位置變化快慢的描述-【新教材】人教版高中物理必修同步練習(xí)

位置變化快慢的描述（同步練習(xí)）1．寧波軌道交通4號(hào)線預(yù)計(jì)將于2020年年底開(kāi)通，由江北慈城至東錢湖旅游度假區(qū)，線路全長(zhǎng)約，運(yùn)營(yíng)最高速度為，始發(fā)車站發(fā)車時(shí)間為每天上午，預(yù)計(jì)單程運(yùn)行時(shí)間為，下列說(shuō)法正確的是A．指位移的大小 B．指平均速度的大小 C．指一個(gè)時(shí)間間隔 D．指一個(gè)時(shí)間間隔2．（2020?慈溪市學(xué)業(yè)考試）無(wú)人機(jī)是一種由無(wú)線電遙控設(shè)備或自身程序控制裝置操縱的無(wú)人駕駛飛行器（如圖所示）。一無(wú)人機(jī)在某次測(cè)試中往返飛行了，用時(shí)，飛行期間以掠過(guò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，這些數(shù)據(jù)分別指A．位移、時(shí)間、平均速度 B．位移、時(shí)刻、瞬時(shí)速度 C．路程、時(shí)間、瞬時(shí)速度值 D．路程、時(shí)間、平均速度值3．（2020春?文昌校級(jí)月考）在校慶運(yùn)動(dòng)會(huì)的比賽中，一學(xué)生用跑完全程，則他在全程中的平均速度是A． B． C． D．4．（2020?東城區(qū)一模）學(xué)習(xí)物理知識(shí)可以幫助我們分析一些生活中的實(shí)際問(wèn)題。如圖所示，某地鐵出站口處設(shè)有高約的步行樓梯和自動(dòng)扶梯，步行樓梯每級(jí)臺(tái)階的高度約，自動(dòng)扶梯與水平面間的夾角為，并以的速度勻速運(yùn)行。甲、乙兩位同學(xué)分別從步行樓梯和自動(dòng)扶梯的起點(diǎn)同時(shí)上樓，甲在步行樓梯上勻速上行，乙在自動(dòng)扶梯上站立不動(dòng)。若他倆同時(shí)到達(dá)地面層。下列估算正確的是A．甲同學(xué)步行上樓梯用時(shí) B．甲同學(xué)的上行速度等于 C．甲同學(xué)豎直方向分速度為 D．甲同學(xué)每秒鐘需要上兩級(jí)臺(tái)階5．（2020春?江門月考）如圖所示為成都到重慶的和諧號(hào)動(dòng)車車廂內(nèi)可實(shí)時(shí)顯示相關(guān)信息的顯示屏示意圖，圖中甲、乙兩處的數(shù)據(jù)分別表示了兩個(gè)物理量。下列說(shuō)法中正確的是A．甲處表示時(shí)間，乙處表示平均速度 B．甲處表示時(shí)間，乙處表示瞬時(shí)速度 C．甲處表示時(shí)刻，乙處表示平均速度 D．甲處表示時(shí)刻，乙處表示瞬時(shí)速度6．（2019秋?濱海縣期末）2019年1月5日，連鹽鐵路濱海港站正式開(kāi)通客運(yùn)。某同學(xué)乘坐動(dòng)車時(shí)，觀察到車廂內(nèi)電子屏上顯示如圖所示，則A．指的是時(shí)刻，是瞬時(shí)速度 B．指的是時(shí)刻，是平均速度 C．指的是時(shí)間，是平均速度 D．指的是時(shí)間，是瞬時(shí)速度7．（2019秋?廣元期末）甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上做勻速運(yùn)動(dòng)，甲的速度為，乙的速度為，則A．速度值前面的正、負(fù)號(hào)與速度大小無(wú)關(guān)，只表示物體運(yùn)動(dòng)的方向 B．甲質(zhì)點(diǎn)的速度大于乙質(zhì)點(diǎn)的速度 C．由于兩質(zhì)點(diǎn)的速度一正一負(fù)，故兩質(zhì)點(diǎn)做相向運(yùn)動(dòng) D．若甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由同一地點(diǎn)出發(fā)，則后甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距8．（2019秋?武定縣校級(jí)期末）如圖所示是某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)所得出的圖象，對(duì)其物理意義敘述正確的是A．在內(nèi)，物體以的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．在內(nèi)物體的平均速度為 C．在內(nèi)，物體的速度由增加到 D．從初開(kāi)始，物體以的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)9．（2020秋?高港區(qū)校級(jí)月考）一輛汽車從靜止開(kāi)始由甲地出發(fā)，沿平直公路開(kāi)往乙地。