第一章 3.位置变化快慢的描述——速度-【突破课堂】2026-2027学年高中物理必修第一册基础提升练（人教版）

**基本信息** 该同步练习通过A（基础）、B（单一知识点）、C（综合）、D（高考）四层次设计，题量配比合理，从教材基础到高考应用，构建物理观念与科学思维的递进式巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组|速度、速率、v-t图像、打点计时器基础|教材改编选择判断题，夯实运动观念| |B组|速度速率区别、瞬时与平均速度、v-t图像分析、实验操作|分知识点专项训练，地方期中题强化科学推理| |C组|综合运动过程分析、实验数据处理、实际问题应用|跨知识点综合题，培养科学探究与论证能力| |D组|高考真题中的v-t图像、位置时间关系、平均速度计算|高考题型对接，提升问题解决与科学态度|

3.位置变化快慢的描述——速度 A组 教材夯基础 1.(人教版教材内容改编)如图所示是汽车速度计,它的示数表示的是(　　) A.瞬时速度 B.速率 C.平均速度 D.平均速率 2.(人教版教材课后习题改编)(多选)如图所示是物体沿某一直线运动的v-t图像,下列说法正确的是(　　) A.整个过程物体的运动方向发生了变化 B.整个过程物体的运动方向没有发生变化 C.物体是从静止开始运动,最后又回到了出发点 D.运动中的某一段时间内,物体做匀速直线运动 3.(人教版教材课后习题改编)把纸带的下端固定在重物上,纸带穿过打点计时器,上端用手提着。接通电源后将纸带释放,重物便拉着 纸带下落,纸带被打出一系列点,其中有一段如图所示,下列说法中错误的是(　　) A.图中所示的纸带,右端与重物相连 B.通过测量可以计算打A点时重物的瞬时速度 C.打任意相邻两点的时间间隔都相等 D.通过测量可以计算任意两点间的平均速度 4.由v=知,v与Δx成正比,与Δt成反比。(　　) 5.瞬时速度是矢量,其方向就是该时刻物体运动的方向。(　　) 6.平均速度即速度的平均值。(　　) 7.物体位移越大,速度就越大。(　　) 8.交警用电子检测设备检测汽车是否超速时测得的速度是平均速度。(　　) B组 单一知识点 知识点1　速度、速率 9.(2025江苏扬州期中改编)关于速度和速率,下列说法正确的是(　　) A.v=只适用于直线运动 B.速度的方向与物体位移的方向一致 C.速率就是瞬时速度的大小 D.速率是矢量 10.(2024广东珠海期末改编)(多选)甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动,设向右为正方向,甲质点的速度为+2 m/s,乙质点的速度为-4 m/s,则可知(　　) A.乙质点的速度大于甲质点的速度 B.因为+2>-4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度 C.这里的正、负号的物理意义是质点运动的方向 D.若丙质点的速率始终是2 m/s,则丙质点的运动是匀速直线运动 知识点2　瞬时速度、平均速度和平均速率 11.(2024北京海淀期末)人们生活中通常所说的“速度”,有时指瞬时速度,有时指平均速度。下列表述中的“速度”指平均速度的是(　　) A.子弹射出枪口时的速度是800 m/s B.运动员百米赛跑冲过终点线时的速度是19.2 m/s C.校园内十字路口处的最高限速为25 km/h D.物体从5 m高处自由下落时间约为1 s,该过程的速度约为5 m/s 12.(2025重庆渝中联考改编)在2024年高一新生军训的队列训练中,某同学用时2分钟沿直道走过120 m的距离,又沿弯道走过30 m的距离。下列说法正确的是(　　) A.该同学此次训练的总位移大小为150 m B.该同学在直道上的平均速度大小为1 m/s C.该同学进入弯道时的瞬时速度大小为1 m/s D.该同学此次训练的路程为120 m 13.(2024广州期中)某人爬山,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, 知识点3　速度-时间图像 14.(2025江苏徐州期中)如图所示的彩虹滑道由一个倾斜直滑道和一个水平直滑道平滑连接而成,游客坐在橡胶滑圈内,从倾斜滑道顶端由静止加速滑下,运动至水平滑道后,因受到摩擦力作用做减速运动直到停下。下列各v-t图像中,能反映游客运动过程速度大小变化情况的是(　　) 15.(2025北京延庆期中改编)(多选)如图所示为物体运动得到的v-t图像,关于此物体的运动,下列说法正确的是(　　) A.物体在0~2 s内做匀速直线运动 B.物体在2~4 s内的位移大小为20 m C.第4 s末质点的运动方向发生变化 D.第5 s末质点的运动方向发生变化 知识点4　实验:用打点计时器测速度 16.(2024杭州联考)(多选)打点计时器打出的一段纸带如图所示,打点计时器所用电源的频率为50 Hz,A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K是纸带上打出的一组连续的点,0、1、2、3是每间隔三个点连续标出的4个计数点,下列说法正确的是(　　) A.