课后作业3一1.3位置变化快慢的描述—速度2020-2021学年同步新教材人教版（2019）高中物理必修第一册同步备课学案Word版含答案

课后作业(三)
位置变化快慢的描述—速度
1.关于匀速直线运动，下列说法正确的是(　　)
A．只要每秒位移相同，一定是匀速直线运动
B．匀速直线运动的速度大小和方向都不变
C．匀速直线运动的任何一段时间内的平均速度等于瞬时速度
D．匀速直线运动的任何时间内的位移大小与路程相等
答案　BCD
解析　匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，每秒位移相同，但反过来每秒位移相同，却不一定速度始终不变，不一定是匀速直线运动，所以A项错误；因为匀速直线运动是单向的直线运动，且速度恒定，所以B、C、D正确．
2．下面关于瞬时速度和平均速度的说法不正确的是(　　)
A．若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零
C．匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度
D．变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度可能等于它某一时刻的瞬时速度
解析：若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则物体静止，平均速度等于零，A选项对；若物体在某段时间内的平均速度等于零，任一时刻的瞬时速度不一定为零，例如物体做圆周运动旋转一周时，平均速度为零，任一时刻的瞬时速度都不为零，B选项错；在匀速直线运动中，物体的速度恒定不变，任一时刻的瞬时速度都相等，都等于任意一段时间内的平均速度，C选项对；在变速直线运动中，物体的速度在不断变化，某一时刻的瞬时速度完全可能等于某段时间内的平均速度，D选项对。
答案：B
3．在下列各种速度中表示平均速度的是(　　)
A．赛车飞跃某栏杆时的速度为80
m/s
B．火车由北京到天津以36
km/h的速度行驶时为慢车，快车的速度可达100
km/h
C．远程炮弹射出炮口时的速度为2
000
m/s
D．某同学从家里到学校步行速度为1.5
m/s
答案　BD
解析　平均速度对应的是一段时间．赛车飞跃某栏杆时的速度为80
m/s，对应的是某一时刻的速度不是平均速度；火车由北京到天津以36
km/h速度行驶时为慢车，快车时速可达100
km/h，对应的是一段时间，因此是平均速度；远程炮弹射出炮口时的速度为2
000
m/s，对应的是某一时刻的速度不是平均速度；某同学从家里到学校步行速度为1.5
m/s，对应的是一段时间，因此是平均速度．
4．某质点做直线运动的位置坐标与运动时刻的对应关系如下表所示，根据表中数据，判断下列说法正确的是(　　)
时刻/s
0
1
2
3
4
5
6
7
位置/m
0
1
2
3
4
5
6
7
A．质点3.5
s时刻的瞬时速度大于1.5
s时刻的瞬时速度
B．质点的瞬时速度不变
C．质点第3
s内的平均速度小于第4
s内的平均速度
D．质点前5
s内的平均速度是1
m/s
解析：瞬时速度无法求得，故选项A、B均错。第3
s内和第4
s内的平均速度分别是3＝＝
m/s＝1
m/s，4＝＝1
m/s，故C错误。前5
s内平均速度是＝＝
m/s＝1
m/s，故选项D正确。
答案：D
5．一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x＝5＋2t3(m)，它的速度随时间t变化的关系为v＝6t2(m/s)，该质点在t＝0到t＝2
s间的平均速度和t＝2
s到t＝3
s间的平均速度的大小分别为(　　)
A．12
m/s,39
m/s
B．8
m/s,38
m/s
C．12
m/s,19.5
m/s
D．8
m/s,13
m/s
答案　B
解析　0～2
s内的位移为Δx1＝x2－x1＝(5＋2×23)
m－(5＋2×03)
m＝16
m
2～3
s内的位移为Δx2＝x3－x2＝(5＋2×33)
m－(5＋2×23)
m＝38
m
0～2
s内、2～3
s内的平均速度分别为＝＝8
m/s，＝＝38
m/s.
6．沿同一条直线运动的a、b两个质点，在0～t0时间内的x－t图像如图所示。根据图像，下列说法不正确的是(　　)
A．质点a做周期性往返运动
B．t′时刻，a、b的位移相同
C．在0～t′时间内，a的位移大于b的位移
D．在0～t0时间内，a通过的路程是b通过路程的3倍，但位移相同
解析：由题中图像可以看出：t＝0时，a、b的位移均为零，表明a、b同时从同一点开始运动，a朝正方向运动，b向相反的方向运动，a做周期性的往返运动，b有可能也做周期性的运动。t′时刻，a、b的位移均为－5
m；在0～t′时间内，a、b的位移都是－5
m，位移相同。在0～t0时间内，a运动的路程是30
m，b运动的路程是10
m；它们在t0时刻都回到了出发点，在0～t0时间内，a、b的位移均为零。故选项A、B、D均正确，C错误。
答案：C
7．如图是一辆汽车做直线运动的x－t图象，对相应的线段所表示的运动，下列说法正确的是(　　)
A．AB段表示车静止
B．BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C．CD段运动方向和BC段运动方向相反
D．CD段运动速度大于BC段运动速度
答案　ACD
8．一辆汽车以20
m/s的速度沿平直的公路从甲地开往乙地，又以30
m/s的速度从乙地开往丙地．已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等，求该汽车在从甲地开往丙地的过程中平均速度的大小．
有一位同学是这样解的：＝
m/s＝25
m/s，请问上述解法正确吗？为什么？应该如何解？
答案　见解析
解析　从平均速度的定义出发进行分析，上述解法是错误的，因为它违反了平均速度的定义，计算的不是平均速度(物体的位移与发生这段位移所用时间的比值)，而是速度的平均值．正确的解法应该是：设甲乙两地间、乙丙两地间的距离均为x，则有：＝＝＝24
m/s
9．一门反坦克炮直接瞄准所要射击的一辆坦克，射击后，经过t1＝0.6
s在炮台上看到炮弹爆炸，经过t2＝2.1
s才听到爆炸的声音。问坦克离炮台的距离多远，炮弹飞行的速度多大。(声音在空气中的速度是340
m/s，空气阻力不计)
解析：炮弹的射程就是坦克离炮台的距离x，由题意知
x＝v(t2－t1)＝340×(2.1－0.6)
m＝510
m；
所以，炮弹飞行的速度
v′＝＝
m/s＝850
m/s。
答案：510
m　850
m/s
10．相距12
km的公路两端，甲、乙两人同时出发相向而行，甲的速度是5
km/h，乙的速度是3
km/h，有一小狗以6
km/h的速率，在甲、乙出发的同时，从甲处跑向乙，在途中与乙相遇，即返回跑向甲，遇到甲后，又转向乙，如此在甲、乙之间往返跑动，直到甲、乙相遇，求在此过程中，小狗跑过的路程和位移．
答案　路程为9
km，位移是7.5
km.
解析　设甲、乙两人从开始出发到相遇的时间为t，则t＝＝
h＝1.5
h．小狗在这段时间内跑过的路程x路＝v狗t＝9
km；由狗和甲同时同地出发可知小狗的位移与甲的位移相同，故x狗＝x甲＝v甲t＝7.5
km.
10．某物体沿一直线运动，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：
(1)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，则全程的平均速度又是多少？
解析：(1)设全程所用时间为Δt，则前一半时间和后一半时间的位移分别是和，由平均速度的定义得全程的平均速度＝＝(v1＋v2)。
(2)设全程的位移为Δx，则前一半位移和后一半位移所用时间分别是
Δt1＝＝，Δt2＝＝，
由平均速度的定义得全程的平均速度
＝＝＝。
答案：(1)(v1＋v2)　(2)