1.3 速度 课件 -2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

第1章　运动的描述 第3节　速度 【想一想丨深度思考】 高中教材与初中教材中讲的“平均速度”的定义有什么不同？ 提示 我们初中所学的“平均速度”与高中所学的“平均速度”是两个不同的概念，高中 学习的“平均速度”是矢量，能反映运动过程的快慢和方向性，而初中学习的没有考 虑运动方向这个要素，所学的“平均速度”是标量，这并不能全面反映运动的本质， 严格来说，初中所讲的“平均速度”是“平均速率”. 2 例1-1 （2025·山东师范大学附属中学月考）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.某次清扫过程中，扫地机器人在处启动，在 处完成清扫工 作，其规划清扫路线如图1-3-1所示，完成清扫任务用时 .数据表明：机器人清 扫路线的总长度为,、两点间的距离为 .下列说法正确的是( ) C 图1-3-1 A.机器人在该过程中的位移大小为 B.机器人在该过程中的平均速率为 C.机器人在该过程中的平均速度大小为 D.机器人在该过程中的平均速度大小为 3 【解析】 是机器人清扫路线的总长度，是路程，选项A错误；根据平均速率等 于路程与时间的比，可得机器人在该过程中的平均速率为 ,选项B错误；机器人在该过程中的位移大小等于、 两 点间的距离，根据平均速度等于位移与时间之比，可得机器人在该过程中的平均速 度大小为 ,选项C正确，D错误. 4 【想一想丨问题辨析】 路程等于0，平均速度和平均速率一定等于0吗？路程不等于0，平均速度和平均速率 一定不等于0吗？ 提示 路程等于0，位移一定为0，因此平均速度和平均速率一定等于0；路程不等于0， 平均速率一定不等于0，平均速度可能等于0，如绕操场运动一周，路程不为0，但位 移为0，平均速度为0. 5 【学会了吗丨变式题】 1.（2025·天津市耀华中学期中）某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶回 到坡底，已知上坡时的平均速度大小为，下坡时的平均速度大小为 ，则 此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是( ) D A.， B.， C.， D.0， 【解析】此人往返一次的位移为0，由平均速度的定义可知，此人往返一次的平均速 度为0；设由坡顶到坡底的路程为，上坡和下坡时的平均速度大小分别为、 ， 则此人往返一次的总路程为，运动的总时间为 ，根据平均速率的定义可 得此过程的平均速率为 .选项D正确. 6 学思用 典例详解 例2-2 下列说法正确的是( ) B A.平均速度就是速度的平均值 B.瞬时速率是指瞬时速度的大小 C.火车以速度经过武汉长江大桥， 是指瞬时速度 D.子弹以速度从枪口射出， 是指平均速度 【解析】根据平均速度和瞬时速度的定义知，平均速度并不是速度的平均值；瞬时 速率就是瞬时速度的大小，选项A错误，B正确；火车的速度 对应于一段位移，一 段运动时间，是指平均速度，选项C错误；子弹的速度 是指射出枪口这一位置的瞬 时速度，选项D错误.故选B. 7 例2-3 （2025·广东省江门市第一中学段考）如图1-3-2所示，某赛 车手在一次野外训练中，先用地图计算出出发地和目的地的直线距离为 ，实 际从运动到用时，赛车上里程表的示数增加了，当他经过某路标 时， 车内速度计的示数为 ，下列说法正确的是( ) B 图1-3-2 A.整个过程中赛车的平均速度大小为 B.整个过程中赛车的平均速度大小为 C.赛车经过路标时的瞬时速度大小为 D.速度计指示的速度 为平均速度 【解析】赛车由到的位移大小是 ，平均速度大小等于位移与时间之比，则平 均速度大小 ，选项A错误，B正确；车上速度计的示数为 ，为瞬时速度大小，选项C、D错误. 8 【学会了吗丨变式题】 2. 如图1-3-3为京港高铁车厢内可实时显示相关信息的显示屏.关于 显示屏上的甲、乙两数据，下列说法正确的是( ) A 图1-3-3 A.甲表示时刻，乙表示该时刻列车的瞬时速度大小 B.甲表示时刻，乙表示列车从启动到该时刻内的平均速度大小 C.