教科版物理必修1同步测试：第1章 第3节运动快慢与方向的描述——速度

[随堂达标]
1.在英国伯明翰室内田径大奖赛60米栏决赛中，中国飞人刘翔以7秒41完胜古巴选手罗伯斯夺得冠军．刘翔之所以能够取得冠军，取决于他在60米栏中(　　)
A．某时刻的瞬时速度大　　
B．撞线时的瞬时速度大
C．平均速度大
D．起跑时的速度大
答案：C
2．在日常生活中，人们常把物体运动的路程与运动时间的比值定义为物体运动的平均速率．某同学假日乘汽车到南京观光，在公路上两次看到路牌和手表如图所示，则该同学乘坐的汽车在该段时间内行驶的平均速率为(　　)
A．60
km/h
B．29
km/h
C．19
km/h
D．9
km/h
解析：选A.20
min＝
h，故平均速率v＝＝
km/h＝60
km/h.
3．某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又沿原路返回到山脚，上山的平均速度为v1，下山的平均速度为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率分别是(　　)
A.，
B.，
C．0，
D．0，
解析：选D.平均速度是位移与时间的比值，由于此人爬山往返一次，位移x＝0，平均速度＝x/t＝0/t＝0；平均速率是路程与时间的比值，由于此人往返一次，路程为x1＋x2，又因为x1＝x2，则平均速率′＝＝＝，所以D项正确．
4.(多选)如图所示为A、B两质点的v－t图像．对于A、B两质点的运动，下列说法中正确的是(　　)
A．质点A向所选定的正方向运动，质点B与A的运动方向相反
B．质点A和B的速度并不相同
C．在相同的时间内，质点A、B的位移相同
D．不管质点A、B是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大
解析：选AB.由v－t图像知，A、B两质点以大小相等、方向相反的速度做匀速直线运动，A、B正确；在相同的时间内，A、B两质点的位移等大、反向，C错误；由于A、B两质点的出发点无法确定，故A、B两质点的距离可能越来越大(如图甲)，也可能先变小再变大(如图乙)，D错误．
5．使用电火花打点计时器分析物体运动情况的实验中：
(1)在如下基本步骤中，正确的排列顺序为________．
A．把电火花打点计时器固定在桌子上
B．安放纸带
C．松开纸带让物体带着纸带运动
D．接通220
V交流电源
E．按下脉冲输出开关，进行打点
(2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上，还要检查________是否夹在纸带之间．
解析：根据实验原理，通过对实验仪器的观察，掌握仪器的使用方法是一种重要的实验能力．电火花打点计时器的特点是：打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的，故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的，墨粉纸盘应套在纸盘轴上，目的是使它可以转动，均匀地被利用．墨粉纸盘夹在两条白纸带之间，目的是打出清晰的点．
答案：(1)ABDEC　(2)纸盘轴　墨粉纸盘
[课时作业]
一、单项选择题
1．如图为同一打点计时器打出的4条纸带，其中平均速度最大的是哪一条(打点时间间隔均相同)(　　)
解析：选A.由公式v＝可知，两点间时间间隔都是0.02
s，故可判断出A项正确．
2.
一辆汽车做直线运动，以速度v1行驶了的路程，接着以速度v2＝20
km/h跑完了其余的路程，如果汽车全程的平均速度v＝27
km/h，则v1的值为(　　)
A．32
km/h　　　　　　　　
B．35
km/h
C．56
km/h
D．90
km/h
解析：选D.设全程的位移为x，则全程的平均速度v＝，即v＝.代入数据得v1＝90
km/h.故D正确．
3．某物体的v－t图像如图所示，则该物体(　　)
A．做往复运动
B．做匀速直线运动
C．朝某一方向做直线运动
D．以上说法均不正确
解析：选C.因图像都在t轴上方，说明物体运动方向未改变，只是速度时快时慢．故选C.
4.用同一张底片对着小球运动的路程每隔
s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度约是(　　)
A．0.25
m/s
B．0.2
m/s
C．0.17
m/s
D．无法确定
解析：选C.由题意可知，拍照的时间间隔为T＝0.1
s，小球运动位移为x＝6
cm－1
cm＝5
cm＝0.05
m，用的时间为t＝3T＝0.3
s，所以这段时间内运动的平均速度＝＝
m/s≈0.17
m/s，故C正确．
5．如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，又同时到达M点，下列说法正确的是(　　)
A．从N到M的过程中，A的平均速率最大
B．三质点从N到M的平均速率相同
C．三质点从N到M的平均速度不相同
D．到达M点时A的瞬时速率最大
解析：选A.平均速率等于路程除以时间，从N到M，A的路程最大，故A的平均速率最大，A对，B错；平均速度等于位移除以时间，三质点在相同时间内的位移相同，故它们的平均速度相同，C错；根据该题所给条件，不能比较在M点时三个质点的瞬时速率大小关系，D错．
6．如图为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片．该照片经放大后分析出，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%.已知子弹飞行速度约为500
m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近(　　)
A．10－3
s
B．10－6
s
C．10－9
s
D．10－12
s
解析：选B.苹果一般大小为10
cm左右，所以可以看出子弹大约5
cm左右，所以曝光时子弹发生的位移大约为5×10－4
m～1×10－3
m．根据位移公式可以得出，曝光时间大约为10－6
s.
