的成绩获得该赛事全程马拉松的女子冠军。下列说法正确的是(  )
A.全程马拉松的位移为42.195km
B.徐冰洁的平均速度大小约为16km/h
C.徐冰洁的平均速率约为16km/h
D.研究徐冰洁比赛全程的平均速率不能将其视为质点
【解答】解:A、马拉松运动的轨迹是曲线,故42.196km指的是路程大小,故A错误;
BC、16km/h是路程与时间的比值,是平均速率,故B错误,C正确;
D、研究徐冰洁比赛全程的平均速率时,徐冰洁的大小和形状不影响研究问题,可以将其视为质点,故D错误。
故选:C。
(2023秋 福州期末)俄乌冲突以来,我国政府十分关心在乌我国公民的安全,第一时间启动应急机制,及时布置撤侨方案,首架接返自乌克兰撤离中国公民的临时航班于北京时间3月4日20:08分(当地时间14:08)从罗马尼亚布加勒斯特起飞,于3月5日早上5时41分安全抵达杭州,飞行航程8210km。以下说法正确的是(  )
A.“20:08分”指的是时间
B.“飞行航程8210km”指的是飞机的路程
C.研究飞机的飞行路线不能把飞机看成质点
D.飞机的平均速度为
【解答】解:A、“20:08分”指的是时刻,故A错误;
B、“飞行航程8210km”是运动轨迹的长度,指的是飞机的路程,故B正确;
C、因为飞行路线的长度远大于飞机的大小,所以可以把飞机看成质点,故C错误;
D、平均速率等于路程与时间的比值,其位移大小和路程不等,所以飞机的平均速度的大小不等于,故D错误。
故选:B。
(2023秋 天津期末)西北工业大学专家团队设计了一款仿生无人机,如图所示。该无人机能够模仿信鸽百分之九十的动作,可以与真正的信鸽相伴而飞,速度最快可达到40km/h,在计时25分钟内航程15km,它可以混在真正的鸟类中进行军事侦查。下列说法正确的是(  )
A.40km/h是指平均速度的大小
B.无人机在空中飞行一段时间后,其位移可能为0
C.研究无人机25分钟内的航程,可以把无人机看成质点,25分钟是指时间,航程15km是指位移的大小
D.无人机无动力与信鸽相伴滑翔时,以无人机为参考系,地面观察者是静止的
【解答】解:A、40km/h是最大速度,指的是瞬时速度,故A错误;
B、无人机追踪信鸽飞行,初、末位置不一定相同,故位移不一定为0,故B正确;
C、航程指的是实际航行轨迹的长度,故15km应为无人机的路程,故C错误;
D、无人机无动力与信鸽滑行,以无人机为参考系,地面是运动的,信鸽是相对静止的,故D错误。
故选:B。
(2023秋 雁塔区期末)2026年浙江省第十八届运动会落户衢州,目前衢州体育馆已建设完毕,如图为运动场400m标准跑道的平面图,所有径赛的终点线相同,下列关于各类径赛说法正确的是(  )
A.400m比赛每位运动员的位移大小为400m
B.某运动员在100m比赛中的成绩是13.2s,“13.2s”指的是时间
C.用高速摄像判断哪位运动员先到达终点,可将运动员看成质点
D.100m比赛时,冠军运动员到达终点的瞬时速度最大
【解答】解:A.400m比赛中运动员的路程为400m,最内道运动员的位移为零,故A错误;
B.100m比赛中的成绩13.2s,对应一段位移,是时间间隔,故B正确;
C.高速摄像判断哪位运动员率先到达终点时,运动员大小形状不可忽略,不能看成质点,故C错误;
D.100m比赛时,冠军运动员到达终点的瞬时速度不一定最大,平均速度一定最大,故D错误。
故选:B。
(2023秋 海淀区期末)人们生活中通常所说的“速度”,有时指瞬时速度,有时指平均速度。下列表述中的“速度”指平均速度的是(  )
A.子弹射出枪口时的速度是800m/s
B.运动员百米赛跑冲过终点时的速度是10.2m/s
C.校园内十字路口处的最高限速为25km/h
D.物体从5m高处自由下落时间为1s,该过程的速度约为5m/s
【解答】解:A.子弹射出枪口时的速度是800m/s,是通过枪口这个位置的速度,是瞬时速度,故A错误;
B.运动员百米赛跑冲过终点时的速度是10.2m/s,是通过终点这个位置的速度,是瞬时速度,故B错误;
C.校园内十字路口处的展高限速为25km/h,是某瞬间速度,是瞬时速度,故C错误;
D.物体从5m高处自由下落时间为1s,该过程的速度约为5m/s,是平均速度,故D正确;
故选:D。
三、速度-时间图像
物体运动的速度随时间变化的情况可以用图像来直观表示。以时间 t 为横轴,速度 v 为纵轴,坐标系中的图像即为速度-时间图像或者 v-t 图像.
