专题2:速度快慢的描述 速度
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、选择题(共20题)
1、 如图所示,由于风的缘故,河岸上的旗帜向右飘,在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船运动状态是( )
A.A船肯定是向左运动的? B.A船肯定是静止的
C.B船肯定是向右运动的? D.B船可能是静止的
2、 物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,则( )
A.物体在某秒末的速度一定是该秒初的速度的2倍?
B.物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大了2 m/s?
C.物体在某秒初的速度一定比前秒末的速度大2 m/s?
D.物体在某秒末的速度一定比前秒初的速度大2 m/s
3、 甲乙两汽车沿平直公路同时同地同向驶往同一目的地,甲在前一半时间内以速度v1做匀速运动,后一半时间内以速度v2做匀速运动;乙车在前一半路程内以速度v1做匀速运动,在后一半路程内以速度v2做匀速运动,则(??? )
?A.甲先到目的地?? ????? B.乙先到目的地
?C.甲、乙同时到达目的地??? D.条件不足,无法判断谁先到
4、 在100m竞赛中,测得某一运动员5s末瞬时速度为10.4m/s,10s末到达终点的瞬时速度为10.2m/s.则他在此竞赛中的平均速度为( )
A.10m/s??? B.10.2m/s??? C.10.3m/s??? D.10.4m/s
5、 做匀加速直线运动的物体,依此通过A、B、C三点,位移xAB=xBC,已知物体在AB段的平均速度大小为3m/s,在BC段的平均速度大小为6m/s,那么,物体通过B点的瞬时速度大小 (? )
A.? 4 m/s? B.? 4.5 m/s??? C.?? 5 m/s? D.? 5.5 m/s?
6、 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. 两人运动的平均速度相等
C. 甲的位移大于乙的位移
D. 甲的路程等于乙的路程
7、 一辆警车在平直的公路上以40m/s的速度巡逻,突然接到警报,在前方不远处有歹徒抢劫,该警车要尽快赶到出事地点且达到出事点时的速度也为40m/s,三种行进方式:a.一直做匀速直线运动;b.先减速再加速;c.先加速再减速,则( )
A.a种方式先到达??? B.b种方式先到达
C.c种方式先到达??? D.条件不足,无法确定
8、 如图1是一种应用传感器监测轨道车运行的实验装置.在轨道某处设置监测点,当车头到达传感器瞬间和车尾离开传感器瞬间,信号发生器各发出一个脉冲信号,由记录仪记录.完成下题.
假如轨道车长度为22cm,记录仪记录的信号如图2所示,则轨道车经过该监测点的速度为( )
A.0.20cm/s? B.2.0cm/s??? C.22cm/s? D.220cm/s
9、 对以a=5m/s2作匀加速直线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.在任意1s的末速度比初速度大5m/s
B.第2秒初的速度比第1s末的速度大5m/s
C.任意1s末的速度比前1s初的速度大5m/s
D.第2s末的速度是第1s末的速度的2倍
10、 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,则往返的平均速度的大小和平均速率是( )
A., B.,
C.0,?? D.0,
11、 一个物体做匀加速直线运动,在第1个t内的位移为x1,第2个t内的位移为x2,则物体在第一个t末的速度是( )
A.? B.??? C.??? D.
12、 太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象,但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象.这些条件是( )
A.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大
C.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
D.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大
13、 两列火车平行地停在一个站台上,过了一会,甲车的乘客发现窗外的树木向西运动,乙车内的乘客发现甲车仍然不动,若以地面为参考系,上述事实说明( )
A.甲车向东运动,乙车不动
B.乙车向东运动,甲车不动
C.甲车向西运动,乙车向东运动
D.甲、乙两车以相同的速度向东运动
14、 如图所示是一张小球做单向直线运动的频闪照片示意图。频闪周期1/30 s,则小球在图中三个频闪过程中的平均速度大小是(?? )
A.1.80 m/s???? B. 1.50 m/s???
