【與名師對話】2021年秋高中物理必修一練習(xí)：第一章-運(yùn)動(dòng)的描述-1.3

3．運(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度(本欄目內(nèi)容，在同學(xué)用書中分冊裝訂！)1．下列關(guān)于平均速度和瞬時(shí)速度的說法正確的是()A．平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)，當(dāng)Δt充分小時(shí)，該式可表示t時(shí)刻的瞬時(shí)速度B．勻速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于瞬時(shí)速度C．瞬時(shí)速度和平均速度都可以精確描述變速運(yùn)動(dòng)D．只有瞬時(shí)速度可以精確描述變速運(yùn)動(dòng)解析：由平均速度定義式eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)可知，當(dāng)Δt足夠小時(shí)，甚至趨近于零，該式可表示t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，A正確；勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度不變，各段時(shí)間內(nèi)的平均速度均等于瞬時(shí)速度，B正確；平均速度粗略反映一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度，而瞬時(shí)速度精確地描述物體在某一時(shí)刻或某一位置運(yùn)動(dòng)的快慢及方向，C錯(cuò)誤，D正確．答案：ABD2．氣象臺對某次臺風(fēng)預(yù)報(bào)是：風(fēng)暴中心以18km/h左右的速度向西北方向移動(dòng)；在登陸時(shí)，近中心最大風(fēng)速達(dá)到33m/s……報(bào)道中的兩個(gè)速度數(shù)值分別是指()A．平均速度，瞬時(shí)速度B．瞬時(shí)速度，平均速度C．平均速度，平均速度D．瞬時(shí)速度，瞬時(shí)速度解析：平均速度對應(yīng)的是一段時(shí)間或一段位移，而瞬時(shí)速度對應(yīng)的是時(shí)刻或位置，18km/h指的是臺風(fēng)向西北方向移動(dòng)一段時(shí)間或一段位移的平均速度，33m/s指的是臺風(fēng)登陸時(shí)刻的瞬時(shí)速度．故A正確．答案：A3．下面關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度的說法正確的是()A．若物體在某段時(shí)間內(nèi)每時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度確定等于零B．若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度確定等于零C．勻速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度D．變速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度確定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度解析：每個(gè)時(shí)刻瞬時(shí)速度都等于零，平均速度確定等于零．但是某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于零時(shí)，任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度不愿定等于零．例如質(zhì)點(diǎn)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)對、B項(xiàng)錯(cuò)．勻速直線運(yùn)動(dòng)中，相等時(shí)間內(nèi)位移相等，而且位移的大小和路程相等，所以C項(xiàng)對．變速直線運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間內(nèi)的平均速度有可能等于某時(shí)刻瞬時(shí)速度，所以D項(xiàng)錯(cuò)．答案：AC4．下列說法中，正確的是()A．物體沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)一周，平均速度為零B．物體沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)一周，平均速率為零C．物體某時(shí)刻速度為v，則該物體下一時(shí)刻的速度也為vD．物體某時(shí)刻速度為v，則該物體下一時(shí)刻的速度不愿定為v解析：物體沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)一周，物體位移為零，路程大小等于其周長，依據(jù)定義，平均速度為零，平均速率不為零．