2022-2022年高中物理第一章3运动快慢的描述-速度练习含解析新人教版必修1.doc

运动快慢的描述—速度
A级　抓基础
1．关于速度，下列说法错误的是(　　)
A．汽车上的速度计显示的速度可以看作瞬时速度
B．平均速度只有大小，没有方向，是标量
C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫作瞬时速度，它是矢量
D．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量
答案：B
2.小明家自驾车去旅游，行驶到某处见到如图所示的公路交通标志，下列说法正确的是(　　)

A．此路段平均速度不能超过60 km/h
B．此路段瞬时速度不能超过60 km/h
C．此路段平均速率不能低于60 km/h
D．此处到宜昌的位移大小是268 km
答案：B
3．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
解析：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，故A错误；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，故B错误；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，故C错误；瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率，故D正确．
答案：D
4．一个做直线运动的物体，在t＝4 s内速度从v0＝12 m/s增加到v＝20 m/s，通过的位移是x＝60 m，这个物体4 s内的平均速度是(　　)
A．2 m/s　　　　　 B．15 m/s
C．16 m/s D．无法确定
解析：物体在4 s内的平均速度＝＝ m/s＝15 m/s，故B正确，A、C、D错误．
答案：B
5．三个质点A、B、C同时从N点出发，同时到达M点，三质点的运动轨迹如图所示，下列说法正确的是 (　　)

A．B运动的位移最小
B．三个质点从N到M的平均速度相同
C．三个质点从N到M的平均速率相同
D．三个质点到达M的瞬时速度方向一定相同
解析：位移是指从初位置到末位置的有向线段，它们的位移都是从N到M，位移是相等的，故A错误；平均速度等于位移与时间的比值，由于位移与时间都相等，故平均速度相同，故B正确；平均速率等于路程与时间的比值，由于时间相等，路程不等，故平均速率不相等，故C错误；由于从N点出发到达M点时运动的方向都不相同，故瞬时速度不同，故D错误．
答案：B
6．今天，高速公路的速度和便利已经走进了平常百姓的生活，正在改变着人们的时空观念和生活方式．为兼顾行车安全与通行效率，高速公路上设置了许多限速标识，采用定点测速、区间测速的方式确保执行．下列说法正确的是 (　　)

　　　 图1　　　　　　图2
A．图1表示在此路段货车的最小速率为100 km/h
B．图1表示在此路段所有车辆的速率应在60 km/h到100 km/h之间
C．图2表示在这66 km内平均速率应不大于100 km/h
D．图2仅表示在这限速牌位置速率应不大于100 km/h
解析：题图1表示在此路段货车的最小速率为60 km/h，故A错误；题图1表示在此路段大客车和货车的速率应在60 km/h 到80 km/h之间，而汽车的速率在60 km/h到100 km/h 之间，故B错误；题图2为区间测速的标志牌，表示在这66 km内平均速率应不大于100 km/h，故C正确，D错误．
答案：C
7.我国将“高分四号”卫星成功发射进入地球同步轨道，卫星围绕地球做圆周运动，如图所示．卫星轨迹是以O为圆心、半径等于R的圆周．P、Q为轨迹上两点，且OP⊥OQ.则关于卫星从P运动到Q过程中，下列说法错误的是(　　)

A．路程先增大后减小，最终为
B．位移大小先增大后减小，最终为R
C．若运动时间为t，则平均速度大小为
D．若运动时间为t，则平均速率为
解析：路程表示运动轨迹的长度，故路程始终在增大，最终为，A错误；位移表示从初位置到末位置的有向线段，故应先增大后减小，最终大小为R，B正确；若运动时间为t，则平均速度大小为，平均速率为，C、D正确．故选A.
答案：A
8．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．
解析：(1)该质点由A出发做直线运动，前5 s向东行驶了30 m经过B点，该过程平均速度大小1＝ m/s＝6 m/s，方向向东．
又行驶了5 s前进了60 m到达C点，该过程平均速度大小2＝ m/s＝12 m/s，方向向东．
在C点停了4 s后又向西行驶，该过程平均速度为零．
经历了6 s运动了120 m到达A点西侧的D点，
该过程平均速度大小3＝ m/s＝20 m/s，方向向西．
(2)由题分析可知，质点的总位移是AD，方向向西，大小x＝30 m，时间t＝20 s，
则平均速度大小为＝ m/s＝1.5 m/s，方向与位移方向相同，向西．
答案：(1)6 m/s，方向向东　12 m/s，方向向东　0　20 m/s，方向向西　(2)1.5 m/s，方向向西
B级　提能力
9.某班同学去参加野外游戏．该班同学分成甲、乙、丙三个小组，同时从营地A出发，沿各自的路线搜寻目标，要求同时到达营地B，如图所示为其运动轨迹，则关于他们的平均速度和平均速率的说法正确的是(　　)

①甲、乙、丙三组的平均速度大小相同
②甲、乙、丙三组的平均速率大小相同
③乙组的平均速度最大，甲组的平均速度最小
④乙组的平均速率最小，甲组的平均速率最大
A．只有①②　　　　 B．只有③④
C．只有①④ D．只有②③
解析：甲、乙、丙三个小组从A到B的位移相等，运动时间相等，根据平均速度的定义式知，甲、乙、丙三组的平均速度相等．由于时间相等，甲的路程最大，则甲的平均速率最大，乙的路程最短，则乙的平均速率最小，故①④正确．故选C.
答案：C
10．(多选)新一代高速动车组和时速400公里高速综合检测列车在京沪高铁上海段“试跑”．高速动车组1 min内时速由“0”飙升至“130 km”，驶出1 km，下列说法正确的是(　　)
A．1 min末的速度约为36.1 m/s
B．1 min末的速度约为72.2 m/s
C．1 min内的平均速度约为16.67 m/s
D．1 min内的平均速度约为63.1 m/s
解析：高速动车组1 min内，时速由“0”飙升至“130 km”，1 min 末速度为130 km/h≈36.1 m/s，A正确，B错误；动车组在1 min内的平均速度为v＝＝ m/s＝16.67 m/s，C正确，D错误．
答案：AC
11.(多选)一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1 m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是(　　)

A．第2 s末的瞬时速度是1 m/s
B．前2 s内的平均速度为 m/s
C．前4 s内的平均速率为0.5 m/s
D．前2 s内的平均速度为2 m/s
解析：由题意质点每1 s匀速移动1 m可知，质点运动的速率为1 m/s，即在每一时刻的瞬时速率均为1 m/s，每段时间内的平均速率也均为1 m/s.在2 s内质点通过的路程为2 m，由A运动到cd边的中点B，在第2 s末瞬时速度大小为1 m/s，方向由B指向d，瞬时速率为1 m/s，前2 s内的位移大小为x1＝||＝＝ m＝ m，平均速度为1＝＝ m/s，方向由A指向B，平均速率为1 m/s，前4 s内质点通过的路程为4 m，在第4 s末到达C点，则前4 s内位移大小为x2＝||＝2 m，平均速度为2＝＝ m/s＝0.5 m/s，平均速率仍为1 m/s.
答案：AB
12．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？
解析：(1)设全程所用的时间为t，则由平均速度的定义可知前一半时间内的位移为x1＝v1·，后一半时间内的位移为x2＝v2·，全程时间t内的位移为x＝x1＋x2＝(v1＋v2)；全程的平均速度为＝＝.
(2)设全程位移为x′，由平均速度定义可知：
前一半位移所用时间为t1＝＝，
后一半位移所用时间为t2＝＝，
全程所用时间为：
t′＝t1＋t2＝＋＝，
全程的平均速度为＝＝.
答案：(1)　(2)