【新课预习】第03讲 位置变化快慢的描述--速度 -2025年新高一物理暑假衔接讲练 (人教版)（含答案）

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第一步：学
析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习
练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法
练考点 强知识：4大核心考点精准练
第二步：记
串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步：测
过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 速度
1．定义：物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢，这就是速度。通常用字母v表示。
2．定义式：v＝eq \f(Δx,Δt)。
3．单位：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s或m·s－1。常用的单位还有千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等。换算关系：1 m/s＝3.6 km/h。
4．标矢性：速度是矢量，它既有大小，又有方向。速度v的方向与时间Δt内的位移Δx的方向相同。
5．物理意义：速度是描述物体运动快慢的物理量。
温馨提示：这里的速度指运动物体的位移与所用时间的比值，而不再是初中所学的路程与时间的比值。两种速度的定义有所不同，是因为初中只研究匀速直线运动，不注重运动方向，此时路程等于位移大小。
1．对定义式v＝eq \f(Δx,Δt)的理解
(1)公式v＝eq \f(Δx,Δt)中的Δx是物体运动的位移，也就是位置的变化，不是路程。速度描述物体位置随时间的变化的快慢，速度越大，表示物体运动得越快，其位置也就变化得越快。
(2)速度是采用比值法定义的，不能认为速度v与位移Δx成正比、与时间Δt成反比。
(3)Δx与Δt具有对应性。
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2．速度的矢量性
速度既有大小，又有方向，是矢量。
(1)求解物体的速度时，既要计算速度的大小，又要确定速度的方向。(2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同。
知识点2 平均速度和瞬时速度
1．平均速度：由eq \f(Δx,Δt)求得的速度v，表示的只是物体在时间Δt内运动的平均快慢程度，叫作平均速度。
2．瞬时速度：用由时刻t到t＋Δt一小段时间内的平均速度来代替时刻t物体的速度，当Δt非常非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，此时，我们就把eq \f(Δx,Δt)叫作物体在时刻t的瞬时速度。
3．匀速直线运动：匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动。在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。
4．速率：瞬时速度的大小通常叫作速率。瞬时速度是矢量，而速率是标量。
1．平均速度与瞬时速度的比较
平均速度
瞬时速度
定义
由eq \f(Δx,Δt)求得的速度v，表示的只是物体在时间Δt内运动的平均快慢程度，叫作平均速度
用由时刻t到t＋Δt一小段时间内的平均速度来代替时刻t物体的速度，当Δt非常非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，此时，我们就把eq \f(Δx,Δt)叫作物体在时刻t的瞬时速度
物理意义
描述物体在一段时间内运动的平均快慢和方向。与一段时间或位移对应
描述物体在某一时刻运动的快慢和方向。与某一时刻或某一位置对应
大小
v＝eq \f(Δx,Δt)
v＝eq \f(Δx,Δt)(Δt极小)
方向
与位移Δx的方向相同，与运动方向不一定相同
与物体的运动方向相同
说明
只能粗略地描述物体运动的快慢
可以精确地描述物体运动的快慢
联系
(1)瞬时速度可看作当Δt→0时，Δt时间内的平均速度
(2)匀速直线运动中，瞬时速度和平均速度始终相同
(3)两者的求解公式都为v＝eq \f(Δx,Δt)