C.0.60 m/s???? D.0.50 m/s
15、 A、B两质点在同一直线上运动,t=0时刻,两质点从同一地点运动的x﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.A质点以20m/s的速度匀速运动
B.B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动
C.经过4s,B质点的位移大于A质点的位移
D.在图示的运动过程中,A、B两质点之间的距离在0~4s内某一时刻达到最大
16、 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移—时间(x-t)图象如图所示,由图象可以看出在0~4 s内( )
A.甲、乙两物体始终同向运动
B.4s时甲、乙两物体间的距离最大
C.甲的平均速度等于乙的平均速度
D.甲、乙两物体之间的最大距离为4 m
17、 物体M从A运动到B,前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,那么全程的平均速度是(?? )??
A. ??????
B.
C. ???
D.
18、 一辆汽车沿直线运动,先以10m/s的速度驶完全程的四分之三,剩下的路程以20m/s的速度行驶,则汽车从开始到驶完全程的平均速度大小为( )
A. 11.4m/s B. 15m/s C. 13m/s D. 11.0m/s
19、 某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成(如图).在一次地震中,震源在地震仪下方,观察到两振子相差5s开始振动,则( )
A.P先开始振动,震源距地震仪约36km
B.P先开始振动,震源距地震仪约25km
C.H先开始振动,震源距地震仪约36km
D.H先开始振动,震源距地震仪约25km
20、 汽车从A地出发经B地到达C地,A、B、C在一条直线上,AB = BC,A、B间路况较
??? 好,汽车行驶速度为v1,B、C间路况较差,汽车行驶速度为v2,则汽车从A到C的平均速度为????? ?????????? (??? )
??? A.(v1-v2) / 2???? ???? B. (v1+v2) / 2
??? C.(v1-v2) / (v1+v2)?? ????? D. 2v1v2 / (v1+v2)
二、填空题(共8题)
1、 一辆汽车在平直公路上作直线运动,先以速度v1行驶了三分之二的路程,接着又以v2=20km/h跑完三分之一的路程,如果汽车在全过程的平均速度v=28km/h,则v1= 35 km/h.
2、 一物体做单向直线运动,前一半时间以速度v1匀速运动,后一半时间以速度v2匀速运动,则该物体的平均速度为??? ;另一物体也做单向直线运动,前一半路程以速度v1匀速运动,后一半路程以速度v2匀速运动,则该物体的平均速度为??? .
3、 遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养,违反交通法规不仅仅是现代社会的不文明现象,更重要的是,这种行为会给国家或者个人造成财产损失,对人身安全带来重大威胁。此试举一例,如图所示为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图。已知机动车车道宽D=3米,甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶,V甲=36千米/小时,V乙=54千米/小时。两部轿车的尺寸均为:长度L1=4.5米,宽度d=1.8米。当甲、乙两车沿南北方向上的距离为S2=3米时,在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点(与甲车相距S1,且S1=10.5米),突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速),自行车车长L2=1.8米。那么当自行车车速在____________范围内将与甲车相撞;当自行车车速在____________范围内将与乙车相撞。设两轿车均在车道中间位置行驶,且不考虑轿车的制动情况。
4、 某同学在百米比赛中,以6m/s的速度讯速从起点冲出,到50m处的速度是8.2m/s,在他跑完全程中间时刻t1= 6.25s时速度为8.3m/is,最后以8.4m/s的速度冲过终点,他的百米平均速度大小为? m/s。
5、 世博会参观者预计有7000万人次,交通网络的建设成为关键。目前上海最快的陆上交通工具是连接浦东国际机场和龙阳路地铁站的磁浮列车,它的时速可达432km/h,能在7min内行驶31km的全程。该车的平均速率为?? km/h。
6、 做直线运动的物体,通过前一半路程的平均速度是v1,通过后一半路程的平均速度是v2。那么它在运动全程中的平均速度是___________。
7、 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别是10m/s和15m/s,则物体在整个位移过程中的平均速度???? m/s。如果在整个位移中一半时间用10m/s平均速度运动,另一半时间用20m/s平均速度运动,那么物体在整个位移过程中的平均速度是?? m/s。
8、 一物体由静止开始做匀加速直线运动,当位移为s时,速度达到v0,然后以另一加速度运动,又经过位移s时,速度达到2v0。则在位移2s中,物体的平均速度是??? ??。
三、计算题(共9题)
1、 一质点在x轴上并只朝着x轴的正方向运动,各个时刻的位置坐标如下表,则此质点开始运动后:
t/s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
x/m 2 4 6 8 8 8 12 16 20 24
(1)质点在前10s内的位移、路程各为多大?