v-t 图像非常直观地反映了物体运动的速度随时间变化的情况,但它不是物体运动的轨迹.
(2024 南充模拟)某课外活动小组测试遥控电动小车的性能,得到电动小车0~4s的v﹣t图像如图,则该电动小车(  )
A.0~4s做往复运动
B.0~4s做匀速直线运动
C.0~1s和3~4s的平均速度相等
D.1~2s和2~3s的加速度相等
【解答】解:A.根据v﹣t图可知,v一直大于等于0,所以小车速度方向不改变,没有做往复运动。故A错误;
B.由v﹣t图可知,速度大小一直在改变,由此得出它做变速直线运动。故B错误;
C.由图可知,0~1s和3~4s的位移相等,时间间隔相等,所以平均速度相等。故C正确;
D.在v﹣t图中,斜率代表加速度,因为1~2s斜率为负,2~3s的斜率为正,所以加速度方向不同。故D错误。
故选:C。
(2024 长沙开学)如图,ab两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的v﹣t图像,已知a、b曲线关于它们两交点的连线对称,且在t2时刻两车相遇,下列说法正确的是(  )
A.t1时刻两车也相遇
B.在t1~t2时间内,两车的瞬时加速度始终相等
C.在t1~t2这段时间内,两车平均速度相等
D.t1时刻a车在后,b车在前
【解答】解:A、在t1~t2时间内,a图线于坐标轴所围成的面积大于b图线与坐标轴所围成的面积,所以这段时间内,a车的位移大,t1时刻两车不相遇,故A错误;
B、在t1~t2时间内的相同时刻,图像的斜率不相等,a车与b车加速度不相等,故B错误;
C、在t1~t2时间内,a图线与坐标轴所围成的面积大于b图线与坐标轴围成的面积,所以这段时间内,a车的位移大,a车的平均速度大,故C错误;
D、在t1~t2时间内,a图线与坐标轴所围成的面积大于b图线与坐标轴所围成的面积,所以这段时间内,a车的位移大,在t2时刻两车相遇,t1时刻a车在后,b车在前,故D正确。
故选:D。
(2023秋 青岛期末)一辆小车以一定速度冲上光滑斜面后回到原处,其v﹣t图像如图,下列说法正确的是(  )
A.上滑过程和下滑过程的时间相等
B.上滑过程和下滑过程发生的位移相同
C.到达最高点时,小车的速度和加速度均为零
D.上滑过程和下滑过程的加速度大小相等、方向相反
【解答】解:ABD、上滑和下滑的加速度大小相等、方向相同,位移大小相同,方向相反,将上滑过程看作逆向的初速度为零的匀加速运动,根据
可知上滑过程和下滑过程的时间相等,故A正确,BD错误;
C、到达最高点时,小车的速度为零,但是加速度不为零,故C错误。
故选:A。
(2024春 大连月考)旋转木马即旋转大平台上有装饰成木马且上下移动的座位供游客乘坐,最早记录的旋转木马出现于拜占庭帝国时期,是儿童最喜欢的游乐项目之一。新马乐园的旋转木马如图所示,在游戏过程中,转动一周的时间为3min,对于旋转木马上的a、b两点,下列说法正确的是(  )
A.任意1.5s内,a点的位移与路程均等大
B.任意1.5s内,a、b两点的位移均相同
C.任意3min时间内,a、b两点的平均速度相同
D.任意3min时间内,a、b两点的平均速率相同
【解答】解:A、位移是从初始位置指向末位置的有向线段,路程是轨迹线的长度,故任意1.5s内,a点的路程比位移大,故A错误;
B、位移既有大小也有方向,计算时满足平行四边形定则,是矢量,任意1.5s内,因a、b两点的转动半径不同,则位移大小不相等,即位移不相同,故B错误;
C、任意3min时间内,两质点的位移均为0,由平均速度的定义式可知,a、b两点平均速度均为0,故C正确;
D、任意3min时间内,两点经过的路程不同,由平均速率的定义可知,a、b平均速率不相同,故D错误。
故选:C。
(2023秋 台州期末)如图为杭州亚运会田径主赛场“莲花碗”,运动场跑道周长400m。下列说法正确的是(  )
A.比赛成绩20.00s是时间间隔
B.运动员跑100m和800m都是指位移大小
C.研究运动员的起跑姿势时,可以把运动员视为质点
D.200m比赛成绩为20.00s,则运动员的平均速度为10m/s
