第02讲 位置变化快慢的描述-速度（10题型）讲义 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册知识点题型归纳

第02讲 位置变化快慢—速度 知识点 一、速度 1．定义：位移和发生这段位移所用时间的比值。 2．定义式： 3．单位：国际单位是m/s，常用单位有km/h、cm/s等。单位换算关系：1m/s=3.6km/h。 4．物理意义：描述物体运动快慢的物理量。 5．矢量性：速度既有大小，又有方向，方向为物体运动的方向。 二、平均速度和瞬时速度 1．平均速度 定义：在变速直线运动中，运动物体的位移和所用时间的比值，叫做这段时间（或这段位移）的平均速度，用表示。即＝，是矢量，其方向就是对应位移的方向． 注意 1．平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。　　B．这是物理学中的重要研究方法──等效方法，即用已知运动研究未知运动，用简单运动研究复杂运动的一种研究方法。 2．平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的。 3．平均速度必须根据平均速度的定义来求解。 2．瞬时速度 如果要精确描述物体每时每刻运动的快慢程度，就必须引入“瞬时速度”这个概念。 定义：物体在时刻的速度，称为瞬时速度， 定义式：，。 矢量性：瞬时速度是矢量，它其方向是物体在这一时刻的运动方向或运动轨迹的切线方向的方向（这段无限小时间内位移的方向相同）。 平均速度和瞬时速度的联系：在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相同；在变速运动中，平均速度反映的是一段时间或一段位移上的平均速度。 3．瞬时速率 （1）定义：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。 （2）瞬时速率的测量：技术上通常用速度计来测量瞬时速率。 4．平均速率： 瞬时速度的大小是瞬时速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？（NO）其实我们初中所学的速度也不是没有意义的，我们给了他一个新的名字平均速率。 （1）定义：路程与发生这段路程所用时间的比值。 （2）速率是标量。 （3）注意：平均速率不是平均速度的大小。 注意：平均速度、平均速率、瞬时速度和瞬时速率的区别 (1)平均速度粗略地反映了物体运动的快慢程度和方向．物体做变速运动时，在不同阶段的平均速度一般不同，所以求平均速度时，首先搞清楚求哪段时间或哪段位移的平均速度． (2)平均速度不一定等于速度的平均值，只有在匀变速直线运动中平均速度才等于初、末速度的平均值． 三、测量纸带的平均速度和瞬时速度 把纸带上能看得清的某个点作为起始点O，以后的点分别标上A、B、C、D……作为“计数点”，如图所示，依次测出O到A、A到B、B到C……之间的距离x1、x2、x3…… 说明：计数点间的时间Δt的计算方法：每打n个点【或每隔(n－1)个点】取一个计数点的时间间隔Δt＝(n－1)×0.02 s。 1.计算平均速度 利用公式计算出纸带在这段时间内的平均速度。 2．计算瞬时速度 打点计时器打点的周期为T，则A、B、C、D……各点的瞬时速度分别为：、、、…… 3.误差分析 （1）．利用平均速度来代替计数点的瞬时速度存在系统误差。为减小误差，应取以计数点为中心的较小位移进行计算。 （2）．测量计数点间的位移x会带来偶然误差．减小此误差的方法是一次测量完成，即一次测出各计数点到起始计数点O的距离，再分别计算出各计数点间的距离。 （3）．作v －t图像时坐标单位选定的不合理，或者作图粗糙也会带来偶然误差。 四、位移时间图像（x-t） 1. 位移一时间图象反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律，图象不是物体运动的轨迹； 2. 位移一时间图象只能描述物体做直线运动的情况，这是因为位移一时间图象只能表示物体动的两个方向：t轴上方代表正方向，t轴下方代表负方向；如果物体做曲线运动，则画不出位移一时间图象； 3. 位移一时间图线上每一点切线的斜率表示物体该时刻的速度，斜率的大小表示速度的大小，斜率的正负表示速度的方向 题型01：速率与速度，平均速率与瞬时速率的理解 1.有关瞬时速度、平均速度、平均速率，以下说法正确的是（　　） A．平均速度是物体在一段时间内位移与所用时间的比值，方向沿运动轨迹的切线方向 B．瞬时速度是指物体在某一位置或某一时刻的速度 C．做匀速直线运动的物体，瞬时速度的大小不变，方向可能变化 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 【答案】B 【详解】A．平均速度为一段时间内位移与所用时间的比值，但平均速度的方向为这段时间内物体位移的方向，不是运动轨迹的切线方向，故A错误； B．瞬时速度是指物体在某一位置或某一时刻的速度，故B正确； C．做匀速直线运动的物体，瞬时速度的大小不变，方向不变，故C错误； D．物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的位移与所用时间的比值，故D错误。 故选B。 2.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=6t-2t3(x、t单位分别是m、s),它的速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2(v、t单位分别为m/s、s),则该质点在t=2 s时的瞬时速度和t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为(　　) A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/s B.-18 m/s、-2 m/s、2 m/s C.-2 m/s、-2 m/s、-18 m/s D.-18 m/s、6 m/s、6 m/s 【答案】A求解本题易错选B项,错解原因是认为平均速率等于平均速度的大小。由速度v随时间t变化的关系式可得,t=2 s时,质点的瞬时速度为v=(6-6×22) m/s=-18 m/s,由位移x随时间t变化的关系可知,质点在t=0到t=2 s内的位移为Δx=-4 m,所以t=0到t=2 s间,质点的平均速度为=-2 m/s,质点在t=1 s时位移为x1=4 m,t=2 s时位移为x2=-4 m,所以质点在t=0到t=2 s内的路程为s=12 m,所以t=0到t=2 s间的平均速率为=6 m/s。由以上分析可知,选项A正确。 3.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/小时为速率 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;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,BD错误。 4（多选）高速上某一“区间测速”的标牌如图所示，有一小汽车通过该测速区间的时间为，下列说法正确的是（   ） A．“”指的是位移 B．标牌上的“50”“60”字样代表平均速率 C．小汽车通过该测速区间的最短时间为 D．该小汽车区间测速超速 【答案】BD 【详解】A．“5km”指的是路程，故A错误； B．标牌上的“50”“60”字样代表平均速率为、，故B正确； CD．根据标牌可知，小汽车通过该测速区间的最短时间 可知该小汽车区间测速超速，故C错误，D正确。 故选BD。 5.如图所示，三个质点、、沿不同的路径，同时从点出发，同时到达点，下列说法中正确的是（　　） A．三个质点的路程都相同 B．三个质点的位移不相同 C．三个质点的平均速度相同 D．三个质点在任意时刻的速度方向都相同 【答案】C 【详解】A．三个质点的路程都不相同，质点A最大，质点C最小，故A错误； B．三个质点的初末位置相同，则位移相同，故B错误； C．三个质点的位移相同，时间相同，根据，所以平均速度相同，故C正确； D．由图可知，三个质点在任意时刻的速度方向不都相同，故D错误。 故选C。 6.在一次军事行动中，甲、乙、丙三支小队在命令开始后，按要求同时到达了A地，行动过程指挥部大屏幕地图上显示的运动信息如图所示，则在整个行动过程中，甲、乙、丙三者： (1)平均速度大小关系 （选填“>”“<”或“=”） (2)平均速率大小关系 （选填“>”“<”或“=”） 【答案】(1) = = (2) > < 【详解】（1）题中给出的图像为运动轨迹图，根据图像可知，甲、乙、丙出位置与末位置相同，即位移相等，由于运动时间相等，而平均速度等于总位移与总时间的之比，可知 （2）题中给出的图像为运动轨迹图，根据图像可知，甲、丙做曲线运动，甲的路程大于乙的路程，乙做直线运动，乙的路程最小，由于平均速率等于总路程与总时间之比，可知 7.如图所示，一质点沿半径m，的圆周自A点出发逆时针匀速运动（速率不变），在2s内运动到圆周到达B点。求： (1)质点的位移和路程； (2)质点的平均速度大小和平均速率。 【答案】(1)m，m (2)m/s，m/s 【详解】（1）质点由A运动圆周到达B点的位移大小为 质点由A运动圆周到达B点的路程为 （2）质点的平均速度大小为 质点的平均速率 8.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法正确的是(　　) A.物体在ABC段的平均速度大小为 m/s B.物体在ABCD段的平均速度大小为 m/s C.因为轨迹是曲线,物体在ABCDE段的平均速度不能求出 D.物体在C点的速度等于在ABCD段的平均速度 【答案】AB　物体在ABC段的位移大小为x1= m= m,平均速度大小为 m/s,A正确;物体在ABCD段的位移大小为x2= m= m,平均速度大小为, m/s,B正确;根据题图可求得ABCDE段的位移为3 m,还已知时间为4 s,可以求得平均速度,C错误;物体做曲线运动,物体在C点的速度不一定等于ABCD段的平均速度,D错误。 9.一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点,如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,M、N间的直线距离为1.8 km,则从M点漂流到N点的过程中(　　) A.该游客的位移大小为5.4 km B.该游客的平均速率为5.4 m/s C.该游客的平均速度大小为0.5 m/s D.若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为0 【答案】C　位移指的是从M点到N点的有向线段,位移大小为1.8 km,A错误;从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,则平均速率为 km/h=1.5 m/s,B错误;该游客的平均速度大小为 km/h=0.5 m/s,C正确;以玉女峰为参考系,所乘竹筏的平均速度为0.5 m/s,若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度也为0.5 m/s,D错误。 10.甲地到乙地的高速公路全程是197km，一辆客车8点从甲地开上高速公路，10点到达乙地，途中曾在一高速公路服务区休息10min，这辆客车从甲地到乙地的平均车速是（　　） A．98.5km/h B．27.4km/h C．110km/h D．29.8km/h 【答案】A 【详解】从甲地到乙地所用时间为 则客车从甲地到乙地的平均车速为 故选A。 11.小球绕半径为R的圆轨道运动半周，所需时间为t。在此过程中该小球的（　　） A．位移大小为，平均速率为 B．位移大小为2R，平均速率为 C．位移大小为，平均速率为 D．位移大小为2R，平均速率为 【答案】B 【详解】小球绕半径为R的圆轨道运动半周，所需时间为t。在此过程中该小球的位移大小为 小球的路程为 则小球的平均速率为 故选B。 12.2024年10月19日宁海县举行了100公里越野挑战赛，下图是一名越野爱好者完成挑战回到出发点的运动数据，关于图上的信息以下说法不正确的是（　　） A．104.32km是该名越野爱好者走过的路程 B．从平均配速9'53"/km可知该名越野爱好者的平均速率约为1.7m/s C．该名越野爱好者的平均速度为0 D．该名越野爱好者登山过程中最大的海拔高度为5199m 【答案】D 【详解】A．104.32km是该名越野爱好者运动轨迹的长度，可知，104.32km是该名越野爱好者走过的路程，故A正确，不符合题意； B．从平均配速9'53"/km可知该名越野爱好者的平均速率约为 故B正确，不符合题意； C．由于越野爱好者完成挑战回到出发点，始末位置相同，则越野者的位移为0，即该名越野爱好者的平均速度为0，故C正确，不符合题意； D．累计上升数值5199m指的是整个运动过程中各段海拔上升路段的海拔上升之和，这个数值反映了跑者在跑步过程中所经历的总海拔高度变化，包括起点和终点之间的所有上升值之和下降，可知，该名越野爱好者登山过程中最大的海拔高度并不为5199m，故D错误，符合题意。 故选D。 13.在2024年游泳世界杯仁川站，潘展乐在男子400米自由泳决赛中游出3分36秒的好成绩，获得金牌。已知此次比赛的泳池长度为25米，则下列说法正确的是（　　） A．潘展乐在比赛中全程的平均速度为零 B．潘展乐在比赛中全程的平均速率为零 C．研究潘展乐的泳姿时可以将他视为质点 D．潘展乐的比赛成绩3分36秒表示的是时刻 【答案】A 【详解】AB．潘展乐在比赛中全程的位移为零，则潘展乐在比赛中全程的平均速度为零；全程的路程不为零，则潘展乐在比赛中全程的平均速率不为零，故A正确，B错误； C．研究潘展乐的泳姿时，潘展乐的形状大小不能忽略不计，不可以将他视为质点，故C错误； D．潘展乐的比赛成绩3分36秒表示的是时间间隔，故D错误。 故选A。 14（多选）运动员进行“折返跑”训练，从A点沿直线跑到B点，又从B点沿原路返回A点，A、B两点直线距离为50m，总用时20s，下列对运动员在整个运动过程中的描述正确的是（　　） A．位移大小为100m B．路程为100m C．平均速度大小为 D．平均速率为 【答案】BD 【详解】AC．由于初、末位置都在A点，所以运动员在整个运动过程中的位移大小为0，则平均速度大小为 故AC错误； BD．运动员在整个运动过程中的路程为 则平均速率为 故BD正确。 故选BD。 题型02：速度的概念、物理意义及其矢量性 1.关于速度的定义式，以下叙述不正确的是（    ） 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．此速度定义式适用于任何运动 D．速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 【答案】A 【详解】A．物体做匀速直线运动时，物体的速度大小和方向不变，A错误，符合题意； B．为速度的定义式，速度v的大小与运动的位移和时间都无关，B正确，不符合题意； C．速度定义式适用于任何运动，C正确，不符合题意； D．速度是表示物体运动快慢及方向的物理量，D正确，不符合题意。 故选A。 2.关于速度和速率，下列说法正确的是（　　） A．平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值 B．平均速率就是平均速度的大小 C．瞬时速度，其大小就是瞬时速率，其方向就是物体运动的方向 D．平均速度的方向就是物体运动的方向，且其与位移的方向总是一致的 【答案】C 【详解】A．平均速度是指物体通过的位移与所用时间的比值，A错误； B．平均速率是指物体通过的路程与所用时间的比值，如果物体运动速度方向发生变化，平均速率与平均速度完全不同，B错误； C．瞬时速度的大小就是瞬时速率，其方向就是物体运动的方向，C正确； D．平均速度的方向就是这段时间内运动的起点指向终点的方向，与运动的方向不一定相同，D错误。 故选C。 3.下列有关速度的说法中，正确的是（　　） A．汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速度 B．位移越大，物体运动的速度就越大 C．速度就是路程和通过这段路程所用时间的比值 D．甲的速度为3.2km/h，比乙的速度1m/s快 【答案】A 【详解】A．汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速度，选项A正确； B．根据可知，位移越大，物体运动的速度不一定就越大，选项B错误； C．速度就是位移和通过这段位移所用时间的比值，选项C错误； D．甲的速度为3.2km/h≈0.89m/s，比乙的速度1m/s慢，选项D错误。 故选A。 4.（多选）一质点以不变的速率v沿半径为R的圆周运动，从经过M点开始，先后经过P、N、Q后回到M点，周而复始，则下列说法正确的是（　　） A．从M到N的过程中，平均速度的大小为 B．从M到N的过程中，速度变化量的大小为2v C．从M到N的过程中，速度变化量为0 D．从M到P过程中的位移与从P到N过程中的位移相同 【答案】AB 【详解】A．