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2019-2020年高中物理 題組訓(xùn)練 1.3運(yùn)動快慢的描述 速度 新人教版必修1 題組一　平均速度和瞬時速度的比較 1．關(guān)于瞬時速度和平均速度，下列說法中正確的是(　　) A．平均速度大小等于初速度與末速度的平均值 B．極短時間內(nèi)的平均速度可認(rèn)為等于瞬時速度 C．通過相同的路程，所用時間少的物體平均速度大 D．平均速率就是瞬時速率的平均值 解析　平均速度是位移與時間的比值，與初、末速度無關(guān)，A錯誤；由瞬時速度的定義可知，B正確；平均速率是路程與時間的比值，瞬時速率是瞬時速度的大小，通過相同的路程，所用時間少的物體平均速率大，C、D錯誤． 答案　B 2．下列幾種速度，不是瞬時速度的是(　　) A．火車以76 km/h的速度經(jīng)過“深圳到惠州”這一路段 B．汽車速度計指示著速度50 km/h C．城市繁華路口速度路標(biāo)上標(biāo)有“15 km/h注意車速”字樣 D．足球以12 m/s的速度射入球門 解析　與某段時間或過程對應(yīng)的速度為平均速度，與某時刻或某一位置對應(yīng)的是瞬時速度，由此可判斷A中描述的是平均速度，B、C、D中描述的是瞬時速度． 答案　A 3．一個做直線運(yùn)動的物體，某時刻速度是10 m/s，那么這個物體(　　) A．在這一時刻之前的0.2 s內(nèi)位移一定是2 m B．在這一時刻之后的1 s內(nèi)位移一定是1 m C．在這一時刻起10 s內(nèi)位移可能是60 m D．如果從這一時刻起開始做勻速直線運(yùn)動，那么它繼續(xù)通過1 000 m路程所需時間一定是100 s 解析　某時刻速度是10 m/s指的是該時刻的瞬時速度，不能說明物體從此時起以后運(yùn)動的快慢情況．物體以后做勻速直線運(yùn)動或非勻速直線運(yùn)動均有可能．A、B均錯．如果從此時刻(速度為10 m/s)起質(zhì)點做非勻速直線運(yùn)動，從這一時刻起以后的10 s內(nèi)位移可能為60 m，所以C正確．如果從這一時刻起物體做勻速直線運(yùn)動，那么經(jīng)過1 000 m路程所需時間t＝100 s，D正確． 答案　CD 圖131 4．用同一張底片對著小球運(yùn)動的路徑每隔 s拍一次照，得到的照片如圖131所示，從x＝1 cm處運(yùn)動到x＝6 cm處的平均速度是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．0.25 m/s B．0.2 m/s C．0.17 m/s D．無法確定 解析　v＝＝＝0.17 m/s. 答案　C 5．一名短跑運(yùn)動員在100 m競賽中，測得他5 s末的速度為10.4 m/s，10 s末到達(dá)終點的速度是10.2 m/s，則運(yùn)動員在100 m競賽中的平均速度為(　　) A．10.4 m/s B．10.3 m/s C．10.2 m/s D．10 m/s 解析　v＝＝ m/s＝10 m/s. 答案　D 6．一列士兵隊伍正以某一速度v1做勻速直線運(yùn)動，一通信員以不變的速率跑步從隊伍尾部趕到排頭，又從排頭回到隊尾，在此過程中通信員的平均速度為v2，則(　　) A．v1＞v2 B．v1＝v2 C．v1＜v2 D．沒有給出具體的數(shù)據(jù)，無法判斷 解析　通信員從隊伍尾部趕到排頭，又從排頭回到隊尾，通過的位移恰好等于隊伍運(yùn)動的位移． 設(shè)隊伍運(yùn)動的位移為x，運(yùn)動時間為t，則：v1＝＝；v2＝＝，所以v1＝v2故選B. 答案　B 題組二　平均速度和平均速率的比較 圖132 7．2013年10月11日，在天津舉行的第六屆東亞運(yùn)動會女子4200米自由泳接力比賽中，中國隊以8分06秒06的成績奪得冠軍，中國隊之所以能夠取得這個項目的冠軍，取決于她們在800米中(　　) A．平均速率大 B．平均速度大 C．沖刺時的瞬時速度大 D．某一時刻的瞬時速度大 解析　4200米自由泳接力比賽的總路程一定，哪隊游完總路程所用的時間短，哪隊獲勝，也就是路程與時間的比值大，即平均速率大． 答案　A 圖133 8．三個質(zhì)點A、B、C的運(yùn)動軌跡如圖133所示，三個質(zhì)點同時從N點出發(fā)，同時到達(dá)M點，其間都不停也不返回，則下列說法中正確的是(　　) A．