新人教版高中物理必修第一册第一章运动的描述3位置变化快慢的描述__速度课后训练含解析

位置变化快慢的描述——速度A组·基础达标1．关于平均速度和瞬时速度，下列说法正确的是(　　)A．平均速度就是物体在一段时间内初速度和末速度的平均值B．平均速度是标量，瞬时速度是矢量C．瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度D．瞬时速度和平均速度都可以精确描述物体运动快慢【答案】C【解析】当物体做匀变速直线运动时，平均速度等于速度的平均值，而一般的运动物体的平均速度不一定等于速度的平均值，故A错误．平均速度和瞬时速度都是矢量，都有大小和方向，故B错误．瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度，故C正确．瞬时速度是某时刻的速度，所以只有瞬时速度才可以精确描述变速运动中运动的快慢情况，故D错误．2．青藏铁路起点为青海西宁，终点为西藏拉萨，全长1 956 km，被誉为天路．小鹏打算和同学从西宁坐火车去拉萨，他通过网络查得Z6801次列车的信息如图所示．下列说法正确的是(　　)A．图中的“14：01”是时间间隔B．列车行驶时，以坐在旁边的同学为参考系，小鹏是静止的C．测量列车驶出西宁站的时间时，可以把列车看作质点D．若列车准点出发，并准点到达拉萨站，则列车行驶的平均速度为91.8 km/h【答案】B【解析】图中的“14：01”是列车出发的时刻，不是时间间隔，故A错误．以坐在旁边的同学为参考系，小鹏相对该同学的位置没有变化，所以小鹏是静止的，故B正确．测量列车驶出西宁站的时间时，列车的长度不能忽略，也不能把列车当质点，故C错误．列车运行的时间约为t＝21.3 h，列车的平均速率为v＝ km/h＝91.8 km/h，这求的是平均速率，不是平均速度，故D错误．3．用同一张底片对着小球运动的路径每隔 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．0.25 m/s B．0.2 m/sC．0.17 m/s D．无法确定【答案】C【解析】平均速度定义可得v＝＝ m/s＝0.17 m/s，故C正确．4．小雨同学从5楼楼梯口下到其正下方1楼楼梯口用了1 min，已知每层楼的高度为3 m，则下列说法正确的是(　　)A．小雨下楼过程中的路程为15 mB．小雨的平均速度大小为0.2 m/sC．小雨的平均速度大小为0.25 m/sD．由于不知道楼道的总长度，无法求出小雨的平均速度【答案】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3 m，则5楼到1楼下降的高度为3×4＝12 m，所以平均速度＝＝ m/s＝0.2 m/s，故B正确，C、D错误．5．一个做直线运动的物体，在t＝6 s内速度大小从v0＝10 m/s，增加到v＝18 m/s，通过的位移大小是x＝90 m，则这个物体6 s内的平均速度大小是(　　)A．15 m/s B．16 m/sC．14 m/s D．无法确定【答案】A【解析】在t＝6 s内，物体通过的位移为x＝90 m，则物体在这6 s内的平均速度为＝＝ m/s＝15 m/s，故A正确，B、C、D错误．6．(多选)“枫叶落秋风，片片枫叶转．”离地10 m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，完成了它最后叶落归根的使命．若枫叶下落时间为5 s，则下列说法中正确的是(　　)A．枫叶下落过程中的平均速度一定是2 m/sB．枫叶下落过程中的平均速度可能大于2 m/sC．枫叶刚着地时的瞬时速度一定等于2 m/sD．枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于1 m/s【答案】BD【解析】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10 m，由于枫叶的下落时间为5 s，由平均速度的定义式v＝可知，A错误，B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，故C错误，D正确．7．一辆警车在平直的公路上以30 m/s的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为30 m/s，有三种行进方式：a为一直匀速直线运动；b为先减速再加速；c为先加速再减速，则(　　)A．a种方式先到达 B．b种方式先到达C．c种方式先到达 D．条件不足，无法确定【答案】C【解析】一直匀速直线运动，则平均速度等于30 m/s；先加速后减速，可知速度一直大于等于30 m/s，平均速度大于30 m/s；先减速后加速，速度不大于30 m/s，则平均速度小于30 m/s.根据x＝t知，先加速后减速这种方式运动时间最短，即c种方式先到达，故C正确．8．为使高速公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志．如图所示，甲图是限速标志，表示允许的最小速度是50 km/h；乙图是路线指示标志，表示到下一出口还有25 km，上述两个数据的物理意义分别是(　　)A．50 km/h是平均速度，25 km是路程B．50 km/h是瞬时速度，25 km是路程C．50 km/h是瞬时速度，25 km是位移D．