人教版高中物理精講精練-必修1第03講：位置變化快慢的描述-速度（解析版）

第03講：位置變化快慢的描述——速度【知識精講歸納】考點一、速度1．定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值．速度是表示物體運動快慢的物理量．2．公式：v＝eq\f(Δx,Δt).其中Δx是位移，不是路程．3．單位：國際單位制單位是米每秒，符號是m/s或m·s－1.常用單位：千米每時(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等.1m/s＝3.6km/h.4．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量(填“標量”或“矢量”)，其方向和時間Δt內的位移Δx的方向相同．考點二、平均速度和瞬時速度1．平均速度(1)定義：在某段時間內物體的位移Δx與發(fā)生這段位移所用時間Δt的比值，公式eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt).(2)意義：表示物體在某段時間或某段位移內運動的平均快慢程度．(3)矢量性：平均速度的方向與Δt時間內發(fā)生的位移Δx的方向相同．(4)平均速度只能粗略地反映物體運動的快慢．2．瞬時速度(1)定義：當Δt非常小時，物體在從t到t＋Δt的時間間隔內，運動快慢的差異也就非常小，就可以用v＝eq\f(Δx,Δt)表示物體在t時刻的瞬時速度．(2)意義：表示運動物體在某一時刻(或經(jīng)過某一位置時)的速度．(3)瞬時速度的方向就是該時刻物體運動的方向．瞬時速度的大小叫速率．(4)瞬時速度可以精確描述物體在某一時刻(或某一位置)的運動快慢．3．勻速直線運動：平均速度與瞬時速度相等．考點三、平均速度、平均速率和速率1．平均速度：在某段時間內的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值，其表達式為平均速度＝eq\f(位移,時間).2．平均速率：路程與時間的比值，即平均速率＝eq\f(路程,時間).3．速率：瞬時速度的大?。键c四、平均速度和瞬時速度的測量1．如圖1所示為打點計時器打出的一條紙帶示意圖，D、G間的時間間隔Δt＝0.1s，用刻度尺測出D、G間的位移Δx，則D、G間的平均速度v＝eq\f(Δx,Δt).圖12．D、F間(填“D、F間”或“D、G間”)的平均速度更接近E點的瞬時速度．某點的瞬時速度近似等于包含這一點的較小Δt內的平均速度．考點五、速度－時間圖像1．速度－時間圖像(v－t圖像)以時間t為橫軸，速度v為縱軸，建立直角坐標系，根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標系中描點，然后用平滑的曲線把這些點連接起來，即得到物體運動的v－t圖像．2．v－t圖像的意義v－t圖像非常直觀地反映了速度隨時間變化的情況，但它不是物體運動的軌跡．考點技巧歸納：速度和速率速度：物體的位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值，是矢量速率：瞬時速度的大小叫速率，是標量平均速度和瞬時速度平均速度：eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)，與一段時間或一段位移相對應，平均速度的方向與這段時間內的位移方向相同；平均速度只能粗略地描述運動的快慢瞬時速度：質點在某一時刻或某一位置的速度，與時刻或位置相對應；瞬時速度的方向即那一時刻質點運動的方向；它能精確地描述運動的快慢平均速度的大小和平均速率平均速度＝eq\f(位移,時間)平均速率＝eq\f(路程,時間)注意：因為位移大小與路程一般不相等，故平均速度的大小一般不等于平均速率【考點題型歸納】題型一：速度的概念與計算1．（2022秋·浙江紹興·高一?？计谥校┫铝杏嘘P速度的說法中，正確的是（）A．汽車從甲站行駛到乙站的速度為108km/h，指的是平均速度B．位移越大，物體運動的速度就越大C．速度就是路程和通過這段路程所用時間的比值D．甲的速度為3.2km/h，比乙的速度1m/s快【答案】A【詳解】A．汽車從甲站行駛到乙站的速度為108km/h，指的是平均速度，選項A正確；B．根據(jù)可知，位移越大，物體運動的速度不一定就越大，選項B錯誤；C．速度就是位移和通過這段位移所用時間的比值，選項C錯誤；D．甲的速度為3.2km/h≈0.89m/s，比乙的速度1m/s慢，選項D錯誤。故選A。2．（2021秋·高一單元測試）關于速度的定義式，以下敘述正確的是（）A．物體做勻速直線運動時，速度v與運動的位移成正比，與運動時間成反比B．速度v的大小與運動的位移和時間都無關C．速度大小不變的運動是勻速直線運動D．、，因為，所以【答案】B【詳解】AB．是計算速度的定義式，只說明速度可用位移Δx除以時間Δt來獲得，并不是說v與Δx成正比，與Δt成反比，故A錯誤，B正確；C．