第3节 速度必备知识基础练1.某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况,如图所示,则下列说法正确的是( )A.图中的速度5.0km/h为平均速度B.图中的速度5.0km/h为瞬时速度C.图中的速度5.0km/h为平均速率D.图中的速度5.0km/h为平均速度的大小2.关于质点做匀速直线运动的位移—时间图像,以下说法正确的是( )A.图线代表质点运动的轨迹B.图线的长度代表质点的路程C.图像是一条直线,其长度表示质点的位移大小,每一点代表质点的位置D.利用s-t图像可知质点任意时间内的位移及发生某段位移所用的时间3.在学校田径运动会三级跳远比赛中,小东同学经过4.8s的助跑以大小为7m/s的速度起跳离开跳板。其中“4.8s”和“7m/s”分别是( )A.时间,平均速度B.时间,瞬时速度C.时刻,平均速度D.时刻,瞬时速度4.物体在一直线上运动,如图所示的各图中表示该物体做匀速直线运动的图像是( )5.某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底往返一次,已知上坡时的平均速度大小为4m/s,下坡时的平均速度大小为6m/s,则此人往返一次的平均速度为 m/s,平均速率为 m/s。
6.如图所示是某质点运动的s-t图像,由图像可知,质点在 段上做匀速运动,在 段静止,在 段速度反向,在 段位移为零。 关键能力提升练7.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志。如图所示,甲图是限速标志(白底、红圈、黑字),表示允许行驶的最大速度是80km/h;乙图是路线指示标志,表示到杭州还有100km。上述两个数据的物理意义是( )A.80km/h是平均速度,100km是位移B.80km/h是平均速度,100km是路程C.80km/h是瞬时速度,100km是位移D.80km/h是瞬时速度,100km是路程8.(多选)某物体的s-t图像如图所示,下列判断正确的是( )A.物体在一条直线上做往返运动B.物体做匀速直线运动C.物体在第1s末、第3s末、第5s末、第7s末的位置距离出发点一样远D.物体在第2s末、第4s末、第6s末、第8s末又回到出发点9.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,已知方格的边长为1m。下列说法错误的是( )
A.物体在AB段的平均速度为1m/sB.物体在ABC段的平均速度为52m/sC.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10.(多选)某物体做直线运动,其s-t图像如图所示,则下列判断正确的是( )A.物体在前2s内做匀速直线运动B.物体从2s末到4s末共运动了50mC.前5s内物体的位移是负的D.第7s末物体回到出发点,位移为零11.如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的s-t图像,比较前5s内三个物体的平均速度大小为v甲 v乙 v丙;比较前10s内三个物体的平均速度大小为v甲' v乙' v丙'。12.某物体沿一条直线运动:(1)若前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间内的平均速度为v2,求全程的平均速度;(2)若前一半位移的平均速度为v1,后一半位移的平均速度为v2,全程的平均速度又是多少?
13.如图所示,一辆汽车在从上海到南京的高速公路上行驶。汽车上的速度计指针在图中左图所示位置左右摆动,请你根据生活经验和图中提供的信息,回答下列问题。(1)图中A、B两处相距多远?其值是指A、B两处的路程还是位移大小?(2)图中速度计指针所指的速度表示汽车的平均速度还是瞬时速度?其值为多大?实际情况下,汽车在A、B间运动时,汽车的平均速度与瞬时速度哪个大?(3)假设汽车在A、B间按速度计指针所指的速度做匀速运动,汽车从A处行驶到B处,需要多长时间?第3节 速度1.C 此题可采用排除法。该同学从家到公园再回到家的总位移为0,由v=st可知其平均速度为零,故A、D错误;该同学到家后不再锻炼,瞬时速度为零,B错误,故选C。2.D 位移—时间图像描述位移随时间的变化规律,图线不是质点的运动轨迹,图线的长度不是质点的路程或位移,A、B、C错误。位移—时间图像的横坐标表示时间,纵坐标表示位移。