2025年高一物理同步培優(yōu)講練（人教版必修第一冊）1.3位置變化快慢的描述-速度（原卷版）

1.3位置變化快慢的描述——速度

1.通過抽象概括，理解速度的含義。

2.理解平均速度和瞬時速度的區(qū)別與聯(lián)系，初步體會極限法在研究物理問題中的應(yīng)用和意義。

3.理解vt圖像的含義，并會根據(jù)vt圖像分析物體運動的速度隨時間的變化。

4聯(lián)系與速度有關(guān)實例，體會物理學(xué)在生產(chǎn)、生活中的用途，增強(qiáng)對物理學(xué)習(xí)的興趣。

一、速度

1．物理意義：表示物體運動的快慢．

2．定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值．

Δx

3．定義式：v＝.

Δt

4．單位：國際單位制中是米每秒，符號是m/s或m·s－1.常用單位還有：千米每小時(km/h或km·h－1)、

厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等．

5．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量(選填“標(biāo)量”或“矢量”)．

(1)大小：在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)物體位移的大?。?/p>

(2)方向：物體的運動方向．

二、平均速度和瞬時速度

1．平均速度：描述物體在某一時間間隔內(nèi)運動的平均快慢程度，只能粗略描述物體運動的快慢．

2．瞬時速度：描述物體在某一時刻運動的快慢，可以精確描述物體運動的快慢．

3．速率：瞬時速度的大?。?/p>

4．勻速直線運動：瞬時速度保持不變的運動，在勻速直線運動中，平均速度與瞬時速度相等．

平均速度瞬時速度

描述物體在一段時間內(nèi)運動的平均快描述物體在某時刻運動的快慢和方

物理意義

慢和方向，與一段時間或一段位移對應(yīng)向，與某一時刻或某一位置對應(yīng)

Δx

大小由v＝Δx求出v＝，其中Δt→0

ΔtΔt

與位移的方向相同，不一定與物體瞬時

方向就是那一時刻物體運動的方向

運動的方向相同

(1)在勻速直線運動中，平均速度和瞬時速度相等

聯(lián)系

(2)當(dāng)位移足夠小或時間足夠短時，可以認(rèn)為平均速度就等于瞬時速度

三、速度-時間圖像

物體運動的速度隨時間變化的情況可以用圖像來直觀表示。以時間t為橫軸，速度v為縱軸，坐標(biāo)

系中的圖像即為速度-時間圖像或者v-t圖像.

v-t圖像非常直觀地反映了物體運動的速度隨時間變化的情況，但它不是物體運動的軌跡.

題型1勻速直線運動

[例題1]（多選）（2023秋?密云區(qū)期末）如圖所示，A、B兩質(zhì)點相對于同一參考系在同一直線上

運動的位移﹣時間圖象，根據(jù)圖象可知（）

A．A、B兩質(zhì)點的出發(fā)點相距x0

B．A、B兩質(zhì)點同時向同一方向運動

C．在運動過程中，A質(zhì)點比B質(zhì)點運動的快

D．當(dāng)t＝t1時，A、B兩質(zhì)點的速度大小相等

本題是位移﹣時間圖象，可從圖上讀出出發(fā)時間先后，出發(fā)點距離。位移等于縱坐標(biāo)的變化量。

圖線斜率等于速度判斷物體的運動性質(zhì)，可比較速率大小等等。

[變式1]（2023秋?太原期中）在曝光時間內(nèi)，已測算得子彈運動的距離約為0.5cm。已知子彈飛行

速度約為500m/s，由此可估算出這幅照片的曝光時間最接近（）

﹣﹣﹣﹣

A．105sB．107sC．109sD．1012s

[變式2]（2023秋?重慶期中）如圖（a）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)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差，測出被測的汽車的速

度；圖（b）中P1、P2是測速儀先后發(fā)出的兩大超聲波信號，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，若汽車是勻速直線行駛的，則根據(jù)圖（b）可知，下列說法不正確

的是（）

A．圖（b）中每小格表示的時間是0.2s

B．測速儀第一次發(fā)出的信號到被測汽車遇到時，汽車距測速儀的距離是102m

C．汽車是在向測速儀靠近的

D．汽車的速度是70km/h

題型2速度和速率

[例題2]（2023秋?新市區(qū)校級期末）由速度公式v可知（）

??