(2)质点在8s末的瞬时速度为多大?
(3)质点在0到18s这段时间内的平均速度多大?
2、 如图所示,某质点沿边长AB=3m,BC=4m的矩形从A点沿逆时针方向匀速率运动,在5s内运动了矩形周长的一半到达C点.
(1)求质点的位移和路程;
(2)平均速度和平均速率各为多大?
3、 做变速直线运动的物体,若前一半时间的平均速度为v1,后一半时间的平均速度为v2,求:
(1)它在全程的平均速度.
(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,求它在全程的平均速度.
4、 2014年9月南京军区某部进行了一次海上军事演习,一艘鱼雷快艇以30m/s的速度追击前面同一直线上正在匀速逃跑的敌舰。当两者相距L0=2km时,以30m/s的速度(相对舰艇)发射一枚鱼雷,经过tl = 50 s 艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光 , 同时发现敌舰仍在继续匀速逃跑 ,于是马上发出了第二次攻击的命令 , 第二枚鱼雷以同样速度(相对舰艇)发射后 ,又经过t2 = 30s, 鱼雷再次击中敌舰并将其击沉。求第一枚鱼雷击中前后 , 敌舰逃跑的速度v1 、v2分别为多大?
5、 有一辆汽车沿笔直公路行驶,第1 s内通过5 m的距离,第2 s内和第3 s内各通过20 m的距离,第4 s内通过15 m的距离,第5 s内反向通过10 m的距离,求:
(1) 这5 s内的平均速度和平均速率
(2)后2 s内的平均速度。
6、 某物体沿一直线运动,在第一个13时间内平均速度是v1,第二个13时间内平均速度是v2,第三个13时间内平均速度是v3.
(1)全程的平均速度是多少?
(2)仍为此全程,若完成前12的位移时平均速度是v1,完成中间13的位移时平均速度是v2,完成最后16的位移时平均速度是v3,全程的平均速度是多少?
7、 用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度.如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,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=0.29 s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.11 s,已知遮光板的宽度为3.0 cm,分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小.
?
8、 甲乙两车沿平直公路通过同样的位移,甲车在前半段位移上以v1=40km/h的速度运动,后半段位移上以v2=60km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以v1=40km/h的速度运动,后半段时间以v2=60km/h的速度运动,则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是(??? )
A.v甲=v乙?? ???B.v甲>v乙?? C.v甲9、 有一辆汽车沿笔直公路行驶,第1s内通过5 m的距离,第2 s内和第3 s内各通过20 m的距离,第4 s内通过15 m的距离,第5 s内反向通过10 m的距离,求这5 s内的平均速度和平均速率及后2 s内的平均速度的大小。
一、选择题
1、 C参考系和坐标系.
【分析】图中河岸上的旗杆相对于地面是静止的,旗向右飘,说明此时有向右吹的风.
A船上旗帜向右,有三种可能:
一是A船不动,风把旗帜刮向右;
二是A船向左运动,风相对于旗帜向右,把旗帜刮向右;
三是A船向右运动但运动的速度小于风速,此时风仍能把旗帜刮向右.
对于B船来讲情况相对简单,风向右刮,要使B船的旗帜向左飘,只有使B船向右运动.
【解答】解:A、因为河岸上旗杆是固定在地面上的,那么根据旗帜的飘动方向判断,风是从左向右刮的.
A船上旗帜向右,有三种可能:
一是A船不动,风把旗帜刮向右;
二是A船向左运动,风相对于旗帜向右,把旗帜刮向右;
三是A船向右运动但运动的速度小于风速,此时风仍能把旗帜刮向右,故A、B错误.
C、如果B船静止不动,那么旗帜的方向应该和国旗相同,而现在的旗帜的方向明显和河岸上旗子方向相反,如果B船向左运动,旗帜只会更加向右展.所以,B船一定向右运动,而且运动的速度比风速快,这样才会出现图中旗帜向左飘动的情况.故C正确,D错误.
故选:C.
2、 B加速度.
【分析】根据加速度的定义:加速度等于单位时间内速度的变化量,即数值等于任意1s内速度的增量,而不是倍数关系.
