課時(shí)1.3 位置變化快慢的描述-速度（練習(xí)）-高中物理同步（人教版2019必修第一冊(cè)）

第一章運(yùn)動(dòng)的描述課時(shí)1.3位置變化快慢的描述——速度理解速度的含義，知道速度的定義式、單位和方向。知道平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系，并能進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。知道速度與速率的區(qū)別與聯(lián)系，能在生活中正確使用速度與速率的概念。體會(huì)平均速度概念建立過(guò)程中的等效思想方法，體會(huì)瞬時(shí)速度建立過(guò)程中的極限思想方法。掌握用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度的方法，會(huì)用打出的紙帶求瞬時(shí)速度。能運(yùn)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪v-t圖像，并能根據(jù)圖像分析物體運(yùn)動(dòng)情況。了解用傳感器測(cè)量速度的原理和方法。（一）速度(1)定義：物理學(xué)中，位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間之比，叫速度。(2)公式：v(3)單位：在國(guó)際單位制中，速度的單位是米每秒，符號(hào)是m/s或m?s－1。換算關(guān)系：1m/s=3.6km/h。(4)物理意義：速度是表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢和方向的物理量。(5)標(biāo)矢性：速度是矢量，既有大小又有方向。注：現(xiàn)在所學(xué)的速度不同于初中的“速度”，初中的“速度”實(shí)質(zhì)上是平均速率。（二）平均速度和瞬時(shí)速度(1)平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別平均速度平均速率瞬時(shí)速度物理意義描述物體在時(shí)間Δt（或位移Δx）內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度和方向描述物體沿軌跡運(yùn)動(dòng)的平均快慢精確的描述物體在某一時(shí)刻（或某一位置）運(yùn)動(dòng)的快慢及方向標(biāo)矢性矢量標(biāo)量矢量大小與方向?qū)?yīng)一段位移或一段時(shí)間①平均速度=位移②方向與位移的方向相同①平均速率=路程時(shí)間，②無(wú)方向①v=ΔxΔt，當(dāng)Δt很小時(shí)，物體在t②方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)①勻速直線運(yùn)動(dòng)是瞬時(shí)速度保持不變（大小和方向都不變）的運(yùn)動(dòng)。②在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度與瞬時(shí)速度相等。(3)速率和平均速率①速率：瞬時(shí)速度的大小，是標(biāo)量。②平均速率：運(yùn)動(dòng)物體在某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程與所用時(shí)間的比值，是標(biāo)量。（三）測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度(1)測(cè)量平均速度：在紙帶上選取兩個(gè)點(diǎn)，測(cè)出兩點(diǎn)間的位移Δx和所用的時(shí)間Δt，則v=(2)測(cè)量瞬時(shí)速度：Δt很短時(shí)，用求出的平均速度可以代表物體在Δx范圍內(nèi)：點(diǎn)的瞬時(shí)速度，并且Δt越短，平均速度越接近于該點(diǎn)的瞬時(shí)速度。如圖中E點(diǎn)的瞬時(shí)速度，可由包含E點(diǎn)在內(nèi)的D、G兩點(diǎn)間的平均速度粗略地代表。如果把包含E點(diǎn)在內(nèi)的間隔Δx取得小一些，如圖中的DF段，那么用算出的平均速度代表紙帶在E點(diǎn)的瞬時(shí)速度會(huì)更準(zhǔn)確一些。(3)注意區(qū)分計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)際打的點(diǎn)，若電源頻率為50Hz，兩計(jì)時(shí)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s?？键c(diǎn)利用打點(diǎn)紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)打點(diǎn)紙帶直接記錄了物體在相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移。分析紙帶、采集數(shù)據(jù)、計(jì)算速度是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度實(shí)驗(yàn)的?？純?nèi)容，也是高中物理實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，分析紙帶時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：1.