2024-2025學(xué)年高一物理必修第一冊（配人教版）第1章 運動的描述 分層作業(yè)3 速度

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分層作業(yè)3速度A組必備知識基礎(chǔ)練題組一平均速度和瞬時速度的區(qū)分1.臺風(fēng)“梅花”在浙江省舟山普陀沿海登陸時中心附近最大風(fēng)力有14級(42m/s,強(qiáng)臺風(fēng)級)。“梅花”登陸后,以25km/h左右的速度向西北方向移動一段距離,強(qiáng)度逐漸減弱。其中“42m/s”和“25km/h”分別指的是()A.平均速度平均速度B.平均速度瞬時速度C.瞬時速度瞬時速度D.瞬時速度平均速度2.如圖所示,某限速120km/h的高速公路上設(shè)置了區(qū)間測速,下列說法正確的是()A.區(qū)間測速測的是瞬時速度的大小B.區(qū)間測速測的是平均速度的大小C.“前方區(qū)間測速長度20km”指的是位移大小D.小汽車通過該路段的時間不得小于10min題組二平均速度的計算3.如圖所示,汽車從0時刻開始剎車做減速運動,之后汽車在連續(xù)的每1s內(nèi)前進(jìn)的距離依次是9m、7m、5m、3m、1m。某同學(xué)根據(jù)題目所提供的信息,可得出()A.前2s內(nèi)的平均速度為4m/sB.第2s內(nèi)的平均速度為6m/sC.第2s初的瞬時速度一定大于第2s末的瞬時速度D.第1s末的瞬時速度一定大于第2s初的瞬時速度4.甲、乙兩車沿平直公路通過同樣的位移,甲車在前半段位移以v1=50km/h的速度運動,后半段位移以v2=30km/h的速度運動;乙車在前半段時間內(nèi)以v1=50km/h的速度運動,后半段時間以v2=30km/h的速度運動。則甲、乙兩車在整個位移中的平均速度大小的關(guān)系是()A.v甲<v乙 B.v甲=v乙C.v甲>v乙 D.無法確定題組三瞬時速度的計算5.圖甲是某物體做直線運動的位移—時間圖像,乙、丙圖是P點附近圖像的放大圖,丙圖所取時間更短,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可以求出P點的瞬時速度。下面四個選項最接近P點瞬時速度真實值的是()A.1.25m/s B.2m/sC.2.2m/s D.2.21m/s題組四x-t圖像中速度的分析6.甲、乙、丙三人進(jìn)行百米賽跑,當(dāng)裁判員發(fā)令槍打響時,甲、乙兩人立即啟動,丙自詡實力超群而故意滯后啟動,比賽結(jié)果讓丙懊惱不已,具體如下:甲第一、丙第二、乙第三。若甲、乙、丙三人的運動均視為勻速直線運動,則能夠大致反映他們?nèi)诉\動情況的位移—時間圖像是()7.(多選)(2024天津北辰高一校考改編)某物體運動的x-t圖像如圖所示,則()A.0~2s內(nèi),物體的平均速度為3m/sB.0~4s內(nèi),物體的平均速度為0.25m/sC.0~4s內(nèi),物體的平均速率為1.25m/sD.2s末物體的速度為2m/sB組關(guān)鍵能力提升練8.在同一直線上運動的A、B、C三質(zhì)點的x-t圖像如圖所示,由圖可知()A.A、B、C在某一時刻有共同速度B.B開始運動的速度比A小,t2時刻后才大于A的速度C.A運動的速度始終比C大D.0~t2時間內(nèi)A、B、C三者平均速度和平均速率均相等9.如圖所示,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運動,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運動所用的時間分別是1s、2s、3s、4s,已知方格的邊長為1m。下列說法錯誤的是()A.物體在AB段的平均速度大小為1m/sB.物體在ABC段的平均速度大小為52C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點時的瞬時速度D.物體在ABC段的平均速度與平均速率大小相等10.甲、乙兩同學(xué)進(jìn)行百米比賽,甲到終點時,乙還差5m到終點,若甲、乙兩同學(xué)每次跑步的運動過程完全相同,下列說法正確的是()A.甲退后5m,乙不變,再次比賽則甲、乙兩同學(xué)同時到終點B.甲退后5m,乙不變,再次比賽則乙同學(xué)先到終點C.乙前進(jìn)5m,甲不變,再次比賽則甲、乙兩同學(xué)同時到終點D.乙前進(jìn)5m,甲不變,再次比賽則乙同學(xué)先到終點11.一輛汽車在某高速公路上行駛,在經(jīng)過某直線路段時,司機(jī)駕車做勻速直線運動。司機(jī)發(fā)現(xiàn)其正要通過正前方高山懸崖下的隧道,于是鳴笛,5s后聽到回聲;聽到回聲后又行駛10s司機(jī)第二次鳴笛,3s后聽到回聲。請根據(jù)以上數(shù)據(jù)幫助司機(jī)計算一下汽車的速度大小,看汽車是否超速行駛,以便提醒司機(jī)安全行駛。