1.4测量平均速度
一、选择题
1.关于平均速度,有以下几种说法,其中正确的是(
)
A.平均速度就是速度的平均值
B.平均速度是用来精确描述做变速直线运动物体快慢的
C.平均速度等于物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值
D.平均速度是几个物体运动速度的平均值
2.某辆汽车以4m/s的速度从甲地开往乙地,当驶完一半时改用6m/s的速度行驶到乙地,甲、乙两地相距2400m,则汽车在甲、乙两地的平均速度为(
)
A.10m/s
B.5m/s
C.4.8m/
D.6m/s
3.运动会上,100m决赛,中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张明加速追赶,结果他们同时到达终点.关于全过程中的平均速度,下列说法中正确的是(
)
A.张明的平均速度比王亮的平均速度大
B.张明的平均速度比王亮的平均速度小
C.二者的平均速度相等
D.不是匀速直线运动,无法比较
4.小伟同学骑自行车沿平直的公路行驶,第1s内通过的路程是2m,第2s内通过的路程是3m,第3s内通过的路程是4m,则(
)
A.前2s内的平均速度是3m/s
B.前2s内的平均速度是2m/s
C.3s内的平均速度是3m/s
D.后2s内的平均速度是4m/s
5.物体沿直线运动,前一半路程需要的时间为4s,平均速度为30m/s;后一半路程的平均速度为20m/s,则物体全过程中的平均速度为(
)
A.25m/s
B.24m/s
C.10m/s
D.50m/s
6.小明用如图所示装置测量小车的平均速度,图中方框内的数字是小车到达A、B、C三处时电子表的显示[时:分:秒]。下列说法正确的是(
)
A.实验中为了方便计时,应使斜面保持较大的坡度
B.实验中误差的主要来源是小车通过的路程的测量
C.根据图中的信息可知小车从B点到C点所用的时间tBC=2s
D.如果小车到C点后才停止计时,则测得的平均速度vAC会偏小
7.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行,闪光灯每隔一定的时间闪亮一次,底片就记录下这时物体的位置。如图是甲、乙两个网球从左向右运动时的频闪照片,则下列说法正确的是(
)
A.甲球运动的时间比乙球短
B.甲、乙两球运动的时间基本相同
C.甲球的运动速度基本保持不变
D.乙球的运动速度越来越小
8.如下图所示,沿同一条直线向东运动的物体A、B,其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象,以下说法正确的是(
)
①两物体由同一位置O点开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动
②t=0时刻,A在O点,B在距离O点5m处
③从第3s开始,vA>vB,5s末A、B相遇
④5s内A、B的平均速度相等
A.只有①④正确
B.只有③④正确
C.只有①③正确
D.只有②③正确
9.一个小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次,记录小球运动情况的照片如图所示,则(
)
A.小球从A点运动到D点用时0.4s
B.小球从A点运动到D点的平均速度为0.75m/s
C.小球AC段的平均速度大于CD段平均速度
D.小球整个运动过程中速度越来越快
10.做“测物体的平均速度”实验,如图,当小车自斜面顶端如图所示位置开始计时,滑至底端如图所示位置时停止计时。以下说法正确的是(
)
A.此过程小车的平均速度是1.6cm/s
B.此过程小车的平均速度是1.4cm/s
C.此过程小车的平均速度是1.2cm/s
D.斜面的倾斜度越大越好,可以节省实验时间
11.如图是一辆汽车做直线运动的s﹣t图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是(
)
A.AB段汽车做匀速直线运动
B.BC段汽车运动的平均速度为30km/h
C.CD段汽车做减速运动
D.BC段汽车做匀速直线运动
12.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。对上述实验,数据处理正确的是(
)
A.图中AB段的路程sAB=50.0cm
B.如果测得AC段的时间tAC=2.5s,则AC段的平均速度vAC=32.0cm/s
C.在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会偏大
D.为了测量小车在BC段的平均速度vBC,可以将小车从B点静止释放
二、填空题
13.在“测量小车运动的平均速度”的实验中:
(1)需要的测量工具有停表和
。
(2)为了减小实验误差,应使斜面坡度较
些。
14.“频闪照相”常用来研究物体的运动,如图是某小球运动时每隔0.1s的频闪照片,A、B、C是小球运动过程中连续的三个位置,由图可知小球从A位置运动到C位置通过的路程是________cm,此过程中小球运动的平均速度是________cm/s.
