2019-2020年高中物理《第一章 运动的描述 第二课时运动快慢与方向的描述 -速度》同步测试新人教版必修1.doc

2019-2020年高中物理第一章 运动的描述 第二课时运动快慢与方向的描述 -速度同步测试新人教版必修1一、速度（1）定义：速度v等于物体运动的位移跟发生这段位移所用时间的比值。（2）矢量性：速度不但有大小，而且有方向，是矢量；其大小在数值上等于单位时间内位移的大小，它的方向跟运动的方向相同。注意：A.速度的方向就是物体运动的方向 当物体在一条直线上运动时，可事先规定正方向，若物体运动方向与正方向相同，速度为正值，若物体运动方向与正方向相反，速度为负值。例1.对速度的定义式v=x/t，以下叙述正确的是（ ）A.物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移x成正比，与运动时间t成反比B.速度v的大小与运动的位移x和时间t都无关 C.些速度定义式适用于任何运动D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量例2.汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了2.5h，那么汽车返回时的速度为（设甲、乙两地在同一直线上）（ ）A. -8m/s B.8m/s C.-28.8km/h D.28.8km/h练习1.关于物体运动快慢的比较，一下判断正确的是（ ）A. 物体在运动中所需的时间越少，速度就越大B. 物体通过的位移越大，则速度就越大C. 通过相同的位移所用的时间越多，速度就越小D. 速度越大的物体，通过的位移就越大二、平均速度（1） 定义：物体的位移与发生这段位移所用时间t的比值，叫做物体运动的平均速度（2） 物理意义：平均速度表示运动物体某一段时间内的平均快慢程度，只能粗略地描述物体的运动。（3） 矢量性：平均速度是矢量，有大小和方向，它的方向与物体位移方向相同。例1.我国著名运动员刘翔在2006年7月1日的国际田联超级大奖赛洛桑站男子110米栏的决赛中打破保持了13年的世界纪录，成绩是12.88秒，假定他在起跑后10m处的速度是8.0m/s，到达终点时的速度是9.6m/s，则他在全程的平均速度约为（ ）A.8.0m/s B.9.6m/s C.8.8m/s D.8.5m/s练习1.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别v1=10m/s,v2=15m/s,则物体在整个运动过程中的平均速度是（ ）A.13.75m/s B.12.5m/s C.12m/s C.11.75m/s三、瞬时速度和瞬时速率（1） 定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫瞬时速度；瞬时速度的大小叫瞬时速率，有时简称速率。（2） 物理意义：精确描述物体运动快慢和运动方向的物理量。（3） 瞬时速度是矢量，有大小、方向，方向就是物体此时刻的运动方向，即物体运动轨迹在改点的切线方向。注：A.当时间t非常小，接近于零时，表示的是某一瞬时的速度B.瞬时速度的大小叫做瞬时速率。但平均速度的大小不叫平均速率。只有在单向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率。其他情况下，平均速度的大小则要比平均速率小。例1.下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（ ）A. 平均速度=，当t足够小时，该式可表示t时刻的瞬时速度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清确描述变速运动D.只有瞬时速度可以精确描述变速运动对应练习1.某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2.5 s内物体的() A路程为65 m B位移大小为25 m，方向向上 C速度改变量的大小为10 m/s D平均速度大小为13 m/s，方向向上2. 下列说法正确的是（ ）A. 平均速度就是速度的平均值B. 瞬时速度是指某一时刻的速度C. 火车以速度v通过某一段路，v是指瞬时速度D. 子弹以速度v从枪口射出，v是指平均速度3. 三个质点A、B、C同时聪哥N点出发，同时到达M点，运动轨迹如图，下列说法正确的是（ ）A. 三个质点从N点到M点的平均速度相同B. 三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同C. 三个质点在任意时刻的速度都相同D. 三个质点从N到M的平均速率相同四、速度时间图像（1） 匀速直线运动中，速度的大小和方向不隨时间变化。我们以横轴表示时间，纵轴表示速度，在平面直角坐标系中就可作出匀速直线运动的v-t图。如图所示，甲、乙两条图像分别表示两个物体以5m/sA. 从图像可以获得的信息：速度的大小和方向B. 面积的物理意义匀速直线运动的位移公式x=vt，在速度图像上对应边长分别为v0和t0的一块矩形面积。（2） 变速直线运动的速度时间图像变速直线运动的速度大小发生变化，故其速度时间图像不是平行于时间轴的图像，如下图所示为一些变速直线运动的v-t图像（a） ，（b）,（c）三个v-t图像所描述的物体均向规定的正方向运动，其中（a）物体的速度大小按正弦曲线规律变化；（b）物体的速度均匀增加；而（c）物体的速度大小均匀减小。