勻速直線運動是速度大小和方向都不變的運動，故C錯誤；D．速度是矢量，正、負號表示方向，絕對值表示大小，故D錯誤。故選B。3．（2022秋·云南昭通·高一校考階段練習）關于速度的定義式，以下敘述正確的是（）A．v1=2m/s、v2=-3m/s，因為2>-3，所以v1>v2B．速度大小不變的運動是勻速直線運動C．速度v的大小與運動的位移Δx和時間Δt都無關D．位移大的物體速度一定大【答案】C【詳解】A．速度是矢量，正、負號表示方向，絕對值表示大小，故A錯誤；B．勻速直線運動是速度大小和方向都不變的運動，故B錯誤；C．速度的定義式是一個比值定義式，該公式只說明速度可用位移△x除以時間△t來獲得，并不是說v與△x成正比，與△t成反比，故C正確；D．速度不但與位移大小有關，還與時間有關，因此位移大的物體速度不一定大，還要看時間，故D錯誤。故選C。題型二：平均速度和瞬時速度的理解4．（2022秋·浙江麗水·高一?？茧A段練習）年月日，麗水二中第屆校運會如期舉行，很多同學取得了優(yōu)異的成績，累計創(chuàng)造了項校運會新記錄。下列描述正確的是（）A．小趙同學百米賽跑的成績是，“”指的是時刻B．小李在比賽處于第四跑道最后成績?yōu)?，則小李同學整個過程的平均速度為C．小孫在田徑場上進行賽跑，“”指的是運動員的位移大小D．小錢在百米賽跑中到達終點時的速度為，“”指的是瞬時速度的大小【答案】D【詳解】A．由小趙同學百米賽跑的成績是，“”對應的是一個過程，故為時間，故A錯誤；B．處于第道小李的同學跑完米時，到不了起跑點，位移為起點與終點之間的距離，故位移不為零，則平均速度不為零，故B錯誤。C．賽跑時，對應的是曲線運動，故為路程，故C錯誤；D．到達終點時的速度對應一個時刻，故指的是瞬時速度的大小，故D正確。故選D。5．（2022秋·福建泉州·高一統(tǒng)考期中）下列表示平均速度的是（）A．某位士兵在基地跑步時沖過終點時的速度為B．炮弾從炮管口射出時的速度為C．遼寧艦從青島港口駛向東海的速度約為D．戰(zhàn)斗機在遼寧艦上起飛時的速度約為【答案】C【詳解】A．沖過終點時的速度為瞬時速度，A錯誤；B．炮弾從炮管口射出時的速度為瞬時速度，B錯誤；C．遼寧艦從青島港口駛向東海的速度，描述的一個過程的平均速度，C正確；D．戰(zhàn)斗機在遼寧艦上起飛時的速度是瞬時速度，D錯誤。故選C。6．（2023·全國·高一假期作業(yè)）為提高百米賽跑運動員的成績，教練員分析了運動員跑百米全程的錄像帶，測得運動員在前7s跑了49m，7s末到7.1s末跑了0.92m，共用10s。下列說法中正確的是（）A．運動員在百米全過程的平均速度是7m/sB．運動員在前7s的平均速度是10m/sC．運動員在7s末的瞬時速度約為9.2m/sD．根據(jù)本題已知條件，無法判斷運動員在7s末的瞬時速度【答案】C【詳解】A．運動員全程平均速度故A錯誤；B．運動員在前7s的平均速度故B錯誤；CD．7.0~7.1s內的平均速度因時間變化只有0.1s，故此平均速度可視為7s末的瞬時速度，故C正確，D錯誤。故選C。題型三：平均速度和瞬時速度的計算7．（2022秋·上海黃浦·高一上海市光明中學?？计谥校┮粋€學生在百米賽跑中，測得他在50m處的瞬時速度為6m/s，在10s末到達終點的瞬時速度為7.5m/s，則他在全程內的平均速度是（）A．6m/s B．6.75m/s C．7.5m/s D．10m/s【答案】D【詳解】該學生在全程內的平均速度是故選D。8．（2022秋·四川成都·高一成都七中校考期末）三個質點A、B、C的運動軌跡如圖所示，同時從N點出發(fā)，同時到達M點，下列說法中正確的是（）A．三個質點任意時刻的速度方向都相同B．三個質點從N點出發(fā)到M的任意時刻速度大小都相同C．三個質點從N點到M點的平均速度大小和方向均相同D．三個質點從N點到M點的平均速率相同【答案】C【詳解】由題意可知任意時刻三個質點的速度大小和方向都不相同，選項AB錯誤；平均速度等于位移除以時間，故平均速度大小相同，平均速度的方向與位移方向相同，故平均速度方向相同，選項C正確；平均速率等于路程除以時間，三質點的路程不同，時間相同，故平均速率不同，選項D錯誤．綜上本題選C．9．（2023春·寧夏銀川·高一寧夏育才中學?？奸_學考試）CVT變速箱實現(xiàn)了無級變速，為測試某輛配備了CVT變速箱汽車的性能，該汽車做勻加速直線運動。在前一半時間內的平均速度的大小為40m/s，后一半時間內的平均速度的大小為60m/s，則在全程范圍內的平均速度的大小是（）A．50m/s B．48m/s C．52m/s D．45m/s【答案】A【詳解】設汽車運動的總時間為t，則前半段時間內運動的時間為后半段時間內運動的位移為全程的總位移為全程的平均速度為故選A。題型四：速度、速率、平均速度和瞬時速度的區(qū)別10．（2023秋·云南保山·高一統(tǒng)考期末）如圖所示為某校學生開展無線電定位“獵狐”比賽軌跡圖，甲、乙、丙三人從點同時出發(fā)，并同時到達A點獵到狐貍，三人的獵狐路徑已在圖中標出，則（）

