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课时分层作业(三) 位置变化的快慢与方向—速度
考点一 平均速度和瞬时速度
1.下列关于平均速度和瞬时速度的说法错误的是( )
A.平均速度=,当Δt足够小时,该式可表示某时刻的瞬时速度
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变速运动
D.只有瞬时速度可以精确描述变速运动
C [平均速度只能粗略描述变速运动,而瞬时速度可以精确描述变速运动,选项C错误,D正确;当Δt足够小时,速度的变化很小,此时用表示某时刻的瞬时速度,选项A正确;匀速直线运动的速度不变,故平均速度等于瞬时速度,选项B正确.故选C.]
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.小球第3 s末的速度为6 m/s,这里是指平均速度
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s,这里是指瞬时速度
C.“复兴号”动车组列车速度计显示的速度为350 km/h,这里的速度是指瞬时速度
D.为了解决偏远地区的配送问题,某快递公司采取“无人机快递”,无人机从某一投递站带着快件到达指定位置后又返回该投递站,这一过程中无人机的平均速度为零
CD [第3 s末的速度是指瞬时速度,故A错误;汽车从甲站行驶到乙站的速度为平均速度,故B错误;速度计显示的速度为瞬时速度,故C正确;无人机回到了原位置,位移为零,故平均速度为零,故D正确.]
3.(多选)“世界飞人”博尔特在男子100米和200米赛事上,多年蝉联第一。如北京世锦赛上分别以9秒79和19秒55的成绩夺得男子100 m和200 m的冠军.下列说法正确的是( )
A.博尔特在百米比赛中的平均速度是10.21 m/s
B.博尔特在百米比赛中的平均速率是10.21 m/s
C.博尔特在200米比赛中的平均速度是10.23 m/s
D.博尔特在200米比赛中的平均速率是10.23 m/s
ABD [100 m比赛中,位移大小和路程都等于100 m,平均速度大小和平均速率相等,即v1= m/s≈10.21 m/s,故A、B正确;在200 m比赛中,路程是200 m,位移小于200 m,故平均速率v2= m/s≈10.23 m/s,且大于平均速度的大小,故C错误,D正确.]
4.如图所示,两个人以相同大小的速度同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADE方向行走,经过一段时间后在F点相遇(图中未画出).从出发到相遇的过程中,描述两个人运动情况的物理量可能不相同的是( )
A.瞬时速度 B.位移
C.路程 D.平均速度
A [两个人所走的路径不同,所以瞬时速度方向可能不相同,A正确;由于两人速度大小相同,故相同时间内走过的路程相同,两人相遇在与A对称的位置,故位移大小等于直径,且方向相同,故平均速度也相等,B、C、D错误.]
考点二 根据纸带求解物体运动的速度
5.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使更接近瞬时速度,正确的措施是( )
A.换用宽度更窄的遮光条
B.提高测量遮光条宽度的精确度
C.使滑块的释放点更靠近光电门
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
A [实质上是滑块通过光电门时的平均速度,所以要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将遮光条的宽度减小一些,A正确.]
6.用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图示这段距离内运动的平均速度是( )
A.0.25 m/s B.0.2 m/s
C.0.17 m/s D.无法确定
C [由图示可知在t=0.3 s内小球运动了s=0.05 m,所以===0.17 m/s.]
考点三 速度—时间图像
7.(多选)在跳水比赛中,某运动员(可看作质点)的速度与时间关系图像如图所示,选竖直向下为正方向,t=0是其向上起跳瞬间,则( )
A.t1时刻该运动员开始进入水面
B.t2时刻该运动员开始进入水面
C.t3时刻该运动员已浮出水面
D.t1~t3时间内运动员始终向下运动
BD [在0~t1时间内,运动员在空中,处于上升阶段,t1时刻到达最高点;t1~t2时间内,运动员下落,t2之后速度减小,运动员已进入水中,选项A错误,B正确;t3时刻,运动员的速度减为零,此时仍处于水下,选项C错误;t1~t3时间内运动员始终向下运动,选项D正确.]
8.如图所示是一个物体运动的vt图像,从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的.
(1)物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度?
(2)运动的方向是否变化?
(3)速度的大小是否变化?怎样变化?
[解析] (1)由图像可知,在t=0时刻v≠0,所以物体具有一定的初速度.
(2)在0~t3这段时间内,速度为正值,说明物体沿