注：A.图像中的点的物理意义是表示物体在这一时刻的瞬时速度B.从图线的走向可以看出速度的变化。在时间轴的上方，图线向上走，说明物体速度增大；在时间轴的下方，图线向下走，说明物体的速度增大C.关于交点的理解（1） 两条图线相交，表明在该时刻两物体具有相同的速度，但不表示二者的位移相同。（2） 图线与t轴相交，表明此时刻物体的速度为零，图线跨过t轴表示运动方向改变（3） 图线与v轴的交点，表示物体的初速度。 例1.如图所示的是沿同一直线运动的甲、乙物体的x-t图像，由图像可知（） A甲物体开始运动的时间比乙早t1 B当t=t2时甲、乙两物体相遇 C当t=t2时甲、乙两物体相距最远 D当t=0时甲、乙两物体相距xo五、速度改变量 (1) 定义：某一运动过程的末速度减去初速度的差值叫做速度的变化量。（2）物理意义：描述物体速度改变大小程度的物理量，是一个过程量。它等于物体的末速度和初速度的矢量差。【例1】物体从O出发向右运动到A,VA=2m/s,从A加速运动到B,VB=5m/s,从B减速运动到C,VC=3m/s,再匀速运动到D,VD=3m/s,再减速运动到速度为0往回加速到E,VE=5m/s,方向向左,如图。求AB BC CD DE 各段速度的改变量（设向右为正方向）OABCED 六、加速度（1）定义：速度变化量与发生这一变化所用的时间的比值（2）定义式： （3）物理意义：指速度变化的快慢和方向（4）加速度是矢量，方向与速度变化的方向相同，但与某时刻的速度方向可能相同，也可能相反，甚至不在同一条直线上。（5）加速度与速度没有直接关系：加速度很大，速度可以很小、可以很大、也可以为零（某瞬时）；加速度很小，速度可以很小、可以很大、也可以为零（某瞬时）；（6）加速度与速度的变化量没有直接关系：加速度很大，速度变化量可以很小、也可以很大；加速度很小，速度变化量可以很大、也可以很小。加速度是“变化率”表示变化的快慢，不表示变化的大小。（7）物体是否作加速运动，决定于加速度和速度的方向关系，而与加速度的大小无关。加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小，不表示速度增大或减小。当加速度方向与速度方向相同时，物体作加速运动，速度增大；若加速度增大，速度增大得越来越快；若加速度减小，速度增大得越来越慢（仍然增大）。当加速度方向与速度方向相反时，物体作减速运动，速度减小；若加速度增大，速度减小得越来越快；若加速度减小，速度减小得越来越慢（仍然减小）。（8）强调：加速度的正、负号只表示其方向，而不表示其大小。（9）加速度a不变的运动叫做匀变速运动。匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动。匀加速直线运动：vtv0， v为正值，a0，a与v0方向一致。匀减速直线运动：vtv0， v为负值， a0， a与v0方向相反。注：直线运动中通常选取物体初速度的方向为正方向。物体运动时，只要速度发生变化，无论是速度的大小发生变化；还是速度的方向发生变化；或者速度的大小和方向同时发生变化，物体就具有加速度。例1.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的加速度大小为 。例2.一个物体做匀加速直线运动，加速是2m/s2，则以下理解正确的是（ ）A. 每一秒末的速度是这一秒初速度的2倍B. 每一秒内的位移一定是2mC. 每一秒内的速度变化一定是2m/s2D. 每一秒末的速度一定比前一秒末的速度大2m/s例3.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ）A. 物体运动的速度越大，它的加速度也一定越大B. 物体运动的加速度越大，它的速度也一定越大C. 加速度就是“增加出来的速度”D. 加速度反映速度变化的快慢，与速度无关E. 速度变化的越多，加速度就越大F. 速度变化的越快，加速度就越大G. 加速度的方向保持不变，速度的方向也保持不变H. 加速度的大小不断变小，速度的大小也不断变小七、v-t图像斜率匀变速直线运动是加速度恒定的运动，由加速度定义式可知为匀变速直线运动的v-t图像的斜率。在v-t图像中，图像的斜率表示物体的加速度，斜率的绝对值表示加速度的大小，斜率绝对值大，表示速率变化快。斜率的正负表示加速度的方向。例1.如图所示为某物体做直线运动的v-t图像，试分析物体在各段时间内的运动情况并分别计算各阶段加速度有大水和方向。例2.根据给出的速度、加速度的正负，对下列运动性质的判断正确的是（ ）A. V00，物体先做加速运动，后做减速运动B. V00、a0、a0、a=0，物体做匀速直线运动例3。下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线加速直线运动时速度随时间的变化t/s051015202530v/(ms-1)010203020100请根据测量数据：（1） 画出摩托车运动的v-t图像（2） 求摩托车在第一个10s内的加速度大小（3） 根据画出的v-t图像，利用求斜率的方法求出第一个10s内的加速度大小，并与上面计算结果进行比较（4） 求摩托车在最后15s内的加速度