A．甲的平均速度最大B．甲、乙、丙三人從到A的平均速度相同C．乙的位移最小D．甲、乙、丙三人到達A點時的瞬時速度相等【答案】B【詳解】ABC．根據(jù)圖像可知，三人的始末位置相同，即三人的位移相同，由于平均速度指總位移與總時間的比值，可知，三人的平均速度相同，故AC錯誤，B正確；D．根據(jù)題意不知道三人在A點時的運動的具體情況，因此無法確定甲、乙、丙三人到達A點時的瞬時速度關系，故D錯誤。故選B。11．（2022秋·海南儋州·高一?？计谥校╆P于速度與速率，下列說法錯誤的是（）A．瞬時速度的大小是速率，平均速度的大小是平均速率B．速度是表示物體運動快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量C．運動物體在某一時刻或某一位置的速度，叫作瞬時速度，它是矢量D．汽車上的速度計是用來測量汽車的速率的儀器【答案】A【詳解】A．瞬時速度的大小叫作速率，平均速度的大小等于位移的大小與時間的比值，平均速率等于路程與時間的比值，而位移的大小并不表示路程，所以平均速度的大小不是平均速率，故A說法錯誤；B．速度是表示物體運動快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量，故B說法正確；C．運動物體在某一時刻或某一位置的速度，叫作瞬時速度，它是矢量，故C說法正確；D．汽車上的速度計是用來測量汽車的速率的儀器，故D說法正確。本題選錯誤的，故選A。12．（2022秋·高一課時練習）關于瞬時速度和平均速度，以下說法錯誤的是（）A．一般講平均速度時，必須講清楚是哪一段時間或哪一段位移內的平均速度B．對于勻速直線運動，平均速度與哪一段時間或哪一段位移無關C．瞬時速度和平均速度都可以精確的描述變速運動D．瞬時速度是某一時刻的速度，只有瞬時速度才可以精確的描述變速運動【答案】C【詳解】A．平均速度對應一段過程，所以講平均速度時，必須講清楚是哪一段時間或哪一段位移內的平均速度，故A正確；B．勻速直線運動速度不變，其平均速度和瞬時速度相等且不發(fā)生變化，所以對于勻速直線運動，其平均速度與哪一段時間或哪一段位移無關，故B正確；CD．平均速度是指物體在某一段時間內或者在某一段位移內運動的平均快慢程度，平均速度不能精確的描述變速直線運動；瞬時速度能精確的描述變速直線運動，故C錯誤，D正確。本題選錯誤的，故選C。題型五：用打點計算器測速度13．（2023秋·廣東廣州·高一期中）利用實驗“用打點計時器測速度”，回答下列問題：（1）打點計時器所用的電源應為；A．干電池3節(jié)B．學生電源直流輸出C．學生電源交流輸出D．蓄電池（2）打點計時器打點的周期為T秒，學生實驗時打出的一條紙帶的一部分如圖，則打B點時紙帶運動的速度為。

【答案】C【詳解】（1）[1]打點計時器所用的電源應為學生電源交流輸出。故選C。（2）[2]B點的瞬時速度等于AC段的平均速度14．（2023·全國·高一課堂例題）（1）實驗室提供如圖甲、乙兩種打點計時器，某實驗小組決定使用電火花計時器，則應選用圖中的（選填“甲”或“乙”）計時器。