甲表示列车运行的时间，乙表示列车在该时间内的平均速度大小 D.甲表示列车运行的时间，乙表示列车在该时间内的瞬时速率 【解析】甲表示的是时刻，乙表示该时刻列车的速度大小，所以是瞬时速度大小， 选项A正确. 9 明考向·出题考法 利用光电计时器测量速度 图1-3-8 例4 （2025·四川省射洪中学校月考）光电计时器是一种常用 计时仪器，其结构如图1-3-8甲所示，、 分别是光电门的激 光发射和接收装置，当一辆带有挡光片的小车从、 间通过 时，光电计时器就可以显示挡光片的挡光时间.现有一辆小车 0.6 通过光电门，计时器显示的挡光时间是，用最小刻度为 的刻度尺测 量小车上挡光片的宽度，示数如图乙所示.挡光片的宽度______ ；如果把小 车通过光电门时的运动看作匀速运动，则小车通过光电门时的速度____ . 10 【解析】挡光片的宽度 ,小车通过光电门时的速度 大小 . 利用超声波测量速度 例5 （2025·天津市耀华中学月考）汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽 车超速，高速公路上装有测汽车速度的装置.如图1-3-9 甲所示为超声波测速仪测汽 车速度的示意图，测速仪 可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以 推测出被测汽车的速度，如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点，测速仪发出的 两个超声波信号的 图像，则( ) C 图1-3-9 A.汽车离测速仪越来越近 B.在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移 为 C.汽车在时间内的平均速度大小为 D.超声波信号的速度是 12 【解析】由 图线可知超声波信号从发出到接收所用的时间越来越长，说明汽车 离测速仪越来越远，第一次超声波与车相遇发生反射时的时刻为 ，汽车离参考点 的距离为，第二次超声波与车相遇发生反射时的时刻为 ，汽车离参考点的距离 为，故在两个超声波信号开始反射的时间间隔内，汽车通过的位移为 ；测 速仪发出两个超声波信号的时间间隔与两个超声波信号开始反射的时间间隔不相同， 汽车在时间内的平均速度为.据图像可知超声波的速度应为 .只 有C正确. 13 方法帮 解题课丨关键能力构建 题型1 平均速度和瞬时速度的计算 例6 （2025·江西上高二中月考）为了提高百米赛跑运动员的成绩，教练分析了运动 员跑百米全程的录像带，测得运动员在前内跑了，第 末到达终点时的速 度为 ，则下列说法正确的有( ) C A.运动员在第末的瞬时速度为 B.运动员在前内的平均速度为 C.运动员在第 末到达终点时的速度为瞬时速度 D.运动员在全过程中做匀速直线运动 14 【解析】 选项 分析 正误 A 运动员在前内跑了 ，可得，即前 内的平均速度为，而运动员在第 末的瞬时速度不一定是 . B 运动员第 末到达终点时的速度是瞬时速度，运动员在前 内的平均速度 . √ C D 百米赛跑要经历加速过程，运动员在全过程中做变速直线运动. 15 平均速度和瞬时速度的计算要求 根据公式<m></m>求平均速度时，一定要明确是哪段时间（或位移）内的平均速度.当 质点运动的时间<m></m>很短时，这一小段时间内的平均速度可以认为等于这段时间内任 意时刻的瞬时速度<m></m>越小，对应的位移<m></m>越小，则质点在该段时间内的速度变化就 越小，即质点在该段时间内的运动越趋于匀速直线运动.因此求得的这段时间的平均 速度就近似等于质点在这段时间内通过某点时的瞬时速度. 16 【学会了吗丨变式题】 3.［人教版教材习题］汽车从制动到停止共用了.这段时间内，汽车每 前进的距 离分别是、、、、 （如图1-3-10）. 图1-3-10 17 （1）求汽车前、 前、前、 前 和全程的平均速度.在这五个平均速度中， 哪一个最接近汽车刚制动时的瞬时速度？它比这个瞬时速度略大些，还是略小些？ 【答案】 方向均与汽车运动方向相同 前 的平均 速度 略小些 【解析】汽车全程的平均速度大小是 . 同理，求得汽车前的平均速度大小是；前 的平均速度大小是 ;前的平均速度大小是；前的平均速度大小是 . 