【解答】解:A.比赛成绩20.00s是时间间隔,故A正确;
B.已知运动场跑道周长400m,则100m是直道,指的是位移,800m要跑两圈指的是路程,故B错误;
C.研究运动员的起跑姿势时,运动员的大小不能忽略,不可以把运动员视为质点,故C错误;
D.200m比赛成绩为20.00s,200m指的是运动员的路程,则运动员的平均速率为10m/s,运动员的平均速度要小于10m/s,故D错误。
故选:A。
(2023秋 厦门期末)福厦高铁北起福州,南至漳州,全长277.42km,设计最高时速350km/h,共设8座车站,则(  )
A.km是国际单位制中的基本单位
B.列车从福州到漳州的位移为277.42km
C.列车从福州到漳州的平均速度为350km/h
D.研究列车从福州到漳州的运动轨迹时,可将列车视为质点
【解答】解:A、km是常用单位,不是国际单位制中的基本单位,故A错误;
B、列车从福州到漳州的路程为277.42km,位移不能确定,故B错误;
C、列车从福州到漳州的瞬时速度最大为350km/h,故C错误;
D、研究列车从福州到漳州的运动轨迹时,列车的大小和形状可忽略不计,可将列车视为质点,故D正确。
故选:D。
(2024 越秀区开学)乐广高速是连接湘粤的主要干道,在某路段上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上各数字的意思是(  )
A.甲是指位移,乙是平均速度
B.甲是指路程,乙是平均速度
C.甲是指路程,乙是瞬时速度
D.甲是指位移,乙是瞬时速度
【解答】解:甲告示牌是指到广州和深圳的路程,乙是指限制的最高速度,即瞬时速度,故C正确,ABD错误。
故选:C。
(2023秋 新市区校级期末)2023年12月26日15:00邵永高铁项目在邵阳、永州两地同时举行开工仪式。邵永铁路北起邵阳市,南至永州市,新建线路全长约96公里,建设工期4年,设计时速350公里/小时。以下说法中正确的是(  )
A.2023年12月26日15:00指的是时间间隔
B.线路全长约96公里指的是位移
C.时速350公里/小时指的是平均速度
D.估算某列动车从邵阳至永州行驶的时间,可将此动车视为质点
【解答】解:A.2023年12月26日15:00指的是时刻,故A错误;
B.线路全长约96公里一般不能全程是直线,应该指的是路程而不是位移,故B错误;
C.时速350公里/小时指的是最高速度,即瞬时速度大小,故C错误;
D.估算某列动车从邵阳至永州行驶的时间,动车的形状大小可以忽略不计,可将此动车视为质点,故D正确。
故选:D。
(2023秋 佛山期末)杭州亚运会的铁饼赛场中使用机器狗运输铁饼。当铁饼落地后,场边待命的机器狗奔跑到铁饼处,由工作人员将铁饼固定在机器狗背部的卡槽中,再将铁饼运输回到起点处,每次往返约120m,用时80s,下列说法正确的是(  )
A.以卡槽为参照物,在运输过程中铁饼处于静止状态
B.在研究机器狗奔跑的动作姿态时,可将机器狗视为质点
C.机器狗每次往返运输铁饼的位移约为120m
D.机器狗从出发到返回起点的过程中平均速度约为1.5m/s
【解答】解:A、运输过程中铁饼与卡槽相对静止,则以卡槽为参照物,在运输过程中铁饼处于静止状态,故A正确;
B、在研究机器狗奔跑的动作姿态时,机器狗的动作不能忽略,不能将机器狗看作质点,故B错误;
C、机器狗每次往返运输铁饼过程中,初末位置相同,则位移为零,故C错误;
D、机器狗从出发到返回起点的过程中位移为零,平均速度是位移与时间的比值,则平均速度为零,故D错误;
故选:A。
(2023秋 雨花区期末)长沙湘江新区大王山欢乐云巴于2023年5月9日8:00正式运行,云巴是由长沙市雨花区比亚迪汽车有限公司自主设计的现代化智能低运量轨道交通系统。它具有舒适、高效、经济、快捷等特点。云巴线全长8.256km,设计最高时速可以到80千米。下列说法正确的是(  )
A.“2023年5月9日8:00”是时间
B.“云巴线全长8.256km”是位移
C.“最高时速可以到80千米”的参考系是云巴轨道
D.“最高时速可以到80千米”是平均速度
【解答】解:A、“2023年5月9日8:00”是时间点,是时刻,故A错误;