（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是。A．先接通電源，后讓紙帶運動B．先讓紙帶運動，再接通電源C．讓紙帶運動的同時接通電源D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以（3）一小車在重物牽引下拖著穿過打點計時器的紙帶沿平直軌道加速運動。如圖是打出的紙帶的一段，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出。已知打點計時器使用的交流電頻率為。

①圖中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔s；②計算在打下C點時小車的瞬時速度為m/s（計算結果保留三位有效數(shù)字）；③如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率稍有減小，頻率從變成了，而做實驗的同學并不知道，仍按照進行數(shù)據(jù)處理，那么速度的測量值與實際值相比（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮恳褹0.100.416偏大【詳解】（1）[1]圖中甲是電磁打點計時器，乙是電火花計時器。（2）[2]接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是先接通電源，后讓紙帶運動。故選A。（3）[3]已知打點計時器使用的交流電頻率為，相鄰兩計時點間的時間間隔為0.02s，又相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出，故圖中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔。[4]打下C點時小車的瞬時速度為（4）[5]交變電流的頻率為40Hz時，相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為與頻率為50Hz相比兩鄰兩計數(shù)點間的時間間隔較長，故速度的測量值與實際值相比偏大。15．（2021秋·高一單元測試）利用如圖甲所示的裝置探究小車從靜止開始運動的速度隨時間變化的規(guī)律。

（1）若采用電火花計時器，則打點計時器所接電源為220V（選填“直流”或“交流”）電源。（2）下列實驗操作正確的是。A．實驗開始時，應該讓小車靠近打點計時器B．應該先放開小車，后接通打點計時器的電源C．為了得到更精確的實驗結果，測量打出的紙帶數(shù)據(jù)，應使用分度值為1cm的刻度尺（3）已知實驗所使用電源的頻率為f，圖乙給出了該次實驗中得到的一條紙帶，其中1、2、3、4、5、6、7都為計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出。測得相鄰兩計數(shù)點間的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6。在計數(shù)點3所代表的時刻，小車運動的瞬時速度大小v3=（用題中給出的字母表示）。

【答案】交流A【詳解】（1）[1]若采用電火花計時器，則打點計時器所接電源為220V的交流電源；（2）[2]A．實驗開始時，應該讓小車靠近打點計時器，故A正確；B．應該先接通打點計時器的電源，后放開小車，故B錯誤；C．為了得到更精確的實驗結果，測量打出的紙帶數(shù)據(jù)，應使用分度值為1mm的刻度尺，故C錯誤。故選A。（3）[3]已知電源頻率為f，則打點的時間間隔為相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為5T，打計數(shù)點3時小車的瞬時速度大小為題型六：與速度有關的計算問題16．（2022秋·浙江杭州·高一杭州市長河高級中學期中）如圖所示，一質點沿半徑的圓周自A點出發(fā)，逆時針運動，運動圓周到達B點，求：（，）（1）質點的位移；（2）質點的平均速度；（3）質點的平均速率?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【詳解】（1）由題可知，質點從A運動到B點的位移為（2）由平均速度的公式可知，質點的平均速度為（3）質點從A運動到B點的路程為質點的平均速率為17．（2022秋·福建廈門·高一廈門大學附屬科技中學?？茧A段練習）如圖所示為一種的跑道，直道部分、的長度均為，彎道部分、是半圓弧，其長度也均為。已知某同學參加跑，A點為賽跑的起點，沿逆時針方向跑完全程到終點C用時，且從A點跑到彎道的中點P用時，求（結果可用和根號表示）：（1）全過程中，該同學的路程和平均速度大??；（2）該同學從起點跑至彎道的中點P時的位移大小和平均速率。【答案】（1），；（2），【詳解】（1）路程為運動軌跡的長度，全過程中，該同學的路程半圓弧軌道的半徑由幾何關系可知，全過程中，該同學的位移平均速度的大小（2）該同學從起點跑至彎道的中點P時的位移大小該同學從起點跑至彎道的中點P時的路程為平均速率為18．（2023·全國·高一專題練習）汽車沿直線從甲地開往乙地。(1)若在前一半路程的平均速度為，后一半路程的平均速度為，則汽車全程的平均速度為多少？(2)若汽車在全程所用時間的前一半時間的平均速度為，后一半時間的平均速度為，則全程的平均速度為多少？(3)若，兩種情況下的平均速度哪個大？【答案】(1)；(2)；(3)后一種情況平均速度較大【詳解】(1)設全程一半的路程為，前一半路程用時間為，后一半路程所用時間，根據(jù)平均速度的定義式，有(2)設全程運動時間為，則前一半時間的位移為后一半時間的位移由平均速度公式(3)因為,所以則(2)的平均速度大于(1)的平均速度?！菊n堂過關精練】一、單選題19．（2023春·江蘇泰州·高一興化市周莊高級中學?？计谀┫铝姓f法正確的是（）A．火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是指瞬時速度B．汽車通過站牌時的速度，這里指瞬時速度C．小球第末的速度為，這里是指平均速度D．根據(jù)平均速度的定義式可知平均速度與位移成正比【答案】B【詳解】A．物體在經(jīng)過一段位移的速度，是平均速度，不是瞬時速度，故選項A錯誤；B．汽車通過站牌位置時的速度指的是瞬時速度，故選項B正確；C．小球第末的速度為，這里是指瞬時速度，故選項C錯誤；D．平均速度的定義式，不是決定式，與位移不成正比，故選項D錯誤。故選B。20．（2023秋·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末）如圖所示為某同學一次遠足活動的路線圖，他用地圖計算出直線AC，CB的距離分別為6km，3km，實線為其從A點出發(fā)的運動軌跡，從A到C用時55min，在C處休息了20min，從C到B用時45min，路標指示A到C是8km，A到B是12km，下列說法正確的是（

