2024高中物理第一章運(yùn)動的描述3運(yùn)動快慢的描述-速度課后作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGEPAGE7運(yùn)動快慢的描述——速度eq\o(\s\up7(限時(shí)：45分鐘),\s\do5())一、單項(xiàng)選擇題1．下列說法正確的是(B)A．平均速度即為速度的平均值B．速率是指瞬時(shí)速度的大小C．火車以v經(jīng)過某一段路，v是指瞬時(shí)速度D．子彈以v從槍口射出，v是平均速度解析：平均速度是指物體在一段時(shí)間內(nèi)或者一段位移內(nèi)平均運(yùn)動快慢，不是速度的平均值，平均速度對應(yīng)一段位移或者一段時(shí)間，所以A、C錯誤；瞬時(shí)速度是指物體經(jīng)過某一位置或在某一瞬間時(shí)的速度大小，對應(yīng)的是一個(gè)位置或者某一瞬間，故B正確，D錯誤．2.為了使馬路交通有序、平安，路旁立了很多交通標(biāo)記，如圖所示，甲圖是限速標(biāo)記，表示允許行駛的最大速度是80km/h；乙圖是路途指示標(biāo)記，此處到青島還有150km.上述兩個(gè)數(shù)據(jù)表達(dá)的物理意義是(D)A．80km/h是平均速度，150km是位移B．80km/h是平均速度，150km是路程C．80km/h是瞬時(shí)速度，150km是位移D．80km/h是瞬時(shí)速度，150km是路程解析：限制速度為瞬時(shí)速度，表示瞬時(shí)最大速度不能超過80km/h,150km表示該處到青島的路程，所以D正確．3．假如軌道車長度為22cm，記錄儀記錄的信號如圖所示，則軌道車經(jīng)過該監(jiān)測點(diǎn)的速度為(C)A．0.20cm/s B．2.0cm/sC．22cm/s D．220cm/s解析：由題圖可知，車頭到達(dá)該監(jiān)測點(diǎn)與車尾離開該監(jiān)測點(diǎn)的時(shí)間間隔為1.0s，即軌道車運(yùn)行車身長度的位移時(shí)所用時(shí)間為1.0s，故車速為v＝eq\f(x,t)＝22cm/s，C項(xiàng)正確．4．用同一張底片對著小球運(yùn)動的路徑每隔eq\f(1,10)s拍一次照，得到的照片如圖所示，則小球運(yùn)動的平均速度是(C)A．0.25m/s B．0.2m/sC．0.17m/s D．無法確定解析：本題考查平均速度的概念和從“照片”中獲得信息的實(shí)力．由圖示分析可知：t＝0時(shí)刻，小球位置坐標(biāo)為x1＝1cm，經(jīng)過三次拍照(圖示中3個(gè)時(shí)間間隔)，小球位置坐標(biāo)x2＝6cm；由文字?jǐn)⑹龊蛨D示信息可知：小球在0.3s內(nèi)運(yùn)動了5cm，故小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(x2－x1,Δt)≈0.17m/s.5．在土耳其伊斯坦布爾實(shí)行的第15屆機(jī)器人世界杯賽上，中國科大“藍(lán)鷹”隊(duì)獲得仿真2D組冠軍和服務(wù)機(jī)器人組亞軍．改寫了我國服務(wù)機(jī)器人從未進(jìn)入世界前5的紀(jì)錄，標(biāo)記著我國在該領(lǐng)域的探討取得了重要進(jìn)展．如圖是科大聞名服務(wù)機(jī)器人“可佳”．現(xiàn)要執(zhí)行一項(xiàng)任務(wù)，給它設(shè)定如下動作程序：機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)(0,0)動身，沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(3,1)，然后又由點(diǎn)(3,1)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(1,4)，然后又由點(diǎn)(1,4)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(5,5)，然后又由點(diǎn)(5,5)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(2,2)．