1.3 位置的变化快慢的描述—速度 导学案-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

必修一第一章《运动的描述》课前课中课后 试题精准练 教材：人教版必修一 课题：第一章《运动的描述》 第3节 位置变化快慢的描述——速度 1、 课前预习精准练（10分钟） （一）知识点梳理 1．平均速度 (1)定义：物体在时间t内的平均快慢程度． (2)表达式：公式＝ ． (3)单位：在国际单位制中，速度的单位是 ，读作 ．常用的单位还有 ． (4)标矢性：平均速度是 (选填“矢”或“标”)量，有大小也有方向，它的方向与物体的 相同． (5)物理意义：平均速度只能 地反映物体在经历某段位移时的运动快慢和方向． 2．瞬时速度 (1)定义：运动物体在某一时刻或经过某一 时的速度． (2)物理意义：瞬时速度反映了物体 的运动快慢． (3)标矢性：瞬时速度是 ，它的方向就是物体此时刻的 ，即物体在运动轨迹上过该点的 方向． 3．平均速率 (1)定义： 与时间的比值． (2)表达式：＝ ． 4．瞬时速率：瞬时速度的 称为瞬时速率，简称速率． 5.图像的建立 (1)以时刻t为横轴,以位置x为纵轴,其上的图线就是物体的位置—时间图像。 (2)如果将物体运动的 选作位置坐标原点O,则位置与位移大小相等(x＝Δx),位置—时间图像就成为 图像,即x-t图像。 （二）课前小练 1．下列有关常见物体的运动速度的表述中，符合实际情况的是( ) A．光在真空中的传播速度是3 000 m/s B．人正常行走的速度约为4 km/h C．军用喷气式飞机正常飞行时的速度约为40 km/h D．声音在空气中传播的速度为340 km/h 2．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 2、 课中提升精准练（10分钟） 1．三个质点A、B、C同时从N点出发，同时到达M点，运动轨迹如图所示，下列说法正确的是( ) A．三个质点从N点到M点的平均速度相同 B．质点B从N点到M点的平均速度方向与在任意时刻瞬时速度方向相同 C．到达M点时的瞬时速度的值一定是A最大 D．三个质点到达M点时的瞬时速度的值相同 2．杭州女孩叶诗文成为中国游泳史上第一位集奥运会、世锦赛、短池世锦赛和亚运会冠军于一身的全满贯运动员．叶诗文夺得冠军说明她在比赛中下列的哪一个物理量一定比其他运动员的大( ) A．跳入泳池的速度 B．终点撞线时的速度 C．全程的平均速度 D．全程的平均速率 3．(多选)在1 000 m体能测试中，小明沿某圆形400 m跑道(如图所示)从A点出发，其成绩为3分40秒，下列说法正确的是( ) A．小明的平均速率为4.55 m/s B．小明的平均速率为0.91 m/s C．小明的平均速度为0.91 m/s D．小明的平均速度为0.58 m/s 4.(多选)甲、乙两个物体在同一条直线上运动，它们的速度—时间图像分别如图中直线a、b所示，在t1时刻( ) A．它们的运动方向相同 B．甲一定在乙的后面 C．甲的速度比乙的速度大 D．乙的速度比甲的速度大 5．登山运动中，小明同学用100 min由宿营地X爬到山顶Y．在山道上通过的路程是2 400 m，相对于X升高了1 200 m，如图所示，求： (1)小明同学由X运动到Y总的位移的大小； (2)小明同学爬山的平均速度的大小； (3)他的朋友小李从Z点爬山，比小张晚20 min开始，平均速率为0.5 m/s，还比小明早20 min到达山顶，问小李由Z爬到Y共通过了多少路程？ 6.某物体由A点出发做直线运动,前5 s向东行驶了30 m到达B点,又向东行驶了5 s前进了60 m到达C点,在C点停了4 s后又向西行驶,经历了6 s运动了120 m到达A点西侧的D点,如图所示,求: (1)最后6 s时间内物体的平均速度大小和方向; (2)全过程的平均速度; (3)全过程的平均速率。 3、 课后巩固精准练（10分钟） 7.