2021年新课标版物理必修一-双基限时练3-运动的描述.docx

双基限时练(三)　运动快慢的描述——速度
1. 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40 km/h的速度通过飞云江大桥
C．汽车经过路标时的速度是90 km/h
D．子弹在枪管里的速度是400 m/s
解析　瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度，故C正确；而A、B、D中的速度是物体经过某一段位移的速度，是平均速度，因此选C.
答案　C
2. (多选题)关于瞬时速度和平均速度，下列说法正确的是(　　)
A. 一般讲平均速度时，必需讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度
B. 对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关
C. 瞬时速度和平均速度都可以精确地描述变速运动
D. 瞬时速度是某时刻的速度，只有瞬时速度才能精确描述变速运动
解析　一般状况下，物体在不同时间(或不同位移)内的平均速度不同，但对于匀速直线运动，物体的速度不变，所以平均速度与哪段时间(或哪段位移)无关，故A、B选项均正确；平均速度只能粗略地描述变速运动，只有瞬时速度才能精确描述变速运动，故C选项错误，D选项正确．
答案　ABD
3. (多选题)如下图所示是某物体在0～10 s内的x－t图象，下列说法中正确的是(　　)

A．物体在第1 s内的位移为4 m
B．物体在第5 s内的位移为8 m
C．物体在前5 s内的位移为8 m
D．物体在后5 s内的位移为16 m
解析　由题中图象可知，物体在0～2 s内位移从0均匀增加到8 m，即每秒钟发生的位移是4 m；从2 s到6 s物体的位移都是8 m，即在2～6 s内物体是静止的；从6～10 s物体的位移从8 m均匀增加到16 m，即每秒钟发生的位移是2 m．由以上分析可知，物体在第1 s内的位移是4 m，A选项正确；物体在第5 s内是静止的，故位移为零，B选项错；物体在前5 s内的位移即为前2 s内的位移，等于8 m，C选项正确；物体在后5 s内的位移即为6～10 s的位移，等于8 m，D选项错．
答案　AC
4. 物体在某段运动中，下列说法正确的是(　　)
A. 瞬时速度的方向肯定与位移的方向相同
B. 瞬时速度的大小和方向始终不变
C. 平均速度的方向可能与位移的方向相反
D. 位移的大小可能等于路程
解析　平均速度的方向肯定与位移的方向相同，假如是曲线运动，瞬时速度的方向时刻转变，故A、B、C选项错误；假如是单向直线运动，那么位移的大小等于路程，所以D选项正确．
答案　D
5. (多选题)甲、乙两质点在同始终线上做匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙的速度为－4 m/s，则可知(　　)
A. 乙质点的速率大于甲质点的速率
B. 由于＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C. 这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向
D. 若甲、乙两质点同时由同一点动身，则10 s后甲、乙两质点相距60 m
解析　由于速度是矢量，其正负号表示物体的运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故A、C选项正确；B选项错误；甲、乙两质点在同始终线上沿相反方向运动，可求出10 s后两质点相距60 m，故D选项正确．
答案　ACD
6. 一个做直线运动的物体，在5 s内速度从v0＝12 m/s增加到v＝18 m/s，通过的位移是x＝70 m，这个物体5 s内的平均速度是(　　)
A. 14 m/s B. 15 m/s
C. 6 m/s D. 无法确定
解析　＝＝ m/s＝14 m/s.
答案　A
7. 为了使大路交通有序、平安，路旁立了很多交通标志，如图所示，图①是限速标志(白底、红圈、黑字)，表示允许行驶的最大速度是80 km/h；图②是路线标志，表示到杭州还有100 km，上述两个数据的物理意义是(　　)

