2020年高中物理必修1第一章课时3运动快慢的描述——速度同步练习(人教版)

2020年高中物理必修1第一章课时3运动快慢的描述——速度同步练习(人教版)

课时 3 运动快慢的描述 —— 速度 ‎(30 分钟 100 分)‎ 基础 1.理解速度的概念 ,领会其矢量性。‎ 达标 2.能区分平均速度和瞬时速度 ,知道速率的概念。‎ 3. 会用平均速度公式进行相关的计算 素养 1.通过解决一些简单问题 ,而向复杂问题过渡 ,使学生领会一种良好的学习方法。突破 2.通过师生平等的情感交流 ,培养迁移与类比推理能力 ,培养学生的学习兴趣 运用平均速度的定义 ,把变速直线运动等效成匀速直线运动处理 ,从而渗透物理学的重要 研究方法 —— 等效法。体会怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度 ;理解瞬时速度与平均速度之间有什么区别和联系以及在运动中瞬时速度是怎样确定的。‎ 题组一 速 度 ‎1.(8 分) “复兴号 ”动车组从硬件到软件 ,特别是关键技术都具有完全自主知识产权 ,达到世界先进水平。 “复兴号 ”按照时速 350 公里运营 ,可将京沪间的运营时间缩短至 4 个半小时左右 ,使我国成为世界上高铁商业运营速度最快的国家。正式运营前 , “复兴号 ”进行了 60 万公里运行考核。 “时速 350 公里 ”用来描述列车 ( )‎ A .速度变化的多少B.速度变化的快慢C.位置变化的多少D.位置变化的快慢 ‎2.(8 分)四个物体沿竖直方向做直线运动 , 某些时刻 , 它们的速度分别为 v1= 72 km/h, v2= 10 m/s,v3= 0,v4=- 30 m/s,此时它们当中速度最大的和最小的分别是 ( )‎ A .v1 和 v3B .v4 和 v3 C.v2 和 v3 D .v1 和 v4‎ ‎3.(16 分) 一位同学在火车上根据车轮通过两段钢轨交接处时发出的响声来估测火车的速度 ,‎ 他从车轮的某一次响声开始计时 ,并同时数 “1”当,他数到 “21时”,停止计时 ,表上的时间显示为 ‎15 s,已知每根钢轨长度为 12.5 m。根据这些数据 ,你能估算出火车在这段时间的速度吗 ?试一试。‎ 题组二 平均速度与瞬时速度 ‎4.(10 分)( 多选)下列速度中是瞬时速度的有 ( )‎ A .乒乓球从桌上弹起的速度为 15 m/s B.短跑运动员的冲线速度为 10 m/s C.火车以 42 km /h 的速度穿过一条隧道D.子弹以 600 m/s 的速度射中目标 ‎5.(8 分)下列说法正确的是 ( )‎ A .瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度 B. 做变速运动的物体在某段时间内的平均速度 ,一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度大小的平均值相等 C. 物体做变速直线运动 ,平均速度的大小就是平均速率 D. 物体做变速运动时 ,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值 ‎6.(8 分)关于匀速直线运动 ,下列说法中正确的是 ( ) A .瞬时速度不变的运动 ,一定是匀速直线运动 B. 速率不变的运动 ,一定是匀速直线运动 C. 相同时间内平均速度相同的运动 ,一定是匀速直线运动D.瞬时速度的方向始终不变的运动 ,一定是匀速直线运动 ‎7.(8 分 )2017 年布达佩斯世锦赛 ,孙杨摘得 400 m 自由泳金牌 ,同时达成了 400 m 自由泳世锦赛三连冠。孙杨能够取得冠军 ,取决于他在比赛中 ( )‎ A .某时刻的瞬时速度大B.触壁时的瞬时速度大C.平均速率大 D. 任何时刻的速度都大 ‎8.(8 分)某人自驾车旅游 ,在某平直高速路上堵车 ,听到车载广播报道 “某段高速路上有 3 公里拥堵 ,估计通过这 3 公里需要 20 分钟 ”而,该司机刚进入这段拥堵路段 ,根据广播提醒 ,下列推断合理的是 ( )‎ A .题中“ 20分钟 ”指的是时刻 B. 能够计算出此时汽车的速度大小为 2.5 m/s C. 通过这 3 公里的过程中 ,汽车的平均速度大约为 9 km/h D. 若此时离目的地还有 30 公里,则到达目的地一定需要 200 分钟 ‎9.(8 分)物体沿一直线运动 ,下列说法正确的是 ( ) A .物体在某一时刻的速度为 3 m/s,则物体在 1 s 内一定走了 3 m B. 物体在某一秒内的平均速度为 3 m/s,则物体在这一秒内的位移是 3 m C. 