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INCLUDEPICTURE"特别提醒.TIF" INCLUDEPICTURE "特别提醒.TIF" \* MERGEFORMAT 【学霸理解】 (1)平均速度必须指明是哪个过程(哪段时间或哪段位移)内的平均速度。
(2)瞬时速度必须指明是哪个状态(哪个时刻或哪个位置)的瞬时速度。
(3)分析具体问题时，有时只需看平均速度，有时只需看瞬时速度，要根据具体情况而定。
2．平均速度与平均速率的比较
平均速度
平均速率
定义
位移与时间的比值
路程与时间的比值
意义
粗略描述物体运动的快慢和方向
仅粗略表示物体运动的快慢
标矢性
矢量
标量
关系
平均速度大小一般小于平均速率，仅物体做单向直线运动时，两者大小才相等
知识点3 实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度
1．测量平均速度：如图甲所示是打点计时器打出的一条纸带示意图。若想计算实验时运动的纸带在D、G两点间的平均速度v。只需测出D、G间的位移Δx和所用时间Δt，就可以算出平均速度v＝eq \f(Δx,Δt)。
2．测量瞬时速度：图甲中E点的瞬时速度，可用包含E点在内的D、G两点间的平均速度粗略地代表。如果把包含E点在内的间隔取得小一些，如图乙中的DF段，那么经过D、F两点所用的时间Δt就会变短，则用两点间的位移Δx和时间Δt算出的平均速度代表纸带在E点的瞬时速度，就会精确一些。
处理实验数据时的注意事项
(1)平均速度可由v＝eq \f(Δx,Δt)求出。求瞬时速度时，应当取包含该点的尽可能短的时间间隔，用平均速度代替瞬时速度，同时要注意两点间距离过小带来的测量误差。
(2)注意相邻两计数点之间的时间间隔，明确周期与频率的关系T＝eq \f(1,f)。
(3)注意纸带中涉及的字母、数据，以及数据的含义、单位，不是国际单位制的，要换算成国际单位制。
(4)注意题干要求，明确有效数字的保留规则。从左侧第一个不为零的数字起到最末一位数字止，共有几个数字，就是几位有效数字。
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知识点4 速度—时间图像
1．概念：以时间t为横轴，速度v为纵轴，坐标系中的图像即为速度—时间图像或v­t图像。
2．物理意义：v­t图像非常直观地反映了物体运动的速度随时间变化的情况。
3．图像的建立
(1)以时间t为横轴，速度v为纵轴建立平面直角坐标系。
(2)根据测量数据计算出的不同时刻的瞬时速度值，在坐标系中描点。
(3)用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图所示的v­t图像。
对x­t图像的进一步理解
根据v＝eq \f(Δx,Δt)知，x­t图像中，图线上两点连线的斜率表示对应时间间隔的平均速度，图线在某点的切线的斜率表示对应时刻的瞬时速度。
(1)图像为倾斜直线时，表示物体做匀速直线运动，如图甲中的a、b所示。
直线的斜率eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(等于\f(Δx,Δt)))表示物体的速度，斜率的绝对值表示速度的大小，斜率的正、负表示物体的运动方向，如图甲中b图线表示物体向正方向运动，a图线表示物体向负方向运动。
(2)图像为曲线时，表示物体做变速直线运动，如图乙中c、d所示。c图线表示物体向正方向运动，且瞬时速度逐渐变大(图线切线斜率为正，越来越大)，d图线表示物体向正方向运动，且瞬时速度逐渐变小(图线切线斜率为正，越来越小)。
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拓展：测瞬时速度的其他方法
1．借助传感器与计算机测速度
其中一种位移传感器如图1所示。这个系统只有一个不动的小盒C，工作时小盒C向被测物体D发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被小盒C接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差和空气中的声速，可以得到小盒C与运动物体D的距离x1、x2以及对应的位移Δx和时间间隔Δt，系统根据v＝eq \f(Δx,Δt)就能算出运动物体D的速度v，显示在屏幕上。
2．利用光电门测瞬时速度
实验装置如图2所示，使一辆小车从一端垫高的木板上滑下，木板旁装有光电门，其中A管发出光线，B管接收光线。当固定在车上的遮光板通过光电门时，光线被阻挡，从记录仪上可以直接读出光线被阻挡的时间。这段时间就是遮光板通过光电门的时间。根据遮光板的宽度Δx和测出的时间Δt，就可以算出遮光板通过光电门的平均速度eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\(v,\s\up6(－))＝\f(Δx,Δt)))。
