1.3 位置变化快慢的描述-速度-2024-2025学年高一物理精剖细解讲义（人教版2019必修第一册）

第一章第三节位置变化快慢的描述-速度 ——精剖细解学习讲义 知识点1：速度 1、速度 定义：位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢。 表达式：，数值上等于单位时间内物体位移的大小。 单位：国际单位中为m/s或m·s-l。 速度为矢量，既有大小又有方向，方向与位移方向相同。 方向：物体运动的方向，与位移的变化量Δx同向。 物理意义：描述物体运动快慢。 【注意】速度是用比值定义法定义的物理量，不能说v与△x成正比，与△t成反比。 1．关于速度的定义式，以下叙述正确的是（　　） A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移成正比，与运动时间成反比 B．速度v的大小与运动的位移和时间都无关 C．速度大小不变的运动是匀速直线运动 D．、，因为，所以 2．运动员在周长为400m的标准运动场上训练。甲完成100m训练用时12.00s；乙完成200m训练用时25.50s；丙完成400m训练用时47.00s。则下列说法正确的是（　　） A．甲的平均速度小于丙的平均速度 B．冲刺瞬间，丙的速度最大 C．丙的平均速率最大，乙的平均速率最小 D．乙的平均速度为7.84m/s 3．一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为，光速为，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断（　　） A．这种估算方法是错误的，不可采用 B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离 C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大 D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确 4．杭黄高铁被称为“最美高铁”。小王乘坐16节车厢编组的高铁旅行。他位于某节车厢尾部且恰好进入毛蓬岗隧道时，立即以正常速度向此车厢前部行走。他经过到达该节车厢头部时恰好出隧道。行走过程中看到车厢内显示屏上的示数一直为，已知列车每节车厢的长度为，则下列说法正确的是：（　　） A．人相对于车厢的速度约为 B．列车的总长度为 C．人相对于地面所发生的位移为 D．列车通过隧道的时间约为 知识点2：平均速度和瞬时速率 1、平均速度 定义：一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢通常是变化的。所以，由求得的速度 v，表示的只是物体在时间Δt内运动的平均快慢程度，叫做平均速度。 表达式： 方向：平均速度是矢量，方向为位移的方向。 物理意义：表示物体在一段时间内运动的总体快慢，并不能表示物体在某个具体时刻运动的快慢，它只是粗略描述物体运动快慢的物理量。 单位：国际单位中为m/s或m·s-l。 【注意】平均速度要根据定义式来计算，计算时要说明是哪段位移对应的哪段时间，即△x必须与△t相对应，一般不等于初末速度大小的平均值。 2、瞬时速度 定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度叫瞬时速度。 表达式：，△t越小，运动的描述越精确，当△t足够小，趋于零时，我们就可以用来表示物体在此时刻的瞬时速度。 单位：国际单位中为m/s或m·s-l。 方向：瞬时速度是矢量，方向为经过某一位置时运动的方向，即为物体在运动轨迹上过该点的切线方向。 物理意义：精确描述运动物体在某个时刻（或位置）的运动情况的物理量，反映在某个时刻（或位置）物体的运动快慢程度。 速率：瞬时速度的大小叫做瞬时速率，简称为速率。 3、平均速度和瞬时速度的关系 物理量 平均速度 瞬时速度 区别 定义 一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢通常是变化的。所以，由求得的速度 v，表示的只是物体在时间Δt内运动的平均快慢程度，叫做平均速度。 运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度叫瞬时速度。 物理意义 表示物体在一段时间内运动的总体快慢，并不能表示物体在某个具体时刻运动的快慢，它只是粗略描述物体运动快慢的物理量。 精确描述运动物体在某个时刻（或位置）的运动情况的物理量，反映在某个时刻（或位置）物体的运动快慢程度。 方向 方向为位移的方向。 方向为经过某一位置时运动的方向，即为物体在运动轨迹上过该点的切线方向。 物理量 过程量 状态量 性质 矢量 矢量 联系 由可知当△t足够小时可以认为瞬时速度等于平均速度。 物体做匀速直线运动，平均速度等于任一时刻的瞬时速度。