A．80 km/h是平均速度，100 km是位移
B. 80 km/h是平均速度，100 km是路程
C. 80 km/h是瞬时速度，100 km是位移
D. 80 km/h是瞬时速度，100 km是路程
解析　限速标志表示允许的最大速度是80 km/h，因而是瞬时速度，题图②是线路标志，表示到杭州还有100 km，代表的是路程，故D选项正确．
答案　D
8. 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1＝10 m/s，v2＝15 m/s，则物体在整个运动过程中的平均速度是(　　)
A. 13.75 m/s B. 12.5 m/s
C. 12 m/s D. 11.75 m/s
解析　设每段位移为s，由平均速度的定义有
v＝＝＝＝ m/s＝12 m/s.
答案　C
9. 一旅客坐在一列速度为54 km/h的火车中，迎面从旁边的平行轨道上驶来一列长150 m、速度36 km/h的货车，则货车驶过旅客身边的时间为(　　)
A．10 s B. 15 s
C. 6 s D. 30 s
解析　货车驶过旅客身边的相对位移为150 m，两者的相对速度v＝v1＋v2＝54 km/h＋36 km/h＝25 m/s，则所需时间t＝＝s＝6 s.
答案　C
10. (多选题)物体甲的位移—时间图象和物体乙的位移—时间图象分别如图①、②所示，则这两个物体的运动状况是(　　)

A．甲在整个时间(t＝6 s)内做往复运动，总位移为零
B. 甲在整个时间(t＝6 s)内运动方向始终不变，总位移大小为4 m
C. 乙在整个时间(t＝6 s)内做往复运动，总位移为零
D. 乙在整个时间(t＝6 s)内运动方向始终不变，总位移大小为4 m
解析　x－t图象是一条倾斜直线，表明物体做匀速直线运动，故A选项错误；图①中物体在t＝0时刻x1＝－2 m，当t＝6 s时，x2＝2 m，所以在Δt＝6 s内物体的位移Δx＝x2－x1＝4 m，故B选项正确；乙在前3 s速度方向与规定正方向相同， 3～6 s速度方向与规定正方向相反，在整个时间t＝6 s内做往复运动，总位移为零，故C选项正确，D选项错误．
答案　BC
11．某人从A点动身，先以2 m/s的速度向东走了40 s，到达B点，接着以3 m/s的速度向北又走了20 s，到达C点，求此人在这60 s内的平均速率和平均速度的大小．

解析　x1＝AB＝v1t1＝2×40 m＝80 m
x2＝BC＝v2t2＝3×20 m＝60 m
60 s内的路程为：s＝x1＋x2＝80 m＋60 m＝140 m
60 s内的位移为：x＝＝ m＝100 m
平均速率为＝ m/s＝ m/s
平均速度为＝ m/s＝ m/s.
答案　 m/s　 m/s
12．一辆客车在某高速大路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动．司机发觉其刚要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，经t1＝5 s后听到回声，听到回声后又行驶了t2＝10 s，司机其次次鸣笛，又经t3＝2 s后听到回声，请依据以上数据推断客车是否超速行驶．(已知此高速路段最高限速为120 km/h，声音在空气中的传播速度为340 m/s)
解析　设客车的速度为v1，声音的速度为v2，第一次鸣笛时客车离隧道口的距离为x1，其次次鸣笛时客车离隧道口的距离为x2，则有
v2t1＝2x1－v1t1　v2t3＝2x2－v1t3
又x2＝x1－v1(t2＋t1)
以上三式联立可得：
v1＝≈37.8 m/s≈136 km/h>120 km/h
故客车超速行驶
答案　客车超速行驶
13．某物体沿一条直线运动：
(1)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，全程的平均速度又是多少？中国首艘航空母舰“辽宁”号交付海军服役后，进行了舰载机起降等多项科学试验，使我国海军力气不断进展壮大．若在某次海上军事演习中，一艘驱除舰以90 km/h的速度追赶在它前面120 km处正向同方向匀速航行的航空母舰，驱除舰总共追赶了270 km才赶上，则航空母舰的舰速为多大？

解析　依据追赶过程中驱除舰的位移和速度，可求得追赶过程所用的时间t＝＝3 h
追赶过程中，航空母舰的位移
x2＝x1－120 km＝150 km
所以，航空母舰的速度：v＝＝50 km/h.
答案　(1)(v1＋v2)　(2) 50 km/h