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1、2021版第1章第4節(jié)物體運
動的速度學業(yè)分層測評4
學業(yè)分層測評(四)
(建議用時:45分鐘)
[學業(yè)達標]
1?(多項選擇)對于瞬時速度和平均速度的理解,以下說法正確的選項是
()
A?瞬時速度為0平均速度一定為0
B.瞬時速度為0,平均速度可以不為0
C?瞬時速度不為0,平均速度一定不為0
D.瞬時速度不為0,平均速度可以為0
【解析】車輛中途剎車停止后■再啟動運行的一段時間內(nèi)平均速度不為0, 但停止時的瞬時速度為0, A錯誤;B正確;物體沿一圓周運動一圈的過程中,
瞬時速度不為0 ,但位移為0 ,所以平均速度為0, C錯誤,D正確.
【答案】BD
2?做直線
2、運動的一質點經(jīng)過P點時的瞬時速度為1 m/s,那么以下說法中 正確的選項是()
A?它在經(jīng)過P點后的1 s內(nèi)的位移是1 m
B?它在經(jīng)過P點前的1 s內(nèi)的位移是1 m
C?它在以過P點的時刻為中間時刻的1 s內(nèi)的位移是1 m
D?假設從P點開始勻速行駛1 s,它在1 s內(nèi)的位移是1 m
【解析】 由于不能確定經(jīng)過P點前、后1 s內(nèi)的平均速度是否為1 m/s , 故也不能確定P點前、后1s內(nèi)的位移是否為1m,A、B錯誤;以P點為中間 時刻的1 s內(nèi)的平均速度不一定等于1 m/s ,這1 s內(nèi)的位移也不一定等于1 m ,
C錯誤;從P點開始做速度為1 m/s的勻速運動,1 s內(nèi)的位移x
3、 = vt=1 m, D
正確.
【答案】D
3?為了使公路交通有序、平安,道路兩旁都豎立了許多交通標志?如圖1-4-2所示,甲圖是廣州市環(huán)市路高架橋上的限速標志(白底、紅圈、黑字),表示允許 行駛的最大速度是60 km/h;乙圖是路線指示標志,表示離下一出口還有25 km. 上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是()
甲 乙
圖 1-4-2
A. 60 km/h是平均速度,25 km是位移
B. 60 km/h是平均速度,25 km是路程
C. 60 km/h是瞬時速度,25 km是位移
D. 60 km/h是瞬時速度,25 km是路程
【解析】 允許行駛的最大速度表示在某一位■的速度
4、.是瞬時速度禺下 一出口還有25 km,25 km是運動軌跡的長度,是路程?故D正確,A、B、C錯 誤.
【答案】D
4.(多項選擇)甲、乙兩質點在同一直線上勻速運動,設向右為正方向,甲 質點的速度為2 m/s,乙質點的速度為一4 m/s,那么可知()
A.乙質點的速率小于甲質點的速率
B?因為+2>—4,所以甲質點的速度大于乙質點的速度
C?這里的正、負號的物理意義是表示質點運動的方向
D.假設甲、乙兩質點同時由同一地點出發(fā),那么10 s后甲、乙兩質點相距
60 m
【解析】因為速度是矢量"其正■負號表示質點的運動方向,速率是標量,
在勻速直線運動中,速度的大小等于速率,故
5、A、B錯誤,C正確;甲、乙兩質
點在同一直線上沿相反方向運動,$=e甲
v 乙)t = (2 + 4) X10 m = 60 m ,故 D
正確.
【答案】CD
5 ?氣象臺對某次臺風預報是:風暴中心以18 km/h左右的速度向西北方向
移動,在登陸時,近中心最大風速到達33 m/s…報道中的兩個速度數(shù)值分別是
指()
A?平均速度,瞬時速度 B.瞬時速度,平均速度
C?平均速度,平均速度 D.瞬時速度,瞬時速度
[解析】 由題意知:18 km/h指的是臺風向西3北方向移動一段時間或一段 位移的平均速度,而33 m/s指的是臺風登陸時刻的瞬時速度,故A項正確,其
他幾
6、項錯誤.
【答案】A
6?(多項選擇)三個質點A、B、C,運動軌跡如圖1-4-3所示?三個質點同 時從N點出發(fā),同時到達M點,且均無往返運動,那么以下說法正確的選項是 ()
圖 1-4-3
A?三個質點從N點到M點的平均速度相同
B ?三個質點任意時刻的運動方向都相同
C?三個質點從N點出發(fā)到任意時刻的速度都相同
D?三個質點從N點到M點的瞬時速度的方向有時可能相同
【解析】A、B、C三個質點在相同時間內(nèi)位移的大小都是MN的長度, 方向都由N指向M,即位移相同,所以它們的平均速度相同,A選項正確?質 點B做單向直線運動,速度方向始終由N諒M,而質點A、C沿曲線運動,運動 方向隨
7、時在改變,B、C選項錯誤?質點瞬時速度的方向是軌跡的切線方向,在 這三條軌跡上,有切線方向相同的位置,三個質點可能同時來到這些位置,所以 三個質點的瞬時速度方向有時可能相同,故D選項正確.
