1.3 位置变化快慢的描述——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** 高中物理人教版必修第一册“速度”同步练，通过基础巩固、综合辨析、情境应用三层设计，实现从概念理解到科学思维的进阶，适配新授课知识内化需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|速度定义式、平均/瞬时速度辨析、打点计时器操作|单选1-7聚焦概念辨析，填空11-12强化实验技能，夯实物理观念| |中档|位移与路程计算、v-t图像分析、平均速度矢量性|多选8-10综合位移-时间关系，解答13-14结合直线运动情境，培养科学推理| |提升|x-t图像多过程分析、实际问题建模|解答15通过客车运动图像整合多段速度计算，深化科学思维与模型建构|

高中物理人教版必修第一册 1.3 位置变化快慢的描述——速度 同步练（解析版） 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 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Δx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Δx成正比,与运动时间Δt成反比 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Δx与时间Δt的比来获得,并不能说明v与Δx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。 答案　B　 2.用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度是(　　) A．0.25 m/s B．0.2 m/s C．0.17 m/s D．无法确定 C　[由图示可知在t＝0.3 s内小球运动了s＝0.05 m，所以＝＝≈0.17 m/s，故C正确．] 3.电动自行车以其时尚、方便、快捷深受广大中学生的喜爱,但由电动自行车引发的交通事故也在逐年增多。“学习交通安全常识,自觉遵守交通法规”是确保学生交通安全的重要举措之一。按规定电动自行车在城区限速20 km/h。下列说法正确的是(　　) A.电动自行车限速20 km/h,指的是平均速度 B.电动自行车限速20 km/h,指的是瞬时速度 C.交通事故发生时,相互碰撞的速度指的是平均速度 D.在某一路段行驶的速度,指的是瞬时速度 解析:B　电动自行车限速20 km/h,是指电动自行车的最高时速,为瞬时速度,A错误,B正确;交通事故发生时,相互碰撞的速度指的是碰撞时的速度,为瞬时速度,C错误;在某一路段行驶的速度,指的是平均速度,D错误。 4.如图所示是一位同学使用打点计时器得到的两条纸带，他将两条纸带(甲、乙)上下并排放在一起进行比较，在图中A、B两点之间，两条纸带(甲、乙)运动的时间之比是(　　) A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．无法比较 B　[假设打点计时器使用的是频率为50 Hz的交流电源，纸带上每打出两个相邻点所经历的时间为0.02 s，所以纸带甲、乙上A、B两点间时间之比为＝＝，选项B正确．] 5.如图所示,A、B两球用轻杆连接,绕过O点垂直于纸面的轴转动,已知OA＝2OB,则(　　) A.转动半周时,A、B两球位移大小相等 B.转动半周时,A球和B球的平均速度相同 C.转动一周时,A球的路程大于B球的路程 D.转动一周时,A球的平均速度大于B球的平均速度 解析:C　设OB＝r,则转动半周时,由几何关系知,A球位移大小为xA＝4r,B球位移大小为xB＝2r,因为平均速度为＝,时间相等,但两者位移大小不相等,所以两球的平均速度不相同,故A、B错误;转动一周时A球路程为4πr,B球路程为2πr,即转动一周时,A球的路程大于B球的路程,故C正确;转动一周时,两球位移大小均为零,则平均速度均为零,故D错误。 6.如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝30 cm．为了研究滑块的运动情况，在滑块上安装了一宽度为d＝1 cm的遮光条．现让滑块依次通过光电门A、B，并记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s，滑块从光电门A到B的时间为0.200 s．则下列说法正确的是(　　) A．滑块经过A的速度为1 cm/s B．滑块经过B的速度为2 cm/s C．滑块在A、B间的平均速度为1.5 m/s D．滑块在A、B间的平均速度为3 m/s C　[滑块经过A的速度vA＝＝ m/s＝1 m/s，选项A错误；滑块经过B的速度vB＝＝ m/s＝2 m/s，选项B错误；滑块在A、B间的平均速度为＝＝ m/s＝1.5 m/s，选项C正确，D错误．] 7.