要特別注意題目中已知的點(diǎn)是計(jì)時(shí)點(diǎn)還是計(jì)數(shù)點(diǎn)。計(jì)時(shí)點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)際打出的點(diǎn)，電源頻率為50Hz時(shí)，相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為T0=0.02s。由于計(jì)時(shí)點(diǎn)較密，不便測(cè)量，故可每隔若干個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。如中間每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（即每五個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=5T0=0.1s。2.注意間隔的周期數(shù)。從能看得清的某個(gè)點(diǎn)數(shù)起，如果紙帶上共有n個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，那么點(diǎn)的間隔數(shù)為(n－1)，對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為t=(n－1)T0。用刻度尺測(cè)出第1個(gè)點(diǎn)到第n個(gè)點(diǎn)的距離Δx，則平均速度v=3.由于可用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度粗略地代替這段時(shí)間內(nèi)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，且時(shí)間越短越準(zhǔn)確，故測(cè)量紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度時(shí)，應(yīng)盡量選取與其相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)來(lái)測(cè)量，即當(dāng)時(shí)間很短時(shí)，可以認(rèn)為中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。

基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練題組一對(duì)速度的認(rèn)識(shí)1.(2024江西南昌第二中學(xué)月考)關(guān)于速度的定義式v=ΔxΔt，下列敘述正確的是(A.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度v與運(yùn)動(dòng)的位移Δx成正比，與運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt成反比B.速度v的大小與運(yùn)動(dòng)的位移Δx和時(shí)間Δt都無(wú)關(guān)C.速度大小不變的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D.速度v的方向可與位移Δx的方向相反2.(2024安徽安慶第二中學(xué)月考)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)向右為正方向，甲質(zhì)點(diǎn)的速度為2m/s，乙質(zhì)點(diǎn)的速度為-4m/s，則下列說(shuō)法不正確的是()A.乙質(zhì)點(diǎn)的速率大于甲質(zhì)點(diǎn)的速率B.因?yàn)?>-4，所以甲質(zhì)點(diǎn)的速度大于乙質(zhì)點(diǎn)的速度C.這里的正、負(fù)號(hào)表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向D.若甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)，則10s后甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距60m題組二平均速度和瞬時(shí)速度3.(2023江蘇南京寧海中學(xué)期中)三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā)，同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，中途不停也不返回，下列說(shuō)法中正確的是()A.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻的速度都相同B.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻的速度大小都相等C.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平均速度相同D.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平均速率相同4.(2024北京首都師大附中月考)為提高百米賽跑運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)，教練員分析了運(yùn)動(dòng)員跑百米全程的錄像帶，測(cè)得:運(yùn)動(dòng)員在前7s內(nèi)跑了63m，7s末到7.1s末跑了0.92m，全程共用10s。