由于遮光板的宽度Δx很小，可以认为这个平均速度就是小车通过光电门时的瞬时速度。
3．利用频闪照相法计算物体的速度
频闪照相法是一种利用照相技术每间隔一定时间曝光，从而在胶片上形成间隔相同时间的影像的方法。在频闪照相中会用到频闪灯，它每隔相等时间闪光一次，例如每隔0.1 s闪光一次，即每秒闪光10次。当物体运动时，利用频闪灯照明，照相机可以拍摄出该物体每隔相等时间的像，从而记录物体每隔相等时间所到达的位置。通过这种方法拍摄的照片称为频闪照片。图3中是采用每秒闪光10次拍摄的小球沿斜面滚下的频闪照片示意图，照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间都是0.1 s，这样便记录了物体运动的时间。物体运动的位移则可以用尺子量出。与打点计时器记录信息相比，频闪灯的闪光频率相当于打点计时器交变电源的频率，而相同时间间隔出现的影像则相当于打点计时器打出的点迹。因此，运动物体的频闪照片既记录了物体运动的时间信息，又记录了物体运动的位移信息。至于求平均速度和瞬时速度，与分析打点计时器打出的纸带时所用的方法相同。
考点一 速度
1．由速度公式v=可知（ ）
A．v与成正比B．物体的速度由决定
C．v的方向与的方向相同D．v与成反比
【答案】C
【详解】ABD．由速度公式v=可知物体的速度由决定，不能说v与成正比，与成反比，ABD错误；
C．v的方向与的方向相同，C正确。
故选C。
2．以下说法正确的是（ ）
A．物体运动的位移越大，其速度一定越大
B．物体运动的时间越短，其速度一定越大
C．速度是表示物体位置变化的物理量
D．做匀速直线运动的物体，其位移跟时间的比值是一个恒量
【答案】D
【详解】A．由知，物体运动的位移大，时间长，其速度不一定大，A错误；
B．由知，物体运动的时间短，其速度也不一定大，B错误；
C．速度表示物体位置变化的快慢的物理量，C错误；
D．在匀速直线运动中，位移跟时间的比值是速度，其大小、方向均不变，D正确。
故选D。
3．俗话说“十次事故九次快”，超速极易发生交通事故，因此我们经常可以在道路两旁看到限速标示牌如图所示，图中数值的对应单位是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】限速标示牌中数值对应单位是。
故选D。
4．关于速度的描述，下列说法正确的是（ ）
A．速度只有大小B．速度只有方向
C．速度既有大小、又有方向D．位移越大速度越小
【答案】C
【详解】ABC．速度是矢量，既有大小，又有方向，故AB错误，C正确；
D．位移越大速度不一定越小，故D错误。
故选C。
考点二 平均速度、瞬时速度、速率和平均速率的理解
5．某同学在学校操场进行长跑训练，利用手机上的一个APP来记录训练情况，某时刻手机发出“你已跑步5公里，用时30分钟，配速10公里每小时”，对手机提示音“配速10公里每小时”的理解正确的是（ ）
A．10公里每小时是指该同学在5公里过程中的平均速度
B．10公里每小时是指该同学在5公里过程中的平均速率
C．10公里每小时是指该同学在手机发出提示音时的速度
D．10公里每小时是指该同学在手机发出提示音时的速率
【答案】B
【详解】配速10公里每小时是跑步5公里的路程与用时30分钟（即0.5小时）的比值，可知，10公里每小时是指该同学在跑步5公里过程中的平均速率。
故选B。
6．小明在路上看到一个如图所示的标志，表示此路段允许行驶的最高速度。那么驾驶员在这一路段行驶时（ ）
A．瞬时速度的大小不能超过20km/h
B．平均速度的大小不得超过20km/h
C．平均速率的大小不得超过20km/h
D．必须以20km/h的速率行驶
【答案】A
【详解】该限速标志是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时的瞬时速度大小不能超过20km/h。
故选A。
7．下列说法正确的是（ ）
A．汽车速度计的示数是平均速度大小
B．运动员百米跑的平均速度大小就是他冲刺时的速率
C．某人从北京到重庆旅行的平均速度方向与瞬时速度方向一定相同
D．高铁车厢显示牌上的时刻、速率、温度都是标量
【答案】D
【详解】A．汽车速度计的示数是瞬时速度大小，故A错误；
B．运动员百米跑冲刺时的速率是瞬时速度大小，并不是整个过程中平均速度大小，故B错误；
C．平均速度方向与位移方向相同，瞬时速度方向与运动方向相同，故某人从北京到重庆旅行的平均速度方向与瞬时速度方向不一定相同，故C错误；
D．高铁车厢显示牌上的时刻、速率、温度都是标量，故D正确。
故选D。
8．（多选）甲、乙两质点分别沿着直线①和曲线②从A运动到B，两质点运动的时间相同。下列说法中正确的是（ ）
