2025版新教材高中物理第1章第3节速度练习含解析鲁科版必修第一册

PAGE6-速度[随堂检测]1．下列关于平均速度和瞬时速度的说法不正确的是()A．平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)，当Δt充分小时，该式可表示t时刻的瞬时速度B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢D．只有瞬时速度可以精确描述运动的快慢解析：选C.由平均速度定义式eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)可知，当Δt足够小，甚至趋近于零时，该式可表示t时刻的瞬时速度，A正确；匀速直线运动的速度不变，各段时间内的平均速度均等于瞬时速度，B正确；平均速度只能粗略反映一段时间内物体运动的快慢程度，而瞬时速度能精确地描述物体在某一时刻或某一位置运动的快慢及方向，C错误，D正确．2．(2024·三沙高一检测)2024年第1号台风“帕布”的中心于1月2号上午8点钟到达位于我国南沙华阳礁西南方约560公里的海面上，中心旁边最大风速18米/秒，预料，“帕布”将以每小时15公里左右的速度向偏西方向移动，强度渐渐加强并趋向马来半岛北部沿海．上文中的两个速度数值分别是指()A．平均速度，瞬时速度B．瞬时速度，平均速度C．平均速度，平均速度D．瞬时速度，瞬时速度解析：选B.平均速度对应的是一段时间或一段位移，而瞬时速度对应的是某一时刻或某一位置，“帕布”将以每小时15公里左右的速度向偏西方向移动，指的是的平均速度，中心旁边最大风速18米/秒，是指瞬时速度，故B正确．3．(多选)某班同学去参与野外嬉戏．该班同学分成甲、乙、丙三个小组，同时从营地A动身，沿各自的路途搜寻目标，要求同时到达营地B，如图所示为其运动轨迹，则关于他们的平均速度和平均速率的说法正确的是()A．甲、乙、丙三组的平均速度大小相同B．甲、乙、丙三组的平均速率大小相同C．乙组的平均速度最大，甲组的平均速度最小D．乙组的平均速率最小，甲组的平均速率最大解析：选AD.依据图示，甲、乙、丙三组的位移相同，运动时间相同，所以三组平均速度的大小相同；甲组的路程最大，所以甲组的平均速率最大，同理乙组的最小，选项A、D正确．4．(2024·陕西西安第一中学高一期末)一辆汽车以速度v行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了后一半路程，恰好停止，则全程的平均速度为()A.eq\f(v,2) B．eq\f(2v,3)C.eq\f(3v,2) D．eq\f(v,3)解析：选B.设全程为s，前半程的时间t1＝eq\f(s,2v)，后半程做匀减速直线运动，后半程的平均速度eq\x\to(v)1＝eq\f(v,2)，则后半程的运动时间t2＝eq\f(\f(s,2),\f(v,2))＝eq\f(s,v)，则全程的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(s,t1＋t2)＝eq\f(2v,3)，故B正确，A、C、D错误．[课时作业][学生用书P113(单独成册)]一、单项选择题1．(2024·广东高一月考)广深高速总长为147km，在某路段上，分别有如图所示的甲、乙两块告示牌，告示牌上各数字的意思是()A．甲是指位移，乙是平均速度B．甲是指路程，乙是平均速度C．甲是指路程，乙是瞬时速度D．甲是指位移，乙是瞬时速度解析：选C.甲指路程，乙指瞬时速度，故选项C正确．2.如图所示，两个人以相同大小的速度同时从圆形轨道的A点动身，分别沿ABC和ADE方向行走，经过一段时间后在F点相遇(图中未画出)．从动身到相遇的过程中，描述两个人运动状况的物理量肯定相同的是()A．瞬时速度 B．位移C．路程 D．平均速度解析：选C.两个人所走的路径不同，故瞬时速度、位移、平均速度都可能不同；因两人速度大小相同，时间相同，所以走过的路程相同．综上所述，应选C.3.2024年波特兰室内田径世锦赛男子60米，中国飞人苏炳添以6秒50的成果再展飞人本色．假定他在起跑后10m处的速度是8m/s，到达终点时的速度是9.6m/s，则他在全程中的平均速度约为()A．9.23m/s B．9.6m/sC．8m/s D．4.8m/s解析：选A.依据平均速度的定义eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(60,6.50)m/s≈9.23m/s.4．(2024·十堰高一检测)下列关于速度的说法，正确的是()A．速度是描述物体位置改变的物理量B．速度大小不变的运动是匀速直线运动C．v1＝2m/s、v2＝－3m/s，因为2>－3，所以v1>v2D．速度的方向与物体运动的方向一样解析：选D.速度是描述物体运动快慢即位置改变快慢的物理量，A错误；匀速直线运动是速度的大小、方向都不变的运动，B错误；速度是矢量，正、负号表示方向，肯定值表示大小，C错误；速度的方向与物体运动的方向一样，D正确．5．(2024·浙江绍兴高一期末)高速路上堵车，小东听到导航仪提示“前方3公里拥堵，估计须要24分钟通过”，依据导航仪提示，下列推断合理的是()A．汽车将匀速通过前方3公里B．能够计算出此时车子的速度是0.125m/sC．若此时离目的地还有30公里，到达目的地肯定须要240分钟D．通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为7.5km/h解析：选D.依据导航仪的提示，不能推断出汽车是否是匀速运动．由于“前方3公里拥堵”估计不能匀速运动，故A错误；依据导航仪的提示，不能推断出汽车此时的运动状态，故B错误；由于“前方3公里拥堵，估计须要24分钟通过”，可知通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(3,\f(24,60))km＝7.5km/h，但不能据此推断出3km以后汽车做怎样的运动，所以并不能推断出从今时到达目的地所须要的时间，故C错误，D正确．