整個(gè)過程中機(jī)器人所用時(shí)間是2eq\r(2)s．則(C)A．機(jī)器人的運(yùn)動軌跡是一條直線B．機(jī)器人不會兩次通過同一點(diǎn)C．整個(gè)過程中機(jī)器人的位移大小為2eq\r(2)mD．整個(gè)過程中機(jī)器人的平均速率為1m/s解析：以坐標(biāo)系的橫軸作為x軸，縱軸作為y軸．依據(jù)描點(diǎn)法先作出題中給定的幾個(gè)坐標(biāo)位置，然后用直線連接相鄰兩個(gè)位置，即得機(jī)器人的運(yùn)動軌跡，如圖所示．機(jī)器人的運(yùn)動軌跡不是一條直線，機(jī)器人會兩次通過同一點(diǎn)，選項(xiàng)A、B錯誤；起點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)在(2,2)，位移大小是這兩點(diǎn)連線的長，故位移大小為eq\r(22＋22)m＝2eq\r(2)m，選項(xiàng)C正確；整個(gè)過程中機(jī)器人的平均速度大小為1m/s，選項(xiàng)D錯誤．二、多項(xiàng)選擇題6.在平直的馬路上，汽車啟動后在第10s末，速度表的指針指在如圖所示的位置，前10s內(nèi)汽車運(yùn)動的距離為150m．下列說法中正確的是(AC)A．第10s末汽車的瞬時(shí)速度是70km/hB．第10s末汽車的瞬時(shí)速度是70m/sC．前10s內(nèi)汽車的平均速度是15m/sD．前10s內(nèi)汽車的平均速度是35m/s解析：汽車的速度表顯示的是瞬時(shí)速度，由圖可知在第10s末汽車的瞬時(shí)速度是70km/h.故A正確，B錯誤．十秒內(nèi)汽車的位移是150m，則在10s內(nèi)汽車的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(150,10)m/s＝15m/s.故C正確，D錯誤．7．利用光敏電阻制作的光傳感器，記錄了傳送帶上工件的輸送狀況．如圖甲所示為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器，光傳感器B能接收到發(fā)光元件A發(fā)出的光．每當(dāng)工件攔住A發(fā)出的光時(shí)，光傳感器就輸出一個(gè)電信號，并在屏幕上顯示出電信號與時(shí)間的關(guān)系，如圖乙所示．若傳送帶始終勻速運(yùn)動，每兩個(gè)工件間的距離為0.1m，則下述說法正確的是(BD)A．傳送帶運(yùn)動的速度是0.1m/sB．傳送帶運(yùn)動的速度是0.2m/sC．該傳送帶每小時(shí)輸送3600個(gè)工件D．該傳送帶每小時(shí)輸送7200個(gè)工件解析：由題中信息知傳送帶的速度為：v＝eq\f(x,t)＝eq\f(0.1,0.5)m/s＝0.2m/s，B對；由乙圖可知0.5s傳送一個(gè)工件，一小時(shí)可傳送7200個(gè)工件，D對．8.如圖所示為甲、乙兩物體的位移－時(shí)間圖象，則(ABC)A．甲、乙兩物體都做勻速直線運(yùn)動B．若甲、乙兩物體在同始終線上運(yùn)動，則肯定會相遇C．t1時(shí)刻甲、乙相遇D．t2時(shí)刻甲、乙相遇解析：從圖象可以看出甲、乙都做勻速直線運(yùn)動，而運(yùn)動方向相反，若兩者在同始終線上運(yùn)動，兩者肯定會相遇，在t1時(shí)刻，甲、乙離開參考點(diǎn)的位移(矢量)相同，即兩者在同一位置上，所以兩者相遇，應(yīng)選A、B、C.三、非選擇題9.如圖，A、B兩站相距s＝75km，分別從A、B站每隔30min向?qū)Ψ秸景l(fā)出一輛汽車，且兩站的第一輛車同時(shí)發(fā)出，全部汽車速度大小都是v＝50km/h.