从M到N的过程中，位移为2R，则平均速度的大小为 故A正确； BC．以向右为正方向，则从M到N的过程中，速度变化量的大小为 故B正确，C错误； D．从M到P过程中的位移与从P到N过程中的位移大小相同，但是方向不同，故D错误。 故选AB。 5.匀变速直线运动的小球在1s内的位移为1m，第2s内的位移为2m，第3s内的位移为3m，第4s内的位移为4m，下列描述正确的是（　　） A．小球在这4s内的平均速度是2.5m/s B．小球在第3s内的平均速度是1m/s C．小球在第3s初至第4s末的平均速度是7m/s D．小球在第3s末的瞬时速度是3m/s A 【解析】A、4s内的平均速度是,故A正确；B、第3s内的平均速度是，故B错误；C、第3s初至第4s末的平均速度是，故C错误；D、第3s末的瞬时速度等于第3s初至第4s末的平均速度是，故D错误；故选A. 6.我国将“高分4号”卫星成功发射进入地球同步轨道，卫星围绕地球做圆周运动，如图所示．卫星轨迹是以O为圆心．半径等于R的圆周．P．Q为轨迹上两点，且OP⊥OQ．则关于卫星从P运动到Q过程中，下列说法错误的是（ ） A．路程先增大后减小，最终为 B．位移大小先增大后减小，最终为 C．若运动时间为t，则平均速度大小为 D．若运动时间为t，则平均速率为 A 【解析】A．路程表示运动轨迹的长度，故路程始终在增大，最终为，A错误，符合题意； B．位移表示从初始位置直线末位置的有向线段，故应先增大后减小，最后为，B正确；不符合题意； CD．若时间为t，平均速度大小为，平均速率为，故CD正确，不符合题意。 故选A。 7．在08北京奥运会中，牙买加选手博尔特是一公认的世界飞人，在“鸟巢”400m环形赛道上，博尔特在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌．关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是 A．200m决赛中的位移是100m决赛的两倍 B．200m决赛中的平均速度约为10.36m/s C．100m决赛中的平均速度约为10.32m/s D．100m决赛中的平均速度约为20.64m/s C 【解析】A、200米比赛为弯道，路程大小是200米（位移不是200m），100米比赛为直道，位移大小为100米，故A错误； B、由于200米比赛为弯道，无法求出其位移大小，故平均速度无法求，故B错误； CD、100米比赛的位移大小为100米，因此其平均速度为：==10.32m/s，故C正确D错误； 题型03：平均速度 1.在杭州亚运会中男子4×100接力赛中，中国代表队在最后一棒的直道阶段超越日本选手勇夺冠军，在直道阶段能超越对手的原因是（　　） A．加速度大 B．最大速度大 C．平均速度大 D．冲刺速度大 【解答】解：在直道阶段能超越对手的原因是中国代表队通过相同的位移所用的时间短，根据可知中国队的平均速度大，不能判断加速度、最大速度以及冲刺的速度。故ABD错误，C正确。 故选：C。 2.2023年8月1日，杭绍雨城际铁路全线贯通，其中从宁波出发的列车S2102次（如图），早晨7点27分从宁波站发车，9点28分到达杭州南站，全线里程147公里，用时2小时1分钟。下列说法正确的是（　　） A．7点27分是指时间间隔 B．2小时1分钟是指时刻 C．列车的平均速度约为20m/s D．研究该列车全程的轨迹时可以把列车看成质点 【解答】解：A.7点27分是指时刻，故A错误； B.2小时1分钟是时间间隔，故B错误； C.根据题干所给条件无法求解列车的平均速度，故C错误； D.研究该列车全程的轨迹时，列车大小和形状可以忽略，可以把列车看成质点，故D正确； 故选：D。 3.成都地铁18号线是服务于成都市区和成都天府国际机场之间的快线，乘坐该线路的旅客仅需33分钟便可从火车南站直达天府国际机场。如表为18号线信息表，下列说法正确的是（　　） 中文名 成都地铁18号线 线路长度 69.39km（一、二期） 运营时间 06：00一次日00：05 最高速度 140km/h A．线路长度69.39km指位移大小 B．次日00：05指时间 C．地铁最高速度140km/h指瞬时速度大小 D．地铁全程平均速度约为126km/h 【解答】解：A、线路全长69.39km指轨迹的长度是路程，故A错误； B、次日00：05对应时间轴上的点，是时刻，故B错误； C、最高时速可达140km/h指的是瞬时速度的大小，故C正确； D、由于知道路程的大小，不知道位移的大小，所以不能求出平均速度，可以求出平均速率，故D错误。 故选：C。 4.区间测速是通过测出车辆经过两个检测点的时间，从而计算车辆是否超速违章。有一段高速公路AB全长66km，全路段限速100km/h，一辆汽车先通过测速点A后通过测速点B的速度分别为90km/h和96km/h，通过该路段的时间是30min，根据以上信息可以确定（　　） A．汽车通过该路段的位移为66km B．该车的平均速度为93km/h，不超速 C．该车在起点和终点都不超过100km/h，不超速 D．该车的平均速率大于100km/h，将被判定为超速 【解答】解：A、全长66km是运动轨迹的长度，表示路程，故A错误； BCD、平均速率为路程与时间的比值，由v可知，平均速率v132km/s，大于全程限速110 km/h，将被判定为超速，故BC错误，D正确； 故选：D。 5.如图，齐齐哈尔到长春的直线距离约为400km。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春，总里程约为525km，用时为2.5h。则在整个行程中该旅客（　　） A．位移大小约为525km，平均速度大小约为160km/h B．位移大小约为400km，平均速度大小约为160km/h C．位移大小约为525km，平均速度大小约为210km/h D．位移大小约为400km，平均速度大小约为210km/h 【解答】解：位移是由初位置指向末位置的有向线段，则在整个行程中该旅客位移大小是齐齐哈尔到长春的直线距离，故在整个行程中该旅客位移大小约为400km， 平均速度大小约为：，故B正确，ACD错误。 故选：B。 6.学校一年一度的体育运动会既有益于学生身心健康，活跃校园气氛，也能增强学生的集体观念，培养学生团结合作的精神，是学校素质教育的一个重要组成部分。某同学参加举行的200m短跑比赛，成绩为25s，该比赛在400m标准田径运动场上进行。对于该同学参加比赛的运动过程，下列说法正确的是（　　） A．该同学的位移大小为200m B．该同学的平均速度大小为8m/s C．该同学的平均速度小于8m/s D．该同学运动过程中最大速度为16m/s 【解答】解：A．跑200m时轨迹为曲线，路程为200m，但位移小于200m，故A错误； BC．由于200m比赛轨迹是曲线，位移小于200m，则该同学的平均速度大小应满足，故B错误，C正确； D．因运动不是匀变速运动，无法确定最大速度的大小，故D错误。 故选：C。 7.如图是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66km，全程限速100km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为85km/h和125km/h，通过测速区间的时间为30min。下列判断正确的是（　　） A．全长66km表示位移 B．该汽车全程的平均速度是105km/h C．该汽车没有超速 D．在研究测速区间汽车是否超速，汽车可视为质点 【答案】D 【详解】A．全长66km表示路程，A错误； B．由于不知道汽车全程的位移，故无法求得汽车全程的平均速度，B错误； C．由题可知，汽车全程的平均速率 故该汽车超速，C错误； D．在研究测速区间汽车是否超速，可以忽略汽车的大小和形状，将汽车看成质点，D正确。 故选D。 8.2024年8月，运动员潘展乐在长为50米的泳池中，以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军，并打破世界纪录，下列说法正确的是（　　） A．“100米”指的是位移大小 B．“46秒40”指的是时间间隔 C．运动员比赛的平均速度大小约为 D．研究运动员在加速冲刺过程中技术特点可将其看成质点 【答案】B 【详解】A．位移指的是从起始位置指向终止位置有向线段的长度，这里的 “100米”指的是路程，不是位移，故A错误； B．“46秒40”指的是时间间隔，故B正确； C．100米刚好是在泳池内一个往返，位移为0，平均速度为0，故C错误； D．研究运动员在加速冲刺过程中技术特点时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将其看成质点，故D错误。 故选B。 9.执信中学今年有78名学生被中山大学录取，录取人数继续保持高位，很多执信学子进入高一就开始着手准备考中大，为了让同学们更好的了解中大，老师用手机导航软件查看了去中大的行驶线路，app界面上会显示出三条路线选择，具体图像如图所示，以下说法正确的是（    ） A．线路选择中的21分钟，代表时刻 B．方案中显示的7.8千米，表示位移 C．右侧方案和左侧方案对比，右侧方案汽车行驶的平均速度大 D．右侧方案和中间方案对比，中间方案汽车行驶的平均速率大 【答案】D 【详解】A．线路选择中的21分钟，代表时间间隔，故A错误； B．方案中显示的7.8千米，表示路程，故B错误； C．右侧方案和左侧方案对比，两方案的位移相同，右侧方案所用时间相等，根据可知，两方案的平均速度相同，故C错误； D．根据平均速率等于路程除以时间，由题图数据可得 可知右侧方案和中间方案对比，中间方案汽车行驶的平均速率大，故D正确。 故选D。 10．周日下午天气晴朗，小明独自一人从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为，下山的平均速率为，则往返的平均速度的大小和平均速率是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】往返的位移为零，则平均速度的大小为零； 平均速率 故选D。 11．（多选）甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目的地，甲车在前一半时间内以速度30km/h做匀速直线运动，后一半时间内改为以速度50km/h做匀速直线运动；乙车在前一半位移中以速度30km/h做匀速直线运动，后一半位移中改为以速度50km/h做匀速直线运动，则（　　） A．甲全程的平均速度是40km/h B．乙全程的平均速度是45km/h C．甲先到达目的地 D．乙先到达目的地 【答案】AC 【详解】A．设甲全程的总时间为，甲车在前一半时间内以速度30km/h做匀速直线运动，后一半时间内改为以速度50km/h做匀速直线运动，则全程的平均速度为 故A正确； B．设全程的位移为，乙车在前一半位移中以速度30km/h做匀速直线运动，后一半位移中改为以速度50km/h做匀速直线运动，则全程的平均速度为 故B错误； CD．因，甲乙的位移相同，则全程的时间，即甲先到达目的地，故C正确，D错误。 故选AC。 12.在2023年中国山地自行车联赛第三站（渭源站）中，云南山地自行车队团结一致，勇夺3金1银2铜。若某辆自行车在某段时间内做单向直线运动，在整段时间内的平均速度大小，前三分之二时间内的平均速度大小，则后三分之一时间内的平均速度大小为（　　） A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．6m/s 【答案】D 【详解】设物体运动的总时间为3t，则物体在整段时间内的平均速度大小是 解得 故选D。 13.一辆汽车在平直公路上行驶，若以速度匀速行驶全程的四分之一，接着以完成剩下的四分之三路程，若它全程的平均速度为24km/h，则应为（    ） A．28km/h B．30km/h C．32km/h D．60km/h 【答案】D 【详解】设全程路程为x，时间为t，依题意，可得 解得 故选D。 14.甲、乙两人同时由相同位置A沿直线运动到同一位置B，甲先以速度v1匀速运动了一半路程，然后以速度v2匀速走完了剩下的后一半路程；乙在由A地运动到B地的过程中，前一半时间内运动速度为v1，后一半时间内乙的运动速度为v2，若v1<v2，则甲与乙相比较(　 　) A．甲先到达B地 B．乙先到达B地 C．只要v1、v2取值合适，甲、乙两人可以同时到达 D．以上情况都有可能 B 【解析】设AB两地相距x，则t甲＝＋， 所以＝＝，设乙从A→B经历时间为t，则 ＝，所以.由于 (v1＋v2)2－4v1v2＝(v1－v2)2＞0，所以＞，所以由得t乙＜t甲，即乙先到达B地，应选B. 15.一个物体做单向直线运动，从A点经B点运动到C点，如图所示，已知BC＝2AB，从A点到B点的平均速度为3 m/s，从B点到C点的平均速度为6 m/s，则从A点运动到C点的平均速度为？ 【答案】4.5m/s 【详解】令AB的距离为x，平均速度为v1，BC段的距离为2x，平均速度为v2，根据平均速度的定义式可得 代入数据解得 16．两辆汽车A、B同时从甲地开往乙地，做单向直线运动． （1）汽车A前一半时间的平均速度为，后一半时间的平均速度为，则全程的平均速度为多大？ （2）汽车B前一半位移的平均速度为，后一半位移的平速度为，则全程的平均速度为多大？ （3）已知，通过计算说明A、B汽车哪一个先到达目的地． （1） （2） （3）见解析 【解析】（1）设全程的时间为，则前一半时间内的位移为 后一半时间内的位移为 则全程的位移为 故全程的平均速度为 ． （2）设全程的位移为，则前一半位移上经历的时间为 后一半位移上经历的时间为 故全程的平均速度为 ． （3）由于 ， 故，汽车A先到达目的地． 17．一质点沿直线做单向的运动，若前一半时间的平均速度为4 m/s，后一半时间的平均速度为6m/s，求 （1）整个过程的平均速度大小； （2）其它条件不变，若物体前一半位移的平均速度为4m/s，后一半位移的平均速度为6m/s，则整个过程的平均速度大小是多少？ （1）5 m/s；（2）4.8 m/s 【解析】(1)设一半的时间为t，由平均速度公式可得 则全程的平均速度 (2)设一半的位移为x，则由平均速度公式可得 则全程的平均速度为 18．一物体沿直线从甲运动到乙，已知第1个三分之一位移物体以5km/h的速度完成，第2个三分之一位移物体以6km/h的速度完成，第3个三分之一位移物体以4km/h的速度完成，求该物体在全程上的平均速度大小．某同学给出解答如下：物体的平均速度为：km/h． 你认为他的解答对吗？如果不对，正确结果是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：不正确．求平均速度应由平均速度的定义求，即物体的位移和发生这段位移所用的时间的比， 而上述解答为三个速度的平均值，不是平均速度． 正确求解过程如下： 设甲、乙两地相距为x，物体通过第1、第2、第3个三分之一位移所用的时间分别为t1、t2、t3，显然，总时间为t＝t1+t2+t3 于是：，， 因此，物体在全程上的平均速度为： km/h． 故答案为：不正确； 4.86km/h． 19.如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s、2s、3s、4s，下列说法正确的是（　　） A．物体在AB段的平均速度为1m/s B．物体在ABC段的平均速度为m/s C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度 【答案】ABC 【详解】A．物体在AB段的平均速度为 故A正确； B．物体在ABC段的平均速度为 故B正确； C．由于AB段的时间更小，所以AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度，故C正确； D．不能确定物体在B点的速度是否等于AC段的平均速度大小，故D错误。 故选ABC。 20.如图所示是甲、乙两辆汽车在平直公路上从同一地点同时开始沿同一直线运动的图像，图线甲是一条倾斜的直线，图线乙是起点过原点、4s为顶点开口向下的抛物线，则（　　） A．甲的速度大小为 B．内乙的速度总比甲的速度大 C．内乙的平均速度大小为 D．内两汽车均作单向直线运动 【答案】AC 【详解】ABD．根据图像中斜率表示速度，由图可知，甲做匀速直线运动，速度大小为 B．内，乙的斜率先大于甲的斜率，后小于甲的斜率，即内乙的速度先比甲的速度大，后比甲的速度小，时，乙的速度方向改变，故A正确，BD错误； C．由图可知，内乙的位移为，则乙的平均速度大小为 故C正确。 故选AC。 21.一个人晨练，按如图所示路径行走，中央的S形部分是两个直径为的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，求： （1）他从A点第一次走到O点时的位移大小和方向； （2）若他从A点第一次走到D点所用时间为t，求该过程的平均速度和平均速率。 【答案】（1）R，向南；（2），由A指向D， 【详解】（1）从A点第一次走到点的位移 方向由A指向，即向南。 （2）从A点第一次走到点的位移 方向由A指向；则平均速度为 方向由A指向； 路程为 则平均速率为 22.