第03讲 位置变化快慢的描述—速度-2025-2026学年高一物理同步讲义（人教版2019必修一）

第03讲 位置变化快慢的描述—速度 【人教版2019】 •模块一 速度 •模块二 平均速度 •模块三 打点计时器测量速度 •模块四 课后作业 考点01 速度的概念、物理意义 考点02 平均速度、速率的概念 考点03 速率及速率计算 考点04 打点计时器测速度 考点05 匀速直线运动 模块一 速度 一、速度 1．物理意义：表示物体运动的快慢． 2．定义：位移与发生这段位移所用时间的比值． 3．定义式：v＝. 4．单位：国际单位制单位是米每秒，符号是m/s或m·s－1.常用单位：千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等.1 m/s＝3.6 km/h. 5．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量(填“标量”或“矢量”)，其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同． 拓展 1．对定义式v＝的理解 (1)公式v＝中的Δx是物体运动的位移，不是路程． (2)v＝是速度的定义式，v的大小与Δx及Δt无关．不能认为v与位移成正比、与时间成反比． 2．速度是矢量 (1)速度既有大小，又有方向，是矢量．速度的方向就是物体的运动方向． (2)比较两个物体的速度是否相同时，既要比较速度的大小是否相等，又要比较速度的方向是否相同． 考点01 速度的概念、物理意义 1．（24-25高一上·湖南衡阳·阶段练习）下列关于速度的说法正确的是（　　） A．只适用于直线运动 B．由可知，v与成正比、与成反比 C．速度不变的运动是匀速运动 D．速度的方向与物体位移的方向一致 2．（24-25高一上·江苏盐城·阶段练习）下列关于速度的说法中，正确的是（　　） A．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动快 B．速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化大 C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大 D．一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体速度不一定为零 3．（24-25高一上·广西河池·阶段练习）做直线运动的某物体的位置随时间变化的关系为，则关于其速度与内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A．速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 B．速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 C．速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 D．速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 4．（24-25高一上·云南文山·期中）关于速度的定义式，以下叙述正确的是（　　） A．速度v的大小与运动的位移和时间都无关 B．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 C．速度大小不变的运动是匀速直线运动 D．，因为，所以 模块二 平均速度 二、平均速度和瞬时速度 1．平均速度 (1)描述物体在时间Δt内运动的平均快慢程度及方向． (2)v＝. 2．瞬时速度 (1)描述物体某一时刻的快慢及方向． (2)当Δt非常非常小时，叫作物体在时刻t的瞬时速度． 3．速率：瞬时速度的大小． 4．匀速直线运动：瞬时速度保持不变的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等． 5．汽车速度计的示数是汽车的速率． 拓展 平均速度和瞬时速度的比较 平均速度 瞬时速度 物理意义 描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度和方向，与一段时间或一段位移对应 描述物体在某时刻运动的快慢和方向，与某一时刻或某一位置对应 大小 由v＝求出 v＝，其中Δt→0 方向 与位移的方向相同，不一定与物体瞬时运动的方向相同 就是该时刻物体运动的方向 说明 (1)在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等 (2)当位移足够小或时间足够短时，可以认为平均速度就等于瞬时速度 考点02 平均速度、速率的概念 5．（24-25高一上·安徽合肥·阶段练习）一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，分别是边的中点，则下列说法正确的是（　　） A．第2s末的瞬时速度大小是 m/s B．前2s内的位移大小为2m C．前4s内的平均速度大小为0.5m/s D．前4s内的平均速率为0.5m/s 6．（24-25高一上·辽宁·期末）在标准跑道上进行中学生体育测试，其中200m短跑项目中有一名学生的成绩是40s。测试过程中关于该学生的运动，下列说法正确的是（　　） A．位移的大小为200m B．位移的大小等于路程 C．平均速度的大小为5m/s D．平均速率为5m/s 7．（24-25高一上·广东潮州·期中）高铁的开通，大幅缩短了沿线各城市的通行时间。这一条金华到温州的线路全188 km，乘坐某次高铁列车从金华到温州只需要1h 24 min，最高时速可达200 km/h。下列说法正确的是（　　） A．1h 24 min是指时刻 B．全长188 km指位移 C．200 km/h指瞬时速度 D．测定高铁列车完全通过短隧道的时间时，高铁列车可看成质点 8．（24-25高一上·浙江杭州·阶段练习）2024年10月30日，神舟十九号载人飞船搭载长征二号运载火箭发射取得圆满成功，神舟十九号航天员乘组顺利进驻中国空间站。下列说法正确的是（   ） A．火箭在点火时速度很大 B．飞船的瞬时速度大小和瞬时速率相等 C．飞船的平均速度大小和平均速率相等 D．航天员绕地球完整转一圈的位移很大 考点03 速率及速率计算 9．（24-25高一上·浙江杭州·期末）汽车仪表盘以及公路上的标志牌如图甲、乙、丙所示，则下列说法正确的是（　　） A．表盘甲转速值为1000，其单位为m/s B．表盘乙显示了汽车的瞬时速率 C．限速牌中“55km/h”表示的是平均速度大小 D．路牌中“2.5km“表示的是位移 10．（24-25高一上·广东汕头·期末）小姚使用地图导航出发去往某地，结束后从软件中截得本次导航记录，其中“导航里程”、“最快速度”分别是指（　　） A．路程、速率 B．位移、速度 C．路程、速度 D．位移、速率 11．（24-25高一上·全国·课后作业）一列客车以72km/h的速度行驶，与它平行的另一轨道上迎面驶来一列长300m的货车，坐在客车上的乘客看到货车从他眼前经过共用了10s，由此可知货车行驶的速度大小为多少？ 12．（24-25高一上·山东枣庄·期中）图甲是超声波测速示意图，固定的测速仪每隔足够小的时间发出脉冲信号，随后接收到所发出的脉冲信号。图乙中的、、是测速仪发出的信号，、、是、、经汽车反射回来的信号，各信号之间的时间间隔如图乙所示。则（　　） A．汽车正在靠近测速仪且速度保持不变 B．汽车正在靠近测速仪且速度逐渐变大 C．汽车正在远离测速仪且速度逐渐变大 D．