A．位移相同
B．平均速率相同
C．平均速度相同
D．到达B点时瞬时速度相同
【答案】AC
【详解】A．质点从A到B，起始位置相同，位移相同，A正确；
B．由于他们的路程不同，用的时间是相同的，所以平均速率不同，B错误；
C．由平均速度等于位移除以时间，所以平均速度相同，C正确;
D．在B点，甲、乙两质点的瞬时速度方向不同，所以瞬时速度不同，D错误。
故选AC。
考点三 测量纸带的平均速度和瞬时速度
9．（多选）如果打点计时器用50Hz的交流电，下列说法中正确的是（ ）
A．打点计时器的打点周期是0.02s
B．每隔2个点取一个计数点，则计数周期为0.04s
C．每隔5个点取一个计数点，则计数周期为0.1s
D．每5个点取一个计数点，则计数周期为0.1s
【答案】AD
【详解】A．打点周期是频率的倒数， ，将f=50Hz代入可得打点周期为0.02s，A正确；
B．每隔2个点取一个计数点，则计数周期为3×0.02s=0.06s，B错误；
C．每隔5个点取一个计数点，则计数周期为6×0.02s=0.12s，C错误；
D．每5个点取一个计数点，则计数周期为5×0.02s= 0.10s，D正确。
故选AD。
10．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到的记录纸带如图所示。
(1)电火花计时器应接在频率为50Hz的 电源上（填“直流”或“交流”），工作电压为 V。
(2)图中的点为计数点，在每两个相邻的计数点间还有4个点没有画出，则从打下A点到打下E点共历时 s，打下C点时小车的瞬时速度为 m/s。
(3)纸带的 端（选填“左”或“右”）与小车相连做 运动（选填“减速”或“加速”）。
【答案】(1) 交流 220；(2) 0.4 0.51；(3) 左 加速
【详解】（1）[1][2] 电火花计时器应接在交流电源上，工作电压为220V。
（2）[1][2] 在每两个相邻的记数点间还有4个点没有画出，则相邻计数点间的时间间隔为
ss
从打下A点到打下E点共历时为
C点时小车的瞬时速度为
（3）[1][2] 因为小车做加速运动，相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与小车相连。
11．某同学做“练习使用打点计时器”的实验时，用手向左拖动纸带，打出一条如图所示的纸带， 打点计时器所使用交流电的频率为50Hz。
(1)根据纸带判断，下列说法正确的是（ ）
A．纸带做匀速运动
B．纸带做加速运动
C．纸带做减速运动
D．打点计时器打1号点时纸带的速度小于打2号点时的速度
(2)在计算“AF”间的平均速度时，下列做法正确的是（ ）
A．用A、F间的距离除以0.1sB．用B、E间的距离除以0.06s
C．用A、C间的距离除以0.04sD．用C、D间的距离除以0.02s
【答案】(1)D；(2)A
【详解】（1）ABC．用手向左拖动纸带，根据纸带点迹分布，点迹先变稀疏，后变密集，可知，纸带先向左做加速运动，后向左做减速运动，故ABC错误；
D．根据
打1号点与2时分别，截取其左右两侧相邻两点，时间间隔相等，2号点通过的间距大一些，可知，打点计时器打1号点时纸带的速度小于打2号点时的速度，故D正确。
故选D。
（2）在计算“AF”间的平均速度时，对应时间间隔段落有5个段落，则时间间隔为
故选A。
考点四 v­t图像
12．某气象飞艇在高空中收集大气和气象数据，它在一段时间内做匀速直线运动，下列图像中能反映该运动过程的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】飞艇做匀速直线运动时，其速度保持不变，图像应使一条平行于时间轴的直线。
故选C。
13．如图，是某物体做直线运动的图像，则关于该物体的运动的描述正确的是（ ）
A．沿某一方向做曲线运动B．做匀速直线运动，位移为0
C．做往复运动D．以上说法均不正确
【答案】D
【详解】根据图像可知，物体先向正方向做初速度为零的匀加速直线运动，接着再向正方向做匀减速直线运动，直到速度减为零，如此反复，可知物体一直向正方向做非匀变速直线运动。
故选D。
14．下列位移—时间图像、速度—时间图像能够反映出物体做往返运动的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】A．由图中图像可知，物体一直沿正方向运动，故A错误；
B．由图中图像可知，物体一直沿负方向运动，故B错误；
C．由图中图像可知，物体先沿负方向运动，后沿正方向运动，故C正确；
D．由图中图像可知，物体一直沿正方向运动，故D错误。
故选C。

知识导图记忆
知识目标复核