所求平均速度的方向均与汽车运动方向相同. 最接近汽车刚制动时的瞬时速度，它比汽车刚制动时的瞬时速度略小些. 18 （2）汽车运动的最后 的平均速度是多少？ 【答案】 方向与汽车运动方向相同. 【解析】汽车最后的平均速度 ，方向与汽车运动方向相同. 19 通过计算不同时间段的平均速度,来理解平均速度大小与所取时间段的关系.思考回答 初、末瞬时速度与哪段平均速度更接近,有利于巩固对“非常小，就可以认为 表示 物体在 时刻的瞬时速度”的认识. 20 题型2 匀速直线运动问题的求解 例7 一架飞机沿水平方向从某同学头顶上方匀速飞过，当他听到飞机的发动机声从 头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成 角的方向上，据此可估算 出此飞机的速度与声速的比值为多大？ 21 信息提取析题意 情境信息分析 速度估算问题 确定研究对象 声波和飞机 运动分析 声波从头顶正上方向下做匀速直线运动，飞机沿水平方向 做匀速直线运动. 画出情境分析图 _________________________________________ 22 情境信息分析 速度估算问题 找出运动规律 在时间内，声波的位移为 ，由匀速直线运动规律得 ① 飞机的位移 ②. 应用几何关系找两物体 的联系 根据直角三角形的边角关系有 ③. 根据数学知识求解 由①②③式得 . 续表 【答案】0.58 【解析】由题意知该同学听到的声波是飞机在他头顶正上方时发出 的，在该声波由上到下传播的过程中，飞机沿水平方向匀速飞行， 画出运动示意图，如图1-3-11所示. 设飞机离该同学头顶的高度为,则有 在时间内，飞机的水平位移 由几何知识得 解得 即飞机的速度与声速的比值为0.58. 24 素养 考查途径 物理观念 分析估算具体问题情境中的速度. 科学思维 通过情境化示意图，应用数学知识分析处理物理问题. 求解匀速直线运动问题的基本方法 物体做匀速直线运动时，在任意相等时间 内的位移都相等.分析求解匀速直线运动问 题时，可按如下步骤进行： 25 【学会了吗丨变式题】 图1-3-12 4.（2025·华中师范大学海丰附属学校月考） 港珠澳大桥海底隧道的设计时速为 ， 为监测汽车是否超速，在隧道入口路面的正 上方安装了雷达测速仪，如图1-3-12所示.雷 达测速仪发出的电磁波经汽车表面反射后又 被测速仪接收.某辆汽车通过隧道入口时，测速仪第一次从发出到接收到电磁波的时 间，第二次从发出到接收到电磁波的时间 ，电磁波的 速度.已知测速仪距离路面的高度 ，测速仪第一、二次发出 电磁波的时间间隔.已知， . 26 （1）第一次、第二次发出的电磁波刚到达汽车时，汽车距测速仪的距离分别是多少？ 【答案】; 【解析】第一次发出的电磁波刚到达汽车时，汽车距测速仪的距离为 第二次发出的电磁波刚到达汽车时，汽车距测速仪的距离为 . 27 （2）请通过计算，判断汽车是否超速. 【答案】没有超速 【解析】汽车在2个位置相距的水平距离为 所以汽车速度为 则有 ，故汽车没有超速. 28 题型3 通过 图像认识速度 例8 在选定正方向后，甲、乙两质点运动的图像如图1-3-13所示，则在 时 间内( ) B 图1-3-13 A.甲质点做直线运动，乙质点做曲线运动 B.乙质点的速度先增大后减小 C. 时刻两质点速度大小一定相等 D. 时间内，甲质点的平均速度大小大于乙质点的平均速度大小 29 【解析】 图像只能反映直线运动的规律，则知甲、乙两质点均做直线运动，A 错误；根据 图像的斜率的绝对值表示速度的大小可知，乙质点的速度先增大后 减小，B正确； 时刻两质点运动图像的斜率的绝对值不相等，则两质点速度大小不 相等，C错误；时间内，两质点的位移大小相等，由 可知，甲质点的平均 速度大小等于乙质点的平均速度大小，D错误. 30 根据<m></m>图像分析速度的方法 1.<m></m>图像中图线斜率的绝对值表示速度的大小，斜率为零（图线为平行于时间轴 的直线），说明速度为零，物体静止. 2.斜率的正负表示速度的方向.斜率为正，表示速度方向与规定的正方向相同；斜率 为负，表示速度方向与规定的正方向相反. 3.倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，曲线并不表示物体做曲线运动，因为<m></m> 图像只能描述直线运动. 