课时作业(4) 第2课时 测量纸带的平均速度和瞬时速度速度一时间图像（配套练习）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

课时作业（四）第2课时 测量纸带的平均速度和 瞬时速度速度一时间图像 答案精解P (建议用时：40分钟) [基础题组练] C.物体在3s末运动方向改变 题组一-1图像 D.物体在2s时的速度大小为2m/s L.(多选)下列四个图像中表示物体做减速运动的是 题组二测量平均速度和瞬时速度 4.如图所示的A,B、C三条纸带，是某同学练习使用 打点计时器时得到的纸带（纸带的左端连接小车）， 电源频率为50Hz. 0 2.如图所示为做直线运动的甲、乙两物体的-1图 C·· .20.502.201.40i.2i 像.有关甲、乙两物体的运动，下列说法正确的是 (1)从点迹的分布情况可以断定：纸带 是 ( 匀速通过打点计时器的，纸带 是越来越快 ↑(m·s 的，纸带 是开始越来越快，后来又越来越 2 46 慢的.（均填“A”“B”或“C") 乙 (2)纸带C是舍去前面比较密的点，从0点开始，每 5个连续点取1个计数点，标以1,2,3,4,5，…那么 A.物体甲、乙的速度相同 相邻两个计数点之间的时间间隔为 5.各 B.物体甲向选定的正方向运动，物体乙与甲的运动 计数点之间的距离如图中所示，则小车通过“1”计 方向相反 数点的速度功= m/s,通过“3”计数点的 C.不管物体甲、乙是否从同一地点开始运动，它们 速度%= m/s.(后两空结果均保留三位 之间的距离一定越来越大 有效数字) D.在相同的时间内，物体甲、乙的位移相同 5.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，电源频 3.(多选)做直线运动的物体，其口-1图像如图所示， 率为50Hz,用打点计时器记录了被小车拖动的纸 下列判断正确的是 ( 带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G /m·) 共7个计数点.相邻两个计数点间的距离如图所 示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s D 3624385.20.5.996.80 7.62 A.物体在1s末改变运动方向 (1)在实验中，使用打点计时器时应先 再 B.物体在前3s内运动方向不变 。(均选填“拉动纸带”或“接通电源”) ·127 (2)每相邻两个计数点间还有 个计时点没 光电门2的速度为 m/8.(结果均保留两 有标出. 位有效数字) (3)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打 数字计时器 光电2 光电「1 下B、C、D三个点时小车的瞬时速度，并将各个速 遮光条 度值填入下表（计算结果均保留三位有效数字）. 数值(m/s) 0.6400.721 8.让小球从斜面的顶端滚下，如图所示是用频闪照相 (4)当1=0时质点位于A点，将B、C,D、E、F各个 机拍摄的小球在斜面上运动的一段过程，已知闪频 时刻的瞬时速度标在如图直角坐标系中，作出小车 为10Hz,且O点是0.4s时小球所处的位置， 的瞬时速度随时间变化的关系图线，并说明小车速 试求： 度变化的特点 (1)小球从O点到B点的平均速度大小： f/m·s 0. (2)小球在A点和B点的瞬时速度大小 0. 0 27 cm 0. 0 A 0.3 0.10.20.30.40.50.6 [能力提升练 6.如图所示，是甲、乙两个质点在直线上运动时的速 度一时间图像，则下列说法正确的是 ( 4m·s 15 、B 246s A.甲、乙两质点运动方向必定相反 B.甲、乙两质点都做加速运动 C.=4s时，甲、乙两质点相因 D.在前4s内乙质点的速度大于甲质点的速度 7.用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的 瞬时速度.如图所示，滑块在牵引力作用下先后通 过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通 过光电门1的时间为△1=0.29s,通过光电门2的 时间为△2=0.11s,已知遮光条的宽度为3.0cm, 则滑块通过光电门1的速度为 m/s,通过 ·128·动3s后开始运动，选项B错误：从题图中可知，前3s内，A 静止，从第3$末开始，两物体的位移越来越大，且均为正值， 为90mm,子弹穿过苹果的时间为1=二=90X10 900 故两物体均沿正方向运动，运动方向相同，选项D正确， 101s,选项B正确. 