1．理解速度的概念，体会用比值定义物理量的方法，知道高中物理中速度与初中所学的速度含义不完全相同，知道速度是矢量。
2.能区别平均速度、瞬时速度与速率，体会瞬时速度概念的极限思想方法。
3.理解速度—时间图像的意义，会用图像描述速度随时间变化的规律。
4.掌握用打点计时器测平均速度和瞬时速度的原理和方法，会用打出的纸带求平均速度和瞬时速度。
一、单选题
1．一个可视为质点的物体做直线运动，下列描述其位移或速度随时间变化的图像中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】A．该图像中0.8s时刻对应有三个位移值，该种情况不可能存在，即该图像不符合要求，故A错误；
B．该图像中2s时刻对应有两个位移值，该种情况不可能存在，即该图像不符合要求，故B错误；
C．图像中，任意时刻均只对应一个速度，可知，该图像符合要求，故C正确；
D．该图像中2s时刻对应有三个速度值，该种情况不可能存在，即该图像不符合要求，故D错误。
故选C。
2．一物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点，经历的时间为t，如图所示，则它的平均速度和平均速率分别为（ ）
A．；
B．，向东；
C．，向西；，向东
D．，向东；
【答案】D
【详解】平均速度等于位移与时间的比值，则平均速度的大小
其方向是这段位移的方向，由A→C，即向东。平均速率等于路程与时间的比值，则平均速率
平均速率是标量，无方向。
故选D。
3．下列情况中的速度，属于平均速度的是（ ）
A．炮弹飞出炮管的速度为1000m/s
B．返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s
C．由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/s
D．赛车经过某路标时，车内速度计的示数为150km/h
【答案】C
【详解】A．炮弹飞出炮管的速度为1000m/s，指的是瞬时速度，故A错误；
B．返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s，指的是瞬时速度，故B错误；
C．由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/s，指的通过隧道过程的平均速度，故C正确；
D．赛车经过某路标时，车内速度计的示数为150km/h，指的是瞬时速度，故D错误。
故选C。
4．某一物体做直线运动的位移—时间图像如图所示，根据图像可知，以下说法错误的（ ）
A．t=1s时物体距离出发点最远
B．前四秒内物体的位移为2m
C．第3s内物体以2m/s向规定正方向的反方向运动
D．前四秒内物体通过的路程10m
【答案】B
【详解】A．由位移—时间图像可知，t=1s时物体距离出发点最远，为4m，故A正确；
B．前四秒内物体的位移为
位移为矢量，负号表示与规定的正方向相反，故B错误；
C．第3s内物体做匀速直线运动，故速度为
负号表示与规定的正方向相反，故C正确；
D．前四秒内物体通过的路程为
故D正确。
本题选错误项，故选B。
5．如图所示为大型田径比赛中200m比赛刚刚起跑时的情景，其中甲、乙两名运动员的成绩相同，均为26秒47，下列说法正确的是（ ）
A．研究甲运动员跑步动作时，可以将甲运动员看成质点
B．200m指的是运动员的位移
C．甲运动员的平均速率等于乙运动员的平均速率
D．26秒47指的是时刻
【答案】C
【详解】A．研究甲运动员跑步动作时，不可以将甲运动员看成质点，否则就没动作可言了，A项错误；
B．200m指的是运动员的路程，B项错误；
C．甲、乙两运动员路程相同，时间相同，因此平均速率相同，C项正确；
D．26秒47指的是时间间隔，D项错误。
故选C。
6．关于速度的定义式，以下叙述不正确的是（ ）
A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移成正比，与运动时间成反比
B．速度v的大小与运动的位移和时间都无关
C．此速度定义式适用于任何运动
D．速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
【答案】A
【详解】A．物体做匀速直线运动时，物体的速度大小和方向不变，A错误，符合题意；
B．为速度的定义式，速度v的大小与运动的位移和时间都无关，B正确，不符合题意；
C．速度定义式适用于任何运动，C正确，不符合题意；
D．速度是表示物体运动快慢及方向的物理量，D正确，不符合题意。
故选A。
