课时分层作业(四) 速度
说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分60分
?题组一 速度
1．根据速度定义式v＝，当Δt极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列物理方法中的( )
A．控制变量法 B．假设法
C．微元法 D．极限法
2．(多选)甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，取向右为正方向，甲的速度为2 m/s，乙的速度为 －4 m/s，则可知( )
A．乙的速度大于甲的速度
B．因为2＞－4，所以甲的速度大于乙的速度
C．这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向
D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙相距60 m
?题组二 平均速度和瞬时速度
3．关于速度和速率，下列说法正确的是( )
A．平均速率等于平均速度的大小
B．瞬时速度的大小也叫速度
C．瞬时速度的方向就是运动的方向
D．瞬时速率不变的运动，其瞬时速度也一定不变
4．(多选)人们通常所说的“速度”，有时指瞬时速度，有时指平均速度。下列表述中，指瞬时速度的是( )
A．足球被踢出时的速度20 m/s
B．学生骑自行车上学的速度约4 m/s
C．高速公路上的单点限速标识100 km/h
D．列车从甲站行驶到乙站的速度200 km/h
5．“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发，经过61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23天，到达N处，行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车( )
A．从O处行驶到N处的路程为697米
B．从O处行驶到N处的位移大小为889米
C．从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天
D．从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天
6．“区间测速”是通过测出车辆经过两个监测点的时间，从而计算车辆是否超速违章。如图是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长20 km、全程限速120 km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为112 km/h和108 km/h，通过测速区间的时间为 12 min。 下列判断正确的是( )
A．测速区间长度“20 km”表示位移
B．通过监测起点的速度112 km/h表示瞬时速度大小
C．该车全程的平均速度为100 km/h
D．在测速区间，该车没有超速现象
?题组三 速度—时间图像的理解及初步应用
7．(多选)如图是A、B两物体运动的速度－时间图像，则下列说法正确的是( )
A．物体A以10 m/s的速度做匀速直线运动
B．物体B第1 s内以5 m/s的速度与A同向运动，第3 s内以5 m/s的速度大小与A反向运动
C．物体B在最初3 s内位移是10 m
D．物体B在最初3 s内路程是10 m
8．(多选)做直线运动的物体，其v-t图像如图所示，下列判断正确的是( )
A．物体在1 s末改变运动方向
B．物体在前3 s内运动方向不变
C．物体在3 s末运动方向改变
D．物体在2 s时的速度大小为2 m/s
9．某物体位置与时间的关系为x＝1＋2t＋3t2(x的单位是m，t的单位是s)，则关于其速度与第1 s内的位移大小，下列说法正确的是( )
A．速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，第1 s内的位移大小为6 m
B．速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，第1 s内的位移大小为6 m
C．速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，第1 s内的位移大小为5 m
D．速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，第1 s内的位移大小为5 m
10．(多选)如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s，下列说法正确的是( )
A．物体在AB段的平均速度大小为1 m/s
B．物体在ABC段的平均速度大小为 m/s
C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度
D．物体在AB段的平均速度等于ABCDE段的平均速度