31 4.根据 图像分析平均速度和瞬时速度的方法 匀速直线运动 变速直线运动 图像 _________________________________________ _________________________________________ 段的平 均速度 段直线斜率 （数学上用 表示 ，即平均速度 由知，段平均速度是指割线 （虚线）的斜率，即 32 匀速直线运动 变速直线运动 点的瞬 时速度 由于匀速直线运动 中，速度不变，则 根据极限法，当时间 足够小，平均速度趋近于 瞬时速度，反映在图像中即是过 的割线逼近过 点的切线，也就是说过点的切线 的斜 率就表示点的瞬时速度，即 续表 33 【学会了吗丨变式题】 图1-3-14 5.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 图像如图1-3-14所示， 其中段与段平行，段与 段平行，则下列说法不正确 的是( ) A A. 时间内两车的距离越来越远 B.甲车的初速度等于乙车在 时刻的速度 C. 时刻甲车在乙车的前方 D. 时间内甲车的平均速度等于乙车的平均速度 34 【解析】图线的斜率表示速度，故 时间内，两车速度相同，距离保持不 变，选项A错误；图线中的段与段平行，故甲车的初速度等于乙车在 时刻的 速度，选项B正确；根据图像可知， 时刻甲车在乙车的前方，选项C正确； 时间内，两车的初位置和末位置相同，故通过的位移相同，又经过的时间相同， 故平均速度相同，选项D正确. 35 高考帮 考试课丨核心素养聚焦 考情揭秘 素养点击 基本考查点 平均速度、瞬时速度概 念的理解及计算. _____________________________________________________________________________________________ 热点及难点 根据 图像分析速 度、瞬时速度的测量. 题型及难度 选择题或填空题，难度 中等偏易. 高考中地位 一般与其他知识结合命 题，运动学的重要基础. 36 考向1 考查实际生活中平均速度的计算 图1-3-15 例9 （2023·福建卷）“祝融号”火星车沿如图1-3-15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61天到达处，行驶路程为585米；又经过23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( ) D 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20米/天 D.从处行驶到 处的平均速度大小约为10米/天 37 本题以火星车的行驶路线为背景命题，考查考生对运动学基本概念的理解，要求考 生能够运用所学知识分析求解实际问题,体现了高考对物理观念的考查. 【解析】由题意可知从到处的路程为 ， A错误；位移的大小为两点之间的直线距离，、、 三点大致在一条直线上，则 从到处的位移大小为 ，B错误；平均 速率为路程与时间的比，故从处行驶到处的平均速率为 米/天 米/天，C错误；平均速度大小为位移与时间的比，则从处行驶到 处的平均 速度大小 米/天 米/天，故D正确. 38 【类题链接丨变式题】 类题1 ［变情境·火星车行驶路线变为跑步比赛］（2023·上海卷）一场跑步比赛中， 第三跑道的运动员跑到 处时，秒表计时为 .根据以上信息，能否算得该运 动员在这段时间内的平均速度和 处的瞬时速度( ) C A.可以算得平均速度，可以算得瞬时速度 B.无法算得平均速度，可以算得瞬时速度 C.可以算得平均速度，无法算得瞬时速度 D.无法算得平均速度，无法算得瞬时速度 【解析】运动员跑步比赛过程中，运动过程中的加速度不一定恒定，跑到 处时， 秒表计时为，故可计算出这段时间内的平均速度，但无法算出 处的瞬时速 度.故选C. 39 考向2 考查利用光电门测速度 图1-3-16 例10 （浙江高考题）如图1-3-16所示，气垫导轨上滑块经过光电门 时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间 . 