人教版（新课程标准）高一物理必修1：1.3运动快慢的描述——速度同步练习（word含答案）

人教版（新课程标准）高中物理必修1第一章运动的描述3运动快慢的描述——速度同步练习
一、单选题
1.某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为 v1 ，下山的平均速率为 v2 ，则往返全程的平均速度的大小和平均速率分别是（?? ）
A.?v1+v22,v1+v22?????????????B.?v1?v22,v1?v22?????????????C.?0,v1?v2v1+v2?????????????D.?0,2v1v2v1+v2
2.一滑块以某一初速度从斜面底端滑到顶端时,其速度恰好减为零．已知运动中滑块加速度恒定．若设斜面全长为L,滑块通过最初 L2 所需的时间为t,则滑块从斜面地段滑到顶端所用的时间为（?? ）
A.?2t?????????????????????????????????????B.?(2+2)t?????????????????????????????????????C.?3t?????????????????????????????????????D.?2t
3.甲、乙两位同学多次进行百米赛跑，每次甲都是比乙提前10米到达终点，现让甲远离起跑线10米（即距离终点线110米），乙仍在起跑线起跑，甲、乙同时起跑，则（?? ）
A.?甲先到达终点??????????????????B.?乙先到达终点??????????????????C.?两人同时到达终点??????????????????D.?无法确定
4.在某段公路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是（?? ）
A.?甲是指位移，乙是平均速度 B.?甲是指路程，乙是平均速度
C.?甲是指位移，乙是瞬时速度 D.?甲是指路程，乙是瞬时速度
5.沿直线运动的甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过同一路标，从此时开始，甲车做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们通过下一路标时的速度相同，则（?? ）
A.?甲车先通过下一路标???????????????????????????????????????????B.?乙车先通过下一路标
C.?丙车先通过下一路标???????????????????????????????????????????D.?三辆车同时通过下一路标
6.为了监控车辆是否超速，交通部门常用测速仪来检测。测速原理如图所示，测速仪前后两次发出并接收超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出被测车辆的速度。如果某次检测车速时，第一次从发出至收到超声波信号用了0.3，第二次从发出至收到超声波信号用了0.6s，两次信号发出的时间间隔是2s，则测得汽车的速度为（?? ）（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变）
A.?23.7m/s?????????????????????????????B.?25.5m/s?????????????????????????????C.?51.0m/s?????????????????????????????D.?75.0m/s
7.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30 km/h的速度运动，后半段位移以60 km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以30 km/h的速度运动，后半段时间内以60 km/h的速度运动，则甲．乙两车在整个位移中的平均速度 v甲 和 v乙 的大小关系是（??? ）
A.?v甲 = v乙??????????B.?v__甲 ＜ v__乙??????????C.?v甲 ＞ v乙??????????D.?由于不知道位移和时间，所以无法比较
8.《龟兔赛跑》是一则耐人寻味的寓言故事，故事塑造了一只骄傲的兔子和一只坚持不懈的小乌龟．从物理学角度来说，乌龟能够获得冠军，取决于它在比赛中的（?? ）
A.?平均速度大??????????B.?到达终点的瞬时速度大??????????C.?某时刻的瞬时速度大??????????D.?起跑时的加速大
9.手拖动纸带经过打点计时器（所用交流电计时周期是0.02 s）后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点的第1点到第6点的距离为360 mm，则下列判断中正确的是（?? ）
A.?手运动的平均速度大小为3 m/s B.?手运动的平均速度大小为3.6 m/s
C.?手运动的平均速度大小为30 m/s D.?手运动的平均速度大小为36 m/s
10.为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d＝3.0 cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0 s，则滑块的加速度约为（?? ）
A.?0.067 m/s2??????????????????????????B.?0.67 m/s2??????????????????????????C.?6.7 m/s2??????????????????????????D.?67 m/s2
11.对于平均速度、瞬时速度与速率，下列说法正确的是（??? ）
A.?平均速度的大小等于平均速率?????????????????????????B.?平均速度的大小一定等于初速度和末速度的平均值
C.?平均速度可认为等于瞬时速度?????????????????????????D.?瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率
