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2、速度
（速度与速率、平均速度与瞬时速度）
一．选择题（共11小题）
1．为了准确的反映物体位置变化的快慢与方向，物理学引入一个物理量进行定量描述，这个物理量是（　　）
A．参考系 B．位移 C．速度 D．加速度
2．关于速度，下列说法正确的是（　　）
A．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
B．瞬时速度就是速度的平均值，它只有大小，没有方向
C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度为平均速度
D．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向
3．下列关于速度的说法正确的是（　　）
A．速度是描述物体位置远近的物理量
B．物体某一时刻运动的方向就是该时刻速度的方向
C．路程与时间的比值等于速度
D．匀速直线运动的速度方向是可以改变的
4．如图所示，著名的矮寨大桥全长1073.65m。为了让乘客欣赏美景，一辆汽车减速通过大桥，在前半段路程的平均速度为v1，后半段路程的平均速度为v2，则汽车在全程的平均速度为（　　）
A． B．
C． D．
5．一个运动员以大约5m/s的速度从标准四百米跑道起点跑了200m后又以大约4m/s的速度继续跑，直到终点（跟起点在同一位置），则全程的平均速度约为（　　）
A．9m/s B．0 C．4.4m/s D．4.5m/s
6．某同学在直跑道赛跑，15s跑完全程，前5s平均速度大小为8m/s，后10s平均速度大小为6m/s，则他全程的平均速度大小为（　　）
A．6.33m/s B．6.67m/s C．7.00m/s D．7.33m/s
7．中国“飞人”苏炳添在国际田联世界挑战赛马德里站男子100m比赛中用时9.91s，以10.45m/s速度冲线获得冠军；他在男子200m比赛中的最好成绩是21.23s。关于苏炳添的比赛，下列说法错误的是（　　）
A．100m比赛中的平均速度约为10.09m/s
B．100m比赛中的平均速率约为10.45m/s
C．200m比赛中的位移小于100m比赛的两倍
D．200m比赛中的平均速率约为9.42m/s
8．如图所示，某质点沿一长为8米、宽为6米的矩形轨道运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在bc边的中点A，由A向c逆时针运动，A、B、C、D边的中点分别是bc、cd、da、ab边的中点，下列说法正确的是（　　）
A．第3s内的平均速度是3m/s
B．前3s内的平均速度为3m/s
C．第7s内的平均速度为m/s
D．前7s内的平均速度为m/s
9．三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，下列说法正确的是（　　）
A．三个质点任意时刻的速度方向都相同
B．三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同
C．三个质点从N点到M点的平均速度相同
D．三个质点从N点到M点的位移方向不同
10．下列关于平均速度、瞬时速度、平均速率的说法中正确的是（　　）
A．平均速度的大小就是平均速率
B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D．平均速度就是速度的平均值
11．关于速度，下列说法中正确的是（　　）
A．子弹以900m/s的速度从枪口射出，指的是瞬时速度
B．火车从杭州到北京的速度约为120km/h，指的是瞬时速度
C．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
D．某高速公路上的限速为120km/h，指的是平均速度
二．解答题（共5小题）
12．根据v＝，可以通过观察不断缩小的时间段内的平均速度大小的方法，来逼近某点的瞬时速度大小。我们也可以通过观察不断缩小的时间段内的平均速度的方向的方法，来逼近某点的瞬时速度的方向。如图曲线是某一质点的运动轨迹，若质点在t时间内从A点运动到B点。
（1）请画出质点从A点起在时间t内平均速度v1的方向，并说明理由；
（2）请画出质点从A点起在时间内平均速度v2的大致方向；
（3）请画出质点经过A点时瞬时速度vA的方向，并说明理由。
13．一辆汽车在一条平直公路上行驶，以72km/h的速度行驶了全程的，接着以30m/s的速度行驶完其余的，求汽车在全程内的平均速度大小是多少？
14．如图所示，某质点沿边长AB＝3m，BC＝4m的矩形从A点沿逆时针方向匀速率运动，在5s内运动了矩形周长的一半到达C点．
（1）求质点的位移和路程；
（2）平均速度和平均速率各为多大？
15．登山运动中，小张用100min（分钟）由宿营地X爬到山顶Y．在山道上通过的路程是2400m，相对于X升高了1200m，如图所示．
（1）小张由X运动到Y总的位移的大小？
（2）计算他爬山的平均速度的大小．
（3）他的朋友小李从Z点爬山，比小张晚20min开始，平均速率为0.5ms，还比小张早20min到达山顶，问小李由Z爬到Y共通过了多少路程？
16．做变速直线运动的物体，若前一半时间的平均速度为v1，后一半时间的平均速度为v2，求：
（1）它在全程的平均速度。
（2）若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，求它在全程的平均速度。
参考答案与试题解析
一．选择题（共11小题）
1．
【解答】解：A、参照物是在研究物体的运动时作为标准的物体，故A错误；
B、位移是描述物体位置变化的物理量，故B错误；