【答案】AD
7 ?對于做變速直線運動的物體,有如下幾種表達:
A ?物體在第1 s內(nèi)的速度是3 m/s
B?物體在第1 s末的速度是3 m/s
C?物體通過其路徑上某一點時的速度是3 m/s
D?物體通過一段位移的速度為3 m/s
以上表達中的速度表示平均速度的是 ,表示瞬時速度的是
【導學號:60042021】
[解析】瞬時速度是指物體在某一時刻(或某一位置)的速度,它與時刻(或 位置
8、)對應;平均速度是針對一段時間(或一段位移)而言的,它與時間(或位移)對 應?由此分析,表示平均速度的是選項A、D,表示瞬時速度的是選項B、C.
【答案】AD BC
8?如圖1-4-4所示為高速攝影機拍攝到的子彈穿過蘋果瞬間的照片?該照 片經(jīng)過放大后分析出,在曝光時間內(nèi),子彈影像前后錯開的距離約為子彈長度 的1%?2%?子彈飛行速度約為500 m/s,因此可估算出這幅照片的曝光時間最 接近()
圖 1-4-4
A? 10-3 s B? 10-6 s
C? 10-9 s D. 10-12 s
【解析】 子彈的長度大約2.5 cm,所以曝光時間內(nèi)的位移大約為sX10-
鏟誤!
2X
9、2% m,又子彈的速度e = 500 m/s,所以曝光時間為t = v =日 * s = 10
6 s,應選B.
【答案】B
[能力提升]
9?小明同學在學習了 DIS實驗后,設計了一個測物體瞬時速度的實驗,其 裝置如圖1-4-5所示?在小車上固定擋光片,使擋光片的前端與車頭齊平,將光 電門傳感器固定在軌道側面,墊高軌道的一端?小明同學將小車從該端同一位 置由靜止釋放,獲得了如下幾組實驗數(shù)據(jù).
圖 1-4-5
實驗次數(shù)
不同的
擋光片
通過光電門
的時間/s
速度/
(m?s-1)
第一次
I
0.230 44
第二次
II
0.174 64
10、
第三次
m
0.116 62
第四次
0.058 50
那么以下表述正確的選項是()
① 四個擋光片中,擋光片I的寬度最小
② 四個擋光片中,擋光片W的寬度最小
③ 四次實驗中,第一次實驗測得的速度最接近小車車頭到達光電門時的瞬 時速度
④ 四次實驗中,第四次實驗測得的速度最接近小車車頭到達光電門時的瞬 時速度
A?①③ B.②③
C?①④ D?②④
【解析】 由于小車從同一高度下滑,那么到達光電門處的速度相同,從通 過光電門的時間來看,擋光片W通過光電門的時間最短,那么它的寬度最小.這 段時間內(nèi)的平均速度也就越接近小陣車頭到達光電門處的瞬時速度,所以D正
11、 確.
【答案】D
10?—物體以V]=4 m/s的速度向東運動了 5秒后到達A點,在A點停了 5 秒后又以v2=6 m/s的速度沿原路返回,運動了 5秒后到達B 點,求物體在全程 的平均速度和平均速率.
【解析】 物體全程的位移大小s - v2t2 - v占= 6X5 m - 4X5 m = 10 m ,全 程用時t = 5s + 5 s + 5 s = 15 s ,故平均速度大小莎=S = |? m/s = 3 m/s,方向水
平向西?物體全程的路程 s' =v2t2 +v1t1 = 6X5 m + 4X5 m = 50 m , 故平均速率
.s' 50 10
v =T=i5m
12、s=3ms?
【答案】2 m/s方向向西10 m/s
11 ?學校舉行了乒乓球比賽,比賽時,某同學拍攝了幾張比賽照片,洗出來 后發(fā)現(xiàn)照片上的乒乓球帶了一段“尾巴〃,經(jīng)測量,照片上的乒乓球連“尾巴〃 共長7.2 mm?乒乓球直徑為4 cm,照片與實物大小之比為1 : 20,照相機曝光時 間為1/60 s?求:乒乓球飛過鏡頭時的瞬時速度.
【解析】
錯誤!
球外“尾巴〃長度為嚴
cm - 4 cm = 10.4 cm = 0.104 m
照片與實物大小之比為1:20,乒乓球直徑為4 cm,那么除乒乓
為時間很短,可以認為平均速度近似等于乒乓球的瞬時速度
由^ = ;,
13、 代入數(shù)據(jù)得: e = 6?24 m/s.
t
【答案】6.24 m/s
12?如圖1-4-6所示,一輛汽車在從上海到南京的高速公路上行駛.汽車上 的速度計指針在圖中左圖所示位置附近左右擺動,請你根據(jù)生活經(jīng)驗和圖中提 供的信息,答復以下問題:
圖 1-4-6
(1)圖中A、B兩處相距多遠?其值是指A、B兩處的路程還是位移大???
⑵圖中速度計中指針所指的速度表示汽車的平均速度還是瞬時速度?其值 為多大?
(3)假設汽車在A、B間按速度計中指針所指的速度做勻速直線運動,再由 圖中信息求出汽車從A處行駛到B處,需要多長時間?
【解析】(1)A、B兩地距離s = 120 km - 40 km = 80 km.
所以其值是指A、B兩地間的路程.
⑵圖中速度計中指針所指的速度表示汽車的瞬時速度(汽車上常見的速度計 都是直接表示車輛在某一時刻或某一位■時的瞬時速度),其值為100 km/h.
⑶因為汽車在A.B間做勻速直線運動”根據(jù)v=S ”所以t = v =需盎
0.8 h,
即汽車從A處行駛到B處需要0.8 h.
100 km/h
【答案】(1)80 km路程(2)瞬時速度
(3)0.8 h