三個質(zhì)點從N到M的平均速度相同 B．B質(zhì)點從N到M的平均速度方向與任意時刻的瞬時速度方向相同 C．到達(dá)M點時的瞬時速率一定是質(zhì)點A的大 D．三個質(zhì)點從N到M的平均速率相同 解析　三個質(zhì)點的位移相同，時間相同，所以平均速度相同，A正確．由于B質(zhì)點做單向直線運(yùn)動，其平均速度方向與瞬時速度方向相同，B正確．三個質(zhì)點運(yùn)動的路程不同，運(yùn)動時間相同，平均速率不相同，D項錯誤．無法判斷到達(dá)M點時哪個質(zhì)點的瞬時速率大，故C錯誤． 答案　AB 9．10月10日，xx東亞運(yùn)動會游泳比賽迎來首日爭奪．在男子4200米自由泳接力決賽中，由郝運(yùn)、李昀琦、張杰、汪順組成的中國隊以7分15秒25的成績獲得了冠軍．已知賽道長50米，則中國隊在整個比賽中的平均速度為________，平均速率為________． 解析　中國隊在整個比賽中的位移為0，所以平均速度為0； 平均速率：v＝＝m/s≈1.838 m/s. 答案　0　1.838 m/s 10．汽車勻速行駛，由甲地到乙地時速度為v1，由乙地返回甲地時速率v2，則往返全程的平均速率是________，平均速度是________． 解析　設(shè)甲與乙間距為x，由甲到乙的時間為t1＝x/v1，由乙到甲的時間為t2＝x/v2；故全程的平均速率為v＝＝，全程位移為零，所以平均速度為0. 答案　　0 題組三　綜合題組 11．學(xué)校舉行了乒乓球比賽．比賽時，某同學(xué)拍攝了幾張比賽照片，洗出來后發(fā)現(xiàn)照片上的乒乓球帶了一段“尾巴”，經(jīng)測量，照片上的乒乓球連“尾巴”共長7.2 mm.已知乒乓球直徑為4 cm，照片與實物大小之比為1∶20.照相機(jī)曝光時間為1/60 s．求：乒乓球飛過鏡頭時的瞬時速度． 解析　照片與實物大小之比為1∶20，已知乒乓球直徑為4 cm，則除乒乓球外“尾巴”長度為s＝ mm－4 cm＝10.4 cm＝0.104 m 因為時間很短，可以認(rèn)為平均速度近似等于乒乓球的瞬時速度 由v＝，代入數(shù)據(jù)得：v＝6.24 m/s. 答案　6.24 m/s 12．某物體沿一條直線運(yùn)動： (1)若前一半時間內(nèi)的平均速度為v1，后一半時間內(nèi)的平均速度為v2，求全程的平均速度． (2)若前四分之一位移的平均速度為v1，后四分之三位移的平均速度為v2，全程的平均速度又是多少？ 解析　(1)設(shè)全程所用的時間為t，則由平均速度的定義知 前一半時間內(nèi)的位移為x1＝v1 后一半時間內(nèi)的位移為x2＝v2 全程時間t內(nèi)的位移為x＝x1＋x2＝(v1＋v2) 全程的平均速度為v＝＝. (2)設(shè)全程位移為x，由平均速度定義知 前四分之一位移所用時間為t1＝＝ 后四分之三位移所用時間為t2＝＝ 全程所用時間為t＝t1＋t2＝＋＝ 全程的平均速度為v＝＝. 答案　(1)　(2) 13．如圖134所示，一輛汽車在從上海到南京的高速公路上行駛．汽車上的速度計指針在圖中左圖所示位置附近左右擺動，請你根據(jù)生活經(jīng)驗和圖中提供的信息，回答下列問題： 圖134 (1)圖中A、B兩處相距多遠(yuǎn)？其值是指A、B兩處的路程還是位移大??？ (2)圖中速度計中指針?biāo)傅乃俣缺硎酒嚨钠骄俣冗€是瞬時速度？其值為多大？ (3)假設(shè)汽車在A、B間按速度計中指針?biāo)傅乃俣茸鰟蛩僦本€運(yùn)動，再由圖中信息求出汽車從A處行駛到B處，需要多長時間？ 解析　(1)A、B兩地距離s＝120 km－40 km＝80 km. 因為根據(jù)實際情況在高速公路上任意相距80 km兩點間的道路不可能是直線，所以其值是指A、B兩地間的路程． (2)圖中速度計中指針?biāo)傅乃俣缺硎酒嚨乃矔r速度(汽車上常見的速度計都是直接表示車輛在某一時刻或某一位置時的瞬時速度)，其值為100 km/h. (3)因為汽車在A、B間做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)v＝，所以t＝＝＝0.8 h， 即汽車從A處行駛到B處需要0.8 h. 答案　(1)80 km　路程　(2)瞬時速度　100 km/h　(3)0.8 h