（物体做变速直线运动，速度的大小不断变化，某段时间内的平均速度与这段时间内某一时刻的瞬时速度没有必然联系） 4、平均速度和平均速率 物理量 平均速度 平均速率 区别 定义 位移与时间的比值。 路程与时间的比值。 物理意义 表示物体在一段时间内运动的总体快慢，并不能表示物体在某个具体时刻运动的快慢，它只是粗略描述物体运动快慢的物理量。 描述物体运动快慢。与运动路径有关。 运算法则 平均速度是矢量，满足平行四边形法则。 平均速率是标量，满足算术运算法则。 联系 物体运动时平均速度可能为零，但是平均速率一定不为零。 当物体沿单向直线运动时两者相等。 单位相同，在国际单位制中为m/s或m·s-l。 两者都是根据速度的定义推广出来的。 5．如图甲、乙所示，下列对两幅图片的描述正确的是（　　） A．甲图中钟表上显示的“8点10分”指的是时间间隔，路牌上的“29km”指的是位移 B．利用甲图中提供的数据可以求出汽车的平均速率 C．乙图中战斗机在飞行中进行空中加油时，以战斗机中飞行员为参考系，加油机是静止的 D．研究乙图中战斗机空中加油时与加油机的距离，可以将战斗机视为质点 6．关于速度和速率，下列说法正确的是（    ） A．平均速率等于平均速度大小 B．瞬时速度的大小也叫速度 C．瞬时速度的方向就是运动的方向 D．瞬时速率不变的运动，其瞬时速度也一定不变 7．有一个方法可以快速估测闪电处至观察者之间的直线距离，只要测出自观察到闪光起至听到雷声的时间ts，就能估算出以千米为单位的闪电处至观察者之间的直线距离s。已知空气中的声速约为340m/s，则s约为（　　） A．tkm B．km C．km D．km 8．为保证出行安全，消除汽车高速行驶引发的安全隐患，成渝高速公路某些路段经常进行“区间测速”。已知某“区间测速”路段限速80km/h，且该路段长度为20km，监测发现某轿车经过这一路段用时12min，则下列说法正确的是（　　） A．限速80km/h指的是瞬时速度 B．20km指的是位移大小 C．12min指的是时刻 D．在该测速区间，该轿车已超速 9．“胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中，由于没有摩擦，其运行速度最高可达到5000km/h。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个路段进行了测试，行驶了120千米，用时6分钟。以下说法正确的是（　　） A．5000km/h是平均速度 B．120千米是路程 C．6分钟是时刻 D．该段测试的平均速度一定是1200km/h 10．杭州亚运会的铁饼赛场中使用机器狗运输铁饼．当铁饼落地后，场边待命的机器狗奔跑到铁饼处，由工作人员将铁饼固定在机器狗背部的卡槽中，再将铁饼运输回到起点处，每次往返约120m，用时80s，下列说法正确的是（    ）    A．以卡槽为参照物，在运输过程中铁饼处于静止状态 B．在研究机器狗奔跑的动作姿态时，可将机器狗视为质点 C．机器狗每次往返运输铁饼的位移约为120m D．机器狗从出发到返回起点的过程中平均速度约为1.5m/s 11．汽车导航越来越成为我们出行旅游必不可少的设备，某次从澄海奥飞市民广场出发前往汕头小公园，导航时显示：全程23km，历时38分钟，途经沈海高速公路限速100km/h。下列说法正确的是（　　） A．“全程23km”是指位移大小 B．“38分钟”是指时刻 C．“限速100km/h”是指汽车的瞬时速度大小 D．研究汽车在导航图中的位置时，不能把汽车看作质点 12．乐广高速是连接湘粤的主要干道，在某路段上，分别有如右图所示的甲、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 知识点3：速度-时间图像 1、定义 以时间t为横轴，速度v为纵轴建立直角坐标系。 2、物理意义 反映物体做直线运动的速度随时间变化的规律。 3、图像中的信息 匀速直线运动的图像是一条与横轴平行的直线，匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线；图线上某点切线斜率的大小表示物体在该时刻的加速度大小，斜率的正负表示物体在该时刻的加速度的方向。 图像与时间轴围成的面积表示物体在该段时间内运动的位移。若此面积在时间轴的上方，则表示这段时间内的位移方向为正，若在在时间轴的下方，则表示这段时间内的位移方向为负。 纵轴截距表示初速度，横轴截距表示速度为零的时刻。 图像中的交点表示该时刻两个物体速度相同。 【注意】速度-时间图像只能用来描述物体做直线运动，图线不表示物体运动轨迹。如果图线为直线则表示物体做匀速直线运动或匀变速直线运动；如果图线为曲线则表示物体做变加速直线运动。 13．甲、乙两个物体在同一直线上运动的v-t图像如图所示，由图像可知两物体（　　） A．甲的加速度大于乙的加速度 B．甲的加速度小于乙的加速度 C．甲运动方向为正方向，乙运动方向为反方向 D．