1.3 速度 分层同步练习-2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

第三节　速度 一、必备知识基础练 题组一　速度 1.关于速度的定义式v=,以下叙述正确的是(　　) A.速度大小不变的运动是匀速直线运动 B.速度v的大小与运动的位移Δs和时间Δt都无关 C.v1=2 m/s,v2=-3 m/s,因为2>-3,所以v1>v2 D.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移Δs成正比,与运动时间Δt成反比 2.某段铁路是由长度为L的铁轨一根一根铺设成的,如图所示.一列火车匀速前进,车内一乘客欲测出火车运动的速度,他测得火车经铁轨缝时连续发生N次振动的时间间隔为t,则计算车速v的关系式是(　　) A.v= B.v= C.v= D.v= 题组二　平均速度、瞬时速度、平均速率的区分 3.(多选)生活、生产中,在描述物体运动快慢的语句中常涉及速度,有时语句中的速度指的是平均速度,有时语句中的速度指的是瞬时速度,这要依据平均速度、瞬时速度的定义及语境来区分.以下叙述中的速度指瞬时速度的是(　　) A.歼-16战机在山东舰上的起飞速度为60 m/s B.和谐号动车组的最大速度可达380 km/h C.电磁轨道炮炮弹的发射速度可达10 km/s D.传统故事《龟兔赛跑》中兔子的速度小于乌龟的速度 4.在一个美丽的中式园林中,存在一个独特的圆形景观区域,其半径为20 m.这个区域中有一条别致的曲线通道,由两个半径均为10 m的半圆首尾相连构成.如图所示,一位游客在早晨8点从A点出发,沿着图中箭头指示的曲线通道AOC进行游览,并在8点5分到达C点.设π=3.14,该游客从A点到C点的平均速度和平均速率分别约为(　　) A.0.13 m/s,0.21 m/s B.0.21 m/s,0.13 m/s C.0.78 m/s,1.26 m/s D.2 m/s,3.4 m/s 题组三　速度—时间图像的简单理解 5.(多选)利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图像.某同学在一次实验中得到运动小车的速度—时间图像如图所示,则以下说法正确的是(　　) A.小车先做加速运动,后做减速运动 B.小车运动的最大速度约为0.8 m/s C.小车的前10 s朝正方向运动,10 s后朝负方向运动 D.小车做曲线运动 6.某同学操控无人机从地面起飞,沿竖直方向做直线运动.前5 s内的v-t图像如图所示,下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是(　　) A.无人机在1 s末到达最高点,1~4 s匀减速下落 B.无人机在5 s末落回地面 C.无人机在4 s末速度最小 D.无人机上升的最大高度为6 m 二、关键能力提升练 7.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又原路返回到山脚,上山的平均速率为v1,下山的平均速率为v2,则往返全程的平均速度的大小和平均速率分别是(　　) A. B. C.0, D.0, 8.(多选)给机器人设定了如下动作程序:在平面直角坐标系内,由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3 m,1 m),然后又由点(3 m,1 m)沿直线运动到点(1 m,4 m),然后又由点(1 m,4 m)沿直线运动到点(5 m,5 m),然后又由点(5 m,5 m)沿直线运动到点(2 m,2 m),这个过程中机器人所用时间是2 s.则(　　) A.机器人的运动轨迹是一条直线 B.机器人不会两次通过同一点 C.整个过程中机器人的位移大小为2 m D.整个过程中机器人的平均速率大于1 m/s 9.(多选)运动员在百米赛跑训练时,监测运动员从起跑到冲刺的瞬时速度随位移的关系,以便进行针对性训练.运动员某次训练中利用传感器得到的v-x图像如图所示,从图中可得(　　) A.运动员前20 m运动时间大于最后20 m的运动时间 B.运动员最后20 m的平均速度与30~80 m的平均速度相差不大 C.运动员最后20 m的平均速度比30~80 m的平均速度大很多 D.运动员抢跑会让整个图像向左移动 10.一辆汽车在相距15 km的两景点A和B之间来回往返行驶,A、B在一条直线上,从A景点出发时有一位细心的旅客看了自己的手表,指针恰好指09:00:00,到达B景点时,已是09:20:00,导游要求各位旅客在B景点处只能游玩30 min,准时发车返回A景点,当回到A景点时刚好是事先约定好的10:05:00,求: (1)汽车从A景点去B景点的平均速度大小; (2)汽车从B景点返回A景点的平均速度大小; (3)整个过程中的平均速度大小. 