2024-2025学年高一物理必修第一册（配人教版）第1章 运动的描述 分层作业3 速度

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分层作业3速度A组必备知识基础练题组一平均速度和瞬时速度的区分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(42m/s,强台风级)。“梅花”登陆后,以25km/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“42m/s”和“25km/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.如图所示,某限速120km/h的高速公路上设置了区间测速,下列说法正确的是()A.区间测速测的是瞬时速度的大小B.区间测速测的是平均速度的大小C.“前方区间测速长度20km”指的是位移大小D.小汽车通过该路段的时间不得小于10min题组二平均速度的计算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1s内前进的距离依次是9m、7m、5m、3m、1m。某同学根据题目所提供的信息,可得出()A.前2s内的平均速度为4m/sB.第2s内的平均速度为6m/sC.第2s初的瞬时速度一定大于第2s末的瞬时速度D.第1s末的瞬时速度一定大于第2s初的瞬时速度4.甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移,甲车在前半段位移以v1=50km/h的速度运动,后半段位移以v2=30km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以v1=50km/h的速度运动,后半段时间以v2=30km/h的速度运动。则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是()A.v甲<v乙 B.v甲=v乙C.v甲>v乙 D.无法确定题组三瞬时速度的计算5.图甲是某物体做直线运动的位移—时间图像,乙、丙图是P点附近图像的放大图,丙图所取时间更短,根据图中数据可以求出P点的瞬时速度。下面四个选项最接近P点瞬时速度真实值的是()A.1.25m/s B.2m/sC.2.2m/s D.2.21m/s题组四x-t图像中速度的分析6.甲、乙、丙三人进行百米赛跑,当裁判员发令枪打响时,甲、乙两人立即启动,丙自诩实力超群而故意滞后启动,比赛结果让丙懊恼不已,具体如下:甲第一、丙第二、乙第三。若甲、乙、丙三人的运动均视为匀速直线运动,则能够大致反映他们三人运动情况的位移—时间图像是()7.(多选)(2024天津北辰高一校考改编)某物体运动的x-t图像如图所示,则()A.0~2s内,物体的平均速度为3m/sB.0~4s内,物体的平均速度为0.25m/sC.0~4s内,物体的平均速率为1.25m/sD.2s末物体的速度为2m/sB组关键能力提升练8.在同一直线上运动的A、B、C三质点的x-t图像如图所示,由图可知()A.A、B、C在某一时刻有共同速度B.B开始运动的速度比A小,t2时刻后才大于A的速度C.A运动的速度始终比C大D.0~t2时间内A、B、C三者平均速度和平均速率均相等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1s、2s、3s、4s,已知方格的边长为1m。下列说法错误的是()A.物体在AB段的平均速度大小为1m/sB.物体在ABC段的平均速度大小为52C.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.甲、乙两同学进行百米比赛,甲到终点时,乙还差5m到终点,若甲、乙两同学每次跑步的运动过程完全相同,下列说法正确的是()A.甲退后5m,乙不变,再次比赛则甲、乙两同学同时到终点B.甲退后5m,乙不变,再次比赛则乙同学先到终点C.乙前进5m,甲不变,再次比赛则甲、乙两同学同时到终点D.乙前进5m,甲不变,再次比赛则乙同学先到终点11.一辆汽车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,5s后听到回声;听到回声后又行驶10s司机第二次鸣笛,3s后听到回声。请根据以上数据帮助司机计算一下汽车的速度大小,看汽车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶。已知此高速公路的最高限速为110km/h,声音在空中的传播速度为340m/s。C组核心素养拔高练12.(2024重庆育才中学高一校考)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=1.8s,超声波在空气中传播的速度是v=340m/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()甲乙A.图乙中每小格表示的时间是0.18sB.P1信号传播到被测汽车时,汽车距测速仪的距离是102mC.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10m/s

参考答案分层作业3速度1.D由题意可知,“42m/s”和“25km/h”分别指的是瞬时速度和平均速度,D正确。2.D区间测速测量的为某一过程的速度,是路程与时间的比值,为平均速率,故A、B错误;“前方区间测速长度20km”指的是路程大小,故C错误;小汽车通过该路段的时间不得小于t=sv=20120h=16h=103.C前2s内的平均速度为v=9+72m/s=8m/s,选项A错误;第2s内的平均速度为v'=71m/s=7m/s,选项B错误;汽车做减速运动,则第2s初的瞬时速度一定大于第2s末的瞬时速度,选项C正确;第1s末与第2s初是同一时刻,则第1s末的瞬时速度一定等于第2s初的瞬时速度,选项D错误。4.A甲的平均速度为v甲=x甲t甲=2xxv1+xv2=37.5km/h,乙的平均速度为v乙=x5.D根据公式v=ΔxΔt,时间Δt取值越短,平均速度越接近瞬时速度,故用图丙的值计算更接近真实值,则v=0.02210.016.C纵轴截距表示初始位置,B、D图像表示丙在起点前面启动,B、D错误;横轴截距表示启动时刻,A图像表示乙第一名,A错误,C正确。7.BC0~2s内,该物体的位移为Δx1=4m-1m=3m,平均速度为v1=Δx1Δt1=1.5m/s,选项A错误;0~4s内,该物体的平均速度为v2=Δx2Δt2=2-14m/s=0.25m/s,选项B正确;0~4s内,物体先沿正方向运动2s,路程s1=(4-1)m=3m,后沿负方向运动2s,路程s2=(4-2)m=2m,这个过程的平均速率v=s1+s2t=54m/s=1.25m/s,选项C正确;0~2s8.Dx-t图像的斜率表示速度的大小,由图可知,A、B、C不能在同一时刻有共同速度,故A错误;由图可知,t1时刻后B的速度比A的速度大,故B错误;由图可知,t2时刻时C的速度大于A的速度,故C错误;由图可知,0~t2时间内A、B、C三者的路程相等,位移也相等,则平均速度和平均速率均相等,故D正确。9.D物体在AB段的平均速度大小为v=xABt1=11m/s=1m/s,选项A正确;物体在ABC段的平均速度大小为v=xACt2=12+222m/s=52m/s,选项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,选项C正确;10.C根据已知条件可知,甲的速度比乙的速度大,在相同的时间里,甲跑完100m,乙只跑了95m。若甲退后5m,乙不变,则甲、乙都各多跑5m,由于甲的速度大,用的时间短,所以还是甲先到终点,故A、B错误;若乙前进5m,甲不变,则甲的全程不变,还是100m,乙的全程变成了95m,由于甲、乙两同学每次跑步的运动过程完全相同,所以用的时间和甲跑完100m、乙跑了95m所用的时间是一样的,所以两人同时到达终点,故C正确,D错误。11.解析设汽车的速度为v1,声音的速度为v2,第一次鸣笛时汽车离隧道口的距离为L1,第二次鸣笛时汽车离隧道口的距离为L2在第一次鸣笛到听到回声的过程中,有v2t1=2L1-v1t1在第二次鸣笛到听到回声的过程中,有v2t3=2L2-v1t3又因为L2=L1-v1(t1+t2)联立可得v1=v214=24.29m/s=87.4km/h<110故汽车未超速。答案87.4km/h汽车未超速12.B由图乙可知,P1、P2之间一共有9格,时间间隔为1.8s,则每一小格表示t0=1.8s9=0.2s,故A错误;测速仪发出P1信号到接收到反射的n1信号所用的时间为t1=3t0=0.6s,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=vt12=102m,故B正