测得遮光条的宽度为，用 近似代表滑块通过光电门时的瞬 时速度.为使 更接近瞬时速度，正确的措施是( ) A A.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度 C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.增大气垫导轨与水平面的夹角 40 【解析】瞬时速度表示运动物体在某一时刻（或经过某一位置）的速度，当 时， 可看成物体的瞬时速度，越小， 也就越小，A项正确；提高测量遮光条 宽度的精确度，不能减小 ,B项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，增大气垫导 轨与水平面的夹角并不一定能使 更接近瞬时速度，因此C、D项错误. 41 命题 探源 本题考查瞬时速度的测量原理，即根据一段极短时间内的平均速度近似等于 瞬时速度来测量瞬时速度，而且所取时间越短，误差越小. 素养 探源 核心素养 考查途径 科学思维 利用一段极短时间内的平均速度计算瞬时速度，通过建构物理 模型，运用极限（思维）法进行分析. 科学探究 根据瞬时速度的测量原理得出结果，并对结果进行交流、评 估、反思. 得分 探源 分析气垫导轨与电子计时器相结合问题应掌握以下技巧：（1）由于遮光条 的宽度相对于运动的距离很小，遮光条在光电门处运动的平均速度就可近似 认为是滑块经过光电门的瞬时速度；（2）电子计时器显示的时间，可以是 滑块经过光电门时的遮光时间，也可以是滑块经过两个光电门的时间间隔， 在不同的题目中含义可能不同，需要联系上下文判断. 42 【类题链接丨变式题】 图1-3-17 类题2 （上海高考题）小明同学在学习了 实验后，设计了一 个测物体瞬时速度的实验，其装置如图1-3-17所示.在小车上固 定挡光片，使挡光片的前端与车头平齐，将光电门传感器固定 在轨道侧面，垫高轨道的一端.小明同学将小车从该端同一位置 由静止释放，获得了如下几组实验数据. 实验次数 不同的挡光片 通过光电门的时间/ 速度/ 第一次 Ⅰ 0.347 第二次 Ⅱ 0.344 第三次 Ⅲ 0.343 第四次 Ⅳ 0.342 则以下表述正确的是( ) 43 ①四个挡光片中，挡光片Ⅰ的宽度最小 ②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小 ③四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 ④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ 【解析】挡光片通过光电门的时间越短，所测速度越接近小车车头到达光电门时的 瞬时速度；由于小车每次从同一位置由静止释放，故小车每次到光电门的速度相同， 通过光电门的时间越短，说明挡光片的宽度越小，因此②④正确. √ 44 练习帮 习题课丨学业质量测评 A 基础练丨知识测评 建议时间：15分钟 1.［链接教材第19页图1-8、1-9］篮球运动员将篮球从同一 位置的同一高度先后抛出，均直接落入篮筐中，篮球运动 轨迹如图所示，篮球先后两次运动的时间相等，对先后两 次将篮球从抛出至落入框中的运动过程，下列说法正确的 是( ) C A.篮球的位移不相同 B.篮球的路程相同 C.篮球的平均速度相同 D.篮球的平均速率相同 45 【解析】篮球的初、末位置相同，则位移相同，选项A错误；篮球的运动轨迹长度 不相同，则路程不相同，选项B错误；平均速度等于位移和时间的比值，篮球的位移 相同，运动时间相同，则平均速度相同，选项C正确；平均速率等于路程和时间的比 值，篮球的路程不等,运动时间相等,则平均速率不相同，选项D错误. 46 2.（2025·福建漳州质检）甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，取向右为正方向， 甲质点的速度为,乙质点的速度为 ,则下列说法错误的是( ) B 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.这里速度的正、负表示质点的运动方向 D.