小明同学从足球场中央A点出发，先向正南方向正步走，然后向左转沿正东方向正步走，到达B点。整个过程用时25s。求： （1）小明从A点到B点经过的路程s和位移x； （2）小明从A点到B点的平均速度。 【答案】（1），，南偏东；（2），南偏东 【详解】（1）小明从A点到B点经过的路程为 小明从A点到B点经过的位移大小为 根据几何关系有 解得 则位移方向为南偏东。 （2）小明从A点到B点的平均速度大小为 方向为南偏东。 23.北京体育大学青年教师张健于某年8月8日8时整，从旅顺老铁山南岬角准时下水，于8月10日10时22分抵达蓬莱阁东沙滩，游程为123.58km，直线距离为109km，不借助任何漂浮物横渡了渤海海峡，创造了男子横渡海峡最长距离的世界纪录．试求： （1）在这次横渡海峡中，张健游泳的平均速率和每游100m约需的时间分别是多少？ （2）在这次横渡中，张健游泳的平均速度又是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）张健游泳的平均速率为： v＝＝ m/s＝0.68 m/s． 每游100 m所需要的时间为： t0＝ s≈147 s． （2）张健游泳的平均速度为： v＝＝ m/s ＝0.60 m/s． 答：（1）在这次横渡海峡中，张健游泳的平均速率是0.68m/s，每游100m约需的时间是147s； （2）在这次横渡中，张健游泳的平均速度是0.60m/s． 24.一质点在x轴上运动，在t0＝0时质点处于位置x0＝0m，然后质点沿x轴正方向运动，在t1＝2s时质点处于位置x1＝10m，此后质点沿x轴负方向运动，在t2＝4s时质点处于位置x2＝﹣10m，求： （1）质点在这4s内的平均速率； （2）后2s内质点的平均速度和这4s内的平均速度． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）质点在这4s内通过的路程 s＝|x1﹣x0|+|x2﹣x1|＝30m 质点在这4s内的平均速率为 （2）后2s内质点通过的位移x′＝x2﹣x1＝﹣10m﹣10m＝﹣20m 平均速度，方向沿x轴负方向 质点在这4s内通过的位移x″＝x2﹣x0＝﹣10m 质点在这4s内的平均速度，方向沿x轴负方向 答：（1）质点在这4s内的平均速率7.5m/s； （2）后2s内质点的平均速度为﹣10m/s，这4s内的平均速度为﹣2.5m/s． 25.一列火车沿平直轨道运行，先以10m/s的速度匀速行驶15min，随即改以15m/s的速度匀速行驶10min，最后在5min内又前进1000m而停止。求： （1）该火车分别在前25min及整个30min内的平均速度的大小； （2）火车通过最后2000m的平均速度的大小。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）根据平均速度公式v＝， ∴火车在开始的15min和接着的10min内的路程分别为： s1＝v1t1＝10m/s×15×60s＝9×103m， s2＝v2t2＝15m/s×10×60s＝9×103m， 所以火车在前25min内的平均速度分别为： v1＝＝＝12m/s； 整个30min内的平均速度分别为： v2＝＝＝10.56m/s； （2）火车通过最后2000m的前一半路程1000m是以v2＝15m/s匀速运动，经历时间为：＝＝s， 所以最后2000m内的平均速度为： v＝＝＝5.45m/s。 答：（1）火车在前25min的平均速度的大小为12m/s；火车在30min内的平均速度的大小为10.56m/s； （2）火车通过最后2000m的平均速度的大小为5.45m/s。 26.某物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，通过A点时速度为2m/s，通过B点时速度为6m/s，则： （1）A、B之间的距离是多少？ （2）物体从A点运动到B点的时间为多长？ （3）从A点运动到B点的平均速度是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）根据速度—位移关系知，AB间位移为：x＝； （2）根据速度—时间关系知，物体从A到B运动的时间为：t＝； （3）根据平均速度公式知，AB间的平均速度为：． 答：（1）A、B之间的距离是8m； （2）物体从A点运动到B点的时间为2s； （3）从A点运动到B点的平均速度是4m/s． 27.小强同学从家出发步行到学校，要向东走400 m，然后再向北走600 m，最后再向东走400 m才能到达学校，所用时间为16 min，如图所示．则 （1）他从家到学校的位移大小和路程分别为多少米？ （2）他从家到学校的平均速度大小和平均速率分别为多少？（结果保留三位有效数字） （1）位移大小为1000m，路程为1400m；（2）平均速度的大小为1.67m/s，平均速率为2.33m/s． 【解析】（1）位移是矢量，是指从初位置指向末位置的有向线段，则位移为： 路程是实际走过的轨迹，故路程为： s=400m+600m+400m=1400m； （2）他从家到学校的平均速度为： 平均速率为： 题型04：瞬时速度 1.2025年2月24日17时35分，火星结束两个多月的逆行，重新开启顺行。本次周期中，火星于去年12月8日开启逆行。1月12日，火星运行至距离地球最近的位置，两者仅相距约9600万公里，到2月24日拉远到约1.24亿公里。这意味着火星相对地球平均每天以60多万公里的速度“退场”。下列说法正确的是（　　） A．17时35分指的是时间间隔 B．每天60多万公里的速度指的是瞬时速度 C．火星开启逆行时其公转方向与顺行相反 D．研究火星逆行和顺行时都能把火星看作质点 【答案】D 【详解】A．17时35分指的是时刻，故A错误； B．每天60多万公里的速度指的是平均速率，故B错误； C．火星开启逆行是指火星在其轨道上相对于地球呈现逆向运动的现象，但其绕太阳公转方向与顺行相同，故C错误； D．研究火星逆行和顺行时，火星的形状大小可以忽略不计，都能把火星看作质点，故D正确。 故选D。 2．在平直的公路上，汽车启动后在第10s末速度表指针指在如图所示的位置，前10s内汽车运动的距离为150m。下列说法中正确的是（　　） A．第10s末汽车的瞬时速度大小是79m/s B．第10s末汽车的瞬时速度大小是70km/h C．第10s内汽车的平均速度大小是70m/s D．前10s内汽车的平均速度大小是35m/s 【答案】B 【详解】AB．汽车的速度表显示的是瞬时速度，由图可知在第10s末汽车的瞬时速度是70km/h，故A错误，B正确； C．根据平均速度的大小等于位移与时间的比值，可知由于不能确定第10s内汽车的位移，所以，第10s内汽车的平均速度大小无法确定，故C错误； D．前10秒内汽车的位移是150m，则在前10s内汽车的平均速度大小为 故D错误。 故选B。 3．如图所示为高铁车厢内显示屏实时显示的信息，下列说法正确的是（    ） A．甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度 B．甲处表示时刻，乙处表示平均速度 C．甲处表示时间间隔，乙处表示瞬时速度 D．甲处表示时间间隔，乙处表示平均速度 【答案】A 【详解】表示时刻，表示瞬时速度。故甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度。 故选A。 4.第19届亚洲运动会将于2023年9月23日～10月8日在中国杭州举行，本次亚运会我国获得201枚金牌，位列榜首。图中的“莲花碗”是田径的主赛场，赛场内为400m跑道。下列关于亚运会的田径项目叙述中正确的是（　　） A．研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点 B．在100m比赛中，赛跑运动员的比赛成绩9.97秒是一个时刻 C．在100m比赛中，赛跑运动员以10m/s的速度冲过终点，10m/s是瞬时速度 D．在100m和200m都是指位移 【解答】解：A、研究短跑运动员重点撞线时，运动员的体形不能忽略不计，不可以将运动员看成质点，故A错误； B、在100m比赛中，赛跑运动员的比赛成绩9.97s是一个时间段，所指为时间间隔，故B错误； C、在100m比赛中，赛跑运动员以10m/s的速度冲过终点，10m/s是通过终点这一位置时的速度，所指为瞬时速度，故C正确； D、根据标准田径赛道的设计，可知100m所指为位移，200m所指为路程，故D错误。 故选：C。 5.2026年浙江省第十八届运动会落户衢州，目前衢州体育馆已建设完毕，如图为运动场400m标准跑道的平面图，所有径赛的终点线相同，下列关于各类径赛说法正确的是（　　） A．400m比赛每位运动员的位移大小为400m B．某运动员在100m比赛中的成绩是13.2s，“13.2s”指的是时间 C．用高速摄像判断哪位运动员先到达终点，可将运动员看成质点 D．100m比赛时，冠军运动员到达终点的瞬时速度最大 【解答】解：A．400m比赛中运动员的路程为400m，最内道运动员的位移为零，故A错误； B．100m比赛中的成绩13.2s，对应一段位移，是时间间隔，故B正确； C．高速摄像判断哪位运动员率先到达终点时，运动员大小形状不可忽略，不能看成质点，故C错误； D．100m比赛时，冠军运动员到达终点的瞬时速度不一定最大，平均速度一定最大，故D错误。 故选：B。 6.2022年北京冬奥会女子自由式滑雪大跳台比赛中，中国选手谷爱凌凭借惊人的“1620”动作勇夺金牌。如图所示是当时比赛的画面，谷爱凌从静止出发，滑行了大约92m，到达跳台时以约78.6km/h的速度起跳，在空中完成了“1620”动作，并稳稳地落地。有关下列说法正确的是（　　） A．裁判对谷爱凌的“1620”动作打分时，谷爱凌可看作质点 B．92m是指位移的大小 C．78.6km/h是指瞬时速度的大小 D．以谷爱凌为参考系，跳台是静止的 【解答】解：A、自由式滑雪肢体动作完成情况是打分时需要关注的重点，故谷爱凌不可看作质点，故A错误； B、92m是指路程，故B错误； C、78.6km/h是指瞬时速度的大小，故C正确； D、以谷爱凌为参考系，跳台是运动的，故D错误； 故选：C。 7.（多选）下列四张照片均取自生活中的不同场景，关于四张照片中的描述正确的是（　　） A．甲图中研究游泳运动员的游泳姿势时，可以将运动员视为质点 B．乙图中篮球比赛开始时计时牌上显示的时间“12：00”为时间间隔 C．丙图中公路边测速仪显示的是汽车的平均速率 D．丁图中导航显示的距离表示两地间的路程 【答案】BD 【详解】A．研究游泳运动员的游泳姿势时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将运动员视为质点，故A错误； B．乙图中篮球比赛开始时计时牌上显示的时间“12：00”为时间间隔，故B正确； C．丙图中公路边测速仪显示的是汽车的瞬时速率，故C错误； D．丁图中导航显示的距离表示两地间的路程，故D正确。 故选BD。 8.（多选）周末某同学骑电瓶车去科技馆参观，他先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为6，他从出发地到目的地用了30分钟，里程表指示的里程数值增加了12，当他经过某路标时，速度计指示的示数为25，那么可以确定的是（　　） A．在整个过程中电瓶车的瞬时速度是12 B．在整个过程中电瓶车的平均速度是12 C．在整个过程中电瓶车的平均速率是24 D．经过路标时电瓶车的瞬时速度是25 【答案】BCD 【详解】A B．整个过程中的位移大小为，所用时间为30分钟，根据平均速度的定义得整个过程电瓶车的平均速度为 而瞬时速度是指在某一位置时的速度，电瓶车做的是变速运动，整个过程中电瓶车的瞬时速度是是错误的描述，故A错误，故B正确； C．根据平均速率的定义，在整个过程中电瓶车的平均速率为 故C正确； D．经过路标时的瞬时速度是速度计指示的示数为，故D正确。 故选BCD。 9．某款国产纯电动汽车4.1s就可以由静止加速到100km/h，续航里程达100km。“4.1s”指的是 （填“时刻”或“时间间隔”），“100km/h”指的是 （填“瞬时速度”或“平均速度”），"100km”指的是 （填“位移”或“路程”）。 【答案】 时间间隔 瞬时速度 路程 【详解】[1][2][3] “4.1s”指的是加速的时间间隔，“100km/h”指的是加速的末速度，即瞬时速度；"100km”指的是续航的路程。 题型05：瞬时速率 1.南宁大桥是世界首座大跨径曲线梁非对称外倾拱桥，已于2009年9月21日早上9时正式通车。从侧面看南宁大桥像两把对接的竖琴，从上面看又像展翅的蝴蝶，而连接拱顶和桥面的吊杆则像从彩虹上流下来的瀑布，美不胜收。南宁大桥北起青山路，南接平乐大道，线路全长约1314米，桥面限行速度为50km/h。则下列说法中正确的是（　　） A．“50km/h”指的是瞬时速率 B．“50km/h”指的是平均速率 C．“线路全长约1314米”指的是指位移 D．“2009 年9月21日早上9时”指的是时间 【解答】解：AB.“50km/h“指的是最大速度大小，是瞬时速率，故A正确，B错误； C.“线路全长约1314米”指的是路程，故B错误； D.“2009年9月21日早上9时”指的是时刻，故D错误； 故选：A。 题型06：打点计时器的种类及构造和工作原理 1.（多选）使用打点计时器时，下列说法正确的是（　　） A．打点计时器使用低压交流电源，交流电的频率为50赫兹 B．纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸上面 C．先要释放纸带，后通电，纸带通过后立即切断电源 D．为减小摩擦，每次测量应将纸带拉直 【答案】AD 【解答】解：A、打点计时器应用低压交流电源，交流电频率为50Hz，故A正确； B、纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的下面，故B错误； C、要先接通电源，再释放纸带，纸带通过后立即切断电源，故C错误； D、若纸带不拉直，会造成较大摩擦，甚至会把纸带拉断，所以每次测量应先将纸带理顺拉直，故D正确； 故选：AD。 2.电磁打点计时器是一种计时仪器，它使用　交流　电源，工作电压　4～6　v，当电源的频率是50Hz时，它每隔　0.02　s打一个点。在使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下步骤 A．把电火花计时器固定在桌子上 B．安装好纸带 C．松开纸带让物体带着纸带运动 D．接通220v交流电源，进行打点 这些步骤正确的排列顺序为　ABDC　 【答案】见试题解答内容 【解答】解：电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压4～6V（或6V以下），电火花计时器使用的是交流220V的电源，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点。 实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行，要符合事物发展规律，不能丢三落四，逻辑颠倒，故正确的操作步骤为：先固定打点计时器，安装纸带、接通电源后先开电源再让纸带运动；即为：ABDC。 故答案为：交流，4～6，0.02，ABDC。 3.关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是（　　） A．使用时先释放重物，再接通电源 B．如果纸带上相邻两个计数点之间有4个点，则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08 s C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大 D．电磁打点计时器接在220 V电源上，电火花打点计时器接在6 V电源上 【答案】C 【详解】A．使用打点计时器时应先接通电源，待打点稳定后再释放重物，A错误； B．由于打点计时器使用的是50Hz交流电源，打点周期是 如果纸带上相邻两个计数点之间有4个点，则相邻两个计数点间的时间间隔是 B错误； C．由于纸带上相邻两计数点间的时间间隔相等，如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大，C正确； D．电磁打点计时器接在6 V交流电源上，电火花打点计时器接在220 V交流电源上，D错误。 故选C。 4.在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学使用的是电磁打点计时器，则电源应选择（　　） A．图甲中干电池 B．图乙中左下端低压直流输出 C．图乙中右下端低压交流输出 D．图丙中220V交流输出 【答案】C 【详解】电磁打点计时器使用6~8V交流电，则电源选用图乙的学生电源右下端低压交流输出。 故选C。 5.（多选）关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是（    ） A．打点计时器应接交流电源 B．在释放纸带前，应先接通电源 C．