6．(2024·河南洛阳高一检测)小明周末到公园坐摩天轮，已知该轮直径为80m，经过20min转动一周后，小明落地，则小明在摩天轮上的平均速度为()A．0.2m/s B．4m/sC．0 D．非直线运动，不能确定解析：选C.由题意可知，小明的位移为0，则可知全程中小明的平均速度为0.7.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，则小球在图示这段距离内运动的平均速度的大小是()A．0.25m/s B．0.2m/sC．0.17m/s D．无法确定解析：选C.从题图上读出Δx＝5cm＝5×10－2m，Δt＝eq\f(1,10)×3s＝0.3s，所以v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(5×10－2,0.3)m/s≈0.17m/s，C正确．8.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片，该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近()A．10－3s B．10－6sC．10－9s D．10－12s解析：选B.苹果的直径一般约为10cm，照片中子弹的长度大约与苹果的半径相等，即可设子弹的长度约为5cm，则曝光时间内子弹移动的距离为s＝5cm×1%＝0.05cm＝5×10－4m，曝光时间t＝eq\f(s,v)＝eq\f(5×10－4,500)s＝10－6s.二、多项选择题9．有关平均速度、平均速率、速率，下列说法中正确的是()A．速率是瞬时速度的大小B．平均速率是平均速度的大小C．只有在匀速直线运动中，平均速率才等于平均速度的大小D．在某段运动中平均速率不等于零，而平均速度可能等于零解析：选AD.速率即瞬时速率等于瞬时速度的大小，A对；在单向直线运动中，路程等于位移大小，平均速率等于平均速度的大小，故B、C错；物体运动一段时间又回到起点，路程不为零、而位移为零，则平均速率不为零，平均速度为零，故D对．10．(2024·江西新余一中高一模拟)某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出动身地到目的地的直线距离为9km，从动身地到目的地用了5min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15km，当他经过某路标时，车内速率计指示的示数为150km/h，那么可以确定的是()A．在整个过程中赛车手的位移是9kmB．在整个过程中赛车手的路程是9kmC．在整个过程中赛车手的平均速度是180km/hD．经过路标时的瞬时速率是150km/h解析：选AD.位移是从初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度，故赛车手的位移为9km，路程为15km，A正确，B错误；整个过程中赛车手的平均速度为v＝eq\f(s,t)＝eq\f(9,\f(5,60))km/h＝108km/h，C错误；车内速率计指示的速率为汽车通过某位置的瞬时速率，D正确．11．“枫叶落秋风，片片枫叶转．”离地10m的枫树树梢上一片枫叶在萧瑟的秋风中颤抖着飘落到地面，完成了它最终饮水思源的使命．若枫叶下落时间为5s，则下列说法中正确的是()A．枫叶下落过程中的平均速度肯定是2m/sB．枫叶下落过程中的平均速度可能大于2m/sC．枫叶刚着地时的瞬时速度肯定等于2m/sD．枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于1m/s解析：选BD.枫叶在秋风的吹动下通常不会沿直线下落到地面，也就是说枫叶的位移大小可能大于10m，由于枫叶的下落时间为5s，由平均速度的定义式v＝eq\f(Δs,Δt)可知，A项错误，B项正确；而枫叶的“飘落”是难以确定的变速运动，它运动的速度可能会时大时小，变化莫测，故C项错误，D项正确．三、非选择题12．有一身高为1.70m的田径运动员正在进行100m短跑竞赛，在终点处，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺动作，摄影记者运用的照相机的光圈(限制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是eq\f(1,60)s，得到照片后测得照片中人的高度为1.7×10－2m，胸前号码布上模糊部分的宽度是2×10－3m，由以上数据可以知道运动员冲刺时eq\f(1,60)s内的位移是________；冲刺时的速度大小是________．解析：此题运动员实际身高与照片上的身高之比为100∶1，依据胸前号码布上模糊部分的宽度是2×10－3m可以推断运动员在eq\f(1,60)s内运动的位移为0.2m，所以冲刺速度为eq\f(0.2,\f(1,60))m/s＝12m/s.答案：0.2m12m/s13.如图是子弹射过扑克牌的一幅照片．已知子弹的平均速度约为900m/s，子弹的真实长度为2.0cm.试估算子弹完全穿过扑克牌的时间t约为多少？解析：扑克牌的宽度约为子弹长度的3倍，即子弹穿过扑克牌的过程中位移大小为Δs＝4×2.0cm＝8cm.由v＝eq\f(Δs,t)知穿过时间t＝eq\f(Δs,v)＝eq\f(8×10－2,900)s≈8.9×10－5s.答案：8.9×10－5s14．一物体以v1＝8m/s的速度向东运动了10s后到达A点，在A点停了5s后又以v2＝12m/s的速度向北运动了5s后到达B点，求物体在全程的平均速度大小和平均速率．解析：物体运动轨迹如图．OA＝v