速度方向相反，加速度方向相同 14．下图给出了两个物体做直线运动的速度—时间图像，其中图像乙为通过坐标原点的直线。由图可知（　　） A．甲做匀加速直线运动 B．甲、乙运动方向相反 C．乙做匀速直线运动 D．乙做匀加速直线运动 知识点4：现代技术测量速度的方法 1、光电门 测量方法：光电门主要是测量速度的仪器，设小车上挡板的宽度为d，挡板遮住光电门光线的时间为Δt，则小车通过光电门的速度。图例如下： 2、传感器和超声波 测量方法：A盒同时发射红外线或超声波，根据B盒探测到的同一次发出的红外线或超声波到达的时间差△t1 （红外线以光速传播，传播时间可忽略不计），可以计算出A 盒第一次发射红外线或超声波时离B的距离为（v声为声音传播速度），同理可以算出A盒第二次发射红外线、超声波时离B的距离为，小车到达两个位置时的位移差为△x=x2-x1，两次发射红外线、超声波的时间差为△t，则小车在这段时间内的平均速度为。图例如下： 3、频闪照相 测量方法：利用相同时间照片信息记录物体在不同时刻的位置.分析频闪照片，利用刻度尺测量物体运动的位移 △x，再根据间隔数得到物体运动的时间 △t，则物体在这段时间内的平均速度为。图例如下： 15．气垫导轨上的滑块上安装了宽度为2.0cm0、数字计时器的遮光条。如图，滑块在牵引力作用下先后光电门2光电门1通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间Δt1为0.20s，通过第二个光电门的时间Δt2为0.05s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t为2.5s，试估算滑块的经过第一个光电门的速度为（　　）    A．0.40m/s B．0.10m/s C．0.25m/s D．0.008m/s 16．利用闪光照相机可以代替打点计时器研究直线运动，如图所示是小球运动时多次曝光照片，相机闪光时间间隔是0.1s，则在此拍摄的过程中，小球运动的平均速度为（　　） A．0.25m/s B．0.20m/s C．0.15m/s D．0.10m/s 17．利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量。如图所示仪器A和B通过电缆线连接，B为超声波发射与接收一体化装置，仪器A对B提供超声波信号而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示出波形。现固定装置B，并让它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0=0.8s发射一短促的超声波脉冲（如图2中幅度大的波形），而B接收到由小车C反射回的超声波由A处理后显示成图2中幅度较小的波形，反射滞后的时间在图2已标出，其中，T=2s，，超声波在空气中的速度为340m/s。由所给信息可知小车速度大小为（　　）    A．10m/s B．15m/s C．20m/s D．25m/s 多选题 18．一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图所示，近似描写了汽车在t=0时刻到t=40s这段时间的x-t图像。下列有关汽车在这段时间内运动的说法中正确的是（　　） A．汽车最远位置距离出发点30m B．汽车在10s~20s时间内做匀速运动 C．汽车在前10s的速度大于后10s的速度 D．汽车运动的总路程是750m 19．下列关于速度的说法中，正确的是（　　） A．速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向 B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向 C．汽车以速度v1经过某一路标，子弹以速度v2从枪口射出，v1和v2均指平均速度 D．运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫瞬时速度，它是矢量 20．如图所示，一个物体沿两个半径为的半圆弧由运动到，所用时间为，关于此过程，下列说法正确的是（　　）    A．物体的位移大小 B．物体的位移大小 C．物体的平均速率大小 D．物体的平均速率大小 21．某同学骑自行车沿一直斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶到坡底往返一次，已知上坡时的平均速度大小为4 m/s，下坡时的平均速度大小为6 m/s，则此同学往返一次（　　） A．平均速率为5 m/s B．平均速率为4.8 m/s C．平均速度大小为5 m/s D．平均速度大小为0 22．如图所示，周长为400m的操场跑道由直道AB、CD和半圆弯道BC、DA组成，其中AB=CD=120m。甲、乙两同学均从A点开始沿逆时针方向分别练习200m、400m赛跑，甲同学用时50s，乙同学用时80s。则（　　）    A．