C、速度是表示物体运动快慢的物理量，即可以描述位置变化快慢，故C正确；
D、加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，故D错误。
故选：C。
2．
【解答】解：A、汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器，故A错误；
B、瞬时速度是某一时刻的速度，不是速度的平均值，并且瞬时速度为矢量，故B错误；
C、平均速度是物体在某一段时间或某一段距离内的速度，故C错误；
D、速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，故D正确。
故选：D。
3．
【解答】解：A、速度是描述物体运动快慢的物理量；故A错误；
B、物体某一时刻运动的方向就是该时刻速度的方向，故B正确；
C、速度等于位移与时间的比值，不等于路程与时间的比值；故C错误；
D、匀速直线运动的速度大小和方向均不能改变；故D错误；
故选：B。
4．
【解答】解：设全程的位移为2s，则运动的总时间：t＝
前半段的时间：t1＝
后半段路程的时间：t2＝
汽车在全程的平均速度：v＝
故ABC错误，D正确；
故选：D。
5．
【解答】解：由题，运动员的终点与起点相同，则运动员的总位移为零，所以平均速度也等于零，故B正确，ACD错误。
故选：B。
6．
【解答】解：前5s的位移：
x5＝v5t5＝40m
后10s的位移
x10＝v10t10＝60m；
全程的平均速度大小为：
，故B正确，ACD错误；
故选：B。
7．
【解答】解：AB、100m赛跑为直道，可以认为位移大小等于路程，平均速率等于平均速度的大小，即v＝＝m/s＝10.09m/s，故A正确，B错误。
C、由于200m跑道有弯道，所以位移不是100m比赛位移的两倍，小于100m比赛的两倍，故C正确。
D、平均速率等于路程与时间的比值，则200m比赛的平均速率v＝＝m/s＝9.42m/s，故D正确。
本题选择错误的，
故选：B。
8．
【解答】解：A、质点每秒钟匀速移动1m，第3s内质点在AC之间做匀速直线运动，所以第3s内的平均速度是1m/s，故A错误；
B、前3s内质点在AC之间做匀速直线运动，所以前3s内的平均速度为1m/s，故B错误；
C、第7s内质点在BC之间做匀速直线运动，所以第7s内的平均速度为1m/s，故C错误；
D、前7s内质点的位移x＝＝5m，所以前7s内的平均速度为v＝＝m/s，故D正确；
故选：D。
9．
【解答】解：A、速度方向即为质点的运动方向，它们沿不同的路径运动，则运动方向不同，故A错误；
B、平均速度等于位移与时间的比值，在到达M点以前它们的位移都不相同，所以平均速度不同，故B错误；
C、它们同时从N点出发，又同时到达M点，所以所用的时间相等，又初末位置相同，即位移相同，所以平均速度相同，故C正确；
D、位移的方向是从初位置指向末位置，它们的初末位置相同，则位移方向相同，故D错误。
故选：C。
10．
【解答】解：A、物体的位移与所用时间的比值是平均速度，物体的路程与所用时间的比值是平均速率，平均速度的大小不是平均速率，故A错误；
B、匀速直线运动的速度保持不变，匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度，故B正确；
C、瞬时速度可以精确描述变速运动，平均速度可以粗略描述变速运动，故C错误；
D、平均速度是物体的位移与所用时间的比值，平均速度不是速度的平均值，故D错误。
故选：B。
11．
【解答】解：A、子弹穿过枪口的速度，与枪口这一位置相对应，所以是瞬时速度，故A正确；
B、火车从杭州到北京的速度与过程相对应，所以是平均速度，故B错误；
C、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，故C错误；
D、某高速公路上的限速指的是任意时刻的瞬时速度，故D错误。
故选：A。
二．解答题（共5小题）
12．
【解答】解：（1）如图，在AB连线上，由A指向B
根据v＝，在时间t内的平均速度的方向
与时间t内位移的方向相同
（2）如图，在AC连线上，由A指向C
（3）在过A点的切线上，方向如图
由 v＝可得：
当时间接近0，邻近点与A点的距离接近0，它们的连线就是过A点的切线，所以经过A点时瞬时速度的方向沿过A点的切线。
13．
【解答】解：设总路程为s，v1＝72km/h＝20 m/s，v2＝30 m/s
则前路程所用时间为：t1＝
后路程所用时间为：t2＝
所以整个过程平均速度为：v＝＝＝m/s＝96km/h
答：全程的平均速度为96km/h。
14．
【解答】解：（1）位移大小：AC＝m 方向由A指向C
路程：L＝AB+BC＝3m+4m＝7m
（2）由平均速度公式：m/s 方向由A指向C
由平均速率公式：m/s
答：（1）质点的位移是5m，路程是7m；
（2）平均速度和平均速率分别为1m/s，方向与A指向C和1.4m/s．
15．
【解答】解：（1）总位移x＝．
（2）平均速度．
（3）由题意可知小李运行的时间为60min．
则小李运行的路程s＝vt＝0.5×3600m＝1800m．
答：（1）小张由X运动到Y总的位移的大小为2000m．
（2）他爬山的平均速度的大小为m/s．
（3）小李由Z爬到Y共通过了1800m．
16．
【解答】解：①设总时间为2t，则
②设总位移为2x，则
答：（1）它在全程的平均速度。
（2）若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，它在全程的平均速度。

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