）

A．上述中的20min是指時刻B．整個過程中，該同學的位移大小為12kmC．整個過程中，該同學的平均速度大小為1.25m/sD．該同學從A到C的平均速度大小約為2.4m/s【答案】C【詳解】A．上述中的20min是指時間，故A錯誤；B．整個過程中，該同學的位移大小為故B錯誤；C．整個過程中，該同學的平均速度大小為故C正確；D．該同學從A到C的平均速度大小約為故D錯誤。故選C。21．（2023春·高一校聯(lián)考期末）如圖所示，某機場內一水平自動人行道始終以大小為v的速度從P向Q運行，一乘客以相對自動人行道大小為3v的速度從P走到Q，用時；以相對自動人行道大小為3v的速度從Q走到，用時。則為（）

A．1 B．2 C．3 D．4【答案】B【詳解】設自動人行道長度為x，則解得故項B。22．（2023春·廣東汕頭·高一統(tǒng)考期末）如圖所示是小昭某次乘車通過汕頭海灣隧道時用手機軟件記錄下來的數(shù)據(jù)及運動路線，下列說法正確的是（）

A．以隧道為參考系，洞頂兩側的照明燈在快速后退B．若研究汽車在本次行程中的運動，不能將汽車視為質點C．7.6km是本次行程的位移大小D．47km/h是整個行程的平均速率【答案】D【詳解】A．以隧道為參考系，洞頂兩側的照明燈靜止不動，故A錯誤；B．若研究汽車在本次行程中的運動，汽車本身的大小和形狀對所研究的問題影響很小，可以忽略不計，所以可以將汽車視為質點，故B錯誤；C．7.6km是汽車實際運動軌跡的長度，所以是本次行程的路程大小，故C錯誤；D．47km/h是整個行程的平均速率，故D正確。故選D。23．（2024秋·全國·高一專題練習）一無人機在同一水平面內運動，初始時懸停于空中，開始運動后在5s內向東沿直線飛行了40m，接著又經(jīng)過5s向北沿直線飛行了30m，再次懸停。無人機的運動軌跡俯視圖如圖所示，則無人機在整個飛行過程中（）

A．平均速率為5m/sB．平均速率為6m/sC．平均速度大小為5m/sD．平均速度大小為7m/s【答案】C【詳解】AB．無人機在10s內的路程為則有10s內的平均速率為AB錯誤；

CD．由位移定義可知，無人機在10s內的位移為則有10s內的平均速度大小為C正確，D錯誤。故選C。24．（2023·全國·高一課堂例題）高速公路上的標識牌，關于此標識牌，下列的說法正確的是（）A．80km/h是平均速度，100km是位移B．80km/h是瞬時速度，100km是路程C．若經(jīng)過2個小時到達成都，則這段時間小明的平均速度為40km/hD．若經(jīng)過2個小時到達成都，則這段時間小明的平均速度為50km/h【答案】B【詳解】AB．限速限的是瞬時速度，因此80km/h是瞬時速度，100km指到達目的地的總的軌跡長度，因此100km是指路程，A錯誤，B正確；CD．平均速度指總的位移與總時間的比值，100km是指路程，由于不知道到達成都的總位移，因此沒有辦法求出這段時間的平均速度，CD錯誤。故選B。25．（2022秋·黑龍江大慶·高一大慶中學?？奸_學考試）某質點從A點出發(fā)做變速直線運動,前3s向東運動了20m到達B點,在B點停了2s后又向西運動,又經(jīng)過5s前進了60m到達A點西側的C點，如圖所示，求：（1）總路程；（2）總位移；（3）全程的平均速度。