所以,从图像中可知质点任意时间内的位移和发生某段位移所用的时间,D正确。3.B “4.8s”是指时间,“7m/s”是指瞬时速度。故选B。4.C A选项表示物体静止,A不符合题意;B选项中图像的斜率先为正后为负,表示物体运动的速度发生变化,B不符合题意;C选项表示物体的运动速度不变,物体做匀速直线运动,C符合题意;D选项表示物体的速度随时间增大,D不符合题意。5.解析沿斜坡从坡底到坡顶,然后再原路返回时,通过的位移为零,因此平均速度为零。设从坡底到坡顶的路程为s,则上坡时间t1=sv1,下坡时间t2=sv2,所以往返一次的平均速率v=2st1+t2=2ssv1+sv2=2v1v2v1+v2=2×4×64+6m/s=4.8m/s。答案0 4.86.解析s-t图像中倾斜直线表示匀速直线运动,则质点在OA、BC、CD段做匀速直线运动;平行于t轴的直线表示静止,则在AB段静止;倾斜直线的斜率为负值时表示位移随着时间减小,即速度反向,则在CD段速度反向;s-t图像中,某段时间内的位移等于对应图像末位置和初位置的坐标之差,由题图可知,在OD段位移为零。答案OA、BC、CD AB CD OD7.D 允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度,是瞬时速度,所以80km/h是指瞬时速度;到杭州还有100km,100km是运动轨迹的长度,是路程,D正确,A、B、C错误。8.ACD s-t图像只能描述正、负方向位移随时间的变化,即只能描述直线运动,选项A正确;在0~1s内、1~2s内图像的斜率不同,表示运动的速度不同,选项B错误;物体在第1s末、第3s
末、第5s末、第7s末位置坐标大小相等,即距离出发点一样远,选项C正确;物体在第2s末、第4s末、第6s末、第8s末的位置坐标为零,即又回到出发点,选项D正确。9.D 物体在AB段的平均速度v=sABt1=11m/s=1m/s,选项A正确;物体在ABC段的平均速度v=sACt2=12+222m/s=52m/s,选项B正确;因B点比C点更接近于A点,故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,选项C正确;因从A到B到C物体不是做直线运动,故物体在B点的速度不等于AC段的平均速度,选项D错误,故选D。10.AD 0~2s内图像为倾斜直线,表示物体的位移随时间均匀增加,即物体做匀速直线运动,选项A正确;2~4s内,物体的位移始终等于50m,表示物体始终在离原点50m的位置静止不动,选项B错误;由题图可知,5s末物体的位置坐标大于零,故前5s内物体的位移是正值,选项C错误。第7s末物体的位置坐标为零,即物体回到出发点,位移为零,选项D正确。11.解析s-t图像中,某段时间内的位移等于对应图像末位置和初位置的坐标之差,由题图可知,前5s内的位移s甲>s乙>s丙,则平均速度大小v甲>v乙>v丙;前10s内的位移s甲'=s乙'=s丙',则平均速度大小v甲'=v乙'=v丙'。答案> > = =12.解析(1)设全程所用的时间为t,则由平均速度的定义可知前一半时间t2内的位移s1=v1·t2后一半时间t2内的位移s2=v2·t2;全程时间t内的位移s=s1+s2=(v1+v2)t2全程的平均速度v=st=v1+v22。(2)设全程位移为s',由平均速度定义可知,前一半位移所用时间t1=s'2v1=s'2v1后一半位移所用时间t2=s'2v2=s'2v2全程所用时间t'=t1+t2=s'2v1+s'2v2=s'(v1+v2)2v1v2全程的平均速度v=s't'=2v1v2v1+v2。答案(1)v1+v22(2)2v1v2v1+v213.解析(1)A、B两地距离s=120km-40km=80km。因为根据实际情况在高速公路上任意相距80km的两地间的道路不可能是直线,所以其值是指A、B两地间的路程。(2)图中速度计指针所指的速度表示汽车的瞬时速度(汽车上常见的速度计都是直接表示车辆在某一时刻或某一位置时的瞬时速度),其值为100km/h。实际情况下,汽车的平均速度可能大于、等于或小于瞬时速度。(3)因为汽车在A、B间做匀速运动,根据v=st,得t=sv=80km100km/h=0.8h
即汽车从A处行驶到B处需要0.8h。答案(1)80km 路程(2)瞬时速度 100km/h 不确定(3)0.8h
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