根據(jù)以上條件，下列說(shuō)法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員在前7s內(nèi)的平均速度是10m/sB.運(yùn)動(dòng)員在百米全過(guò)程的平均速度是9m/sC.運(yùn)動(dòng)員在7s末的瞬時(shí)速度約為9.2m/sD.無(wú)法得出運(yùn)動(dòng)員在7.1s末的瞬時(shí)速度的準(zhǔn)確值5.(2023江蘇南通大學(xué)附屬中學(xué)期中)為監(jiān)管超速行為，交警部門設(shè)置了兩套監(jiān)控系統(tǒng)，一套是在固定測(cè)速點(diǎn)定點(diǎn)測(cè)速，一套是在一段路線設(shè)置區(qū)間測(cè)速，記錄通過(guò)固定區(qū)間的時(shí)間，分析汽車是否超速。一輛汽車在高速上行駛時(shí)導(dǎo)航儀某時(shí)刻的界面截圖如圖所示，該路段限速120km/h。據(jù)此分析正確的是()A.這輛汽車在區(qū)間行駛中已有超速行為B.18.3km表示剩余行程的位移大小C.118km/h表示此次行程的平均速率D.根據(jù)“18.3km，24分鐘”這兩個(gè)數(shù)據(jù)，可以算出剩余行程的平均速度6.(2024黑龍江齊齊哈爾期中)一質(zhì)點(diǎn)沿一邊長(zhǎng)為2m的正方形軌道運(yùn)動(dòng)，每秒鐘勻速移動(dòng)1m，初始位置在bc邊的中點(diǎn)A，沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，如圖所示，B、C、D分別是cd、da、ab邊的中點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A.第4s末的瞬時(shí)速度為0.5m/sB.前2s內(nèi)的平均速度為22C.前2s內(nèi)的平均速度為1m/sD.前4s內(nèi)的平均速率為0.5m/s7.(教材習(xí)題改編)物體通過(guò)兩段連續(xù)相等位移的平均速度分別為v1=10m/s、v2=15m/s，則物體通過(guò)這兩段連續(xù)相等位移的時(shí)間之比和整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度分別是()A.2∶3，12.5m/sB.3∶2，12m/sC.2∶3，12.75m/sD.3∶2，11.75m/s題組三測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度8.(2024河北衡水武邑中學(xué)月考)(1)如圖所示，你的左手拿一塊表，右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動(dòng)一條寬約1cm的長(zhǎng)紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動(dòng)。每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個(gè)點(diǎn)。這樣，就做成了一個(gè)簡(jiǎn)單的“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”。由實(shí)驗(yàn)可知，紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離越(選填“遠(yuǎn)”或“近”)，紙帶的速度對(duì)相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間(選填“有”或“沒(méi)有”)影響。

(2)小張用同一個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在固定頻率下，測(cè)量小車?yán)瓌?dòng)紙帶甲、乙、丙、丁的運(yùn)動(dòng)速度，每次小車都是自右向左運(yùn)動(dòng)，四段紙帶的長(zhǎng)度都相同，如圖，則下列敘述正確的是。

A.紙帶甲打點(diǎn)均勻，表示小車的運(yùn)動(dòng)是勻速的B.紙帶乙顯示的平均速度與紙帶甲的相同C.紙帶丙表示小車的運(yùn)動(dòng)是先快后慢D.紙帶丁表示小車的運(yùn)動(dòng)是先慢后快9.(2024河南南陽(yáng)月考)某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，使用的是照明電路中“220V50Hz”的交流電，記錄的紙帶如圖所示，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。(1)紙帶在A、D間的平均速度為m/s，在A、C間的平均速度為m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于m/s。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(2)如果交變電流的頻率是f=49Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

