高一物理人教版必修1（第1.3 运动快慢的描述——速度 课时同步附解析

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人教版必修1
第一章运动的描述
3．运动快慢的描述—速度
第Ⅰ部分选择题
一、选择题：本题共8小题。将正确答案填写在题干后面的括号里。
1．下列关于速度的说法正确是(　　)
A．速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B．速度是标量
C．公式v＝适合于任何形式的运动
D．物体做匀速直线运动时，速度与运动的位移成正比，与运动的时间成反比
2．关于瞬时速度和平均速度，下列说法中正确的是(　　)
A．平均速度大小等于初速度与末速度的平均值
B．极短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度
C．通过相同的路程，所用时间少的物体平均速度大
D．平均速率就是瞬时速率的平均值
3．一个做直线运动的物体，某时刻速度是10
m/s，那么这个物体(　　)
A．在这一时刻之前的0.2
s内位移一定是2
m
B．在这一时刻之后的1
s内位移一定是1
m
C．在这一时刻起10
s内位移可能是60
m
D．如果从这一时刻起开始做匀速直线运动，那么它继续通过1
000
m路程所需时间一定是100
s
4．一支队伍正以某一速度v1做匀速直线运动，一联络员以不变的速率跑步从队尾赶到排头，又从排头回到队尾，在此过程中联络员的平均速度为v2，则(　　)
A．v1＞v2
B．v1＝v2
C．v1＜v2
D．没有给出具体的数据，无法判断
5．三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，其间都不停也不返回，则下列说法中正确的是(　　)
A．三个质点从N到M的平均速度相同
B．B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同
C．到达M点时的瞬时速率一定是质点A的大
D．三个质点从N到M的平均速率相同
6．
于2016年，在巴西举行的第三十一届里约奥运会上，在男子200米自由泳决赛中，孙杨以1分44秒65的成绩夺得冠军，如图所示，孙杨之所以能够取得这个项目的冠军，取决于他在200米中(　　)
A．平均速率大
B．平均速度大
C．冲刺时的瞬时速度大
D．某一时刻的瞬时速度大
7．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置－时间(x