【答案】（1）80m；（2）40m，方向向西；（3）4m/s，方向向西【詳解】（1）全過程中的總路程為s=（20+60）=80m（2）設向東為正方向，初位置為A點，末位置為C點，則位移x=20-60=-40m負號表示位移的方向向西；（3）所用的總時間t=t1+t2+t3=10s平均速度為位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值，平均速度負號表示與初速度方向相反.【點睛】路程為物體經(jīng)過軌跡的長度，由題意可求得總路程；由題意可知總位移與總時間，則可求得總位移；平均速度等于總位移與總時間的比值。26．（2022秋·安徽馬鞍山·高一馬鞍山市紅星中學?？茧A段練習）如圖所示，一固定的超聲波測速儀每隔1s向小汽車發(fā)出一個超聲波脈沖信號，已知第一個超聲波t0=0時刻發(fā)出，遇到小汽車后返回，t1=1.3s時刻測速儀接收到第一個反射波，t2=2.4s時刻接收到第二個反射波。若超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，小汽車在這段時間的運動視為勻速運動，根據(jù)上述條件，求：（1）小汽車第一、第二次接觸超聲波時分別與測速儀間的距離；（2）小汽車在前兩次接觸超聲波期間的平均速度。（結果保留三位有效數(shù)字）

【答案】（1）221m，238m；（2）16.2m/s【詳解】（1）第一次超聲波接觸小汽車時超聲波測速儀與小汽車之間的距離為第二次超聲波接觸小汽車時超聲波測速儀與小汽車之間的距離為（2）汽車前進的位移經(jīng)過的時間為小車的平均速度為【高分突破精練】一、單選題27．（2022秋·浙江溫州·高一?？计谥校└壑榘拇髽蚴沁B接香港、珠海和澳門的巨大橋梁，為香港、澳門和珠江三角洲的經(jīng)濟發(fā)展注入了新的動力。已知港珠澳大橋總長49.968公里，設計速度為100公里/小時。某輛汽車通過港珠澳大橋的記錄顯示：12：00進入港珠澳大橋，12：43離開大橋。下列說法正確的是（

）

A．題中的“100公里/小時”為平均速度B．題中的“12：43”指的是時刻C．該汽車通過港珠澳大橋的位移為49.968kmD．該汽車通過港珠澳大橋的平均速度為69.7km/h【答案】B【詳解】A．題中的“100公里/小時”是汽車行駛的最大速度，是瞬時速度，故A錯誤；B．題中的“12：43”指的是時刻，故B正確；C．港珠澳大橋的總長為49.968km，指的是路程，不是位移，故C錯誤；D．港珠澳大橋的總長為49.968km，指的是路程，根據(jù)可知該汽車通過港珠澳大橋的平均速率為69.7km/h，故D錯誤。故選B。28．（2022秋·廣西貴港·高一統(tǒng)考期中）一支150m長的搶險救災隊伍勻速前進，隊長從隊尾放出無人機（視為質點）到前方1000m處偵察受災路況，拍照后立即返回，當無人機返回隊長處時，隊伍已前進了200m。無人機的運動軌跡（平行于隊伍的水平直線）示意圖如圖所示，對整個運動過程，下列說法正確的是（）

A．無人機的路程為1400mB．無人機的位移大小為400mC．無人機的平均速度大于隊長的平均速度D．隊首的位移大小為200m【答案】D【詳解】A．無人機的路程為2×1000m-200m=1800m，選項A錯誤；B．無人機的位移大小為200m，選項B錯誤；C．無人機的位移等于隊長的位移，則無人機的平均速度等于隊長的平均速度，選項C錯誤；D．隊伍已前進了200m，則隊首的位移大小為200m，選項D正確。故選D。29．（2023春·寧夏銀川·高一六盤山高級中學?？茧A段練習）汽車從制動到停止共用了5s。這段時間內，汽車每1s前進的距離分別是9m、7m、5m、3m、1m。汽車運動的最后3s的平均速度是（