物體不愿定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以某時(shí)刻的速度為v，不代表下一時(shí)刻的速度也為v.答案：AD5．物體在某段運(yùn)動(dòng)中，下列說法正確的是()A．瞬時(shí)速度的方向確定與位移方向相同B．瞬時(shí)速度的大小和方向始終不變C．平均速度的方向可能與位移方向相反D．位移的大小可能等于路程解析：平均速度的方向確定與位移方向相同，假如是曲線運(yùn)動(dòng)，那么瞬時(shí)速度的方向時(shí)刻轉(zhuǎn)變，A、B、C三項(xiàng)錯(cuò)．假如運(yùn)動(dòng)是單向直線運(yùn)動(dòng)，那么位移的大小等于路程，所以D項(xiàng)對．答案：D6．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同始終線上做勻速運(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，則可知()A．乙質(zhì)點(diǎn)的速率大于甲質(zhì)點(diǎn)的速率B．由于＋2>－4，所以甲質(zhì)點(diǎn)的速度大于乙質(zhì)點(diǎn)的速度C．這里正、負(fù)號的物理意義是表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向D．若甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由同一地點(diǎn)動(dòng)身，則10s后甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距60m解析：由于速度是矢量，其正、負(fù)號表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，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)；甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同始終線上沿相反方向運(yùn)動(dòng)，故D正確．答案：ACD7．某同學(xué)為爭辯物體運(yùn)動(dòng)狀況，繪制了物體運(yùn)動(dòng)的x－t圖象，如圖所示．圖中縱坐標(biāo)表示物體的位移x，橫坐標(biāo)表示時(shí)間t，由此可知該物體做()A．勻速直線運(yùn)動(dòng)B．變速直線運(yùn)動(dòng)C．勻速曲線運(yùn)動(dòng)D．變速曲線運(yùn)動(dòng)解析：x－t圖象所能表示的位移只有兩個(gè)方向，即正方向與負(fù)方向，所以x－t圖象中t軸上方的圖線所能表示的運(yùn)動(dòng)也只能是直線運(yùn)動(dòng)．x－t圖線的斜率反映的是物體運(yùn)動(dòng)的速度，由圖可知速度在變化，故B正確．答案：B8．2022年6月16日18時(shí)37分，“神舟”九號飛船在酒泉衛(wèi)星放射中心放射升空.2022年6月18日約11時(shí)轉(zhuǎn)入自主把握飛行，14時(shí)左右與“天宮一號”實(shí)施自動(dòng)交會(huì)對接．這是中國實(shí)施的首次載人空間交會(huì)對接．“神舟”九號飛船于2022年6月29日10點(diǎn)00分平安返回．關(guān)于以上消息，下列說法正確的是()A．“18時(shí)37分”表示是時(shí)刻B．“神舟”九號飛船繞地球飛行一周，位移和路程都為零C．在“神舟”九號與“天宮一號”實(shí)施自動(dòng)交會(huì)對接的過程中，不行以把“神舟”九號看成質(zhì)點(diǎn)D．“神舟”九號飛船繞地球飛行一周的過程中，每一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都不為零，平均速度也不為零解析：“18時(shí)37分”是“神舟”九號放射的瞬間，指時(shí)刻，A對；“神舟”九號飛船繞地球飛行一周，路程不為零，B錯(cuò)；在交會(huì)對接的過程中，對“神舟”九號姿勢調(diào)整，涉及轉(zhuǎn)動(dòng)，所以不能將“神舟”九號看成質(zhì)點(diǎn)，C對；據(jù)平均速度的定義可推斷D錯(cuò)．答案：AC9．用同一張底片對著小球運(yùn)動(dòng)的路徑每隔eq\f(1,10)s拍一次照，得到的照片如圖所示，則小球運(yùn)動(dòng)的平均速度是()A．0.25m/sB．0.2m/sC．0.17m/sD．無法確定解析：從圖上讀出Δx＝5cm＝5×10－2m，Δt＝eq\f(1,10)×3s＝0.3s，所以v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(5×10－2,0.3)m/s≈0.17m/s，故選C.答案：C10．一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3(m)，它的速度隨時(shí)間t變化關(guān)系為v＝6t2(m/s)．該質(zhì)點(diǎn)在t＝0到t＝2s間的平均速度和t＝2s到t＝3s間的平均速度大小分別為()A．12m/s,39m/sB．8m/s,38m/sC．