A．v與Δx成正比=??

B．物體的速度由Δx決定

C．v的方向與Δx的方向相同

D．v與Δt成反比

速度表示物體運動快慢的物理量，它等于位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值。速度是矢量，既

有大小也有方向，其方向就是物體運動的方向。

[變式3]（2022秋?諸暨市期末）我國自主研發(fā)的第五代隱形戰(zhàn)斗機(jī)J﹣20可以在不需要發(fā)動機(jī)啟動

加力的情況下實現(xiàn)超音速巡航，并可以持續(xù)半小時以上。這里的“超音速巡航”意味著J﹣20

具有較大的（）

A．位移B．質(zhì)量C．速度D．加速度

[變式4]（2021秋?紅塔區(qū)校級期末）下列關(guān)于速度的說法正確的是（）

A．速度是描述物體位置變化的物理量

B．瞬時速度方向就是物體運動的方向

C．勻速直線運動的速度方向是可以改變的

D．位移方向和速度方向一定相同

題型3平均速度和瞬時速度

[例題3]（2023秋?廈門期末）福廈高鐵北起福州，南至漳州，全長277.42km，設(shè)計最高時速350km/h，

共設(shè)8座車站，則（）

A．km是國際單位制中的基本單位

B．列車從福州到漳州的位移為277.42km

C．列車從福州到漳州的平均速度為350km/h

D．研究列車從福州到漳州的運動軌跡時，可將列車視為質(zhì)點

km不是國際單位制中的基本單位。物體運動軌跡的長度叫路程，最高時速是瞬時速度最大值。當(dāng)

物體的大小和形狀可忽略不計時，物體可看成質(zhì)點。

[變式5]（2023秋?福州期末）俄烏沖突以來，我國政府十分關(guān)心在烏我國公民的安全，第一時間

啟動應(yīng)急機(jī)制，及時布置撤僑方案，首架接返自烏克蘭撤離中國公民的臨時航班于北京時間3

月4日20：08分（當(dāng)?shù)貢r間14：08）從羅馬尼亞布加勒斯特起飛，于3月5日早上5時41分

安全抵達(dá)杭州，飛行航程8210km。以下說法正確的是（）

A．“20：08分”指的是時間

B．“飛行航程8210km”指的是飛機(jī)的路程

C．研究飛機(jī)的飛行路線不能把飛機(jī)看成質(zhì)點

D．飛機(jī)的平均速度為

?8210

[變式6]（2023秋?雁塔區(qū)?期=末?=）290.8236?年?浙/?江≈省8第35十??八/屆?運動會落戶衢州，目前衢州體育館已建設(shè)

