高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述3 位置变化快慢的描述——速度课后复习题

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关于瞬时速度，下列说法中正确的是( )
A. 瞬时速度是物体在某一段时间内的速度
B. 瞬时速度是物体在某一段位移内的速度
C. 瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度
D. 瞬时速度与平均速度相等
【答案】C
【解析】A、物体在某段时间的内的速度是指平均速度，故A错误；
B、物体在通过某一段位移过程中的速度为平均速度，故B错误；
C、瞬时速度与某一位置某一时刻对应，因此物体通过某一位置时的速度为瞬时速度，故C正确；
D、瞬时速度与平均速度不同，故D错误．
故选：C．
下列各图象中，能正确反映匀速直线运动的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、表示物体的速度随时间在增大，是加速运动，故A错误；
B、表示随着时间的增大，位移也在变大，位移与时间成正比，物体做匀速运动，故B正确；
C、表示速度随着时间的增大而减小，物体做减速运动，故C错误；
D、表示位移随着时间的增加不变，说明物体保持静止，故D错误．
故选：B．
物体的运动状态指的是( )
A. 物体速度的大小B. 物体速度的方向
C. 物体速度的大小和方向D. 物体的加速度
【答案】C
【解析】运动状态的内容包括：物体的运动速度与物体的运动方向，速度是矢量，包括大小和方向，故C正确．
故选：C
下面的几个速度中表示平均速度的是( )
A. 子弹射出枪口的速度是800 m/s，以 790 m/s的速度击中目标
B. 小球第3 s末的速度是6 m/s
C. 汽车通过站牌时的速度是72 km/h
D. 汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h
【答案】D
【解析】A、枪口和击中目标都是一个具体的位置，与之相对应的速度为瞬时速度，故A错误；
B、第3s末是时刻，与之对应的速度为瞬时速度，故B错误；
C、站牌可视为一个具体的位置，汽车通过站牌的速度是瞬时速度，故C错误；
D、甲站到乙站是一段位移，与之对应的速度为平均速度.故D正确．
故选：D
物理学上用来表示物体运动快慢的物理量是( )
A. 时间B. 位移C. 路程D. 速度
【答案】D
【解析】为了描述物体运动快慢，我们引入了速度这一物理量；其为位移与时间的比值；
故选：D．
一名运动员在百米赛跑中，测得他在50米处的速度是6m/s，10s末到达终点时的速度为10.4m/s，他在全程内平均速度的大小是( )
A. 6m/sB. 10.4m/sC. 8.2m/sD. 10m/s
【答案】D
【解析】由题意知：位移的大小为x=100m，t=10s
v=xt=10010=10m/s．
故选：D．
一辆摩托车与一辆汽车在平直的公路上运动，下表是每隔1秒记录的两车的速度值.若两车的运动可看做匀变速直线运动，则下列说法正确的是( )
A. 摩托车的速度变化快
B. 在0～4s内，汽车的平均速度较大
C. 摩托车的位移在减小
D. 从t=4s开始计时，经过△t=1417s两车的速度相等
【答案】D
【解析】A、摩托车的加速度为a摩=△v△t=-0.51m/s2=-0.5m/s2
汽车的加速度为a汽=△v△t=1.21m/s2=1.2m/s2，故汽车的速度变化快，故A错误
B、0-4s内的平均速度为v摩=18+162m/s=17m/s；汽车的平均速度为v汽=14.6+9.82m/s=12.7m/s，故B错误；
C、摩托车做匀减速运动，速度在减小，位移在增大，故C错误；
D、摩托车速度为v'=v0+a△t=16-0.5×1417m/s=16517m/s；
汽车速度为v'=v0+a△t=14.6+1.2×1417m/s=16517m/s，故D正确
故选：D
二、多选题
下列几个速度中表示瞬时速度的是( )
A. 子弹射出枪口的速度为800m/s
B. 小球三秒内下落的速度为6m/s
C. 汽车从甲站开到乙站的速度为50km/h
D. 运动员冲过终点的速度是10.6m/s
【答案】AD
【解析】A、子弹出枪口的速度是子弹经过枪口位置的速度，是瞬时速度，故A正确；
B、3s内的速度对应一段时间，为平均速度；故B错误；
C、汽车从甲站开到乙站的速度为50km/h对应一段位移，故为平均速度；故C错误；
D、运动员冲过终点的速度是10.6m/s，对应一个瞬间，故为瞬时速度；故D正确；
故选：AD．
骑自行车的人沿着直线从静止开始运动，运动后，在第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米.有关其运动的描述正确的是( )
A. 4秒内的平均速度是2.5米/秒
B. 在第3、4秒内平均速度是3.5米/秒
C. 第3秒末的即时速度一定是3米/秒
D. 该运动一定是匀加速直线运动
【答案】AB
【解析】A、4s内的平均速度v=xt=1+2+3+44=2.5m/s.故A正确．
B、在第3、4s内的平均速度v=x't'=3+42m/s=3.5m/s.故B正确．