两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.06 s B.A、D两点间的平均速度小于H、K两点间的平均速度 C.H点的瞬时速度可以用F、K两点间的平均速度粗略表示 D.G、I两点间的平均速度比F、K两点间的平均速度更接近H点的瞬时速度 17.(2024广东深圳期中)如图所示,是某人练习使用电火花计时器得到的纸带,所用电源频率为50 Hz。 (1)电火花计时器采用的是　　　　V的　　　　电源。  (2)图中直尺的单位为cm。从打下O点到打下H点,共9点,共历时　　　　s,位移为　　　　cm。  (3)OH内纸带运动的平均速度是　　　　m/s,打下G点时的速度是　　　　m/s。(结果均保留2位有效数字)  C组 综合知识点 18. （知方法）(2024安徽安庆期中)(多选)为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7 s跑了60.20 m,7 s末到7.1 s末跑了0.92 m,跑到终点共用10 s,则下列说法正确的是(　　) A.运动员在百米赛跑过程中的平均速度是10.00 m/s B.运动员在前7 s内的平均速度是10.00 m/s C.运动员在7 s末的瞬时速度约为9.20 m/s D.运动员冲刺的速度为10.00 m/s 19.(2025合肥统测)一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始位置在bc边的中点A,由A向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是(　　) A.第2 s末的瞬时速度大小是 m/s B.前2 s内的位移大小为2 m C.前4 s内的平均速度大小为0.5 m/s D.前4 s内的平均速率为0.5 m/s 20.(2024天津五区重点校联考)如图所示为甲、乙两个质点运动的x-t图像,图中虚线与曲线相切,由此可知(　　) A.甲做直线运动,乙做曲线运动 B.甲、乙两质点的起止位置都相同 C.在0~t1时间内,甲的速度一直大于乙的速度 D.在0~2t0时间内,甲的平均速度小于乙的平均速度 21. （知方法）(2024山东青岛二中月考)(多选)一段高速公路上限速120 km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下,距离L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号。若有一辆汽车(在本题中可看作质点)经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为Δt,经微型计算机处理后得出该车的速度。若超速,则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。根据以上信息,下列说法正确的是(　　) A.计算汽车速度的表达式为v= B.计算汽车速度的表达式为v= C.若L=8 m,Δt=0.2 s,照相机将会拍照 D.若L=8 m,Δt=0.3 s,照相机将会拍照 22.(2025石家庄统测改编)(1)打点计时器是高中物理实验中重要的实验仪器,图甲是　　　　(选填“电磁打点”或“电火花”)计时器,电源采用的是　　　　(选填“交流8 V”“交流220 V”或“四节干电池”)。  (2)某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻计数点间的距离如图乙所示,每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。(电源频率为50 Hz) ①小车向　　　　运动(填“左”或“右”)。  ②根据纸带上合适的计数点间的距离,可以计算出B点对应的瞬时速度为　　　　m/s(保留3位有效数字)。  ③如果当时交变电流的频率是f=60 Hz,而计算时仍按f=50 Hz,那么速度的测量值与真实值相比　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。  D组 高考怎么考 23.(2023江苏卷)电梯上升过程中,某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图所示。电梯加速上升的时段是(　　) A.从20.0 s到30.0 s 　B.从30.0 s到40.0 s C.从40.0 s到50.0 s 　D.从50.0 s到60.0 s 24.(2024江西卷)一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)。关于速度及该质点在第1 s内的位移,下列选项正确的是(　　) A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6 m B.