高中物理必修一人教旧版运动快慢的描述速度教师版.docx

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高中物理必修一人教旧版运动快慢的描述速度教师版

运动快慢的描述-速度

知识集结

知识元

速度和速率

知识讲解

1．定义：

位移与发生这个位移所用时间的比值．速度是表示物体运动快慢的物理量．

2．定义式：

v=

.

3．矢量性：

速度是矢量，速度的方向就是物体运动的方向．

例题精讲

速度和速率

例1.《中国诗词大会》第二季于2017年春节期间在央视一套、十套播出，备受广大观众喜欢，中国大地掀起诗词热．唐代诗人李白“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”的诗句，根据“千里江陵一日还”可估算出船速大小约为（）

A．13km/h

B．21km/h

C．68km/h

D．83km/h

【答案】B

【解析】

题干解析:

由题可知，路程为1000里=500km，时间为24h，所以船速为：

km/h．故B正确，ACD错误．

例2.教练员分析运动员百米赛跑的全程录像带，测得运动员在第1s内的位移是8m，前7s跑了63m，跑到终点共用了10s，则（）

A．运动员在第1s内的平均速度是8m/s

B．运动员在第7s内的平均速度是9m/s

C．运动员在第7s末的瞬时速度是9m/s

D．运动员在百米终点冲刺速度为10m/s

【答案】A

【解析】

题干解析:

A、运动员在第1s内的位移是8m，故运动员在第1s内的平均速度：

，故A正确；B、运动员在第7s内的位移不知道，故无法求解运动员在第7s内的平均速度的大小，故B错误；CD、运动员在第7s末的瞬时速度和运动员在百米终点冲刺速度都是瞬时速度，由于运动员的运动不是匀变速运动，故条件不足，无法求解，故C错误，D错误；

例3.一个弹性小球，在光滑水平面上以4m/s的速度向左垂直撞到墙上，碰撞后小球以大小为2m/s速度向右运动．则碰撞前后小球速度变化量△v的大小和方向分别为（）

A．2m/s，向右

B．2m/s，向左

C．6m/s，向右

D．6m/s，向左

【答案】C

【解析】

题干解析:

规定向左做为正方向，则v0=4m/s，v=-2m/s故速度变化量为∆v=v-v0=-2-4m/s=-6m/s，负号说明与规定方向相反，故速度变化量方向向右，故C正确，ABD错误．

例4.下列有关速度的说法中．正确的是（）

A．速度就是路程和通过这段路程所用时间的比值

B．在相同的时间内位移越大，物体运动的平均速度就越大

C．汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速度

D．甲的速度为3.2km/h，比乙的速度1m/s快

【答案】B

【解析】

题干解析:

A、速度是位移与通过这段位移所用时间的比值；速率就是路程和通过这段路程所用时间的比值，故A错误；B、在相同的时间内位移越大，物体运动的平均速度就越大，故B正确；C、汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速率，故C错误；D、甲的速度为3.2km/h，比乙的速度lm/s=3.6km/h慢，故D错误；

平均速度和平均速率

知识讲解

1．平均速度：

公式v=

，表示的是物体在时间间隔Δt内的平均快慢程度，称为平均速度．平均速度只能粗略地描述运动的快慢．

2．瞬时速度：

某时刻或某一位置的速度．它可以精确地描述物体运动的快慢．瞬时速度的大小通常叫做速率．

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.

例题精讲

平均速度和平均速率

例1.下列关于平均速度和瞬时速度的说法，正确的是（）

A．做变速运动的物体在相同时间内的平均速度是相同的

B．瞬时速度就是运动物体在一段较短的时间内的平均速度

C．平均速度就是初、末时刻瞬时速度的平均值

D．某物体在某段时间内的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止

【答案】D

【解析】

题干解析:

A、做变速运动的物体在相同时间间隔里位移不一定相同，平均速度不一定是相同的．故A错误；B、瞬时速度近似等于运动物体在一段较短的时间内的平均速度．故B错误；C、仅对于匀变速直线运动平均速度就是初末时刻瞬时速度的平均值，一般的变速运动的平均速度不一定就是初、末时刻瞬时速度的平均值．故C错误；D、某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，该物体在这段时间内始终静止，故D正确．

例2.弹经过枪口的速度500m/s，下列说法中正确的是（）

A．500m/s是平均速度

B．500m/s是平均速率

C．500m/s是瞬时速度

D．子弹将以500m/s的速度匀速直线运动

【答案】C

【解析】

题干解析:

