第3節(jié)-位置變化快慢的描述-速度(第1課時(shí)分層練習(xí))(解析版)

第3節(jié)位置變化快慢的描述-速度（第1課時(shí)）姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________1．在勻速上升的電梯里，一小球從電梯地板被豎直向上彈出后又落回地板，這一過(guò)程中小球沒(méi)有觸碰電梯天花板，不計(jì)空氣阻力，以地面為參考系，下列對(duì)這一過(guò)程的分析正確的是（）A．小球在空中運(yùn)動(dòng)的位移大小一定小于路程B．小球在空中運(yùn)動(dòng)的平均速度大于電梯的速度C．小球在空中運(yùn)動(dòng)的平均速度小于電梯的速度D．小球在空中運(yùn)動(dòng)的平均速度等于電梯的速度【答案】D【詳解】A．小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，可能存在一直向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程，因此位移大小可能等于路程，故A錯(cuò)誤；BCD．因小球與電梯的位移相同，所以小球的平均速度一定等于電梯的速度，故B、C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2．在第15屆機(jī)器人世界杯賽上，中國(guó)科技大學(xué)獲得仿真2D組冠軍，標(biāo)志著我國(guó)在該領(lǐng)域的研究取得了重大進(jìn)展。圖中是科大著名服務(wù)機(jī)器人“可佳”，如圖所示，現(xiàn)要執(zhí)行一項(xiàng)任務(wù)，給它設(shè)定了如下動(dòng)作程序：機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)（1m，1m）出發(fā)，沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)（4m，2m），然后又由點(diǎn)（4m，2m）沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)（2m，5m），然后又由點(diǎn)（2m，5m）沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)（6m，6m），然后又由點(diǎn)（6m，6m）沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)（3m，3m）。整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人所用時(shí)間是s，下列說(shuō)法正確的是（）A．機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線B．整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的位移大小為mC．整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的路程大小為mD．整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的平均速度為1.5m/s【答案】B【詳解】A．根據(jù)坐標(biāo)分析可知軌跡為折線，A錯(cuò)誤；BC．整個(gè)過(guò)程中位移為從點(diǎn)（1m，1m）到點(diǎn)（3m，3m）的有向線段，位移大小為m，整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的路程大小為運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，路程大小大于m，B正確；C錯(cuò)誤；D．整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的平均速度D錯(cuò)誤。故選B。3．關(guān)于速度的定義式v＝，以下敘述正確的是（）A．位移大的物體速度一定大B．速度v的大小與運(yùn)動(dòng)的位移Δx和時(shí)間Δt都無(wú)關(guān)C．速度大小不變的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．v1＝2m/s、v2＝－3m/s，因?yàn)?>－3，所以v1>v2【答案】B【詳解】A．速度不但與位移大小有關(guān)，還與時(shí)間有關(guān)，因此位移大的物體速度不一定大，還要看時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B．速度的大小和位移及時(shí)間無(wú)關(guān)，位移和時(shí)間只是速度的定義式，而非決定式，故B正確；C．勻速直線運(yùn)動(dòng)除了速度大小不變，還要速度方向不變，故C錯(cuò)誤；D．速度大小和方向無(wú)關(guān)，即速度的正負(fù)號(hào)無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。4．關(guān)于速度的描述，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電動(dòng)車(chē)限速20km/h，指的是平均速度大小B．子彈射出槍口時(shí)的速度大小為500m/s，指的是平均速度大小C．蘇炳添在東京奧運(yùn)會(huì)百米半決賽的成績(jī)是9.83s，則他沖刺時(shí)的速度大小一定為10.17m/sD．某列車(chē)在通滬鐵路跑出的最高時(shí)速為220km/h，指的是瞬時(shí)速度大小【答案】D【詳解】A．電動(dòng)車(chē)限速20km/h，指的是瞬時(shí)速度大小不能超過(guò)20km/h，故A錯(cuò)誤；B．子彈射出槍口時(shí)的速度大小為500m/s，指的是瞬時(shí)速度大小，故B錯(cuò)誤；C．蘇炳添在東京奧運(yùn)會(huì)百米半決賽的成績(jī)是9.83s，10.17m/s是他的平均速度大小，他沖刺時(shí)的速度大小與10.17m/s比未知，故C錯(cuò)誤；D．某列車(chē)在通滬鐵路跑出的最高時(shí)速為220km/h，此時(shí)為瞬時(shí)速度大小，故D正確。故選D。5．某人從甲地到乙地的平均速率為v1，然后又從乙地原路返回到甲地的平均速率為v2，則往返甲、乙兩地的平均速度的大小和平均速率是（）A．， B．， C．0， D．0，【答案】D【詳解】平均速度是位移與時(shí)間的比，由于此人在甲、乙兩地往返一次，故位移x=0，平均速度平均速率是路程與時(shí)間的比，由于此人往返一次，故平均速率為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。