問A站發(fā)出的第一輛汽車在途中遇到了幾輛從B站發(fā)出的汽車？相遇的地點(diǎn)在何處、何時(shí)？答案：遇到三輛，相遇處距B站分別為37.5km、25km、12.5km，對應(yīng)的時(shí)間分別為從A站開出后的0.75h、1.0h、1.25h.解析：在同一圖上，分別作出由A、B車站發(fā)出汽車的x－t圖象，如圖所示．圖中AC、BD直線分別是從A站到B站和從B站到A站發(fā)出的第一輛車的位移圖線，與BD平行的虛線是從B站發(fā)出的其次、第三……輛汽車的位移圖線．由圖可知，AC共與三條這樣的位移圖線相交，即在途中A站開出的第一輛車遇到三輛從B站開出的車．這些交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為相遇點(diǎn)的位置，交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為對應(yīng)的相遇時(shí)間．設(shè)A站開出的第一輛車在時(shí)間t1與B站發(fā)出的第一輛車相遇，則由相遇條件有vt1＋vt1＝s，解得t1＝eq\f(s,2v)＝0.75h，相遇處與B距離為s1＝vt1＝50×0.75km＝37.5km.設(shè)A站開出的第一輛車在時(shí)間t2與B站發(fā)出的其次輛車相遇，有vt2＋v(t2－0.5h)＝s，解得t2＝1.0h，相遇處與B距離為s2＝v(t2－0.5h)＝25km，同理，可求得t3＝1.25h，相遇處與B距離為s3＝v(t3－1.0h)＝12.5km.10．一位同學(xué)在火車上依據(jù)車輪通過兩段鋼軌交接處時(shí)發(fā)出的響聲來估測火車的速度，他從車輪的某一次響聲起先計(jì)時(shí)，并同時(shí)數(shù)“1”，當(dāng)他數(shù)到“21”時(shí)，停止計(jì)時(shí)，表上的時(shí)間顯示為15s，已知每根鋼軌長度為12.5m．依據(jù)這些數(shù)據(jù)，你能估算出火車在這段時(shí)間的速度嗎？試一試．答案：16.7m/s解析：這種方法可以估算火車的平均速度，關(guān)鍵是15s內(nèi)火車的位移多大．從第一次響聲起先計(jì)時(shí)，其次次響聲表明通過了一根鋼軌，如此類推，第21次響聲通過了20根鋼軌，所以位移x＝20×12.5m＝250m，速度v＝eq\f(x,t)＝eq\f(250,15)m/s≈16.7m/s.11．一列客車以72km/h的速度行駛，與它平行的另一軌道上迎面駛來一列長300m的貨車．坐在客車上的乘客看到貨車從他眼前經(jīng)過共用了10s，由此可知貨車行駛的速度大小為多少？答案：10m/s解析：由于客車與貨車做相對運(yùn)動，選貨車為參考系，客車的一個(gè)乘客從貨車頭運(yùn)動到貨車尾的距離為x＝300m，所用時(shí)間t＝10s，則客車相對于貨車的速度v＝eq\f(x,t)＝30m/s.由于兩車同時(shí)相向運(yùn)動，故有v＝v貨＋v客．所以，貨車運(yùn)動速度大小v貨＝v－v客＝10m/s.12．如圖所示，一輛汽車在從上海到南京的高速馬路上行駛．汽車上的速度計(jì)指針在圖中左圖所示位置旁邊左右搖擺，請你依據(jù)生活閱歷和圖中供應(yīng)的信息，回答下列問題：(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小？(2)圖中速度計(jì)指針?biāo)傅乃俣缺硎酒嚨钠骄俣冗€是瞬時(shí)速度？其值為多大？(3)假設(shè)汽車在A、B間按速度計(jì)指針?biāo)傅乃俣茸鰟蛩龠\(yùn)動，汽車從A處行駛到B處，須要多長時(shí)間？答案：(1)80km路程(2)瞬時(shí)速度100km/h(3)0.8h解析：(1)A、B兩地距離s＝120km－40km＝80km.因?yàn)橐罁?jù)實(shí)際狀況在高速馬路上隨意相距8