汽车正在远离测速仪且速度保持不变 模块三 打点计时器测量速度 三、平均速度和瞬时速度的测量 1．如图1所示为打点计时器打出的一条纸带示意图，D、G间的时间间隔Δt＝0.1 s，用刻度尺测出D、G间的位移Δx，则D、G间的平均速度v＝. 图1 2．D、F间(填“D、F间”或“D、G间”)的平均速度更接近E点的瞬时速度． 考点04 打点计时器测速度 13．（24-25高一上·四川眉山·期中）某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，得到如图所示的纸带，按照打点的先后顺序，纸带上的计数点依次用O、A、B、C、D、E表示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来。 (1)电火花计时器使用 V的 电源（填“交流”或“直流”）。 (2)由图可以知道，纸带做的是 （填加速、减速或匀速）直线运动。 (3)小车经过OE段的平均速度是 m/s（结果保留1位小数），小车经过B点时的速度是 m/s（结果保留1位小数）。 14．（24-25高一上·四川广元·期末）打点计时器所用的电源是50Hz的交流电源，纸带上相邻两点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 15．（24-25高一上·重庆长寿·期末）如下图是用小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带，为我们在纸带上所选的计数点，若交流电的频率为，相邻计数点间还有四个点未画出。 (1)由纸带可以判断小车做 运动； (2)间的平均速度为 ； 16．（24-25高一上·四川凉山·阶段练习）下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。 (1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s， (2)ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距 m，A、B两点间的时间间隔为 s；C点对应的速度是 m/s（计算结果保留三位有效数字）。 考点05 匀速直线运动 17．（24-25高一上·江西·阶段练习）雷达测速的工作原理如图甲所示，雷达向匀速驶来的汽车发射不连续的电磁波，每次发射的时间极短，两次发射的时间间隔为t。如图乙所示，当雷达向汽车发射电磁波时，在显示器荧光屏上呈现出一个尖波形；在收到反射回来的电磁波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波，其中、均为已知量。已知光速为c，则汽车行驶的速度大小为（　　） A． B． C． D． 18．（24-25高一上·河北邢台·阶段练习）下列说法中不正确的是（　　） A．做匀速直线运动的物体，相等时间内的位移相等 B．做匀速直线运动的物体，在任一时刻的瞬时速度都相等 C．任意时间内的平均速度都相等的运动是匀速直线运动 D．如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一个恒量，则此运动为匀速直线运动 19．（24-25高一上·山东·期中）百货大楼一、二楼间有一部正以恒定速度向上运动的自动扶梯，某人以相对扶梯的速度v沿扶梯从一楼向上跑，数得梯子有级，到二楼后他又反过来以相对扶梯的速度v沿扶梯向下跑至一楼，数得梯子有级，那么自动扶梯实际级数为（设人计数的速度恒定）（　　） A． B． C． D． 20．（24-25高一上·福建泉州·期中）如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，其中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测小车发出短暂的超声波脉冲，脉冲被小车反射后又被小盒子B接收。从小盒子B发射第一列超声波开始计时，经时间再次发射第二列超声波，图乙是连续两次发射的超声波的图像，图中和为已知量。则（　　） A．第一列超声波脉冲于时被反射 B．第一列超声波脉冲于时被反射 C．超声波的速率为 D．小车速率为 21．（24-25高一上·陕西西安·期末）“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点处出发，经过46天到达处，行驶路程为585米；又经过46天，到达处，行驶路程为304米。已知间和、间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车（　　）模块四 课后作业 A．从处行驶到处的路程为697米 B．从处行驶到处的位移大小为889米 C．从处行驶到处的平均速率约为10米/天 D．从处行驶到处的平均速度大小约为10米/天 22．（2024·广东·模拟预测）甲、乙两个质点在平面直角坐标系的坐标平面内运动，同时经过A点，然后同时到达B点，运动过程如图所示，则从A到B过程中，甲、乙两个质点（　　） A．平均速度相同 B．平均速率相同 C．经过A点时速度可能相同 D．经过B点时，乙的速度比甲的速度大 23．（22-23高一上·重庆永川·阶段练习）甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，设向右为正方向，甲质点的速度为，乙质点的速度为，则可知（　　） A．乙质点的速度大于甲质点的速度 B．因为，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质点运动的方向 D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距60 m 24．（23-24高一上·浙江·阶段练习）一个点光源S对平面镜成像。设光源不动，平面镜以速率v沿OS方向向光源平移，镜面与OS方向之间的夹角为，则光源的像将（    ） A．以速率沿连线向S运动 B．以速率v沿连线向S运动 C．以速率沿连线向S运动 D．以速率2v沿连线向S运动 25．（23-24高一上·西藏林芝·期中）关于速度的说法，下列各项中正确的是（　　） A．速度是描述物体运动快慢及运动方向的物理量，速度大表示物体运动得快 B．平均速度只能粗略描述一段物体的运动，而瞬时速度可以精确描述物体的运动；平均速度是矢量，瞬时速度是标量 C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大 D．平均速度的大小是平均速率 26．（24-25高一上·四川成都·阶段练习）下列物理量中都属于矢量的是（　　） A．路程；速率 B．时间；位移 C．平均速度；速度变化量 D．质量；加速度 27．（24-25高一上·安徽合肥·期中）某同学乘车从合肥某小区前往第八中学，导航地图如图所示，则以下说法不正确的是（    ） A．图中三种方案汽车运动的位移相同 B．方案二中要行驶“10公里”用时约“20分钟”，则全程的平均速度约为30km/h C．图中显示的“22分钟”指的是时间间隔 D．路边的限速标志“60”，指的是车辆的瞬时速度不能超过60km/h 28．（24-25高一上·浙江·期中）(1)电火花计时器的示意图如图所示。电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用 （选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，每隔 s打一次点。其工作时的基本步骤如下： A．当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源 B．