如果打点计时器在纸带上打下的点由密集变稀疏，则说明纸带的速度是由大变小 D．电磁打点计时器接在220V电源上，电火花计时器接在6V电源上 【答案】AB 【详解】A．打点计时器应接交流电源。故A正确； B．实验中为了打出更多的点，为了打点的稳定，在释放纸带前，应先接通电源。故B正确； C．打点时间是一样的，点距较密则速度小，点距较稀则速度较大。故C错误； D．电磁打点计时器接在6V的低压交流电源上，电火花计时器接在220V交流电源上。故D错误。 故选AB。 6.（多选）以下关于打点计时器叙述正确的是（　　） A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器 B．电磁打点计时器和电火花计时器的工作电压都是220V C．电火花计时器实验误差较小 D．当电源频率是50Hz时，电火花计时器每隔0.02s打一次点 【答案】ACD 【详解】 A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器，故A正确； B．电磁打点计时器的工作电压是8V以下，电火花计时器的工作电压是220V，故B错误； C．电火花打点计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小，故C正确； D．当电源频率是50Hz时，电火花计时器每隔0.02s打一次点，故D正确。 故选ACD。 7.电磁打点计时器的电源是 （填“交流”或“直流”）电源，电火花打点计时器的电源是 电源，工作电压为 伏，实验室使用我国民用电时，每隔 秒打一次点，如果每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为 秒。 【答案】 交流 交流 220 0.02 0.1 【详解】[1]电磁打点计时器的工作电源为交流电源； [2][3]电火花打点计时器的电源是220V交流电源； [4]我国民用电的频率是50Hz，所以打点计时器打点周期为 T=0.02s 即每隔0.02s秒打一次点； [5]如果每打5个点取一个计数点，则相邻的计数点间的时间间隔为5T，即0.1s。 8.下图为电火花计时器，电火花计时器工作时使用 （填“交流”或“直流”）电源，其工作电压是 V，当电源的频率是50Hz时，每隔 s打一次点。 【答案】 交流 220 0.02 【详解】[1][2]电火花计时器工作时使用交流电源，其工作电压是220V； [3]当电源的频率是50Hz时，则有 可知每隔0.02 s打一次点。 9.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题： (1)图1中 （选填“A”或“B”）是电火花打点计时器，它使用的电源为 （选填“交流”或“直流”）电源。 (2)电磁打点计时器的工作电压 ，电火花打点计时器的工作电压 （前两空选填“为220V”或“约为8V”）。已知电源频率为，则打点计时器每隔 s打一次点。 (3)图2为同一打点计时器打出的两条纸带，记录了甲、乙两辆小车的运动情况。由两纸带可知 （选填“甲”或“乙”）小车运动的速度较大。 【答案】(1) A 交流 (2) 约为8V 为220V 0.02 (3)甲 【详解】（1）[1]电火花打点计时器有墨粉盒，故A是电火花打点计时器； [2]电火花打点计时器使用220V交流电源。 （2）[1][2]电磁打点计时器的工作电压约为8V，电火花打点计时器的工作电压为220V； [3]已知电源频率为50Hz，则打点周期为 （3）由图可知，两相同长度的纸带上，甲打的点少，即通过相同的位移，甲所用时间短。根据可知，甲小车的速度大。 题型07：打点计时器的操作步骤和数据处理】 1.用打点计时器时应注意的事项错误的是（　　） A．使用电磁打点计时器应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面 B．使用打点计时器时应先拉动纸带，再接电源 C．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行 D．电磁打点计时器应使用低压交流电源 【答案】B 【详解】A．使用电磁打点计时器应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，故A正确； B．实验时应先接通电源，再拉动纸带，可在纸带上打出更多的点，纸带的利用率更高，故B错误； C．拉动纸带的方向与限位孔平行可减小摩擦，故C正确； D．电磁打点计时器使用的是低压交流电源，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 2（多选）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的是 A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s B．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s C．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s D．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s 【答案】AD 【详解】AB.如图所示,图中的计数点的取法既是每隔4个点取一个计数点,也是每5个点取一个计数点; 从图中可以数出相邻的计数点间由5个时间间隔,而打点计时器每隔0.02秒打一个点,所以两计数点间的时间间隔为 ,故A正确，B错误； C.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 ,故C错误; D. 每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s，故D正确． 3（多选）在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是（    ） A．打点前小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车 B．取点时前端密集的点舍弃，直接取后面清晰的点当做第一点计数点 C．打点频率为50 Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.01 s D．实验中应使小车速度尽量小些 【答案】AB 【详解】A．为了提高纸带的利用率，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，这样可以尽量在纸带上多打点，为了提高纸带的利用率，同时为了使打点更稳定，减小误差，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车，故A正确﹔ B．纸带上密集点测量时误差较大，故要舍去，故B正确﹔ C．打点频率为50Hz ，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.08s ,故C错误﹔ D．实验中小车速度过小，导致纸带上的点比较密集，不利于选点和测量，故D错误。 故选AB。 4.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用 （选填“直流电”或“交流电”）的计时仪器，当电源频率是50Hz时，每隔 s打一个点。如图所示为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的两个计数点间还有四个点未画出，则d点对应的瞬时速度为 m/s。 【答案】 交流电 0.02 3.28 【详解】[1]电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电。 [2]电源频率是50Hz时，打点周期为 [3]相邻的两个计数点间还有四个点未画出，则相邻的两个计数点时间间隔为 则d点对应的瞬时速度为 5．如图是测量打点纸带位移的部分照片（交流电源的频率50Hz)。根据照片可知（　　） A．计数点2的读数应记录为9.00cm B．计数点2的读数应记录为9.0cm C．计数点1和2之间的位移是9.00cm D．相邻计数点间的时间间隔是0.02秒 【答案】A 【详解】AB．最小分度值是0.1cm，所以计数点2的读数应记录为9.00cm，故A正确B错误； C．计数点1和2之间的位移是坐标之差，小于9.00cm，故C错误； D．相邻计数点间的时间间隔是 故D错误。 故选A。 6．打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，下图为两种打点计时器，请你完成下列有关问题。 (1)乙图是______打点计时器（选填字母）。 A．电磁打点计时器 B．电火花打点计时器 (2)在打点计时器打出的纸带上，可以直接得到的物理量是______（单选）。 A．时间间隔 B．位移 C．加速度 D．平均速度 【答案】(1)B (2)A 【详解】（1）乙图是电火花打点计时器。 故选B。 （2）在打点计时器打出的纸带上，可以直接得到的物理量是时间间隔；位移需要用刻度尺测量，加速度和平均速度需要通过计算得到。 故选A。 7．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 【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 8.某同学用电磁打点计时器打出一条如图所示的纸带，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。（已知电源频率为50Hz） (1)电磁打点计时器使用 V的 电源； (2)由图可以知道，A、B两点间的时间间隔是 s，OE段的位移大小是 m。 (3)C点的瞬时速度是 m/s，A、C两点间的平均速度是 m/s。 【答案】(1) 8 交流 (2) 0.1 0.404（0.402～0.406均可） (3) 0.975（0.965～0.985均可） 0.650（0.640～0.660均可） 【详解】（1）[1][2]电磁打点计时器使用8V交流电源。 （2）[1]交流电源的频率为50Hz，其打点周期为0.02s，所以A、B间的时间间隔为 [2]刻度尺每一小格为1cm，所以OE段的位移大小为40.4cm，等于0.404m。 （3）[1]C点的瞬时速度为 [2]A、C两点间的平均速度为 9.如图所示，是某人练习使用电火花打点计时器得到的纸带，所用电源频率为50。 （1）电火花打点计时器采用的是 V的 电源 （2）图中直尺的单位为。从打下O点到打下H点，共9点，共历时 s，位移为 ， （3）内纸带运动的平均速度是 ，打下G点时的速度是 。（结果保留2位有效数字） 【答案】 220 交流 0.16 11.40/11.39/11.38 0.71 1.3 【详解】（1）[1][2] 电火花打点计时器采用的是的交流电源 （2）[3]由电源的频率是，可知打点计时器打点的时间间隔是，则从打下O点到打下H点共历时 [4]位移为 （3）[5] 内纸带运动的平均速度是 [6] G点的瞬时速度等于FH段的平均速度为 10.电火花计时器正常工作时： （1）打点的时间间隔取决于　B　 A．交流电压的高低 B．交流电的频率 C．纸带的长度 D．墨粉纸盘的大小 （2）工作时的基本步骤中，正确的排列顺序为　ABDEC　 A．把电火花计时器固定在长木板上 B．安装好纸带 C．松开纸带让物体带着纸带运动 D．接通220V交流电源 E．按下脉冲输出开关，进行打点． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）当电流为正方向时，振片受向下的力，此时打点一次，当电流方向为反方向时，振片受向上的力，此时不打点，所以在交流电的一个周期内打点一次，即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期．而交流电的周期又等于电源的频率的倒数，故ACD错误，B正确． 故选：B． （2）实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行，要符合事物发展规律，不能丢三落四，逻辑颠倒，故正确的操作步骤为：ABDEC． 故答案为：（1）B；（2）ABDEC． 11.电磁打点计时器接　交流　（选填“交流”或“直流”）电源，当所用电源的频率是50Hz时，打点计时器每隔　0.02　s打一个点。根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是　AB　（请填正确答案标号）。 A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度 【答案】见试题解答内容 【解答】解：打点计时器是使用交流电源的仪器，其打点周期与交流电的周期相同，若交流电频率为50赫兹，则其打点周期为0.02s； A、打点计时器是每隔0.02s打下一个点，所以数点就知道时间间隔，故A正确； B、位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离就得了，故B正确； C、平均速度的求解需要运用物理公式，故C错误； D、瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公式，故D错误。 故答案为：交流，0.02，AB。 12.某一兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D、依次表示点O以后连续的各点已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点． （1）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG= ______ 进行计算,式中所设物理量的意义是______ ． （2）用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=______m/s．（保留两位有效数字） ； FH表示F、H两点间的距离； 1.3 【解析】(1)[1]纸带实验中，可以用平均速度代替中点时刻的瞬时速度，则： ， [2]其中FH表示F、H两点间的距离，T表示周期； (2)[3]由(1)表达式，代入数据可得： ． 题型08：匀速直线运动 1.有一人在平直马路边散步(速度不变),他发现每隔t1时间有一路公共汽车迎面开过,他还发现每隔t2时间有一辆这路公共汽车从身后开过,于是他计算出这路车从汽车站发车的时间间隔是(　　) A. B. C. D. .D　设车速为v1,人的速度为v2,这路车从汽车站发车的时间间隔为t,则有(v1-v2)t2=v1t,(v1+v2)t1=v1t,联立解得t=,选项D正确。 2.某人骑自行车沿直线以速度v行驶了三分之二的路程,接着以5 m/s的速度骑完剩余三分之一的路程。若全程的平均速度为3 m/s,则v是多少? 2答案　2.5 m/s 解:求解本题时不能用公式来计算平均速度,原因是误认为平均速度等于“速度的平均值”。 设总位移为s,前一段运动所需时间为t1,后一段运动所需时间为t2,则t1=,t2= t=t1+t2 又=3 m/s 解得v=2.5 m/s 3.一列长为l的队伍,行进速度为v,通讯员从队尾以速度u赶到队首,又立即以速度u返回队尾。求在这段时间里队伍前进的距离x。 .答案　 解:解法一　以地面为参考系,设队伍向右运动,通讯员从队尾赶到队首所用时间为t1,再从队首返回队尾所用时间为t2,运动简图如图所示。 由图可知ut1-vt1=l ut2+vt2=l x=v(t1+t2) 解得x= 解法二　若以队伍为参考系,则通讯员从队尾赶到队首这一过程中,相对速度为u-v;通讯员再从队首返回队尾的这一过程中相对速度为u+v,则整个运动时间为t= 则队伍在这段时间相对地面前进的距离为x=vt=v()= 4.如图所示，某机场内有一水平自动的人行道始终以的速度从向运行，一乘客以相对自动人行道为的速度从走到，用时；乘客以相对自动人行道为的速度从走到，用时。则为（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】C 【详解】设自动人行道长度为x，则 其中 ， 可得 故选C。 5.交警通常用超声波来测量高速路上的汽车是否超速，已知发射装置间隔2s的时间发出一个超声波。假设一辆汽车在平直的高速公路上匀速行驶，0时刻发出第一个超声波，经过2s的时间发射装置接收到汽车反射回来的超声波，同时发射第二个超声波，再经过1.6s的时间发射装置接收到汽车反射回来的第二个超声波，已知声速为330m/s，该路段的限速为120km/h。则下列说法正确的是（　　） A．汽车正在远离发射装置 B．汽车两次接收到超声波的间距为132m C．汽车的速度大小约为36.67m/s D．该汽车未超速行驶 【答案】C 【详解】AB．第一次超声波遇到汽车时发射装置与汽车之间的距离为 第二次超声波遇到汽车时发射装置与汽车之间的距离为 由此可知，汽车向发射装置靠近，且汽车两次接收超声波的间距为 故AB错误； CD．