高中物理3 位置变化快慢的描述——速度精练

第1.3课 位置变化快慢的描述——速度

解题要点梳理：

1.坐标与坐标的变化量

①坐标变化量：坐标轴上每一点的数值表示该点的坐标，两坐标的差值表示坐标的变化量。

②位移：物体沿直线运动，以这条直线为x坐标轴，则位移就可以用坐标的变化量表示，即Δx=x2—x1。Δx的大小表示位移的大小，Δx的正负表示位移的方向。

③时间：在时间轴上坐标的变化量表示时间，即Δt=t2—t1。

2.速度

①定义：位移跟发生这段位移所用时间的比值。

②定义式：。

③单位：在国际单位制中是米每秒，符号，常用的还有等。1=3.6。

④物理意义：表示物体运动快慢和方向的物理量。

⑤矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量。速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，速度方向就是物体运动的方向。

3.平均速度与瞬时速度

①平均速度

（1）描述物体在某段位移（某段时间）内的平均快慢程度。只能粗略地描述运动的快慢。平均速度的方向与位移的方向一致。

（2）公式。

②瞬时速度：运动物体在某个时刻（经过某一位置）的速度。

4.速率与平均速率

①速率：瞬时速度的大小叫速率，瞬时速度是矢量，而速率是标量。

②平均速率：物体通过的路程与这段路程所用时间的比值。

注意：

①在匀速直线运动中,速度不变,即Δx跟Δt的比值不变,平均速度与瞬时速度相同,即v= 既是平均速度,也是物体各个时刻的瞬时速度。

②在变速运动中,v= 随Δx或Δt选取的不同而不同,它只能粗略地描述这段位移或这段时间内物体运动的快慢程度。

基础巩固

1．（2022·浙江宁波·高二期末）2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将3名航天员送入太空。下列说法正确的是（　　）

A．“0时23分”、“582秒”指的是时刻

B．飞船在直线上升过程中，位置变化越快，速度就越大

C．飞船进入预定轨道后，速度保持不变

D．由于飞船的大小相比地球的尺寸很小，因此可始终将其视为质点来研究

2.（2022·浙江·泰顺中学高二期末）2022年北京冬奥会女子自由式滑雪大跳台比赛中，中国选手谷爱凌凭借惊人的“1620”动作勇夺金牌。如图所示是当时比赛的画面，谷爱凌从静止出发，滑行了大约92m，到达跳台时以约78.6km/h的速度起跳，在空中完成了“1620”动作，并稳稳地落地。有关下列说法正确的是（　　）

A．裁判对谷爱凌的“1620”动作打分时，谷爱凌可看作质点

B．92m是指位移的大小

C．78.6km/h是指瞬时速度的大小

D．以谷爱凌为参考系，跳台是静止的

3.（2022·河南河南·高一期末）在郑州和开封之间运行的一辆公交车，某次从郑州到开封的平均速率为，从开封沿原路返回郑州的平均速率为，忽略在开封停留的时间，则该车此次运行的平均速率为（　　）

A． B． C．0 D．

4．（2022·浙江·高一期末）“喜迎亚运会，健康环湖行”。如图所示，西湖环湖步行的起点和终点分别设在雷锋塔景点和断桥残雪景点，小朱和小张两人选择了不同的路线同时从起点出发，结果小朱比小张先到达终点。对于此运动过程，下列说法正确的是（　　）

A．小朱与小张的路程一定相同 B．小朱的位移小于小张的位移

C．小朱的平均速度大于小张的平均速度 D．小朱的速度始终大于小张的速度

5.（2021·广东·江门市广雅中学高一期中）如图为甲、乙两质点做直线运动的图像，由图像可知正确的是（　　）

A．甲、乙两质点在第2s末相遇

B．甲、乙两质点在前2s内做匀变速直线运动

C．在前2s内甲、乙的运动方向相同

D．乙质点在第5s末速度为零

6．（2021·云南省兰坪白族普米族自治县第一中学高一期中）某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事学习，甲、乙两个小分队同时从同一处O出发，并同时捕“狐”于A点，指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军路径如图所示，则（　　）

A．两个小分队运动的位移相等

B．两个小分队运动的路程相等

C．两个小分队运动的平均速率相等

D．甲队比乙队速度快

7．（2022·全国·高一）在实验中，某同学得到一条打点清晰的纸带如图所示，要求测出D点的瞬时速度。本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D点的瞬时速度，下列几种方法中最准确的是（　　）

A．＝vD，Δt1＝0.14s B．＝vD，Δt2＝0.06s

C．＝vD，Δt3＝0.1s D．＝vD，Δt4＝0.04s

8.（2021·天津市静海区第六中学高一阶段练习）电磁打点计时器和电火花计时器都是使用___________电源的计时仪器（“直流”“交流”），电磁打点计时器工作的电压是___________。当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点。如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则ae段的平均速度为___________m/s，d点的瞬时速度约为___________m/s。（结果保留2位有效数字）

能力提升

9．（2021·河南南阳市·高二月考）一支120 m长的抢险救灾队伍沿直线匀速前进，队长从队尾放出的无人机将一份文件送至队首后立即返回，当无人机返回队长处时，队伍已前进了50 m。假设无人机始终沿直线以大小相等的速度飞行，无人机在队首停留及掉头的时间极短可以忽略不计。则此过程中无人机飞行的路程为（　　）

A．170 m B．200 m C．240 m D．250 m

10（2021·浙江嘉兴市·高二期末）小李乘坐16节车厢编组的高铁旅行。他位于某节车厢尾部且恰好进入隧道时，立即以正常速度向此车厢前部行走。他经过15s到达车厢头部时恰好出隧道。行走过程中看到车厢内显示屏上的示数为216km/h，则该列车通过隧道的时间最接近于（　　）

A．10s B．15s C．21s D．30s

11.（2021·四川成都市·北大附中成都为明学校高一开学考试）（多选）如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s、2s、3s、4s。下列说法正确的是（　　）

A．物体在AB段的平均速度为1m/s

B．物体在ABC段的平均速度为

C．物体在B点的速度等于AC段的平均速度

D．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度

12.（2021·丽水外国语实验学校高一月考）某同学从家出发步行到学校，要先向东走400m，然后再向北走600m，最后再向东走400m才能到达学校，由于快迟到，该同学跑着去学校，一共花了6分钟，如图所示。

（1）他从家到学校的位移大小为多少？，走过的路程为多少？

（2）他从家到学校的平均速度大小为多少？平均速率为多少？