2025版人教版高中物理精讲精练必修1第03讲：位置变化快慢的描述-速度 原卷版

第03讲：位置变化快慢的描述——速度

【考点归纳】

考点一：速度的概念理解

考点二：平均速度和瞬时速度的理解

考点三：速度、速率、平均速度和瞬时速度的区别

考点四：平均速度的计算

考点五：用打点计算器测速度

考点六：与速度有关的计算问题

【知识归纳】

知识点一、速度

1．定义：位移与发生这个位移所用时间的比值．速度是表示物体运动快慢的物理量．

Δx

2．公式：v＝.其中Δx是位移，不是路程．

Δt

3．单位：国际单位制单位是米每秒，符号是m/s或m·s－1.常用单位：千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或

cm·s－1)等.1m/s＝3.6km/h.

4．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量(填“标量”或“矢量”)，其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同．

知识点二、平均速度和瞬时速度

1．平均速度

Δx

(1)定义：在某段时间内物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比值，公式v＝.

Δt

(2)意义：表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度．

(3)矢量性：平均速度的方向与Δt时间内发生的位移Δx的方向相同．

(4)平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢．

2．瞬时速度

Δx

(1)定义：当Δt非常小时，物体在从t到t＋Δt的时间间隔内，运动快慢的差异也就非常小，就可以用v＝表示物

Δt

体在t时刻的瞬时速度．

(2)意义：表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度．

(3)瞬时速度的方向就是该时刻物体运动的方向．瞬时速度的大小叫速率．

(4)瞬时速度可以精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢．

3．匀速直线运动：平均速度与瞬时速度相等．

知识点三、平均速度、平均速率和速率

位移

1．平均速度：在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，其表达式为平均速度＝.

时间

路程

2．平均速率：路程与时间的比值，即平均速率＝.

时间

3．速率：瞬时速度的大小．

知识点四、平均速度和瞬时速度的测量

1．如图所示为打点计时器打出的一条纸带示意图，D、G间的时间间隔Δt＝0.1s，用刻度尺测出D、G间的位移Δx，

Δx

则D、G间的平均速度v＝.

Δt

2．D、F间(填“D、F间”或“D、G间”)的平均速度更接近E点的瞬时速度．某点的瞬时速度近似等于包含这一

点的较小Δt内的平均速度．

考点五、速度－时间图像

1．速度－时间图像(v－t图像)

以时间t为横轴，速度v为纵轴，建立直角坐标系，根据测量数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连

接起来，即得到物体运动的v－t图像．

2．v－t图像的意义

v－t图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它不是物体运动的轨迹．

考点技巧归纳：

速度：物体的位移与发生这个速率：瞬时速度的大小叫速

速度和速率

位移所用时间的比值，是矢量率，是标量

平均速度：v＝Δx，与一段瞬时速度：质点在某一时刻或

Δt

某一位置的速度，与时刻或位

平均速度和瞬时时间或一段位移相对应，平均

置相对应；瞬时速度的方向即

速度速度的方向与这段时间内的

那一时刻质点运动的方向；它

位移方向相同；平均速度只能

能精确地描述运动的快慢

粗略地描述运动的快慢

位移路程

平均速度＝平均速率＝

平均速度的大小时间时间

和平均速率注意：因为位移大小与路程一般不相等，故平均速度的大小

一般不等于平均速率

【题型归纳】

题型一：速度的概念理解

1．（2024高三·全国·）下列关于速度的说法正确的是（）

A．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动快

B．速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化大

C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大

x

D．由v＝可知，位移越大，则速度越大

t

2．（23-24高一上·西藏林芝·期中）关于速度的说法，下列各项中正确的是（）

A．速度是描述物体运动快慢及运动方向的物理量，速度大表示物体运动得快

B．平均速度只能粗略描述一段物体的运动，而瞬时速度可以精确描述物体的运动；平均速度是矢量，瞬时速度

是标量

C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大

D．平均速度的大小是平均速率

x

3．（23-24高一上·辽宁大连·期中）对速度的定义式v，以下叙述正确的是（）

t

A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移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．此速度定义式只适用于匀变速直线运动

D．速度只是表示物体运动快慢的物理量

题型二：平均速度和瞬时速度的理解

4．（24-25高一上·全国·随堂练习）有关瞬时速度、平均速度、平均速率，以下说法正确的是（）

A．平均速度是物体在一段时间内位移与所用时间的比值，方向沿运动轨迹的切线方向

B．瞬时速度是指物体在某一位置或某一时刻的速度

C．做匀速直线运动的物体，瞬时速度的大小不变，方向可能变化

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

5．（23-24高一上·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800m/sB．运动员百米赛跑冲过终点时的速度是10.2m/s

