高中物理粵教版第一章運動的描述學業(yè)分層測評4

學業(yè)分層測評(四)(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．(多選)對于瞬時速度和平均速度的理解，下列說法正確的是()A．瞬時速度為0，平均速度一定為0B．瞬時速度為0，平均速度可以不為0C．瞬時速度不為0，平均速度一定不為0D．瞬時速度不為0，平均速度可以為0【解析】車輛中途剎車停止后，再啟動運行的一段時間內(nèi)平均速度不為0，但停止時的瞬時速度為0，A錯誤；B正確；物體沿一圓周運動一圈的過程中，瞬時速度不為0，但位移為0，所以平均速度為0，C錯誤，D正確．【答案】BD2．做直線運動的一質(zhì)點經(jīng)過P點時的瞬時速度為1m/s，則下列說法中正確的是()A．它在經(jīng)過P點后的1s內(nèi)的位移是1mB．它在經(jīng)過P點前的1s內(nèi)的位移是1mC．它在以過P點的時刻為中間時刻的1s內(nèi)的位移是1mD．若從P點開始勻速行駛1s，它在1s內(nèi)的位移是1m【解析】由于不能確定經(jīng)過P點前、后1s內(nèi)的平均速度是否為1m/s，故也不能確定P點前、后1s內(nèi)的位移是否為1m，A、B錯；以P點為中間時刻的1s內(nèi)的平均速度不一定等于1m/s，這1s內(nèi)的位移也不一定等于1m，C錯；從P點開始做速度為1m/s的勻速運動，1s內(nèi)的位移x＝vt＝1m，D對．【答案】D3．為了使公路交通有序、安全，道路兩旁都豎立了許多交通標志．如圖1-4-2所示，甲圖是廣州市環(huán)市路高架橋上的限速標志(白底、紅圈、黑字)，表示允許行駛的最大速度是60km/h；乙圖是路線指示標志，表示離下一出口還有25km.上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是()甲乙圖1-4-2A．60km/h是平均速度，25km是位移B．60km/h是平均速度，25km是路程C．60km/h是瞬時速度，25km是位移D．60km/h是瞬時速度，25km是路程【解析】允許行駛的最大速度表示在某一位置的速度，是瞬時速度．到下一出口還有25km,25km是運動軌跡的長度，是路程．故D正確，A、B、C錯誤．【答案】D4．(多選)甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上勻速運動，設向右為正方向，甲質(zhì)點的速度為2m/s，乙質(zhì)點的速度為－4m/s，則可知()A．乙質(zhì)點的速率小于甲質(zhì)點的速率B．因為＋2>－4，所以甲質(zhì)點的速度大于乙質(zhì)點的速度C．這里的正、負號的物理意義是表示質(zhì)點運動的方向D．若甲、乙兩質(zhì)點同時由同一地點出發(fā)，則10s后甲、乙兩質(zhì)點相距60m【解析】因為速度是矢量，其正、負號表示質(zhì)點的運動方向，速率是標量，在勻速直線運動中，速度的大小等于速率，故A、B錯，C正確；甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上沿相反方向運動，故D正確．【答案】CD5．(多選)一個做直線運動的物體，某時刻速度是10m/s，那么這個物體()A．在這一時刻之前的s內(nèi)位移一定是2mB．在這一時刻之后的1s內(nèi)位移一定是1mC．在這一時刻起10s內(nèi)位移可能是60mD．如果從這一時刻起開始做勻速直線運動，那么它繼續(xù)通過1000m路程所需時間一定是100s【解析】某時刻速度是10m/s指的是該時刻的瞬時速度，不能說明物體從此時起以后運動的快慢情況．物體以后做勻速直線運動或非勻速直線運動均有可能，A、B均錯，如果從此時刻(速度為10m/s)起質(zhì)點做非勻速直線運動，從這一時刻起以后的10s內(nèi)位移可能為60m，所以C正確；如果從這一時刻起物體做勻速直線運動，那么經(jīng)過1000m路程所需時間t＝100s，D正確．【答案】CD6．(多選)三個質(zhì)點A、B、C，運動軌跡如圖1-4-3所示．三個質(zhì)點同時從N點出發(fā)，同時到達M點，且均無往返運動，則下列說法正確的是()圖1-4-3A．三個質(zhì)點從N點到M點的平均速度相同B．三個質(zhì)點任意時刻的運動方向都相同C．三個質(zhì)點從N點出發(fā)到任意時刻的速度都相同D．三個質(zhì)點從N點到M點的瞬時速度的方向有時可能相同【解析】A、B、C三個質(zhì)點在相同時間內(nèi)位移的大小都是MN的長度，方向都由N指向M，即位移相同，所以它們的平均速度相同，A選項正確．質(zhì)點B做單向直線運動，速度方向始終由N→M，而質(zhì)點A、C沿曲線運動，運動方向隨時在改變，B、C選項錯誤．