将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座 C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器 D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动 上述步骤正确的顺序是 。（填写步骤编号） (2)在“用打点计时器测速度”实验中，下列图中的仪器或器材需要用到的有 。（多选） (3)下列关于该实验的说法错误的是_______。（多选） A．当纸带完全通过打点计时器后，立即关闭电源 B．电磁打点计时器和电火花计时器都要使用低压交流电源 C．为了安全，手开始拖动纸带时手离打点计时器要远些 D．先拖动纸带运动，再接通开关 29．（24-25高一上·四川南充·阶段练习）按要求完成下列各小题。 (1)目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为 Hz的交变电流，所以都是每隔0.02s打一个点，但前者所接交流电压为 V，后者所接交流电压为 V。操作流程是先 后 。 (2)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带时，手的运动速度怎样变化： ；由O到A这段距离上手运动的平均速度为 m/s，打B点时手拉动纸带的速度约为 m/s。 30．（24-25高一上·安徽·期中）如图所示是运动传感器的原理图，这个系统由A、B两个小盒组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，B盒装有红外线接收器和超声波接收器，A盒被固定在运动的小车上，B盒固定在桌面上。测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波）。B盒接收到红外线脉冲时开始计时，接收到超声波脉冲时计时停止，若两者的时间差为t1，空气中的声速为v0，则： (1)A与B之间的距离为多少？（红外线的传播时间不计） (2)经过短暂的时间后，进行第二次测量，此时的时间差为t2，A与B之间的距离又为多少？ (3)运动物体的速度是多少？ 31．（24-25高一上·福建福州·期中）扫地机器人因操作简单、使用方便，已逐渐走进了人们的生活。某次开发测试，科研人员9时35分在A处启动扫地机器人，经25分钟在B处完成清扫工作，其规划式清扫路线如图所示，图中C、D为清扫路线两个边角点，且AD垂直于DB，AC垂直于CB，AC=6.0m，AD=4.5m。在本次测试中，机器人运动的位移 m，机器人运动的路程 m，机器人的平均速度大小为 m/s。 32．（24-25高一上·北京东城·阶段练习）如图是实验中得到的一条纸带，则点迹密集的地方表示物体运动的速度 （填“较大”或“较小”）。用可以表示D、G间的平均速度，也可以粗略地代表E点的瞬时速度，为了更加精确的表示E点的瞬时速度，理论上讲应把包含E点在内的时间间隔Δt取得 （填“小一些”或“大一些”）。 33．（24-25高一上·上海浦东新·阶段练习）公路上有各种各样的指示牌。图1中的100km/h是指 速度（选填：“平均”或“瞬时”）；图2中15km是指 （选填：“路程”或“位移”）。 34．（23-24高一上·安徽芜湖·自主招生）如图甲所示是超声波测速的工作原理图，W为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子W向匀速行驶的小车发出短暂的超声波脉冲，脉冲波遇到小车反射后又被W盒接收，从W盒发射超声波开始计时，经时间∆t0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移时间图像（位移x的大小表示超声波传播过程中离出发点W的距离），则超声波的速度为 ，小车的速度为 。 35．（23-24高三上·上海黄浦·期中）下图为速滑赛道。在男子3000米短道速滑接力赛中，韩国队因过早庆祝被中国台北队选手黄玉霖以领先0.01秒的奇迹压线，以4分05秒692，惊险胜过韩国的4分05秒702顺利夺金。冲过终点线时运动员 （可以，不可以）看作质点。黄玉霖团队平均速度为 m/s。（） 36．（24-25高一上·上海·期中）如图为交警用运动传感器进行超声波测速的原理，这个系统有一个不动的小盒子B。工作时，小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B盒接收。B将信息输 入计算机由计算机处理该信息，可得到被测物体的速度。若B盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲（声音在空气中的传播速度约为340m/s），若该路段的 超速标准是瞬时速度＞90km/h (1)试判断汽车远离小盒B， 还是靠近小盒B？ (2)判断汽车是否超速违法并说明理由。 37．（24-25高一上·广东汕头·期中）登山运动员用1h40min由宿营地X点爬到山顶Y点。在道上通过的路程是2400m，相对于X升高了1200m，如图所示。 (1)运动员由X点到Y点的位移。 (2)计算他爬山的平均速率。 (3)计算他爬山的平均速度的大小。 38．（24-25高一上·云南文山·阶段练习）如图所示，一新能源汽车沿平直公路行驶，汽车的正前方有一声波测速器（能发射和接收超声波）。时第一个超声波信号发出，时第二个超声波信号发出，时声波测速器第一次接收到反射波，时声波测速器第二次接收到反射波，超声波在空气中的传播速度为340m/s。求： (1)新能源汽车第一次接触超声波时，测速器与汽车之间的距离及第二次接触超声波时测速器与汽车之间的距离； (2)新能源汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小（结果保留三位有效数字）。 39．（24-25高一上·山东青岛·阶段练习）荡秋千是儿童喜爱的一项娱乐活动，其过程可简化为如图所示的模型。图中O点为秋千的固定悬点，现将秋千（视为质点）拉至A点由静止释放，秋千在竖直面内沿圆弧ABC运动，B点为运动的最低点。已知OA的长度，，，秋千从A点运动到B点、从B点运动到C点的时间分别为、，求： (1)秋千从A点运动到B点的路程和位移； (2)秋千从A点运动到B点的平均速度大小； (3)秋千从A点运动到C点的路程和位移； (4)秋千从A点运动到C点的平均速率。（结果可保留） 40．（24-25高一上·广东惠州·阶段练习）近日，央视军事宣传片《淬火》曝光了一起震撼的海上对峙事件：长沙舰在南海西沙海域与外舰对峙47小时，以一敌三，展现了长沙舰强大的战斗意志和冷静的态度。如图所示为长沙舰某次海域巡航活动路线图，长沙舰从A港出发先沿正东方向以30km/h的速度运动3h到达B处，然后沿正北方向以40km/h的速度运动3h到达小岛C处。求： (1)该过程中长沙舰的路程和位移大小； (2)该过程中长沙舰的平均速率和平均速度大小。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲 位置变化快慢的描述—速度 【人教版2019】 •模块一 速度 •模块二 平均速度 •模块三 打点计时器测量速度 •模块四 课后作业 考点01 速度的概念、物理意义 考点02 平均速度、速率的概念 考点03 速率及速率计算 考点04 打点计时器测速度 考点05 匀速直线运动 模块一 速度 一、速度 1．物理意义：表示物体运动的快慢． 2．定义：位移与发生这段位移所用时间的比值． 3．定义式：v＝. 4．单位：国际单位制单位是米每秒，符号是m/s或m·s－1.常用单位：千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等.1 m/s＝3.6 km/h. 5．