題組四利用圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)10.(2024山東青島第九中學(xué)月考)如圖所示，A、B分別為物體甲、乙在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的徑跡。已知甲沿曲線A從P運(yùn)動(dòng)到O時(shí)，乙恰好沿直線B從O運(yùn)動(dòng)到P，則由圖可知()A.甲可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.甲物體和乙物體的位移相同C.甲的平均速度與乙的平均速度大小相等D.甲的平均速率等于乙的平均速率11.(2024江蘇蘇州盛澤中學(xué)測(cè)試)某物體做直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像如圖所示。關(guān)于物體在前8s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A.物體在第6s末速度方向改變B.0~4s內(nèi)的速度大于6~8s內(nèi)的速度C.0~4s內(nèi)的位移大于6~8s內(nèi)的位移D.后4s內(nèi)的路程為8m12.(2023山東棗莊期中)做直線運(yùn)動(dòng)的物體，其v-t圖像如圖所示，下列判斷錯(cuò)誤的是()A.物體在1s末運(yùn)動(dòng)方向改變B.物體在前3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向不變C.物體在3s末運(yùn)動(dòng)方向改變D.物體在2s時(shí)的速度大小為2m/s能力提升練題組一平均速度、瞬時(shí)速度、平均速率的計(jì)算1.(2024四川成都石室中學(xué)月考)如圖所示，物體沿曲線ABCDE軌跡的箭頭方向運(yùn)動(dòng)，沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段軌跡運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間分別是1s、2s、3s、4s。圖中方格的邊長(zhǎng)為1m。下列說(shuō)法不正確的是()A.物體在AB段的平均速度大小為1m/sB.物體在ABC段的平均速度大小為52C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度D.物體在ABCDE段的平均速率為342.(經(jīng)典題)(2024北京首都師范大學(xué)附屬中學(xué)月考)某賽車手在一次野外訓(xùn)練中，先利用地圖計(jì)算出出發(fā)地和目的地間的直線距離為9km，從出發(fā)地到目的地用時(shí)5min，賽車上的里程表顯示的里程數(shù)增加了15km。當(dāng)他經(jīng)過(guò)某路標(biāo)時(shí)，車內(nèi)速度計(jì)的示數(shù)為150km/h，下列說(shuō)法正確的是()A.經(jīng)過(guò)該路標(biāo)時(shí)賽車的速率是150km/hB.在整個(gè)過(guò)程中賽車手的平均速度是180km/hC.在整個(gè)過(guò)程中賽車手的平均速率是108km/hD.在整個(gè)過(guò)程中賽車手的瞬時(shí)速度是108km/h3.(2024河南安陽(yáng)月考)一列長(zhǎng)為L(zhǎng)的隊(duì)伍在勻速前進(jìn)，一通訊員從隊(duì)尾將一封信送給隊(duì)首的軍官并立即返回隊(duì)尾，通訊員的速度大小不變，在整個(gè)過(guò)程中隊(duì)伍前進(jìn)0.75L，則通訊員與隊(duì)伍的速度大小之比為()A.4∶3B.2∶1C.3∶1D.3∶2題組二借助傳感器與計(jì)算機(jī)測(cè)速4.(2022北京西城北師大二附中期末)如圖所示是用運(yùn)動(dòng)傳感器測(cè)小車速度的示意圖，這個(gè)系統(tǒng)由A、B兩個(gè)小盒組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，A盒被固定在向右勻速運(yùn)動(dòng)的小車上，測(cè)量時(shí)A向B同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，B盒接收到紅外線脈沖時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，接收到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí)，若兩者的時(shí)間差為t1，空氣中的聲速為v0。(紅外線的傳播時(shí)間可以忽略)(1)求發(fā)射脈沖信號(hào)時(shí)A與B之間的距離x1；(2)經(jīng)過(guò)短暫的Δt時(shí)間后，A再次同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，此次B接收的時(shí)間差為t2，求A兩次發(fā)射脈沖的過(guò)程中，小車運(yùn)動(dòng)的距離Δx及小車運(yùn)動(dòng)的速度大小。題組三用圖像描述物體的運(yùn)動(dòng)5.(經(jīng)典題)(2024廣東廣州第七中學(xué)期中)一遙控玩具汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像如圖所示，則()A.前10s內(nèi)汽車的速度為3m/sB.