C、根据第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米，无法判断自行车所做的运动，无法求出第3s末的速度.故C、D错误．
故选AB．
下列说法正确的是( )
A. 瞬时速率就是瞬时速度的大小，是标量
B. 平均速率就是平均速度的大小，是标量
C. 只有单方向的直线运动中，平均速率才等于平均速度的大小
D. 瞬时速度是矢量，某时刻速度方向就是此刻物体的运动方向，瞬时速度的大小等于瞬时速率
【答案】ACD
【解析】A、瞬时速率就是瞬时速度的大小，是标量，故A正确；
B、平均速度是位移与时间的比值，平均速率是路程与时间的比值，路程不是位移大小，故平均速率不是平均速度的大小，故B错误；
C、物体做单方向的直线运动时，则位移大小等于路程，平均速率等于平均速度的大小，故C正确；
D、瞬时速度是矢量，某时刻速度方向就是此刻物体的运动方向，瞬时速度的大小即瞬时速率，故D正确；
故选：ACD．
火车以76km/h的速度经过某一段路，子弹以600m/s的速度从枪口射出，则( )
A. 76km/h是平均速度B. 76km/h是瞬时速度
C. 600m/s是瞬时速度D. 600m/s是平均速度
【答案】AC
【解析】火车以76km/h的速度经过某一段路，76km/h与一段路相对应，弹以600m/s的速度从枪口射出，600m/s与枪口这一位置对应，为瞬时速度，故BD错误，AC正确．
故选AC．
一质点沿x轴做加速运动，它离开O点的距离随时间t的变化关系为x=5+2t3，其中x的单位是m，t的单位是s，它的速度v随时间t的变化关系是v=6t2，其中t的单位是s.设该质点在t=0到t=2s间的平均速度为v1，t=2s到t=3s间的平均速度为v2，则( )
A. v1=12m/sB. v1=8m/sC. v2=38m/sD. v2=39m/s
【答案】BC
【解析】质点离开O点的距离随时间t的变化关系为：x=5+2t3，
则t=0s时，坐标x0=5m；t=2s时，坐标x2=21m，t=3s时，坐标x3=59m．
质点在t=0到t=2s间的位移：△x1=x2-x0=21m-5m=16m，
平均速度为：v1=△x1△t1=162m/s=8m/s．
质点在t=2s到t=3s间的位移为：△x2=x3-x2=59-21m=38m，
平均速度为：v2=△x2△t2=381m/s=38m/s.故BC正确，A、D错误．
故选：BC．
三、计算题
某运动员在百米跑道上以8m/s的速度跑了80m，然后又以7.2km/h的速度走了0.12km，这个运动员通过这段路的平均速度是多少？
【答案】207m/s
【解析】前段路用时t1=SV=808=10s，后段路用时t2=SV=1202=60s，
所以平均速度V=St=80+12010+60=207m/s
都为 10m/s的A、B两列火车，在同一路上不同的轨道上相向而行.当它们相距4000m时，一只鸟以 20m/s 的速率离开A车车头向B车飞去.当鸟到达B车车头时，立即以相同的速率返回，这样鸟连续在两车之间来回飞着．
试求：
(1)这两车车头相遇的时，这只鸟飞行了多长时间，飞行了多长路程．
(2)这只鸟的位移的大小．
【答案】(1)这两车车头相遇的时，这只鸟飞行了200s，飞行了4000m．
(2)这只鸟的位移的大小为2000m．
【解析】(1)这只鸟飞行时间等于两车相遇时间，即：
t=svA+vB=400010+10=200s，
鸟飞行的路程就是鸟以不变的速率飞行200s的路程，即：
s=vt=20×200=4000m．
(2)这只鸟的位移等于A车头的位移，即：
△xA=vAt=10×200m=2000m．
有一辆汽车沿笔直公路行驶，第1s内通过5m的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内通过15m的距离，第5s内反向通过10m的距离，求这5s内的平均速度和平均速率及后2s内的平均速度和平均速率．
【答案】5s内的平均速度大小为10m/s，方向是汽车开始运动方向，平均速率14m/s．
后2s内的平均速度大小为2.5m/s.方向是第4s内汽车运动方向，平均速率12.5m/s．
【解析】由题意知汽车在第1秒内的位移是x1=5m，第2秒内的位移为x2=20m，第3秒内的位移为x3=20m，第4秒内的位移为x4=15m，第5秒内的位移为x5=-10m
所以物体在5s内的总位移为：x=x1+x2+x3+x4+x5=5+20+20+15+(-10)m=50m
所以5秒内的平均速度大小为：v=505=10m/s；方向是汽车开始运动方向．
物体在5s内的总路程为：s=5+20+20+15+10m=70m
平均速率：v'=705=14m/s
后2s内的位移为：x'=x4+x5=15+(-10)m=5m
后2s内的平均速度大小为：v'=52=2.5m/s.方向是汽车第4s内运动方向．
后2s内的路程为：s'=15+10m=25m
平均速率：v″=252=12.5m/s
t/s
0
1
2
3
4
摩托车
v1/(m⋅s-1)
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
汽车
v2/(m⋅s-1)
9.8
11.0
12.2
13.4
14.6