7．两个人以不同的速率同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADE方向行走，经过一段时间后在F点相遇（图中未画出），从出发到相遇时，描述两人运动情况的物理量相同的是（ ）
A．位移B．瞬时速度C．路程D．平均速率
【答案】A
【详解】根据题意，两人的初、末位置相同，则位移相同，但瞬时速度、路程、平均速率不一定相同。
故选A。
8．百货大楼一、二楼间有一部正以恒定速度向上运动的自动扶梯，某人以相对扶梯的速度v沿扶梯从一楼向上跑，数得梯子有级，到二楼后他又反过来以相对扶梯的速度v沿扶梯向下跑至一楼，数得梯子有级，那么自动扶梯实际级数为（设人计数的速度恒定）（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】设为人的速度，为电梯的速度，电梯总级数为N，自动扶梯每级长度为L，上楼时，时间为，则
下楼时，时间为，则
联立解得
故选B。
9．在一次爬山比赛中，某人从山脚爬上山顶，然后又沿原路返回到山脚。上山的平均速率为v1，下山的平均速率为v2，则此人往返一次的平均速度的大小和平均速率是（ ）
A．，B．，
C．0，D．0，
【答案】D
【详解】设从山脚到山顶的路程为x，此人往返一次对应的位移为0，其平均速度大小为0，而平均速率等于路程与时间的比值，往返一次的平均速率为
故选D。
10．如图所示，在“测量纸带的平均速度和瞬时速度”实验中，某同学用手拉着纸带运动，利用打点计时器记录了纸带的位移信息。若两点间的位移为∆x（包含F点），对应的时间为∆t，可用估算F点瞬时速度。下列说法正确的是（ ）
A．由纸带上点迹可知，该同学匀变速拉动纸带
B．选取点迹的间隔越小，测量位移时的误差越小
C．测量F点的瞬时速度时，用D、G两点间的数据比用E、G两点间数据得到的结果更准确
D．从理论上讲，选取的位移（包含F点）越小，计算出的平均速度越接近于F点的瞬时速度
【答案】D
【详解】A．由纸带上点迹可知，点迹越密，速度越小，点迹越疏，速度越大，所以纸带的速度先增大后减小，所以该同学不是匀变速拉动纸带，故A错误；
B．选取点迹的间隔越小，测量位移时的误差越大，故B错误；
C．测量F点的瞬时速度时，用E、G两点间的数据比用D、G两点间数据得到的结果更准确，故C错误；
D．根据瞬时速度的定义可知，从理论上讲，选取包含F点在内的位移间隔越小，用计算的结果越接近于F点的瞬时速度，故D正确。
故选D。
11．图甲是超声波测速示意图，固定的测速仪每隔足够小的时间发出脉冲信号，随后接收到所发出的脉冲信号。图乙中的、、是测速仪发出的信号，、、是、、经汽车反射回来的信号，各信号之间的时间间隔如图乙所示。则（ ）
A．汽车正在靠近测速仪且速度保持不变B．汽车正在靠近测速仪且速度逐渐变大
C．汽车正在远离测速仪且速度逐渐变大D．汽车正在远离测速仪且速度保持不变
【答案】D
【详解】汽车接收脉冲信号时距离测速仪的距离
汽车接收脉冲信号时距离测速仪的距离
汽车接收脉冲信号时距离测速仪的距离
可知汽车距离测速仪越来越远，汽车接收到、两个信号之间的时间内前进的距离与接收到、两个信号之间的时间内前进的距离相等，均为
且汽车每次接收信号的时间间隔均为，即相同时间通过的路程相同，则汽车正在远离测速仪且做匀速运动。
故选D。
二、多选题
12．下列关于速度的说法正确的是（ ）
A．速度的大小与位移成正比，与时间成反比B．平均速度的方向与这段时间内位移的方向相同
C．速度是反映物体位置变化快慢及方向的物理量D．速度是矢量
【答案】BCD
【详解】A．是速度的定义式，不能认为速度的大小与位移成正比，与时间成反比，故A错误；
B．根据平均速度定义式
可知平均速度的方向与这段时间内位移的方向相同，故B正确；
C．速度是反映物体位置变化快慢及方向的物理量， C正确；
D．速度是矢量，既有大小，又有方向，故D正确。
故选BCD。
13．如图甲所示为速度传感器的工作示意图，P为发射超声波的固定小盒子，工作时P向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被P接收。从P发射超声波开始计时，经过时间再次发射超声波脉冲。图乙是两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是（ ）
A．物体是在靠近小盒子
B．物体是在远离小盒子
C．由图可知超声波的速度
D．物体在t1~t2时间内的平均速度
【答案】BCD
【详解】AB．分析图乙可知，接受到反射回来的时间增大，则超声波到达被测物体的距离增大，则物体到小盒子的距离越来越远，故A错误，B正确；
C．由图可知，超声波的速度为
故C正确；
D．由图可知物体通过的位移为
所用的时间为
物体在时间内的平均速度为
故D正确。
故选BCD。
