1 3 位置变化快慢的描述-速度（同步检测）（附答案）高中物理人教（2019）必修第一册

1.3位置变化快慢的描述——速度（同步检测）一、选择题1.以下关于瞬时速度、平均速度、平均速率的说法正确的是()A.瞬时速度是指物体在某一位置或某一时刻的速度B.平均速度是物体在一段时间内各个时刻瞬时速度的平均值C.做变速运动的物体，平均速率就是平均速度的大小D.物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值2.一辆汽车沿某方向做直线运动，先以15m/s的速度驶完全程的四分之三，余下的路程以20m/s的速度行驶，则汽车从开始到驶完全程的平均速度大小为()A.16m/sB.16.3m/sC.17.5m/sD.18.8m/s3.用同一张底片对着小球运动的路径每隔eq\f(1,10)s拍一次照，得到的照片如图所示．则小球运动过程的平均速度是()A．0.25m/s B．0.2m/sC．0.17m/s D．无法确定4.小雨同学从5楼楼梯口下到其正下方1楼楼梯口用了1min，已知每层楼的高度为3m，则下列说法正确的是()A．小雨下楼过程中的路程为15mB．小雨的平均速度大小为0.2m/sC．小雨的平均速度大小为0.25m/sD．由于不知道楼道的总长度，无法求出小雨的平均速度5.如图所示，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Δt，测得遮光条的宽度为Δx，用eq\f(Δx,Δt)近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使eq\f(Δx,Δt)更接近瞬时速度，正确的措施是()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6.某矿井中的升降机由井底上升到进口过程中的v­t图像如图所示，根据图像下列判断正确的是()A.2s末升降机的速度达到最大B.2～4s升降机静止C.1～2s升降机的速度变化比4～5s的速度变化大D.1～2s升降机的速度变化比4～5s的速度变化快7.如图所示为甲、乙两质点的v­t图像，对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是()A．质点甲沿所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反B．质点甲、乙的速度相同C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同D．质点甲、乙之间的距离一定越来越大8．一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x＝4＋2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v＝3t2(m/s)。则该质点在t＝2s时的瞬时速度和t＝0到t＝2s间的平均速度分别为()A．8m/s,24m/s B．12m/s,10m/sC．12m/s,8m/s D．24m/s,8m/s9.(2022·湖北宜昌高一月考)一物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点，经历的时间为t，如图所示，则它的平均速度和平均速率分别为()A．eq\f(2R＋r,t)；eq\f(πR＋r,t)B．eq\f(2R＋r,t)，向东；eq\f(2R＋r,t)C．eq\f(2R＋r,t)，向东；eq\f(πR＋r,t)，向东D．eq\f(2R＋r,t)，向东；eq\f(πR＋r,t)10.(多选)(2022·江苏徐州高一检测)甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，取向右为正方向，甲质点的速度为2m/s，乙质点的速度为－4m/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．这里正、负号的物理意义是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10s末甲、乙两质点相距60m11.(多选)关于速度的定义式v＝eq\f(Δx,Δt)，以下说法正确的是()A．速度v与位移Δx成正比，与运动时间Δt成反比B．速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关C．速度大小不变的运动是匀速直线运动D．此速度定义式适用于任何运动12.(多选)(2022·湖南湘潭高一检测)做直线运动的物体，其v­t图像如图所示，下列判断正确的是()A.物体在1s末改变运动方向B.物体在前3s内运动方向不变C.物体在3s末运动方向改变D.物体在2s时的速度大小为2m/s13.(多选)甲、乙两个物体在同一条直线上运动，它们的速度—时间图像分别如图中直线a、b所示，在t1时刻()A.它们的运动方向相同B.甲一定在乙的后面C.甲的速度比乙的速度大D.乙的速度比甲的速度大二、非选择题14．(2022·辽宁省实验中学高一检测)随着火车不断提速，普通列车的速度达到了v1＝180km/h。