C．校园内十字路口处的最高限速为25km/hD．物体从5m高处自由下落时间为1s，该过程的速度约为5m/s

6．（23-24高一上·云南玉溪·期末）学校一年一度的体育运动会既有益于学生身心健康，活跃校园气氛，也能增强学

生的集体观念，培养学生团结合作的精神，是学校素质教育的一个重要组成部分。某同学参加举行的200m短跑比

赛，成绩为25s，该比赛在400m标准田径运动场上进行。对于该同学参加比赛的运动过程，下列说法正确的是（）

A．该同学的位移大小为200mB．该同学的平均速度大小为8m/s

C．该同学的平均速度小于8m/sD．该同学运动过程中最大速度为16m/s

题型三：速度、速率、平均速度和瞬时速度的区别

7．（23-24高一上·宁夏银川·期末）已知a、b、c三个物体在010s内的运动规律如图所示，则下列说法正确的是（）

A．在时间010s内，a物体的速度先增大再减小

B．在010s时间内，a的平均速率最大，b的平均速率小于c的平均速率

C．在010s时间内，a、b、c三个物体的平均速度相等

D．10s末，a、b、c三个物体的瞬时速度相等

8．（23-24高一上·重庆长寿·阶段练习）在一次爬山比赛中，某人从山脚爬上山顶，然后又沿原路回到山脚。上山的

平均速率为v1，下山的平均速率为v2，则此人往返一次的平均速度的大小和平均速率是（）

vvvvvvvvvv2vv

．12,12．12,12．0,12．0,12

ABCD

2222v1v2v1v2

9．（23-24高一上·陕西咸阳·阶段练习）校运动会上小明参加400m的比赛，他从起点逆时针开始跑，测得他在第2s

内跑了8m，前10s跑了90m，最后80m在直道上冲刺，跑完全程一共用了50s，则下列说法正确的是（）

A．小明在第2s末的瞬时速度为8m/sB．小明跑完全程的平均速度为8m/s

C．小明在前10s内的平均速度大小是9m/sD．小明全程的平均速率与第2s内的平均速率相等

题型四：平均速度的计算

10．（2024高一·全国·专题练习）在伦敦奥运会上牙买加“闪电”博尔特以9秒63的成绩在百米赛跑中夺得金牌，测

得在50m处的瞬时速度为10m/s，到达终点时的瞬时速度为10.6m/s，则全程内的平均速度大小为（）

A．10m/sB．9.63m/s

C．10.38m/sD．10.6m/s

11．（23-24高一上·山西朔州·阶段练习）一辆汽车在平直公路上行驶，若以速度v1匀速行驶全程的四分之一，接着

以v220km/h完成剩下的四分之三路程，若它全程的平均速度为24km/h，则v1应为（）

A．28km/hB．30km/hC．32km/hD．60km/h

12．（23-24高一上·海南省直辖县级单位·期末）作变速直线运动的物体，在前一半路程内的平均速度的大小为6km/h，

后一半路程内的平均速度的大小为10km/h，则在全程范围内的平均速度的大小是（）

A．7.04km/hB．7.50km/h

C．8km/hD．8.24km/h

题型五：用打点计算器测速度

13．（23-24高一上·山西大同·阶段练习）某同学用电磁打点计时器打出一条如图所示的纸带，按照打点的先后顺序，

纸带上的计数点依次用O、A、B、C、D、E表示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来。（已知电源

频率为50Hz）

(1)电磁打点计时器使用V的电源；

(2)由图可以知道，A、B两点间的时间间隔是s，OE段的位移大小是m。

(3)C点的瞬时速度是m/s，A、C两点间的平均速度是m/s。

14．（23-24高一上·江西南昌·阶段练习）某同学做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示，每两个计数

点间还有四个计时点没有画出，图中已标出相邻两计数点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz。

（1）相邻两个计数点间的时间间隔为s。

（2）从计数点0~6的平均速度是v=m/s，打下计数点4时，纸带的速度v4=m/s（保留三位有

效数字）。

15．（24-25高一上·全国·课后作业）如图所示为一次记录小车向左运动情况的纸带，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。