14．如图所示，短跑运动员在A点冲刺。为了计算冲刺速度，沿着运动方向依次取点、……，测得，，运动员从点到A点所用时间为，从点到A点所用时间为……，从点到A点所用时间为。下列说法正确的是（ ）
A．与相比，更接近A点的冲刺速度
B．与相比，更接近A点的冲刺速度
C．趋近于0，则运动员在内的平均速度就等于冲刺速度
D．这种测量冲刺速度的方法叫做归纳法
【答案】BC
【详解】AB．短跑运动员在A点冲刺，距离A点时间或距离越小的平均速度越接近A点的冲刺速度，所以，更接近A点的冲刺速度，故A错误，B正确；
CD．趋近于0，则运动员在内的平均速度就等于冲刺速度，这种测量冲刺速度的方法叫做极限法，故C正确，D错误。
故选BC。
15．如图所示，在机器人大赛中，某机器人在平面内由点出发，沿直线运动到点，然后又由点沿直线运动到点，再然后又由点沿直线运动到点，最后又由点沿直线运动到点，平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度均为。整个过程中机器人所用时间是，则（ ）
A．机器人的平均速度大小为
B．机器人不会两次通过同一点
C．整个过程中机器人的位移大小为
D．整个过程中机器人的平均速度大小为
【答案】CD
【详解】B．由图可知，机器人运动轨迹不是直线，图线的交点表示机器人两次通过同一点，B错误；
C．整个过程中机器人的位移为从点到点的有向线段，大小为，C正确；
AD．平均速度大小为
A错误，D正确。
故选CD。
16．在“用电磁打点计时器测速度”实验中，已知交流电源的频率为50Hz。
(1)下列说法正确的是 。
A．拖动纸带的同时，闭合电源开关
B．先闭合电源开关，让打点计时器正常工作时，拖动纸带
C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较大
D．此次实验所用电源为220V交流电源
(2)某同学拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔1个点取一个计数点，标上字母A、B、C、D、E、F（中间的点未画出）。
如图所示，某同学用mm刻度尺进行测量，填到下表中：
由读出数据可计算出打下AF段纸带时小车的平均速度为 m/s（保留3位有效数字）。
(3)打点计时器打下C点时小车的速度vC= m/s（保留3位有效数字）。
【答案】(1)B；(2)0.406；(3)0.390
【详解】（1）AB．为了提高纸带的利用率，同时为了使打点更稳定，减小误差，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车。故A错误；B正确；
C．纸带上打的点密集，在相等的时间内位移较小，说明纸带运动速度较小。故C错误；
D．电磁打点计时器使用8V的交流电源。故D错误。
故选B。
（2）纸带上每隔1个点取一个计数点，所以相邻计数点之间的时间间隔
T＝0.04s
打下AF段纸带时小车的平均速度为
（3）打点计时器打下C点时小车的速度近似等于BD两点间的平均速度，即
17．按要求完成下列各小题。
(1)目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为 Hz的交变电流，所以都是每隔0.02s打一个点，但前者所接交流电压为 V，后者所接交流电压为 V。操作流程是先 后 。
(2)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带时，手的运动速度怎样变化： ；由O到A这段距离上手运动的平均速度为 m/s，打B点时手拉动纸带的速度约为 m/s。
【答案】(1) 50 6（或4或4~6） 220 通电 释放
(2) 逐渐增大 0.38 1
【详解】（1）[1][2][3]目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，但电磁打点计时器所接交流电压为4~6V，电火花打点计时器所接交流电压为220V；
[4][5]操作流程是先通电后释放纸带。
（2）[4]纸带在相等时间内的位移逐渐变大，可知手拉动纸带的速度逐渐增大；
[5]由O到A这段距离上手运动的平均速度为
[6]打B点时手拉动纸带的速度约为
18．下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
(1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s，
(2)ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距 m，A、B两点间的时间间隔为 s；C点对应的速度是 m/s（计算结果保留三位有效数字）。
