一、选择题
1.下列关于速度的说法中,正确的是( )
A.速度是描述物体位置变化的物理量
B.速度是描述物体位置变化大小的物理量
C.速度是描述物体位置变化快慢的物理量
D.速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量
解析:速度是描述物体运动快慢的物理量,即描述物体位置变化快慢的物理量,故C正确,A、B、D均错.
答案:C
2.下面列举的几种速度中,指瞬时速度的是 ( )
A.某同学百米赛跑的速度是9 m/s
B.汽车以60 km/h的速度通过秦岭终南山公路隧道
C.汽车速度计指示的速度是90 km/h
D.子弹在枪管里的速度是400 m/s
解析:根据平均速度对应的是时间和位移,由于百米赛道、隧道和枪管都是一段位移,所以指的都是平均速度,A、B、D错.而汽车速度计显示的是每个瞬时的速度,故C正确.
答案:C
3.下列关于平均速度和瞬时速度的说法,正确的是 ( )
A.平均速度是矢量,方向与运动方向相同
B.平均速度的大小又称为平均速率
C.瞬时速度方向与平均速度方向总是相同
D.瞬时速度对应物体运动的某一时刻或某一位置
解析:平均速度是矢量,方向与位移方向相同,A错.平均速度的大小与平均速率是两个不同的物理量,B错.瞬时速度方向为运动方向,与平均速度的方向不一定相同,C错.瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置的速度,D正确.
答案:D
4.如图所示为某校学生开展无线电定位“搜狐”比赛,甲、乙两人从O点同时出发,并同时到达A点搜到狐狸,两人的搜狐路径已在图中标出,则 ( )
A.甲的平均速度大于乙的平均速度
B.甲的平均速度小于乙的平均速度
C.两人运动的平均速度相等
D.甲的位移大于乙的位移
解析:甲、乙的位移相同,所用时间相同,由=知平均速度相同,C正确,A、B、D错误.
答案:C
5.下列说法中的“快”,指加速度的是( )
A.从温州到杭州,如果乘动车很快就能到
B.2009年全运会,在110 m栏比赛中刘翔是选手中最快的
C.运用ABS新技术,既能保证汽车在紧急刹车时的安全,又能使汽车很快停下来
D.协和式客机在20 000 m高空飞得很快
解析:从温州到杭州,位移是一定的,乘动车很“快”就能到,所用时间较短,这里的“快”指的是速度,A错误:在110 m栏比赛中刘翔是选手中最“快”的,是说他跑得最快,这里的“快”是指速度,协和式客机在20 000 m高空飞行得很快,是说客机运动得快,也是指速度,B、D错误;运用ABS新技术,使汽车很快停下来,是汽车在一定速度时停下来的,这里的“快”指的是速度变化快,指的是加速度,C正确.
答案:C
6.若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( )
A.汽车的速度也减小
B.汽车的速度仍在增大
C.当加速度减小到零时,汽车静止
D.当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大
解析:只要a的方向与v的方向相同,物体就得加速,只是在a减小到零之前,物体在相同时间内速度的增量在减少,当a=0时速度不再增加,物体达到最大速度,再以后物体匀速运动.
答案:BD
7.关于速度和加速度,下列说法中正确的是( )
A.速度不变时,加速度可能改变
B.加速度增大时,速度可能减小
C.速度变化得越来越快时,加速度越来越小
D.速度方向改变时,加速度的方向也一定改变
解析:本题考查速度与加速度的关系,速度不变指大小、方向均不变,加速度为零,A错误;若物体做减速运动时,加速度增大,速度减小,B正确;速度变化得越来越快时,加速度越来越大,C错误;物体以恒定的加速度先做匀减速运动,减速到零,反向做匀加速运动,速度方向改变了,但加速度不变,D错.
答案:B
8. 如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在如图(甲)所示的位置,经过8 s后指针指示在如图(乙)所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为( )
A.11 m/s2 B.5.0 m/s2
C.1.4 m/s2 D.0.6 m/s2
解析:题中(甲)图为初速度,示数约为20 km/h,(乙)图是末速度,约为60 km/h,则加速度a=≈1.4 m/s2,故C选项正确.
答案:C
9.(选做题)刘翔在广州亚运会实现三连冠后,为迅速提高其成绩,孙海平教练分析了刘翔训练中跑110米栏全程的录像带,测得:他在前7 s跑了51 m,7 s末到7.1 s末跑了0.89 m,跑到终点共用了13.09 s,则下列说法错误的是( )
A.全过程的平均速度为8.40 m/s
B.前7 s的平均速度为7.29 m/s
C.在7 s末的瞬时速度约为8.9 m/s
D.无法估计7 s末的瞬时速度
解析:由平均速度的定义计算后判断A、B选项正确.从7 s到7.1 s仅有较短时间0.1 s,这段时间内的平均速度近似等于7 s末的瞬时速度,C正确、D错误.
答案:D
二、非选择题
10.某物体的位移-时间图象如图所示.若规定向东为位移的正方向,试求:物体在OA、AB、BC、CD、DE各阶段的速度.
解析:从图中可知,经t=12 s后,物体位于原点向西4 m处,即在这12 s内物体的位移为-4 m.而在这12 s内物体的路程为(12+12+4)m=28 m.由此可知,物体不做单向直线运动时,位移的大小与路程不等.
由s-t图象得各阶段的速度如下:
OA段:v1== m/s=3 m/s 方向向东
AB段:v2=0
BC段:v3== m/s=6 m/s 方向向东
CD段:v4== m/s=-6 m/s 方向向西
DE段:v5== m/s=-1 m/s 方向向西.
答案:见解析
11.某人骑自行车上坡,上坡前自行车的速度为5 m/s,上坡过程的加速度大小为0.4 m/s2,到达坡顶时速度减小为2 m/s.求自行车上坡的时间.
解析:规定上坡前自行车的初速度方向为正方向,自行车的初速度和到达坡顶时的速度方向均与规定的正方向相同,所以初速度、末速度均为正值.
自行车上坡过程的速度变化为:
Δv=vt-v0=2 m/s-5 m/s=-3 m/s
自行车上坡做减速运动,加速度的方向与初速度的方向相反,故加速度为负值,即a=-0.4 m/s2.
根据a=,
自行车上坡时间为
Δt== s=7.5 s.
答案:7.5 s
12.(选做题) 汽车在制造完成出厂之前,都要经过严格的技术检测.一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,自动检测系统记录下了该汽车启动、运行及刹车过程的数据如下表所示,求:
时刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
坐标x/m
0
1
2
4
8
12
16
18
18.5
速度v/(m/s)
0
1
3
5
6
6
5
1
0
(1)汽车在第2 s末的瞬时速度;
(2)汽车在前3 s和最后2 s的平均加速度;
(3)汽车在第4 s内的平均速度.
解析:(1)由表可知,第2 s末的瞬时速度为3 m/s.
(2)汽车在前3 s内的平均加速度
a== m/s2=1.67 m/s2,方向与运动方向相同.
同理,最后2 s内的平均加速度为
a== m/s2=-2.5 m/s2,“-”表示方向与运动方向相反.
(3)第4 s内的平均速度
v== m/s=4 m/s,方向与运动方向相同.
答案:(1)3 m/s (2)1.67 m/s2 与运动方向相同
2.5 m/s2与运动方向相反 (3)4 m/s 与运动方向相同