由题意可知，汽车两次遇到超声波时的时间间隔为1.8s，则汽车的速度为 可知该汽车超速行驶，故C正确，D错误。 故选C。 6（多选）如图所示，路灯距地面高度为，一人身高为以速度从路灯正下方沿直线匀速向右行走，下列说法正确的是（　　） A．人头顶在地面上的影子做匀加速直线运动 B．人头顶在地面上的影子速度大小为 C．每隔，人影子的高度增加 D．每隔，人影子的高度增加 【答案】BD 【详解】A．如图，根据相似可知 解得影子的位移 所以影子做匀速直线运动，故A错误； B．人头顶在地面上的影子速度大小为 故B正确； CD．每隔，人影子的高度增加 故C错误D正确。 故选BD。 7．如图是用高速摄影机拍摄到的子弹射过扑克牌的一幅照片，已知子弹的平均速度约为，子弹的真实长度为，试估计子弹完全穿过扑克牌所需时间t约为 s。 【答案】 【详解】子弹的真实长度为2.0cm，根据照片上子弹与扑克牌的比例得扑克牌的宽度大约是8cm，所以子弹穿过扑克牌的时间 8．某高速公路自动测速装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波。显示屏如图乙所示，请根据图中t1、t、t2的意义结合光速c，解决如下问题： （1）第一次接收脉冲时汽车距雷达的距离； （2）由题中给的量求出汽车车速的表达式。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）由图可知第一次接收脉冲时汽车距雷达的距离为 （2）第二次测量时汽车距雷达距离 两次发射时间间隔为t（，可忽略），则汽车车速 9．借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度如图7所示，传感器由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测小车上，每隔1s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒固定不动且装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时红外线速度为，红外线的传播时间可以忽略不计，收到超声波脉冲时计时停止在某次测量中，B盒第一次记录到的收到红外线脉冲和收到超声波脉冲的时问差为，B盒第二次记录到的收到红外线脉冲和收到超声波脉冲的时间差为，根据超声波速度，可以判定　　 A．当第1次发射脉冲时，小车距B盒的距离51m B．当第2次发射脉冲时，小车距B盒的距离68m C．该小车运动的速度大小为 D．该小车运动方向是靠近B盒 ABC 【解析】当第1次发射脉冲时，车距B盒的距离x1=vt1=340×0.15=51m，当第2次发射脉冲时，车距B盒的距离x2=vt2=340×0.2=68 m，该物体运动的速度大小为v==17m/s．所以ABC正确．因为车距B盒越来越远，所以该物体运动方向是背离B盒运动．D错误．故选ABC． 10．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 【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。 题型09：光电门测量物体速度 1.如图，水平导轨上安装两个相距为l＝0.5m的光电门，小车上装有宽度为d＝2cm的遮光条，在槽码的牵引下，从某一位置开始运动，先后经过光电门1、2，挡光时间分别为Δt1＝0.05s、Δt2＝0.02s，用近似代表小车通过光电门的瞬时速度，下列说法正确的是（　　） A．加速度约为0.84m/s2 B．经过光电门1的瞬时速度约为40m/s C．小车受到的牵引力大小等于槽码的重力大小 D．要使瞬时速度的测量值更加接近于真实值，可换用更宽的遮光条 【解答】解：AB．经过光电门1的瞬时速度为 经过光电门2的瞬时速度为 根据速度—位移的关系式可得 综上分析，故A正确，B错误； C．对槽码，根据牛顿第二定律mg﹣F＝ma 解得绳子拉力F＝m（g﹣a）＜mg，故C错误； D．要使瞬时速度的测量值更加接近于真实值，可知需经过的时间较短，故需选择较短的遮光条，故D错误。 故选：A。 2.某同学用如图所示的实验装置探究滑块运动的速度随时间变化的规律。所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门（两光电门相距x）、砝码盘和砝码等。实验步骤如下：（1）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；（2）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12。下列关于滑块运动的加速度表达式正确的是（　　） A．d2 B．d C．d D．d2 【答案】B 【解答】解：通过第一个光电门滑块的速度：v1＝ 通过第二个光电门滑块的速度：v2＝ 根据运动学公式：v2＝v1+at 得滑块的加速度为：a＝＝d．故B正确，ACD错误； 故选：B。 3．某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连，在重物牵引下，小车在木板上向左运动。下图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间还有4个点没画出，电火花计时器所用的交流电频率为50Hz。 （1）该同学进行了以下实验操作步骤，其中错误的步骤是　AD　 A．将打点计时器固定在长木板有滑轮一端，并接好电路 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 D．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源 （2）根据纸带（图2）可以计算各点的瞬时速度及小车加速度，现计算第2点的瞬时速度：v2＝　0.396　m/s，小车的加速度为a＝　0.380　m/s2．（结果取三位有效数字） （3）另一同学利用如图3所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A．B，配套的数字毫秒计（图中未画出）记录了遮光板通过第一个光电门A的时间为Δt1，则滑块通过第一个光电门的速度表达式为vA＝　　。若已知滑块通过两光电门速度分别为vA、vB，两个光电门A．B间距离为L，则滑块的加速度表达式为a＝　　。（用题中字母表示） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）A、将打点计时器固定在长木板有滑轮另一端，并接好电路，故A错误。 B、将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，故B正确； C、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码，故C正确。 D、实验时应先接通电源，后释放纸带，故D错误。 本题选择错误的，故选：AD。 （2）计数点2的瞬时速度为：v2＝＝m/s＝0.396m/s。 根据Δx＝aT2运用逐差法得：a＝， 代入数据得：a＝＝0.380m/s2。 （3）由于遮光板通过光电门的时间很短，可以认为滑块在这很短的时间内做匀速运动， 也就是说用这段时间内的平均速度代表瞬时速度，则有：vA＝， 根据2aL＝﹣解得：a＝。 故答案为：（1）AD；（2）0.396；0.380；（3）；。 4.某同学在知道重物自由下落是初速度为0的匀加速直线运动后，预利用如图a所示装置测量其下落的加速度。实验时，通过电磁铁控制小球从P处静止下落。结果均用题目所给字母表示。 （1）将光电门固定在A处，光电门记录下小球经过光电门的时间Δt0，测出小球的直径为d，则小球运动到光电门处的速度v＝　　。 （2）设小球释放点P距A的距离为h0（d＜h0），现调整光电门位置，再次释放小球，某次实验时光电门记录下小球经过光电门的时间为0.5Δt0，则此时光电门距A的距离Δh＝　3h0　。 （3）移动光电门在铁架台上的位置，进行多次实验。由于直尺长度限制，该同学测了光电门位置与其正上方固定点M（图中未画出）之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间Δt。利用实验数据绘制出如图b所示的图象，已知图象斜率为k，纵截距为b，根据图象可知，加速度a＝　　，经过M点的速度vM＝　d　。 【答案】（1）；（2）3h0；（3）；d。 【解答】解：（1）根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度可知，小球通过光电门时的速度：v＝。 （2）若某次实验时光电门计时器记录下小球经过光电门的时间为0.5Δt0，则通过光电门的速度变为原来的2倍， 根据v2＝2gh可知下落的高度变为原来的4倍，故距A点的距离Δh＝3h0． （3）根据速度﹣位移公式可知：2ah＝， 则有：＝ 解得：a＝，vM＝d。 故答案为：（1）；（2）3h0；（3）；d。 5.光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来。现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤。实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10﹣2s和4.0×10﹣3s．已知滑块的宽度d＝1.00cm。 （1）滑块通过光电门1时的速度v1＝　1.0　m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝　2.5　m/s。（结果保留两位有效数字） （2）由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的 　平均速度　，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，提出一种减小误差的方案：　可将滑块的宽度减小一些　 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）滑块通过光电门1时的速度为： v1＝＝m/s＝1.0m/s 滑块通过光电门2时的速度为： v2＝＝＝2.5 m/s。 （2）测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的平均速度，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度减小一些。 故答案为：（1）1.0；2.5；（2）平均速度；可将滑块的宽度减小一些。 6.气垫导轨上有很多小孔，气泵送来的压缩空气从小孔喷出，使得滑块与导轨之间有一层薄薄的空气，两者不会直接接触。这样，滑块运动时受到的阻力很小，可忽略不计。为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条，如图所示。滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间Δt1＝0.015s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.010s，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Δt＝0.200s。 （1）估算滑块的加速度大小； （2）若使滑块以3.2m/s的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动，请通过计算分析说明滑块是否能到达1.5m长的气垫导轨的顶端。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）滑块经过第一个光电门时 滑块经过第二个光电门时 滑块的加速度 （2）向上运动的过程中，滑块的加速度a＝﹣5m/s2 则 0﹣＝2ax 解得 x＝1.024m 因为x＜1.5m，所以滑块不能到达1.5m长的气轨的顶端。 答：（1）滑块的加速度大小5m/s2； （2）滑块不能到达1.5m长的气垫导轨的顶端。 7.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为6.0cm的遮光板．滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.12s，遮光板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为Δt＝2.50s，求滑块的加速度． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：滑块经过光电门时的中间时刻的速度分别为：v1＝＝＝0.2m/s，v2＝＝＝0.5m/s， 从光电门1到光电门2的时间间隔：t＝Δt﹣+＝2.50﹣+＝2.41s， 滑块的加速度：a＝＝＝≈0.124m/s2； 答：滑块的计数点为0.124m/s2． 8.如图，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间分别为t1和t2，则小车加速度a＝　（﹣）　。（用b、d、t1、t2表示） 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 挡光片通过光电门的平均速度可以认为是小车在此时刻的瞬时速度，故小车两次同过光电门的速度分别为： v1＝， v2＝ 此段时间小车的位移为d，由运动学速度—位移关系式得： ﹣＝2ad 代入数据得： （）2﹣（）2＝2ad 解得： a＝（﹣） 故答案为：（﹣）。 9.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为4.0cm的遮光板．滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间Δt1＝0.32s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.16s，遮光板从开始遮住第一个这光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝4.0s，求滑块的加速度．（保留一位有效数字） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：滑块通过第一个光电门时的速度为 v1＝＝＝0.125（m/s） 滑块通过第一个光电门时的速度为 v2＝＝＝0.25（m/s） 所以滑块的加速度为 a＝＝≈0.03（m/s2） 答：滑块的加速度大小为0.03m/s2，方向由第一光电门向第二个光电门。 题型10：位移时间图像 1.甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移—时间图像如图所示,则在0~t1时间内(　　) A.甲的速度总比乙大 B.甲、乙位移相同 C.甲经过的路程比乙小 D.甲、乙均做加速运动 B　位移—时间图像中,图线斜率绝对值等于物体速度大小。由题图可知,甲做匀速直线运动,乙做变速直线运动,D错误;靠近t1时刻时图线乙的斜率绝对值大于图线甲的斜率绝对值,则乙的速度大于甲的速度,故A错误;在该时间段内,甲、乙两物体的初位置和末位置相同,故位移相同,B正确;由于甲、乙两物体做的是单向直线运动,故位移大小等于路程,两者的路程也相同,故C错误。 2.驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术,汽车的位置x与时间t的关系如图所示,则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是(　　) A　x-t图像斜率的物理意义是速度,在0~t1时间内,题中x-t图像斜率增大,汽车的速度增大;在t1~t2时间内,题中x-t图像斜率不变,汽车的速度不变;在t2~t3时间内,题中x-t图像的斜率减小,汽车做减速运动,综上所述可知选项A中v-t图像可能正确。 3.某物体沿直线运动的位移—时间图像如图所示,图像中有A、B两点,通过两点的曲线的切线与t轴的夹角分别为α和β,两点和O点的连线与t轴的夹角分别记为∠AOt和∠BOt。那么下列关于斜率的理解正确的是(　　) A.物体经过A点的速度等于tan α m/s B.从开始到物体经过A点的平均速度等于tan∠AOt m/s C.物体经过B点的速度等于tan∠BOt m/s D.物体经过B点时的速度为 m/s .D　由于两坐标轴单位长度表示的数值未必相同,故选项ABC错误;由x-t图像的斜率表示速度可知,选项D正确。 4.甲、乙两车从同一地点出发,向同一方向行驶,它们的s-t图象如图所示则由图可看出( ) A.乙比甲早出发,甲比乙先到达距出发点s0处 B.甲、乙两车的平均速度相同 C.甲比乙早出发,乙比甲先到达距出发点s0处 D.两车的瞬时速度相同 答案：C 5.如图所示是一做匀变速直线运动的质点的位移—时间图像(x­t图像)，P(t1，x1)为图像上一点。PQ为过P点的切线，与x轴交于点Q。则下列说法正确的是(　　) A．t1时刻，质点的速率为 B．t1时刻，质点的速率为 C．