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量(填“标量”或“矢量”)，其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同． 拓展 1．对定义式v＝的理解 (1)公式v＝中的Δx是物体运动的位移，不是路程． (2)v＝是速度的定义式，v的大小与Δx及Δt无关．不能认为v与位移成正比、与时间成反比． 2．速度是矢量 (1)速度既有大小，又有方向，是矢量．速度的方向就是物体的运动方向． (2)比较两个物体的速度是否相同时，既要比较速度的大小是否相等，又要比较速度的方向是否相同． 考点01 速度的概念、物理意义 1．（24-25高一上·湖南衡阳·阶段练习）下列关于速度的说法正确的是（　　） A．只适用于直线运动 B．由可知，v与成正比、与成反比 C．速度不变的运动是匀速运动 D．速度的方向与物体位移的方向一致 【答案】C 【知识点】速度的概念、物理意义及其矢量性 【详解】A．普遍适用，适用于直线运动，也适用于曲线运动，故A错误； B．是由比值定义的物理量，v与、的大小没有直接关系，故B错误； C．速度是矢量，速度不变即速度大小和方向均不变，所以速度不变的运动是匀速运动，故C正确； D．速度的方向与物体位移的方向不一定相同，故D错误。 故选C。 2．（24-25高一上·江苏盐城·阶段练习）下列关于速度的说法中，正确的是（　　） A．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动快 B．速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化大 C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大 D．一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体速度不一定为零 【答案】A 【知识点】速度的概念、物理意义及其矢量性 【详解】A．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动快，故A正确； B．速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化快，但物体位置变化不一定大，故B错误； C．速度越大，位置变化越快，但位移不一定越大，故C错误； D．一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体速度一定为零，故D错误。 故选A。 3．（24-25高一上·广西河池·阶段练习）做直线运动的某物体的位置随时间变化的关系为，则关于其速度与内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A．速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 B．速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 C．速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 D．速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 【答案】C 【知识点】速度的概念、物理意义及其矢量性 【详解】速度是描述物体运动快慢的物理量，运动对应空间位置变化，故速度是描述位置变化快慢的物理量。 物体位置随时间的关系为 x=1+3t+5t2（m） 则可得t=0时刻，物体位置为x0=1m；t=1s时刻，物体位置为x1=9m 故1s内物体的位移大小为 Δx=x1-x0=9m-1m=8m 故选C。 4．（24-25高一上·云南文山·期中）关于速度的定义式，以下叙述正确的是（　　） A．速度v的大小与运动的位移和时间都无关 B．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 C．速度大小不变的运动是匀速直线运动 D．，因为，所以 【答案】A 【知识点】速度的概念、物理意义及其矢量性 【详解】A．是速度的定义式，但速度v的大小与运动的位移和时间都无关，故A正确； B．物体做匀速直线运动时，速度保持不变，故B错误； C．速度大小不变的运动，如果速度方向发生变化，则不是匀速直线运动，故C错误； D．速度是矢量，负号表示速度的方向与正方向相反，所以，则速度的大小小于速度的大小，故D错误。 故选A。 模块二 平均速度 二、平均速度和瞬时速度 1．平均速度 (1)描述物体在时间Δt内运动的平均快慢程度及方向． (2)v＝. 2．瞬时速度 (1)描述物体某一时刻的快慢及方向． (2)当Δt非常非常小时，叫作物体在时刻t的瞬时速度． 3．速率：瞬时速度的大小． 4．匀速直线运动：瞬时速度保持不变的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等． 5．汽车速度计的示数是汽车的速率． 拓展 平均速度和瞬时速度的比较 平均速度 瞬时速度 物理意义 描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度和方向，与一段时间或一段位移对应 描述物体在某时刻运动的快慢和方向，与某一时刻或某一位置对应 大小 由v＝求出 v＝，其中Δt→0 方向 与位移的方向相同，不一定与物体瞬时运动的方向相同 就是该时刻物体运动的方向 说明 (1)在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等 (2)当位移足够小或时间足够短时，可以认为平均速度就等于瞬时速度 考点02 平均速度、速率的概念 5．（24-25高一上·安徽合肥·阶段练习）一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，分别是边的中点，则下列说法正确的是（　　） A．第2s末的瞬时速度大小是 m/s B．前2s内的位移大小为2m C．前4s内的平均速度大小为0.5m/s D．前4s内的平均速率为0.5m/s 【答案】C 【知识点】平均速度、速率的概念、平均速率与瞬时速率、路程和位移的计算 【详解】A．第2s末在B点，瞬时速度大小是1m/s，故A错误； B．前2s内，物体从A经过c到B，位移为m，故B错误； C．前4s内，物体运动到C点，位移为2m，故平均速度为 故C正确； D．前4s的路程为4m，则前4s内的平均速率为1m/s，故D错误。 故选C。 6．（24-25高一上·辽宁·期末）在标准跑道上进行中学生体育测试，其中200m短跑项目中有一名学生的成绩是40s。测试过程中关于该学生的运动，下列说法正确的是（　　） A．位移的大小为200m B．位移的大小等于路程 C．平均速度的大小为5m/s D．平均速率为5m/s 【答案】D 【知识点】位移的定义、路程与位移、路程和位移的计算、速率的概念、平均速率与瞬时速率、平均速度 【详解】AB．标准跑道上的200m短跑项目，路径是由直道和弯道组成的，那么路程为200m，大于位移的大小，故A、B错误； CD．平均速率为5m/s，平均速度的大小则小于5m/s，故C错误，D正确。 故选D。 7．（24-25高一上·广东潮州·期中）高铁的开通，大幅缩短了沿线各城市的通行时间。这一条金华到温州的线路全188 km，乘坐某次高铁列车从金华到温州只需要1h 24 min，最高时速可达200 km/h。下列说法正确的是（　　） A．