汽車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)歷時(shí)，接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)歷時(shí)，恰好停在乙地。那么在勻加速和勻減速兩段時(shí)間內(nèi)A．加速度大小之比為 B．加速度大小之比為 C．平均速度大小之比為 D．平均速度大小之比為10．（2019秋?寶安區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，兩個(gè)人以相同的速率同時(shí)從圓形軌道的點(diǎn)出發(fā)，分別沿和方向行走，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后在點(diǎn)相遇（圖中未畫出）。從出發(fā)到相遇的過(guò)程中，描述兩人運(yùn)動(dòng)情況的物理量相同的是A．路程 B．位移 C．瞬時(shí)速度 D．平均速度11．（2019秋?隆化縣校級(jí)期中）如圖所示為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖象，則在時(shí)間內(nèi)A．它們的平均速度大小相等 B．它們的平均速率相等 C．Ⅱ和Ⅲ的平均速率相等 D．Ⅰ的平均速率最大12．（2019秋?南岸區(qū)校級(jí)月考）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電工作的儀器，若交流電的頻率為，如圖為由打點(diǎn)所得到的一條紙帶。（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為；（2）從發(fā)生的位移大小為；13．（2018秋?紹興期末）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”實(shí)驗(yàn)中（1）如圖1所示的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是（填“電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電火花計(jì)時(shí)器”工作時(shí)使用（填“交流”或“交流”電源；（2）如圖2所示的紙帶中（填“”、“”或“”兩點(diǎn)間的平均速度最接近點(diǎn)的瞬時(shí)速度；（3）當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率低于時(shí)，如果仍按來(lái)計(jì)算，則測(cè)得的速度將比真實(shí)值（填“偏大”或“偏小”。14．（2019秋?桐鄉(xiāng)市校級(jí)月考）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，用手拉動(dòng)紙帶打點(diǎn)。（1）如圖所示，圖（填“甲”或“乙”是實(shí)驗(yàn)中用到的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，它是一種能夠按照相同的時(shí)間間隔，在紙帶上連續(xù)打點(diǎn)的儀器。它使用電源（填“交流”或“直流”，由學(xué)生電源供電，工作電壓在以下，當(dāng)電源的頻率是時(shí)，它每隔打一個(gè)點(diǎn)。（2）在連接打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，在計(jì)時(shí)器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線，導(dǎo)線的另一端分別接在如圖丙學(xué)生電源的（填“”或“”兩個(gè)接線柱上；（3）安裝紙帶時(shí)，讓紙帶穿過(guò)（填“限位孔”或“兩磁鐵中間”，并壓在復(fù)寫紙的（填“上面”或“下面”；15．（2019秋?海淀區(qū)校級(jí)期中）隨著信息技術(shù)的發(fā)展，中學(xué)物理的實(shí)驗(yàn)手段也在不斷進(jìn)步。用“位移傳感器”把物體運(yùn)動(dòng)的位移、時(shí)間轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算及的處理，可以立刻在屏幕上顯示物體運(yùn)動(dòng)的速度。如圖是利用位移傳感器測(cè)量速度的示意圖。這個(gè)系統(tǒng)由發(fā)射器與接收器組成，發(fā)射器能夠發(fā)射紅外線（一種特殊的光線）和超聲波（一種特殊的聲波）信號(hào)，接收器可以接收紅外線和超聲波信號(hào)。發(fā)射器固定在被測(cè)的運(yùn)動(dòng)物體上，接收器固定在桌面上或滑軌上。測(cè)量時(shí)向同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖（即持續(xù)時(shí)間很短的一束紅外線和一束超聲波）。