乙同学的位移小于甲同学的位移 B．甲同学的位移大小为200m C．甲同学的平均速度小于乙同学的平均速度 D．甲同学的平均速度大于乙同学的平均速度 23．下列说法正确的是（　　）    A．甲图中博尔特百米夺冠成绩“9.58s”指的是时间 B．乙图是汽车上的时速表，上面的“60km/h”指的是瞬时速度的大小 C．丙图是某路段的指示牌，上面的“40”指的是平均速度 D．丁图是高速上的指示牌，上面的“5km”、“39km”等指的是路程 24．在百米赛跑运动员训练时，更侧重从起跑到冲刺的瞬时速度随位移的关系，以便进行针对性训练，使技术更全面。如图所示为运动员某次训练中利用传感器得到的图像，从图中可得（    ） A．运动员前运动时间大于最后的运动时间 B．运动员最后的平均速度与的平均速度相差不大 C．运动员最后的平均速度比的平均速度大很多 D．运动员抢跑会让整个图像向左移动 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！17 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章第三节位置变化快慢的描述-速度 ——精剖细解学习讲义 知识点1：速度 1、速度 定义：位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢。 表达式：，数值上等于单位时间内物体位移的大小。 单位：国际单位中为m/s或m·s-l。 速度为矢量，既有大小又有方向，方向与位移方向相同。 方向：物体运动的方向，与位移的变化量Δx同向。 物理意义：描述物体运动快慢。 【注意】速度是用比值定义法定义的物理量，不能说v与△x成正比，与△t成反比。 1．关于速度的定义式，以下叙述正确的是（　　） A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移成正比，与运动时间成反比 B．速度v的大小与运动的位移和时间都无关 C．速度大小不变的运动是匀速直线运动 D．、，因为，所以 【答案】B 【详解】AB．是计算速度的定义式，只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来获得，并不是说v与Δx成正比，与Δt成反比，故A错误，B正确； C．匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，故C错误； D．速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小，故D错误。 故选B。 2．运动员在周长为400m的标准运动场上训练。甲完成100m训练用时12.00s；乙完成200m训练用时25.50s；丙完成400m训练用时47.00s。则下列说法正确的是（　　） A．甲的平均速度小于丙的平均速度 B．冲刺瞬间，丙的速度最大 C．丙的平均速率最大，乙的平均速率最小 D．乙的平均速度为7.84m/s 【答案】C 【详解】A．平均速度是位移与时间的比值，由于运动场为标准场地，则丙的位移为0，所以丙的平均速度为0，丙的平均速度一定小于甲的平均速度，选项A错误； B．由于条件不足，因此无法确定冲刺瞬间的速度大小，选项B错误； C．平均速率是路程与时间的比，则甲的平均速率为 乙的平均速率为 丙的平均速率为 显然丙的平均速率最大，、乙的平均速率最小，选项C正确； D．乙的位移未知，无法求出平均速度，选项D错误。 故选C。 3．一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为，光速为，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断（　　） A．这种估算方法是错误的，不可采用 B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离 C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大 D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确 【答案】B 【详解】ABC．由于光速远大于声速，则光传播的时间可以忽略不计，声源到人所在位置的距离 这种估算方法是正确的，可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离。故AC错误，B正确； D．由前面的解释可以看出声源到观察者距离的计算数据来源就有声速，不可忽略，因而在上面的表达式中，声速增大2倍以上，本题的估算结果也会增大2倍以上。故D错误。 故选B。 4．杭黄高铁被称为“最美高铁”。小王乘坐16节车厢编组的高铁旅行。他位于某节车厢尾部且恰好进入毛蓬岗隧道时，立即以正常速度向此车厢前部行走。他经过到达该节车厢头部时恰好出隧道。