第1章 第3节 课时1 平均速度与瞬时速度-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中物理必修1同步课件 (粤教版)

物理 必修第一册 YJ 1 1 课时1 平均速度与瞬时速度 刷基础 2 1.[山东济宁一中2024高一上月考] （多选）关于速度的定义式 ，以下说法正确的是( ) BC A.速度与运动的位移成正比，与运动时间 成反比 B.速度的大小与运动的位移和时间 都无关 C.一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体的速度为零 D.，，因为，所以 题型1 速度 3 解析 速度是一个比值定义式,该公式只说明速度可以用运动的位移与运动时间 的比值来计 算,并不说明速度与运动的位移成正比,与运动时间 成反比,故A错误,B正确；一段时间内物体的 位置不变化,即物体静止,则这段时间内物体的速度为零,故C正确；速度是矢量,正、负号只表示方 向,绝对值才表示大小,故D错误. 题型1 速度 4 2.[广东清远2024高二上检测] 关于瞬时速度、平均速度，以下说法中正确的是( ) A A.瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度 B.做变速运动的物体在某段时间内的平均速度大小，一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速 度大小的平均值相等 C.物体做变速直线运动时，平均速度的大小就是平均速率 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 题型2 平均速度、瞬时速度和平均速率 5 解析 时间趋于无穷小时,物体在这段时间内的运动可以近似看成匀速运动,平均速度等于瞬时速度, 故A正确；做变速运动的物体在某段时间内的平均速度大小等于这段时间内的位移的大小与所用 时间的比值,不一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值大小相等,例如绕操场一周 回到初始位置,故B错误；平均速率指总路程与总时间的比值,而平均速度指总位移与总时间的比值, 变速直线运动中物体的路程大于等于物体的位移大小,则物体的平均速率大于等于平均速度的大小, 故C错误；做变速运动的物体在某段时间内的平均速度,等于位移与发生该段位移所用时间的比值, 故D错误. 题型2 平均速度、瞬时速度和平均速率 6 3.[广东广州2023高一上检测] （多选）一质点沿一边长为 的正方形轨道运动， 每秒钟匀速移动，初始位置在边的中点，由向运动，如图所示，、 、 、分别是、、、 边的中点，则( ) ABD A.第末的瞬时速度大小为 B.前内的平均速度大小为 C.前内的平均速度大小为 D.前内的平均速度大小为 题型2 平均速度、瞬时速度和平均速率 7 解析 由题意,质点每秒钟匀速移动,在第末到达B点,瞬时速度大小为,A正确；前 质 点从A经到B,位移大小为,故前内的平均速度大小为 ,B正确,C错误；第 末质点运动到C点,位移大小为,故前内的平均速度大小为 ,D正确. 题型2 平均速度、瞬时速度和平均速率 8 4.[江苏淮安2024高一上期中] 如图所示，设中国空间站绕地球做匀速圆周运动， 轨道半径为、运动周期为 ，则空间站绕地球运动一周过程中( ) A A.位移为0 B.路程为 C.平均速度为 D.平均速率为0 题型2 平均速度、瞬时速度和平均速率 9 解析 位移是由初位置指向末位置的有向线段,路程是物体运动轨迹的长度,故空间站绕地球运动一 周过程中位移为0,路程为,故A正确,B错误；因位移为零,根据平均速度公式 可知空间站绕 地球运动一周的平均速度为0,故C错误；平均速率等于路程除以时间,则空间站绕地球运动一周过 程的平均速率为 ,故D错误. 题型2 平均速度、瞬时速度和平均速率 10 5.[广东东莞2024高一上月考] 一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途经双 乳峰附近的点和玉女峰附近的点，如图所示.已知该游客从点漂流到 点的路程为，用时，、间的直线距离为，则从 点漂流 到 点的过程中( ) C A.该游客运动轨迹的长度为 B.该游客的平均速率为 C.该游客的平均速度大小为 D.若以所乘竹筏为参考系，玉女峰的平均速度为0 易错点1 混淆平均速度和平均速率的定义 11 解析 该游客运动轨迹的长度,即路程,为 ,故A错误；该游客的平均速率为 ,故B错误；由题知 间的直线距离为游客的位移大小,故 该游客的平均速度大小为 ,故C正确；若以所乘竹筏为参考 系,玉女峰是运动的,位移不为零,故玉女峰的平均速度不为零,故D错误. 易错点1 混淆平均速度和平均速率的定义 12 注意说明 平均速率不是平均速度的大小,平均速度与位移和时间有关系,平均速率与路程和时间有关系. 易错点1 混淆平均速度和平均速率的定义 易错分析 位移是初位置指向末位置的有向线段,是矢量；路程是运动轨迹的长度,是标量,位移的大 小总是小于或等于路程,只有做单向直线运动时,位移的大小才等于路程；平均速度 ,是矢量, 平均速率 ,是标量,因位移的大小总是小于或等于路程,所以平均速度的大小总是小于或等于 平均速率. 易错点1 混淆平均速度和平均速率的定义 14 6.