三、核心素养拔高练 11.如图所示,一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号,已知第一个超声波t0=0时刻发出,遇到小汽车后返回,t1=1.3 s时刻测速仪接收到第一个反射波,t2=2.4 s时刻接收到第二个反射波.若超声波在空气中的传播速度为340 m/s,小汽车在这段时间的运动视为匀速运动,根据上述条件,求: (1)小汽车第一、第二次接触超声波时分别与测速仪间的距离; (2)小汽车在前两次接触超声波期间的平均速度大小.(结果保留3位有效数字) 参考答案 1.B　解析 匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动,A错误;速度的定义式为一个比值定义式,该公式只说明速度可以用位移Δs与时间Δt的比值来获得,并不是说明v与Δs成正比,与Δt成反比,B正确,D错误;速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示速度大小,C错误. 2.C　解析 火车在时间t内通过的路程s=(N-1)L,火车速度v=,故选C. 3.ABC　解析 瞬时速度指物体在某时刻或经某一位置时的速度,而平均速度指一段时间或一段位移内的速度.战机的起飞速度是指离开甲板瞬间的速度,因此是瞬时速度,A正确;和谐号动车组的最大速度指速度最大的时刻所对应的速度,因此是瞬时速度,B正确;炮弹发射速度指离开炮堂瞬间的速度,因此是瞬时速度,C正确;兔子的速度和乌龟的速度都指一段位移内的速度,因此是平均速度,D错误. 4.A　解析 该游客的平均速度为=0.13 m/s,平均速率为'==0.21 m/s,故选A. 5.AB　解析 由v-t图像可以看出,小车的速度先增大后减小,最大速度约为0.8 m/s,A、B正确;小车的速度先增大后减小,一直朝正方向运动,C错误;图线弯曲表明小车速度变化不均匀,不表示小车做曲线运动,D错误. 6.D　解析 无人机0~3 s向上运动,3~5 s向下运动,无人机在3 s末到达最高点,1~3 s匀减速上升,3~4 s匀加速下落,故A错误;v-t图像与坐标轴围成的面积表示位移,可知无人机0~3 s的位移大于无人机3~5 s的位移,故无人机在5 s末还在空中,故B错误;无人机在3 s末速度最小,为零,故C错误;无人机上升的最大高度为h= m=6 m,故D正确. 7.D　解析 人往返全程的位移为零,则平均速度为零;设单程的路程为l,往返的平均速率是,故选D. 8.CD　解析 根据描点法先作出题中给定的几个坐标位置,然后用直线连接相邻两个位置,即得机器人的运动轨迹如图所示. 由图可知机器人的运动轨迹不是一条直线,机器人会两次通过同一点,故A、B错误;起点在坐标原点,终点在点(2 m,2 m),位移大小是这两点连线的长度,故位移大小为2 m,故C正确;由机器人运动轨迹图像可知,机器人在整个过程中运动的路程为l= m+ m+ m+3 m,则整个过程中机器人的平均速率v= m/s>1 m/s,故D正确. 9.AB　解析 由图像可知,运动员在前20 m运动的任何时刻的瞬时速度都比在最后20 m运动的任何时刻的瞬时速度小,则在前20 m的平均速度一定小于在最后20 m的平均速度,位移相同,平均速度小的所用时间更长,故A正确;由图像可知,运动员在最后20 m的瞬时速度与在30~80 m的瞬时速度相差不大,则平均速度也相差不大,故B正确,C错误;不论抢跑与否,运动员的起始位置与结束位置都不变,图像不会向左或向右移动,故D错误. 10.解析 (1)由题知汽车从A景点到B景点所用的时间t1= h 所以汽车从A景点到B景点的平均速度 km/h=45 km/h. (2)由题知汽车是从09:50开始从B景点返回的,返回到A景点的时间为10:05,所以汽车从B景点返回到A景点所用的时间t2= h 则汽车从B景点返回到A景点的平均速度 km/h=60 km/h. (3)整个过程汽车的位移为零,所以整个过程汽车的平均速度=0. 答案 (1)45 km/h　(2)60 km/h　(3)0 11.解析 (1)第一次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为x1=t1= m=221 m 第二次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离为x2=v=340× m=238 m. (2)汽车前进的位移s=s2-s1=(238-221) m=17 m 经过的时间为t=Δt+ s=1.05 s 汽车的平均速度大小为v= m/s=16.2 m/s. 答案 (1)221 m　238 m　(2)16.2 m/s 6 学科网（北京）股份有限公司 $