行走过程中看到车厢内显示屏上的示数一直为，已知列车每节车厢的长度为，则下列说法正确的是：（　　） A．人相对于车厢的速度约为 B．列车的总长度为 C．人相对于地面所发生的位移为 D．列车通过隧道的时间约为 【答案】A 【详解】A．列车每节车厢的长度为，则人相对于车厢的速度 A正确； B．则列车总长度为，B错误； C．列车相对于地面的速度v1=60m/s，人相对于地面的速度为 则人相对于地面所发生的位移为，C错误； D．设隧道长度为L，由匀速直线运动规律得 解得 该列车通过隧道的时间为，D错误。 知识点2：平均速度和瞬时速率 1、平均速度 定义：一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢通常是变化的。所以，由求得的速度 v，表示的只是物体在时间Δt内运动的平均快慢程度，叫做平均速度。 表达式： 方向：平均速度是矢量，方向为位移的方向。 物理意义：表示物体在一段时间内运动的总体快慢，并不能表示物体在某个具体时刻运动的快慢，它只是粗略描述物体运动快慢的物理量。 单位：国际单位中为m/s或m·s-l。 【注意】平均速度要根据定义式来计算，计算时要说明是哪段位移对应的哪段时间，即△x必须与△t相对应，一般不等于初末速度大小的平均值。 2、瞬时速度 定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度叫瞬时速度。 表达式：，△t越小，运动的描述越精确，当△t足够小，趋于零时，我们就可以用来表示物体在此时刻的瞬时速度。 单位：国际单位中为m/s或m·s-l。 方向：瞬时速度是矢量，方向为经过某一位置时运动的方向，即为物体在运动轨迹上过该点的切线方向。 物理意义：精确描述运动物体在某个时刻（或位置）的运动情况的物理量，反映在某个时刻（或位置）物体的运动快慢程度。 速率：瞬时速度的大小叫做瞬时速率，简称为速率。 3、平均速度和瞬时速度的关系 物理量 平均速度 瞬时速度 区别 定义 一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢通常是变化的。所以，由求得的速度 v，表示的只是物体在时间Δt内运动的平均快慢程度，叫做平均速度。 运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度叫瞬时速度。 物理意义 表示物体在一段时间内运动的总体快慢，并不能表示物体在某个具体时刻运动的快慢，它只是粗略描述物体运动快慢的物理量。 精确描述运动物体在某个时刻（或位置）的运动情况的物理量，反映在某个时刻（或位置）物体的运动快慢程度。 方向 方向为位移的方向。 方向为经过某一位置时运动的方向，即为物体在运动轨迹上过该点的切线方向。 物理量 过程量 状态量 性质 矢量 矢量 联系 由可知当△t足够小时可以认为瞬时速度等于平均速度。 物体做匀速直线运动，平均速度等于任一时刻的瞬时速度。（物体做变速直线运动，速度的大小不断变化，某段时间内的平均速度与这段时间内某一时刻的瞬时速度没有必然联系） 4、平均速度和平均速率 物理量 平均速度 平均速率 区别 定义 位移与时间的比值。 路程与时间的比值。 物理意义 表示物体在一段时间内运动的总体快慢，并不能表示物体在某个具体时刻运动的快慢，它只是粗略描述物体运动快慢的物理量。 描述物体运动快慢。与运动路径有关。 运算法则 平均速度是矢量，满足平行四边形法则。 平均速率是标量，满足算术运算法则。 联系 物体运动时平均速度可能为零，但是平均速率一定不为零。 当物体沿单向直线运动时两者相等。 单位相同，在国际单位制中为m/s或m·s-l。 两者都是根据速度的定义推广出来的。 5．如图甲、乙所示，下列对两幅图片的描述正确的是（　　） A．甲图中钟表上显示的“8点10分”指的是时间间隔，路牌上的“29km”指的是位移 B．利用甲图中提供的数据可以求出汽车的平均速率 C．乙图中战斗机在飞行中进行空中加油时，以战斗机中飞行员为参考系，加油机是静止的 D．研究乙图中战斗机空中加油时与加油机的距离，可以将战斗机视为质点 【答案】C 【详解】A.甲图中钟表上显示的“8点10分”指的是时刻，路牌上的“29km”指的是路程，故A错误； B.平均速率等于路程除以时间，故不能求出，故B错误； C.进行空中加油时，加油机与战斗机需保持相对静止，故C正确； D.研究战斗机空中加油时与加油机间的距离，其大小不能忽略，不能视为质点，故D错误。 故选C。 6．关于速度和速率，下列说法正确的是（    ） A．平均速率等于平均速度大小 B．瞬时速度的大小也叫速度 C．瞬时速度的方向就是运动的方向 D．瞬时速率不变的运动，其瞬时速度也一定不变 【答案】C 【详解】A．平均速率是指路程与时间的比值；平均速率不一定等于平均速度的大小，故A错误； B．瞬时速度的大小也叫速率，故B错误； C．瞬时速度的方向就是运动的方向，故C正确； D．瞬时速率不变的运动，其瞬时速度不一定不变，可以方向改变，故D错误。 