[广东中山2024高一上期中] 一质点始终朝一个方向做直线运动，在前 时间内平均速度大小为 ，在后时间内其平均速度大小为，则此质点在 时间内其平均速度的大小为( ) D A. B. C. D. 易错点2 误认为“平均速度”等于“速度的平均” 15 解析 质点在前时间内的位移,后时间内的位移 ,根据平均速度的定义式 ,可得质点在时间内的平均速度大小为 ,故D正确. 易错点2 误认为“平均速度”等于“速度的平均” 16 思路导引 根据平均速度的定义式 可知计算平均速度需要求解质点的位移和时间,根据题意可 知质点运动的时间为 ,故还需要分两段求质点的位移,然后再求总位移. 易错点2 误认为“平均速度”等于“速度的平均” 17 易错分析 解答此类问题时,易把前后两阶段的速度直接相加除以2求平均速度,导致错解.平均速度 等于总位移与总时间的比值,不一定等于速度的平均值速度的平均值 . 易错点2 误认为“平均速度”等于“速度的平均” 18 1 课时1 平均速度与瞬时速度 刷提升 19 1.[广东佛山2023高一上月考] 关于速度的描述，下列说法正确的是( ) D A.电动车限速 ，指的是平均速度大小 B.子弹射出枪口时的速度大小为 ，指的是平均速度大小 C.某运动员百米跑的成绩是，则他冲刺时的速度大小一定为 D.京沪高速铁路测试时的列车最高时速可达 ，指的是瞬时速度大小 20 解析 电动车限速 ，限制的是瞬时速度大小，不是平均速度大小，故A错误；子弹射出枪 口时的速度大小与枪口这一位置对应，因此为瞬时速度大小，故B错误；根据运动员的百米跑成 绩是可知，运动员的平均速度大小为，但其冲刺速度不一定为 ，故C错误；列 车的最高时速指的是在安全情况下所能达到的最大速度，为瞬时速度大小，故D正确. 21 2.[福建莆田九中2024高一上月考改编] “五米三向折返跑”的成绩反映了人体的灵敏程度，测试 时，受试者听到口令后起跑，测试员同时开始计时，受试者从起点全力跑向处的 点用手触 摸折返线后折返返回点，然后依次到点、点最终返回 点所用时间即为“五米三向折返跑” 的成绩，现测得某受试者成绩为 ，下列说法正确的是( ) D A.受试者通过的路程为 B.受试者的位移大小为 C.受试者的平均速度大小为 D.受试者的平均速率为 22 解析 路程等于运动轨迹的长度，则通过的路程 ，故A错误；受试者的 初、末位置相同，则受试者的位移为零，由平均速度的定义可知，受试者的平均速度为零，故B、 C错误；平均速率等于路程与时间的比值，可得 ，故D正确. 23 3.[山东青岛二中2024高一上月考] 某段高速公路限速 . 监控车辆是否超速的“电子警察”系统如图所示，其 工作原理是在路面下相距的两点埋设两个传感器线圈和 ， B A.若，照相机 会拍照 B.若，照相机 会拍照 C.若，汽车经过线圈时的速度大小一定是 D.若，汽车经过线圈时的速度大小一定是 当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车（可以看作 质点）经过该路段，两个传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为 ，经微型计算机处理 后得出汽车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机 对汽车拍照，留下违章 证据.已知 ，则 ( ) 24 思路导引 首先应清楚照相机对汽车拍照的条件,当汽车刚好全程以最大速度通过 段时,所用的 时间是临界值,时,汽车不会超速；时,汽车会超速,照相机 会拍照. 25 解析 计算汽车速度的原理是利用短时间内的平均速度来代替瞬时速度,若汽车刚好全程以最大速 度通过段,则所需的时间为,故当 时,汽车不超速,照相机C 不会拍照,当时,汽车超速,照相机C会拍照,故A错误,B正确；若 ,则汽车通过 段的平均速度为,即汽车的平均速度大小为 ,但汽车通过线圈 A时的速度大小不一定是,故C错误；若,则汽车通过 段的平均速度为 ,即汽车的平均速度大小为 ,但汽车通过线圈B时的速度大小不 一定是 ,故D错误. 26 4.[河北廊坊2024高一上检测] 如图所示是一张导游图，现一旅行团从博物馆出发，向东走 到达超市，然后左拐往北到达电影院，继续向前走 到达度假村，最后又沿原路返回 到博物馆，全程用时30分钟.求： 27 （1）旅行团从博物馆出发到度假村的位移与路程 ； [答案] ,方向北偏东; 解析 旅行团从博物馆出发到度假村的位移大小 , 设位移方向与正北方向的夹角为 ,则有,即 ,位移方向为北偏东, 通过的路程为 . 28 （2）全程的平均速度大小； [答案] 0 解析 全程的位移为,所用时间为 , 故平均速度为 . （3）全程的平均速率.（结果保留两位有效数字） [答案] 解析 全程的路程为 , 故平均速率为 . 29 5.[广东深圳实验学校2023高一上段考] 一质点沿直线方向做直线运动,它到点的距离 随时间 变化的关系为，速度随时间变化的关系为 ，则该质点在 的瞬时速度、从到 时间内的平均速度、平均速率分别为( ) D A.、、 B.、、 C.、、 D.、、 30 解析 由可得,时,;由可得,时,质点到 点的距离,时,质点到点的距离,由速度随时间变化的关系可知 时, ,即时质点速度减小到零,然后反向运动,此时质点到点的距离 ,所以质点在 到 时间内的平均速度,质点在到 时间内的路程 ,所以质点在到时间内的平均速率 ,故D正确. 31 方法总结 将时间分别代入、关于 的关系式,可求出质点的位移和速度,注意求出速度后,若质点 运动反向,路程与位移大小不同. 32 $$