【解答】解:A、加速度为2m/s2,物体的末速度不一定等于初速度的2倍.故A错误;
B、由△v=at可知,加速度为2m/s2,任意1秒时间内,末速度一定比初速度大2m/s.故B正确;
C、第ns初与第(n﹣1)s末是同一时刻,速度应相同,故C错误;
D、某秒末的时刻和前一秒初的时刻间的时间间隔为2s,故速度大4m/s,故D错误.
故选:B
3、 A
【解析】本题考查了平均速度等知识点,意在考查考生的应用能力。
设两地间的距离为x,甲的运动时间为t甲乙的运动时间t乙则,对于甲有所以;对于乙有t乙,则所以 ,即甲先到目的地,选项A正确;选项BCD错误。综上本题选A。
4、 解:由平均速度的定义,总的位移是100m,总的时间是10s,
所以V==m/s=10m/s,
故选A.
5、 C
6、 B
7、 解:速度图象的斜率等于加速度大小,图线与坐标轴所围“面积”等于位移,三种方式末速度相等,作出速度图象所示,由于到达出事地点时三种方式的位移大小相等、速度大小相等,由图象看出c种方式所用时间最短,则c种方式先到达.
故选C
8、 解:由图知轨道车经过该监测点的时间为:t=1s
则轨道车经过该监测点的速度为:v===22cm/s
故选:C.
9、 解:A、以a=5m/s2作匀加速直线运动的物体,单位时间内速度增加5m/s,故A正确.
B、第2s初与第1s末是同一时刻,速度相等,故B错误.
C、任意1s末与前1s初多2s,速度大10m/s,故C错误.
D、第2s末的速度比第1s末的速度多5m/s,不是2倍的关系,故D错误.
故选:A.
10、 解: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:,下山时间:
因此往返平均速率为:,故ABC错误,D正确.
故选:D.
11、 解:2t内的平均速度,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,所以物体在第一个t末的速度为.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
12、 解:
A、B由于地球自西向东旋转,故我们看到太阳从东边升起,西边落下.
如果时间在清晨,飞机向东飞行,飞机相对于太阳向东运动,乘客看到太阳仍从东边升起;若向西飞行,会看不到太阳升起,故AB错误.
C、D,由于地球自西向东旋转,我们看到的太阳从东边升起,西边落下,乘客要看到太阳从西边升起,必需在傍晚,并要求飞机相对于地球向西运动,飞机自东向西飞行的速度大于地球自转的速度.故C正确,D错误.
故选:C.
13、 解:甲车乘客看到树木向西移动,甲车乘客是以甲车为参照物,则树木是西运动的,则甲车相对于静止的地面来说是向东运动的;
而乘客看到乙车未动,即甲、乙两车处于相对静止状态,由于甲车是向东运动的,即乙车相对于地面也是向东运动的.
故选:D
14、 D
15、 解:A、位移时间图象斜率表示该时刻的速度,则v=,故A错误.
B、图象的斜率表示该时刻的速度,由图象可知,B的速度先为正,后为负,所以B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动,故B正确.
C、经过4s,A、B质点的位移都为40m,相等,故C错误;
D、由图可知,0﹣4s内运动方向相同,4﹣8s内运动方向相反,所以在图示的运动过程中,A、B两质点之间的距离在8s末达到最大,故D错误.
故选:B
16、 C
17、 ????????????????????
考点:? 平均速度.
专题:? 直线运动规律专题.
分析:? 根据平均速度的定义式求出全程的平均速度.
解答:? 解:设全程位移为s,则前半程运动的时间,后半程运动的时间,则全程的平均速度.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
点评:? 解决本题的关键掌握平均速度的定义式,根据定义式求出平均速度.
18、 考点: 平均速度.?
专题: 直线运动规律专题.
分析: 设全程的位移大小为4x,分别求出前后两段运动的时间表达式,再得到全程平均速度的表达式,求出v.
解答: 解:设全程的位移大小为4x,由题得到全程的平均速度为:
=11.4m/s
故选:A.
点评: 本题关键是明确平均速度与时间对应,不同时间段的平均速度不同,基础问题.
19、 答案:A
解析:在地震中,纵波传得快,故P先振动,C、D选项错.设震源距地震仪距离为x,则有
-=5s
解得x=36km,A对B错.
20、 D
二、填空题
1、 解:全程的平均速度为:?==
代入数据解得:v1=35km/h
故答案为:35
2、 【答案】 ,
【解析】,
3、 0.4 ~ 4? 4 ~ 6.