1h 24 min是指时刻 B．全长188 km指位移 C．200 km/h指瞬时速度 D．测定高铁列车完全通过短隧道的时间时，高铁列车可看成质点 【答案】C 【知识点】瞬时速度、时间、时刻的定义、位移的定义、路程与位移、质点 【详解】A．1h24min是指用的时间的长度，是指时间间隔，故A错误； B．全长188km指的是经过的路线的长度，是指路程，故B错误； C．最高时速可达200km/h，是某时刻的速度，指瞬时速度，故C正确； D．测定高铁列车完全通过短隧道的时间时，动车的长度不能忽略，高铁列车不可看成质点故D错误。 故选C。 8．（24-25高一上·浙江杭州·阶段练习）2024年10月30日，神舟十九号载人飞船搭载长征二号运载火箭发射取得圆满成功，神舟十九号航天员乘组顺利进驻中国空间站。下列说法正确的是（   ） A．火箭在点火时速度很大 B．飞船的瞬时速度大小和瞬时速率相等 C．飞船的平均速度大小和平均速率相等 D．航天员绕地球完整转一圈的位移很大 【答案】B 【知识点】位移的定义、路程与位移、速率的概念、平均速率与瞬时速率、平均速度、瞬时速度 【详解】A．火箭在点火时，速度很小，故A错误； B．瞬时速率即为瞬时速度大小，所以飞船的瞬时速度大小和瞬时速率相等，故B正确； C．飞船做曲线运动，位移大小不等于路程，所以飞船的平均速度大小和平均速率不相等，故C错误； D．航天员绕地球完整转一圈的位移为0，故D错误。 故选B。 考点03 速率及速率计算 9．（24-25高一上·浙江杭州·期末）汽车仪表盘以及公路上的标志牌如图甲、乙、丙所示，则下列说法正确的是（　　） A．表盘甲转速值为1000，其单位为m/s B．表盘乙显示了汽车的瞬时速率 C．限速牌中“55km/h”表示的是平均速度大小 D．路牌中“2.5km“表示的是位移 【答案】B 【知识点】位移的定义、路程与位移、速率的概念、平均速率与瞬时速率 【详解】A．表盘甲转速值为1000，其单位为n/s，故A错误； B．表盘乙显示了汽车的瞬时速率，故B正确； C．限速牌中“55km/h”表示的是最大速度大小，即瞬时速度，故C错误； D．路牌中“2.5km“表示的是路程，故D错误。 故选B。 10．（24-25高一上·广东汕头·期末）小姚使用地图导航出发去往某地，结束后从软件中截得本次导航记录，其中“导航里程”、“最快速度”分别是指（　　） A．路程、速率 B．位移、速度 C．路程、速度 D．位移、速率 【答案】A 【知识点】位移的定义、路程与位移、速率的概念、平均速率与瞬时速率 【详解】“导航里程” 是指在导航过程中所经过的实际路径的长度，对应物理中的路程概念。“最快速度” 是指在行驶过程中速度大小的最大值，而速率是速度的大小，故“最快速度” 指的是速率。 故选A。 11．（24-25高一上·全国·课后作业）一列客车以72km/h的速度行驶，与它平行的另一轨道上迎面驶来一列长300m的货车，坐在客车上的乘客看到货车从他眼前经过共用了10s，由此可知货车行驶的速度大小为多少？ 【答案】 【知识点】计算物体运动的速率 【详解】客车的速度为 设货车行驶的速度大小为，根据题意有 可得 12．（24-25高一上·山东枣庄·期中）图甲是超声波测速示意图，固定的测速仪每隔足够小的时间发出脉冲信号，随后接收到所发出的脉冲信号。图乙中的、、是测速仪发出的信号，、、是、、经汽车反射回来的信号，各信号之间的时间间隔如图乙所示。则（　　） A．汽车正在靠近测速仪且速度保持不变 B．汽车正在靠近测速仪且速度逐渐变大 C．汽车正在远离测速仪且速度逐渐变大 D．汽车正在远离测速仪且速度保持不变 【答案】D 【知识点】计算物体运动的速率、瞬时速度 【详解】汽车接收脉冲信号时距离测速仪的距离 汽车接收脉冲信号时距离测速仪的距离 汽车接收脉冲信号时距离测速仪的距离 可知汽车距离测速仪越来越远，汽车接收到、两个信号之间的时间内前进的距离与接收到、两个信号之间的时间内前进的距离相等，均为 且汽车每次接收信号的时间间隔均为，即相同时间通过的路程相同，则汽车正在远离测速仪且做匀速运动。 故选D。 模块三 打点计时器测量速度 三、平均速度和瞬时速度的测量 1．如图1所示为打点计时器打出的一条纸带示意图，D、G间的时间间隔Δt＝0.1 s，用刻度尺测出D、G间的位移Δx，则D、G间的平均速度v＝. 图1 2．D、F间(填“D、F间”或“D、G间”)的平均速度更接近E点的瞬时速度． 考点04 打点计时器测速度 13．（24-25高一上·四川眉山·期中）某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，得到如图所示的纸带，按照打点的先后顺序，纸带上的计数点依次用O、A、B、C、D、E表示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来。 (1)电火花计时器使用 V的 电源（填“交流”或“直流”）。 (2)由图可以知道，纸带做的是 （填加速、减速或匀速）直线运动。 (3)小车经过OE段的平均速度是 m/s（结果保留1位小数），小车经过B点时的速度是 m/s（结果保留1位小数）。 【答案】(1) 220 交流 (2)加速 (3) 0.8 0.7 【知识点】打点计时器的数据处理、打点计时器的种类及构造、计算某点的瞬时速度 【详解】（1）[1][2]电火花计时器使用220V的交流电源。 （2）由于间距逐渐变大，所以纸带做的是加速直线运动。 （3）两点的时间间隔 小车经过段的平均速度是 小车经过B点时的速度是 14．（24-25高一上·四川广元·期末）打点计时器所用的电源是50Hz的交流电源，纸带上相邻两点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【知识点】打点计时器的工作原理 【详解】当电源的频率为50Hz时，打点计时器每隔0.02s打一个点，所以T=0.02s，纸带上打出N个点，有(N-1)个时间间隔，所以 故ACD错误；B正确。 故选B。 15．（24-25高一上·重庆长寿·期末）如下图是用小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带，为我们在纸带上所选的计数点，若交流电的频率为，相邻计数点间还有四个点未画出。 (1)由纸带可以判断小车做 运动； (2)间的平均速度为 ； 【答案】(1)匀加速直线运动 (2)0.56 【知识点】打点计时器的数据处理 【详解】（1）根据纸带数据可知 故在误差允许范围内，连续相邻相等时间内的位移差近似相等，由匀变速直线运动的判别式可知，小车做匀加速直线运动。 （2）交流电的频率为，相邻计数点间还有四个点未画出，故相邻计数点间的时间间隔为 间的平均速度为 16．（24-25高一上·四川凉山·阶段练习）下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。 (1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s， (2)ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距 m，A、B两点间的时间间隔为 s；C点对应的速度是 m/s（计算结果保留三位有效数字）。 【答案】(1)0.02 (2) 0.0070 0.1 0.100 【知识点】打点计时器的数据处理、计算某点的瞬时速度 【详解】（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 （2）[1]从图中读出A、B两点间距 [2]纸带上每两个相邻计数点间有四个点没有画出，A、B两点间的时间间隔为 [3]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得C点对应的速度是 考点05 匀速直线运动 17．