若甲、乙两质点同时由同一点出发，则后甲、乙两质点相距 【解析】速度是矢量，其正、负表示质点的运动方向，故A、C正确，B错误；甲、乙 两质点在同一直线上沿相反方向运动，内甲运动了,乙运动了 ，若两质点 同时由同一点出发，则后甲、乙两质点相距 ,D正确.本题选错误的，故选B. 47 3.新 生活实际 （2025·湖南长沙期末）为了使交通安全有序，公路旁边设置了许多 交通标志，如图所示，甲是限速标志，表示允许行驶的最大速度是 ，乙是 路线指示标志，表示从此处到广州还有 ，下列对这两个物理量的理解正确的 是( ) A A.表示瞬时速度， 表示路程 B.表示瞬时速度， 表示位移 C.表示平均速度， 表示位移 D.表示平均速度， 表示路程 【解析】甲是限速标志，表示任一时刻的速度都不能超过该速度， 为瞬时 速度；乙是路线指示标志， 表示此处距广州的路程，选项A正确. 48 4.新 体育运动 2025年4月10日，2025年全国皮划艇静水青年锦标赛在合肥市肥西县 紫蓬山拉开帷幕.本次比赛共有来自上海、江苏、浙江等24支代表队的1 456条艇参 赛，规模创历届新高.如图所示，多支皮划艇队伍正在进行 直道比赛，则 ( ) C A.获得最后一名的队伍，比赛全程位移最小 B.获得最后一名的队伍，起步时的速度一定最小 C.夺得第一名的队伍，在比赛过程中平均速度最大 D.夺得第一名的队伍，到达终点时的速度一定最大 【解析】直道比赛是在相同距离下比较时间，获得最后一名的队伍到达终点用时长， 平均速度小，获得第一名的队伍，其用时短，平均速度大，与起步时和到达终点时 的瞬时速度都无关，故选项C正确. 49 5.（2025·山东青岛中学月考）如图所示是甲、乙、丙三个物体 相对同一位置的位移—时间图像，它们向同一方向开始运动， 则在 时间内，下列说法正确的是( ) D A.它们的平均速率相等 B.甲的平均速度最大 C.乙的平均速度最小 D.它们的平均速度相等 【解析】 时间内，甲的路程最大，乙、丙的路程相等，所以甲的平均速率最大， 选项A错误； 时间内，甲、乙、丙的位移相等，所以平均速度相等，选项B、 C错误，D正确. 50 6.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 一段高速公路全长，全路段限速，一辆汽车先通过测速点 后通 过测速点的速度分别为和，通过该路段的时间是 ，根据以 上信息可以确定( ) D A.汽车通过该路段的位移为 B.该车的平均速度为 ，不超速 C.该车在起点和终点都不超过 ，不超速 D.该车的平均速率大于 ，将被判定为超速 B 综合练丨选考通关 建议时间：30分钟 51 【解析】依题意，汽车通过该路段的路程为 ，位移大小为未知量，该车的平均 速度不可求，故A、B错误；依题意，判定该车是否超速，比较的是平均速率，与瞬 时速率无关，由平均速率公式可得 ，将被 判定为超速，故C错误，D正确. 52 7.新 体育运动 折返跑是经常被用来评测心肺耐力的简易测验方法之一，是一种特 别适合篮球运动员等需要做短距离折返运动的运动员的训练方式.某运动员以 的速度向东运动了后到达点，在点停了后，又以 的速 度沿原路返回，运动了后到达 点，则运动员全程的平均速度大小和平均速率分 别为( ) B A.， B.， C.， D.， 53 【解析】运动员向东运动到点的位移大小，运动员从 点向西运动的位移大小 ，运动员全程的位移大小 ，方向向西，运动员全程的平均速度大小 ，运动员全程的路程 ，运动员全程的平均速率 ，选项B正确. 54 8.一质点沿直线方向做变速运动，它离开点的距离的单位为随时间 变化 的数学关系式为，它的速度随时间变化的数学关系式为 ，该质 点在时的速度和 内的平均速度的大小分别为( ) B A., B., C., D., 【解析】由题意知，质点在时的速度大小为 .质点在 内的位移大小为 ,时 间间隔，质点在内的平均速度大小 ．故选项B正确. 55 9.新 生活物理 如图所示为一种常见的身高体重测量仪.测量仪顶部向下 发射波速为 的超声波，超声波经反射后，被测量仪接收，测量仪记录 发射和接收的时间间隔.当底部测重台没有站人时，测量仪记录的时间间 隔为，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为 ，则该同学身高 为( ) B A. B. C. D. 