质点的加速度大小为 D．0～t1时间内，质点的平均速度大小为 答案：B　 解析： x­t图像的斜率表示速度，则t1时刻，质点的速率为v＝，故A错误，B正确；根据图像可知，t＝0时刻，初速度不为零，根据a＝可知，加速度a＝≠，故C错误；0～t1时间内，质点的平均速度大小＝，故D错误。 6.甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的x t图像如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．t1时刻乙车从后面追上甲车 B．t1时刻两车相距最远 C．t1时刻两车的速度刚好相等 D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度 答案：A　 解析：t1时刻前x甲>x乙，t1时刻x甲＝x乙，即乙车从后面追上甲，故A正确B错误；在xt图像中斜率表示速度，由题图知，在t1时刻，v乙>v甲，故C错误；0～t1时间内两车位移相等，由＝知甲＝乙，故D错误。 7．（多选）智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业，用于给客人送餐、导引等服务，深受广大消费者喜爱，如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动，图乙是该机器人在某段时间内的位移一时间图像（后的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（　　） A．机器人在0～内的位移为0 B．0～内，机器人做匀速直线运动 C．10～内，机器人的平均速度大小为 D．20～内，机器人的运动轨迹为曲线 【答案】BC 【详解】A．机器人在0～内的位移为 故A错误； B．0～内，图像是一条倾斜直线，表明机器人做匀速直线运动，故B正确； C．10～内，机器人的平均速度为 其大小为，故C正确； D．图像只能描述直线运动，即使图像是一条曲线，物体的运动也是直线运动，故D错误。 故选BC。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第02讲 位置变化快慢—速度 知识点 一、速度 1．定义：位移和发生这段位移所用时间的比值。 2．定义式： 3．单位：国际单位是m/s，常用单位有km/h、cm/s等。单位换算关系：1m/s=3.6km/h。 4．物理意义：描述物体运动快慢的物理量。 5．矢量性：速度既有大小，又有方向，方向为物体运动的方向。 二、平均速度和瞬时速度 1．平均速度 定义：在变速直线运动中，运动物体的位移和所用时间的比值，叫做这段时间（或这段位移）的平均速度，用表示。即＝，是矢量，其方向就是对应位移的方向． 注意 1．平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。　　B．这是物理学中的重要研究方法──等效方法，即用已知运动研究未知运动，用简单运动研究复杂运动的一种研究方法。 2．平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的。 3．平均速度必须根据平均速度的定义来求解。 2．瞬时速度 如果要精确描述物体每时每刻运动的快慢程度，就必须引入“瞬时速度”这个概念。 定义：物体在时刻的速度，称为瞬时速度， 定义式：，。 矢量性：瞬时速度是矢量，它其方向是物体在这一时刻的运动方向或运动轨迹的切线方向的方向（这段无限小时间内位移的方向相同）。 平均速度和瞬时速度的联系：在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相同；在变速运动中，平均速度反映的是一段时间或一段位移上的平均速度。 3．瞬时速率 （1）定义：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。 （2）瞬时速率的测量：技术上通常用速度计来测量瞬时速率。 4．平均速率： 瞬时速度的大小是瞬时速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？（NO）其实我们初中所学的速度也不是没有意义的，我们给了他一个新的名字平均速率。 （1）定义：路程与发生这段路程所用时间的比值。 （2）速率是标量。 （3）注意：平均速率不是平均速度的大小。 注意：平均速度、平均速率、瞬时速度和瞬时速率的区别 (1)平均速度粗略地反映了物体运动的快慢程度和方向．物体做变速运动时，在不同阶段的平均速度一般不同，所以求平均速度时，首先搞清楚求哪段时间或哪段位移的平均速度． (2)平均速度不一定等于速度的平均值，只有在匀变速直线运动中平均速度才等于初、末速度的平均值． 三、测量纸带的平均速度和瞬时速度 把纸带上能看得清的某个点作为起始点O，以后的点分别标上A、B、C、D……作为“计数点”，如图所示，依次测出O到A、A到B、B到C……之间的距离x1、x2、x3…… 说明：计数点间的时间Δt的计算方法：每打n个点【或每隔(n－1)个点】取一个计数点的时间间隔Δt＝(n－1)×0.02 s。 1.计算平均速度 利用公式计算出纸带在这段时间内的平均速度。 2．计算瞬时速度 打点计时器打点的周期为T，则A、B、C、D……各点的瞬时速度分别为：、、、…… 3.误差分析 （1）．利用平均速度来代替计数点的瞬时速度存在系统误差。为减小误差，应取以计数点为中心的较小位移进行计算。 （2）．测量计数点间的位移x会带来偶然误差．减小此误差的方法是一次测量完成，即一次测出各计数点到起始计数点O的距离，再分别计算出各计数点间的距离。 （3）．作v －t图像时坐标单位选定的不合理，或者作图粗糙也会带来偶然误差。 四、位移时间图像（x-t） 1. 位移一时间图象反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律，图象不是物体运动的轨迹； 2. 位移一时间图象只能描述物体做直线运动的情况，这是因为位移一时间图象只能表示物体动的两个方向：t轴上方代表正方向，t轴下方代表负方向；如果物体做曲线运动，则画不出位移一时间图象； 3. 位移一时间图线上每一点切线的斜率表示物体该时刻的速度，斜率的大小表示速度的大小，斜率的正负表示速度的方向 题型01：速率与速度，平均速率与瞬时速率的理解 1.有关瞬时速度、平均速度、平均速率，以下说法正确的是（　　） A．平均速度是物体在一段时间内位移与所用时间的比值，方向沿运动轨迹的切线方向 B．瞬时速度是指物体在某一位置或某一时刻的速度 C．做匀速直线运动的物体，瞬时速度的大小不变，方向可能变化 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 2.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=6t-2t3(x、t单位分别是m、s),它的速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2(v、t单位分别为m/s、s),则该质点在t=2 s时的瞬时速度和t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为(　　) A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/s B.-18 m/s、-2 m/s、2 m/s C.-2 m/s、-2 m/s、-18 m/s D.-18 m/s、6 m/s、6 m/s 3.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/小时为速率 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 4（多选）高速上某一“区间测速”的标牌如图所示，有一小汽车通过该测速区间的时间为，下列说法正确的是（   ） A．“”指的是位移 B．标牌上的“50”“60”字样代表平均速率 C．小汽车通过该测速区间的最短时间为 D．该小汽车区间测速超速 5.如图所示，三个质点、、沿不同的路径，同时从点出发，同时到达点，下列说法中正确的是（　　） A．三个质点的路程都相同 B．三个质点的位移不相同 C．三个质点的平均速度相同 D．三个质点在任意时刻的速度方向都相同 6.在一次军事行动中，甲、乙、丙三支小队在命令开始后，按要求同时到达了A地，行动过程指挥部大屏幕地图上显示的运动信息如图所示，则在整个行动过程中，甲、乙、丙三者： (1)平均速度大小关系 （选填“>”“<”或“=”） (2)平均速率大小关系 （选填“>”“<”或“=”） 7.如图所示，一质点沿半径m，的圆周自A点出发逆时针匀速运动（速率不变），在2s内运动到圆周到达B点。求： (1)质点的位移和路程； (2)质点的平均速度大小和平均速率。 8.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法正确的是(　　) A.物体在ABC段的平均速度大小为 m/s B.物体在ABCD段的平均速度大小为 m/s C.因为轨迹是曲线,物体在ABCDE段的平均速度不能求出 D.物体在C点的速度等于在ABCD段的平均速度 9.一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点,如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,M、N间的直线距离为1.8 km,则从M点漂流到N点的过程中(　　) A.该游客的位移大小为5.4 km B.该游客的平均速率为5.4 m/s C.该游客的平均速度大小为0.5 m/s D.若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为0 10.甲地到乙地的高速公路全程是197km，一辆客车8点从甲地开上高速公路，10点到达乙地，途中曾在一高速公路服务区休息10min，这辆客车从甲地到乙地的平均车速是（　　） A．98.5km/h B．27.4km/h C．110km/h D．29.8km/h 11.小球绕半径为R的圆轨道运动半周，所需时间为t。在此过程中该小球的（　　） A．位移大小为，平均速率为 B．位移大小为2R，平均速率为 C．位移大小为，平均速率为 D．位移大小为2R，平均速率为 12.2024年10月19日宁海县举行了100公里越野挑战赛，下图是一名越野爱好者完成挑战回到出发点的运动数据，关于图上的信息以下说法不正确的是（　　） A．104.32km是该名越野爱好者走过的路程 B．从平均配速9'53"/km可知该名越野爱好者的平均速率约为1.7m/s C．该名越野爱好者的平均速度为0 D．该名越野爱好者登山过程中最大的海拔高度为5199m 13.在2024年游泳世界杯仁川站，潘展乐在男子400米自由泳决赛中游出3分36秒的好成绩，获得金牌。已知此次比赛的泳池长度为25米，则下列说法正确的是（　　） A．潘展乐在比赛中全程的平均速度为零 B．潘展乐在比赛中全程的平均速率为零 C．研究潘展乐的泳姿时可以将他视为质点 D．潘展乐的比赛成绩3分36秒表示的是时刻 14（多选）运动员进行“折返跑”训练，从A点沿直线跑到B点，又从B点沿原路返回A点，A、B两点直线距离为50m，总用时20s，下列对运动员在整个运动过程中的描述正确的是（　　） A．位移大小为100m B．路程为100m C．平均速度大小为 D．平均速率为 题型02：速度的概念、物理意义及其矢量性 1.关于速度的定义式，以下叙述不正确的是（    ） 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．此速度定义式适用于任何运动 D．速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 2.关于速度和速率，下列说法正确的是（　　） A．平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值 B．平均速率就是平均速度的大小 C．瞬时速度，其大小就是瞬时速率，其方向就是物体运动的方向 D．平均速度的方向就是物体运动的方向，且其与位移的方向总是一致的 3.下列有关速度的说法中，正确的是（　　） A．汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速度 B．位移越大，物体运动的速度就越大 C．速度就是路程和通过这段路程所用时间的比值 D．甲的速度为3.2km/h，比乙的速度1m/s快 4.（多选）一质点以不变的速率v沿半径为R的圆周运动，从经过M点开始，先后经过P、N、Q后回到M点，周而复始，则下列说法正确的是（　　） A．从M到N的过程中，平均速度的大小为 B．从M到N的过程中，速度变化量的大小为2v C．从M到N的过程中，速度变化量为0 D．从M到P过程中的位移与从P到N过程中的位移相同 5.匀变速直线运动的小球在1s内的位移为1m，第2s内的位移为2m，第3s内的位移为3m，第4s内的位移为4m，下列描述正确的是（　　） A．小球在这4s内的平均速度是2.5m/s B．小球在第3s内的平均速度是1m/s C．小球在第3s初至第4s末的平均速度是7m/s D．小球在第3s末的瞬时速度是3m/s 6.我国将“高分4号”卫星成功发射进入地球同步轨道，卫星围绕地球做圆周运动，如图所示．卫星轨迹是以O为圆心．半径等于R的圆周．P．Q为轨迹上两点，且OP⊥OQ．则关于卫星从P运动到Q过程中，下列说法错误的是（ ） A．路程先增大后减小，最终为 B．位移大小先增大后减小，最终为 C．若运动时间为t，则平均速度大小为 D．若运动时间为t，则平均速率为 7．在08北京奥运会中，牙买加选手博尔特是一公认的世界飞人，在“鸟巢”400m环形赛道上，博尔特在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌．关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是 A．200m决赛中的位移是100m决赛的两倍 B．200m决赛中的平均速度约为10.36m/s C．100m决赛中的平均速度约为10.32m/s D．100m决赛中的平均速度约为20.64m/s 题型03：平均速度 1.在杭州亚运会中男子4×100接力赛中，中国代表队在最后一棒的直道阶段超越日本选手勇夺冠军，在直道阶段能超越对手的原因是（　　） A．加速度大 B．最大速度大 C．平均速度大 D．冲刺速度大 2.2023年8月1日，杭绍雨城际铁路全线贯通，其中从宁波出发的列车S2102次（如图），早晨7点27分从宁波站发车，9点28分到达杭州南站，全线里程147公里，用时2小时1分钟。下列说法正确的是（　　） A．7点27分是指时间间隔 B．2小时1分钟是指时刻 C．列车的平均速度约为20m/s D．研究该列车全程的轨迹时可以把列车看成质点 3.成都地铁18号线是服务于成都市区和成都天府国际机场之间的快线，乘坐该线路的旅客仅需33分钟便可从火车南站直达天府国际机场。如表为18号线信息表，下列说法正确的是（　　） 中文名 成都地铁18号线 线路长度 69.39km（一、二期） 运营时间 06：00一次日00：05 最高速度 140km/h A．线路长度69.39km指位移大小 B．次日00：05指时间 C．地铁最高速度140km/h指瞬时速度大小 D．地铁全程平均速度约为126km/h 4.区间测速是通过测出车辆经过两个检测点的时间，从而计算车辆是否超速违章。有一段高速公路AB全长66km，全路段限速100km/h，一辆汽车先通过测速点A后通过测速点B的速度分别为90km/h和96km/h，通过该路段的时间是30min，根据以上信息可以确定（　　） A．汽车通过该路段的位移为66km B．该车的平均速度为93km/h，不超速 C．该车在起点和终点都不超过100km/h，不超速 D．该车的平均速率大于100km/h，将被判定为超速 5.如图，齐齐哈尔到长春的直线距离约为400km。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春，总里程约为525km，用时为2.5h。则在整个行程中该旅客（　　） A．位移大小约为525km，平均速度大小约为160km/h B．位移大小约为400km，平均速度大小约为160km/h C．位移大小约为525km，平均速度大小约为210km/h D．位移大小约为400km，平均速度大小约为210km/h 6.学校一年一度的体育运动会既有益于学生身心健康，活跃校园气氛，也能增强学生的集体观念，培养学生团结合作的精神，是学校素质教育的一个重要组成部分。某同学参加举行的200m短跑比赛，成绩为25s，该比赛在400m标准田径运动场上进行。对于该同学参加比赛的运动过程，下列说法正确的是（　　） A．该同学的位移大小为200m B．该同学的平均速度大小为8m/s C．该同学的平均速度小于8m/s D．该同学运动过程中最大速度为16m/s 7.