8解析在使用打点计时器分析物体运动情况的实验中，其步 6.C解析汽车在全程的平均速度为 =4.8m/s, 骤依次为：固定打点计时器，安装纸带，通电后松开纸带让物 体带着纸带运动，然后断电取下纸带，故正确的排序为A,B、 选项C正确. D、C、F、E 7.AD解析单点测速测的是汽车通过该点的瞬时速率，区间 答系ABDCFE 测速测的是汽车通过这个区间的平均速率，选项A,D正确. 9.解析由题图可知OE=4.82cm.G=9.40cm,则E=OG 8.D解析在整个过程中赛车手的瞬时速度不嘶变化，选项A -OE-4.58cm:由题图可以看出，O、E之间还有A、B、C、D 四个点，则E=5X0.02s=0.1s,E,G之间只有一个F,点， 错误：平均速度等于位移和时间的比值，即0=二-9k恤 则=2×0.02s=0.04s. 答34.820.14.580.04 108km/h,平均速率等于路程与时间的比值，即= 10.A解折根据路程的定义可知，从A到B再到C的路程为 s=AB十BC=200nm十200nm=400nm,根据位移的定义 15km=180km/h,选项B,C错误：当他经过某路标时，车内 可知，从A到B再到C位移大小为x=AC=2 ABsin60° 品h 2003nm,选项B、C、D错误，A正确. 速度计指示的示数即经过该路标时的瞬时速度大小，选项D 11.C解析从P点沿0°经线向北爬行到北极，点，路程为= 正确. }×2R-号R,然后又活东经90经线向南爬行到Q点， 9.AD解析平均速率为路程与时间的比值，所以平均速率为 =产-10m4.5m:率均递度为位移与时同的 路程为=}×2R=R,整个过程中的路程为5=十 比值，小明跑了两圈半，位移大小等于圆形跑道的直径，所 2=πR,从P点运动到Q点的整个过程位移大小等于P,Q 以平均速度为功=二=63,7X2m/s≈0.58m/s,选项A. 220 两点间距离，由几何关系知x=√②R,选项C正确. D正确. 12.B解析气门芯的位移1=√T十y=√(R)+(2R)严= 10.D解析三个质点都从N到M,则位移相等，平均速度相 R√π十4，选项B正确. 同，选项A错误，D正确：三个质点运动的时间都相等，质点 13.解析(1)汽车最远位置距离出发，点30m A从N点到达M,点的路程最大，则平均速率最大，但到达 (2)汽车在10~20s内没有行驶 M点时的速率不一定最大，选项B错误：三个质点到达各自 (3)0~10s驶离出发点：40~50s驶离出发点：20~40s驶 轨迹的中点时速度可能相同，选项C错误， 向出发点. 11,C层损运动员前30m的平均速度为M=4≈8.04m/s (4)两段时间内汽车位移大小相等，方向相同 答案见解析 运动员前60m的平均建度为功-要≈954m/,周此运 课时作业（三） 动员前30m的平均速度小于前60m的平均速度，所以运 1,A解析根据速度的定义知，选项A正确：速度大表示物体 动员所做的运动不是匀速运动，选项A、B错误：运动员最 的位置变化快，但在很短的时间内物体位置变化（即位移）不 后10m的年均建度为=会-g22m/10,明 一定大，选项B、C错误：由于△1不确定，位移△r越大，v不 $,无法推算出运动员冲线时的速度，选项D错误，C正确。 一定越大，选项D错误。 12.解析(1)最后6s内物体从C点到D点的位移大小为△ 2D解扬v是用比值定义法定义的物理量，v与△r、△无关， 选项A错误：匀速直线运动是速度的大小和方向都不变的 120m,则平均速度大小为1==120m=20m/s,方向 6s 运动，选项B错误：0=造用于任何运动，选项C错误：由 向西 △ (2)全程中物体初位置为A点，末位置为D,点，其位移方向 =名可知，速度的方向与对应时间内物体位移的方向一 向西，大小△x=△-△1-△x2=120m-30m-60m 致，选项D正确. 30m,所用时间t,=5s+5s+4s十6s=20s.则平均速度 3.B解析电动自行车限速20km/h,是指电动自行车的最高 大小为边==0m=1.5m/s,方向向西。 1总208 时速，为瞬时速度，选项A错误，B正确：交通事故发生时，相 (3)全过程的路程s=30m+60m十120m=210m 互碰撞的速度指的是碰撞时的速度，为聊时速度，选项C错 误；在某一路段行驶的速度，指的是平均速度，选项D错误. 全过程的平均建率司==10.5m/ 4,AC解析汽车的速度计显示的是逸率，由题图可知在第10s 答案(1)20m/s,方向向西(2)1.5m/s,方向向西 末汽车的速率是70km/h,选项A正确，B错误；前10s内汽 (3)10.5m/s 车的位移是150m,则汽车的平均速度为15m/s,选项C正 确，D错误， 课时作业（四） 5.B解析苹果宽度约为70mm,子弹长度大致是其直径的3：1，C解析A图中速度保持不变，做匀速运动：B图中速度逐渐 倍，故取子弹长度约为20mm,即子弹穿过苹果过程的位移 增大，做加速运动：C图中速度逐渐减小，做减速运动；D图 ·218. 