2024-2025学年人教版高一物理（必修一）《1.3位置变化快慢的描述---速度》提优训练原卷+解析卷

2024-2025学年人教版高一物理（必修一） 《1.3位置变化快慢的描述---速度》提优训练 （时间：60分钟 满分：100分） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。 1．下列说法正确的是(　　) A．平均速度就是速度的平均值 B．速率是指瞬时速度的大小 C．百米赛跑的运动员以10 m/s的速度冲过终点线是指平均速度 D．子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度 2．某中学组织了一次迷你马拉松比赛，男生组的路线设置是“起点（校田径场主席台前发令处）出发→绕田径场1圈→绕校园1圈→绕田径场1圈→终点（校田径场主席台前发令处）”大约2000m。有位男生的成绩是10min，在跨越终点时速度是7m/s。关于上述情景，下列相关物理学描述正确的是（　　） A．2000m是指位移的大小 B．该同学的平均速度约为3.3m/s C．7m/s是指瞬时速度 D．在整个过程中该男生一定不能被看做质点 3．下面列举的几种速度中，指瞬时速度的是(　　) A．某同学百米赛跑的速度是9 m/s B．汽车以40 km/h的速度通过飞云江大桥 C．汽车经过路标时的速度是90 km/h D．子弹在枪管里的速度是400 m/s 4．在下面的图象中不能表示匀速直线运动的有(　　) 第4题图 第5题图 第6题图 5．某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况，如图所示，则下列说法正确的是（ ） A．图中的6.65公里指的是位移大小 B．图中的速度5.0千米/小时为瞬时速度 C．图中的速度5.0千米/小时为平均速率 D．图中的速度5.0千米/小时为平均速度的大小 6.（多选）如图所示为一沿直线运动的物体的位移图象，由图象可知(　　) A．物体的位移越来越大 B．物体的位移越来越小 C．物体的速度越来越大 D．物体的速度越来越小 7．如图为表示三个物体运动位置和时间的函数关系图象，其异同点是(　　) A．运动速率相同，3 s内经过路程相同，起点位置相同 B．运动速率相同，3 s内经过路程相同，起点位置不同 C．运动速率不同，3 s内经过路程不同，起点位置相同 D．无共同点 第7题图 第8题图 第9题图 8．（多选）如图所示为甲、乙物体运动的x－t图象，则下列说法正确的是(　　) A．甲物体做变速直线运动，乙物体做匀速直线运动 B．两物体的初速度都为零 C．在t1时间内两物体平均速度大小相等 D．相遇时，甲的速度大于乙的速度 9．用同一张底片对着小球运动的路程每隔 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约是(　　) A．0.25 m/s B．0.2 m/s C．0.17 m/s D．无法确定 10．手机给人们的生活带来了很多便利，如以滴滴为代表的出行软件不仅极大地方便了人们的出行，更是缓解了城市交通中出租车的压力。下图为小敏从家打车到某超市的软件界面截图及该次的行程单，则（ ） A．打车软件根据载客行驶的位移大小进行计费 B．研究汽车在此次行程的运动轨迹时，可以把汽车当作质点 C．上车时间中，“16：30”指的是时间间隔 D．利用行程单中的数据可以计算出整个行程的平均速度 11．（多选）甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为－4 m/s，则可知(　　) A．乙质点的速率大于甲质点的速率 B．因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度 C．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向 D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s末甲、乙两质点相距60 m 12．一个朝着某方向做直线运动的物体，在时间t内的平均速度是v，紧接着内的平均速度是，则物体在这段时间内的平均速度是（　　） A．V B．v C．v D．v 二、填空题(本题共3小题，共18分．按题目要求作答) 13．（6分）一质点做变速直线运动，若前t/3 内的平均速度为6m/s，后2t/3时间的平均速度为9m/s，则这段时间t内的平均速度为______m/s ．若质点前一半位移的平均速度为3m/s，后一半位移的平均速度为6m/s，则这段位移的平均速度为_______m/s． 14．