12.一个物体做单向直线运动，从A点经B点运动到C点，如图所示，已知BC=2AB，从A点到B点的过程中，前、后半路程的平均速度分别为3m/s、0.6m/s，从B点到C点的过程，前、后半时间的平均速度分别为2m/s、6m/s，则从A点运动到C点的平均速度为（?? ）
A.?1m/s??????????????????????????????????B.?2m/s??????????????????????????????????C.?3m/s??????????????????????????????????D.?5.9m/s
13.一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为 x=(1+3t3)m ，它的速度随时间t变化的关系为 v=9t2m/s ，该质点在 t=0 到 t=2s 内的平均速度的大小和在 t=2s 到 t=3s 内的平均速度的大小分别为（??? ）
A.?18m/s, 52.5m/s??????????B.?12m/s, 57m/s??????????C.?18m/s, 28m/s??????????D.?12m/s, 27m/s
14.某质点以20m/s的初速度竖直向上运动，其加速度保持不变，经2s到达最高点，上升高度为20m，又经过2s回到出发点时，速度大小仍为20m/s，关于这一运动过程的下列说法中正确的是（?? ）
A.?质点运动的加速度大小为10m/s2 ， 方向竖直向下
B.?质点在这段时间内的平均速率为零
C.?质点在最高点时加速度为零
D.?质点落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同
15.如图是高速路上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66km、全程限速100km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95km/h和90km/h，通过测速区间的时间为30min。下列判断正确的是（?? ）
A.?全长66km属于位移 B.?起点速度95km/h属于瞬时速度
C.?该汽车全程的平均速度是92.5km/h D.?该汽车没有超速
16.某物体做匀变速直线运动，初速度为10m/s，经过2s后，速度大小仍为10m/s，方向与初速度方向相反，则在这2s内，该物体（?? ）
A.?加速度为0，平均速度为10m/s
B.?加速度大小为10m/s2 ， 与初速度同向；平均速度为0
C.?加速度大小为10m/s2 ， 与初速度反向；平均速度为0
D.?加速度大小为10m/s2 ， 平均速度为10m/s，二者都与初速度反向
17.某综艺节目组设计了一款在直线轨道上运动的“战车”，坐在“战车”上的导师听到打动自己的歌声时就按下按钮，“战车立刻从静止开始先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，到达限定位置处刚好停止。已知“战车”运动的总位移为12m，加速过程和减速过程的时间之比为3：1，整个过程历时4s，则（?? ）
A.?“战车”在整个运动过程中的平均速度大小为4m/s
B.?“战车”在整个运动过程中的最大速度大小为5m/s
C.?“战车”加速运动过程中的加速度大小为2m/s2
D.?“战车”减速运动过程中的位移大小为9m
18.滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度恰好为零．已知滑块通过斜面中点时的速度为v，则滑块在整个斜面上的平均速度的大小为（? ?? ）
A.?2+12v???????????????????????????????????B.?2v???????????????????????????????????C.?22v???????????????????????????????????D.?12v
19.2020年中国北斗导航卫星组网成功，北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10m，测速精度0.2m/s，以下说法不正确的是（?? ）
A.?北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置
B.?北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率
C.?北斗导航卫星授时服务提供的是时刻
D.?北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移
20.下列叙述表示瞬时速度大小的有（?? ）
①百米赛跑运动员以9.5m/s的速度冲过终点线 ②火车以250km/h的速度通过某段路程
③汽车速度计指示着速度为60km/h ④物体在第1s内的速度为4m/s
A.?①③??????????????????????????????????B.?只有③??????????????????????????????????C.?①③④??????????????????????????????????D.?②④
二、综合题
21.某质点由A点出发做直线运动，前5 s向东行驶了30 m经过B点，又行驶了5 s前进了60 m到达C点，在C点停了4 s后又向西行驶，经历了6 s运动了120 m到达A点西侧的D点，如图所示，求：
（1）每段时间内的平均速度大小和方向；
（2）全过程的平均速度。
22.我国首艘装有弹射系统的航母完成了“J-15”型战斗机首次起降飞行训练并获得成功．已知“J-15”在跑道上加速时产生的最大加速度为5.0m/s2 ， 起飞的最小速度为50m/s，弹射系统能够使飞机获得的最大初速度为25m/s，设航母处于静止状态．求：
（1）“J-15”在跑道上至少加速多长时间才能起飞?