B、“云巴线全长8.256km”是运动轨迹的长度,是路程,故B错误;
C、“最高时速可以到80千米”是相对于云巴轨道的,即参考系是云巴轨道,故C正确;
D、“最高时速可以到80千米”是瞬时速度的大小,故D错误。
故选:C。
(2023秋 桃城区校级期末)2022年12月2日9时,四川省第十六届少数民族传统体育运动会开幕式在凉山州民族体育场举行。本界运动会赛期7天,竞赛项目共设珍珠球、蹴球、射弩、陀螺、押加、高脚竞速、板鞋竞速、民族式摔跤、民族武术、民族健身操10个大项,共82个小项。下列关于运动的描述的相关说法正确的是(  )
A.12月2日9时是一段时间,7天是一个时刻
B.研究运动员在民族武术项目比赛过程中的运动情况时,可以将运动员看成质点
C.在60m板鞋竞速比赛中,某代表队以15s的成绩完赛,该代表队的平均速度大小为4m/s
D.在高脚竞速2×200m比赛中,运动员的位移为400m,位移是标量
【解答】解:A.12月2日9时是一个时刻,7天是一段时间,故A错误;
B.研究运动员在民族武术项目比赛过程中的运动情况时,裁判员要根据运动员的动作进行打分,不可以将运动员看成质点,故B错误;
C.在60m板鞋竞速比赛中,运动员的轨迹为直线,某代表队以15s的成绩完赛,根据可知,该代表队的平均速度大小为4m/s,故C正确;
D.在高脚竞速2×200m比赛中,运动员的轨迹为曲线,运动的路程为400m,位移是矢量,路程是标量,故D错误。
故选:C。
(2023秋 越秀区期末)区间测速是通过测出车辆经过两个检测点的时间,从而计算车辆是否超速违章。有一段高速公路AB全长66km,全路段限速100km/h,一辆汽车先通过测速点A后通过测速点B的速度分别为90km/h和96km/h,通过该路段的时间是30min,根据以上信息可以确定(  )
A.汽车通过该路段的位移为66km
B.该车的平均速度为93km/h,不超速
C.该车在起点和终点都不超过100km/h,不超速
D.该车的平均速率大于100km/h,将被判定为超速
【解答】解:A、全长66km是运动轨迹的长度,表示路程,故A错误;
BCD、平均速率为路程与时间的比值,由v可知,平均速率v132km/s,大于全程限速110 km/h,将被判定为超速,故BC错误,D正确;
故选:D。
(2023秋 河西区期末)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz.接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是(  )
A.先接通电源,后让纸带运动
B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源
D.先让纸带运动或先接通电源都可以
【解答】解:开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带(随物体)开始运动,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差;同时先打点再释放纸带,可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打满点,故BCD错误,A正确。
故选:A。
(2024 吉林模拟)如图,齐齐哈尔到长春的直线距离约为400km。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春,总里程约为525km,用时为2.5h。则在整个行程中该旅客(  )
A.位移大小约为525km,平均速度大小约为160km/h
B.位移大小约为400km,平均速度大小约为160km/h
C.位移大小约为525km,平均速度大小约为210km/h
D.位移大小约为400km,平均速度大小约为210km/h
【解答】解:位移是由初位置指向末位置的有向线段,则在整个行程中该旅客位移大小是齐齐哈尔到长春的直线距离,故在整个行程中该旅客位移大小约为400km,
平均速度大小约为:,故B正确,ACD错误。