（24-25高一上·江西·阶段练习）雷达测速的工作原理如图甲所示，雷达向匀速驶来的汽车发射不连续的电磁波，每次发射的时间极短，两次发射的时间间隔为t。如图乙所示，当雷达向汽车发射电磁波时，在显示器荧光屏上呈现出一个尖波形；在收到反射回来的电磁波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波，其中、均为已知量。已知光速为c，则汽车行驶的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【知识点】匀速直线运动 【详解】汽车第一次反射电磁波时，汽车到雷达的距离 第二次反射电磁波时，汽车到雷达的距离 汽车在两次反射电磁波的时间间隔内的位移大小 两次反射电磁波的时间间隔 则汽车行驶的速度大小 故选D。 18．（24-25高一上·河北邢台·阶段练习）下列说法中不正确的是（　　） A．做匀速直线运动的物体，相等时间内的位移相等 B．做匀速直线运动的物体，在任一时刻的瞬时速度都相等 C．任意时间内的平均速度都相等的运动是匀速直线运动 D．如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一个恒量，则此运动为匀速直线运动 【答案】D 【知识点】匀速直线运动 【详解】A．做匀速直线运动的物体，相等时间内的位移相等，故A正确，不满足题意要求； B．做匀速直线运动的物体，在任一时刻的瞬时速度都相等，故B正确，不满足题意要求； C．任意时间内的平均速度都相等的运动是匀速直线运动，故C正确，不满足题意要求； D．如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一个恒量，则物体的速度大小保持不变，但速度方向可能发生改变，所以此运动不一定是匀速直线运动，故D错误，满足题意要求。 故选D。 19．（24-25高一上·山东·期中）百货大楼一、二楼间有一部正以恒定速度向上运动的自动扶梯，某人以相对扶梯的速度v沿扶梯从一楼向上跑，数得梯子有级，到二楼后他又反过来以相对扶梯的速度v沿扶梯向下跑至一楼，数得梯子有级，那么自动扶梯实际级数为（设人计数的速度恒定）（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【知识点】匀速直线运动 【详解】设为人的速度，为电梯的速度，电梯总级数为N，自动扶梯每级长度为L，上楼时，时间为，则 下楼时，时间为，则 联立解得 故选B。 20．（24-25高一上·福建泉州·期中）如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，其中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测小车发出短暂的超声波脉冲，脉冲被小车反射后又被小盒子B接收。从小盒子B发射第一列超声波开始计时，经时间再次发射第二列超声波，图乙是连续两次发射的超声波的图像，图中和为已知量。则（　　） A．第一列超声波脉冲于时被反射 B．第一列超声波脉冲于时被反射 C．超声波的速率为 D．小车速率为 【答案】C 【知识点】匀速直线运动 【详解】AB．小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲后，经过时间到达被测物体并被反射折回，再经过时间回到小盒子B，故AB错误； C．从小盒子B发射超声波脉冲开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，经过时间到达被测物体并被反射折回，再经过时间回到小盒子B，该过程中超声波经过的路程为，所以超声波的速度可以表示 故C正确； D．被测物体在时刻第一次接收到超声波，接收到第二次超声波的时刻为 该过程中被测物体发生的位移为 所以物体的平均速度为 故D错误。 故选C。 21．（24-25高一上·陕西西安·期末）“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点处出发，经过46天到达处，行驶路程为585米；又经过46天，到达处，行驶路程为304米。已知间和、间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车（　　）模块四 课后作业 A．从处行驶到处的路程为697米 B．从处行驶到处的位移大小为889米 C．从处行驶到处的平均速率约为10米/天 D．从处行驶到处的平均速度大小约为10米/天 【答案】D 【知识点】路程和位移的计算、速率的概念、平均速率与瞬时速率、平均速度 【详解】A．路程为运动轨迹的长度，从处行驶到处的路程为 故A错误； B．位移大小为始末位置的直线距离，由题意可知，从处行驶到处的位移大小一定小于889米，故B错误； C．从处行驶到处的平均速率约为 故C错误； D．从处行驶到处的平均速度大小约为 故D正确。 故选D。 22．（2024·广东·模拟预测）甲、乙两个质点在平面直角坐标系的坐标平面内运动，同时经过A点，然后同时到达B点，运动过程如图所示，则从A到B过程中，甲、乙两个质点（　　） A．平均速度相同 B．平均速率相同 C．经过A点时速度可能相同 D．经过B点时，乙的速度比甲的速度大 【答案】A 【知识点】速度的概念、物理意义及其矢量性、平均速度 【详解】A．从A到B位移相同，时间相同，平均速度相同，故正确； B．乙的路程大，乙的平均速率大，故错误； C．甲、乙经过A点时速度方向不同，故C错误； D．无法比较经过B点时速度大小，故错误。 故选A。 23．（22-23高一上·重庆永川·阶段练习）甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，设向右为正方向，甲质点的速度为，乙质点的速度为，则可知（　　） A．乙质点的速度大于甲质点的速度 B．因为，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质点运动的方向 D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距60 m 【答案】ACD 【知识点】速度的概念、物理意义及其矢量性 【详解】ABC．速度的正负号表示方向，绝对值表示大小，乙质点的速度大于甲质点的速度。故AC正确；B错误； D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距 故D正确。 故选ACD。 24．（23-24高一上·浙江·阶段练习）一个点光源S对平面镜成像。设光源不动，平面镜以速率v沿OS方向向光源平移，镜面与OS方向之间的夹角为，则光源的像将（    ） A．以速率沿连线向S运动 B．以速率v沿连线向S运动 C．以速率沿连线向S运动 D．以速率2v沿连线向S运动 【答案】B 【知识点】计算物体运动的速率 【详解】点光源S的像与S对称于平面镜，设平面镜与OS的交点为，其镜像图如图所示 由几何关系有 即三角形为等边三角形，当镜面沿平移到S点的过程中，同时像由处沿连线移动到S处，则可知像的速度大小为，方向由指向S。 故选B。 25．（23-24高一上·西藏林芝·期中）关于速度的说法，下列各项中正确的是（　　） A．速度是描述物体运动快慢及运动方向的物理量，速度大表示物体运动得快 B．平均速度只能粗略描述一段物体的运动，而瞬时速度可以精确描述物体的运动；平均速度是矢量，瞬时速度是标量 C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大 D．