(1)根据纸带计算AE段的平均速度vAEm/s，AC段的平均速度vACm/s。

(2)根据纸带计算各点的瞬时速度：vD=m/s，vC=m/s，vB=m/s。以A为计时起点，在如图

所示坐标系中作出小车的vt图像。

题型六：与速度有关的计算问题

16．（24-25高一上·全国·课堂例题）在一次体能训练中，某同学进行50m直线往返跑，从起点跑到终点用了8s，又

过了7s后回到起点，求：

（1）该同学从起点到终点的平均速率；

（2）从终点回到起点的平均速率；

（3）该同学这次往返跑的平均速率；

（4）该同学这次往返跑的平均速度。（结果保留两位小数）

（5）能求出跑到终点时的瞬时速度吗？

17．（23-24高一上·福建泉州·期中）某次足球训练时，甲、乙、丙三位队员分别站在球场上直角三角形的顶点A、B、

C上，已知A、B两点间的距离l110m，B37。甲队员将足球（视为质点）沿AB传给乙队员，经历时间t13s；

乙队员将足球沿BC传给丙队员，经历时间t22s；最后丙队员再将足球沿CA传回甲队员，经历时间t32.5s。已

知甲、乙、丙三位队员始终未移动，足球始终贴水平地面移动，忽略队员接球后再将球踢出所需的时间，sin370.6，

cos370.8，求；

（1）足球从A点开始运动到最终回到A点的过程中的路程和位移大小；

（2）足球从A点运动到C点的平均速度大小。

18．（23-24高一上·上海静安·阶段练习）一辆轿车沿直线公路行驶。

12

（1）若该轿车在前时间内做匀速行驶的速度为20km/h，后时间内做匀速行驶的速度为80km/h，则在整段时间

33

内的平均速度大小为多少？

12

（2）若该轿车在前位移内做匀速行驶的速度为20km/h，后位移内做匀速行驶的速度为80km/h，则在整段时间

33

内的平均速度大小为多少？

【高分演练】

一、单选题

19．（23-24高一下·广东揭阳·期末）公路上常有交通管理部门设置的如图所示的限速标志，这是告诫驾驶员在这一

路段驾驶车辆时（）

A．平均速度的大小不得超过这一规定数值

B．平均速率的大小不得超过这一规定数值

C．必须以这一规定速率行驶

D．汽车上的速度计指示值不得超过这一规定数值

20．（23-24高一下·广东江门·期末）如图所示，三个质点A、B、C沿不同的路径，同时从N点出发，同时到达M

点，下列说法中正确的是（）

A．三个质点的路程都相同

B．三个质点的位移不相同

C．三个质点的平均速度相同

D．三个质点在任意时刻的速度方向都相同

21．（23-24高一下·贵州遵义·期末）端午假期，某同学随家人从遵义会址自驾到赤水丹霞景区游玩，他们出发前用

手机搜索驾驶路线，导航界面如图所示。其中推荐路线一：全长223公里，用时3小时1分钟，高速路段最高限速

120km/h。关于上述信息，下列说法正确的是（）

A．“223公里”是指位移

B．“3小时1分钟”是指时刻

C．“120km/h”是指平均速度

D．计算汽车全程的平均速率时，能将汽车看成质点

22．（23-24高一下·甘肃·期末）在2023年中国山地自行车联赛第三站（渭源站）中，云南山地自行车队团结一致，

勇夺3金1银2铜。若某辆自行车在某段时间内做单向直线运动，在整段时间内的平均速度大小v10m/s，前三分

之二时间内的平均速度大小v112m/s，则后三分之一时间内的平均速度大小为（）

A．2m/sB．3m/sC．4m/sD．6m/s

23．（23-24高一下·浙江·期中）“区间测速”是通过测出车辆经过两个监测点的时间，从而计算车辆是否超速违章。

如图是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长20km、全程限速120km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度

分别为112km/h和108km/h，通过测速区间的时间为12min。下列判断正确的是（）

A．测速区间长度“20km”表示位移

B．通过监测起点的速度112km/h表示瞬时速度大小

C．该车全程的平均速度为100km/h

D．在测速区间，该车没有超速现象

24．（23-24高一上·浙江杭州·阶段练习）图为运动场400m标准跑道的平面图，所有径赛的终点线相同，下列关于

说法正确的是（）

A．400m比赛每位运动员的位移大小为400m

B．4100m比赛中最后一棒运动员的位移大小为100m

C．100m比赛时，冠军运动员的平均速度最大

D．100m比赛时，冠军运动员到达终点的瞬时速度最大

25．（23-24高一上·河南驻马店·期末）小明每天上午6：30从家出发骑电动自行车上学，大概需要15min到达。根

据电动车新国标，电动自行车设计时速不超过25km/h，上路行驶最大速度不得超过15km/h，否则会自动发出警

报响声，这些标准的设定，旨在保障乘坐者的安全。则下列说法正确的是（）

A．题目中的6：30和15min均指时间

B．题目中的25km/h，指的是平均速度

C．电车速度仪表盘上的示数18km/h，指的是瞬时速度

D．当研究小明上学路途所需时间时，可以把小明看成质点

26．（23-24高一上·山东日照·期末）无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为3m的半圆弧BC与长8m的