（2）“J-15”在跑道上至少加速多长距离才能起飞?
（3）若航母上不装弹射系统，设航母跑道L=160m，“J-15”仍能从航母上正常起飞，则航母航行速度至少为多少?
23.登山运动中，小张用200min（分钟）由宿营地X爬到山顶Y。在山道上通过的路程是2400m，相对于X升高了1200m，如图所示，求：
（1）小张由X运动到Y总的位移的大小；
（2）小张爬山的平均速度的大小；
（3）他的朋友小李从Z点爬山，比小张晚30min开始，平均速率为0.5m/s，还比小张早30min到达山顶，问小李由Z爬到Y共通过了多少路程？
24.在汽车逐渐成为代步工具的今天，为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在公路上安装了一种固定测速仪。如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s。试求：
（1）汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离；
（2）汽车的速度是多大。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚时，通过位移为零，因此平均速度为零，设从山脚爬上山顶路程为s，则有上山时间 t1=sv1
下山时间 t2=sv2
因此往返平均速率为 v=2st1+t2=2v1v2v1+v2
故答案为：D。
2.【答案】 B
【解析】采用逆向思维法，对全程有：L＝ 12 at总2 ， 对上面的 12 L有： 12 L＝ 12 a(t总?t)2；两式相除得t总＝(2+ 2 )t，B符合题意，ACD不符合题意．
故答案为：B．
3.【答案】 A
【解析】运动员先由静止做加速运动，当达到最大速度后保持匀速前进直到冲过终点线，每次甲都比乙提前10m到达终点，说明现在甲的速度大于乙的速度，现让甲远离起跑点10m，乙仍在起跑点同时起跑，在乙跑完全程的时间内是个定值，因为匀速阶段甲物体速度大于乙的速度，所以在这个时间内甲的位移会大于110m；甲先到达，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
4.【答案】 D
【解析】告示牌甲是里程牌，表示路程。限速是指瞬时速度不能超过多大，告示牌乙上面的数字是瞬时速度。所以甲是指路程，乙是指瞬时速度，ABC不符合题意，D符合题意；
故答案为：D。
5.【答案】 B
【解析】乙先加速后减速，所以它在整个运动过程中的平均速度都比甲大，经过相同的位移，它的时间肯定比匀速运动的甲小；由于丙因先减速后加速，它在整个运动过程中的平均速度都比甲小，所以在相等位移内它的时间比甲大。由此可知，乙将最先到达下一个路标，丙最后一个到达下一个路标，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
6.【答案】 A
【解析】由于第一次从发出至接受到超声波信号用了0.3秒，则测速仪第一次发出超声波时，到达了汽车处所用的时间为 t1=0.3s×12=0.15s
测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪
s1=v声t1=51m
由于第二次从发出至接受到超声波信号用了0.6秒，则测速仪第二次发出超声波时，到达了汽车处所用的时间为 t2=0.6s×12=0.3s
第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪 s2=v声t2=102m
因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了 s′=s2?s1=51m
这51m共用了 t′=Δt?t1+t2=2.15s
所以汽车的车速为 v′=s′t′=5lm2.15s≈23.7m/s
故答案为：A。
7.【答案】 B
【解析】设甲车前后两段位移均为x，根据平均速度的定义有 v甲=2xx30+x60km/h=40km/h
设乙车前后两段所用时间均为t则 v乙=30t+60t20tkm/h=45km/h