50 km/h是平均速度，25 km是位移【答案】B【解析】50 km/h是在这段高速行驶的最小速度，指的是瞬时速度，故A、D错.25 km指到下一出口的距离，指的是路程，故B正确，C错误．故选B.9．(多选)(2021届江西名校质检)某长跑运动员在一次野外训练中，出发地和目的地的直线距离为8 km，从出发地到目的地用了30 min，运动轨迹的长度为10 km，下列说法正确的(　　)A．在整个过程中运动员的位移大小是8 kmB．在整个过程中运动员的路程是8 kmC．在整个过程中运动员的平均速度是20 km/hD．在整个过程中运动员的平均速度是16 km/h【答案】AD【解析】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，故运动员的位移为8 km，路程为10 km，B错误，A正确；出发地和目的地之间的直线距离为整个运动过程的位移大小，路程等于运动轨迹的长度，平均速度v＝＝ km/h＝16 km/h，C错误，D正确．B组·能力提升10．(多选)子弹以900 m/s的速度从枪筒射出，汽车在北京长安街上行驶，时快时慢，20 min行驶了18 km，汽车行驶的速度是54 km/h，则(　　)A．900 m/s是平均速度 B．900 m/s是瞬时速度C．54 km/h是平均速度 D．54 km/s是瞬时速度【答案】BC【解析】子弹以900 m/s的速度从枪筒射出，表示通过某一位置的速度，是瞬时速度，选项A错误，B正确．汽车行驶的速度是54 km/h，表示一段位移内的速度，是平均速度，故C正确， D错误．11．(多选)一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1 m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是(　　)A．第2 s末的瞬时速度是1 m/sB．前2 s内的平均速度为 m/sC．前4 s内的平均速度为0.5 m/sD．前2 s内的平均速度为2 m/s【答案】ABC【解析】质点每秒匀速移动1 m，则质点任何时刻的速度大小为1 m/s，故A正确；2 s末质点到达B，故前2 s内的位移大小为 m，平均速度为  m/s，故B正确，D错误；4 s末质点到达C，故前4 s内的位移大小为2 m，平均速度为0.5 m/s，故C正确．12．(2021届江苏名校月考)现在很多人手机上都有能记录跑步数据的软件，如图所示是小明同学手机上某软件的截图，根据图中信息，判断下列选项正确的是(　　)A．“3.00千米”指的是该同学的位移B．“10月29日17：14”指的是时间间隔C．“00：17：28”指的是时刻D．根据以上数据可以计算小明跑步的平均速率【答案】D【解析】“3.00千米”指的是该同学的路程，A错误；“10月29日17：14”指的是时刻，B错误；“00：17：28”指的是时间间隔，C错误；路程与时间的比值等于平均速率，则根据以上数据可以计算小明跑步的平均速率，D正确．13．(多选)新一代高速动车组，在沪杭高铁从杭州到上海虹桥试运行过程中，行程163.5 km，用时30分．最高时速达到416.6 km，再次刷新世界铁路运营试验最高速度．这一速度又一次证明中国高铁已全面领先世界．则以下说法正确的有(　　)A．列车这次运行通过的路程是163.5 kmB．列车这次运行通过的位移有可能大于163.5 kmC．列车这次运行的平均速度大小是416.6 km/hD．列车这次运行的平均速度一定小于327 km/h【答案】AD【解析】从题中可知道，行程163.5千米，指的是通过的路程为163.5千米，则位移应该小于163.5千米，故A正确，B错误；动车运动的路程为163.5千米，则位移应该小于163.5千米，所以平均速度＝＜ km/h＝327 km/h，故C错误，D正确．14．某质点由A点出发做直线运动，经5 s向东运动了30 m到达B点，又经过5 s再次前进了60 m到达C点；在C点停了4 s后又向西行，又经过6 s运动120 m到达A点西侧的D点，求：(1)质点由A点刚好到达C点的平均速度的大小．(2)质点运动全程的平均速度．【答案】(1)9 m/s　(2)1.5 m/s，方向向西【解析】(1)以向东为正方向，质点运动的起点为A，到达C点时位移为x1＝30 m＋60 m＝90 m，时间为t1＝5 s＋5 s＝10 s，该过程平均速度大小1＝＝9 m/s.(2)全过程的位移为x2＝(30＋60－120) m＝－30 m，时间为t2＝(5＋5＋4＋6) s＝20 s，平均速度＝＝－1.5 m/s，负号表示方向向西．15．甲、乙两辆汽车相距600 m，并分别以10 m/s和20 m/s的速度在一条平直公路上相向行驶，在两汽车间有一只小鸟以20 m/s的速率往返飞翔，这只小鸟从汽车甲前端开始，飞向汽车乙，遇到汽车乙前端时又立即掉头飞向汽车甲，如此往返飞行，直到两汽车相遇，求：(1)这只小鸟飞行的路程．(2)这只小鸟飞行的平均速度．【答案】(1)400 m　(2)10 m/s【解析】(1)设两车相距d＝600 m，v1＝10 m/s，v2＝20 m/s，相遇时间为t，则两车相距为d＝v1t＋v2t，这只小鸟飞行的路程为s＝v3t，代入数据可以得到s＝400 m.(2)小鸟飞行的位移等于甲车前进的位移，即x＝v1t，则小鸟飞行的平均速度为v＝＝＝10 m/s.