直线路径AB相切于B点，与半径为4m的半圆弧CD相切于C点。小车以2m/s的速率从A点驶入路径，并保持速

率不变沿着圆弧依次经过BC和CD。取3，下列说法正确的是（）

A．小车从A点运动到C点，位移大小为17m

B．小车从A点运动到C点，平均速度大小为1.18m/s

C．小车从A点运动到D点，所用时间为11s

D．小车从B点运动到D点，平均速度大小为1.63m/s

27．（23-24高一上·陕西西安·期末）俄乌冲突以来，我国政府十分关心在乌我国公民的安全，第一时间启动应急机

制，及时布置撤侨方案，首架接返自乌克兰撤离中国公民的临时航班于北京时间3月4日20：08分（当地时间14：

08）从罗马尼亚布加勒斯特起飞，于3月5日早上5时41分安全抵达杭州，飞行航程8210km。以下说法正确的是

（）

A．“20：08分”指的是时间

B．“飞行航程8210km”指的是飞机的路程

C．研究飞机的飞行路线不能把飞机看成质点

x8210

D．飞机的平均速度为vkm/h835km/h

t9.83

28．（23-24高一上·贵州黔西·期末）如图所示，小明用遥控器控制万向扭变小汽车在客厅地面上做匀速圆周运动，

以下说法正确的是（）

A．从位置AB和CD，两过程位移相同

B．从位置AB和BC，两过程平均速度相同

C．研究扭变小汽车轮子的万向转动情况，小汽车可视为质点

D．研究扭变小汽车的运动轨迹和周期可将小汽车视为质点

二、多选题

29．（23-24高二下·吉林白城·阶段练习）2023年9月25日“05后”中国选手余依婷以2分07秒75的绝对优势，夺

得亚运会女子200米个人混合泳金牌，成为亚运三金王。下列判断正确的是（）

A．“200米”指的位移大小B．“2分07秒75”表示时间间隔

C．全程的平均速度是1.57m/sD．研究余依婷的触壁动作时不能将她看作质点

30．（24-25高一上·全国·课后作业）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，下列说法正确的是（）

A．物体在AB段的平均速度为1m/s

5

B．物体在ABC段的平均速度为m/s

2

C．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B点的速度等于AC段的平均速度

31．（23-24高一上·天津河北·期末）科技改变生活，创新引领未来。如图所示，是某位游客使用某导航软件时的一

张截图。图中展示了选定起点和终点后，导航软件提供的三条路线和对应的三组数据。下列说法中正确的（）

A．图中57分钟、59分钟、1小时26分表示时刻

B．按图中方案二路线行驶时路程最长

C．由图中三组数据可以算出三条路线的平均速度

D．研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点

32．（23-24高一上·广东潮州·期中）如图所示将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小

球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，小球从A点到B点共用时0.3s，则此过程中

（）

A．小球通过的路程为7mB．发生的位移大小为0.5m，方向竖直向下

C．速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上D．小球平均速度的大小为8.5m/s，方向竖直向下

33．（23-24高一上·广东珠海·期末）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24，所以甲质点的速度大于乙质点的速度

C．这里的正、负号的物理意义是表示质点运动的方向

D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距60m

34．（23-24高一上·北京西城·阶段练习）可以用位移传感器测量速度，如图所示，位移传感器工作时由装置C发出

短暂超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被装置C接收，通过发射与接收的时间差和超声波的速度可以计算出被

测物体运动的平均速度。若被测物体正远离装置C，已知第一次发射和接收超声波脉冲的时间间隔为t1，第二次发

射和接收超声波脉冲的时间间隔为t2，两次脉冲发出的时间间隔为t3，超声波在空气中的速度为v，则以下说法正

确的是（）

vt

A．第一次发射的超声波到达被测物体时，被测物体到位置C的距离为1