t)图线。由图可知(　　)
A．在t1时刻，a车追上b车
B．在t2时刻，a、b两车运动方向相反
C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加
D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大
8．第15届机器人世界杯赛上，科大著名服务机器人“可佳”现要执行一项任务。如图所示，机器人在平面内由点（0，0）出发，沿直线运动到点（3，1），然后又由点（3，1）沿直线运动到点（1，4），然后又由点（1，4）沿直线运动到点（5，5），然后又由点（5，5）沿直线运动到点（2，2）。该个过程中机器人所用时间是2s，则（　　）
A．机器人的运动轨迹是一条直线
B．整个过程中机器人的位移大小为2
m
C．机器人不会两次通过同一点
D．整个过程中机器人的平均速度为1.5m/s
第Ⅱ部分非选择题
二、非选择题：本题4个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
9．在里约奥运会女子100米仰泳比赛中，中国选手傅园慧以58秒76的成绩摘得铜牌。已知赛道长50米，则傅园慧在整个比赛中的平均速度为________，平均速率为________。
10．如图（a），一个小球在固定的轨道AB上往复运动，其位移-时间（x-t）图象如图（b）所示，则轨道AB的长度为________m，小球在t=0到t=6s内的平均速度大小为______m/s。
11．一质点在x轴上运动，在t0=0时质点处于位置x0=0，在t1=2s时质点处于位置x1=10m，在t2=4s时质点处于位置x2=-10m，求：
（1）质点在这4s内的平均速度；
（2）后2s内质点的平均速度。
12．2016年，在里约举行的第三十一届奥运会上，在乒乓球男单决赛中。中国名将张继科以4∶1战胜对手，晋级半决赛，在比赛时，某观众拍摄了几张比赛照片，洗出来后发现照片上的乒乓球带了一段“尾巴”，经测量，照片上的乒乓球连“尾巴”共长7.2
mm。已知乒乓球直径为4
cm，照片与实物大小之比为1∶20。照相机曝光时间为
s。求按下快门时刻乒乓球的瞬时速度。
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第一章运动的描述
3．运动快慢的描述—速度
参考答案与解析
1．【答案】AC
【解析】速度是描述物体位置变化快慢(运动快慢)的物理量，速度的定义式v＝对任何运动都成立，A、C正确；速度是矢量，既有大小又有方向，B错误；匀速直线运动的速度与物体的位移和时间均无关，D错误。
2．【答案】B
【解析】平均速度是位移与时间的比值，与初、末速度无关，A错误；由瞬时速度的定义可知，B正确；平均速率是路程与时间的比值，瞬时速率是瞬时速度的大小，通过相同的路程，所用时间少的物体平均速率大，C、D错误。
3．【答案】CD
【解析】某时刻速度10
m/s指的是该时刻的瞬时速度，不能说明物体此时刻前后运动的快慢情况。物体此时刻前后做匀速直线运动或非匀速直线运动均有可能，A、B均错；如果从此时刻(速度为10
m/s)起质点做非匀速直线运动，从这一时刻起以后的10
s内位移可能为60
m，C正确；如果从这一时刻起物体做匀速直线运动，那么经过1
000
m路程所需时间t＝100
s，D正确。
4．【答案】B
【解析】联络员从队尾赶到排头，又从排头回到队尾，通过的位移恰好等于队伍运动的位移，设队伍运动的位移为x，运动时间为t，则v1＝＝；v2＝＝，v1＝v2，故选B。
5．【答案】AB
【解析】三个质点的位移相同，时间相同，所以平均速度相同，A正确；由于B质点做单向直线运动，其平均速度方向与瞬时速度方向相同，B正确；三个质点运动的路程不同，运动时间相同，平均速率不相同，D错误；无法判断到达M点时哪个质点的瞬时速率大，故C错误。
6．【答案】A
【解析】200米自由泳决赛的总路程一定，游完总路程所用的时间短，就获胜，也就是路程与时间的比值大，即平均速率大，A正确。
7.
【答案】BC
【解析】由x

t图线分析可知，t1时刻b车追上了a车，A错误；x

t图线斜率的正负表示运动方向，t2时刻a车沿正方向运动，b车沿负方向运动，B正确；x

t图线斜率的大小表示速度大小，t1到t2这段时间内曲线b斜率先减小为零，后逐渐增加，直线a的斜率保持不变，C正确，D错误。
8.
【答案】B
【解析】机器人的运动轨迹为折线，A错误；由题意知机器人初位置坐标为（0，0），末位置坐标为（2，2），故位移为：x=，故B正确；由点（5，5）沿直线运动到点（2，2）时会与由点（3，1
）沿直线运动到点（1，4）有交点，即会经过同一位置，C错误；平均速度为位移与时间的比值，故，故D错误。
9．【答案】0　1.702
m/s
【解析】中国队在整个比赛中的位移为0，所以平均速度为0；平均速率：v＝＝
m/s≈1.702
m/s。
10．【答案】0.60.1
【解析】根据位移-时间（x-t）图象可知，小球在0-2s向正方向运动，最大位移为0.6m，2s-4s向反方向运动，位移大小也为0.6m，4s-6s又向正方向运动，位移为0.6
m，故轨道AB的长度为L=0.6m。小球在0-6s内的位移为x=0.6m，根据平均速度的定义t=0到t=6s内的平均速度大小为＝＝m/s＝0.1m/s。
11．【答案】（1）-2.5m/s（2）-10m/s
【解析】（1）质点在这4s内通过的位移是x=x2-x0=-10m
质点在这4s内的平均速度＝＝
m/s=-2.5m/s
（2）后2s内质点的位移x′=x2-x1=-20m
平均速度＝＝
m/s=-10m/s
12．【答案】6.24
m/s
【解析】照片与实物大小之比为1∶20，已知乒乓球直径为4
cm，则除乒乓球外“尾巴”长度为s＝×10-1cm－4
cm＝10.4
cm＝0.104
m
因为时间很短，可以认为平均速度近似等于乒乓球的瞬时速度
由v＝，代入数据得：v＝6.24
m/s。