4、 解析:本题交代了许多速度,但那些都是瞬时速度,求平均速度是不是用来求解呢?显然不是,因为该运动不是匀变速,所以只能用来求解,其中=100m,而时间t可由"全程中间时刻t1= 6.25s"得出t=2t1=12.5s。因此平均速度
点评:本题所给的数据很多,给同学们造成了困难,需要同学们掌握好瞬时速度、平均速度等概念,才能排除题目中的干扰条件,抓住主要因素求解。
5、 答案:31.2.7×102km/h或266km/h
6、 2v1v2/(v1+v2)
7、 12 15
8、 3 v0/4
三、计算题
1、 解:(1)质点在前10s内的位移为:8﹣2=6m,路程也是6m.
(2)由图可知质点在8s末处于静止状态,故速度为零;
(3)质点在0到18s这段时间内的平均速度==1.22m/s
答:(1)质点在前10s内的位移、路程各为6m,6m
(2)质点在8s末的瞬时速度为零
(3)质点在0到18s这段时间内的平均速度是1.22m/s
2、 解:(1)位移大小:AC=m 方向由A指向C
路程:L=AB+BC=3m+4m=7m
(2)由平均速度公式:?m/s? 方向由A指向C
由平均速率公式:?m/s
答:(1)质点的位移是5m,路程是7m;
(2)平均速度和平均速率分别为1m/s,方向与A指向C和1.4m/s.
3、 解:①设总时间为2t,则
②设总位移为2x,则
答:(1)它在全程的平均速度.
(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,它在全程的平均速度.
4、 解析:设鱼雷快艇的速度为v,鱼雷的速度为v′。
?? 对第一枚鱼雷追击敌舰过程有??? v′t1=L0+v1t1?????? (2分)
???? 解得?? ????(2分)
第一枚鱼雷追击敌舰过程中,快艇和敌舰的距离变为
????? L =L0-(v-v1)t1???????? ????????(2分)
对第二枚鱼雷追击敌舰过程有??? v′t2=L+v2t2?????? (2分)
解得?? ?????(2分)
5、 解析 在5 s内的位移为Δx1=5 m+20 m+20 m+15 m-10 m=50 m
平均速度为v1== m/s=10 m/s?? (3分)
在5 s内的路程为l1=5 m+20 m+20 m+15 m+10 m=70 m.
平均速率为v1′== m/s=14 m/s. (3分)
在后2 s内的位移为:Δx2=15 m-10 m=5 m,在后2 s内的平均速度
v2== m/s=2.5 m/s. (4分)
6、 ?[解析] 设全程的位移为x,所用时间为t.
(1)由平均速度的定义得
v1=xt=v1?13t+v2?13t+v3?13tt
=v1+v2+v33.
(2)由题意知,完成前12的位移所用时间t1=x2v1,
完成中间13的位移所用时间t2=x3v2,
完成最后16的位移所用时间t3=x6v3,
由v=xt得v2=xt=xt1+t2+t3=6v1v2v3v1v2+2v1v3+3v2v3.
[答案] (1)v1+v2+v33 (2)6v1v2v3v1v2+2v1v3+3v2v3
7、 [解析] 由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短,所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示.
[答案] 经过光电门1的速度v1=dΔt1=3.0×10-20.29 m/s=0.10 m/s,经过光电门2的速度v2=dΔt2=3.0×10-20.11 m/s=0.27 m/s.
8、 C
9、 【解析】在5s内的位移为
Δx1=5 m+20 m+20 m+15 m-10 m=50 m
平均速度为v1==m/s=10 m/s
在5s内的路程为
l=5m+20 m+20 m+15 m+10 m=70 m
平均速率为v'1==m/s=14 m/s。
在后2s内的位移为Δx2=15 m-10 m=5 m,
在后2s内的平均速度大小
v2==m/s=2.5 m/s。
答案:10 m/s 14 m/s 2.5 m/s
【变式备选】某汽艇在相距2km的甲、乙两码头之间往返航行,逆水时用1.5h,顺水时用1h,则往返一次的平均速度和平均速率各多大?
【解析】由于汽艇往返了一次,总位移为零,故其平均速度为零。
汽艇的平均速率v==km/h=1.6km/h。
答案:0 1.6km/h