二、多项选择题
7．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2
m/s，乙质点的速度为－4
m/s，则可知(　　)
A．乙质点的速率大于甲质点的速率
B．因为＋2＞－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向
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60
m
解析：选ACD.因为速度是矢量，所以其正、负号表示物体的运动方向，C正确．速率是标量，等于速度的大小，甲、乙的速率分别为2
m/s、4
m/s，故A正确．速度是矢量，比较大小时看绝对值，B错误．甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，10
s后的距离等于两者位移大小之和，计算可得D正确．
8．如图所示是在乒乓球决赛中某同学抓拍到的精彩照片．图中乒乓球的模糊部分是乒乓球在很短的曝光时间内移动的距离．关于乒乓球的运动情况，下列说法正确的是(　　)
A．模糊部分表示的是乒乓球的瞬时速度
B．模糊部分表示的是乒乓球的平均速度
C．可以用模糊部分的平均速度近似的表示乒乓球的瞬时速度
D．不能用模糊部分的平均速度近似的表示乒乓球的瞬时速度
解析：选BC.因为模糊部分是乒乓球在很短的曝光时间内移动的距离，故可用模糊部分表示乒乓球的平均速度，也可近似认为是乒乓球的瞬时速度．
9．以往公路上用单点测速仪测车速，个别司机由于熟知测速点的位置，在通过测速点前采取刹车降低车速来逃避处罚，但却很容易造成追尾事故，所以有些地方已开始采用区间测速，下列说法正确的是(　　)
A．单点测速测的是汽车的瞬时速率
B．单点测速测的是汽车的平均速率
C．区间测速测的是汽车的瞬时速率
D．区间测速测的是汽车的平均速率
解析：选AD.瞬时速率对应的是某一位置或某一瞬时，单点指的是某一位置，A对、B错；平均速率对应的是某一路程或某一段时间，区间指的是一段距离，C错、D对．
10．有关瞬时速度、平均速度、平均速率，下列说法中正确的是(　　)
A．瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度
B．平均速度等于某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值
C．做变速运动的物体，平均速率就是平均速度的大小
D．做变速运动的物体，平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值
解析：选AB.瞬时速度与位置或时刻对应，A正确；根据平均速度的定义知，选项B正确；平均速率为物体通过的路程与所用时间的比值，不是平均速度大小，C错误；不管何种运动，平均速度都是物体通过的位移与所用时间的比值，D错误．
三、非选择题
11．如图所示，是某质点做直线运动的v－t图像，试回答：
(1)AB、BC、CD段质点分别做什么运动？
(2)质点在4
s末的速度多大？
(3)质点在4～8
s内的位移是多少？
解析：(1)根据题中v－t图像可知在AB段速度随时间不断增加，所以AB段表示质点做加速运动；在BC段速度不随时间而变化，所以BC段表示质点做匀速运动；在CD段速度随时间不断减小，所以CD段表示质点做减速运动．
(2)质点在4
s末的速度由题中v－t图像可知是15
m/s.
(3)4～8
s内质点做匀速直线运动，v－t图像与t轴所围“面积”表示位移即x＝vt＝15×4
m＝60
m.
答案：(1)AB段表示质点做加速运动　BC段表示质点做匀速运动　CD段表示质点做减速运动　(2)15
m/s
(3)60
m
☆12.某物体沿一条直线运动：
(1)若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度．
(2)若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，全程的平均速度又是多少？
解析：(1)设全程所用的时间为t，则由平均速度的定义知前一半时间内的位移为x1＝v1·，后一半时间内的位移为x2＝v2·，全程时间t内的位移为x＝x1＋x2＝(v1＋v2)，全程的平均速度为＝＝(v1＋v2)．(2)设全程位移为x，由平均速度定义知前一半位移所用时间为t1＝/v1＝，后一半位移所用时间为t2＝/v2＝，全程所用时间为t＝t1＋t2＝＋＝，全程的平均速度为＝＝.
答案：(1)(v1＋v2)　(2)