前25s內(nèi)汽車做單方向的直線運(yùn)動(dòng)C.25s內(nèi)汽車的位移為40mD.25s內(nèi)汽車的平均速度為1.2m/s6.(2024江蘇無(wú)錫天一中學(xué)期中)如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)沿同一直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像。關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是()A.在0~t0時(shí)間內(nèi)，乙的速度一直增大B.在0~2t0時(shí)間內(nèi)，甲的速度一直在減小C.在0~t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相反D.在0~2t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙發(fā)生的位移相同7.(教材深研拓展)甲、乙兩物體同時(shí)從同一點(diǎn)出發(fā)沿直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示分別為甲運(yùn)動(dòng)的x-t圖像和乙運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，根據(jù)圖像作出以下判斷，其中正確的是()A.甲、乙兩物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)B.乙物體一直做加速運(yùn)動(dòng)C.乙物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t=2s后開(kāi)始沿正方向運(yùn)動(dòng)D.甲、乙兩物體的間距一直變大題組四實(shí)驗(yàn):測(cè)量平均速度和瞬時(shí)速度8.(2024江蘇江都中學(xué)、儀征中學(xué)聯(lián)合測(cè)試)光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。現(xiàn)利用圖乙所示裝置測(cè)量滑塊的速度，圖中MN是水平桌面，Q是長(zhǎng)木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在長(zhǎng)木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫出。實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓裝有擋光條的滑塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=1.0×10-1s和t2=4.0×10-2s。已知擋光條的寬度為d=1.010cm。(1)滑塊通過(guò)光電門1時(shí)的速度v1=m/s，通過(guò)光電門2時(shí)的速度v2=m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

(2)由此測(cè)得的瞬時(shí)速度v1和v2只是一個(gè)近似值，它們實(shí)際上是滑塊通過(guò)光電門1和2時(shí)的，要使瞬時(shí)速度的測(cè)量值更接近真實(shí)值，可將擋光條的寬度(填“增大”或“減小”)一些。

9.(2023河北保定月考)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶如圖1所示，在其上取A、B、C、D、E5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。(1)由紙帶上的數(shù)據(jù)計(jì)算vB=m/s，vC=m/s，vD=m/s。(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

(2)在如圖2所示坐標(biāo)系中作出小車的v-t圖像(以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn))。圖2

答案與分層梯度式解析基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1.Bv=ΔxΔt是速度的定義式，速度可用運(yùn)動(dòng)的位移Δx與運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt計(jì)算，但速度v的大小與運(yùn)動(dòng)的位移Δx、運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤，B正確。瞬時(shí)速度不變的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度的大小、方向都不變，C錯(cuò)誤。由v=ΔxΔt可知，速度v的方向與位移2.B速度是矢量，其正、負(fù)號(hào)表示物體的運(yùn)動(dòng)方向，不表示大小，速率是標(biāo)量，在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，速度的大小等于速率，故A、C正確，B錯(cuò)誤；甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上沿相反方向運(yùn)動(dòng)(破題關(guān)鍵)，從同一點(diǎn)出發(fā)經(jīng)過(guò)10s分別前進(jìn)了20m和40m，故此時(shí)兩者相距60m，D正確。