子弹以速度500m/s的速度从枪口射出，是指瞬时速度，故C正确，ABD错误；

例3.“和谐号”高铁车厢内的电子显示器，某时显示的信息如图所示，其中（）

A．“9：

00”表示的是时间，“301km/h”表示的是平均速度

B．“9：

00”表示的是时间，“301km/h”表示的是瞬时速度

C．“9：

00”表示的是时刻，“301km/h”表示的是瞬时速度

D．“9：

00”表示的是时刻，“301km/h”表示的是平均速度

【答案】C

【解析】

题干解析:

车厢内的电子显示器显示的是时刻；车厢显示器显示的车速为列车的瞬时速度；故C正确，ABD错误；

例4.下列有关速度的说法中．正确的是（）

A．速度就是路程和通过这段路程所用时间的比值

B．在相同的时间内位移越大，物体运动的平均速度就越大

C．汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速度

D．甲的速度为3.2km/h，比乙的速度1m/s快

【答案】B

【解析】

题干解析:

A、速度是位移与通过这段位移所用时间的比值；速率就是路程和通过这段路程所用时间的比值，故A错误；B、在相同的时间内位移越大，物体运动的平均速度就越大，故B正确；C、汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速率，故C错误；D、甲的速度为3.2km/h，比乙的速度lm/s=3.6km/h慢，故D错误；

当堂练习

单选题

练习1.下列速度中，指平均速度的是（）

A．雨滴落地时的速度

B．汽车通过北京长安街的速度

C．子弹射出枪口时的速度

D．跳水运动员起跳后，到达最高点的速度

【答案】B

【解析】

题干解析:

A、雨滴落地时的速度对应一个点，为瞬时速度．故A错误．B、汽车通过北京长安街的速度对应一段位移，是平均速度．故B正确．C、子弹射出枪口时的速度对应一个位置，表示瞬时速度．故C错误．D、到达最高点的速度对应一个位置，是瞬时速度．故D错误．

练习2.下列关于平均速度和瞬时速度的说法，正确的是（）

A．做变速运动的物体在相同时间内的平均速度是相同的

B．瞬时速度就是运动物体在一段较短的时间内的平均速度

C．平均速度就是初、末时刻瞬时速度的平均值

D．某物体在某段时间内的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止

【答案】D

【解析】

题干解析:

A、做变速运动的物体在相同时间间隔里位移不一定相同，平均速度不一定是相同的．故A错误；B、瞬时速度近似等于运动物体在一段较短的时间内的平均速度．故B错误；C、仅对于匀变速直线运动平均速度就是初末时刻瞬时速度的平均值，一般的变速运动的平均速度不一定就是初、末时刻瞬时速度的平均值．故C错误；D、某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，该物体在这段时间内始终静止，故D正确．

练习3.弹经过枪口的速度500m/s，下列说法中正确的是（）

A．500m/s是平均速度

B．500m/s是平均速率

C．500m/s是瞬时速度

D．子弹将以500m/s的速度匀速直线运动

【答案】C

【解析】

题干解析:

子弹以速度500m/s的速度从枪口射出，是指瞬时速度，故C正确，ABD错误；

练习4.下列有关速度的说法中．正确的是（）

A．速度就是路程和通过这段路程所用时间的比值

B．在相同的时间内位移越大，物体运动的平均速度就越大

C．汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速度

D．甲的速度为3.2km/h，比乙的速度1m/s快

【答案】B

【解析】

题干解析:

A、速度是位移与通过这段位移所用时间的比值；速率就是路程和通过这段路程所用时间的比值，故A错误；B、在相同的时间内位移越大，物体运动的平均速度就越大，故B正确；C、汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h，指的是平均速率，故C错误；D、甲的速度为3.2km/h，比乙的速度lm/s=3.6km/h慢，故D错误；

练习5.“和谐号”高铁车厢内的电子显示器，某时显示的信息如图所示，其中（）

A．“9：

00”表示的是时间，“301km/h”表示的是平均速度

B．“9：

00”表示的是时间，“301km/h”表示的是瞬时速度

C．“9：

00”表示的是时刻，“301km/h”表示的是瞬时速度

D．“9：

00”表示的是时刻，“301km/h”表示的是平均速度

【答案】C

【解析】

题干解析:

车厢内的电子显示器显示的是时刻；车厢显示器显示的车速为列车的瞬时速度；故C正确，ABD错误；

练习6.《中国诗词大会》第二季于2017年春节期间在央视一套、十套播出，备受广大观众喜欢，中国大地掀起诗词热．唐代诗人李白“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”的诗句，根据“千里江陵一日还”可估算出船速大小约为（）