接收到紅外線脈沖開(kāi)始計(jì)時(shí)，接收到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí)。根據(jù)兩者的時(shí)差和空氣中的聲速，計(jì)算機(jī)自動(dòng)算出與的距離。當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到位置時(shí)，由向同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，端接收到兩個(gè)脈沖的時(shí)間差為△．經(jīng)過(guò)時(shí)間小車由位置運(yùn)動(dòng)至位置，此時(shí)再由向同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，端接收到兩個(gè)脈沖的時(shí)間差為△．超聲波在空氣中的傳播速度為。通過(guò)計(jì)算機(jī)的自動(dòng)運(yùn)算，可以計(jì)算出小車從到的平均速度的大小。根據(jù)以上信息解決下列問(wèn)題：（1）在該問(wèn)題中，是否需要考慮紅外線的傳播時(shí)間？請(qǐng)簡(jiǎn)述理由。（2）求小車從運(yùn)動(dòng)至的平均速度的表達(dá)式。（3）實(shí)際上利用該傳感器，我們更希望測(cè)得小車瞬時(shí)速度的大小。為了測(cè)量點(diǎn)的瞬時(shí)速度，那么我們選定的“時(shí)間間隔”應(yīng)當(dāng)盡量的小。然而本題中有三個(gè)時(shí)間間隔，△、、△．請(qǐng)判斷這三個(gè)時(shí)間間隔中，哪個(gè)或者哪幾個(gè)應(yīng)當(dāng)盡量短一些，才能獲得更為準(zhǔn)確的瞬時(shí)速度？請(qǐng)簡(jiǎn)述理由。16．（2019秋?蘭坪縣校級(jí)期末）如圖所示，假設(shè)一架“殲”戰(zhàn)機(jī)于8點(diǎn)整從“遼寧”號(hào)航母起飛，在8點(diǎn)18分正好抵達(dá)距航母的指定位置，戰(zhàn)機(jī)儀表顯示此段行程正好為。試求：（1）戰(zhàn)機(jī)此段過(guò)程的平均速率和飛行約需的時(shí)間分別是多少？（2）此段過(guò)程中戰(zhàn)機(jī)的平均速度大小又是多少？

參考答案1、【分析】時(shí)間是指時(shí)間的長(zhǎng)度，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段距離，時(shí)刻是指時(shí)間點(diǎn)，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)的是一個(gè)點(diǎn)；運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度是路程，為瞬時(shí)速度，每天上午為時(shí)刻，運(yùn)行時(shí)間為為時(shí)間間隔。【解答】解：、指的是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，為路程，故錯(cuò)誤。、為最大速度，為瞬時(shí)速度，故錯(cuò)誤。、每天上午為時(shí)刻，故錯(cuò)誤。、運(yùn)行時(shí)間為為時(shí)間間隔，故正確。故選：。2、【分析】路程等于物體運(yùn)動(dòng)路線的長(zhǎng)度、位移大小等于初位置到末位置有向線段的長(zhǎng)度，時(shí)間是指一段時(shí)間間隔。某一點(diǎn)或某時(shí)刻的速度為瞬時(shí)速度。【解答】解：往返飛行了是路程，位移為0；用時(shí)是一段時(shí)間間隔，即時(shí)間；飛行期間以掠過(guò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)是一個(gè)確定的點(diǎn)，故是瞬時(shí)速度，故正確，錯(cuò)誤。故選：。3、【分析】正確理解平均速度的定義，平均速度等于質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移除以發(fā)生這一段位移所用的時(shí)間，百米競(jìng)賽的位移就是。【解答】解：根據(jù)平均速度的定義得他在全程中的平均速度為：，故錯(cuò)誤，正確。故選：。4、【分析】二者同時(shí)到達(dá)，可以先求出乙的時(shí)間，然后判斷出甲的時(shí)間；二者的位移、時(shí)間都相等，所以速度相等；由位移與時(shí)間的關(guān)系求出；結(jié)合臺(tái)階的高度求出臺(tái)階的階數(shù)，然后即可求出?！