故选C。 7．有一个方法可以快速估测闪电处至观察者之间的直线距离，只要测出自观察到闪光起至听到雷声的时间ts，就能估算出以千米为单位的闪电处至观察者之间的直线距离s。已知空气中的声速约为340m/s，则s约为（　　） A．tkm B．km C．km D．km 【答案】B 【详解】忽略光的传播时间，已知空气中的声速约为340m/s，则 8．为保证出行安全，消除汽车高速行驶引发的安全隐患，成渝高速公路某些路段经常进行“区间测速”。已知某“区间测速”路段限速80km/h，且该路段长度为20km，监测发现某轿车经过这一路段用时12min，则下列说法正确的是（　　） A．限速80km/h指的是瞬时速度 B．20km指的是位移大小 C．12min指的是时刻 D．在该测速区间，该轿车已超速 【答案】D 【详解】A.限速80km/h指的是瞬时速率，故A错误； B.20km指的是路程大小，故B错误； C.12min指的是时间间隔，故C错误； D.路段长度为20km，监测发现某轿车经过这一路段用时12min，平均速率是 则该测速区间，轿车已超速，故D正确。 故选D。 9．“胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中，由于没有摩擦，其运行速度最高可达到5000km/h。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个路段进行了测试，行驶了120千米，用时6分钟。以下说法正确的是（　　） A．5000km/h是平均速度 B．120千米是路程 C．6分钟是时刻 D．该段测试的平均速度一定是1200km/h 【答案】B 【详解】A．运行速度最高5000km/h是瞬时速度大小，故A错误； B．120千米是车行驶的实际距离，为路程，故B正确； C．6分钟是时间间隔，故C错误； D．由于测试路段的位移未知，故无法求出该段测试的平均速度，故D错误。 故选B。 10．杭州亚运会的铁饼赛场中使用机器狗运输铁饼．当铁饼落地后，场边待命的机器狗奔跑到铁饼处，由工作人员将铁饼固定在机器狗背部的卡槽中，再将铁饼运输回到起点处，每次往返约120m，用时80s，下列说法正确的是（    ）    A．以卡槽为参照物，在运输过程中铁饼处于静止状态 B．在研究机器狗奔跑的动作姿态时，可将机器狗视为质点 C．机器狗每次往返运输铁饼的位移约为120m D．机器狗从出发到返回起点的过程中平均速度约为1.5m/s 【答案】A 【详解】A．以卡槽为参照物，在运输过程中铁饼相对卡槽处于静止状态，选项A正确； B．在研究机器狗奔跑的动作姿态时，机器狗的大小不能忽略，不可将机器狗视为质点，选项B错误； C．机器狗每次往返运输铁饼时的路程约为120m，位移为零，选项C错误。 D．机器狗从出发到返回起点的过程中位移为零，则平均速度为零，选项D错误。 故选A。 11．汽车导航越来越成为我们出行旅游必不可少的设备，某次从澄海奥飞市民广场出发前往汕头小公园，导航时显示：全程23km，历时38分钟，途经沈海高速公路限速100km/h。下列说法正确的是（　　） A．“全程23km”是指位移大小 B．“38分钟”是指时刻 C．“限速100km/h”是指汽车的瞬时速度大小 D．研究汽车在导航图中的位置时，不能把汽车看作质点 【答案】C 【详解】A．“全程23km”是指路程，故A错误； B．“38分钟”是指时间间隔，故B错误； C．“限速100km/h”是指汽车的瞬时速度大小，故C正确； D．研究汽车在导航图中的位置时，汽车的形状大小可以忽略不计，能把汽车看作质点，故D错误。 故选C。 12．乐广高速是连接湘粤的主要干道，在某路段上，分别有如右图所示的甲、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 【详解】甲告示牌是指到广州和深圳的路程，乙是指限制的最高速度，即瞬时速度，C正确。 故选C。 知识点3：速度-时间图像 1、定义 以时间t为横轴，速度v为纵轴建立直角坐标系。 2、物理意义 反映物体做直线运动的速度随时间变化的规律。 3、图像中的信息 匀速直线运动的图像是一条与横轴平行的直线，匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线；图线上某点切线斜率的大小表示物体在该时刻的加速度大小，斜率的正负表示物体在该时刻的加速度的方向。 图像与时间轴围成的面积表示物体在该段时间内运动的位移。若此面积在时间轴的上方，则表示这段时间内的位移方向为正，若在在时间轴的下方，则表示这段时间内的位移方向为负。 纵轴截距表示初速度，横轴截距表示速度为零的时刻。 图像中的交点表示该时刻两个物体速度相同。 【注意】速度-时间图像只能用来描述物体做直线运动，图线不表示物体运动轨迹。如果图线为直线则表示物体做匀速直线运动或匀变速直线运动；如果图线为曲线则表示物体做变加速直线运动。 13．