2019版物理新教材人教版必修一同步练习:1.3位移变化快慢的描述—速度(word解析版)
1.一辆汽车做单向直线运动,先以20m/s的速度行驶了全程时间的一半,然同又以30m/s的速度运动直至到达终点,则汽车在全程中的平均速度为( )
A.24 m/s
B.25m/s
C.50m/s
D.12.5m/s
2.某日中午12时整,假若甲舰在某海域A点以16 km/h的速度向正东行驶,乙舰自A点的正北18 km处以24 km/h 的速度向正南行驶,若海域足够宽,则从12时整到当日12时30分时,甲、乙两舰之间的距离随时间的平均变化率是( )
A.16 km/h B.-24 km/h C.30 km/h D.-16 km/h
3.汽车从立交桥顶上向下做变速直线运动.已知第1s内通过2m、第2s内通过4m、第3s内通过6m,则下列说法中正确的是( )
A.第2s内的平均速度是4m/s
B.第2s内的平均速度是2m/s
C.第2s末的瞬时速度是2m/s
D.第2s末的瞬时速度是4m/s
4.关于速度,下列说法中正确的是
A.汽车速度计上显示70km/h,指的是汽车一段行程中的平均速度
B.某高速公路上的限速为120km/h,指的是平均速度
C.子弹以900m/s的速度从枪口射出,指的是瞬时速度
D.火车从杭州到北京的速度约为120km/h,指的是瞬时速度
5.横跨杭州湾的嘉绍大桥是世界上最长、最宽的多塔斜拉桥,全长10.137公里,设计速度为100公里/小时。某辆汽车通过嘉绍大桥的记录显示:17:33分进入嘉绍大桥,17:43分离开大桥。下列说法正确的是( )
A.该汽车经过嘉绍大桥的位移是 10.137km
B.“设计速度为100公里/小时”该速度为平均速度
C.研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时,可以将该汽车视为质点
D.该汽车通过嘉绍大桥的平均速度约为 60.8km/h
6.2012年1月9日,长春选手梁文豪在全国冬季运动会短道速滑男子500米决赛中以42秒59的成绩获得金牌,梁文豪之所以能够取得这个项目的冠军,取决于他在500米中( )
A.平均速率大
B.到终点的瞬时速度大
C.起跑时的瞬时速度大
D.某一时刻的瞬时速度大
7.某物体从地面上某一点出发沿直线运动,其s-t图象如图所示。对物体的运动情况进行分析,得出结论正确的是( )
A.物体在6s内运动的路程为15m
B.以地面为参照物,物体在2~4s内静止
C.物体在前2s内和后2s内的速度相等
D.物体在6s内的平均速度为2.5m/ s
8.如图所示,甲图是高速公路上某一行车道限速指示牌,乙图是川藏公路上的某一“区间限速”指示牌,则下列说法正确的是 ( )
A.甲图中的120指的是瞬时速率不允许超过120km/h
B.甲图中的80指的是瞬时速率不允许低于80km/h
C.乙图中的63km指的是路程,任一时刻的速率都不允许超过70km/h
D.乙图中的63km指的是路程,全程的平均速率不允许超过70km/h
9.如图所示,为甲、乙两物体的x-t图象,则( )
A.甲、乙两物体都做匀速直线运动
B.若甲、乙两物体在同一直线上运动,则一定会相遇
C.在t1时刻甲、乙两物体不会相遇
D.t2时刻甲、乙相遇
10.在北京奥运会男子百米飞人大战中,牙买加选手博尔特以9秒69的成绩轻松夺金;在男子200米决赛中,以19秒30夺金,成为双冠王.下列说法正确的是( )
A.博尔特在100 m比赛终点时的瞬时速度为10.32 m/s
B.博尔特在200 m比赛中的速度始终为10.36 m/s
C.博尔特在100 m比赛中的平均速度为10.32 m/s
D.博尔特在200 m比赛终点时的速度可能为10.10 m/s
11.甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移.甲车在前半段位移以v1=40km/h的速度运动,后半段位移以v2=60 km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以v1=40km/h的速度运动,后半段时间内以v2=60km/h的速度运动,求甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小。
12.一质点向某一方向做直线运动,位移的前匀速运动的速度为v1,位移的后匀速运动的速度为v2,则
(1)通过这前后两段所用时间之比为多少?
(2)整段运动过程中的平均速度大小为多少?
参考答案
1.B
【解析】
【详解】
设全程时间为t,前半时间的位移为:
后半运动时间的位移为:
全程的平均速度为:
,
故B正确ACD错误
2.D
【解析】
【详解】
因为甲船自A处以16km/h的速度向正东行驶,乙船自A的正北18km处以24km/h的速度向正南行驶,故甲乙两船之间的距离函数是:
则y的导数
。
当日12时30分时,,此时两船之间距间对时间的变化率是
(km/h).