故选:B。
(2023秋 九龙坡区期末)在图a所示的x﹣t图像和图b所示v﹣t图像中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,下列说法正确的是(  )
A.t1时刻,甲车的速度大于乙车的速度
B.0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
C.丙、丁两车在t2时刻相遇
D.0~t2时间内,丁车的平均速度大于丙车的平均速度
【解答】解:A、因x﹣t图像的斜率等于速度,则t1时刻,甲车的速度小于乙车的速度,故A错误;
B、0~t1时间内,甲、乙两车的位移相等,可知甲车的平均速度等于乙车的平均速度,故B错误;
CD、因v﹣t图像的面积等于位移,可知0~t2时间内,丙的位移小于乙的位移,则丙、丁两车在t2时刻不能相遇,根据
可知,丁车的平均速度大于丙车的平均速度,故C错误,D正确。
故选:D。
(2022 天心区校级模拟)为了控制高速公路上汽车的超速违章,高速公路旁边安装了很多的测速仪,图为高速交警正在使用超声波测速仪进行测速。超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波,也可以接收从汽车反射回来的超声波信号(p1、p2是测速仪发出的超声波信号,p3、p4分别是pl、p2由汽车反射回来的信号。分析超声波信号,可以计算出汽车的速度大小。图2是某次测速发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的情景,超声波在空气中传播的速度为340m/s。下列说法正确的是(  )
A.被测汽车正在驶向测速仪,速度大小约为37m/s
B.被测汽车正在驶向测速仪,速度大小约为35m/s
C.被测汽车正在驶离测速仪,速度大小约为33m/s
D.被测汽车正在驶离测速仪,速度大小约为31m/s
【解答】解:测试仪第一次发出信号和接收信号的时间是
t1=0.55s﹣0.05s=0.5s
测试仪第二次发出信号和接收信号的时间是
t2=0.67s﹣0.15s=0.52s
由此可知,被测汽车正在驶离测速仪,汽车在两次接收信号的过程中运动的时间为
则汽车的行驶路程为
代入数据解得:x=3.4m
则汽车的行驶速度为
代入数据解得:v=31m/s
故 ABC 错误,D正确。
故选:D。
(2020秋 临泉县校级月考)一物体沿直线从甲运动到乙,已知第1个三分之一位移物体以5km/h的速度完成,第2个三分之一位移物体以6km/h的速度完成,第3个三分之一位移物体以4km/h的速度完成,求该物体在全程上的平均速度大小.某同学给出解答如下:物体的平均速度为:km/h. 你认为他的解答对吗?如果不对,正确结果是多少?
【解答】解:不正确.求平均速度应由平均速度的定义求,即物体的位移和发生这段位移所用的时间的比,
而上述解答为三个速度的平均值,不是平均速度.
正确求解过程如下:
设甲、乙两地相距为x,物体通过第1、第2、第3个三分之一位移所用的时间分别为t1、t2、t3,显然,总时间为t=t1+t2+t3
于是:,,
因此,物体在全程上的平均速度为:
km/h.
故答案为:不正确; 4.86km/h1.3位置变化快慢的描述——速度
1、理解速度、平均速度、瞬时速度及速率等物理量的概念.
2、掌握测量纸带平均速度和瞬时速度的方法.
3、理解速度-时间图像的物理意义,会画v-t 图像.
4、结合瞬时速度概念的建立,体会研究物理问题的极限方法.
一、速度
1.物理意义:表示物体运动的快慢.
2.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值.
3.定义式:v=.
4.单位:国际单位制中是米每秒,符号是m/s或m·s-1.常用单位还有:千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等.
5.矢量性:速度既有大小又有方向,是矢量(选填“标量”或“矢量”).
(1)大小:在数值上等于单位时间内物体位移的大小.
(2)方向:物体的运动方向.