所以有 v甲B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
8.【答案】 A
【解析】龟兔赛跑的位移 x 相等，根据 v=xt 可知，乌龟时间短，平均速度大，乌龟能够获得冠军，主要是乌龟的平均速度大。
故答案为：A。
9.【答案】 B
【解析】打点计时器每隔0.02?s打一个点，所以第6个点与第1个点之间的时间间隔 t=0.02×5s=0.1s
第6个点与第1个点之间的距离 x=360mm=0.36m
则手运动的平均速度为 v=xt=3.6m/s
故答案为：B。
10.【答案】 A
【解析】遮光板通过第一个光电门时的速度 v1=dΔt1=0.030.30m/s=0.10m/s
遮光板通过第二个光电门时的速度 v2=dΔt2=0.030.10m/s=0.30m/s
故滑块的加速度 a=v2?v1Δt≈0.067m/s2
故答案为：A。
11.【答案】 D
【解析】A、平均速度的大小不等于平均速率，平均速度等于位移除以时间，平均速率等于路程除以时间，A不符合题意；
B、平均速度等于位移除以时间，表示一段位移内的平均快慢程度，不一定等于初速度和末速度的平均值，B不符合题意；
C、平均速度对应一段时间的运动快慢，而瞬时速度是某一瞬间的运动快慢，二者不一定相等，C不符合题意；
D、瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率，D符合题意．
故答案为：D
12.【答案】 B
【解析】设 AB=2x ， BC=4x ； AB 的前、后半程使用的时间分别为 t1 和 t2 ， BC 段使用的时间是 2t3 ，则： t1=x3 ， t2=x0.6 ， 2t3+6t3=4x
从 A 点运动到 C 点的平均速度为 v=AB+BCt1+t2+2t3
联立方程，整理得 v=2m/s
故答案为：B。
13.【答案】 B
【解析】根据离开O点的距离随时间变化的关系 x=(1+3t3)m
可得出 t=0 时 x0=1m
t=2s 时 x2=25m t=3s 时 x3=82m
则质点在 t=0 到 t=2s 内的平均速度大小 v=x2?x02s=12m/s
在 t=2s 到 t=3s 内的平均速度大小 v′=x3?x21s=57m/s
故答案为：B。
14.【答案】 A
【解析】A．根据加速度定义可得 a=ΔvΔt=0?202m/s2=?10m/s2
故加速度大小为 10m/s2 ，方向与初速度方向相反，即竖直向下，A符合题意；
B．因路程不为0，所以平均速率不为0，B不符合题意；
C．质点的加速度始终不为零，C不符合题意；
D．落回抛出点时的速度与开始离开抛出点的速度等大反向，D不符合题意。
故答案为：A。
15.【答案】 B
【解析】A．全长66km属于路程，A不符合题意；
B．起点和终点的速度均是瞬时速度，B符合题意；
C．因不知其位移是多少故不能求解平均速度，C不符合题意；
D．由 v=xt 可知，平均速率为 v=660.5km/h=132km/h
大于全程限速100km/h，该汽车超速，D不符合题意。
故答案为：B。
16.【答案】 C
【解析】规定初速度的方向为正方向，根据加速度的定义式可得 a=?v?vt=?10?102m/s2=?10m/s2
方向与初速度方向相反，平均速度 v=v+(?v)2=0
故答案为：C。
17.【答案】 C
【解析】A．“战车”在整个运动过程中的平均速度大小为 v?=xt=124m/s=3m/s
A不符合题意；
B．设物体最大速度为 v ，加速过程时间为 t1 ，减速过程的加速度大小为 t2 ，则有 x1=v2t1
x2=v2t2
x=x1+x2=12m
联立可得： v=6m/s ，B不符合题意；
C． 由题可得： t1=3s ，“战车”加速运动过程中的加速度大小为 a1=vt1=63m/s2=2m/s2
C符合题意；
D．由题可得： t2=1s ，“战车”减速运动过程中的位移大小为 x2=v2t2=62×1m=3m
D不符合题意；
故答案为：C。
18.【答案】 C