窘獯稹拷猓骸⒁?yàn)槌稣究谔幱懈呒s5的步行樓梯和自動(dòng)扶梯，所以自動(dòng)扶梯的長(zhǎng)度為，自動(dòng)扶梯以的速度勻速運(yùn)行，故人站在自動(dòng)扶梯上到達(dá)頂端的時(shí)間為：，而甲、乙兩同學(xué)的時(shí)間相等，所以甲需要的時(shí)間也是，故錯(cuò)誤；、甲、乙兩同學(xué)的位移相等，時(shí)間相等，所以甲同學(xué)上行的速度與乙相同，也是，故錯(cuò)誤；、甲同學(xué)豎直方向分速度為，故錯(cuò)誤；因?yàn)椴叫袠翘菝考?jí)臺(tái)階的高度約，所以臺(tái)階數(shù)為階階，而上到最高點(diǎn)所用的時(shí)間是，故甲同學(xué)每秒鐘需要上兩級(jí)臺(tái)階數(shù)是階，故正確。故選：。5、【分析】時(shí)間是指時(shí)間的長(zhǎng)度，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段距離，時(shí)刻是指時(shí)間點(diǎn)，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)的是一個(gè)點(diǎn)；與時(shí)刻對(duì)應(yīng)的是瞬時(shí)速度，與時(shí)間對(duì)應(yīng)的是平均速度。【解答】解：由于車內(nèi)顯示屏是實(shí)時(shí)顯示相關(guān)信息的顯示屏，甲處的數(shù)據(jù)表示的是時(shí)刻，乙處表示此時(shí)刻的速度，所以是瞬時(shí)速度，故正確，錯(cuò)誤；故選：。6、【分析】由圖中數(shù)據(jù)單位可知，為時(shí)刻，而為瞬時(shí)速度，明確時(shí)間與時(shí)刻、平均速度和瞬時(shí)速度的性質(zhì)即可解答?！窘獯稹拷猓簞?dòng)車車廂內(nèi)顯示的信息是：為時(shí)刻，而為瞬時(shí)速度，故正確，錯(cuò)誤。故選：。7、【分析】速度是矢量，速度的正負(fù)表示方向，不表示大小。根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式進(jìn)行求解分析?！窘獯稹拷猓?、速度是矢量，速度的正負(fù)表示方向，可知乙質(zhì)點(diǎn)的速度大于甲質(zhì)點(diǎn)的速度，故正確，錯(cuò)誤。、兩質(zhì)點(diǎn)的速度一正一負(fù)，兩質(zhì)點(diǎn)可能做相向運(yùn)動(dòng)或相背運(yùn)動(dòng)，故錯(cuò)誤。、若甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由同一地點(diǎn)出發(fā)，則做相背運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)后兩質(zhì)點(diǎn)的距離，故正確。故選：。8、【分析】根據(jù)速度與時(shí)間圖象所表達(dá)的含義，結(jié)合橫縱坐標(biāo)的單位與倍數(shù)關(guān)系，即可求解?！窘獯稹拷猓?、在，即內(nèi)，物體以的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故錯(cuò)誤；、由上分析，可知，在內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么其平均速度也為，故正確；、由圖象可知，在內(nèi)，物體的速度由增加到，故正確；、從，即從初開(kāi)始，物體以的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故錯(cuò)誤；故選：。9、【分析】根據(jù)加速度求加速度大小之比。根據(jù)平均速度公式去求平均速度之比?！窘獯稹拷猓骸蚣铀龠\(yùn)動(dòng)的加速度大小，勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，所以加速階段和減速階段的加速度大小之比為．故錯(cuò)誤，正確。、勻加速運(yùn)動(dòng)的平均速度，勻減速運(yùn)動(dòng)的平均速度．所以平均速度大小之比為．故正確。錯(cuò)誤；故選：。10、【分析】速度是矢量，只有大小和方向都相同，速度才相同。位移決定于起點(diǎn)和終點(diǎn)。路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，根據(jù)位移除以時(shí)間計(jì)算平均速度?！窘獯稹拷猓?、兩個(gè)人以恒定的相同速率同時(shí)從圓形軌道的點(diǎn)出發(fā)，分別沿和行走，在點(diǎn)相遇，此過(guò)程中，首末位置的距離相等，方向相同，則位移相同，運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度相同，則路程相同，所用時(shí)間相等，則平均速度相同。故正確。、個(gè)人以恒定的相同速率同時(shí)從圓形軌道的點(diǎn)出發(fā)，分別沿和行走，運(yùn)動(dòng)的方向是不同的，故錯(cuò)誤；故選：。