高中物理 第1章 怎樣描述物體的運動 1_3 怎樣描述運動的快慢（續(xù)）學業(yè)分層測評 滬科版必修1

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1.3 怎樣描述運動的快慢（續(xù)） (建議用時：45分鐘) [學業(yè)達標] 1．(多選)下列幾個速度中，指瞬時速度的是(　　) 【導學號：69370030】 A．上海磁懸浮列車行駛過程中的速度為400 km/h B．乒乓球運動員陳玘扣出的乒乓球速度達23 m/s C．子彈在槍膛內(nèi)的速度為400 m/s D．飛機起飛時的速度為300 m/s 【解析】　由于瞬時速度是對應于某一時刻或某一位置的，A中對應行駛過程，不是瞬時速度；B中對應于扣球時，則B正確；C對應于槍膛內(nèi)的過程，C錯誤；D中對應于飛機起飛的時刻，故D正確． 【答案】　BD 2．下列說法正確的是(　　) A．平均速度能夠精確反映物體在一個過程中的運動情況 B．速率是指瞬時速度的大小 C．火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是指瞬時速度 D．子彈以速度v從槍口射出，v是指平均速度 【解析】　平均速度只能粗略描述物體在一個過程中的運動情況，A錯誤；由定義可知，B正確；火車經(jīng)過某一段路的速度應為平均速度，而子彈飛離槍口的速度應為瞬時速度，由此可知C、D錯誤． 【答案】　B 3．(多選)下列關于瞬時速度的說法中正確的是(　　) 【導學號：69370031】 A．瞬時速度可以精確地描述物體做變速運動的快慢，但不能反映物體運動的方向 B．瞬時速度等于運動的物體在一段非常非常短的時間內(nèi)的平均速度 C．瞬時速度的方向與位移的方向相同 D．某物體在某段時間里的瞬時速度都為零，則該物體在這段時間內(nèi)靜止 【解析】　瞬時速度能夠精確描述物體運動的快慢和方向，所以A錯誤．平均速度在描述物體運動的快慢時較粗略，但當平均速度中所對應的時間Δt越小，越能更精確地描述物體在那一時刻附近的運動快慢，所以B正確．平均速度的方向與物體的位移方向相同，而瞬時速度是與時刻相對應的物理量，不能說它與一段時間內(nèi)的位移方向相同，C錯誤；瞬時速度都為零，說明各個時刻靜止，則物體在這段時間內(nèi)靜止，D正確． 【答案】　BD 4．下列關于速度和速率的說法正確的是(　　) ①速率是速度的大小　②平均速率是平均速度的大小 ③對運動物體，某段時間的平均速度不可能為零　④對運動物體，某段時間的平均速率不可能為零 A．①②　　　 B．②③ C．①④ D．③④ 【解析】　速率是指速度的大小，平均速率是路程和時間的比值，運動的物體平均速率不會等于零，但若又回到出發(fā)點，位移為零，平均速度則為零，所以C正確，其余各項錯誤． 【答案】　C 5．如圖134所示為某物體運動過程的st圖像，物體在第2 s末至第4 s末的時間內(nèi)發(fā)生的位移大小為(　　) 【導學號：69370032】 圖134 A．1 m　 B．2 m C．4 m D．6 m 【解析】　從st圖像可以得到物體在某一時刻的位置及一段時間內(nèi)的位移． 【答案】　B 6．如圖所示的位移—時間圖像中，均表示物體做直線運動，其中描述物體做勻速直線運動的速度為2 m/s的圖像是(　　) 【解析】　在位移—時間圖像中傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，直線的斜率表示速度的大?。蓤D像可知A選項表示速度大小為0.5 m/s的勻速直線運動，運動方向為正方向；B選項表示速度大小為2 m/s的勻速直線運動，運動方向為正方向；C選項表示速度為－2 m/s的勻速直線運動，負號表示運動方向為負方向；D選項表示速度逐漸增大的變速運動，運動方向為正方向． 【答案】　B 7．三個質(zhì)點A、B、C的運動軌跡如圖135所示，三個質(zhì)點同時從N點出發(fā)，同時到達M點，下列說法正確的是(　　) 【導學號：69370033】 圖135 A．三個質(zhì)點從N到M的平均速度相同 B．B質(zhì)點從N到M的平均速度方向與任意時刻瞬時速度方向相同 C．到達M點的瞬時速率一定是A的大 D．三個質(zhì)點到M時的瞬時速率相同 【解析】　三個質(zhì)點運動的初、末位置相同，故位移相同，又時間一樣，故平均速度相同．B質(zhì)點沿NM直線運動但有可能往返，故不能斷定平均速度方向與任意時刻的瞬時速度方向相同．到達M時，三者瞬時速率無法確定． 