15.眉山市于2021年4月24日,在东坡区举办了“千禾杯”半程马拉松赛,某选手在湖滨路一段平直赛道上用2min时间跑了960m,该选手在这段时间内的平均速度为
m/s;以该选手为参照物,跑道旁边的建筑物是
的(选填“运动”或“静止”)。
16.如图,在“测量物体运动的平均速度”实验中,小木块从斜面A点滑下,AC段的距离为
cm,通过AC段的时间为2s,则小木块在AC段的平均速度为
m/s。
17.如图所示是小华同学测平均速度的实验装置,经过考虑他选择了较小坡度的斜面,这样设计是为了实验中便于测量
。秒表甲、乙、丙分别为小车在A、B、C位置所对应的时刻图,若秒表每格为1s,则该实验中,小车通过全程的平均速度是
。实验中,小车通过上半程的平均速度
(选填“大于”“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度。
三、解答题
18.小明在跑百米时前50m用时6s,后50m用时7s,小明前、后50m及百米全程的平均速度各是多少?
19.汽车在出厂前要进行测试.某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度行驶100s.求:
(1)该汽车在600s内行驶的路程.
(2)汽车在整个测试过程中的平均速度.
20.2021年2月1日贵港市高架桥正式通车。小明家距离高铁站9km,叔叔驾车送他到高铁站用时15min;小明观察到以最大速度通过高架桥需要90s(高架桥上限速80km/h)。求:
(1)小车从小明家到高铁站全程的平均速度;
(2)小车在高架桥上行驶的路程。
21.周末小林一家驾车从韶关市区内到南雄珠矶巷游玩,汽车行驶0.5h到达40km远的仁化,再以90km/h的平均速度行驶1h到目的地。求:
(1)韶关市区到仁化,汽车行驶的速度是多少km/h?
(2)韶关市区到南雄珠矶巷,汽车的平均速度是多少km/h?
22.工程上常用爆破的方法开山劈岭,工人师傅在钻孔内装好炸药后,用一条56cm的引火线引爆炸药,引火线的燃烧速度是0.8cm/s,点火人点燃引火线后以5m/s的速度跑开,他能否在爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带?1.4测量平均速度
一、选择题
1.关于平均速度,有以下几种说法,其中正确的是(
)
A.平均速度就是速度的平均值
B.平均速度是用来精确描述做变速直线运动物体快慢的
C.平均速度等于物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值
D.平均速度是几个物体运动速度的平均值
【答案】C。
【解析】平均速度等于物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值,
平均速度不是速度的平均值,故AD错误,C正确;
平均速度可以粗略描述物体运动的快慢,不能精确描述物体运动快慢,故B错误;
2.某辆汽车以4m/s的速度从甲地开往乙地,当驶完一半时改用6m/s的速度行驶到乙地,甲、乙两地相距2400m,则汽车在甲、乙两地的平均速度为(
)
A.10m/s
B.5m/s
C.4.8m/
D.6m/s
【答案】C
【解析】解:汽车在前半段行驶的时间:
t1===300s,
汽车在后半段行驶的时间:
t2===200s,
汽车行驶完全程的时间:
t=t1+t2=300s+200s=500s,
汽车在甲乙两地的平均速度:
v===4.8m/s.
故选C.
3.运动会上,100m决赛,中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张明加速追赶,结果他们同时到达终点.关于全过程中的平均速度,下列说法中正确的是(
)
A.张明的平均速度比王亮的平均速度大
B.张明的平均速度比王亮的平均速度小
C.二者的平均速度相等
D.不是匀速直线运动,无法比较
【答案】C
【解析】由题意可知,两个人所通过的路程是相等的,同时到达终点,说明所用的时间是相同的,所以全程的平均速度也是相同的,
故答案为:C.