已知此高速公路的最高限速為110km/h,聲音在空中的傳播速度為340m/s。C組核心素養(yǎng)拔高練12.(2024重慶育才中學(xué)高一?？?圖甲是停在高速公路上的超聲波測速儀測量車速的示意圖,測速儀發(fā)出并接收超聲波信號,根據(jù)發(fā)出和接收到信號間的時間差,測出汽車的速度;圖乙中P1、P2是測速儀先后發(fā)出的兩個超聲波信號,n1、n2分別是測速儀檢測到的P1、P2由汽車反射回來的信號。設(shè)測速儀勻速掃描,P1、P2之間的時間間隔Δt=1.8s,超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s,若汽車勻速直線行駛,則根據(jù)圖乙可知,下列說法正確的是()甲乙A.圖乙中每小格表示的時間是0.18sB.P1信號傳播到被測汽車時,汽車距測速儀的距離是102mC.汽車正在向遠(yuǎn)離測速儀的方向行駛D.汽車勻速行駛的速度大小是10m/s

參考答案分層作業(yè)3速度1.D由題意可知,“42m/s”和“25km/h”分別指的是瞬時速度和平均速度,D正確。2.D區(qū)間測速測量的為某一過程的速度,是路程與時間的比值,為平均速率,故A、B錯誤;“前方區(qū)間測速長度20km”指的是路程大小,故C錯誤;小汽車通過該路段的時間不得小于t=sv=20120h=16h=103.C前2s內(nèi)的平均速度為v=9+72m/s=8m/s,選項A錯誤;第2s內(nèi)的平均速度為v'=71m/s=7m/s,選項B錯誤;汽車做減速運動,則第2s初的瞬時速度一定大于第2s末的瞬時速度,選項C正確;第1s末與第2s初是同一時刻,則第1s末的瞬時速度一定等于第2s初的瞬時速度,選項D錯誤。4.A甲的平均速度為v甲=x甲t甲=2xxv1+xv2=37.5km/h,乙的平均速度為v乙=x5.D根據(jù)公式v=ΔxΔt,時間Δt取值越短,平均速度越接近瞬時速度,故用圖丙的值計算更接近真實值,則v=0.02210.016.C縱軸截距表示初始位置,B、D圖像表示丙在起點前面啟動,B、D錯誤;橫軸截距表示啟動時刻,A圖像表示乙第一名,A錯誤,C正確。7.BC0~2s內(nèi),該物體的位移為Δx1=4m-1m=3m,平均速度為v1=Δx1Δt1=1.5m/s,選項A錯誤;0~4s內(nèi),該物體的平均速度為v2=Δx2Δt2=2-14m/s=0.25m/s,選項B正確;0~4s內(nèi),物體先沿正方向運動2s,路程s1=(4-1)m=3m,后沿負(fù)方向運動2s,路程s2=(4-2)m=2m,這個過程的平均速率v=s1+s2t=54m/s=1.25m/s,選項C正確;0~2s8.Dx-t圖像的斜率表示速度的大小,由圖可知,A、B、C不能在同一時刻有共同速度,故A錯誤;由圖可知,t1時刻后B的速度比A的速度大,故B錯誤;由圖可知,t2時刻時C的速度大于A的速度,故C錯誤;由圖可知,0~t2時間內(nèi)A、B、C三者的路程相等,位移也相等,則平均速度和平均速率均相等,故D正確。9.D物體在AB段的平均速度大小為v=xABt1=11m/s=1m/s,選項A正確;物體在ABC段的平均速度大小為v=xACt2=12+222m/s=52m/s,選項B正確;因B點比C點更接近于A點,故AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點時的瞬時速度,選項C正確;10.C根據(jù)已知條件可知,甲的速度比乙的速度大,在相同的時間里,甲跑完100m,乙只跑了95m。若甲退后5m,乙不變,則甲、乙都各多跑5m,由于甲的速度大,用的時間短,所以還是甲先到終點,故A、B錯誤;若乙前進(jìn)5m,甲不變,則甲的全程不變,還是100m,乙的全程變成了95m,由于甲、乙兩同學(xué)每次跑步的運動過程完全相同,所以用的時間和甲跑完100m、乙跑了95m所用的時間是一樣的,所以兩人同時到達(dá)終點,故C正確,D錯誤。11.解析設(shè)汽車的速度為v1,聲音的速度為v2,第一次鳴笛時汽車離隧道口的距離為L1,第二次鳴笛時汽車離隧道口的距離為L2在第一次鳴笛到聽到回聲的過程中,有v2t1=2L1-v1t1在第二次鳴笛到聽到回聲的過程中,有v2t3=2L2-v1t3又因為L2=L1-v1(t1+t2)聯(lián)立可得v1=v214=24.29m/s=87.4km/h<110故汽車未超速。答案87.4km/h汽車未超速12.B由圖乙可知,P1、P2之間一共有9格,時間間隔為1.8s,則每一小格表示t0=1.8s9=0.2s,故A錯誤;測速儀發(fā)出P1信號到接收到反射的n1信號所用的時間為t1=3t0=0.6s,在t1時間內(nèi),超聲波從發(fā)出到與汽車相遇,再從第一次相遇的位置反射回去,所以P1信號傳播到被測汽車時,汽車距測速儀的距離為x1=vt12=102m,故B正