中速度逐渐增大，方向与规定的正方向相反，做加速运动：综 合上述可知，选项C正确 0.10m/s,经过光电门2的速度=4=30X10 -m/s≈ △20.11 2.B解析由题图可知，甲的速度为2m/s,沿正方向运动，乙 0.27m/s 的速度为一2m/s,负号表示沿负方向运动，则甲、乙两物体 答累0.100.27 的速度大小相等，方向相反，选项A错误，B正确：若甲、乙两 8.解析(1)由题意可知，T=0.1s, 物体从相距一定距离的两地相向运动，则在相遇前，它们之 由题图可知，OB=16cm=0.16m. 间的距离会越来越小，选项C错误：在相问时间内，甲物体的 则小球从O点到B点的平均速度大小为 位移为正，乙物体的位移为负，不相同，选项D错误 界-0品ms-a8m 3.BCD解析前3s内物体的速度方向均为正，运动方向没有 (2)小球在A,点和B点的瞬时速度与OB段和AC段的平均 改变，选项A错误，B正确：由题图可知物体在1一3s后速度 速度近似， 为负，说明物体改变了运动方向，选项C正确：物体在2s时 的速度大小为2m/s,选项D正确. 则1=u=0.8m/s: 4解折(1)打点计时器打点的时间间隔相同，若纸带微匀速运 由题图可知AC=OC-OA=27cm-7cm=20cm=0.2m, 动，则打出的点间距是相等的：若纸带做加速运动，则打出的 剥h-902 27-2x0.7m/s=1.0m/s 点间距越来越大：若纸带做减速运动时，则打出的点间距越 答3(1)0.8m/s(2)0.8m/s1.0m/s 来越小 (2)两计数点间的时间间隔T=0.1s,通过“1”计数点的速度 课时作业（五） 可用0、2计数，点间的平均速度表示， 1.CD解析运动员微加速度为5m/s2的减速运动，表示每经 则有=4.20+50)×103m=0.135m/s 过1s速度的大小减小5m/s,选项B错误，C正确：这一秒 2×0.1s 通过“3”计数点的速度可用2、4计数点间的平均速度表示， 末和前一秒初的时间间隔为2s,速度的大小减小10m/s,选 项A错误，D正确. 则有防=2.20+40)×102m=0.180m/ 2×0.1s 2.B解析规定初速度的方向为正方向.火箭的速度改变量 答累(1)ABC(2)0.10.1350.180 △v=一=100m/s-0=100m/s,选项A错误：汽车的初 5.解析(1)在实验中，使用打点计时器时应先接通电源，再拉 速度'=108km/小h=30m/s,汽车的速度改变量△w'= 动纸带。 '-'=0-30m/s=一30m/s,选项B正确：根据a= (2年两个计数点间运有0=8品一1=4个计时点泛有 岩得火新的加建度a=是-增mg=10m,汽车的加 标出 (3)=(③.62+4.38)X10- 选底为=兰-器g=一12m,所以火普的知选 2×0.1 m/s=0.400m/s: 度比汽车的加速度小，火膏的速度变化比汽车的慢，选项C、 t=438+5,20)X102 D错误. 2×0.1 m/s=0.479m/s: (5.20+5.99)×10- 3B服团喷气式飞执的加追度a-岂-没m?≈ -m/s≈0.560m/s. 2×0.1 8m/s,选项B正确. (4)图线如图所示，由图像知小车的速度随时间均匀增大 4.D解析根据加速度的定义式有=边、山，取经直向下为 /(m·￥) 0.8 正方向，则有=5m/s,边=一7m/s,代入数据可得a 0.7 一7)-5m/5=-12m/S,则朱雪莹在与网接触的这段时 1 0.6 间内的平均加速度大小是12m/s2,选项D正确，A、B、C 0.5 错误 0.4 5.D解析速度变化的方向即为加速度的方向，选项A错误； 0.36木 加速度的方向与速度方向同向，即为加逸运动，速度增大，选 答率(1)接通电源拉动纸带(2)4(3)0.4000.479 项B错误：速度越来越大，可能是正向加速，也可能是反向加 0.560(4)见解析图 速，所以加速度不一定为正值，选项C错误：速度变化的方向 6.D解析由题图可知，甲、乙两质点速度均大于零，运动方向 即为加速度的方向，不管速度增大还是减小，速度变化的方 相同，且甲质点的速度在增大，乙质点的速度在减小，故甲做 向一定与加速度同向，选项D正确」 加速运动，乙做减速运动，选项A,B错误；在1=4s时，甲、 6.BD解析速度向东，加速度向西，加速度方向与速度方向相 乙两质点的运动图线相交，即速度相等，并不表示相遇，选项 反，则做减速运动，与加速度大小无关，选项A,C错误，BD C错误：在前4s内，甲加速到速度，乙减速到速度，则乙 正确。 的速度一直大于甲的速度，选项D正确. 7.C解析由单位换算可知36km/h=10m/s,v-t图像中图 7解析由于滑块经过光电门时遮光条的挡光时间较短，所以 0-10 滑块经过光电门的速度可用遮光条挡光时间内的平均速度 线的斜率表示加途度，则制车的加速度为a=204m/g 表示，经过光电门1的速度助=4=玉0×10 一5m/s2,负号表示加速度方向与速度方向相反，选项C正 △1 0.29 -m/s≈ 确，A、B、D错误 ·219.