4.小伟同学骑自行车沿平直的公路行驶,第1s内通过的路程是2m,第2s内通过的路程是3m,第3s内通过的路程是4m,则(
)
A.前2s内的平均速度是3m/s
B.前2s内的平均速度是2m/s
C.3s内的平均速度是3m/s
D.后2s内的平均速度是4m/s
【答案】C
5.物体沿直线运动,前一半路程需要的时间为4s,平均速度为30m/s;后一半路程的平均速度为20m/s,则物体全过程中的平均速度为(
)
A.25m/s
B.24m/s
C.10m/s
D.50m/s
【答案】B。
【解析】∵v=
∴前一半的路程:
s1=v1t1=30m/s×4s=120m,
后一半的路程s2=s1=120m,
∵v=
∴后一半路程的时间:
t2===6s,
总时间为t=t1+t2=4s+6s=10s,
总路程s=s1+s2=120m+120m=240m,
物体全过程中的平均速度:
v===24m/s。
6.小明用如图所示装置测量小车的平均速度,图中方框内的数字是小车到达A、B、C三处时电子表的显示[时:分:秒]。下列说法正确的是(
)
A.实验中为了方便计时,应使斜面保持较大的坡度
B.实验中误差的主要来源是小车通过的路程的测量
C.根据图中的信息可知小车从B点到C点所用的时间tBC=2s
D.如果小车到C点后才停止计时,则测得的平均速度vAC会偏小
【答案】D。
【解析】A、实验中为了方便计时,应使斜面保持较小的坡度,故A错误;
B、由于时间不容易测量,所以实验中误差的主要来源是小车运动时间的测量,故B错误;
C、根据图中的信息可知小车从B点到C点所用的时间tBC=10:30:18﹣10:30:17=1s,故C错误;
D、如果让小车过了C点后才停止计时,所计时间偏大,用公式v=知,速度偏小,故D正确。
7.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行,闪光灯每隔一定的时间闪亮一次,底片就记录下这时物体的位置。如图是甲、乙两个网球从左向右运动时的频闪照片,则下列说法正确的是(
)
A.甲球运动的时间比乙球短
B.甲、乙两球运动的时间基本相同
C.甲球的运动速度基本保持不变
D.乙球的运动速度越来越小
【答案】C。
【解析】AB、闪光灯每隔一定的时间闪亮一次,即摄影的时间间隔是相同的;由图知,甲球被拍摄了5次(所用时间为5个间隔时间),乙球被拍摄了3次(所用时间为3个间隔时间),所以甲球运动的时间比乙球长;故AB错误;
CD、由图知,甲球在相等时间内通过的路程基本相同,所以甲球运动的速度基本保持不变,故C正确;
而乙球在相等时间内通过的路程越来越长,即乙球的运动速度越来越大,故D错误。
8.如下图所示,沿同一条直线向东运动的物体A、B,其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象,以下说法正确的是(
)
①两物体由同一位置O点开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动
②t=0时刻,A在O点,B在距离O点5m处
③从第3s开始,vA>vB,5s末A、B相遇
④5s内A、B的平均速度相等
A.只有①④正确
B.只有③④正确
C.只有①③正确
D.只有②③正确
【答案】D
【解析】从图像可以看出,A的起点坐标为(3,0),所以A是从O点开始且在计时3s后开始运动,B的起点坐标为(0,5),所以B是从距O点5m从计时开始运动的,则①错,②对;
3s以后,A的速度为5m/s,B的速度为1m/s,到第5s末,二者距O点的距离都是10m,且它们都沿同一直线向东运动,所以二者相遇,所以③是正确的;
5s内A的平均速度为2m/s,B的平均速度为1m/s,所以④错.
故答案为:D.