3.C由題圖可知，A、C兩質(zhì)點(diǎn)的速度方向并不是一直沿NM方向，故A錯(cuò)誤。由題意無(wú)法判斷任意時(shí)刻三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度大小關(guān)系，B錯(cuò)誤。平均速度等于位移與時(shí)間之比，從N點(diǎn)到M點(diǎn)，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故平均速度相同，C正確。平均速率等于路程與時(shí)間之比，A、C兩質(zhì)點(diǎn)與B質(zhì)點(diǎn)的路程不同，故平均速率不同，D錯(cuò)誤。4.D運(yùn)動(dòng)員在前7s內(nèi)的平均速度v=xt=637m/s=9m/s，A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員在百米全過(guò)程的平均速度v'=x't'=10010m/s=10m/s，B5.A由截圖可獲取的信息:此時(shí)汽車的瞬時(shí)速率為118km/h；汽車從區(qū)間測(cè)速開(kāi)始到圖示時(shí)刻的平均速率是120km/h；距區(qū)間測(cè)速終點(diǎn)還有3.6km；距離終點(diǎn)的路程還有18.3km，還需要24分鐘到達(dá)終點(diǎn)。由此可知B、C錯(cuò)誤。由于汽車從區(qū)間測(cè)速開(kāi)始到圖示時(shí)刻的平均速率是120km/h，此時(shí)的瞬時(shí)速率為118km/h，則在此之前汽車已有超速行為，A正確；由于不知道剩余行程的位移，故不能算出剩余行程的平均速度，D錯(cuò)誤。6.B根據(jù)題意，質(zhì)點(diǎn)每秒鐘勻速移動(dòng)1m，可知質(zhì)點(diǎn)以恒定速率運(yùn)動(dòng)(破題關(guān)鍵)，則第4s末的瞬時(shí)速度為1m/s，前4s內(nèi)的平均速率為1m/s，A、D錯(cuò)誤；前2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)由A運(yùn)動(dòng)到B，位移為x=Ac2+Bc2=2m，則平均速度為v=x7.B設(shè)每段相等位移的大小為x，則物體通過(guò)第一段位移所用時(shí)間為t1=x10m/s，通過(guò)第二段位移所用的時(shí)間為t2=x15m/s，則兩段時(shí)間之比為t1t2=32方法技巧本題中位移分段明確，先求出物體通過(guò)各段位移所用的時(shí)間，再求出總時(shí)間，最后利用平均速度公式求解。解答本題時(shí)要明確平均速度等于總位移與總時(shí)間的比值，不一定等于速度的平均值(速度的平均值v=v1+8.答案(1)遠(yuǎn)沒(méi)有(2)A解析(1)由于相鄰兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔相同，則紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離越遠(yuǎn)，紙帶的速度對(duì)相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間沒(méi)有影響。(2)紙帶甲打點(diǎn)均勻，表示小車的運(yùn)動(dòng)是勻速的，A正確；紙帶乙上相鄰兩點(diǎn)間距離較大，故顯示的平均速度比紙帶甲的大，B錯(cuò)誤；紙帶丙顯示打點(diǎn)間距逐漸變大，表示小車的運(yùn)動(dòng)逐漸變快，C錯(cuò)誤；紙帶丁表示小車的運(yùn)動(dòng)逐漸變慢，D錯(cuò)誤。9.答案(1)0.440.400.40(2)偏大解析(1)所用電源的頻率是50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是0.02s；每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，所以兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為5×0.02s=0.1s。紙帶在A、D間的平均速度vAD=xADtAD=3.62+4.38+5.203×0.1×10-2m/s=0.44m/s，紙帶在A、C間的平均速度vAC=xACtAC=3.62+4.382×0.1(2)如果交變電流的頻率是f=49Hz，計(jì)算時(shí)仍按50Hz計(jì)算，會(huì)使時(shí)間的測(cè)量值偏小，則速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏大。10.C甲的運(yùn)動(dòng)徑跡為曲線，不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。從初位置到末位置的有向線段表示位移，甲、乙的初、末位置剛好相反，所以甲、乙的位移大小相等，但方向相反，即位移不同；運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，所以甲、乙的平均速度大小相等，B錯(cuò)誤，C正確。甲通過(guò)的路程大于乙通過(guò)的路程，所以甲的平均速率大于乙的平均速率，D錯(cuò)誤。