）A．9m/s B．8m/s C．2m/s D．3m/s【答案】D【詳解】汽車運動的最后3s的平均速度是故選D。30．（2022秋·廣東佛山·高一佛山市順德區(qū)鄭裕彤中學校聯(lián)考期中）2022年7月24日14時22分，我國在文昌航天發(fā)射中心用長征五號B遙三運載火箭，成功將問天實驗艙發(fā)射升空，問天實驗艙成功對接于天和核心艙前向端口，若天和核心艙距離地面的高度為h，地球半徑為R，衛(wèi)星繞地球運動的周期為T，下列說法正確的是（）A．2022年7月24日14時22分為時間B．研究天和核心艙的周期時可以把天和核心艙看成質點C．天和核心艙繞地球運動一周，其位移大小為D．天和核心艙繞地球運動一周，其平均速度大小為【答案】B【詳解】A．2022年7月24日14時22分對應時間軸上的一個點，是時刻，故A錯誤；B．研究天和核心艙的周期時其大小相對于軌道可以忽略不計，可以視為質點，故B正確；C．位移為矢量，既有大小又有方向，其大小為初位置指向末位置的線段的長度，方向為初位置到末位置，天和核心艙繞地球運動一周，初末位置重合，其位移大小為零，故C錯誤；D．天和核心艙繞地球運動一周位移是零，平均速度是位移與時間的比值，所以平均速度大小為零，故D錯誤。故選B。31．（2023·全國·高一課堂例題）一個質點做單向直線運動，以的平均速度完成前位移，以的平均速度完成剩下的位移，則全過程的平均速度為（）A．15m/s B．18m/sC．23.3m/s D．40m/s【答案】B【詳解】令位移為x，則完成前位移所用時間完成剩下的位移所用時間則全過程的平均速度解得故選B。二、多選題32．（2023秋·高一單元測試）某賽車手在一次野外訓練中，先利用地圖計算出出發(fā)地和目的地的直線距離為9km，他從出發(fā)地到目的地用了5分鐘，賽車上的里程表指示的里程數(shù)值增加了15km，當他經(jīng)過某路標時，車內速度計指示的示數(shù)為150km/h，那么可以確定的是（）A．在整個過程中賽車手的瞬時速度是108km/hB．在整個過程中賽車手的平均速度是180km/hC．在整個過程中賽車手的平均速率是180km/hD．經(jīng)過路標時的瞬時速度是150km/h【答案】CD【詳解】A．瞬時速度是指在某一位置時的速度，賽車手做的是變速運動，故整個過程中賽車手的瞬時速度是108km/h是錯誤的描述，故A錯誤；B．整個過程中的位移大小為9km，所用時間為5分鐘，根據(jù)平均速度的定義這個速度并非瞬時速度，故B錯誤；C．根據(jù)平均速率的定義，在整個過程中賽車手的平均速率故C正確；D．經(jīng)過路標時的瞬時速度是內速度計指示的示數(shù)為150km/h，故D正確。故選CD。33．（2023秋·高一課時練習）下面描述的幾個速度中，說法正確的是（）A．子彈以790m/s的速度擊中目標時的速度指平均速度B．信號沿運動神經(jīng)傳播的速度大約為100m/s指瞬時速度C．京滬高速鐵路測試時的列車最高時速可達486.1km/h，指的是瞬時速度D．臺風以36km/h的速度向東北方向移動指平均速度【答案】CD【詳解】A．子彈擊中目標時對應一個瞬間，故為瞬時速度，故A錯誤；B．信號沿運動神經(jīng)傳播的速度大約為100m/s，是一段過程中的速度，故為平均速度，故B錯誤；C．列車的最高時速指的是在安全情況下所達到的最大速度，為瞬時速度，故C正確；D．臺風以36km/h的速度向東北方向移動指平均速度，故D正確。故選CD。34．（2023·全國·高一專題練習）甲、乙兩物體在平直公路上同時開始運動，它們的x-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（

）A．t=0時刻甲物體的速度小于乙物體的速度B．t=0時刻甲物體的速度大于乙物體的速度C．當甲、乙兩物體第二次相遇時，甲物體的速度小于乙物體的速度D．從第一次相遇到第二次相遇，甲的平均速度大于乙的平均速度【答案】BC【詳解】AB．x-t圖像的斜率表示物體運動的速度，由圖可知t=0時刻甲圖像的斜率大于乙圖像的斜率，則甲物體的速度大于乙物體的速度，故A錯誤，B正確；C．甲、乙兩物體第二次相遇時，甲圖像的斜率小于乙圖像的斜率，則甲物體的速度小于乙物體的速度，故C正確；D．從第一次相遇到第二次相遇，兩物體通過的位移相等，所用時間也相等，則平均速度相同，故D錯誤。故選BC。35．（2024秋·全國·高一專題練習）如圖所示是三個質點A，B，C的運動軌跡，三個質點同時從N點出發(fā)，同時到達M點。下列說法一定正確的是（）