一可视为质点的物体沿东西方向的水平线做直线运动,取向东为正方向,其速度—时间图像如图所示,下列说法正确的是(　　) A.8 s末,物体的速度为6 m/s B.2~4 s内,物体处于静止状态 C.6~7 s内,物体速度方向向西,做加速运动 D.10~12 s内,物体速度方向向东,做加速运动 解析:C　由题图知,8 s末,物体的速度为-6 m/s,选项A错误;2~4 s内,物体做匀速直线运动,速度不为零,选项B错误;取向东为正方向,6~7 s内,物体的速度为负值,且绝对值在增大,可知6~7 s内,物体速度方向向西,做加速运动,选项C正确;10~12 s内,物体的速度为负值,且绝对值在减小,则10~12 s内,物体速度方向向西,做减速运动,选项D错误。 二、多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.F1方程式赛车因其速度快、惊险刺激、 科技含量高成为闻名世界的体育赛事。如图所示为某赛车赛道简图,赛车从A点出发,每隔相同时间记录一个位置,即B、C、D、E、F。已知最大直线距离AB＝AC＝6 km,最小直线距离AF＝2 km。下列说法正确的是(　　) A.AB段与AC段的位移相同 B.AB段的平均速度大小是AF段平均速度大小的15倍 C.AF段平均速度最小 D.CD段的平均速率等于CD段的平均速度 解析:BC　位移是矢量,必须考虑方向,AB和AC两段位移的方向不同,所以位移不同,故A错误;设AB段的时间为t,则AF段的时间为5t,则AB、AF段的平均速度分别为vAB＝＝,vAF＝＝,前者是后者的15倍,故B正确;这几段中,AF段位移最小,时间最长,所以平均速度最小,故C正确;赛车从C点到D点是曲线运动,其行驶的路程与位移的大小不相等,故D错误。 9.在1 000 m体能测试中，小明沿某圆形400 m跑道(如图所示)从A点出发，其成绩为3分40秒，下列说法正确的是(　　) A．小明的平均速率为4.55 m/s B．小明的平均速率为0.91 m/s C．小明的平均速度为0.91 m/s D．小明的平均速度为0.58 m/s AD　[在1 000 m体能测试中，小明的路程L＝1 000 m，位移为s＝2r＝127.4 m．平均速率v＝＝ m/s≈4.55 m/s，平均速度＝＝ m/s≈0.58 m/s，故A、D正确．] 10.如图是甲、乙两物体运动的速度—时间图像,下列说法正确的是(　　) A.甲处于静止状态 B.乙刚开始时以5 m/s的速度与甲同向运动 C.乙在最初3 s内的位移是10 m D.乙在最初3 s内的路程是10 m 解析:BD　题图中甲物体的v-t图线是平行于t轴的直线,甲沿正方向做匀速直线运动,A错误;乙在第1 s内沿正方向做速度大小为5 m/s的匀速直线运动,第2 s内静止,第3 s内沿负方向做速度大小为5 m/s的匀速直线运动,故B正确;乙在第1 s内的位移为x1＝v1t1＝5 m,在第2 s内的位移为x2＝0,在第3 s内的位移为x3＝v3t3＝-5 m,所以乙在最初3 s内的位移为x＝x1＋x2＋x3＝0,故C错误;乙在最初3 s内的路程为s＝｜x1｜＋｜x2｜＋｜x3｜＝10 m,故D正确。 三、填空题（共计2题，第11题6分，第12题9分，共计15分） 11.(1)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50 Hz,常用的“电磁打点计时器”使用的电压是约8 V的　　　　(选填“直流电”或“交流电”),它每隔　　　　 s打一个点。  (2)用打点计时器测定物体的速度,当电源频率低于50 Hz时,如果仍按50 Hz的时间间隔打一个点计算,则测出的速度数值将比物体的真实速度数值　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。  解析:(1)电磁打点计时器的工作电压是约为8 V的交流电。打点间隔为交流电的频率的倒数,当电源的频率是50 Hz时,打点周期是0.02 s。 (2)当交流电的频率低于50 Hz时,打点计时器打一次点的时间间隔t将大于0.02 s,利用公式v＝计算时,t取0.02 s时比真实值偏小,因此测出的速度将比真实值偏大。 答案:(1)交流电　0.02　(2)偏大 12.研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz．纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两计数点之间还有4个计时点未画出． 甲 　乙 (1)部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带； B．接通电源，等打点计时器工作稳定后放开小车； C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连； D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔． 上述实验步骤的正确顺序是________(用字母填写)． (2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________ s． (3)计数点5对应的瞬时速度大小的计算式为v5＝________．　 [解析]　(1)实验步骤的正确顺序是DCBA． (2)相邻两计数点之间有4个计时点未画出，故T＝0.02×5 s＝0.1 s． (3)用一小段时间内的平均速度替代瞬时速度，即v5＝． [答案]　(1)DCBA　(2)0.1　(3) 四、解答题（共计3题，第13题14分，第14题14分，第15题14分，共计42分） 13.某物体由A点出发做直线运动,前5 s向东行驶了30 m到达B点,又向东行驶了5 s前进了60 m到达C点,在C点停了4 s后又向西行驶,经历了6 s运动了120 m到达A点西侧的D点,如图所示,求: (1)最后6 s时间内物体的平均速度大小和方向; (2)全过程的平均速度; (3)全过程的平均速率。 解析　(1)最后6 s时间内物体从C点到D点的位移大小为Δx3＝120 m,则平均速度为v1＝＝＝20 m/s,方向向西。 (2)全程中物体初位置为A点,末位置为D点,其位移是AD,方向向西,大小Δx＝Δx3-Δx1-Δx2＝120 m-30 m-60 m＝30 m,所用时间t总＝5 s＋5 s＋4 s＋6 s＝20 s,则平均速度大小为v2＝＝＝1.5 m/s,方向向西。 (3)全过程的路程s＝30 m＋60 m＋120 m＝210 m,全过程的平均速率＝＝10.5 m/s。 答案 　(1)20 m/s,方向向西　(2)1.5 m/s,方向向西　(3)10.5 m/s 14.登山运动中，小张用100 min由宿营地X爬到山顶Y．在山道上通过的路程是2 400 m，相对于X升高了1 200 m，如图所示，求： (1)小张由X运动到Y总的位移的大小； (2)小张爬山的平均速度的大小； (3)他的朋友小李从Z点爬山，比小张晚20 min开始，平均速率为0.5 m/s，还比小张早20 min到达山顶，问小李由Z爬到Y共通过了多少路程？ [解析]　(1)由X到Y总的位移的大小为 s＝ m＝2 000 m． (2)小张爬山的平均速度的大小为 v＝＝＝20 m/min＝ m/s． (3)小李爬山所用的时间 t2＝100 min－20 min－20 min＝60 min 小李由Z爬到Y通过的路程 x＝v2t2＝0.5 m/s×60×60 s＝1 800 m． [答案]　(1)2 000 m　 (2) m/s　(3)1 800 m 15.某新能源电动客车的x-t图像如图所示。 (1)据图说明客车在各时间段的运动情况; (2)求各时间段内客车的速度; (3)求全程中客车的平均速度和平均速率。 解析:(1)0~1 h,客车向正方向匀速前进40 km。1~1.5 h,客车静止在40 km处。1.5~3 h,客车沿负方向匀速返回。 (2)客车在0~1 h内的速度 v1＝＝＝40 km/h 1~1.5 h内客车静止,故v2＝0 1.5~3 h内的速度 v3＝＝≈-26.7 km/h,负号表示与正方向相反。 (3)全程的位移为零,故平均速度为零。 平均速率v＝＝≈26.7 km/h。 答案:见解析 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理人教版必修第一册 1.3 位置变化快慢的描述——速度 同步练 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 题型 单项选择题(28分) 多项选择题(18分) 填空题 (15分) 解答题(42分) 合计 得分 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 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Δx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Δx成正比,与运动时间Δt成反比 2.用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度是(　　) A．0.25 m/s B．0.2 m/s C．0.17 m/s D．无法确定 3.电动自行车以其时尚、方便、快捷深受广大中学生的喜爱,但由电动自行车引发的交通事故也在逐年增多。“学习交通安全常识,自觉遵守交通法规”是确保学生交通安全的重要举措之一。按规定电动自行车在城区限速20 km/h。下列说法正确的是(　　) A.电动自行车限速20 km/h,指的是平均速度 B.电动自行车限速20 km/h,指的是瞬时速度 C.交通事故发生时,相互碰撞的速度指的是平均速度 D.在某一路段行驶的速度,指的是瞬时速度 4.如图所示是一位同学使用打点计时器得到的两条纸带，他将两条纸带(甲、乙)上下并排放在一起进行比较，在图中A、B两点之间，两条纸带(甲、乙)运动的时间之比是(　　) A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．无法比较 5.如图所示,A、B两球用轻杆连接,绕过O点垂直于纸面的轴转动,已知OA＝2OB,则(　　) A.转动半周时,A、B两球位移大小相等 B.转动半周时,A球和B球的平均速度相同 C.