(2023秋 新市区校级期末)由速度公式v可知(  )
A.v与Δx成正比
B.物体的速度由Δx决定
C.v的方向与Δx的方向相同
D.v与Δt成反比
(2023春 岳阳县校级期末)我国自主研发的第五代隐形战斗机J﹣20可以在不需要发动机启动加力的情况下实现超音速巡航,并可以持续半小时以上。这里的“超音速巡航”意味着J﹣20具有较大的(  )
A.位移 B.质量 C.速度 D.加速度
(2023秋 和平区校级期中)如图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。已知曝光时间为10﹣6s,因此可估算子弹飞行速度约为(  )
A.50m/s B.500m/s C.5000m/s D.50000m/s
二、平均速度和瞬时速度
1.平均速度:描述物体在某一时间间隔内运动的平均快慢程度,只能粗略描述物体运动的快慢.
2.瞬时速度:描述物体在某一时刻运动的快慢,可以精确描述物体运动的快慢.
3.速率:瞬时速度的大小.
4.匀速直线运动:瞬时速度保持不变的运动,在匀速直线运动中,平均速度与瞬时速度相等.
平均速度 瞬时速度
物理意义 描述物体在一段时间内运动的平均快慢和方向,与一段时间或一段位移对应 描述物体在某时刻运动的快慢和方向,与某一时刻或某一位置对应
大小 由=求出 v=,其中Δt→0
方向 与位移的方向相同,不一定与物体瞬时运动的方向相同 就是那一时刻物体运动的方向
联系 (1)在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等 (2)当位移足够小或时间足够短时,可以认为平均速度就等于瞬时速度
(2024 泉州模拟)2023年晋江国际马拉松赛于12月3日开跑,全程马拉松(往返共42.195公里)赛道线路图如图所示。经过激烈角逐,中国选手徐冰洁以2小时38分16秒的成绩获得该赛事全程马拉松的女子冠军。下列说法正确的是(  )
A.全程马拉松的位移为42.195km
B.徐冰洁的平均速度大小约为16km/h
C.徐冰洁的平均速率约为16km/h
D.研究徐冰洁比赛全程的平均速率不能将其视为质点
(2023秋 福州期末)俄乌冲突以来,我国政府十分关心在乌我国公民的安全,第一时间启动应急机制,及时布置撤侨方案,首架接返自乌克兰撤离中国公民的临时航班于北京时间3月4日20:08分(当地时间14:08)从罗马尼亚布加勒斯特起飞,于3月5日早上5时41分安全抵达杭州,飞行航程8210km。以下说法正确的是(  )
A.“20:08分”指的是时间
B.“飞行航程8210km”指的是飞机的路程
C.研究飞机的飞行路线不能把飞机看成质点
D.飞机的平均速度为
(2023秋 天津期末)西北工业大学专家团队设计了一款仿生无人机,如图所示。该无人机能够模仿信鸽百分之九十的动作,可以与真正的信鸽相伴而飞,速度最快可达到40km/h,在计时25分钟内航程15km,它可以混在真正的鸟类中进行军事侦查。下列说法正确的是(  )
A.40km/h是指平均速度的大小
B.无人机在空中飞行一段时间后,其位移可能为0
C.研究无人机25分钟内的航程,可以把无人机看成质点,25分钟是指时间,航程15km是指位移的大小
D.无人机无动力与信鸽相伴滑翔时,以无人机为参考系,地面观察者是静止的
(2023秋 雁塔区期末)2026年浙江省第十八届运动会落户衢州,目前衢州体育馆已建设完毕,如图为运动场400m标准跑道的平面图,所有径赛的终点线相同,下列关于各类径赛说法正确的是(  )
A.400m比赛每位运动员的位移大小为400m
B.某运动员在100m比赛中的成绩是13.2s,“13.2s”指的是时间
C.用高速摄像判断哪位运动员先到达终点,可将运动员看成质点
D.100m比赛时,冠军运动员到达终点的瞬时速度最大
(2023秋 海淀区期末)人们生活中通常所说的“速度”,有时指瞬时速度,有时指平均速度。下列表述中的“速度”指平均速度的是(  )
A.子弹射出枪口时的速度是800m/s
B.运动员百米赛跑冲过终点时的速度是10.2m/s
C.校园内十字路口处的最高限速为25km/h
D.物体从5m高处自由下落时间为1s,该过程的速度约为5m/s
三、速度-时间图像
物体运动的速度随时间变化的情况可以用图像来直观表示。以时间 t 为横轴,速度 v 为纵轴,坐标系中的图像即为速度-时间图像或者 v-t 图像.
v-t 图像非常直观地反映了物体运动的速度随时间变化的情况,但它不是物体运动的轨迹.