11．如图所示为超声波测速示意图。一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波t0＝0时刻发出，遇到小汽车后返回，t1＝1.0 s 时刻接收到反射波同时发出第二个超声波，t2＝1.9 s 时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传播速度为3.4×102 m/s，小汽车在这段时间的运动视为匀速运动，根据上述条件：
(1)小汽车是靠近还是远离测速仪运动？
(2)小汽车的运动速度大小是多少(结果保留三位有效数字)
1/4课时分层作业(四)
1．D [在时间间隔Δt较小的情况下，平均速度能比较精确地描述物体运动的快慢程度，Δt越小，描述越精确，这里利用的是极限法，故D正确。]
2．ACD [速度是矢量，其正、负号表示质点的运动方向，故A、C正确，B错误；甲、乙两质点在同一直线上向相反方向运动，10 s内甲运动了20 m，乙运动了40 m，故若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙相距60 m，D正确。]
3．C [平均速率是指路程与时间的比值，平均速率不一定等于平均速度的大小，故A错误；瞬时速度的大小也叫速率，故B错误；瞬时速度的方向就是运动的方向，故C正确；瞬时速率不变的运动，其瞬时速度不一定不变，方向可能改变，故D错误。]
4．AC [足球被踢出时的速度20 m/s，20 m/s与某一时刻对应，为瞬时速度，故A正确；学生骑自行车上学的速度约 4 m/s， 4 m/s与过程对应，不是瞬时速度，故B错误；高速公路上的单点限速标识100 km/h，100 km/h 与某一时刻对应，为瞬时速度，故C正确；列车从甲站行驶到乙站的速度200 km/h，与过程对应，不是瞬时速度，故D错误。]
5．D [由题意可知从O到N处的路程为sON＝sOM＋sMN＝585 m＋304 m＝889 m，故A错误；位移的大小为两点之间的直线距离，火星车运动轨迹不是直线，从O到N处的位移大小一定小于路程889 m，故B错误；平均速率为路程与时间的比值，则从O行驶到M处的平均速率为米/天≈9.6米/天，故C错误；平均速度大小为位移大小与时间的比值，则从M行驶到N处的平均速度为米/天≈10米/天，故D正确。]
6．B [测速区间长度“20 km”表示路程，故A错误；通过监测起点的速度112 km/h表示瞬时速度大小，故B正确；根据题意无法知道全程的位移大小，所以无法得到该车全程的平均速度，故C错误；由题意只知道汽车通过监测起点和终点的速度分别为112 km/h和108 km/h，平均速率为100 km/h，不清楚在测速区间其他位置的瞬时速度，所以无法判断该车有没有超速现象，故D错误。]
7．ABD [由题图可知，物体A做匀速直线运动，速度大小为10 m/s，A正确；物体B在第1 s内沿正方向做匀速直线运动，第2 s内静止，第3 s内沿负方向做匀速直线运动，由于物体B第1 s内与第3 s内运动的速率相同，在第3 s末，物体B回到出发点，位移刚好为零，但路程是往复运动的轨迹长度，s＝vt＝5×2 m＝10 m，B、D正确，C错误。]
8．BCD [前3 s内物体的速度方向均为正，运动方向没有改变，A错误，B正确；由题图可知物体在3 s末后速度为负，则说明物体改变了运动方向，C正确；从题图中可以看出，物体在2 s时的速度大小为 2 m/s， D正确。]
9．C [速度的定义式v＝表明，速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个位置到另一个位置的位置变化量，而时间是这段时间的长度，速度描述了物体运动的快慢，速度是刻画物体位置变化快慢的物理量。再根据物体位置与时间的关系可知，开始时物体的位置x0＝1 m，1 s 时物体的位置x1＝6 m，则第1 s内物体的位移大小为Δx＝x1－x0＝5 m，C正确。]
10．ABC [物体在AB段的位移大小为1 m，物体在AB段的平均速度大小为v＝＝1 m/s，故A正确；物体在ABC段的位移大小为x'＝ m＝ m，则物体在ABC段的平均速度大小为v'＝ m/s，故B正确；根据公式v＝可知，当时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，则AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度，故C正确；物体在AB段的平均速度与ABCDE段的平均速度不相同，故D错误。]
11．解析：(1)(2)第一次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离
x1＝v·＝3.4×102×0.5 m＝170 m
第二次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离
x2＝v·＝3.4×102×0.45 m＝153 m
故小汽车在向着超声波测速仪前进，前进的位移
x＝(170－153) m＝17 m
经过的时间
t＝＝0.95 s
故小汽车的速度大小
v＝ m/s≈17.9 m/s。
答案：(1)靠近 (2)17.9 m/s
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