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公路道口时，道口会亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过。如果汽车通过道口的速度v0＝36km/h，停车线距道口拦木的距离s0＝5m，道口宽度s＝26m，汽车长l＝15m(如图所示)，把列车和汽车的运动都看成匀速直线运动。问：列车离道口的距离L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？15.如图所示，一质点沿半径r＝20cm的圆周自A点出发沿逆时针方向匀速率运动，在2s内运动eq\f(3,4)圆周到达B点，π取3.14。求：(1)质点的位移x和路程s；(2)质点平均速度的大小v和平均速率v率；(3)质点运动到B点时瞬时速度的大小vB。参考答案及解析：一、选择题1.A2.A3.C解析：平均速度定义可得eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(6－1×10－2,0.3)m/s≈0.17m/s，故C正确．4.B解析：由于不知道楼道的总长度，无法求出路程，故A错误；每层楼的高度为3m，则5楼到1楼下降的高度为3×4＝12m，所以平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(12,60)m/s＝0.2m/s，故B正确，C、D5.A解析：平均速度近似等于瞬时速度，应用了极限思想，即在Δt→0的情况下v＝eq\f(Δx,Δt)为瞬时速度，所以要使得eq\f(Δx,Δt)更接近遮光条通过光电门时的瞬时速度，需要缩短通过光电门的时间，采用宽度更窄的遮光条可以实现，故A正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能缩短遮光条通过光电门的时间，故B错误；使滑块的释放点更靠近光电门，则Δt变长，故C错误；增大气垫导轨与水平面的夹角可以使eq\f(Δx,Δt)更接近瞬时速度，但改变导轨倾角可能会给实验造成误差，因此不要轻易改变，故D错误。6.A解析：由v­t图像可知，2s末升降机的速度达到最大，A正确；2～4s升降机做匀速运动，B错误；1～2s升降机的速度变化没有4～5s的速度变化大，1～2s升降机的速度变化比4～5s的速度变化慢，C、D错误。7.A解析：由v­t图像可知，甲的速度为正，乙的速度为负，即甲沿规定的正方向运动，乙沿负方向运动，A对；甲、乙的速度大小相等，方向相反，B错；甲、乙在相等的时间内位移大小相等，方向相反，C错；若甲、乙相向运动，则其距离越来越小，D错。故选A。8．C解析：将t＝2s代入质点的速度随时间变化的关系式v＝3t2(m/s)，得t＝2s时刻的瞬时速度为v＝3×22m/s＝12m/s。将t＝0和t＝2s分别代入距离随时间变化的关系式x＝4＋2t3(m)，得x1＝4m，x2＝20m。则质点在2s时间内通过的位移为Δx＝x2－x1＝20m－4m＝16m，t＝0到t＝2s间的平均速度为v′＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(16m,2s)＝8m/s，故C正确。]9.D10.ACD解析：速度是矢量，其正负表示质点的运动方向，速度大小的比较应比较其绝对值的大小，A、C对；甲的速度大小为2m/s小于乙的速度大小4m/s，正、负号表示甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，B错；10s内甲运动了20m，乙运动了40m，因为甲、乙同时由同一点沿相反方向运动，故10s末甲、乙相距60m，D对。11.BD解析：速度v＝eq\f(Δx,Δt)是一个比值定义式，适用于一切运动。该公式只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来计算，并不是说v与Δx成正比，与Δt成反比，故A错误，B、D正确；匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，故C错误。12.BCD解析：前3s内物体的速度方向均为正，运动方向没有改变，A错误，B正确；由题图可知物体在3s末后瞬间速度为负，则说明物体改变了运动方向，C正确；从题图图像中可以看出，物体在2s时的速度大小为2m/s，D正确。13.AD二、非选择题14．解：为确保汽车安全，要求在列车驶过距离L的时间内，已越过停车线的汽车车尾必须能够通过道口，则有汽车从越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移x＝l＋s＋s0＝15m＋26m＋5m＝46m，汽车通过道口的速度v0＝36km/h＝10m/s，普通列车的速度v1＝180km/h＝50m/s，汽车通过的时间t＝eq\f(x,v0)＝eq\f(46,10)s＝4.6s，列车行驶的距离L＝v1t＝50×4.6m＝230m。15.解：(1)质点的位移是由A点指向B点的有向线段，则位移大小为线段AB的长度，由题图中几何关系可知位移大小x＝eq\r(r2＋r2)＝eq\r(2)r≈28.3cm，位移的方向由A点指向B点，质点的路程为轨迹的长度，则