(2024 南充模拟)某课外活动小组测试遥控电动小车的性能,得到电动小车0~4s的v﹣t图像如图,则该电动小车(  )
A.0~4s做往复运动
B.0~4s做匀速直线运动
C.0~1s和3~4s的平均速度相等
D.1~2s和2~3s的加速度相等
(2024 长沙开学)如图,ab两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的v﹣t图像,已知a、b曲线关于它们两交点的连线对称,且在t2时刻两车相遇,下列说法正确的是(  )
A.t1时刻两车也相遇
B.在t1~t2时间内,两车的瞬时加速度始终相等
C.在t1~t2这段时间内,两车平均速度相等
D.t1时刻a车在后,b车在前
(2023秋 青岛期末)一辆小车以一定速度冲上光滑斜面后回到原处,其v﹣t图像如图,下列说法正确的是(  )
A.上滑过程和下滑过程的时间相等
B.上滑过程和下滑过程发生的位移相同
C.到达最高点时,小车的速度和加速度均为零
D.上滑过程和下滑过程的加速度大小相等、方向相反
(2024春 大连月考)旋转木马即旋转大平台上有装饰成木马且上下移动的座位供游客乘坐,最早记录的旋转木马出现于拜占庭帝国时期,是儿童最喜欢的游乐项目之一。新马乐园的旋转木马如图所示,在游戏过程中,转动一周的时间为3min,对于旋转木马上的a、b两点,下列说法正确的是(  )
A.任意1.5s内,a点的位移与路程均等大
B.任意1.5s内,a、b两点的位移均相同
C.任意3min时间内,a、b两点的平均速度相同
D.任意3min时间内,a、b两点的平均速率相同
(2023秋 台州期末)如图为杭州亚运会田径主赛场“莲花碗”,运动场跑道周长400m。下列说法正确的是(  )
A.比赛成绩20.00s是时间间隔
B.运动员跑100m和800m都是指位移大小
C.研究运动员的起跑姿势时,可以把运动员视为质点
D.200m比赛成绩为20.00s,则运动员的平均速度为10m/s
(2023秋 厦门期末)福厦高铁北起福州,南至漳州,全长277.42km,设计最高时速350km/h,共设8座车站,则(  )
A.km是国际单位制中的基本单位
B.列车从福州到漳州的位移为277.42km
C.列车从福州到漳州的平均速度为350km/h
D.研究列车从福州到漳州的运动轨迹时,可将列车视为质点
(2024 越秀区开学)乐广高速是连接湘粤的主要干道,在某路段上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上各数字的意思是(  )
A.甲是指位移,乙是平均速度
B.甲是指路程,乙是平均速度
C.甲是指路程,乙是瞬时速度
D.甲是指位移,乙是瞬时速度
(2023秋 新市区校级期末)2023年12月26日15:00邵永高铁项目在邵阳、永州两地同时举行开工仪式。邵永铁路北起邵阳市,南至永州市,新建线路全长约96公里,建设工期4年,设计时速350公里/小时。以下说法中正确的是(  )
A.2023年12月26日15:00指的是时间间隔
B.线路全长约96公里指的是位移
C.时速350公里/小时指的是平均速度
D.估算某列动车从邵阳至永州行驶的时间,可将此动车视为质点
(2023秋 佛山期末)杭州亚运会的铁饼赛场中使用机器狗运输铁饼。当铁饼落地后,场边待命的机器狗奔跑到铁饼处,由工作人员将铁饼固定在机器狗背部的卡槽中,再将铁饼运输回到起点处,每次往返约120m,用时80s,下列说法正确的是(  )
A.以卡槽为参照物,在运输过程中铁饼处于静止状态
B.在研究机器狗奔跑的动作姿态时,可将机器狗视为质点
C.机器狗每次往返运输铁饼的位移约为120m
D.机器狗从出发到返回起点的过程中平均速度约为1.5m/s
(2023秋 雨花区期末)长沙湘江新区大王山欢乐云巴于2023年5月9日8:00正式运行,云巴是由长沙市雨花区比亚迪汽车有限公司自主设计的现代化智能低运量轨道交通系统。它具有舒适、高效、经济、快捷等特点。云巴线全长8.256km,设计最高时速可以到80千米。下列说法正确的是(  )
A.“2023年5月9日8:00”是时间
B.“云巴线全长8.256km”是位移
C.“最高时速可以到80千米”的参考系是云巴轨道