A.所给的答案为16km/h,但正确答案为-1.6km/h,A错误;
B.所给的答案为-24km/h,但正确答案为-1.6km/h,B错误;
C.所给的答案为30km/h,但正确答案为-1.6km/h,C错误;
D.所给的答案为-1.6km/h,正确答案为-1.6km/h,D正确.
3.A
【解析】
【分析】
根据平均速度的公式可求得各时间段内的平均速度,注意由于物体做变速运动,故无法求得瞬时速度.
【详解】
AB.第2s内的平均速度v=41m/s=4m/s,故A符合题意;B不符合题意;
CD.由于物体做变速直线运动,故无法求出瞬时速度,故CD不符合题意。
【点睛】
本题考查对平均速度和瞬时速度的理解,注意在解此类问题时,一定要注意克服思维定势,不能简单地当作匀变速直线运动来处理
4.C
【解析】
汽车速度计上显示的速度是指汽车在某一时刻或者某一位置的速度大小,即为瞬时速度的大小,故A错误;某高速公路上的限速指的是限制的瞬时速度,故B错误;子弹穿过枪口的速度,与枪口这一位置相对应,所以是瞬时速度,故C正确;火车从杭州到北京的速度与过程相对应,所以是平均速度,故D错误。所以C正确,ABD错误。
5.C
【解析】
【详解】
A、10.137km是车的路程,不是位移,故A错误。
B、设计速度为100公里/小时为瞬时速率,不是平均速度,故B错误。
C、研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时,汽车的大小可以忽略不计,可以将该汽车视为质点。故C正确。
D、10.137km是车的路程,不是位移,由于不知道位移的大小,不能求得汽车通过嘉绍大桥的平均速度,故D错误。
6.A
【解析】
【详解】
由公式可知,500米短道速滑比赛的总路程一定,谁滑行完总路程所用的时间短,说明谁的平均速率大
A. 平均速率大与分析相符,故A项符合题意;
B. 到终点的瞬时速度大与分析不符,故B项不符合题意;
C. 起跑时的瞬时速度大与分析不符,故C项不符合题意;
D. 某一时刻的瞬时速度大与分析不符,故D项不符合题意。
7.ABD
【解析】
【详解】
A.由图象可知,时,物体的路程为0,时,物体的路程为,所以物体在内运动的路程为,故A正确。
B. 由图象可知,物体在2~4s内,物体的运动的路程为零,其速度为零,以地面为参照物,物体在2~4s内静止,故B正确。
C. 由图象可知,物体在前的路程为,后内的路程为,在相等的时间内通过的路程不相等,所以速度也不相等,故C错误。
D.物体在内的平均速度为,故D正确。
8.ABD
【解析】
【详解】
A. 甲图中“120”表示某一位置的速度,是瞬时速度,即在该段行驶的瞬时速度应小于120km/h,故A项与题意相符合;
B. 甲图中“80”表示某一位置的速度,是瞬时速度,即在该段行驶的瞬时速度最小为80km/h,即不低于80km/h,故B项与题意相符合;
CD. 乙图中“63?km”是拉萨的路程,由于是限速指示牌,可知乙图中的54min为最短时间,即行驶63km的时间不超过54min。则最大平均速度:
故C项不符合题意,D项与题意相符。
9.AB
【解析】
【详解】
A. 位移-时间图线的斜率表示瞬时速度,甲、乙两物体位移图象都是直线,斜率不变,速度不变,说明都做匀速直线运动,故A与题意相符;
BC. 若甲、乙两物体在同一直线上运动,t1时刻位移相等,到达同一位置,表示相遇,故B与题意相符,C项与题意不相符;
D. t2时刻甲、乙两物位移不同,不在同一位置,不可能相遇。故D项与题意不相符。
10.CD
【解析】
【详解】
A. 由题意可知,无法可知冲到终点的瞬时速度,故A项与题意不符合;
B. 运动员在运动中速度为变化的,故比赛的速度不会是一定值;故B项与题意不符合;
C. 100米比赛的位移大小为100米,因此其平均速度为:
故C项与题意相符;
D. 博尔特在200m比赛终点时的速度可能为10.10m/s;故D项与题意相符。
11.48 km/h. ,50km/h
【解析】
【详解】
设总位移为s,则甲车运动总时间为
t甲=+=s
所以甲车的平均速度:
===km/h=48 km/h.
设乙车运动总时间为t乙,则乙车的总位移为
S= +=t乙,
所以乙车的平均速度
==km/h=50 km/h
12.(1) (2)
【解析】
【详解】
(1)前一段时间为t1=,后一段时间为t2=,
所以两段所用时间之比为
(2)整段过程中的平均速度为,联立得.