物体在某段时间内的平均速度为 3 m/s,则物体在其中一秒内的位移一定是 3 m D. 物体在某段位移内的平均速度是 3 m/s,则物体在这段位移的一半时的速度一定是 3‎ m/s ‎10.(18 分)一辆汽车沿笔直公路行驶 ,第 1 s 内通过 5 m 的距离 ,第 2 s 内和第 3 s 内各通过 20‎ m 的距离 ,第 4 s 内通过 15 m 的距离 ,第 5 s 内反向通过 10 m 的距离 ,求汽车在这 5 s 内的平均 速度和平均速率及后 2 s 内的平均速度和平均速率。‎ 答案与解析课时 3‎ ‎1.D 解析:速度是表示物体运动快慢的物理量 ,描述的是位置变化的快慢 ,D 项正确。‎ ‎72‎ ‎2.B 解析: 将单位换算 : v1= 72 km/h = 3. 6 m/s= 20 m/s, 然后比较速度大小 ,注意负号表示方向 ,不 表示大小 ,故速度最大的为 v4,最小的为 v3,故 B 项正确。‎ ‎3.解: 从第 1 次响声开始计时 ,第 2 次响声表明火车通过了 1 根钢轨 ,如此类推 ,第 21 次响声表 ‎??‎ 明火车通过了 20 根钢轨 ,所以位移 x= 20×12.5 m= 250 m,速度 v= ?=?‎ ‎250‎ ‎15 m/s=16.7 m/s。‎ 3. ABD 解析 :依据瞬时速度的概念可知 :A 、B 为经某一位置的状况 ,D 为在某一时刻的状况 ,C 为物体通过某一段位移的状况 ,故 A 、B 、D 项中的为瞬时速度。‎ ‎5.A 解析 :当时间非常短时 ,物体的运动可以看成是在这段很短时间内的匀速直线运动 ,此时平均速度等于瞬时速度 ,故 A 项正确 ;平均速度是位移跟发生这段位移所用时间的比值 ,而不是各时刻瞬时速度大小的平均值 ,故 B 项错误 ;根据定义 ,平均速度的大小不是平均速率 ,故 C 项错误 ;平均速度是位移与时间的比值 ,而平均速率是路程跟时间的比值 ,故 D 项错误。‎ ‎6.A 解析 :匀速直线运动的速度大小和方向都不变 ,即瞬时速度不变 ,所以瞬时速度不变的运 动一定是匀速直线运动 ,故 A 项正确 ; 速率不变的运动 ,不一定是匀速直线运动 ,因为方向可以发生变化 ,比如匀速圆周运动 ,故 B 项错误 ;相同时间内平均速度相同的运动 ,不一定是匀速直线运动 ,故 C 项错误 ;瞬时速度方向不变 ,不一定是匀速直线运动 ,比如匀加速直线运动 , 故 D 项错误。‎ ‎7.C 解析: 孙杨在 400 米自由泳比赛中取得冠军 ,说明他游完 400 米的路程用时最短 ,所以他的平均速率最大 ,但并不表明他在某时刻的速度就一定大 ,C 项正确。‎ ‎8.C 解析: 题中“ 20分钟 ”指的是时间间隔 ,A 项错误 ;汽车在行驶过程中 ,不一定是匀速行驶的 ,不能计算出汽车的速度 ,B 项错误 ;3 公里为位移 ,根据平均速度的定义可知 ,通过这 3 公里 ,汽车的平均速度大约为 9 km / h,C 项正确 ;后续 30 公里的行驶过程中 ,汽车速度未知 ,时间未知 ,D 项错误。‎ ‎9.B 解析: 物体在某一时刻的速度为 3 m/s,对应的是瞬时速度 ,1 s 内,物体只有做匀速运动 ,走过的路程才是 3 m; 如果物体做的不是匀速直线运动 ,路程可能大于或者小于 3 m,A 项错误。物体在某一秒内的平均速度为 3 m/s,则物体在这一秒内的位移是 3 m,B 项正确。物体在某段时间内的平均速度为 3 m/s,则物体在其中一秒内的平均速度不知道是多少 ,位移就不一定是 3‎ m,C 项错误。物体在某段位移内的平均速度是 3 m/s,则物体在这段位移的一半时的速度不一定是 3 m/s,D 项错误。‎ ‎10.解:汽车在 5 s 内的位移为 Δx1= 5 m+ 20 m+ 20 m+15 m-10 m= 50 m ‎?? =‎ 平均速度为 v1= Δ ?1?‎ ‎1‎ ‎50‎ ‎5 m/s= 10 m/s 汽车在 5 s 内的路程为 l 1= 5 m+20 m+ 20 m+15 m+ 10 m= 70 m 平均速率为 v1‎ ‎?1?‎ ‎'= ?1?=‎ ‎70‎ ‎5 m/s= 14 m/s 汽车在后 2 s 内的位移及路程分别为Δx2= 15 m-10 m=5 m l 2= 15 m+ 10 m= 25 m 汽车在后 2 s 内的平均速度 v2 及平均速率 v2'为 v2= Δ ?2? 5‎ ‎‎ m/s= 2.5 m/s ‎?2? = 2‎ ‎?2?‎ v2'= ?2?=‎ ‎25‎ ‎2 m/s= 12.5 m/s。‎