速度是对物体位移变化快慢的描述;6 m C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5 m D.速度是对物体位移变化快慢的描述;5 m 25.(2023福建卷)“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶,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”之一。“祝融号”从着陆点O处出发,经过61天到达M处,行驶路程为585米;又经过23天,到达N处,行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米,则火星车(　　) A.从O处行驶到N处的路程为697米 B.从O处行驶到N处的位移大小为889米 C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天 D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天 26.(2021辽宁卷)某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(　　) 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.位置变化快慢的描述——速度 A组 教材夯基础 教材改编题 1.B　汽车速度计不能显示车辆运动的方向,它的示数实际是汽车的速率,不是汽车的瞬时速度,A错误,B正确。平均速度是位移与时间的比值,平均速率是路程与时间的比值,C、D错误。 2.BD　由图可知,整个过程物体运动时的速度都为正,说明运动方向没有变化,物体一直向正方向运动,最后没有回到出发点,故B正确,A、C错误。物体的运动过程可分为三个阶段,先是从静止开始运动,速度随时间均匀增大,然后速度保持不变,最后速度随时间均匀减小到零,故D正确。 3.A　纸带加速下落,相邻点迹间距逐渐变大,则纸带左端与重物相连,选项A错误,符合题意;根据=可以计算任意两点间的平均速度,选项D正确,不符合题意;根据两点之间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可以计算打A点时重物的瞬时速度,选项B正确,不符合题意;利用打点计时器打出的任意相邻两点的时间间隔都相等,选项C正确,不符合题意。 易错易混辨析 4.✕　5.√　6.✕　7.✕　8.✕ 9.C　速度的定义式v=为普遍适用式,既适用于直线运动,又适用于曲线运动,A错误;速度的方向与物体位移的方向不一定相同,平均速度的方向与物体位移的方向相同,B错误;速率就是瞬时速度的大小,是标量,C正确,D错误。 10.AC　速度的正、负号表示方向,绝对值表示大小,则乙质点的速度大于甲质点的速度,故A、C正确,B错误;匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动,故D错误。 11.D　子弹射出枪口时的速度是800 m/s,800 m/s与枪口这一位置对应,是瞬时速度,故A错误;百米赛跑运动员以19.2 m/s的速度冲过终点线,19.2 m/s与终点线这一位置对应,为瞬时速度,故B错误;校园内十字路口处的最高限速为25 km/h,指的是瞬时速度,故C错误;物体从5 m高处自由下落时间约为1 s,该过程的速度约为5 m/s,对应的是这1 s内的平均速度,故D正确。 规律总结　(1)瞬时速度某一时刻或某个位置。 (2)平均速度某段时间或某段位移。不能认为平均速度就等于速度的平均值。 (3)平均速率某段路程。 12.B　该同学此次训练的路程为150 m,由于有弯道,则总位移大小小于150 m,故A、D错误;该同学在直道上的平均速度大小为== m/s=1 m/s,故B正确;该同学进入弯道时的瞬时速度大小不能确定,不一定是1 m/s,故C错误。 误区警示　注意区分平均速度与平均速率 平均速度等于位移与时间的比值,而且必须强调针对的是哪段位移(或哪段时间);而平均速率等于路程与时间的比值。平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单向直线运动中,同一段时间内平均速度的大小才等于平均速率。 13.D　人往返全程的位移为零,则平均速度为零;设单程的路程为x,则往返的平均速率==,选D。 14.D　游客初速度为零,先加速运动,后减速运动,末速度也为零,由选项图可知D正确。 15.ABD　根据v-t图像分析可知,物体在0~4 s内速度恒定不变,做匀速直线运动,速度v=10 m/s,物体在2~4 s内的位移大小为x=vt=10×2 m=20 m,故A、B正确;物体在第5 s末之前速度方向为正方向,在第5 s末运动方向发生变化,在第5 s末之后速度方向为负方向,故C错误,D正确。 