如图是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66km，全程限速100km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为85km/h和125km/h，通过测速区间的时间为30min。下列判断正确的是（　　） A．全长66km表示位移 B．该汽车全程的平均速度是105km/h C．该汽车没有超速 D．在研究测速区间汽车是否超速，汽车可视为质点 8.2024年8月，运动员潘展乐在长为50米的泳池中，以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军，并打破世界纪录，下列说法正确的是（　　） A．“100米”指的是位移大小 B．“46秒40”指的是时间间隔 C．运动员比赛的平均速度大小约为 D．研究运动员在加速冲刺过程中技术特点可将其看成质点 9.执信中学今年有78名学生被中山大学录取，录取人数继续保持高位，很多执信学子进入高一就开始着手准备考中大，为了让同学们更好的了解中大，老师用手机导航软件查看了去中大的行驶线路，app界面上会显示出三条路线选择，具体图像如图所示，以下说法正确的是（    ） A．线路选择中的21分钟，代表时刻 B．方案中显示的7.8千米，表示位移 C．右侧方案和左侧方案对比，右侧方案汽车行驶的平均速度大 D．右侧方案和中间方案对比，中间方案汽车行驶的平均速率大 10．周日下午天气晴朗，小明独自一人从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为，下山的平均速率为，则往返的平均速度的大小和平均速率是（    ） A． B． C． D． 11．（多选）甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目的地，甲车在前一半时间内以速度30km/h做匀速直线运动，后一半时间内改为以速度50km/h做匀速直线运动；乙车在前一半位移中以速度30km/h做匀速直线运动，后一半位移中改为以速度50km/h做匀速直线运动，则（　　） A．甲全程的平均速度是40km/h B．乙全程的平均速度是45km/h C．甲先到达目的地 D．乙先到达目的地 12.在2023年中国山地自行车联赛第三站（渭源站）中，云南山地自行车队团结一致，勇夺3金1银2铜。若某辆自行车在某段时间内做单向直线运动，在整段时间内的平均速度大小，前三分之二时间内的平均速度大小，则后三分之一时间内的平均速度大小为（　　） A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．6m/s 13.一辆汽车在平直公路上行驶，若以速度匀速行驶全程的四分之一，接着以完成剩下的四分之三路程，若它全程的平均速度为24km/h，则应为（    ） A．28km/h B．30km/h C．32km/h D．60km/h 14.甲、乙两人同时由相同位置A沿直线运动到同一位置B，甲先以速度v1匀速运动了一半路程，然后以速度v2匀速走完了剩下的后一半路程；乙在由A地运动到B地的过程中，前一半时间内运动速度为v1，后一半时间内乙的运动速度为v2，若v1<v2，则甲与乙相比较(　 　) A．甲先到达B地 B．乙先到达B地 C．只要v1、v2取值合适，甲、乙两人可以同时到达 D．以上情况都有可能 15.一个物体做单向直线运动，从A点经B点运动到C点，如图所示，已知BC＝2AB，从A点到B点的平均速度为3 m/s，从B点到C点的平均速度为6 m/s，则从A点运动到C点的平均速度为？ 16．两辆汽车A、B同时从甲地开往乙地，做单向直线运动． （1）汽车A前一半时间的平均速度为，后一半时间的平均速度为，则全程的平均速度为多大？ （2）汽车B前一半位移的平均速度为，后一半位移的平速度为，则全程的平均速度为多大？ （3）已知，通过计算说明A、B汽车哪一个先到达目的地． 17．一质点沿直线做单向的运动，若前一半时间的平均速度为4 m/s，后一半时间的平均速度为6m/s，求 （1）整个过程的平均速度大小； （2）其它条件不变，若物体前一半位移的平均速度为4m/s，后一半位移的平均速度为6m/s，则整个过程的平均速度大小是多少？ 18．一物体沿直线从甲运动到乙，已知第1个三分之一位移物体以5km/h的速度完成，第2个三分之一位移物体以6km/h的速度完成，第3个三分之一位移物体以4km/h的速度完成，求该物体在全程上的平均速度大小．某同学给出解答如下：物体的平均速度为：km/h． 你认为他的解答对吗？如果不对，正确结果是多少？ 19.如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s、2s、3s、4s，下列说法正确的是（　　） A．物体在AB段的平均速度为1m/s B．物体在ABC段的平均速度为m/s C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度 20.如图所示是甲、乙两辆汽车在平直公路上从同一地点同时开始沿同一直线运动的图像，图线甲是一条倾斜的直线，图线乙是起点过原点、4s为顶点开口向下的抛物线，则（　　） A．甲的速度大小为 B．内乙的速度总比甲的速度大 C．内乙的平均速度大小为 D．内两汽车均作单向直线运动 21.一个人晨练，按如图所示路径行走，中央的S形部分是两个直径为的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，求： （1）他从A点第一次走到O点时的位移大小和方向； （2）若他从A点第一次走到D点所用时间为t，求该过程的平均速度和平均速率。 22.小明同学从足球场中央A点出发，先向正南方向正步走，然后向左转沿正东方向正步走，到达B点。整个过程用时25s。求： （1）小明从A点到B点经过的路程s和位移x； （2）小明从A点到B点的平均速度。 23.北京体育大学青年教师张健于某年8月8日8时整，从旅顺老铁山南岬角准时下水，于8月10日10时22分抵达蓬莱阁东沙滩，游程为123.58km，直线距离为109km，不借助任何漂浮物横渡了渤海海峡，创造了男子横渡海峡最长距离的世界纪录．试求： （1）在这次横渡海峡中，张健游泳的平均速率和每游100m约需的时间分别是多少？ （2）在这次横渡中，张健游泳的平均速度又是多少？ 24.一质点在x轴上运动，在t0＝0时质点处于位置x0＝0m，然后质点沿x轴正方向运动，在t1＝2s时质点处于位置x1＝10m，此后质点沿x轴负方向运动，在t2＝4s时质点处于位置x2＝﹣10m，求： （1）质点在这4s内的平均速率； （2）后2s内质点的平均速度和这4s内的平均速度． 25.一列火车沿平直轨道运行，先以10m/s的速度匀速行驶15min，随即改以15m/s的速度匀速行驶10min，最后在5min内又前进1000m而停止。求： （1）该火车分别在前25min及整个30min内的平均速度的大小； （2）火车通过最后2000m的平均速度的大小。 26.某物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，通过A点时速度为2m/s，通过B点时速度为6m/s，则： （1）A、B之间的距离是多少？ （2）物体从A点运动到B点的时间为多长？ （3）从A点运动到B点的平均速度是多少？ 27.小强同学从家出发步行到学校，要向东走400 m，然后再向北走600 m，最后再向东走400 m才能到达学校，所用时间为16 min，如图所示．则 （1）他从家到学校的位移大小和路程分别为多少米？ （2）他从家到学校的平均速度大小和平均速率分别为多少？（结果保留三位有效数字） 题型04：瞬时速度 1.2025年2月24日17时35分，火星结束两个多月的逆行，重新开启顺行。本次周期中，火星于去年12月8日开启逆行。1月12日，火星运行至距离地球最近的位置，两者仅相距约9600万公里，到2月24日拉远到约1.24亿公里。这意味着火星相对地球平均每天以60多万公里的速度“退场”。下列说法正确的是（　　） A．17时35分指的是时间间隔 B．每天60多万公里的速度指的是瞬时速度 C．火星开启逆行时其公转方向与顺行相反 D．研究火星逆行和顺行时都能把火星看作质点 2．在平直的公路上，汽车启动后在第10s末速度表指针指在如图所示的位置，前10s内汽车运动的距离为150m。下列说法中正确的是（　　） A．第10s末汽车的瞬时速度大小是79m/s B．第10s末汽车的瞬时速度大小是70km/h C．第10s内汽车的平均速度大小是70m/s D．前10s内汽车的平均速度大小是35m/s 3．如图所示为高铁车厢内显示屏实时显示的信息，下列说法正确的是（    ） A．甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度 B．甲处表示时刻，乙处表示平均速度 C．甲处表示时间间隔，乙处表示瞬时速度 D．甲处表示时间间隔，乙处表示平均速度 4.第19届亚洲运动会将于2023年9月23日～10月8日在中国杭州举行，本次亚运会我国获得201枚金牌，位列榜首。图中的“莲花碗”是田径的主赛场，赛场内为400m跑道。下列关于亚运会的田径项目叙述中正确的是（　　） A．研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点 B．在100m比赛中，赛跑运动员的比赛成绩9.97秒是一个时刻 C．在100m比赛中，赛跑运动员以10m/s的速度冲过终点，10m/s是瞬时速度 D．在100m和200m都是指位移 5.2026年浙江省第十八届运动会落户衢州，目前衢州体育馆已建设完毕，如图为运动场400m标准跑道的平面图，所有径赛的终点线相同，下列关于各类径赛说法正确的是（　　） A．400m比赛每位运动员的位移大小为400m B．某运动员在100m比赛中的成绩是13.2s，“13.2s”指的是时间 C．用高速摄像判断哪位运动员先到达终点，可将运动员看成质点 D．100m比赛时，冠军运动员到达终点的瞬时速度最大 6.2022年北京冬奥会女子自由式滑雪大跳台比赛中，中国选手谷爱凌凭借惊人的“1620”动作勇夺金牌。如图所示是当时比赛的画面，谷爱凌从静止出发，滑行了大约92m，到达跳台时以约78.6km/h的速度起跳，在空中完成了“1620”动作，并稳稳地落地。有关下列说法正确的是（　　） A．裁判对谷爱凌的“1620”动作打分时，谷爱凌可看作质点 B．92m是指位移的大小 C．78.6km/h是指瞬时速度的大小 D．以谷爱凌为参考系，跳台是静止的 7.（多选）下列四张照片均取自生活中的不同场景，关于四张照片中的描述正确的是（　　） A．甲图中研究游泳运动员的游泳姿势时，可以将运动员视为质点 B．乙图中篮球比赛开始时计时牌上显示的时间“12：00”为时间间隔 C．丙图中公路边测速仪显示的是汽车的平均速率 D．丁图中导航显示的距离表示两地间的路程 8.（多选）周末某同学骑电瓶车去科技馆参观，他先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为6，他从出发地到目的地用了30分钟，里程表指示的里程数值增加了12，当他经过某路标时，速度计指示的示数为25，那么可以确定的是（　　） A．在整个过程中电瓶车的瞬时速度是12 B．在整个过程中电瓶车的平均速度是12 C．在整个过程中电瓶车的平均速率是24 D．经过路标时电瓶车的瞬时速度是25 9．某款国产纯电动汽车4.1s就可以由静止加速到100km/h，续航里程达100km。“4.1s”指的是 （填“时刻”或“时间间隔”），“100km/h”指的是 （填“瞬时速度”或“平均速度”），"100km”指的是 （填“位移”或“路程”）。 题型05：瞬时速率 1.南宁大桥是世界首座大跨径曲线梁非对称外倾拱桥，已于2009年9月21日早上9时正式通车。从侧面看南宁大桥像两把对接的竖琴，从上面看又像展翅的蝴蝶，而连接拱顶和桥面的吊杆则像从彩虹上流下来的瀑布，美不胜收。南宁大桥北起青山路，南接平乐大道，线路全长约1314米，桥面限行速度为50km/h。则下列说法中正确的是（　　） A．“50km/h”指的是瞬时速率 B．“50km/h”指的是平均速率 C．“线路全长约1314米”指的是指位移 D．“2009 年9月21日早上9时”指的是时间 题型06：打点计时器的种类及构造和工作原理 1.（多选）使用打点计时器时，下列说法正确的是（　　） A．打点计时器使用低压交流电源，交流电的频率为50赫兹 B．纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸上面 C．先要释放纸带，后通电，纸带通过后立即切断电源 D．为减小摩擦，每次测量应将纸带拉直 2.电磁打点计时器是一种计时仪器，它使用　交流　电源，工作电压　4～6　v，当电源的频率是50Hz时，它每隔　0.02　s打一个点。在使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下步骤 A．把电火花计时器固定在桌子上 B．安装好纸带 C．松开纸带让物体带着纸带运动 D．接通220v交流电源，进行打点 这些步骤正确的排列顺序为　ABDC　 3.关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是（　　） A．使用时先释放重物，再接通电源 B．如果纸带上相邻两个计数点之间有4个点，则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08 s C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大 D．电磁打点计时器接在220 V电源上，电火花打点计时器接在6 V电源上 4.在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学使用的是电磁打点计时器，则电源应选择（　　） A．图甲中干电池 B．图乙中左下端低压直流输出 C．图乙中右下端低压交流输出 D．图丙中220V交流输出 5.（多选）关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是（    ） A．打点计时器应接交流电源 B．在释放纸带前，应先接通电源 C．如果打点计时器在纸带上打下的点由密集变稀疏，则说明纸带的速度是由大变小 D．电磁打点计时器接在220V电源上，电火花计时器接在6V电源上 6.（多选）以下关于打点计时器叙述正确的是（　　） A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器 B．电磁打点计时器和电火花计时器的工作电压都是220V C．电火花计时器实验误差较小 D．当电源频率是50Hz时，电火花计时器每隔0.02s打一次点 7.电磁打点计时器的电源是 （填“交流”或“直流”）电源，电火花打点计时器的电源是 电源，工作电压为 伏，实验室使用我国民用电时，每隔 秒打一次点，如果每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为 秒。 8.下图为电火花计时器，电火花计时器工作时使用 （填“交流”或“直流”）电源，其工作电压是 V，当电源的频率是50Hz时，每隔 s打一次点。 9.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题： (1)图1中 （选填“A”或“B”）是电火花打点计时器，它使用的电源为 （选填“交流”或“直流”）电源。 (2)电磁打点计时器的工作电压 ，电火花打点计时器的工作电压 （前两空选填“为220V”或“约为8V”）。已知电源频率为，则打点计时器每隔 s打一次点。 (3)图2为同一打点计时器打出的两条纸带，记录了甲、乙两辆小车的运动情况。由两纸带可知 （选填“甲”或“乙”）小车运动的速度较大。 题型07：打点计时器的操作步骤和数据处理 1.用打点计时器时应注意的事项错误的是（　　） A．使用电磁打点计时器应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面 B．使用打点计时器时应先拉动纸带，再接电源 C．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行 D．电磁打点计时器应使用低压交流电源 2（多选）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的是 A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s B．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s C．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s D．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s 3（多选）在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是（    ） A．