一个可视为质点的物体沿东西方向的水平线做直线运动,取向东为正方向,其速度—时间图像如图所示,下列说法正确的是( ) A.8 s末,物体的速度为6 m/s B.2~4 s内,物体处于静止状态 C.6~7 s内,物体速度方向向西,做加速运动 D.10~12 s内,物体速度方向向东,做加速运动 8.某物体做直线运动的v-t图像如图所示。由图可知,该物体(　　) A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反 B.第2 s内物体静止不动 C.第3 s内和第4 s内的运动方向相反 D.第2 s末和第4 s末的速度相同 3．某物体的运动规律如图所示，下列说法中正确的是(　　) A．物体在第1 s末运动方向发生变化 B．第2 s内、第3 s内的速度方向是相同的 C．物体在第2 s内返回出发点，向反方向运动 D．在这7 s内物体的位置始终不会为负值 4.某新能源电动客车的x-t图像如图所示。 (1)据图说明客车在各时间段的运动情况; (2)求各时间段内客车的速度; (3)求全程中客车的平均速度和平均速率。 5.如图所示，某质点沿边长AB＝3 m，BC＝4 m的矩形从A点沿逆时针方向匀速率运动，在5 s内运动了矩形周长的一半到达C点． (1)求质点的位移和路程；(2)求平均速度和平均速率． 4、 知识点记忆 1．平均速度和瞬时速度的区别 项目 平均速度 瞬时速度 大小 ＝ v＝(Δt→0) 物理意义 粗略地描述物体在某一段时间或位移运动快慢的物理量 精确地描述物体在某一时刻或位置运动快慢的物理量 方向 物体位移的方向 此时刻物体运动的方向 对应关系 与一段位移(或时间)对应，是过程量 与某一位置(或时刻)对应，是状态量 2.几种常见x-t图像的比较 图像 运动分析 ①、②都表示物体处于静止状态,但静止的位置不同 ③表示物体从x1处沿正方向做匀速直线运动; ④表示物体从x＝0处沿正方向做匀速直线运动; ⑤表示物体从x2处沿负方向做匀速直线运动 五、参考答案 1.前预习精准练 （一）知识点梳理 1．平均速度 (2)＝．(3)m/s，米每秒．km/h．(4)矢，位移方向．(5)粗略． 2．瞬时速度 (1)时刻，位置．(2)某时刻．(3)矢量，运动方向，切线． 3．平均速率 (1)路程．(2)表达式：＝． 4．大小． 5.(2)初始位置，位移—时间。 （二）课前小练 1.B 2.C 2. 课中提升精准练 1.A 2.D 3.AD 4.AD 5.(1)由X到Y总的位移的大小为s＝ m＝2 000 m． (2)小张爬山的平均速度的大小为v＝＝＝20 m/min＝ m/s． (3)小李爬山所用的时间t2＝100 min－20 min－20 min＝60 min 小李由Z爬到Y通过的路程x＝v2t2＝0.5 m/s×60×60 s＝1 800 m． 6.(1)最后6 s时间内物体从C点到D点的位移大小为Δx3＝120 m,则平均速度为v1＝＝＝20 m/s,方向向西。 (2)全程中物体初位置为A点,末位置为D点,其位移是AD,方向向西,大小Δx＝Δx3-Δx1-Δx2＝120 m-30 m-60 m＝30 m,所用时间t总＝5 s＋5 s＋4 s＋6 s＝20 s,则平均速度大小为v2＝＝＝1.5 m/s,方向向西。 (3)全过程的路程s＝30 m＋60 m＋120 m＝210 m,全过程的平均速率＝＝10.5 m/s。 答案 (1)20 m/s,方向向西 (2)1.5 m/s,方向向西 (3)10.5 m/s 3.课后巩固精准练 1.C 2.C 3.D 4.(1)0~1 h,客车向正方向匀速前进40 km。1~1.5 h,客车静止在40 km处。1.5~3 h,客车沿负方向匀速返回。 (2)客车在0~1 h内的速度v1＝＝＝40 km/h 1~1.5 h内客车静止,故v2＝0 1.5~3 h内的速度v3＝＝≈-26.7 km/h,负号表示与正方向相反。 5.全程的位移为零,故平均速度为零。平均速率v＝＝≈26.7 km/h。 5.(1)位移大小AC＝＝ m＝5 m，方向由A指向C 路程L＝AB＋BC＝3 m＋4 m＝7 m． (2)由平均速度公式＝＝＝1 m/s，方向由A指向C 由平均速率公式＝＝＝1.4 m/s． 学科网（北京）股份有限公司 $$