平均速度的大小是平均速率 【答案】A 【知识点】平均速度、速度的概念、物理意义及其矢量性、速率的概念、平均速率与瞬时速率 【详解】A．由速度的定义可知，速度是描述物体运动快慢及运动方向的物理量，速度大表示物体运动得快。故A正确； B．平均速度只能粗略描述一段物体的运动，而瞬时速度可以精确描述物体的运动。二者均为矢量。故B错误； C．根据 可知速度越大，位移不一定越大。故C错误； D．平均速度为物体的位移与时间之比，平均速率是物体路程与时间之比，二者没有必然的关系。故D错误。 故选A。 26．（24-25高一上·四川成都·阶段练习）下列物理量中都属于矢量的是（　　） A．路程；速率 B．时间；位移 C．平均速度；速度变化量 D．质量；加速度 【答案】C 【知识点】平均速度、标量与矢量及其物理意义 【详解】有大小和方向的物理量为矢量，如位移、平均速度、速度变化量、加速度；只有大小没有方向的物理量为标量，如速率、时间、质量。故都属于矢量的是平均速度和速度变化量。 故选C。 27．（24-25高一上·安徽合肥·期中）某同学乘车从合肥某小区前往第八中学，导航地图如图所示，则以下说法不正确的是（    ） A．图中三种方案汽车运动的位移相同 B．方案二中要行驶“10公里”用时约“20分钟”，则全程的平均速度约为30km/h C．图中显示的“22分钟”指的是时间间隔 D．路边的限速标志“60”，指的是车辆的瞬时速度不能超过60km/h 【答案】B 【知识点】瞬时速度、速率的概念、平均速率与瞬时速率、时间、时刻的定义、位移的定义、路程与位移 【详解】A．图中三种方案汽车运动的起点和终点相同，位移相同，A正确，不符合题意； B．方案二中要行驶“10公里”用时约“20分钟”，则全程的平均速率约为 B错误，符合题意； C．图中显示的“22分钟”指的是时间间隔，C正确，不符合题意； D．路边的限速标志“60”，指的是车辆的瞬时速度不能超过60km/h，D正确，不符合题意。 故选B。 28．（24-25高一上·浙江·期中）(1)电火花计时器的示意图如图所示。电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用 （选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，每隔 s打一次点。其工作时的基本步骤如下： A．当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源 B．将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座 C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器 D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动 上述步骤正确的顺序是 。（填写步骤编号） (2)在“用打点计时器测速度”实验中，下列图中的仪器或器材需要用到的有 。（多选） (3)下列关于该实验的说法错误的是_______。（多选） A．当纸带完全通过打点计时器后，立即关闭电源 B．电磁打点计时器和电火花计时器都要使用低压交流电源 C．为了安全，手开始拖动纸带时手离打点计时器要远些 D．先拖动纸带运动，再接通开关 【答案】(1) 交流 0.02 CBDA (2)CD或ABD (3)BCD 【知识点】打点计时器的操作步骤、打点计时器的工作原理、打点计时器的种类及构造 【详解】（1）[1][2]电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用交流电源，当电源的频率是50Hz时，根据 可知每隔0.02s打一次点。 [3]实验时，先将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器，再将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座，接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动，当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源。故正确的顺序是CBDA。 （2）在“用打点计时器测速度”实验中，需要使用电磁打点计时器或电火花打点计时器，其中电磁打点计时器需要连接8V左右的学生交流电源，电火花打点计时器需要连接220V的交流电源；需要使用刻度尺测量纸带上计数点的时间间隔。 故图中的仪器或器材需要用到的有CD或ABD。 （3）A．当纸带完全通过打点计时器后，立即关闭电源，故A正确，不满足题意要求； B．电磁打点计时器使用8V左右的低压交流电源，电火花打点计时器使用220V的交流电源，故B错误，满足题意要求； CD．为了充分利用纸带，手开始拖动纸带时手离打点计时器要近些，先接通开关，再拖动纸带运动，故CD错误，满足题意要求。 故选BCD。 29．（24-25高一上·四川南充·阶段练习）按要求完成下列各小题。 (1)目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为 Hz的交变电流，所以都是每隔0.02s打一个点，但前者所接交流电压为 V，后者所接交流电压为 V。操作流程是先 后 。 (2)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带时，手的运动速度怎样变化： ；由O到A这段距离上手运动的平均速度为 m/s，打B点时手拉动纸带的速度约为 m/s。 【答案】(1) 50 6（或4或4~6） 220 通电 释放 (2) 逐渐增大 0.38 1 【知识点】打点计时器的数据处理、打点计时器的工作原理 【详解】（1）[1][2][3]目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，但电磁打点计时器所接交流电压为4~6V，电火花打点计时器所接交流电压为220V； [4][5]操作流程是先通电后释放纸带。 （2）[4]纸带在相等时间内的位移逐渐变大，可知手拉动纸带的速度逐渐增大； [5]由O到A这段距离上手运动的平均速度为 [6]打B点时手拉动纸带的速度约为 30．（24-25高一上·安徽·期中）如图所示是运动传感器的原理图，这个系统由A、B两个小盒组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，B盒装有红外线接收器和超声波接收器，A盒被固定在运动的小车上，B盒固定在桌面上。测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波）。B盒接收到红外线脉冲时开始计时，接收到超声波脉冲时计时停止，若两者的时间差为t1，空气中的声速为v0，则： (1)A与B之间的距离为多少？（红外线的传播时间不计） (2)经过短暂的时间后，进行第二次测量，此时的时间差为t2，A与B之间的距离又为多少？ (3)运动物体的速度是多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【知识点】匀速直线运动 【详解】（1）由于红外线在A与B之间的传播时间可忽略，根据匀速直线运动规律得A、B间的距离为 （2）同理可知进行第二次测量时，A、B间的距离为 （3）运动物体的速度 31．（24-25高一上·福建福州·期中）扫地机器人因操作简单、使用方便，已逐渐走进了人们的生活。某次开发测试，科研人员9时35分在A处启动扫地机器人，经25分钟在B处完成清扫工作，其规划式清扫路线如图所示，图中C、D为清扫路线两个边角点，且AD垂直于DB，AC垂直于CB，AC=6.0m，AD=4.5m。