打点前小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车 B．取点时前端密集的点舍弃，直接取后面清晰的点当做第一点计数点 C．打点频率为50 Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.01 s D．实验中应使小车速度尽量小些 4.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用 （选填“直流电”或“交流电”）的计时仪器，当电源频率是50Hz时，每隔 s打一个点。如图所示为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的两个计数点间还有四个点未画出，则d点对应的瞬时速度为 m/s。 5．如图是测量打点纸带位移的部分照片（交流电源的频率50Hz)。根据照片可知（　　） A．计数点2的读数应记录为9.00cm B．计数点2的读数应记录为9.0cm C．计数点1和2之间的位移是9.00cm D．相邻计数点间的时间间隔是0.02秒 6．打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，下图为两种打点计时器，请你完成下列有关问题。 (1)乙图是______打点计时器（选填字母）。 A．电磁打点计时器 B．电火花打点计时器 (2)在打点计时器打出的纸带上，可以直接得到的物理量是______（单选）。 A．时间间隔 B．位移 C．加速度 D．平均速度 7．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）。 8.某同学用电磁打点计时器打出一条如图所示的纸带，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。（已知电源频率为50Hz） (1)电磁打点计时器使用 V的 电源； (2)由图可以知道，A、B两点间的时间间隔是 s，OE段的位移大小是 m。 (3)C点的瞬时速度是 m/s，A、C两点间的平均速度是 m/s。 9.如图所示，是某人练习使用电火花打点计时器得到的纸带，所用电源频率为50。 （1）电火花打点计时器采用的是 V的 电源 （2）图中直尺的单位为。从打下O点到打下H点，共9点，共历时 s，位移为 ， （3）内纸带运动的平均速度是 ，打下G点时的速度是 。（结果保留2位有效数字） 10.电火花计时器正常工作时： （1）打点的时间间隔取决于　B　 A．交流电压的高低 B．交流电的频率 C．纸带的长度 D．墨粉纸盘的大小 （2）工作时的基本步骤中，正确的排列顺序为　ABDEC　 A．把电火花计时器固定在长木板上 B．安装好纸带 C．松开纸带让物体带着纸带运动 D．接通220V交流电源 E．按下脉冲输出开关，进行打点． 11.电磁打点计时器接　交流　（选填“交流”或“直流”）电源，当所用电源的频率是50Hz时，打点计时器每隔　0.02　s打一个点。根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是　AB　（请填正确答案标号）。 A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度 12.某一兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D、依次表示点O以后连续的各点已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点． （1）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG= ______ 进行计算,式中所设物理量的意义是______ ． （2）用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=______m/s．（保留两位有效数字） 题型08：匀速直线运动 1.有一人在平直马路边散步(速度不变),他发现每隔t1时间有一路公共汽车迎面开过,他还发现每隔t2时间有一辆这路公共汽车从身后开过,于是他计算出这路车从汽车站发车的时间间隔是(　　) A. B. C. D. 2.某人骑自行车沿直线以速度v行驶了三分之二的路程,接着以5 m/s的速度骑完剩余三分之一的路程。若全程的平均速度为3 m/s,则v是多少? 3.一列长为l的队伍,行进速度为v,通讯员从队尾以速度u赶到队首,又立即以速度u返回队尾。求在这段时间里队伍前进的距离x。 4.如图所示，某机场内有一水平自动的人行道始终以的速度从向运行，一乘客以相对自动人行道为的速度从走到，用时；乘客以相对自动人行道为的速度从走到，用时。则为（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 5.交警通常用超声波来测量高速路上的汽车是否超速，已知发射装置间隔2s的时间发出一个超声波。假设一辆汽车在平直的高速公路上匀速行驶，0时刻发出第一个超声波，经过2s的时间发射装置接收到汽车反射回来的超声波，同时发射第二个超声波，再经过1.6s的时间发射装置接收到汽车反射回来的第二个超声波，已知声速为330m/s，该路段的限速为120km/h。则下列说法正确的是（　　） A．汽车正在远离发射装置 B．汽车两次接收到超声波的间距为132m C．汽车的速度大小约为36.67m/s D．该汽车未超速行驶 6（多选）如图所示，路灯距地面高度为，一人身高为以速度从路灯正下方沿直线匀速向右行走，下列说法正确的是（　　） A．人头顶在地面上的影子做匀加速直线运动 B．人头顶在地面上的影子速度大小为 C．每隔，人影子的高度增加 D．每隔，人影子的高度增加 7．如图是用高速摄影机拍摄到的子弹射过扑克牌的一幅照片，已知子弹的平均速度约为，子弹的真实长度为，试估计子弹完全穿过扑克牌所需时间t约为 s。 8．某高速公路自动测速装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波。显示屏如图乙所示，请根据图中t1、t、t2的意义结合光速c，解决如下问题： （1）第一次接收脉冲时汽车距雷达的距离； （2）由题中给的量求出汽车车速的表达式。 9．借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度如图7所示，传感器由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测小车上，每隔1s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒固定不动且装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时红外线速度为，红外线的传播时间可以忽略不计，收到超声波脉冲时计时停止在某次测量中，B盒第一次记录到的收到红外线脉冲和收到超声波脉冲的时问差为，B盒第二次记录到的收到红外线脉冲和收到超声波脉冲的时间差为，根据超声波速度，可以判定　　 A．当第1次发射脉冲时，小车距B盒的距离51m B．当第2次发射脉冲时，小车距B盒的距离68m C．该小车运动的速度大小为 D．该小车运动方向是靠近B盒 10．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。 题型09：光电门测量物体速度 1.如图，水平导轨上安装两个相距为l＝0.5m的光电门，小车上装有宽度为d＝2cm的遮光条，在槽码的牵引下，从某一位置开始运动，先后经过光电门1、2，挡光时间分别为Δt1＝0.05s、Δt2＝0.02s，用近似代表小车通过光电门的瞬时速度，下列说法正确的是（　　） A．加速度约为0.84m/s2 B．经过光电门1的瞬时速度约为40m/s C．小车受到的牵引力大小等于槽码的重力大小 D．要使瞬时速度的测量值更加接近于真实值，可换用更宽的遮光条 2.某同学用如图所示的实验装置探究滑块运动的速度随时间变化的规律。所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门（两光电门相距x）、砝码盘和砝码等。实验步骤如下：（1）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；（2）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12。下列关于滑块运动的加速度表达式正确的是（　　） A．d2 B．d C．d D．d2 3．某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连，在重物牵引下，小车在木板上向左运动。下图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间还有4个点没画出，电火花计时器所用的交流电频率为50Hz。 （1）该同学进行了以下实验操作步骤，其中错误的步骤是　AD　 A．将打点计时器固定在长木板有滑轮一端，并接好电路 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 D．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源 （2）根据纸带（图2）可以计算各点的瞬时速度及小车加速度，现计算第2点的瞬时速度：v2＝　0.396　m/s，小车的加速度为a＝　0.380　m/s2．（结果取三位有效数字） （3）另一同学利用如图3所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A．B，配套的数字毫秒计（图中未画出）记录了遮光板通过第一个光电门A的时间为Δt1，则滑块通过第一个光电门的速度表达式为vA＝　　。若已知滑块通过两光电门速度分别为vA、vB，两个光电门A．B间距离为L，则滑块的加速度表达式为a＝　　。（用题中字母表示） 4.某同学在知道重物自由下落是初速度为0的匀加速直线运动后，预利用如图a所示装置测量其下落的加速度。实验时，通过电磁铁控制小球从P处静止下落。结果均用题目所给字母表示。 （1）将光电门固定在A处，光电门记录下小球经过光电门的时间Δt0，测出小球的直径为d，则小球运动到光电门处的速度v＝　　。 （2）设小球释放点P距A的距离为h0（d＜h0），现调整光电门位置，再次释放小球，某次实验时光电门记录下小球经过光电门的时间为0.5Δt0，则此时光电门距A的距离Δh＝　3h0　。 （3）移动光电门在铁架台上的位置，进行多次实验。由于直尺长度限制，该同学测了光电门位置与其正上方固定点M（图中未画出）之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间Δt。利用实验数据绘制出如图b所示的图象，已知图象斜率为k，纵截距为b，根据图象可知，加速度a＝　　，经过M点的速度vM＝　d　。 5.光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来。现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤。实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10﹣2s和4.0×10﹣3s．已知滑块的宽度d＝1.00cm。 （1）滑块通过光电门1时的速度v1＝　1.0　m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝　2.5　m/s。（结果保留两位有效数字） （2）由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的 　平均速度　，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，提出一种减小误差的方案：　可将滑块的宽度减小一些　 6.气垫导轨上有很多小孔，气泵送来的压缩空气从小孔喷出，使得滑块与导轨之间有一层薄薄的空气，两者不会直接接触。这样，滑块运动时受到的阻力很小，可忽略不计。为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条，如图所示。滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间Δt1＝0.015s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.010s，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Δt＝0.200s。 （1）估算滑块的加速度大小； （2）若使滑块以3.2m/s的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动，请通过计算分析说明滑块是否能到达1.5m长的气垫导轨的顶端。 7.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为6.0cm的遮光板．滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.12s，遮光板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为Δt＝2.50s，求滑块的加速度． 8.如图，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间分别为t1和t2，则小车加速度a＝　（﹣）　。（用b、d、t1、t2表示） 9.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为4.0cm的遮光板．滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间Δt1＝0.32s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.16s，遮光板从开始遮住第一个这光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝4.0s，求滑块的加速度．（保留一位有效数字） 题型10：位移时间图像 1.甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移—时间图像如图所示,则在0~t1时间内(　　) A.甲的速度总比乙大 B.甲、乙位移相同 C.甲经过的路程比乙小 D.甲、乙均做加速运动 2.驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术,汽车的位置x与时间t的关系如图所示,则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是(　　) 3.某物体沿直线运动的位移—时间图像如图所示,图像中有A、B两点,通过两点的曲线的切线与t轴的夹角分别为α和β,两点和O点的连线与t轴的夹角分别记为∠AOt和∠BOt。那么下列关于斜率的理解正确的是(　　) A.物体经过A点的速度等于tan α m/s B.从开始到物体经过A点的平均速度等于tan∠AOt m/s C.物体经过B点的速度等于tan∠BOt m/s D.物体经过B点时的速度为 m/s 4.甲、乙两车从同一地点出发,向同一方向行驶,它们的s-t图象如图所示则由图可看出( ) A.乙比甲早出发,甲比乙先到达距出发点s0处 B.甲、乙两车的平均速度相同 C.甲比乙早出发,乙比甲先到达距出发点s0处 D.两车的瞬时速度相同 5.如图所示是一做匀变速直线运动的质点的位移—时间图像(x­t图像)，P(t1，x1)为图像上一点。PQ为过P点的切线，与x轴交于点Q。则下列说法正确的是(　　) A．t1时刻，质点的速率为 B．t1时刻，质点的速率为 C．质点的加速度大小为 6.甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的x t图像如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．t1时刻乙车从后面追上甲车 B．t1时刻两车相距最远 C．t1时刻两车的速度刚好相等 D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度 7．（多选）智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业，用于给客人送餐、导引等服务，深受广大消费者喜爱，如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动，图乙是该机器人在某段时间内的位移一时间图像（后的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（　　） A．机器人在0～内的位移为0 B．0～内，机器人做匀速直线运动 C．10～内，机器人的平均速度大小为 D．20～内，机器人的运动轨迹为曲线 2 学科网（北京）股份有限公司 $$