分层作业3　速度 同步练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 分层递进式设计，通过基础概念辨析、综合情境应用到科技实践问题，构建“物理观念→科学思维→科学探究”的知识巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组|瞬时/平均速度辨析、位移与路程、基础x-t图像|结合台风、高铁等生活实例，通过选择与简单计算强化物理观念| |B组|曲线运动平均速度、往返运动速率、x-t图像综合分析|引入田径竞赛、多物体运动情境，培养科学推理与模型建构能力| |C组|超声波测速实际问题|融合科技应用，需复杂过程分析与数据处理，体现科学探究与社会责任|

第一章 3　速度 A组 基础巩固练 1.台风“梅花”在浙江省舟山普陀沿海登陆时中心附近最大风力有14级(42 m/s,强台风级)。“梅花”以25 km/h左右的速度向西北方向移动一段距离,强度逐渐减弱。其中“42 m/s”和“25 km/h”分别指的是(　　) A.平均速度　平均速度 B.平均速度　瞬时速度 C.瞬时速度　瞬时速度 D.瞬时速度　平均速度 2.(多选)福厦高速铁路北起福州,南至漳州,全长277.42 km,设计最高速度350 km/h,共设8座车站,其线路图如图所示,则(　　) A.列车从福州南站到漳州站的路程为277.42 km B.列车从福州南站到漳州站的位移大小为277.42 km C.列车从福州南站到漳州站的平均速度大小为350 km/h D.列车从福州南站到漳州站的瞬时速度最大为350 km/h 3.如图所示,汽车从0时刻开始刹车做减速运动,之后汽车在连续的每1 s内前进的距离依次是9 m、7 m、5 m、3 m、1 m。根据题目所提供的信息,可得出(　　) A.前2 s内的平均速度大小为4 m/s B.第2 s内的平均速度大小为6 m/s C.第2 s初的瞬时速度一定大于第2 s末的瞬时速度 D.第1 s末的瞬时速度一定大于第2 s初的瞬时速度 4.(2026广西崇左高一月考)一物体从A点沿直线运动到B点,A、B间距为20 m,用时5 s;随后从B点返回A点,用时4 s,则该物体全程的平均速度大小为(　　) A.0 B.4 m/s C.4.4 m/s D.5 m/s 5.(2026河南商丘高一月考)纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵中,假设空中梯队的直升机编队保持水平直线飞行,通过天安门城楼东侧标志物到西侧标志物的水平距离为1 020 m,全程用时60 s。这段时间内,直升机编队的平均速度大小为(　　) A.15 m/s B.17 m/s C.20 m/s D.25 m/s 6.(2026河南南阳高一期中)某骑行爱好者沿平直的公路骑行,如图所示,骑行者从A点到B点的时间为240 s,从B点到C点的时间为60 s,lAB=2lBC=1 200 m。由于某种原因,骑行者运动到C点时立刻掉头返回,从C点到B点用时100 s,忽略骑行者在C点掉头的时间。下列说法正确的是(　　) A.骑行者从A点第一次到B点与从B点到C点的平均速度大小之比为1∶2 B.骑行者从A点到C点的过程中的平均速度大小为7.5 m/s C.骑行者从B点到C点再返回到B点的过程中的平均速率为0 D.骑行者从A点到C点再返回到B点的过程中的平均速度大小为6 m/s 7.(多选)某物体运动的x-t图像如图所示,则(　　) A.0~2 s内,物体的平均速度大小为3 m/s B.0~4 s内,物体的平均速度大小为0.25 m/s C.0~4 s内,物体的平均速率为1.25 m/s D.2 s末物体的速度大小为2 m/s 8.(2026辽宁本溪高一月考)暑假期间,甲和乙均从A地同时出发前往B地游玩。如图所示,甲的运动轨迹为直线,乙的运动轨迹为曲线,最终两人同时到达B地。关于两人的运动过程,下列说法正确的是(　　) A.整个过程中两人的路程一定相等 B.两人经过C点时的速度可能相同 C.整个过程两人的平均速度一定相同 D.整个过程两人的平均速率一定相等 B组 能力提升练 9.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1 s、2 s、3 s、4 s,已知方格的边长为1 m。下列说法错误的是(　　) A.物体在AB段的平均速度大小为1 m/s B.物体在ABC段的平均速度大小为 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ABC段的平均速度与平均速率大小相等 10.在2025年田径亚锦赛女子200 m决赛中,我国运动员以22秒97的成绩摘金。400 m赛道的示意图如图所示。已知200 m赛道ABC由直道和弯道组成,下列说法正确的是(　　) A.比赛中,所有运动员的位移相同 B.经过终点C时,我国运动员的速度一定最大 C.比赛中,我国运动员的平均速度最大 D.比赛中,我国运动员的平均速率约为8.71 m/s 11.(2026福建龙岩高一月考)甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动,它们运动的x-t图像如图所示,在前20 s内,下列说法正确的是(　　) A.