【答案】(1)0.02；(2) 0.0070 0.1 0.100
【详解】（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为
（2）[1]从图中读出A、B两点间距
[2]纸带上每两个相邻计数点间有四个点没有画出，A、B两点间的时间间隔为
[3]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得C点对应的速度是
三、解答题
19．一质点沿直线Ox方向做变速直线运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为，它的速度v随时间t变化的关系为，求：
(1)该质点在时的瞬时速度；
(2)该质点在到间的位移；
(3)该质点在到间的平均速度。
【答案】(1)-18m/s；(2)-4m；(3)-2m/s
【详解】（1）质点在时的瞬时速度
（2）该质点在到间的位移
（3）该质点在到间的平均速度
20．如图，是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统由发射器A与接收器B组成，发射器A能够发射红外线和超声波信号，接收器B可以接收红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在桌面上或滑轨上，测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波）。B接收到红外线脉冲开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时。根据两者的时差和空气中的声速，计算机自动算出A与B的距离（红外线的传播时间可以忽略）。经过短暂的时间后，传感器和计算机系统自动进行第二次测量，根据B接收到红外线和超声波的时差和声速，得到物体的新位置。试根据以上信息求出发射器A在时间内的平均速度大小。
【答案】
【详解】设A第一次发射超声波时，A与B的距离为
设A第二次发射超声波时，A与B的距离为
发射器A在时间内运动的位移
所以发射器A在时间内的平均速度大小为
联立以上解得
教材习题01
1．把纸带的下端固定在重物上，纸带穿过打点计时器，上端用手提着。接通电源后将纸带释放，重物便拉着纸带下落，纸带被打出一系列点，其中有一段如图所示。
(1)图中所示的纸带，哪端与重物相连？
(2)怎样计算在纸带上打A点时重物的瞬时速度？说出你的理由。
解题方法
①重物拉着纸带下落过程中，速度越来越大，则两点之间的距离越来越大，因此图中所示的纸带左端与重物相连。
②因为打点计时器每打两点的时间间隔相同，因此计算在纸带上打A点时重物的瞬时速度，可以通过中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求得
【答案】(1)左端；(2)见解析
【详解】(1)重物拉着纸带下落过程中，速度越来越大，则两点之间的距离越来越大，因此图中所示的纸带左端与重物相连。
(2)因为打点计时器每打两点的时间间隔相同，因此计算在纸带上打A点时重物的瞬时速度，可以通过中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求得，如测量出A点左右两侧的M、N两点之间的距离，则
T为打点计时器的打点周期。
教材习题02
如图是甲、乙两物体沿某一直线运动的图像，至少从以下三个方面分别说明它们的速度是怎样变化的。
(1)物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度？
(2)速度的大小变化吗？是加速还是减速？
(3)运动的方向是否变化？
解题方法
观察图线的变化趋势，结合图像的物理意义解答。
【答案】 由图可知，甲物体开始具有一定的初速度，速度大小、方向都不变，是匀速运动；
而乙是从静止开始运动，速度逐渐增大，做加速运动，一段时间后速度保持不变，匀速一段时间后速度逐渐减小，做减速运动。整个过程速度都为正，说明运动方向没有变化。
教材习题03
汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
(1)求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。在这五个平均速度中，哪一个最接近汽车刚制动时的瞬时速度？它比这个瞬时速度略大些，还是略小些？
(2)汽车运动的最后2s的平均速度是多少？
解题方法
利用平均速度和瞬时速度的定义解答
【答案】(1)9m/s，8m/s，7m/s，6m/s，5m/s，见解析；(2)2m/s
计数点
B
C
D
E
F
位置（cm）
1.32
2.75
4.44
6.22
8.12