【解析】设测量仪顶部到底端高度为，某同学的身高为 ，测重台没有站人时有 ,该同学站上测重台后有，整理得 ，选项B正确. 56 10.、两个质点在同一直线上运动的 图像如图所示，关于 、 的运动，下列说法正确的是( ) C A.、两个质点运动的出发点相距 B.质点比质点迟 开始运动 C.在内，、 的位移大小相等、方向相反 D.第内质点运动的速率比质点 运动的速率大 【解析】质点从距离原点处出发，质点 从原点出发，则两个质点运动的出发 点相距，A错误；质点在时刻出发，质点在时刻出发，质点 比质 点早开始运动，B错误；位移等于纵坐标的变化量，则在 时间内两个质点 的位移大小都是，但方向相反，C正确；由 图线的斜率表示速度， 知在第内质点运动的速率比质点 运动的速率小，D错误. 57 11.（2025·福建龙岩月考）如图所示是用光电门测定小车瞬时速 度的情境，轨道上、间距离恰等于小车车身的长度，是 中 点．某同学采用不同的挡光片做了3次实验，并对测量精确度加 次序 挡光片宽/ 挡光时间/ 速度/ 1 0.040 0.020 2.00 2 0.030 1.95 3 0.020 1.90 以比较．挡光片安装在小车车身的中点处，光电门安装在 点，它测量的是小车前端 抵达___（选填“”“”或“ ”）点时的瞬时速度；若每次小车从相同位置释放，记录 数据如表格所示，那么测得瞬时速度较精确的值为______ ． 58 【解析】挡光片安装在小车车身的中点处，光电门安装在 点，当挡光片到达光电门 处时，小车前端刚好抵达点，故光电门测量的是小车前端抵达 点时的瞬时速 度．光电门测速的原理是用挡光片通过光电门的平均速度近似表示小车运动的瞬时 速度，所以挡光片的宽度越小，通过光电门的时间越短，平均速度越接近瞬时速度， 从题表中数据可知,测得瞬时速度较精确的值是第3次实验，故较精确的瞬时速度的 值为 ． 59 12.新 交通安全 （2025·河北衡水调研） 为确保安全， 在铁路与公路交叉的道口处装有自动信号灯.当列车还 有一段距离才到达道口时，道口处会亮出红灯，警告 未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车 【答案】 赶快通过.如果汽车通过道口的速度 ，停车线距道口拦木的距离 ,道口宽度，汽车长,列车的速度为 ，如图所 示，把列车和汽车的运动都看成匀速直线运动.求列车离道口的距离 至少为多少时 亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口. 60 【解析】为确保汽车安全驶过道口，要求在列车驶过距离 的时间内，已越过停车线 的汽车车尾必须能够通过道口.由题意知，汽车从越过停车线至车尾通过道口，汽车 的位移 ,又知汽车通过道口的速度 ，则汽车通过的时间 ,因列车的速度为 ，列车行驶的距离 . 61 C 培优练丨能力提升 建议时间：10分钟 13.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．如图甲中仪器和 通过电缆线连 接，为超声波发射与接收一体化装置，仪器 为 提供超声波信号源，且能将 接收到的超声波信 号进行处理，并在屏幕上显示其波形．现固定装 置，并将它对准匀速行驶的小车，使其每隔固定时间 发射一短脉冲（如图乙中 幅度大的波形），而接收到的由小车反射回的超声波经仪器 处理后显示为如图 乙中幅度较小的波形．反射滞后的时间已在图乙中标出．其中、和 为已知量， 另外还知道该测定条件下声波在空气中的速度为 ． 62 （1）根据所给信息判断小车的运动方向； 【答案】向右运动 【解析】由屏幕上显示的波形可以看出，反射波滞后于发射波的时间越来越长，说 明小车离信号源的距离越来越远，小车向右运动． 63 （2）求小车的速度大小． 【答案】 64 【解析】从发出第一个超声波开始计时，经该超声波被车接收．故 车第一次接 收超声波时与的距离 第二个超声波从发出至接收，经时间，车第二次接收超声波时与 距离 车接收第一、第二个超声波时间内前进 接收第一个超声波的时刻为 接收第二个超声波的时刻为 所以接收第一和第二个超声波的时间间隔为 故车速大小 ． 65 $