A．三個質點從N到M的平均速度相同B．三個質點到達M點的瞬時速度相同C．三個質點從N到M的平均速率相同D．B質點從N到M的平均速度方向與任意時刻的瞬時速度方向相同【答案】AD【詳解】A．三個質點同時從N點出發(fā)，同時到達M點，時間相等，由于初、末位置相同，則三個質點的位移相同，根據(jù)可得三個質點的平均速度相同，故A正確；B．三個質點到達M點的瞬時速度大小無法判斷，方向不相同，故瞬時速度不同，故B錯誤；C．三個質點同時從N點出發(fā)，同時到達M點，時間相等，由于路徑不同，所以三個質點的路程不同，因此平均速率不同，故C錯誤；D．平均速度方向與位移方向相同，瞬時速度方向是切線方向，所以做單向運動的B質點從N到M的平均速度方向是從N指向M，其與任一時刻的瞬時速度方向相同，故D正確。故選AD。36．（2021秋·高一課時練習）關于瞬時速度和平均速度，下列說法中正確的是

（）A．平均速度越大，瞬時速度就越大B．極短時間內的平均速度可認為等于瞬時速度C．對于勻速直線運動，其平均速度跟哪段時間（或哪段位移）無關D．若物體在某段時間內的平均速度等于零，則它在這段時間內任一時刻的瞬時速度都為零【答案】BC【詳解】A．平均速度是位移與時間的比值，平均速度大瞬時速度不一定大，故A錯誤；B．極短時間內的平均速度可認為等于瞬時速度，故B正確；C．對于做勻速直線運動的物體，其平均速度是恒定不變的，跟哪段時間（或哪段位移）無關，故C正確；D．若物體在某段時間內的平均速度等于零，它在這段時間內任一時刻的瞬時速度不一定都為零，比如物體勻速運動一周，故D錯誤。故選BC。37．（2022秋·廣東河源·高一校考階段練習）速度達到350km/h的鄭州到西安的高速客運專線已經(jīng)開始運營，方便了人們出行。已知鄭州到西安線路全長505km，動車組列車總長200m，運行時間約2h。根據(jù)上述信息可知（）A．由于動車組列車總長200m，動車組列車在鄭州到西安正常運行時不能視為質點B．動車組列車在鄭州到西安正常運行時的平均速率約為252.5km/hC．動車組列車在鄭州到西安正常運行時的平均速度約為350km/hD．由題目信息不能求出動車組列車在鄭州到西安正常運行時的平均速度【答案】BD【詳解】A．鄭州到西安線路全長505km，而動車組列車總長200m，列車的長度相對兩地之間的距離可以忽略，所以列車能看做質點，故A錯誤；B．動車組列車在鄭州到西安正常運行時的平均速率約為故B正確；CD．平均速度等于位移與所用時間的比值，因為不知道鄭州到西安的位移，所以不能確定列車的平均速度，故C錯誤，D正確。故選BD。三、實驗題38．（2023·全國·高一隨堂練習）某班同學做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗：（1）打點計時器是一種計時的儀器，如圖甲是實驗室兩種常用的打點計時器——電火花打點計時器，該打點計時器所用的電源是圖乙中的（填“A”或者“B”）。（2）如下圖所示是該同學在某次實驗中獲得的一條紙帶，在所打的點中，取A、B、C、D、E為計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未標出，打點計時器每隔0.02s打一個點。若已知，，、，則打下C點時小車的速度v=m/s（保留兩位有效數(shù)字）。（3）如上圖所示，是該同學從兩次實驗中得到數(shù)據(jù)后畫出的小車運動的圖像，則下列說法正確的是()。A．第一次實驗中處理紙帶時，舍掉了開頭一些密集的打點B．第二次實驗中處理紙帶時，舍掉了開頭一些密集的打點C．第一次的實驗誤差比第二次的較大D．第一次的實驗誤差比第二次的較小【答案】B0.45BC/CB【詳解】（1）[1]電火花打點計時器需要接220V的交電流，故選B；（2）[2]C點的瞬時速度等于BD段的平均速度解得（3）[3]第二次實驗的圖像中，速度沒有從原點開始，即舍掉了開頭一些密集的打點，且第二次實驗圖像中，點更靠近速度變化直線，誤差更小。故選BC。39．（2022秋·山東濰坊·高一?？茧A段練習）打點計時器是高中物理實驗中常用的實驗器材，請你完成下列有關問題：（1）電磁式打點計時器使用的電源為（選填“交流”或“直流”）電源，電火花式打點計時器使用的電源為（選填“交流”或“直流”）電源打點的時間間隔為；（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是；A．先接通電源，后讓紙帶運動