A．13km/h

B．21km/h

C．68km/h

D．83km/h

【答案】B

【解析】

题干解析:

由题可知，路程为1000里=500km，时间为24h，所以船速为：

km/h．故B正确，ACD错误．

练习7.一学生在百米赛跑中，测得他在50m处的瞬时速度为6m/s，16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则它在全程内的平均速度是（）

A．6m/s

B．6.25m/s

C．6.75m/s

D．7.0m/s

【答案】B

【解析】

题干解析:

由题知：

位移x=100m，时间t=16s，平均速度v==6.25m/s．

练习8.教练员分析运动员百米赛跑的全程录像带，测得运动员在第1s内的位移是8m，前7s跑了63m，跑到终点共用了10s，则（）

A．运动员在第1s内的平均速度是8m/s

B．运动员在第7s内的平均速度是9m/s

C．运动员在第7s末的瞬时速度是9m/s

D．运动员在百米终点冲刺速度为10m/s

【答案】A

【解析】

题干解析:

A、运动员在第1s内的位移是8m，故运动员在第1s内的平均速度：

，故A正确；B、运动员在第7s内的位移不知道，故无法求解运动员在第7s内的平均速度的大小，故B错误；CD、运动员在第7s末的瞬时速度和运动员在百米终点冲刺速度都是瞬时速度，由于运动员的运动不是匀变速运动，故条件不足，无法求解，故C错误，D错误；

练习9.一个弹性小球，在光滑水平面上以4m/s的速度向左垂直撞到墙上，碰撞后小球以大小为2m/s速度向右运动．则碰撞前后小球速度变化量△v的大小和方向分别为（）

A．2m/s，向右

B．2m/s，向左

C．6m/s，向右

D．6m/s，向左

【答案】C

【解析】

题干解析:

规定向左做为正方向，则v0=4m/s，v=-2m/s故速度变化量为∆v=v-v0=-2-4m/s=-6m/s，负号说明与规定方向相反，故速度变化量方向向右，故C正确，ABD错误．

练习10.

下列关于速度的说法正确的是（　　）

A．速度是描述物体位置变化的物理量

B．速度方向就是物体运动的方向

C．平均速度就是速度的平均值，它只有大小，没有方向，是标量

D．匀速直线运动的速度方向是可以改变的

【答案】B

【解析】

题干解析:

A、速度是表示物体运动快慢的物理量，即物体位置变化快慢的物理量，故A错误；

B、速度方向就是物体运动的方向，故B正确；

C、平均速度时是矢量，即有大小，又有方向，故C错误

D、匀速直线运动的速度方向与大小均不改变的，故D错误．

练习11.

下列列举的几种速度中，指瞬时速度的是（　　）

A．某同学的百米跑速度是8m/s

B．子弹在枪管里的速度是300m/s

C．汽车经过路标时的速度是90km/h

D．队伍行进速度大约是20km/h

【答案】C

【解析】

题干解析:

A、百米赛跑的速度为8m/s表示一段时间内的速度，为平均速度．故A错误．

B、子弹在枪管里加速，枪管对应的是位移，是平均速度，故B错误．

C、汽车经过路标时对应的时刻，是瞬时速度，故C正确．

D、队伍行进速度对应的一段时间的平均速度，故D错误．

练习12.

关于速度，下列说法中正确的是（　　）

A．汽车速度计上显示70km/h，指的是汽车一段行程中的平均速度

B．某高速公路上的限速为120km/h，指的是平均速度

C．子弹以900m/s的速度从枪口射出，指的是瞬时速度

D．火车从杭州到北京的速度约为120km/h，指的是瞬时速度

【答案】C

【解析】

题干解析:

A、汽车速度计上显示的速度是指汽车在某一时刻或者某一位置的速度大小，即为瞬时速度的大小，不是显示的平均速度，故A错误；

B、某高速公路上的限速指的是限制的瞬时速度，故B错误；

C、子弹穿过枪口的速度，与枪口这一位置相对应，因此是瞬时速度，故C正确；

D、火车从杭州到北京的速度与这一过程相对应，因此是平均速度，故D错误．

练习13.