乙的平均速度最小 B.甲的平均速度最大 C.三者的平均速度相同 D.三者的路程相同 C组 素养拔高练 12.图甲是停在高速公路上的超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波信号,根据发出和接收到信号间的时间差,测出汽车的速度;图乙中P1、P2是测速仪先后发出的两个超声波信号,n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,P1、P2之间的时间间隔Δt=1.8 s,超声波在空气中传播的速度是v=340 m/s,若汽车匀速直线行驶,则根据图乙可知,下列说法正确的是(　　) A.图乙中每小格表示的时间是0.18 s B.P1信号传播到被测汽车时,汽车距测速仪的距离是102 m C.汽车正在向远离测速仪的方向行驶 D.汽车匀速行驶的速度大小是10 m/s 参考答案 1.D　由题意可知,“42 m/s”和“25 km/h”分别指的是瞬时速度和平均速度,D正确。 2.AD　列车从福州南站到漳州站的路程为277.42 km,位移不能确定,故A正确,B错误;列车从福州南站到漳州站的瞬时速度最大为350 km/h,故C错误,D正确。 3.C　前2 s内的平均速度大小为v= m/s=8 m/s,A错误;第2 s内的平均速度大小为v'= m/s=7 m/s,B错误;汽车做减速运动,则第2 s初的瞬时速度一定大于第2 s末的瞬时速度,C正确;第1 s末与第2 s初是同一时刻,则第1 s末的瞬时速度一定等于第2 s初的瞬时速度,D错误。 4.A　平均速度的定义是物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值,即,物体从A点到B点再返回A点的过程,其位移为0,所以其平均速度为0。故选A。 5.B　直升机编队在水平方向的位移大小为x=1 020 m,运动时间为t=60 s,根据平均速度公式,可得=17 m/s。故选B。 6.A　骑行者从A点第一次到B点的平均速度大小为 m/s=5 m/s,从B点到C点的平均速度大小为 m/s=10 m/s,故骑行者从A点第一次到B点与从B点到C点的平均速度大小之比为1∶2,A正确;骑行者从A点到C点的过程中的平均速度大小为 m/s=6 m/s,B错误;骑行者从B点到C点再返回到B点的过程中的平均速率为 m/s=7.5 m/s,C错误;骑行者从A点到C点再返回到B点的过程中的平均速度大小为'= m/s=3 m/s,D错误。 7.BC　0~2 s内,该物体的位移大小为Δx1=4 m-1 m=3 m,平均速度大小为v1==1.5 m/s,A错误;0~4 s内,该物体的平均速度大小为v2= m/s=0.25 m/s,B正确;0~4 s内,物体先沿正方向运动2 s,路程s1=(4-1) m=3 m,后沿负方向运动2 s, 路程s2=(4-2) m=2 m,这个过程的平均速率v= m/s=1.25 m/s,C正确; 0~2 s内,该物体做匀速直线运动,2 s末的瞬时速度大小和0~2 s内的平均速度大小相等,为1.5 m/s,D错误。 8.C　路程是轨迹的长度,位移是质点运动的初位置指向末位置的有向线段,因此两人的路程不相等,位移相同,由于时间相同,根据公式v=可知,两人的平均速度相同,故A错误,C正确;由于两人在C点运动方向不同,故两人在C点的速度一定不同,故B错误;由于两人的路程不同,平均速率是路程与时间的比值,所以平均速率不相等,故D错误。 9.D　物体在AB段的平均速度大小为 m/s=1 m/s,A正确;物体在ABC段的平均速度大小为 m/s= m/s,B正确;因B点比C点更接近于A点,故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,C正确;因从A到B再到C物体不是做直线运动,故物体在ABC段的平均速度大小不等于平均速率大小,D错误。 10.D　所有运动员的起点不同,路程相同,所以位移不同,A错误;我国运动员的成绩最好是用时少,路程相同,平均速率最大,B、C错误;由平均速率的定义式可得 m/s=8.71 m/s,D正确。 11.C　三个物体的起点相同,终点相同,运动时间也相同,则根据平均速度公式,可知三者的平均速度相同,故A、B错误,C正确;三个物体的位移相同,而甲有反向运动过程,则三者的路程关系为s甲>s乙=s丙,故D错误。 12.B　由图乙可知,P1、P2之间一共有9格,时间间隔为1.8 s,则每一小格表示t0==0.2 s,故A错误;测速仪从发出P1信号到接收到反射的n1信号所用的时间为t1=3t0=0.6 s,在t1时间内,超声波从发出到与汽车相遇,再从第一次相遇的位置反射回去,所以P1信号传播到被测汽车时,汽车距测速仪的距离为x1==102 m,故B正确;测速仪从发出P2信号到接收到反射的n2信号所用的时间为t2=2t0=0.4 s,所以超声波第二次与汽车相遇的位置距测速仪的距离为x2==68 m,因为x2<x1,所以汽车正在向靠近测速仪的方向行驶,故C错误;汽车从与超声波第一次相遇到第二次相遇所用的时间为t3=Δt-t1+t2=1.7 s,汽车与超声波第一次相遇的位置到第二次相遇的位置的距离为x3=x1-x2=34 m,则汽车的速度大小为v'==20 m/s,故D错误。 1 学科网（北京）股份有限公司 $