6．物體沿直線從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C，在AB段運(yùn)動(dòng)速度為60m/s，在BC段運(yùn)動(dòng)速度為30m/s，且AB=3BC．則AC段中平均速度大小為（）A．37.5m/s B．45m/s C．48m/s D．52.5m/s【答案】C【分析】分別求出AB段和BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，然后根據(jù)總位移除以總時(shí)間求出AC段的平均速度；【詳解】設(shè)總位移是，AB段時(shí)間為：，BC段時(shí)間為：故全程的平均速度為：，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查平均速度的定義式，知道整個(gè)過(guò)程的平均速度等于總位移與總時(shí)間的比值．7．（多選題）某長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在一次野外訓(xùn)練中，出發(fā)地和目的地的直線距離為8km，從出發(fā)地到目的地用了30min，運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度為10km，下列說(shuō)法正確的（）A．在整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的位移大小是8kmB．在整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的路程是8kmC．在整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的平均速度是20km/hD．在整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的平均速度是16km/h【答案】AD【詳解】AB．位移是從初位置指向末位置的有向線段，路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，故賽車(chē)手的位移為8km，路程為10km，B錯(cuò)誤A正確；CD．出發(fā)地和目的地之間的直線距離為整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的位移大小，路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，平均速度C錯(cuò)誤D正確。故選AD。8（多選題）如圖所示，一人騎自行車(chē)晨練，由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)，她在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)、第4s內(nèi)通過(guò)的位移分別為1m、2m、3m、4m，則（）A．她在4s末的瞬時(shí)速度為4m/sB．她在第2s內(nèi)的平均速度為2m/sC．她在4s內(nèi)的平均速度為2.5m/sD．她在1s末的速度為1m/s【答案】BC【詳解】AD．因該人的運(yùn)動(dòng)不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故無(wú)法確定其瞬時(shí)速度大小，AD錯(cuò)誤。由平均速度公式，即B．代入數(shù)據(jù)，可得該人在第2s內(nèi)的平均速度為2m/s，B正確；C．前4s內(nèi)的平均速度為C正確；故選BC。9．雷達(dá)是一種利用電磁波來(lái)測(cè)定物體位置和速度的設(shè)備，某防空雷達(dá)發(fā)現(xiàn)一架飛機(jī)正在以水平速度朝雷達(dá)正上方勻速飛來(lái)。某時(shí)刻在雷達(dá)監(jiān)視屏上顯示的波形如圖甲所示，經(jīng)過(guò)t＝173s后雷達(dá)向正上方發(fā)射和接收到的波形如圖乙所示，已知雷達(dá)監(jiān)視屏上相鄰刻度線間表示的時(shí)間間隔為1×10－4s，電磁波的速度為3×108m/s，則該飛機(jī)的飛行速度大小約為（）A．1200m/s B．900m/sC．500m/s D．300m/s【答案】D【詳解】由題圖甲得雷達(dá)第一次發(fā)射電磁波時(shí)，飛機(jī)距離雷達(dá)的距離為由題圖乙得雷達(dá)第二次發(fā)射電磁波時(shí)，飛機(jī)和雷達(dá)的豎直距離為設(shè)該段時(shí)間內(nèi)飛機(jī)水平飛行的距離為s2，則s1、s2、h在空間構(gòu)成一個(gè)直角三角形，利用數(shù)學(xué)關(guān)系得飛機(jī)的飛行速度故選D。10．為了打擊高速上的超速現(xiàn)象，高速上有區(qū)間測(cè)速和定點(diǎn)測(cè)速兩種方式。假若某路段長(zhǎng)度30km，某轎車(chē)通過(guò)該路段用時(shí)20min，該路段區(qū)間測(cè)速限速80km/h，該路段某處定點(diǎn)測(cè)速限速100km/h，則（）A．在區(qū)間測(cè)速路段未超速，在定點(diǎn)測(cè)速處未超速B．在區(qū)間測(cè)速路段超速，在定點(diǎn)測(cè)速處未超速C．在區(qū)間測(cè)速路段超速，在定點(diǎn)測(cè)速處不一定超速D．若定點(diǎn)測(cè)速時(shí)超速，則區(qū)間測(cè)速時(shí)一定也超速【答案】C【詳解】區(qū)間測(cè)速路段長(zhǎng)度為s=30km，監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)某轎車(chē)經(jīng)過(guò)這一路段用時(shí)，故該轎車(chē)的平均速率為因?yàn)樗栽趨^(qū)間測(cè)速路段超速，但是在定點(diǎn)測(cè)速處不一定超速，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。11．（多選題）幾個(gè)水球可以擋住子彈？《國(guó)家地理頻道》實(shí)驗(yàn)證實(shí)：四個(gè)水球就足夠！四個(gè)完全相同的水球緊挨在一起水平排列，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。恰好能穿出第四個(gè)水球，則可以判定（）A．子彈在每個(gè)水球中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同B．由題干信息可以確定子彈穿過(guò)每個(gè)水球的時(shí)間比C．