（6分）一辆小车沿一条直线运动，车上放着盛水的漏滴，每隔2.0s滴一滴水，水在车行驶的路面上留下水滴的痕迹如图所示，图中还放着一把刻度尺，其零刻度线与O点对齐，若从小车通过O点开始计时，则当滴下水滴G时，小车运动时间是___________s，AH段的平均速度为___________m/s，如果小车匀速直线运动，打下点F时的速度为___________（保留3位有效数字）。 15．（6分）利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况，图甲为某工厂成品包装车间的光传感记录器示意图，光传感器B能接收到发光元件A发出的光，每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，则传送带运动的速度是________，该传送带每分钟输送________个工件。 三、计算题(本题共4小题，共34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 16．（8分）某物体沿一条直线运动： (1)若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度． (2)若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，全程的平均速度又是多少？ 17．（8分）某同学从家出发步行到学校，要先向东走400m，然后再向北走600m，最后再向东走400m才能到达学校，由于快迟到，该同学跑着去学校，一共花了6分钟，如图所示。 （1）他从家到学校的位移大小为多少？，走过的路程为多少？ （2）他从家到学校的平均速度大小为多少？平均速率为多少？ 18．（9分）有一辆汽车沿笔直公路行驶，第1s内向东行驶5m的距离，第2s内和第3s内继续向东各通过20m的距离，第4s内又向东前进了15m的距离，第5s内反向通过30m的距离。求： （1）5s内的路程； （2）5s内的位移大小及方向； （3）最后2s内及全程的平均速度。 19.（9分）如图所示为某客车的x－t图象． (1)据图说明客车在各时间段的运动情况． (2)求各时间段的客车的速度． (3)求全程中客车的平均速度和平均速率． 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年人教版高一物理（必修一） 《1.3位置变化快慢的描述---速度》提优训练 （时间：60分钟 满分：100分） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。 1．下列说法正确的是(　　) A．平均速度就是速度的平均值 B．速率是指瞬时速度的大小 C．百米赛跑的运动员以10 m/s的速度冲过终点线是指平均速度 D．子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度 【答案】B. 【解析】平均速度等于位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值，不是速度的平均值，故A错；瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置的速度，速率是瞬时速度的大小，所以B正确；运动员以某一速度冲过终点线是指瞬时速度，C项错误；子弹出枪口是一个瞬间，指的是瞬时速度，所以D项错误． 2．某中学组织了一次迷你马拉松比赛，男生组的路线设置是“起点（校田径场主席台前发令处）出发→绕田径场1圈→绕校园1圈→绕田径场1圈→终点（校田径场主席台前发令处）”大约2000m。有位男生的成绩是10min，在跨越终点时速度是7m/s。关于上述情景，下列相关物理学描述正确的是（　　） A．2000m是指位移的大小 B．该同学的平均速度约为3.3m/s C．7m/s是指瞬时速度 D．在整个过程中该男生一定不能被看做质点 【答案】C 【解析】A．2000m是路程，故A错误；B．平均速度用位移和时间的比值，位移为零，平均速度也为零，故B错误；C．7m/s是指瞬时速度，故C正确；D．在整个过程中该男生可以看做质点；故D错误。故选C。 3．下面列举的几种速度中，指瞬时速度的是(　　) A．某同学百米赛跑的速度是9 m/s B．汽车以40 km/h的速度通过飞云江大桥 C．汽车经过路标时的速度是90 km/h D．子弹在枪管里的速度是400 m/s 【答案】C. 【解析】瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度，故C正确；而A、B、D中的速度是物体经过某一段位移的速度，是平均速度，因此选C. 4．在下面的图象中不能表示匀速直线运动的有(　　) 【答案】C. 【解析】由图象的物理意义得C项表示物体静止，而A、B、D均表示匀速直线运动． 第4题图 第5题图 第6题图 5．