高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述3 位置变化快慢的描述——速度达标测试

课时作业(3)　位置变化快慢的描述——速度

1．(多选)下列速度是指瞬时速度的有(　　)

A．人步行的速度为1.3 m/s

B．子弹从枪筒射出时的速度是800 m/s

C．物体落地时的速度是20 m/s

D．台风中心以21 km/h的速度向西偏北方向移动

BC　[A、D项均指平均速度．]

2．(多选)有关平均速度、平均速率、速率，下列说法正确的是(　　)

A．速率是瞬时速度的大小

B．平均速率是平均速度的大小

C．只有在匀速直线运动中，平均速率才等于平均速度的大小

D．在某段运动中平均速率不等于零，而平均速度可能等于零

AD　[速率即瞬时速率，等于瞬时速度的大小，A正确；在单向直线运动中，路程等于位移大小，平均速率等于平均速度的大小，故B、C错误；物体运动一段时间又回到起点，路程不为零、而位移为零，因此平均速率不为零，而平均速度为零，故D正确．]

3．某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况，如图所示，则下列说法正确的是(　　)

A．图中的速度5.0 km/h为平均速度

B．图中的速度5.0 km/h为瞬时速度

C．图中的速度5.0 km/h为平均速率

D．图中的速度5.0 km/h为平均速度的大小

C　[手机计步器记录的行程为该同学在这段时间内行走的路程，图中对应的速度5.0 km/h为平均速率，故选项C正确．]

4．如图所示，两个人以相同大小的速度同时从圆形轨道的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)．从出发到相遇的过程中，描述两个人运动情况的物理量可能不相同的是(　　)

A．瞬时速度　　　 B．位移

C．路程 D．平均速度

A　[两个人所走的路径不同，某时刻速度的方向可能不同，故瞬时速度可能不同；由于初、末位置相同，所以两个人的位移相同，又因为时间相同，所以平均速度相同；因两人速度大小相同，时间相同，所以走过的路程相同．]

5．(多选)下列说法正确的是(　　)

A．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速度为零

B．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速率为零

C．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度也为v

D．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度不一定为v

AD　[物体沿半径为R的圆周运动一周，物体位移为零，路程大小等于圆周周长，根据定义，平均速度为零，平均速率不为零，选项A正确，B错误；物体不一定做匀速直线运动，所以某时刻的速度为v，不代表下一时刻的速度也为v，选项C错误，D正确．]

6．如图所示，赛车手在某次汽车越野拉力赛训练前，先利用地图计算出A、B两地的直线距离为9 km.训练中他从A地到B地用时5 min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km，那么赛车手从A到B的过程中(　　)

A．经过的路程为9 km

B．发生的位移大小为15 km

C．平均速度大小为50 m/s

D．平均速度大小为30 m/s

D　[路程为汽车运动轨迹的长度即汽车走过的路程，即为15 km，故A错误；位移大小为两地间的直线距离，即为9 km，故B错误；平均速度为位移与所用时间的比值即为＝＝ m/s＝30 m/s，故C错误，D正确．]

7．如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片，该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近(　　)

A．10－3 s B．10－6 s

C．10－9 s  D．10－12 s

B　[苹果的直径约为10 cm，照片中子弹的长度大约与苹果的半径相等，即可设子弹的长度约为5 cm，则曝光时间内子弹移动的距离为s＝5 cm×1%＝0.05 cm＝5×10－4 m，曝光时间t＝＝ s＝10－6 s．]

8．用频闪相机对着小球运动的路径每隔0.1 s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度是(　　)

A．0.25 m/s B．0.2 m/s

C．0.17 m/s D．无法确定

C　[由题图知，小球运动路程： x＝6 cm－1 cm＝5 cm＝0.05 m．每隔0.1 s拍一次照，因此小球运动的时间t＝0.1 s×3＝0.3 s，所以小球运动的平均速度：v＝＝＝0.17 m/s .]

9．小军的爸爸携全家驾车去外地游玩，途中，路边窜出一只小猫，他紧急刹车才没撞到它．如图所示为紧急刹车前后汽车行驶的速度—时间图像，根据图像，下列说法不正确的是(　　)

A．紧急刹车发生在9：06

B．在9：02～9：06时间段内他驾车匀速前进

C．在9：00～9：11时间段内他驾车的最大速度为60 km/h

D．在9：00～9：11时间段内他驾车的平均速度为60 km/h

D　[由图像可知，速度急剧减小的时间是9：06，即紧急刹车发生在9：06，A正确；在9：02～9：06时间段内汽车的速度是60 km/h，即汽车在这段时间做匀速运动，B正确；由图像可知，在9：00～9：11时间段内他驾车的最大速度为60 km/h，最小速度为0，平均速度一定小于60 km/h，C正确，D错误．]

10．如图甲所示是一种应用传感器监测轨道车运行的实验装置．在轨道某处设置监测点，当车头到达传感器瞬间和车尾离开传感器瞬间，信号发生器各发出一个脉冲信号，由记录仪记录．假如轨道车长度为22 cm，记录仪记录的信号如图乙所示，则轨道车经过该监测点的速度为(　　)

A．0.20 cm/s B．2.0 cm/s

C．22 cm/s D．220 cm/s

C　[由图乙可知轨道车经过该监测点的时间为t＝1 s，则所求速度为v＝＝22 cm/s.]

11．在某高架道路上有段区域限速80 km/h，为了监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车(可看成质点)匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为Δt；经微型计算机处理后得出该车的速度，若汽车超速，则计算机将开启架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据．

(1)微型计算机计算汽车速度的表达式v＝________.

(2)若L＝7 m，Δt＝0.3 s，则照相机将________工作．(填“会”或“不会”)

解析　(1)微型计算机计算汽车速度时，是用短时间内的平均速度代替瞬时速度，所以汽车速度的表达式为v＝.

(2)根据v＝得：v＝ m/s＝84 km/h>80 km/h，故汽车超速，故照相机会工作．

答案　(1)　(2)会

12．一架飞机水平匀速地在某同学头顶上方飞过，当他听到飞机的发动机轰鸣声从头顶上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍？

解析　如图所示，∠OBA＝60°，在△OAB中，

＝tan 60°＝，即

OA∶AB＝∶1

由v＝，可得OA＝v声t，AB＝v飞机t，因为声音从空中传到某同学处的时间和飞机飞行的时间是相等的，所以v飞机∶v声＝AB∶OA＝1∶.

即飞机的速度大约是声速的倍．

答案