12m/s,19.5m/sD．8m/s,12m/s解析：平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,t)，t＝0時(shí)，x0＝5m；t＝2s時(shí)，x2＝21m；t＝3s時(shí)，x3＝59m．故eq\x\to(v)1＝eq\f(x2－x0,2)＝8m/s，eq\x\to(v)2＝eq\f(x3－x2,1)＝38m/s.答案：B11.質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，其位移—時(shí)間圖象如圖所示，關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中錯(cuò)誤的是()A．2s末質(zhì)點(diǎn)的位移為零，前2s內(nèi)位移為“－”，后2s內(nèi)位移為“＋”，所以2s末質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)變了運(yùn)動(dòng)方向B．2s末質(zhì)點(diǎn)的位移為零，該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度為零C．質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為0.1m/s，方向與規(guī)定的正方向相同D．質(zhì)點(diǎn)在4s時(shí)間內(nèi)的位移大小為0.4m，位移的方向與規(guī)定的正方向相同解析：由所給圖象可知：質(zhì)點(diǎn)從距原點(diǎn)“負(fù)”方向0.2m處，沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)4s運(yùn)動(dòng)到“正”方向0.2m處，在x－t圖象中，“＋”號表示質(zhì)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)正方向一側(cè)，“－”號表示質(zhì)點(diǎn)位于原點(diǎn)的另一側(cè)，與質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)，位移由“－”變?yōu)椤埃辈⒉槐硎举|(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)變．由圖象的斜率可得質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度大小為0.1m/s.綜上所述，選項(xiàng)A、B是錯(cuò)誤的．答案：AB12.右圖是甲、乙兩車在同一條大路上沿同一方向、向同一目的地運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象．由圖可以看出()A．甲、乙兩車是從同一地點(diǎn)動(dòng)身的B．甲車比乙車多運(yùn)動(dòng)了t2的時(shí)間C．甲、乙兩車在行進(jìn)時(shí)的瞬時(shí)速率是相同的D．甲、乙兩車在t1時(shí)間內(nèi)的平均速度是相同的解析：本題考查對位移—時(shí)間圖象的理解．從計(jì)時(shí)開頭，甲車已經(jīng)在乙車的前方x0處，而且開頭運(yùn)動(dòng)了，甲運(yùn)動(dòng)了t1時(shí)間后停了下來．而乙車在t2時(shí)刻才開頭運(yùn)動(dòng)，由于乙車運(yùn)動(dòng)是持續(xù)的，t3時(shí)刻就先到達(dá)了目的地．而此時(shí)甲車才重新開頭運(yùn)動(dòng)，結(jié)果在t4時(shí)刻才到達(dá)目的地．由于兩車在行進(jìn)部分的圖線的斜率是相同的，在行進(jìn)時(shí)的瞬時(shí)速率是相同的．答案：C13.一輛汽車以20m/s的速度沿平直大路從甲地運(yùn)動(dòng)到乙地，又以30m/s的速度從乙地運(yùn)動(dòng)到丙地，如圖所示，已知甲、乙兩地間的距離與乙、丙兩地間的距離相等，求汽車從甲地開往丙地的過程中的平均速度．解析：依據(jù)平均速度的定義，汽車從甲地到丙地的平均速度等于甲、丙兩地間的總位移與總時(shí)間的比值，即eq\x\to(v)＝eq\f(x,t).設(shè)甲、乙兩地間的距離和乙、丙兩地間的距離均為L，則位移x＝x甲乙＋x乙丙＝L＋L＝2L，時(shí)間t＝t甲乙＋t乙丙，而t甲乙＝eq\f(L,v1)，t乙丙＝eq\f(L,v2)，所以eq\x\to(v)＝eq\f(2L,\f(L,v1)＋\f(L,v2))＝eq\f(2v1v2,v1＋v2)＝eq\f(2×20×30,20＋30)m/s＝24m/s.答案：24m/s14．一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂上飛過，當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來的時(shí)候，發(fā)覺飛機(jī)在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此可估算：此飛機(jī)的速度約為聲速的多少倍？解析：飛機(jī)在空