【解析】设斜面总长为2s,在斜面底端时，物体的速度为v0 ， 加速度的大小为a，则根据匀变速运动速度位移关系 v2?v02=2as ,得由起点到中点的过程 v2?v02=2as
由起点到终点的过程 0?v02=2a×2s
联立可得 v0=2v
再根据 v=v0+vt2=22v
故答案为：C。
19.【答案】 D
【解析】A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置，A正确，不符合题意；
B．北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的瞬时速度的大小，即速率，B正确，不符合题意；
C．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，C正确，不符合题意；
D．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置坐标，D错误，符合题意。
故答案为：D。
20.【答案】 A
【解析】①运动员冲过终点线的速度为瞬时速度；故①正确；
②火车在某段路程内的速度为平均速度；故②错误；
③汽车速度计指示的是瞬时速度；故③正确；
④汽车在1s内的速度为平均速度；故④错误；
综上分析A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
二、综合题
21.【答案】 （1）解：某质点由A点出发做直线运动，前5s向东行驶了30m经过B点，该过程平均速度大小 v1=305m/s=6m/s
方向向东；
又行驶了5s前进了60m到达C点，该过程平均速度大小 v2=605m/s=12m/s
方向向东；在C点停了4s后又向西行驶，该过程平均速度为零；
经历了6s运动了120m到达A点的西侧的D点，该过程平均速度大小 v3=1206m/s=20m/s
方向向西
（2）解：由题分析可知，质点的总位移大小是 x=30m
方向向西，时间为 t=20s
则平均速度大小为 v=3020m/s=1.5m/s
方向向西
【解析】物体的平均速度利用位移的位移除以对应的时间即可。
22.【答案】 （1）解：根据匀变速直线运动的速度公式： vt=v0+at 得 t=vt?v0a=50?255s=5s
（2）解：根据速度位移公式： vt2?v02=2ax 得 x=vt2?v022a=502?2522×5m=187.5m
（3）解：设飞机起飞所用的时间为t，在时间t内航空母舰航行的距离为 L1 ，航空母舰的最小速度为 v1
对航母有： L1=v1t
对飞机有： v=v1+at
v2?v12=2a(L+L1) ?
联立并代入数据解得： v1=10m/s
【解析】(1)飞机以最大初速度和最大加速度从航线母上起飞所用时间最少，根据速度时间关系求解即可．(2)飞机做匀加速运动，根据速度位移公式求得初速度和航母跑到长度.(3)飞机的位移等于甲板的长度与航空母舰的位移之和，运用速度位移公式进行求解．
23.【答案】 （1）解：由X到Y总的位移的大小为 x=16002+12002m=2000m
（2）解：小张爬山的平均速度的大小为 v=xt=2000200×60m/s≈0.17m/s
（3）解：小李爬山所用的时间 t2＝200min－30min－30min＝140min
小李由Z爬到Y通过的路程 s＝v2t2＝0.5×140×60m＝4200m
【解析】（1）位移是由起点指向终点的有向线段，利用勾股定律求解位移大小即可；
（2）利用总位移除以运动的时间即为平均速度；
（3）结合小张的平均速率和运动时间求解运动的路程即可。
24.【答案】 （1）解：第一次信号遇到汽车时，汽车距测速仪的距离为 s1=vt1=340×0.52m=85m
同理，第二次信号遇到汽车时，汽车距测速仪的距离为 s2=vt2=340×0.32m=51m
（2）解：二次遇到信号的距离间隔是 Δs=85m?51m=34m
时间间隔是 Δt=1.1s?0.25s+0.15s=1s
故汽车的速度为 v=ΔsΔt=341m/s=34m/s
【解析】（1）根据声音在空气中的传播速度和传播时间求解汽车与测速仪器之间的距离；
（2）根据汽车前进的距离和运动的时间求解汽车的速度即可。