甲、乙两个物体在同一直线上运动的v-t图像如图所示，由图像可知两物体（　　） A．甲的加速度大于乙的加速度 B．甲的加速度小于乙的加速度 C．甲运动方向为正方向，乙运动方向为反方向 D．速度方向相反，加速度方向相同 【答案】A 【详解】AB．图象斜率的绝对值表示加速度的大小，由图可知甲图象斜率的绝对值大于乙图象斜率的绝对值，故甲的加速度大于乙的加速度，故A正确，B错误； CD．甲、乙的运动速度均为正值，甲、乙运动方向均为正方向，速度方向相同，甲图象斜率为负，甲的加速度方向为负方向，乙图象斜率为正，乙的加速度方向为正方向，甲、乙加速度方向相反，故CD错误。 故选A。 14．下图给出了两个物体做直线运动的速度—时间图像，其中图像乙为通过坐标原点的直线。由图可知（　　） A．甲做匀加速直线运动 B．甲、乙运动方向相反 C．乙做匀速直线运动 D．乙做匀加速直线运动 【答案】D 【详解】由图像可知，甲向正方向做匀减速直线运动，乙向正方向做匀加速直线运动，甲、乙运动方向相同。 故选D。 知识点4：现代技术测量速度的方法 1、光电门 测量方法：光电门主要是测量速度的仪器，设小车上挡板的宽度为d，挡板遮住光电门光线的时间为Δt，则小车通过光电门的速度。图例如下： 2、传感器和超声波 测量方法：A盒同时发射红外线或超声波，根据B盒探测到的同一次发出的红外线或超声波到达的时间差△t1 （红外线以光速传播，传播时间可忽略不计），可以计算出A 盒第一次发射红外线或超声波时离B的距离为（v声为声音传播速度），同理可以算出A盒第二次发射红外线、超声波时离B的距离为，小车到达两个位置时的位移差为△x=x2-x1，两次发射红外线、超声波的时间差为△t，则小车在这段时间内的平均速度为。图例如下： 3、频闪照相 测量方法：利用相同时间照片信息记录物体在不同时刻的位置.分析频闪照片，利用刻度尺测量物体运动的位移 △x，再根据间隔数得到物体运动的时间 △t，则物体在这段时间内的平均速度为。图例如下： 15．气垫导轨上的滑块上安装了宽度为2.0cm0、数字计时器的遮光条。如图，滑块在牵引力作用下先后光电门2光电门1通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间Δt1为0.20s，通过第二个光电门的时间Δt2为0.05s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t为2.5s，试估算滑块的经过第一个光电门的速度为（　　）    A．0.40m/s B．0.10m/s C．0.25m/s D．0.008m/s 【答案】B 【详解】遮光条宽度较小，则通过第一个光电门的速度为 故选B。 16．利用闪光照相机可以代替打点计时器研究直线运动，如图所示是小球运动时多次曝光照片，相机闪光时间间隔是0.1s，则在此拍摄的过程中，小球运动的平均速度为（　　） A．0.25m/s B．0.20m/s C．0.15m/s D．0.10m/s 【答案】D 【详解】由图可知小球运动的时间为 小球运动的位移为 则小球的平均速度为 故选D。 17．利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量。如图所示仪器A和B通过电缆线连接，B为超声波发射与接收一体化装置，仪器A对B提供超声波信号而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示出波形。现固定装置B，并让它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0=0.8s发射一短促的超声波脉冲（如图2中幅度大的波形），而B接收到由小车C反射回的超声波由A处理后显示成图2中幅度较小的波形，反射滞后的时间在图2已标出，其中，T=2s，，超声波在空气中的速度为340m/s。由所给信息可知小车速度大小为（　　）    A．10m/s B．15m/s C．20m/s D．25m/s 【答案】C 【详解】C车第一次接收超声波时与B的距离为 第二次接收超声波时与B的距离为 接收第一个超声波与第二个超声波的时间间隔为 车速为 得 故选C。 多选题 18．一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图所示，近似描写了汽车在t=0时刻到t=40s这段时间的x-t图像。下列有关汽车在这段时间内运动的说法中正确的是（　　） A．汽车最远位置距离出发点30m B．汽车在10s~20s时间内做匀速运动 C．汽车在前10s的速度大于后10s的速度 D．汽车运动的总路程是750m 【答案】AC 【详解】A．由x-t图像可知，汽车最远位置距离出发点30m，A正确； B．由x-t图像的斜率表示速度可知，汽车在10s~20s时间内速度是零，处于静止状态，B错误； C．由x-t图像的斜率表示速度可知，汽车在前10s的速度大于后10s的速度，C正确； D．