子彈在每個(gè)水球中的速度變化量相同D．子彈穿出第三個(gè)水球的瞬時(shí)速度與全程的平均速度相等【答案】BD【詳解】AB．根據(jù)逆向思維法，子彈的運(yùn)動(dòng)可看成初速度為零做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，子彈穿過(guò)水球時(shí)，相當(dāng)于通過(guò)四個(gè)連續(xù)相等的位移，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，子彈依次穿過(guò)4個(gè)水球的時(shí)間之比為，所以子彈在每個(gè)水球中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相同，A錯(cuò)誤，B正確；C．子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度不變，由可知，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相同，則速度的變化量不相同，C錯(cuò)誤；D．由A項(xiàng)分析可知，子彈穿過(guò)前3個(gè)水球的時(shí)間與穿過(guò)第四個(gè)水球的時(shí)間是相等的，即此時(shí)刻為中間時(shí)刻，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，子彈穿出第三個(gè)水球時(shí)的瞬時(shí)速度與全程的平均速度相等，D正確。故選BD。12．（多選題）如圖是A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物體A以10的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)B．物體B第1s內(nèi)以5的速度與A同向運(yùn)動(dòng)，第3s內(nèi)以5的速度與A反向運(yùn)動(dòng)C．物體B在最初3s內(nèi)位移是10mD．物體B在最初3s內(nèi)路程是10m【答案】ABD【詳解】A．由圖像可知，A物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為10，A正確；BCD．B物體在第1s內(nèi)朝正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)靜止，第3s內(nèi)朝負(fù)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于B物體第1s內(nèi)與第3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的速率相同，在第3s末，B物體回到出發(fā)點(diǎn)，位移剛好為零，但路程是往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌跡長(zhǎng)度BD正確，C錯(cuò)誤。故選ABD。13．某學(xué)校門(mén)口平直公路上設(shè)有圖甲所示減速帶，一摩托車(chē)經(jīng)過(guò)校門(mén)口前因有減速帶，司機(jī)控制摩托車(chē)的加速度a，a隨位移x變化的圖像如圖乙所示，時(shí)車(chē)速，此時(shí)加速度方向與速度方向相同；時(shí)摩托車(chē)到達(dá)減速帶處。求：（1）摩托車(chē)在0~22m位移內(nèi)所用的時(shí)間及其末速度大??；（2）摩托車(chē)經(jīng)過(guò)減速帶處時(shí)的速度大小?！敬鸢浮浚?），；（2）【詳解】（1）摩托車(chē)在0~22m位移內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則其中解得根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有解得（2）對(duì)摩托車(chē)在22m~62m位移內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，有上式中解得14．某同學(xué)從家出發(fā)步行到學(xué)校，要先向東走400m，然后再向北走600m，最后再向東走400m才能到達(dá)學(xué)校，由于快遲到，該同學(xué)跑著去學(xué)校，一共花了6分鐘，如圖所示。（1）他從家到學(xué)校的位移大小為多少？，走過(guò)的路程為多少？（2）他從家到學(xué)校的平均速度大小為多少？平均速率為多少？【答案】（1）1000m；1400m；（2）2.8m/s；3.9m/s【詳解】（1）位移是矢量，是指從初位置指向末位置的有向線段，已知家到學(xué)校的直線距離為故位移為1000m；路程是實(shí)際走過(guò)的軌跡，故路程為（2）他從家到學(xué)校的平均速度大小為平均速率為15．如圖所示，一條水平長(zhǎng)直軌道上有兩輛小車(chē)，甲車(chē)向左速度大小為v1，乙車(chē)向右速度大小為v2，甲車(chē)上裝有一只槍?zhuān)扛?t0時(shí)間水平射出一顆子彈，都能擊中裝在乙車(chē)上的靶子，不計(jì)子彈的重力和空氣阻力，每顆子彈對(duì)地速度保持v0不變，每顆子彈擊中靶時(shí)下一顆子彈已經(jīng)射出，設(shè)兩車(chē)速度不受子彈射擊影響，求：（1）空中相鄰兩顆子彈間距離s；（2）相鄰兩顆子彈擊中靶的間隔時(shí)間?t的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）對(duì)于出射子彈在時(shí)間?t0內(nèi)，有對(duì)于小車(chē)甲在時(shí)間?t0內(nèi)，有所以相鄰兩顆子彈的間距為（2）當(dāng)一顆子彈擊中靶后，下一顆子彈運(yùn)動(dòng)的距離為這一段時(shí)間內(nèi)小車(chē)乙運(yùn)動(dòng)的距離為下一顆子彈擊中靶時(shí)，有聯(lián)立解得16．（2021·福建·高考真題）一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途經(jīng)雙乳峰附近的M點(diǎn)和玉女峰附近的N點(diǎn)，如圖所示。已知該游客從M點(diǎn)漂流到N點(diǎn)的路程為，用時(shí)，M、N間的直線距離為，則從M點(diǎn)漂流到N點(diǎn)的過(guò)程中（）A．該游客的位移大小為B．該游客的平均速率為C．該游客的平均速度大小為D．若以所乘竹筏為參考系，玉女峰的平均速度為0【答案】C【詳解】A．位移指的是從M點(diǎn)漂流到N點(diǎn)的有向線段，故位移大小為，故A錯(cuò)誤；B．從M