某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况，如图所示，则下列说法正确的是（ ） A．图中的6.65公里指的是位移大小 B．图中的速度5.0千米/小时为瞬时速度 C．图中的速度5.0千米/小时为平均速率 D．图中的速度5.0千米/小时为平均速度的大小 【答案】C 【解析】A．手机计步器记录的行程为该同学在这段时间内行走的路程，即图中的6.65公里指的是路程，故A错误；BCD．图中的速度5.0千米/小时为对应路程与时间之比，即平均速率，故C正确，B、D错误。故选C。 6.（多选）如图所示为一沿直线运动的物体的位移图象，由图象可知(　　) A．物体的位移越来越大 B．物体的位移越来越小 C．物体的速度越来越大 D．物体的速度越来越小 【答案】AD. 【解析】由图象可知，x越来越大，故A正确；曲线切线的斜率越来越小，速度越来越小，故D对． 7．如图为表示三个物体运动位置和时间的函数关系图象，其异同点是(　　) A．运动速率相同，3 s内经过路程相同，起点位置相同 B．运动速率相同，3 s内经过路程相同，起点位置不同 C．运动速率不同，3 s内经过路程不同，起点位置相同 D．无共同点 【答案】B. 【解析】它们的运动速率都是1 m/s，起始位置分别是x1＝3 m，x2＝3 m，x3＝－3 m，都做匀速直线运动，3 s内经过的路程都是3 m，所以选项B正确． 第7题图 第8题图 第9题图 8．（多选）如图所示为甲、乙物体运动的x－t图象，则下列说法正确的是(　　) A．甲物体做变速直线运动，乙物体做匀速直线运动 B．两物体的初速度都为零 C．在t1时间内两物体平均速度大小相等 D．相遇时，甲的速度大于乙的速度 【答案】ACD. 【解析】x－t图象中，曲线表示变速，倾斜的直线表示匀速，故A对；t＝0时，x＝0并不表示物体的速度是零，可能表示物体通过原点，故B错；在t1时间内两物体位移相等，平均速度相等，故C对；两图线的交点表示相遇，这一时刻甲图线切线的斜率大于乙的斜率，故D对． 9．用同一张底片对着小球运动的路程每隔 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约是(　　) A．0.25 m/s B．0.2 m/s C．0.17 m/s D．无法确定 【答案】C. 【解析】由题意可知，拍照的时间间隔为T＝0.1 s，小球运动位移为x＝6 cm－1 cm＝5 cm＝0.05 m，用的时间为t＝3T＝0.3 s，所以这段时间内运动的平均速度＝＝m/s≈0.17 m/s，故C正确． 10．手机给人们的生活带来了很多便利，如以滴滴为代表的出行软件不仅极大地方便了人们的出行，更是缓解了城市交通中出租车的压力。下图为小敏从家打车到某超市的软件界面截图及该次的行程单，则（ ） A．打车软件根据载客行驶的位移大小进行计费 B．研究汽车在此次行程的运动轨迹时，可以把汽车当作质点 C．上车时间中，“16：30”指的是时间间隔 D．利用行程单中的数据可以计算出整个行程的平均速度 【答案】B 【解析】A．打车软件是根据载客行驶的实际轨迹长度即路程来收费的，A错误；B．研究汽车在此次行程的运动轨迹时，汽车的大小和形状是次要因素，可以忽略，可以把汽车看作质点，B正确；C．“16：30”上车这个动作发生了，即“16：30”指的是时刻，C错误；D．根据行程单中的数据可以计算出整个行程的平均速率，不知道位移，所以无法计算平均速度，D错误。故选B。 11．（多选）甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为－4 m/s，则可知(　　) A．乙质点的速率大于甲质点的速率 B．因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度 C．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向 D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s末甲、乙两质点相距60 m 【答案】ACD. 【解析】因为速度是矢量，其正负号表示物体的运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故A、C正确，B错；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，从同一点分别前进了20 m和40 m，故此时两者相距60 m，D正确． 12．一个朝着某方向做直线运动的物体，在时间t内的平均速度是v，紧接着内的平均速度是，则物体在这段时间内的平均速度是（　　） A．V B．v C．v D．v 【答案】C 【解析】设总位移为s，由题意可知则全程的平均速度为 联立解得C正确。