下列哪个速度值表示的不是瞬时速度（　　）

A．汽车以60km/h的速度通过长江二桥

B．高速公路限速标识牌上120km/h的速度值

C．飞机起飞时，以60m/s的速度离开地面

D．百米运动员以12m/s的速度冲击终点线

【答案】A

【解析】

题干解析:

A、汽车以60km/h的速度通过长江二桥，是研究的某一段位移的速度，是平均速度．故A不是瞬时速度．

B、高速公路限速标志牌上120km/h的速度值，是某一位置，该位置的速度表示瞬时速度．故B是瞬时速度．

C、起飞时，以60m/s的速度离开地面，表示一位置的速度，为瞬时速度．故C是瞬时速度．

D、运动员以12m/s的速度冲击终点线，是对应一个位置的速度，是瞬时速度．故D是瞬时速度．

练习14.

甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为+2m/s，乙质点的速度为-4m/s，则下列说法错误的是（　　）

A．乙质点的速率大于甲质点的速率

B．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向

C．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距60m

D．因为+2>-4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度

【答案】D

【解析】

题干解析:

A、正负号表示矢量方向与规定的正方向相同还是相反，而运动的方向就是物体的速度方向，故4m/s的速率大于2m/s的速率，故A正确、D错误；

B、速度是矢量，矢量的正负只表示方向，不表示大小，故B正确；

C、因甲乙两物体从同一点同时出发，所以两者10s末相距为L=2×10m+4×10=60m，故C正确．

练习15.

关于瞬时速度，下列说法中正确的是（　　）

A．瞬时速度是物体在某一段时间内的速度

B．瞬时速度是物体在某一段位移内的速度

C．瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度

D．瞬时速度是指物体在某一段路程内的速度

【答案】C

【解析】

题干解析:

A、瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度，平均速度是物体在某一段位移或某一段时间内的速度，故ABD错误，C正确；

练习16.

三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，运动轨迹如图，三个质点同时由N点出发，同时到达M点．下列说法正确的是（　　）

A．三个质点从N点到M点的位移不同

B．三个质点从N点到M点的平均速率都相同

C．三个质点从N点到M点的平均速度相同

D．三个质点任意时刻的速度方向都相同

【答案】C

【解析】

题干解析:

A、三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，首末位置距离相等，知位移相等，所用时间相等，则平均速度相等．故A错误、C正确．

B、平均速率为路程与时间的比值，由于路程不同，故平均速率不同，故B错误；

D、做曲线运动某时刻的速度方向沿该点的切线方向，知质点速度方向不是任意时刻相同．故D错误

练习17.

运动员参加110米栏比赛，11秒末到达终点的速度为12m/s，则全程的平均速度是（　　）

A．10m/s

B．11m/s

C．6m/s

D．12m/s

【答案】A

【解析】

题干解析:

根据平均速度的定义可知刘翔在跨栏中的平均速度为：

=10m/s，故A正确．

练习18.

一质点绕半径为R的圆匀速运动了半周，所用时间为t．在此过程中该质点的（　　）

A．位移大小为nR，速率为

B．位移大小为2R，速率为

C．位移大小为πR，速率为

D．位移大小为2R，速率为

【答案】B

【解析】

题干解析:

质点沿圆周运动半周，故全程质点的位移为x=2R，路程为s=πR，

速率在高中定义是平均速度的大小简称速率，则为v=，

而平均速率为v=．故B正确，ACD错误．

练习19.

如图是某辆汽车的速度表．汽车启动后经过20s，速度表的指针指在如图所示的位置．则（　　）

A．此时汽车的瞬时速度的大小是90km/h

B．此时汽车的瞬时速度的大小是90m/s

C．启动后20s内汽车的平均速度的大小是90km/h

D．启动后20s内汽车的平均速度的大小是90m/s

【答案】A

【解析】

题干解析:

汽车的速度表显示的是瞬时速度，由图可知在第20s末汽车的瞬时速度是90km/h．故A正确．

练习20.

甲、乙两位同学多次进行百米赛跑，每次甲都比乙提前10m到达终点．假若现让甲远离起跑点10m，乙仍在起跑点起跑，则结果将会是（　　）

A．甲先到达终点

B．两人同时到达终点

C．乙先到达终点

D．不能确定

【答案】A

【解析】

题干解析:

运动员先由静止做加速运动，当达到最大速度后保持匀速前进直到冲过终点线，每次甲都比乙提前10m到达终点，说明现在甲的速度大于乙的速度，现让甲远离起跑点10m，乙仍在起跑点同时起跑，在乙跑完全程的时间内是个定值，因为匀速阶段甲物体速度大于乙的速度，所以在这个时间内甲的位移会大于110m；故甲先到达，故A正确．