D.“最高时速可以到80千米”是平均速度
(2023秋 桃城区校级期末)2022年12月2日9时,四川省第十六届少数民族传统体育运动会开幕式在凉山州民族体育场举行。本界运动会赛期7天,竞赛项目共设珍珠球、蹴球、射弩、陀螺、押加、高脚竞速、板鞋竞速、民族式摔跤、民族武术、民族健身操10个大项,共82个小项。下列关于运动的描述的相关说法正确的是(  )
A.12月2日9时是一段时间,7天是一个时刻
B.研究运动员在民族武术项目比赛过程中的运动情况时,可以将运动员看成质点
C.在60m板鞋竞速比赛中,某代表队以15s的成绩完赛,该代表队的平均速度大小为4m/s
D.在高脚竞速2×200m比赛中,运动员的位移为400m,位移是标量
(2023秋 越秀区期末)区间测速是通过测出车辆经过两个检测点的时间,从而计算车辆是否超速违章。有一段高速公路AB全长66km,全路段限速100km/h,一辆汽车先通过测速点A后通过测速点B的速度分别为90km/h和96km/h,通过该路段的时间是30min,根据以上信息可以确定(  )
A.汽车通过该路段的位移为66km
B.该车的平均速度为93km/h,不超速
C.该车在起点和终点都不超过100km/h,不超速
D.该车的平均速率大于100km/h,将被判定为超速
(2023秋 河西区期末)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz.接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是(  )
A.先接通电源,后让纸带运动
B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源
D.先让纸带运动或先接通电源都可以
(2024 吉林模拟)如图,齐齐哈尔到长春的直线距离约为400km。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春,总里程约为525km,用时为2.5h。则在整个行程中该旅客(  )
A.位移大小约为525km,平均速度大小约为160km/h
B.位移大小约为400km,平均速度大小约为160km/h
C.位移大小约为525km,平均速度大小约为210km/h
D.位移大小约为400km,平均速度大小约为210km/h
(2023秋 九龙坡区期末)在图a所示的x﹣t图像和图b所示v﹣t图像中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,下列说法正确的是(  )
A.t1时刻,甲车的速度大于乙车的速度
B.0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
C.丙、丁两车在t2时刻相遇
D.0~t2时间内,丁车的平均速度大于丙车的平均速度
(2022 天心区校级模拟)为了控制高速公路上汽车的超速违章,高速公路旁边安装了很多的测速仪,图为高速交警正在使用超声波测速仪进行测速。超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波,也可以接收从汽车反射回来的超声波信号(p1、p2是测速仪发出的超声波信号,p3、p4分别是pl、p2由汽车反射回来的信号。分析超声波信号,可以计算出汽车的速度大小。图2是某次测速发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的情景,超声波在空气中传播的速度为340m/s。下列说法正确的是(  )
A.被测汽车正在驶向测速仪,速度大小约为37m/s
B.被测汽车正在驶向测速仪,速度大小约为35m/s
C.被测汽车正在驶离测速仪,速度大小约为33m/s
D.被测汽车正在驶离测速仪,速度大小约为31m/s
(2020秋 临泉县校级月考)一物体沿直线从甲运动到乙,已知第1个三分之一位移物体以5km/h的速度完成,第2个三分之一位移物体以6km/h的速度完成,第3个三分之一位移物体以4km/h的速度完成,求该物体在全程上的平均速度大小.某同学给出解答如下:物体的平均速度为:km/h. 你认为他的解答对吗?如果不对,正确结果是多少?