在本次测试中，机器人运动的位移 m，机器人运动的路程 m，机器人的平均速度大小为 m/s。 【答案】 7.5 46.5 0.005 【知识点】平均速度、路程和位移的计算 【详解】[1]在本次测试中，机器人运动的位移大小为初、末位置的距离 [2]机器人运动的路程为运动轨迹的长度 [3]机器人的平均速度大小为 32．（24-25高一上·北京东城·阶段练习）如图是实验中得到的一条纸带，则点迹密集的地方表示物体运动的速度 （填“较大”或“较小”）。用可以表示D、G间的平均速度，也可以粗略地代表E点的瞬时速度，为了更加精确的表示E点的瞬时速度，理论上讲应把包含E点在内的时间间隔Δt取得 （填“小一些”或“大一些”）。 【答案】 较小 小一些 【知识点】打点计时器的数据处理 【详解】[1]由于纸带上相邻计数点间的时间间隔相等，所以点迹密集的地方表示物体运动的速度较小； [2]当Δt越小，两点间的平均速度越接近瞬时速度，所以时间间隔Δt应取得小一些。 33．（24-25高一上·上海浦东新·阶段练习）公路上有各种各样的指示牌。图1中的100km/h是指 速度（选填：“平均”或“瞬时”）；图2中15km是指 （选填：“路程”或“位移”）。 【答案】 瞬时 路程 【知识点】瞬时速度、位移的定义、路程与位移 【详解】[1] 图1中的100km/h是指车辆的瞬时速度； [2] 图2中15km是指距成都的路程。 34．（23-24高一上·安徽芜湖·自主招生）如图甲所示是超声波测速的工作原理图，W为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子W向匀速行驶的小车发出短暂的超声波脉冲，脉冲波遇到小车反射后又被W盒接收，从W盒发射超声波开始计时，经时间∆t0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移时间图像（位移x的大小表示超声波传播过程中离出发点W的距离），则超声波的速度为 ，小车的速度为 。 【答案】 【知识点】匀速直线运动 【详解】[1]由图乙可知，超声波从发射到返回的路程为时，所用的时间为，则超声波的速度为 [2]当小车通过的位移为 所用的时间为 小车的速度为 35．（23-24高三上·上海黄浦·期中）下图为速滑赛道。在男子3000米短道速滑接力赛中，韩国队因过早庆祝被中国台北队选手黄玉霖以领先0.01秒的奇迹压线，以4分05秒692，惊险胜过韩国的4分05秒702顺利夺金。冲过终点线时运动员 （可以，不可以）看作质点。黄玉霖团队平均速度为 m/s。（） 【答案】 不可以 0 【知识点】质点、平均速度 【详解】[1]冲过终点线时要看运动员的具体动作，比如身体的哪个部分最先触线，所以不可以看作质点。 [2]位移为0，而平均速度为 则平均速度为0。 36．（24-25高一上·上海·期中）如图为交警用运动传感器进行超声波测速的原理，这个系统有一个不动的小盒子B。工作时，小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B盒接收。B将信息输 入计算机由计算机处理该信息，可得到被测物体的速度。若B盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲（声音在空气中的传播速度约为340m/s），若该路段的 超速标准是瞬时速度＞90km/h (1)试判断汽车远离小盒B， 还是靠近小盒B？ (2)判断汽车是否超速违法并说明理由。 【答案】(1)汽车靠近小盒B (2)汽车没有超速违法，理由见解析 【知识点】平均速度 【详解】（1）由于发射的超声波时间间隔大于接受到得超声波时间间隔，故汽车向着测速仪方向运动，汽车靠近小盒B。 （2）由题意可知，零时刻发出第一次超声波，在时刻接收到。从时刻发出第二次超声波，在时刻接收到。可得出 ，， 在时刻，汽车与1信号相遇；在时刻，汽车与2信号相遇，则汽车在与两次信号相遇过程中，行驶了 当1信号到达小车时距离为，当2信号到达小车时距离为，则汽车在与两次信号相遇过程中，行驶了 根据 最后各方程代入可消掉、，得 汽车的速度 汽车没有超速违法。 37．（24-25高一上·广东汕头·期中）登山运动员用1h40min由宿营地X点爬到山顶Y点。在道上通过的路程是2400m，相对于X升高了1200m，如图所示。 (1)运动员由X点到Y点的位移。 (2)计算他爬山的平均速率。 (3)计算他爬山的平均速度的大小。 【答案】(1), 由X指向Y (2) (3) 【知识点】平均速度、速率的概念、平均速率与瞬时速率、路程和位移的计算 【详解】（1）位移等于首末位移的距离，总位移为 方向由X指向Y； （2）平均速率为 （3）平均速度为 38．（24-25高一上·云南文山·阶段练习）如图所示，一新能源汽车沿平直公路行驶，汽车的正前方有一声波测速器（能发射和接收超声波）。时第一个超声波信号发出，时第二个超声波信号发出，时声波测速器第一次接收到反射波，时声波测速器第二次接收到反射波，超声波在空气中的传播速度为340m/s。求： (1)新能源汽车第一次接触超声波时，测速器与汽车之间的距离及第二次接触超声波时测速器与汽车之间的距离； (2)新能源汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小（结果保留三位有效数字）。 【答案】(1)，289m (2)17.9m/s 【知识点】平均速度 【详解】（1）第一次接触超声波时，测速器与汽车之间的距离为     ① 解得     ② 第二次的距离为     ③ 解得     ④ （2）汽车前进的位移大小     ⑤ 解得 经过的时间为     ⑥ 解得 汽车的平均速度为     ⑦ 解得     ⑧ 39．（24-25高一上·山东青岛·阶段练习）荡秋千是儿童喜爱的一项娱乐活动，其过程可简化为如图所示的模型。图中O点为秋千的固定悬点，现将秋千（视为质点）拉至A点由静止释放，秋千在竖直面内沿圆弧ABC运动，B点为运动的最低点。已知OA的长度，，，秋千从A点运动到B点、从B点运动到C点的时间分别为、，求： (1)秋千从A点运动到B点的路程和位移； (2)秋千从A点运动到B点的平均速度大小； (3)秋千从A点运动到C点的路程和位移； (4)秋千从A点运动到C点的平均速率。（结果可保留） 【答案】(1)m，6m (2)2m/s (3)， (4) 【知识点】平均速度、路程和位移的计算 【详解】（1）根据题图中的几何关系可知，秋千从A点运动到B点的路程大小为 m 位移大小为 m （2）根据平均速度的定义有 （3）秋千从A点运动到C点的轨迹为圆弧，因此路程为 m 根据几何关系可知为等腰直角三角形，因此秋千从A点运动到C点的位移大小为 （4）根据平均速率的计算公式有 40．（24-25高一上·广东惠州·阶段练习）近日，央视军事宣传片《淬火》曝光了一起震撼的海上对峙事件：长沙舰在南海西沙海域与外舰对峙47小时，以一敌三，展现了长沙舰强大的战斗意志和冷静的态度。如图所示为长沙舰某次海域巡航活动路线图，长沙舰从A港出发先沿正东方向以30km/h的速度运动3h到达B处，然后沿正北方向以40km/h的速度运动3h到达小岛C处。求： (1)该过程中长沙舰的路程和位移大小； (2)该过程中长沙舰的平均速率和平均速度大小。 【答案】(1)， (2)， 【知识点】平均速度、路程和位移的计算 【详解】（1）长沙舰向东运动的位移为 再向北运动的位移 则该过程中长沙舰的位移大小为 解得 长沙舰的路程为 （2）该过程中长沙舰的平均速率 长沙舰的平均速度大小 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$