【答案】　A 8．(多選)如圖136所示為一物體做直線運動的vt圖像，根據(jù)圖像做出的以下判斷中，正確的是(　　) 圖136 A．物體始終沿正方向運動 B．物體先沿負方向運動，在t＝2 s 后開始沿正方向運動 C．在t＝2 s前物體位于出發(fā)點負方向上，在t＝2 s后位于出發(fā)點正方向上 D．在t＝2 s時，物體距出發(fā)點最遠 【解析】　0～2 s內(nèi)速度為負，2 s后速度為正，A錯，B對；t＝2 s前物體沿負方向運動，但是不一定在負方向上，C錯；2～4 s物體返回運動，所以2 s時物體距出發(fā)點最遠，D對． 【答案】　BD [能力提升] 9．(多選)甲、乙兩小分隊進行代號為“獵狐”的軍事演習，指揮部通過現(xiàn)代通信設備，在熒屏上觀察到兩小分隊的具體行軍路線如圖137所示．兩小分隊同時同地由O點出發(fā)，最后同時捕“狐”于A點．下列說法正確的是(　　) 【導學號：69370034】 圖137 A．小分隊行軍路程s甲>s乙 B．小分隊平均速度甲＝乙 C．小分隊的平均速率相等 D．圖像表示的是位移—時間圖像 【解析】　由題圖可知A正確．甲、乙的位移相等，所用時間相同，故B正確．平均速率等于路程與時間的比值，C項錯誤．圖中曲線表示行軍路線，D項錯誤． 【答案】　AB 10．(多選)如圖138所示是甲、乙、丙三個物體運動的st圖像，下列說法中正確的是(　　) 【導學號：69370035】 圖138 A．丙物體做加速直線運動 B．甲物體做曲線運動 C．三個物體在0～t0時間內(nèi)的平均速度甲＝丙＝乙 D．三個物體在0～t0時間內(nèi)的平均速率甲>丙>乙 【解析】　甲、乙、丙三物體都做直線運動，甲做往返直線運動，而乙、丙一直向前運動，故t0時間內(nèi)甲的路程最大，而乙、丙路程相同，所以甲、乙、丙三個物體的平均速率的關系應為：甲>乙＝丙，故B、D項均錯誤；甲、乙、丙三個物體在t0時間內(nèi)位移相同，平均速度相同，C項正確；位移—時間圖線的斜率表示速度，丙的斜率變大速度增加，A項正確． 【答案】　AC 11．如圖139所示為在同一直線上運動的甲、乙兩物體的st圖像，則甲物體的運動速度v1＝ ，乙物體的運動速度v2＝ .t＝10 s時，甲、乙兩物體相距 . 【導學號：69370036】 圖139 【解析】　v1＝＝＝30 m/s v2＝＝＝15 m/s t＝10 s時，甲、乙兩物體相距 s＝300 m－150 m＝150 m. 【答案】　30 m/s　15 m/s　150 m 12．如圖1310是利用DIS實驗測定小車瞬時速度的裝置，小車上固定擋光片，軌道的側(cè)面固定光電門傳感器，墊高軌道的一端，使固定有擋光片的小車能夠順利通過光電門并擋光．實驗第一小組按課本要求(如圖)安放擋光片，每次從軌道的同一位置釋放小車，對應四個寬度不同擋光片測得的數(shù)據(jù)如表一． (1)該DIS實驗測得的速度實質(zhì)是 . (2)從實驗數(shù)據(jù)分析，表中四個瞬時速度中最接近小車經(jīng)過擋光片所在位置的瞬時速度值為 m/s. (3)實驗第三小組所用的器材及實驗操作步驟與實驗第一小組完全相同，他們獲得的四次數(shù)據(jù)如表二，其中各組的速度值較大，且擋光片寬度越窄速度值越大，第三小組出現(xiàn)這種實驗結(jié)果的原因是 . (4)此時最接近小車經(jīng)過擋光片所在位置的瞬時速度值為 m/s. 圖1310 次數(shù) 擋光片寬度Δs(m) 通過光電門時間Δt(s) 速度v (m/s) 1 0.080 0.230 44 0.347 2 0.060 0.174 64 0.344 3 0.040 0.116 62 0.343 4 0.020 0.058 50 0.342 表一 次數(shù) 擋光片寬度Δs(m) 通過光電門時間Δt(s) 速度v(m/s) 1 0.080 0.154 25 0.519 2 0.060 0.112 09 0.535 3 0.040 0.072 55 0.551 4 0.020 0.035 10 0.570 表二 【解析】　(1)擋光片通過光電門的平均速度 (2)擋光片的寬度越小，測得的速度約接近瞬時速度，第4 次的測量最接近小車的瞬時速度．由此可知小車的速度為v＝0.342 m/s (3)從軌道上釋放小車的位置離光電門越遠，或者第三小組的同學把軌道的一端墊起的更高 (4)和(2)相同，第4 次的測量結(jié)果更接近小車的瞬時速度，由此可知，小車的瞬時速度為v＝0.570 m/s. 【答案】　見解析