11.D由于x-t圖線的斜率表示速度，斜率的絕對(duì)值表示速度的大小，斜率正負(fù)表示速度的方向(破題關(guān)鍵)，可知物體在0~4s內(nèi)即前4s內(nèi)的速度為v1=Δx1Δt1=4-04m/s=1m/s，4~8s內(nèi)的速度為v2=Δx2Δt2=-4-48-4m/s=-2m/s，故物體在4~8s內(nèi)沿負(fù)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在第6s末速度方向沒(méi)有發(fā)生變化，A、B錯(cuò)誤；由題圖可知，物體在0~4s內(nèi)的位移為x1=4m，6~8s內(nèi)的位移為x2=-4m，故位移大小相等，C錯(cuò)誤；后4s12.A由題圖知，0<t<3s時(shí)物體的速度均為正值，向正方向運(yùn)動(dòng)；3s<t≤4s時(shí)物體的速度為負(fù)值，向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，可知在t=3s時(shí)物體改變了運(yùn)動(dòng)方向，A錯(cuò)誤，B、C正確；物體在2s時(shí)的速度大小為2m/s，D正確。能力提升練1.D2.A3.C5.A6.C7.C1.D物體在AB段的位移大小為1m，因此平均速度大小為v=xt=1m1s=1m/s，故A說(shuō)法正確；物體在ABC段的位移大小為x'=12+22m=5m，平均速度大小v'=x't'=52m/s，故B說(shuō)法正確；當(dāng)物體的位移無(wú)限小，時(shí)間無(wú)限短時(shí)，物體的平均速度可以代表某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，位移越小，平均速度越能代表某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，故C2.A速度計(jì)顯示的是賽車的瞬時(shí)速度的大小，即瞬時(shí)速率，為150km/h，A正確；平均速度為位移與所用時(shí)間的比值，因此在整個(gè)過(guò)程中賽車手的平均速度是v=xt=95×160km/h=108km/h，B錯(cuò)誤；平均速率是路程與所用時(shí)間的比值，因此在整個(gè)過(guò)程中賽車手的平均速率是v'=st=155×160km/h=180km/h3.C設(shè)通訊員的速度大小為v1，隊(duì)伍前進(jìn)的速度為v2，根據(jù)題意畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程草圖，如圖所示通訊員從隊(duì)尾到隊(duì)首，有v1t1-v2t1=L，所用時(shí)間為t1=Lv1-v2；通訊員從隊(duì)首到隊(duì)尾，有v1t2+v2t2=L，所用時(shí)間為t2=Lv1+v2；隊(duì)伍一直勻速前進(jìn)，則v2t=0.75L，所用時(shí)間為t=0.75Lv2；通訊員往返總時(shí)間與隊(duì)伍運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，則t=t1+t2，一題多解設(shè)通訊員的速度大小為v1，隊(duì)伍前進(jìn)的速度大小為v2。若以隊(duì)伍為參考系，則通訊員從隊(duì)尾趕到隊(duì)首這一過(guò)程中，相對(duì)速度大小為v1-v2，相對(duì)位移為L(zhǎng)，所用時(shí)間為t1=Lv1-v2；通訊員從隊(duì)首返回隊(duì)尾這一過(guò)程中，相對(duì)速度大小為v1+v2，所用時(shí)間為t2=Lv1+v2，則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)間為t=Lv1-v2+Lv14.答案(1)v0t1(2)v0(t2-t1)v圖形剖析根據(jù)題意，畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖如圖:解析(1)根據(jù)題意，由于紅外線的傳播時(shí)間可以忽略，可知發(fā)射脈沖信號(hào)時(shí)A與B之間的距離等于超聲波信號(hào)傳播t1時(shí)間通過(guò)的距離，即x1=v0t1。(2)同理可知，第二次A發(fā)射脈沖信號(hào)時(shí)A與B之間的距離為x2=v0t2則A兩次發(fā)射脈沖的時(shí)間間隔內(nèi)小車運(yùn)動(dòng)的距離為Δx=x2-x1=v0(t2-t1)A兩次發(fā)射超聲波脈沖的時(shí)間間隔為Δt，即小車運(yùn)動(dòng)Δx所用的時(shí)間，則小車的速度大小為v=Δ5.Ax-t圖線的斜率表示速度(破題關(guān)鍵)，前10s內(nèi)汽車的速度為v=ΔxΔt=3010m/s=3m/s，A正確；前10s內(nèi)汽車沿正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，10~15s內(nèi)汽車靜止，15~25s內(nèi)汽車沿反方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；25s內(nèi)汽車的位移為Δx'=20m-0=20m，C錯(cuò)誤；25s內(nèi)汽車的平均速度為v6.C由于x-t圖線的斜率表示速度，在0~t0時(shí)間內(nèi)，乙圖線的切線斜率不斷減小，則乙的速度逐漸減小，故A錯(cuò)誤；在0~2t0時(shí)間內(nèi)，甲圖線的斜率不變且為負(fù)值，可知甲沿