完畢，如圖為運動場400m標(biāo)準(zhǔn)跑道的平面圖，所有徑賽的終點線相同，下列關(guān)于各類徑賽說

法正確的是（）

A．400m比賽每位運動員的位移大小為400m

B．某運動員在100m比賽中的成績是13.2s，“13.2s”指的是時間

C．用高速攝像判斷哪位運動員先到達(dá)終點，可將運動員看成質(zhì)點

D．100m比賽時，冠軍運動員到達(dá)終點的瞬時速度最大

題型4v-t圖像

[例題4]（2023春?興化市校級期末）如圖為某物體做直線運動的v﹣t圖象，關(guān)于物體在前4s的運

動情況，下列說法正確的是（）

A．物體始終向同一方向運動

B．物體的加速度大小不變，方向與初速度方向相同

C．物體在前2s內(nèi)做減速運動

D．物體在前2s內(nèi)做加速運動

根據(jù)速度的正負(fù)判斷速度的方向．速度圖象的斜率等于加速度．根據(jù)圖線速度變化的變化分析物

體做什么運動．

[變式7]（2022秋?華鎣市校級期末）某物體運動的v﹣t圖像如圖所示，下列關(guān)于該物體運動的描

述中正確的是（）

A．該圖像就是物體的運動軌跡圖像

B．物體做勻速運動

C．物體做來回的往復(fù)運動

D．物體向一個方向做直線運動

[變式8]（多選）（2023春?南關(guān)區(qū)校級期末）四輛相同的遙控小汽車從同一起點同時出發(fā)，沿相同

賽道駛向同一終點線，下列v﹣t和x﹣t圖像描述了其中兩輛運動的全過程，能反映出兩輛車頭

出現(xiàn)并齊的圖像是（）

A．B．

C．D．

【基礎(chǔ)強(qiáng)化】

1.（2023秋?臺州期末）如圖為杭州亞運會田徑主賽場“蓮花碗”，運動場跑道周長400m。下列

說法正確的是（）

A．比賽成績20.00s是時間間隔

B．運動員跑100m和800m都是指位移大小

C．研究運動員的起跑姿勢時，可以把運動員視為質(zhì)點

D．200m比賽成績?yōu)?0.00s，則運動員的平均速度為10m/s

2.（2023秋?烏蘭察布期末）神舟十六號飛船于2023年5月30日9時31分發(fā)射，在太空駐留約

5個月，飛行軌道高度項約為400公里，飛行過程中速度大小約為7.8km/s。對以上數(shù)據(jù)描述正

確的是（）

A．9時31分是時間B．5個月是時刻

C．400公里是路程D．7.8km/s是平均速率

3.（2023秋?寧波期末）2023年8月1日，杭紹雨城際鐵路全線貫通，其中從寧波出發(fā)的列車S2102

次（如圖），早晨7點27分從寧波站發(fā)車，9點28分到達(dá)杭州南站，全線里程147公里，用時

2小時1分鐘。下列說法正確的是（）

A．7點27分是指時間間隔

B．2小時1分鐘是指時刻

C．列車的平均速度約為20m/s

D．研究該列車全程的軌跡時可以把列車看成質(zhì)點

4.（2023秋?成都期末）成都地鐵18號線是服務(wù)于成都市區(qū)和成都天府國際機(jī)場之間的快線，乘

坐該線路的旅客僅需33分鐘便可從火車南站直達(dá)天府國際機(jī)場。如表為18號線信息表，下列

說法正確的是（）

中文名成都地鐵18號線

線路長度69.39km（一、二期）

運營時間06：00一次日00：05

最高速度140km/h

A．線路長度69.39km指位移大小

B．次日00：05指時間

C．地鐵最高速度140km/h指瞬時速度大小

D．地鐵全程平均速度約為126km/h

5.（2023秋?房山區(qū)期末）利用傳感器與計算機(jī)結(jié)合，可以自動做出物體運動的圖象。某同學(xué)在

一次實驗中得到運動小車的速度﹣時間圖象如圖所示，由此圖象可知（）

A．18s時的加速度大于13s時的加速度

B．小車做曲線運動

C．13s末小車距離出發(fā)點最遠(yuǎn)

D．小車前10s內(nèi)的平均速度比后10s內(nèi)的大

6.（2023秋?佛山期末）杭州亞運會的鐵餅賽場中使用機(jī)器狗運輸鐵餅。當(dāng)鐵餅落地后，場邊待

命的機(jī)器狗奔跑到鐵餅處，由工作人員將鐵餅固定在機(jī)器狗背部的卡槽中，再將鐵餅運輸回到

起點處，每次往返約120m，用時80s，下列說法正確的是（）

A．以卡槽為參照物，在運輸過程中鐵餅處于靜止?fàn)顟B(tài)

B．在研究機(jī)器狗奔跑的動作姿態(tài)時，可將機(jī)器狗視為質(zhì)點

C．機(jī)器狗每次往返運輸鐵餅的位移約為120m

D．機(jī)器狗從出發(fā)到返回起點的過程中平均速度約為1.5m/s

【素養(yǎng)提升】

7.（多選）如圖所示，在1000m體能測試中，小明沿圓形400m跑道從A點出發(fā)，其成績?yōu)?分

40秒，下列說法正確的是（）

A．小明的平均速率為4.55m/s

B．小明的平均速率為0.91m/s

C．小明的平均速度大小為0.91m/s

D．小明的平均速度大小為0.58m/s

8.一物體沿半徑分別為r和R的半圓弧由A點經(jīng)B點到達(dá)C點，經(jīng)歷的時間為t，如圖所示，則

它的平均速度和平均速率分別為（）

A．；

2(?