16.BCD　两个相邻的计数点之间的时间间隔为T=4×0.02 s=0.08 s,故A错误;由纸带可知A、D两点间的距离小于H、K两点间的距离,且A、D两点间的时间间隔等于H、K两点间的时间间隔,则A、D两点间的平均速度小于H、K两点间的平均速度,故B正确;H点的瞬时速度可以用F、K两点间的平均速度粗略表示,故C正确;因为当Δt或Δx较小时,求得的平均速度更接近某点的瞬时速度,所以G、I两点间的平均速度比F、K两点间的平均速度更接近H点的瞬时速度,故D正确。 17.答案　(1)220　交流　(2)0.16　11.40　(3)0.71　1.3 解题思路　(1)电火花计时器采用的是220 V的交流电源。 (2)由电源的频率是50 Hz,可知电火花计时器打点的时间间隔是T=0.02 s,则从打下O点到打下H点共历时t=8T=0.16 s,位移为x=11.40 cm。 (3)OH内纸带运动的平均速度是v=≈0.71 m/s,G点的瞬时速度等于FH段的平均速度,为vG=≈1.3 m/s。 规律总结　带有一位不可靠数字的近似数字叫作有效数字。从第一位不为零的数字开始计数,直到最后一位总共的位数为有效数字的位数。 18.AC　运动员的位移为100 m,时间为10 s,平均速度v= m/s=10.00 m/s,故A正确;前7 s内运动员的平均速度为v1= m/s=8.60 m/s,故B错误;7 s末到7.1 s末跑了0.92 m,可得此0.1 s时间内的平均速度为9.20 m/s,因时间较短,则平均速度可近似为7 s末的瞬时速度,故运动员在7 s末的瞬时速度约为9.20 m/s,故C正确;运动员冲刺的速度无法确定,故D错误。 方法技巧　求平均速度的步骤 19.C　第2 s末质点在B点,瞬时速度大小是1 m/s,选项A错误;前2 s内,质点从A经过c运动到B,位移为 m,选项B错误;前4 s内,质点从A经c、B、d运动到C,位移为2 m,则平均速度为== m/s=0.5 m/s,选项C正确;前4 s内的路程为4 m,则前4 s内的平均速率为v==1 m/s,选项D错误。 20.B　图形剖析　 解题思路　x-t图像只能表示直线运动,A错误;由图知,两质点都从2x0位置运动到O位置,所以起止位置都相同,B正确;x-t图像斜率的绝对值表示质点的速度大小,由图可知在0~t1时间内,甲的速度先小于乙的速度,再等于乙的速度,后大于乙的速度,C错误;0~2t0时间内,两质点位移相同,时间相同,根据=可知,甲的平均速度等于乙的平均速度,D错误。 21.AC　解题关键　掌握瞬时速度的计算方法,利用短时间内的平均速度来代替瞬时速度。 解题思路　计算汽车速度的原理是利用短时间内的平均速度来代替瞬时速度,故汽车速度的表达式为v=,A正确,B错误;若L=8 m,Δt=0.2 s,则汽车的速度为v==40 m/s=144 km/h>120 km/h,超速,照相机将会拍照,C正确;若L=8 m,Δt=0.3 s,则汽车的速度为v==96 km/h<120 km/h,未超速,照相机不会拍照,故D错误。 方法技巧　极限思维的应用 由平均速度公式v=可知,当Δt非常小、趋向于极限时,平均速度就可以认为是这段时间内某一时刻或某一位置的瞬时速度。 22.答案　(1)电磁打点　交流8 V (2)①左　②0.400　③偏小 解题思路　(1)题图甲是电磁打点计时器,电源采用的是交流8 V。 (2)①小车做加速直线运动,相同时间间隔的位移越来越大,所以小车向左运动。 ②每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出,即相邻的两计数点间的时间间隔为T=0.10 s,B点对应的瞬时速度等于AC这段位移的平均速度,即vB= m/s=0.400 m/s。 ③如果当时交变电流的频率是f=60 Hz,相邻两计数点间的时间间隔应变小,但是计算时仍按f=50 Hz,即相邻两计数点间的时间间隔偏大,那么速度的测量值与真实值相比偏小。 23.A　由速度图像可知,电梯加速上升的时间段为从20.0 s到30.0 s,选A。 24.C　根据速度的定义式v=可得,速度是表示位置变化快慢的物理量;由x=1+2t+3t2可知,当t=0时x0=1 m,当t=1 s时,x1=6 m,则在第1 s内质点的位移为5 m,故选C。 25.D　由题意可知从O处到N处的路程为sON=sOM+sMN=585 m+304 m=889 m,故A错误;位移的大小为两点之间的直线距离,从O处到N处的路径不是直线,则位移大小小于路程,即小于889 m,故B错误;平均速率等于路程与时间的比值,故从O处行驶到M处的平均速率为==米/天≈9.59米/天,故C错误;平均速度大小为位移与时间的比值,则从M处行驶到N处的平均速度为==米/天≈10米/天,故D正确。 26.A　x-t图线的斜率的绝对值表示速度大小,斜率的正负表示速度的方向。题目x-t图像中,图线的斜率不为0时始终为正值,故汽车运动时速度方向始终为正方向。0到t1时间内,图线斜率不断变大,即汽车速度不断增大;t1到t2时间内图线斜率不变,即汽车速度不变;t2到t3时间内图线斜率不断减小,即汽车速度减小。v-t图像的纵坐标值表示速度,对应x-t图像中的信息,可知答案为A。 学科网（北京）股份有限公司 $