質(zhì)點瞬時速度的方向是軌跡的切線方向，在這三條軌跡上，有切線方向相同的位置，三個質(zhì)點可能同時來到這些位置，所以三個質(zhì)點的瞬時速度方向有時可能相同，故D選項正確．【答案】AD7．對于做變速直線運動的物體，有如下幾種敘述：A．物體在第1s內(nèi)的速度是3m/sB．物體在第1s末的速度是3m/sC．物體通過其路徑上某一點時的速度是3m/sD．物體通過一段位移的速度為3m/s以上敘述中的速度表示平均速度的是________，表示瞬時速度的是________.【導學號：02890009】【解析】瞬時速度是指物體在某一時刻(或某一位置)的速度，它與時刻(或位置)對應；平均速度是針對一段時間(或一段位移)而言的，它與時間(或位移)對應．由此分析，表示平均速度的是選項AD，表示瞬時速度的是選項BC.區(qū)分平均速度和瞬時速度的關(guān)鍵是抓住針對某一段時間間隔或某一段位移還是針對某一時刻或某一位置．【答案】ADBC8．如圖1-4-4所示為高速攝影機拍攝到的子彈穿過蘋果瞬間的照片．該照片經(jīng)過放大后分析出，在曝光時間內(nèi)，子彈影像前后錯開的距離約為子彈長度的1%～2%.已知子彈飛行速度約為500m/s，因此可估算出這幅照片的曝光時間最接近()圖1-4-4A．10－3s B．10－6sC．10－9s D．10－12s【解析】子彈的長度大約cm，所以曝光時間內(nèi)的位移大約為s＝×10－2×2%m，又已知子彈的速度v＝500m/s，所以曝光時間為t＝eq\f(s,v)＝eq\f×10－2×2%,500)s＝10－6s，故選B.【答案】B[能力提升]9．小明同學在學習了DIS實驗后，設計了一個測物體瞬時速度的實驗，其裝置如圖1-4-5所示．在小車上固定擋光片，使擋光片的前端與車頭齊平，將光電門傳感器固定在軌道側(cè)面，墊高軌道的一端．小明同學將小車從該端同一位置由靜止釋放，獲得了如下幾組實驗數(shù)據(jù)．圖1-4-5實驗次數(shù)不同的擋光片通過光電門的時間/s速度/(m·s－1)第一次Ⅰ44第二次Ⅱ64第三次Ⅲ62第四次Ⅳ50則以下表述正確的是()①四個擋光片中，擋光片Ⅰ的寬度最小②四個擋光片中，擋光片Ⅳ的寬度最小③四次實驗中，第一次實驗測得的速度最接近小車車頭到達光電門時的瞬時速度④四次實驗中，第四次實驗測得的速度最接近小車車頭到達光電門時的瞬時速度A．①③ B．②③C．①④ D．②④【解析】由于小車從同一高度下滑，那么到達光電門處的速度相同，從通過光電門的時間來看，擋光片Ⅳ通過光電門的時間最短，則它的寬度最小，這段時間內(nèi)的平均速度也就越接近小車車頭到達光電門處的瞬時速度，所以D正確．【答案】D10．一物體以v1＝4m/s的速度向東運動了5秒后到達A點，在A點停了5秒后又以v2＝6m/s的速度沿原路返回，運動了5秒后到達B點，求物體在全程的平均速度和平均速率．【解析】物體全程的位移大小s＝v2t2－v1t1＝6×5m－4×5m＝10m，全程用時t＝5s＋5s＋5s＝15s，故平均速度大小eq\x\to(v)＝eq\f(s,t)＝eq\f(10,15)m/s＝eq\f(2,3)m/s，方向水平向西．物體全程的路程s′＝v2t2＋v1t1＝6×5m＋4×5m＝50m，故平均速率v′＝eq\f(s′,t)＝eq\f(50,15)m/s＝eq\f(10,3)m/s.【答案】eq\f(2,3)m/s方向向西eq\f(10,3)m/s11．學校舉行了乒乓球比賽，比賽時，某同學拍攝了幾張比賽照片，洗出來后發(fā)現(xiàn)照片上的乒乓球帶了一段“尾巴”，經(jīng)測量，照片上的乒乓球連“尾巴”共長7.2mm.已知乒乓球直徑為4cm，照片與實物大小之比為1∶20，照相機曝光時間為1/60s．求：乒乓球飛過鏡頭時的瞬時速度．【解析】照片與實物大小之比為1∶20，已知乒乓球直徑為4cm，則除乒乓球外“尾巴”長度為s＝eq\f×20,10)mm－4cm＝cm＝m因為時間很短，可以認為平均速度近似等于乒乓球的瞬時速度由v＝eq\f(s,t)，代入數(shù)據(jù)得：v＝m/s.【答案】m/s12．如圖1-4-6所示，一輛汽車在從上海到南京的高速公路上行駛．汽車上的速度計指針在圖中左圖所示位置附近左右擺動，請你根據(jù)生活經(jīng)驗和圖中提供的信息，回答下列問題：圖1-4-6(1)圖中A、B兩處相距多遠？其值是指A、B兩處的路程還是位移大??？(2)圖中速度計中指針所指的速度表示汽車的平均速度還是瞬時速度？其值為多大？(3)假設汽車在A、B間按速度計中指針所指的速度做勻速直線運動，再由圖中信息求出汽車從A處行駛到B處，需要多長時間？【解析】(1)A、B兩地距離s＝120km－40km＝80km.因為根據(jù)實際情況在高速公路上任意相距80km兩點間的道路不可能是直線，所以其值是指A、B兩地間的路程．(2)