故选C。 二、填空题(本题共3小题，共18分．按题目要求作答) 13．（6分）一质点做变速直线运动，若前t/3 内的平均速度为6m/s，后2t/3时间的平均速度为9m/s，则这段时间t内的平均速度为______m/s ．若质点前一半位移的平均速度为3m/s，后一半位移的平均速度为6m/s，则这段位移的平均速度为_______m/s． 【答案】 【解析】平均速度等于位移与时间的比值，根据题意 14．（6分）一辆小车沿一条直线运动，车上放着盛水的漏滴，每隔2.0s滴一滴水，水在车行驶的路面上留下水滴的痕迹如图所示，图中还放着一把刻度尺，其零刻度线与O点对齐，若从小车通过O点开始计时，则当滴下水滴G时，小车运动时间是___________s，AH段的平均速度为___________m/s，如果小车匀速直线运动，打下点F时的速度为___________（保留3位有效数字）。 【答案】14.0 2.14 2.50 【解析】若从小车通过O点开始计时，则当滴下水滴G时，小车运动时间为 根据平均速度定义得AH段的平均速度为 打下点F时的速度就是EG段的平均速度，为 15．（6分）利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况，图甲为某工厂成品包装车间的光传感记录器示意图，光传感器B能接收到发光元件A发出的光，每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，则传送带运动的速度是________，该传送带每分钟输送________个工件。 【答案】0.2m/s 60 【解析】根据题意结合图像知，相邻工件的时间为t0 = 1s，相邻位移为0.2m，由 = 0.2m/s传送带每分钟输送工件个数（个） 三、计算题(本题共4小题，共34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 16．（8分）某物体沿一条直线运动： (1)若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度． (2)若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，全程的平均速度又是多少？ 解：(1)设全程所用的时间为t，则由平均速度的定义知 前一半时间内的位移为x1＝v1· 后一半时间内的位移为x2＝v2·全程时间t内的位移为x＝x1＋x2＝(v1＋v2) 全程的平均速度为＝＝(v1＋v2)． (2)设全程位移为x，由平均速度定义知 前一半位移所用时间为t1＝/v1＝ 后一半位移所用时间为t2＝/v2＝ 全程所用时间为t＝t1＋t2＝＋＝ 全程的平均速度为＝＝. 答案：(1)(v1＋v2)　(2) 17．（8分）某同学从家出发步行到学校，要先向东走400m，然后再向北走600m，最后再向东走400m才能到达学校，由于快迟到，该同学跑着去学校，一共花了6分钟，如图所示。 （1）他从家到学校的位移大小为多少？，走过的路程为多少？ （2）他从家到学校的平均速度大小为多少？平均速率为多少？ 解：（1）位移是矢量，是指从初位置指向末位置的有向线段，已知家到学校的直线距离为 故位移为1000m；路程是实际走过的轨迹，故路程为 （2）他从家到学校的平均速度大小为 平均速率为 18．（9分）有一辆汽车沿笔直公路行驶，第1s内向东行驶5m的距离，第2s内和第3s内继续向东各通过20m的距离，第4s内又向东前进了15m的距离，第5s内反向通过30m的距离。求： （1）5s内的路程； （2）5s内的位移大小及方向； （3）最后2s内及全程的平均速度。 解：（1）选取向东为正方向，由题意知汽车在第1秒内的位移是x1=5m，第2秒内的位移为x2=20m，第3秒内的位移为x3=20m，第4秒内的位移为x4=15m，第5秒内的位移为x5=-30m，所以物体在5s内的总路程为 （2）物体在5s内的总位移为 方向向东； （3）后2s内的位移为后2s内的平均速度大小为方向向西，全程的平均速度大小为方向向东。 19.（9分）如图所示为某客车的x－t图象． (1)据图说明客车在各时间段的运动情况． (2)求各时间段的客车的速度． (3)求全程中客车的平均速度和平均速率． 解：(1)0～1 h，客车向正方向匀速前进40 km.1 h～1.5 h，客车静止在40 km处． 1．5 h～3 h，客车沿负方向匀速返回． (2)客车在0～1 h内的速度：v1＝＝ km/h＝40 km/h 1 h～1.5 h内车静止，故v2＝0 km/h 1．5 h～3 h内的速度 v3＝＝km/h＝－26.7 km/h，负号表示与v1方向相反． (3)全程的总位移为零，故平均速度为零． 平均速率＝＝ km/h＝26.7 km/h. 学科网（北京）股份有限公司 $$