11、【分析】根據(jù)圖象知，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在相同的時(shí)間內(nèi)位移相等，Ⅰ的路程最大，Ⅱ和Ⅲ的路程相等，再根據(jù)平均速度公式和平均速率公式可以求解?！窘獯稹拷猓?、根據(jù)圖象知，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在相同的時(shí)間內(nèi)位移相等，由平均速度公式知，它們的平均速度大小相等，故正確；、根據(jù)圖象知，在相同的時(shí)間內(nèi)，Ⅰ的路程最大，Ⅱ和Ⅲ的路程相等，而平均速率為路程與時(shí)間的比值，所以Ⅰ的平均速率最大，Ⅱ和Ⅲ的平均速率相等。故正確，錯(cuò)誤。故選：。12、【分析】（1）根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔；（2）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)的方法即可讀出位移?！窘獯稹拷猓海?）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，若交流電的頻率為，打點(diǎn)周期與交流電的周期相同，即為，所以每隔打一個(gè)點(diǎn)。（2）刻度尺的讀數(shù)需要估讀一位，由圖可知，點(diǎn)的位置為，點(diǎn)的讀數(shù)為，所以發(fā)生的位移大小為。故答案為：；。13、【分析】（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用振針打點(diǎn)，使用低壓交流電；而電火花計(jì)時(shí)器用電火花打點(diǎn)，使用交流電；（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求解點(diǎn)的瞬時(shí)速度；（3）根據(jù)該原理分析電源頻率變化導(dǎo)致的誤差情況?！窘獯稹拷猓海?）圖1是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是交流；（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，那么打下點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度等于段的平均速度；（3）如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率低于，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變大，用來(lái)計(jì)算的時(shí)間偏小，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△得知測(cè)量的加速度值就會(huì)偏大；故答案為：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流；（2）；（3）偏大。14、【分析】了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、打點(diǎn)周期，會(huì)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，據(jù)實(shí)驗(yàn)原理即可正確安排實(shí)驗(yàn)步驟，注意實(shí)驗(yàn)步驟一般要先安裝器材然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的思路進(jìn)行?！窘獯稹拷猓海?）甲圖是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其使用交流電源，由學(xué)生電源供電，工作電壓在以下，當(dāng)電源的頻率是時(shí)，它每隔打一個(gè)點(diǎn)；（2）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，因此要將導(dǎo)線接在低壓交流電源上，即接兩個(gè)接線柱上，（3）把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，讓紙帶穿過(guò)限位孔，并壓在復(fù)寫紙下面，這樣才能通過(guò)振針把點(diǎn)打在紙帶上，故答案為：（1）甲；交流；；（2）；（3）限位孔；下面。15、【分析】（1）根據(jù)紅外線傳播速度與聲波傳播速度的大小關(guān)系，分析即可。（2）小車從運(yùn)動(dòng)至的位移與時(shí)間之比來(lái)求平均速度的表達(dá)式。（3）根據(jù)平均速度的表達(dá)式，當(dāng)非常非常短時(shí)，測(cè)得的平均速度就越接近該時(shí)刻瞬時(shí)速度?！窘獯稹拷猓海?）不需要。因?yàn)榧t外線傳播速度遠(yuǎn)大于聲波傳播速度。（2）小車從運(yùn)動(dòng)至的過(guò)程，平均速度為：（3）應(yīng)當(dāng)盡量短一些。越短