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1.3 位置变化快慢的描述——速度
夯实基础
1.下列关于速度的说法,正确的是( )
A.速度是描述物体位置变化的物理量
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.v1=2 m/s、v2=-3 m/s,因为2>-3,所以v1>v2
D.速度的方向与物体运动的方向一致
【答案】D
【解析】
速度是描述物体运动快慢即位置变化快慢的物理量,A错误;匀速直线运动是速度的大小、方向都不变的运动,B错误;速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示大小,C错误;速度的方向与物体运动的方向一致,D正确.
故选D
2.(多选)有关平均速度、平均速率、速率,下列说法中正确的是 ( )
A.速率是瞬时速度的大小
B.平均速率是平均速度的大小
C.只有在匀速直线运动中,平均速率才等于平均速度的大小
D.在某段运动中平均速率不等于零,而平均速度可能等于零
【答案】AD
【解析】
速率即瞬时速率等于瞬时速度的大小,A对;在单向直线运动中,路程等于位移大小,平均速率等于平均速度的大小,故B、C错;物体运动一段时间又回到起点,路程不为零、而位移为零,因此平均速率不为零,而平均速度为零,故D对.
故选AD
3.下列关于平均速度和瞬时速度的说法不正确的是( )
A.平均速度=,当Δt充分小时,该式可表示t时刻的瞬时速度
B.匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢
D.只有瞬时速度可以精确描述运动的快慢
【答案】C
【解析】
由平均速度定义式=可知,当Δt足够小,甚至趋近于零时,该式可表示t时刻的瞬时速度,A正确;匀速直线运动的速度不变,各段时间内的平均速度均等于瞬时速度,B正确;平均速度只能粗略反映一段时间内物体运动的快慢程度,而瞬时速度能精确地描述物体在某一时刻或某一位置运动的快慢及方向,C错误,D正确.
故选C
4.(多选)自行车场地赛中,运动员骑自行车绕圆形赛道运动一周,下列说法正确的是( )
A.运动员通过的路程为零
B.运动员发生的位移为零
C.运动员的速度方向时刻在改变
D.由于起点与终点重合,速度方向没有改变,因此运动并非曲线运动
【答案】BC
【解析】
自行车场地赛中,运动员骑自行车绕圆形赛道运动一周,初末位置相同,所以位移为零,运动轨迹的长度为周长,故A错误,B正确;运动员做圆周运动,圆周运动是曲线运动,所以运动的方向时刻在改变,故C正确,D错误.
故选BC
5.小明周末到公园坐摩天轮,已知该轮直径为80 m,经过20 min转动一周后,小明落地,则小明在摩天轮上的平均速度为( )
A.0.2 m/s B.4 m/s
C.0 D.非直线运动,不能确定
【答案】C
【解析】
由题意可知,小明的位移为0,则可知全程中小明的平均速度为0.
故选C
6.广深高速总长为147 km,在某路段上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上各数字的意思是( )
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.甲是指路程,乙是瞬时速度
D.甲是指位移,乙是瞬时速度
【答案】C
【解析】
甲指路程,乙指瞬时速度,
故选C.
7.2016年波特兰室内田径世锦赛男子60米,中国飞人苏炳添以6秒50的成绩再展飞人本色.假定他在起跑后10 m处的速度是8 m/s,到达终点时的速度是9.6 m/s,则他在全程中的平均速度约为( )
A.9.23 m/s B.9.6 m/s
C.8 m/s D.4.8 m/s
【答案】A
【解析】
根据平均速度的定义==m/s≈9.23 m/s.
故选A
8.一物体以v1=4 m/s的速度向东运动了5 s后到达A点,在A点停了5 s后又以v2=6 m/s的速度沿原路返回,运动了5 s后到达B点,求物体在全程的平均速度和平均速率.
【答案】 m/s,方向向西 m/s
【解析】
物体运动示意图为:
物体全程的位移大小x=v2t2-v1t1=6×5 m-4×5 m=10 m,全程用时t=5 s+5 s+5 s=15 s,故平均速度大小v== m/s= m/s,方向向西.
物体全程的路程s=v2t2+v1t1=6×5 m+4×5 m=50 m,
故平均速率v′== m/s= m/s.
提能增效
9.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片,该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近( )
A.10-3 s B.10-6 s
C.10-9 s D.10-12 s
【答案】B
【解析】
苹果的直径一般约为10 cm,照片中子弹的长度大约与苹果的半径相等,即可设子弹的长度约为5 cm,则曝