9.一个小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次,记录小球运动情况的照片如图所示,则(
)
A.小球从A点运动到D点用时0.4s
B.小球从A点运动到D点的平均速度为0.75m/s
C.小球AC段的平均速度大于CD段平均速度
D.小球整个运动过程中速度越来越快
【答案】D。
【解析】A、由图可知,小球从A点运动到D点经过了3个时间间隔,则用时3×0.1s=0.3s,故A错误;B、AD之间的距离为s=30.0cm=0.3m,小球运动的时间为t=0.3s,
则小球从A点运动到D点的平均速度:v===1m/s,故B错误;
CD、由图可知小球在相同时间内通过的路程越来越大,所以,根据速度公式可知小球在整个运动过程中速度越来越快,则小球AC段的平均速度小于CD段平均速度,故C错误,D正确。
10.做“测物体的平均速度”实验,如图,当小车自斜面顶端如图所示位置开始计时,滑至底端如图所示位置时停止计时。以下说法正确的是(
)
A.此过程小车的平均速度是1.6cm/s
B.此过程小车的平均速度是1.4cm/s
C.此过程小车的平均速度是1.2cm/s
D.斜面的倾斜度越大越好,可以节省实验时间
【答案】C。
【解析】ABC、由图可知,小车从顶端滑到底端所用的时间:t=15:0.3:05﹣15:03:00=5s,行驶的路程:s=8.00cm﹣2.00cm=6.00cm,
则此过程小车的平均速度:v===1.20cm/s。故AB错误,C正确。
D、斜面坡度越小,小车速度变化越慢,小车运动时间越长,因此,斜面应选择较小坡度,这样设计是为了实验中便于测量时间。斜面的倾斜度越大,实验时间越小,不便于测量小车运动的时间,故D错误。
11.如图是一辆汽车做直线运动的s﹣t图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是(
)
A.AB段汽车做匀速直线运动
B.BC段汽车运动的平均速度为30km/h
C.CD段汽车做减速运动
D.BC段汽车做匀速直线运动
【答案】D。
【解析】A、AB段汽车的路程不随时间而变化,则汽车处于静止状态,故A错误。
B、BC段的平均速度是vBC===45km/h,故B错误;
BC段的s﹣t图象是一条倾斜的直线,所以BC段汽车做匀速直线运动,故D正确;
C、OA段汽车的路程增加,是向前运动的,CD段的汽车路程是减小的,则汽车是往回运动的,所以CD段的运动方向与OA段的运动方向相反,但其s﹣t图象也是一条倾斜的直线,所以CD段汽车做匀速直线运动,故C错误。
12.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。对上述实验,数据处理正确的是(
)
A.图中AB段的路程sAB=50.0cm
B.如果测得AC段的时间tAC=2.5s,则AC段的平均速度vAC=32.0cm/s
C.在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会偏大
D.为了测量小车在BC段的平均速度vBC,可以将小车从B点静止释放
【答案】B。
【解析】A、由图知,图中AB段的路程sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm,故A错误;
B、已知测得AC段的时间tAC=2.5s,由图可知sAC=80.0cm,
则AC段的平均速度:vAC===32.0cm/s;故B正确;
C、如果让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由v=知,测得AB段的平均速度vAB会偏小;故C错误;
D、如果将小车从B点静止释放,则所测时间不是运动过程中下半程的时间,小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间,因此测量小车在BC段的平均速度vBC,不可以将小车从B点静止释放。故D错误。
二、填空题
13.在“测量小车运动的平均速度”的实验中:
(1)需要的测量工具有停表和
。
(2)为了减小实验误差,应使斜面坡度较
些。
【答案】(1)刻度尺;(2)小。
【解析】(1)实验中使用刻度尺测量路程,用停表测量时间,所以除了停表外还需要的测量仪器为刻度尺;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较小。
14.“频闪照相”常用来研究物体的运动,如图是某小球运动时每隔0.1s的频闪照片,A、B、C是小球运动过程中连续的三个位置,由图可知小球从A位置运动到C位置通过的路程是________cm,此过程中小球运动的平均速度是________cm/s.
【答案】3.84;19.2
【解析】(1)从A到C,由图中刻度尺可量出AC间的距离为s=7.34cm﹣3.50cm=3.84cm;(2)小球运动的时间t=2×0.1s=0.2s;则小球的平均速度为:v===19.2cm/s.
故答案为:3.84;19.2.