由x-t图像可知，汽车在0~10s内运动的路程是30m；汽车在10s~20s内静止；汽车在20~40s内反向做匀速直线运动，t=40s时刻回到出发点，运动的路程是30m，因此汽车运动的总路程是60m，D错误。 故选AC。 19．下列关于速度的说法中，正确的是（　　） A．速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向 B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向 C．汽车以速度v1经过某一路标，子弹以速度v2从枪口射出，v1和v2均指平均速度 D．运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫瞬时速度，它是矢量 【答案】AD 【详解】A．速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于位移与时间的比值，方向与位移方向相同，是矢量，故A正确； B．平均速度是位移与时间的比值，方向与位移方向相同，也是矢量，不是速度的平均值，故B错误； CD．运动物体在某一时刻或经过某一位置时的速度，叫瞬时速度，它是矢量；汽车以速度v1经过某一路标，子弹以速度v2从枪口射出，都是某一位置的速度，故v1和v2均指瞬时速度，故C错误，故D正确。 故选AD。 20．如图所示，一个物体沿两个半径为的半圆弧由运动到，所用时间为，关于此过程，下列说法正确的是（　　）    A．物体的位移大小 B．物体的位移大小 C．物体的平均速率大小 D．物体的平均速率大小 【答案】AD 【详解】A．物体的位移大小 选项A正确； BCD．物体的路程为 物体的平均速率大小 选项BC错误，D正确。 故选AD。 21．某同学骑自行车沿一直斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶到坡底往返一次，已知上坡时的平均速度大小为4 m/s，下坡时的平均速度大小为6 m/s，则此同学往返一次（　　） A．平均速率为5 m/s B．平均速率为4.8 m/s C．平均速度大小为5 m/s D．平均速度大小为0 【答案】BD 【详解】AB．设斜坡长度为s，则此同学往返一次的平均速率为 故A错误，B正确； CD．此同学往返一次的过程位移为零，所以平均速度大小为零，故C错误，D正确。 故选BD。 22．如图所示，周长为400m的操场跑道由直道AB、CD和半圆弯道BC、DA组成，其中AB=CD=120m。甲、乙两同学均从A点开始沿逆时针方向分别练习200m、400m赛跑，甲同学用时50s，乙同学用时80s。则（　　）    A．乙同学的位移小于甲同学的位移 B．甲同学的位移大小为200m C．甲同学的平均速度小于乙同学的平均速度 D．甲同学的平均速度大于乙同学的平均速度 【答案】AD 【详解】AB．甲同学从A点逆时针方向跑200m后到达C点，位移为AC，小于 200m，乙同学从A点逆时针方向跑400m后返回A点，位移为0，故A正确，B错误。 CD．根据公式 可知乙的平均速度为0，小于甲的平均速度，故C错误，D正确。 故选AD。 23．下列说法正确的是（　　）    A．甲图中博尔特百米夺冠成绩“9.58s”指的是时间 B．乙图是汽车上的时速表，上面的“60km/h”指的是瞬时速度的大小 C．丙图是某路段的指示牌，上面的“40”指的是平均速度 D．丁图是高速上的指示牌，上面的“5km”、“39km”等指的是路程 【答案】ABD 【详解】A．甲图中博尔特百米夺冠成绩“9.58s”指的是时间，故A正确； B．乙图是汽车上的时速表，上面的“60km/h”指的是瞬时速度的大小，故B正确； C．丙图是某路段的指示牌，上面的“40”指的是瞬时速度，故C错误； D．丁图是高速上的指示牌，上面的“5km”、“39km”等指的是路程，故D正确。 故选ABD。 24．在百米赛跑运动员训练时，更侧重从起跑到冲刺的瞬时速度随位移的关系，以便进行针对性训练，使技术更全面。如图所示为运动员某次训练中利用传感器得到的图像，从图中可得（    ） A．运动员前运动时间大于最后的运动时间 B．运动员最后的平均速度与的平均速度相差不大 C．运动员最后的平均速度比的平均速度大很多 D．运动员抢跑会让整个图像向左移动 【答案】AB 【详解】A．由图像可知，运动员在前20m运动的任何时刻的瞬时速度都比在最后20 m运动的任何时刻的瞬时速度小，则在前20 m的平均速度一定小于在最后20m的平均速度，位移相同，平均速度小的时间更长。故A正确； BC．由图像可知，运动员在最后20 m的瞬时速度与在30m~80m的瞬时速度相差不大，则平均速度也相差不大。故B正确；C错误； D．不论抢跑与否，运动员的起始位置与结束位置都不变，图像不会向左或向右移动。故D错误。 故选AB。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！17 学科网（北京）股份有限公司 $$