转动一周时,A球的路程大于B球的路程 D.转动一周时,A球的平均速度大于B球的平均速度 6.如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝30 cm．为了研究滑块的运动情况，在滑块上安装了一宽度为d＝1 cm的遮光条．现让滑块依次通过光电门A、B，并记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s，滑块从光电门A到B的时间为0.200 s．则下列说法正确的是(　　) A．滑块经过A的速度为1 cm/s B．滑块经过B的速度为2 cm/s C．滑块在A、B间的平均速度为1.5 m/s D．滑块在A、B间的平均速度为3 m/s 7.一可视为质点的物体沿东西方向的水平线做直线运动,取向东为正方向,其速度—时间图像如图所示,下列说法正确的是(　　) A.8 s末,物体的速度为6 m/s B.2~4 s内,物体处于静止状态 C.6~7 s内,物体速度方向向西,做加速运动 D.10~12 s内,物体速度方向向东,做加速运动 二、多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.F1方程式赛车因其速度快、惊险刺激、 科技含量高成为闻名世界的体育赛事。如图所示为某赛车赛道简图,赛车从A点出发,每隔相同时间记录一个位置,即B、C、D、E、F。已知最大直线距离AB＝AC＝6 km,最小直线距离AF＝2 km。下列说法正确的是(　　) A.AB段与AC段的位移相同 B.AB段的平均速度大小是AF段平均速度大小的15倍 C.AF段平均速度最小 D.CD段的平均速率等于CD段的平均速度 9.在1 000 m体能测试中，小明沿某圆形400 m跑道(如图所示)从A点出发，其成绩为3分40秒，下列说法正确的是(　　) A．小明的平均速率为4.55 m/s B．小明的平均速率为0.91 m/s C．小明的平均速度为0.91 m/s D．小明的平均速度为0.58 m/s 10.如图是甲、乙两物体运动的速度—时间图像,下列说法正确的是(　　) A.甲处于静止状态 B.乙刚开始时以5 m/s的速度与甲同向运动 C.乙在最初3 s内的位移是10 m D.乙在最初3 s内的路程是10 m 三、填空题（共计2题，第11题6分，第12题9分，共计15分） 11.(1)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50 Hz,常用的“电磁打点计时器”使用的电压是约8 V的　　　　(选填“直流电”或“交流电”),它每隔　　　　 s打一个点。  (2)用打点计时器测定物体的速度,当电源频率低于50 Hz时,如果仍按50 Hz的时间间隔打一个点计算,则测出的速度数值将比物体的真实速度数值　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。  12.研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz．纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两计数点之间还有4个计时点未画出． 甲 　乙 (1)部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带； B．接通电源，等打点计时器工作稳定后放开小车； C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连； D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔． 上述实验步骤的正确顺序是________(用字母填写)． (2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________ s． (3)计数点5对应的瞬时速度大小的计算式为v5＝________．　 四、解答题（共计3题，第13题14分，第14题14分，第15题14分，共计42分） 13.某物体由A点出发做直线运动,前5 s向东行驶了30 m到达B点,又向东行驶了5 s前进了60 m到达C点,在C点停了4 s后又向西行驶,经历了6 s运动了120 m到达A点西侧的D点,如图所示,求: (1)最后6 s时间内物体的平均速度大小和方向; (2)全过程的平均速度; (3)全过程的平均速率。 14.登山运动中，小张用100 min由宿营地X爬到山顶Y．在山道上通过的路程是2 400 m，相对于X升高了1 200 m，如图所示，求： (1)小张由X运动到Y总的位移的大小； (2)小张爬山的平均速度的大小； (3)他的朋友小李从Z点爬山，比小张晚20 min开始，平均速率为0.5 m/s，还比小张早20 min到达山顶，问小李由Z爬到Y共通过了多少路程？ 15.某新能源电动客车的x-t图像如图所示。 (1)据图说明客车在各时间段的运动情况; (2)求各时间段内客车的速度; (3)求全程中客车的平均速度和平均速率。 1 学科网（北京）股份有限公司 $