15.眉山市于2021年4月24日,在东坡区举办了“千禾杯”半程马拉松赛,某选手在湖滨路一段平直赛道上用2min时间跑了960m,该选手在这段时间内的平均速度为
m/s;以该选手为参照物,跑道旁边的建筑物是
的(选填“运动”或“静止”)。
【答案】8;运动。
【解析】已知s=960m,t=2min=120s,
选手在这段时间内的平均速度:v===8m/s,
跑步的过程中,以选手为参照物,跑道旁边的建筑物与选手之间有相对位置的变化,故建筑物是运动的。
16.如图,在“测量物体运动的平均速度”实验中,小木块从斜面A点滑下,AC段的距离为
cm,通过AC段的时间为2s,则小木块在AC段的平均速度为
m/s。
【答案】30.0;0.15。
【解析】由图可读出sAC=30.0cm﹣0.0cm=30.0cm;
通过AC段的时间为2s,则小木块在AC段的平均速度:
vAC===0.15m/s。
17.如图所示是小华同学测平均速度的实验装置,经过考虑他选择了较小坡度的斜面,这样设计是为了实验中便于测量
。秒表甲、乙、丙分别为小车在A、B、C位置所对应的时刻图,若秒表每格为1s,则该实验中,小车通过全程的平均速度是
。实验中,小车通过上半程的平均速度
(选填“大于”“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度。
【答案】时间;0.2m/s;小于。
【解析】(1)选择了较小坡度的斜面,使小车运动速度较慢,所用时间较长,便于测量时间;
(2)全程的路程为:s=0.5m+0.5m=1m,从甲到丙秒表指针运动5格,用时5s,小车通过全程的平均速度:v===0.2m/s;
(3)从图中看出,小车通过上半程所用时间为3s,通过下半程所用时间为2s,上下半程的路程相同,根据v=可知,小车通过上半程的平均速度小于小车通过下半程的平均速度。
三、解答题
18.小明在跑百米时前50m用时6s,后50m用时7s,小明前、后50m及百米全程的平均速度各是多少?
【答案】解:①前50m的平均速度为:v1==≈8.3m/s;
②后50m的平均速度为:v2==≈7.1m/s;
③百米全程用时:t=t1+t2=6s+7s=13s,
则百米全程的平均速度为:v==≈7.7m/s。
答:小明前、后50m及百米全程的平均速度各是8.3m/s、7.1m/s、7.7m/s。
19.汽车在出厂前要进行测试.某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度行驶100s.求:
(1)该汽车在600s内行驶的路程.
(2)汽车在整个测试过程中的平均速度.
【答案】(1)解:根据得,该汽车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s行驶的路程:
;
汽车在模拟公路上行驶的路程:;
汽车在这次整个测试中的总路程:s=s1+s2=4000m+2000m=6000m.
答:该汽车在600s内行驶的路程为6000m.
(2)解:汽车在这次整个测试中的平均速度:
答:汽车在整个测试过程中的平均速度为10m/s.
20.2021年2月1日贵港市高架桥正式通车。小明家距离高铁站9km,叔叔驾车送他到高铁站用时15min;小明观察到以最大速度通过高架桥需要90s(高架桥上限速80km/h)。求:
(1)小车从小明家到高铁站全程的平均速度;
(2)小车在高架桥上行驶的路程。
【答案】(1)小车从小明家到高铁站全程的平均速度为36km/h;
(2)小车在高架桥上行驶的路程为2km。
【解析】(1)小车从小明家到高铁站的路程:s=9km,所用时间:t=15min=0.25h,
则全程的平均速度:v===36km/h;
(2)小车在高架桥上行驶的最大速度:v′=80km/h,所用时间:t′=90s=0.025h,
则小车在高架桥上行驶的路程:s′=v′t′=80km/h×0.025h=2km。
21.周末小林一家驾车从韶关市区内到南雄珠矶巷游玩,汽车行驶0.5h到达40km远的仁化,再以90km/h的平均速度行驶1h到目的地。求:
(1)韶关市区到仁化,汽车行驶的速度是多少km/h?
(2)韶关市区到南雄珠矶巷,汽车的平均速度是多少km/h?
【答案】(1)80km/h
(2)大约86.7km/h
【解析】(1)韶关市区到仁化,汽车行驶的速度:
;
(2)由公式得,从仁化到南雄珠矶巷的路程:
s2=v2t2=90km/h×1h=90km,
韶关市区到南雄珠矶巷的总路程为s=s1+s2=40km+90km=130km,
总时间t=t1+t2=0.5h+1h=1.5h,
韶关市区到南雄珠矶巷,汽车的平均速度:.
22.工程上常用爆破的方法开山劈岭,工人师傅在钻孔内装好炸药后,用一条56cm的引火线引爆炸药,引火线的燃烧速度是0.8cm/s,点火人点燃引火线后以5m/s的速度跑开,他能否在爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带?
【答案】他不能在爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带.
【解析】方法一:
∵v=
∴引火线燃烧的时间t1===70s,
人在这段时间内跑得路程:
s2=v2t=5m/s×70s=350m<500m,
所以他不能在爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带;
方法二:
∵v=
∴引火线燃烧的时间t1===70s,
人跑到安全距离外的时间:
t2===100s>70s,
所以他不能在爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带.