高中物理 1.4 运动快慢与方向的描述每课一练 教科版必修1

【创新设计】-高中物理1.4运动快慢与方向的描述A每课一练教科版必修1(时间：60分钟)题组一平均速度和瞬时速度的比较1．关于瞬时速度和平均速度，下列说法中正确的是()A．平均速度大小等于初速度与末速度的平均值B．极短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度C．通过相同的路程，所用时间少的物体平均速度大D．平均速率就是瞬时速率的平均值解析平均速度是位移与时间的比值，与初、末速度无关，A错误；由瞬时速度的定义可知，B正确；平均速率是路程与时间的比值，瞬时速率是瞬时速度的大小，通过相同的路程，所用时间少的物体平均速率大，C、D错误．答案B2．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137所示，从x＝1cm处运动到x＝6cm处的平均速度是()图137A．0.25m/s B．0.2m/sC．0.17m/s D．无法确定解析v＝eq\f(s,t)＝eq\f(5×10－2m,\f(3,10)s)＝0.17m/s.答案C3．一名短跑运动员在100m竞赛中，测得他5s末的速度为10.4m/s,10s末到达终点的速度是10.2m/s，则运动员在100m竞赛中的平均速度为()A．10.4m/s B．10.3m/sC．10.2m/s D．10m/s解析v＝eq\f(x,t)＝eq\f(100,10)m/s＝10m/s.答案D题组二平均速度和平均速率的比较4．三个质点A、B、C的运动轨迹如图138所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，其间都不停也不返回，则下列说法中正确的是()图138A．三个质点从N到M的平均速度相同B．B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同C．到达M点时的瞬时速率一定是质点A的大D．三个质点从N到M的平均速率相同解析三个质点的位移相同，时间相同，所以平均速度相同，A正确；由于B质点做单向直线运动，其平均速度方向与瞬时速度方向相同，B正确；三个质点运动的路程不同，运动时间相同，平均速率不相同，D错误；无法判断到达M点时哪个质点的瞬时速率大，故C错误．答案AB5．10月10日，东亚运动会游泳比赛迎来首日争夺．在男子4×200米自由泳接力决赛中，由郝运、李昀琦、张杰、汪顺组成的中国队以7分15秒25的成绩获得了冠军．已知赛道长50米解析中国队在整个比赛中的位移为0，所以平均速度为0；平均速率：v＝eq\f(s,t)＝eq\f(800,7×60＋15.25)m/s≈1.838m/s.答案01.838m/s6．一辆汽车在一条平直公路上行驶，第1s内通过的位移是8m，第2s内通过的位移是20m，第3s内通过的位移是30m，第4s内通过的位移是10m，则汽车在最初2s内的平均速度是________m/s，中间2s内的平均速度是________m/s，全部时间内的平均速度是________m/s.解析最初2s内eq\x\to(v)1＝eq\f(x1,t1)＝eq\f(8＋20,2)m/s＝14m/s中间2s内eq\x\to(v)2＝eq\f(x2,t2)＝eq\f(20＋30,2)m/s＝25m/s全部时间内eq\x\to(v)3＝eq\f(x3,t3)＝eq\f(8＋20＋30＋10,4)m/s＝17m/s.答案142517题组三打点计时器的使用及纸带的应用7．在实验中，某同学得到一张打点清晰的纸带如下图139所示，要求测出D点的瞬时速度．本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D点的瞬时速度，下列几种方法中最准确的是()图139A.eq\f(AH,Δt1)＝vD，Δt1＝0.14s B.eq\f(BE,Δt2)＝vD，Δt2＝0.06sC.eq\f(CE,Δt3)＝vD，Δt3＝0.1s D.eq\f(CE,Δt4)＝vD，Δt4＝0.04s解析求D点的瞬时速度，最准确的应是包含该点与该点相邻的两点之间的平均速度．C错在时间间隔上，CE间的时间间隔应为0.04s.答案D题组四vt图象的理解8．某物体的vt图象如图1310所示，则该物体()图1310A．做往复运动B．做匀速直线运动C．朝某一方向做直线运动D．以上说法均不正确解析由于v的大小随时间的变化先增大后减小，然后再增大再减小，所以不是匀速直线运动，故B错；但由于v的方向不变，所以物体始终朝一个方向运动，故A、D均错，C正确．答案C9．一同学从家中出发，沿平直的马路以一定的速率走到邮局．发信之后，沿原路以相同的速率返回．设出发时方向为正方向，则下图中能描述该同学运动情况的vt图象是()解析规定出发时方向为正方向，则返回时的速度必为负，故C错；由于速率不变，故D错；A图表示两个向相反方向运动的物体的vt图象，故A错．答案B题组五综合题组10．质点在x轴上并只朝着x轴的正方向运动，它走走停停，已知凡是走的时候一定是匀速运动的，各个时刻的位置坐标如下表所示，则此质点开始运动后：t/s024681012141618x/m24688812162024(1)质点在第8s内的速度多大？(2)质点在12s到16s这段时间内的速度多大？解析(1)从表中可以看出从第6s到第10s，质点是静止的，位置没有变化，故质点在第8s内的速度为0；(2)质点在12s到16s这段时间内的位移为Δx＝x2－x1＝20m－12m＝8m，所以这段时间内的速度为v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(8,4)m/s＝2m/s.答案(1)0(2)2m/s11．某物体沿一条直线运动：(1)若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度；(2)若前四分之一位移的平均速度为v1，后四分之三位移的平均速度为v2，全程的平均速度又是多少？解析(1)设全程所用的时间为t，则由平均速度的定义知前一半时间内的位移为x1＝v1·eq\f(t,2)后一半时间内的位移为x2＝v2·eq\f(t,2)全程时间t内的位移为x＝x1＋x2＝(v1＋v2)eq\f(t,2)全程的平均速度为eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(v1＋v2,2)(2)设全程位移为x，由平均速度定义知前四分之一位移所用时间为t1＝eq\f(\f(x,4),v1)＝eq\f(x,4v1)后四分之三位移所用时间为t2＝eq\f(\f(3x,4),v2)＝eq\f(3x,4v2)全程所用时间为t＝t1＋t2＝eq\f(x,4v1)＋eq\f(3x,4v2)＝eq\f(x(v2＋3v1),4v1v2)全程的平均速度为eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(4v1v2,v2＋3v1)答案(1)eq\f(v1＋v2,2)(2)eq\f(4v1v2,v2＋3v1)12．如图1311所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1s.图1311(1)依据公式vn＝eq\f(Δxn＋Δxn－1,2T)求B、C、D三点速度大小；(2)选取恰当坐标系作出小车的vT图象并分析小车的运动情况．解析(1)本题要用公式vn＝eq\f(Δxn＋Δxn－1,2T)求出各点的瞬时速度，也就是说某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度．则vB＝eq\f(27.6＋7.5,2×0.1)cm/s＝1.755m/svC＝eq\f(31.5＋27.6,2×0.1)cm/s＝2.955m/svD＝eq\f(49.2＋31.5,2×0.1)