内容正文:
3 位置变化快慢的描述——速度
课时作业
学考基础练
知识点一 对速度的理解
1.(多选)下列关于速度方向的说法正确的是( AC )
A.物体在某点的速度方向就是物体的运动方向
B.位移的方向和速度的方向一定不同
C.匀速直线运动的速度方向是不变的
D.匀速直线运动的速度方向是可以改变的
解析:物体在某点的速度方向就是物体的运动方向,选项A正确;直线运动中,位移的方向与速度的方向存在着相同和相反两种情况,选项B错误;速度不变的运动称为匀速直线运动,选项C正确,D错误。
2.(多选)对速度的定义式v=,以下叙述正确的是( ABD )
A.此速度定义式适用于任何运动
B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关
C.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移Δx成正比,与运动时间Δt成反比
D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
解析:速度的定义式适用于任何运动,故A正确;v=是速度的定义式,速度v的大小与位移Δx和时间Δt无关,故B正确,C错误;速度是表示物体运动快慢及方向的物理量,故D正确。
知识点二 平均速度、瞬时速度和平均速率
3.(2021·福建厦门月考)有关瞬时速度、平均速度、平均速率,以下说法正确的是( B )
A.平均速度是物体在一段时间内位移与所用时间的比值,方向沿运动轨迹的切线方向
B.瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度
C.做变速运动的物体,平均速率就是平均速度的大小
D.物体做变速运动时,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的
比值
解析:平均速度为一段时间内位移与所用时间的比值,但平均速度的方向为这段时间内物体位移的方向,不是运动轨迹的切线方向,故A错误;瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度,故B正确;物体做变速运动时,平均速率是一段时间内路程与时间的比值,而平均速度为一段时间内位移与所用时间的比值,两者大小不一定相等,故C错误;物体做变速运动时,平均速率是一段时间内路程与时间的比值,故D错误。
4.高速公路“区间测速”的原理是通过测量车辆经过两个监控点之间的时间来判断是否超速。如图所示为某一直线高速公路20 km路段的区间测速标志,该路段限速120 km/h,则下列说法正确的是( B )
A.“20 km”指位移
B.“20 km”指路程
C.车辆通过此路段的瞬时速率为120 km/h
D.车辆通过此路段用时15 min属超速
解析:“20 km”指路程,选项A错误,B正确;车辆通过此路段的平均速率不超过120 km/h,选项C错误;车辆通过此路段用时15 min,则平均速率为v==80 km/h,故车辆不超速,选项D错误。
5.某同学从家出发步行到学校,要先向东走400 m,然后再向北走
600 m,最后再向东走400 m才能到达学校,所用时间为16 min,如图所示。则
(1)他从家到学校的位移大小和路程分别为多少?
(2)他从家到学校的平均速度的大小和平均速率分别为多少?
解析:(1)位移的大小
x==1 000 m
路程s=400 m+600 m+400 m=1 400 m。
(2)时间t=16 min=960 s
平均速度的大小
vx==≈1.04 m/s
平均速率
vs==≈1.46 m/s。
答案:(1)1 000 m 1 400 m
(2)1.04 m/s 1.46 m/s
知识点三 利用vt图像描述物体的运动
6.如图所示为某质点做直线运动的vt图像,据此可知以下说法正确的是( B )
A.质点始终向同一方向运动
B.在运动过程中,质点运动方向发生变化
C.前2 s内质点速度增大
D.后2 s内质点速度减小
解析:由图像知,质点的速度由负变正,因此速度方向发生变化,选项A错误,B正确;前2 s内沿负方向质点速度减小,后2 s内速度增大,选项C、D错误。
7.如图所示,用频闪照相的方法记录某同学的运动情况,若规定向右的方向为正方向,则下列图像能大体描述该同学运动情况的是( A )
解析:由题图可以看出,该同学向左运动,故速度始终为负,在运动过程中,相邻位置间的距离先逐渐减小后逐渐增大,而频闪照相每次拍照的时间间隔相同,所以可知此人的速度先减小后增大,能大致反映该同学运动情况的速度—时间图像是选项A中的图像。
8.除打点计时器外,人们还用频闪照相法来记录物体运动的时间和位移。如图所示是采用每秒闪光10次拍摄的小球沿斜面滚下的频闪照片,照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间就是0.1 s,这样便记录了小球运动的时间,而小球运动的位移可以用尺子量出。
根据小球的频闪照片提供的信息在下图中作出小球的vt 图像,并由图像确定第一次曝光时小球的速度为 m/s。
解析:可以求出第2、3、4、5次曝光时小球的速度。
v2==0.80 m/s
v3==1.15 m/s
v4==1