《平均速度和瞬时速度》平均速度和瞬时速度 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《平均速度和瞬时速度》平均速度和瞬时速度

1单选题

物体沿直线A到B，前一半位移以速度v$_1$匀速运动，接着的后一半位移以速度v$_2$匀速运动，则全程的平均速度是（　　）

A
$\frac {2(v$_1$v$_2$)}{(v$_1$+v$_2$)}$
B
$\sqrt {}$
C
$\frac {v$_1$v$_2$}{v$_1$+v$_2$}$
D
$\frac {v$_1$+v$_2$}{2}$

题目答案

A

答案解析

分析：

由速度公式的变形公式求出物体前半程的运动时间与后半程的运动时间，然后由平均速度公式求出全程的平均速度．

解答：

解：设全程的路程是2s，则前半程与后半程的路程都是s，

∵v=$\frac {s}{t}$，

∴物体的运动时间：

t$_1$=$\frac {s}{v$_1$}$，

t$_2$=$\frac {s}{v$_2$}$，

全程的平均速度：v=$\frac {2s}{t}$=$\frac {2s}{t$_1$+t$_2$}$=$\frac {2(v$_1$v$_2$)}{(v$_1$+v$_2$)}$；

故选A．

点评：

本题考查了求物体的平均速度，要求平均速度，应先求出物体的路程与运动时间，然后由速度公式求出物体的速度，不要错误的认为平均速度就是速度的平均值．

纠错重做

2单选题

一汽车沿直线运动，先以速度v行驶$\frac {2}{3}$的路程，接着以20km/h的速度行驶完剩下$\frac {1}{3}$的路程，若全程平均速度为28km/h，则v的大小为（　　）

A
24km/h
B
35km/h
C
36km/h
D
48km/h

题目答案

B

答案解析

分析：

知道全程平均速度为28km/h，用速度v表示出行驶前$\frac {2}{3}$路程的时间，再根据行驶完剩下$\frac {1}{3}$路程的速度为20km/h，表示行驶完剩下$\frac {1}{3}$路程的时间，根据全程的平均速度等于总路程除以总时间即可求得v的大小．

解答：

解：设汽车运动的总的路程为x，则

行驶$\frac {2}{3}$路程的时间t$_1$为

t$_1$=$\frac {$\frac {2}{3}$x}{v}$，

行驶完剩下$\frac {1}{3}$路程的时间t$_2$为

t$_2$=$\frac {$\frac {1}{3}$x}{20}$，

对于全程的平均速度应该有

28=$\frac {x}{t$_1$+t$_2$}$=$\frac {x}{$\frac {$\frac {2}{3}$x}{v}$+$\frac {$\frac {1}{3}$x}{20}$}$，

联立以上三式可以解得 v=35km/h，所以B正确．

故选B．

点评：

本题就是考查平均速度的计算方法，根据平均速度的公式v=$\frac {x}{t}$，对不同过程列式计算即可．

纠错重做

3单选题

如图所示，一辆客车沿平直公路从甲地出发途经丙地经过15分钟到达距离甲地9公里远的乙地，，如果客车从甲地到丙地的平均速度为8m/s，从丙地到乙地的平均速度为14m/s，则客车从甲地到乙地全段位移的平均速度是(　　)

A
8m/s
B
10m/s
C
12m/s
D
14m/s

题目答案

B

答案解析

分析：

平均速度等于物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值即v=$\frac {x}{t}$，因此根据平均速度的定义即可正确解答．

解答：

解：由题意可知：甲乙两地位移为9000m，运动的时间为900s，

根据v=$\frac {x}{t}$=$\frac {9000}{900}$=10m/s

故选B．

点评：

本题考查了求平均速度问题，是一道基础题，熟练应用平均速度的定义式即可正确解答．

纠错重做

4填空题

一骑自行车的人在上桥途中，第1s内通过7m，第2s内通过5m，第3s内通过3m，第4s内通过1m，则此人在最初2s内的平均速度是m/s；在以上全部运动过程中的平均速度是m/s．

填空题答案仅供参考

题目答案

64

答案解析

分析：

平均速度等于物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值即v=$\frac {x}{t}$，因此根据平均速度的定义即可正确解答．

解答：

解：根据题意，此人在最初2s内的位移为：x=7m+5m=12m，

因此其平均速度为：v=$\frac {x}{t}$=$\frac {12}{2}$m/s=6m/s

全部运动过程中的位移为：x=7m+5m+3m+1m=16m，

因此全过程平均速度为：v=$\frac {x}{t}$=$\frac {16}{4}$m/s=4m/s

故答案为：6；4．

点评：

本题考查了求平均速度问题，是一道基础题，熟练应用平均速度的定义式即可正确解答．

纠错重做

5单选题

做匀加速直线运动的质点，连续通过A、B、C三点，AB=BC，且已知质点在AB段的平均速度为3m/s，在BC段的平均速度为6m/s，则质点在B点时的速度为（　　）

A
4m/s
B
4.5m/s
C
5m/s
D
5.5m/s

题目答案

C

答案解析

分析：

由于AB=BC，B为AC的中间位置，根据匀变速直线运动的规律可得v_B=$\sqrt {}$，在根据平均速度的关系式v=$\frac {v_0+v_}{2}$可以求得B点的速度的大小．

解答：

解：设质点在ABC三点的速度分别为v_A，v_B，v_C，

根据AB段的平均速度为3m/s，可以得到

$\frac {1}{2}$(v_A+v_B)=3，

根据在BC段的平均速度为6m/s，可以得到

$\frac {1}{2}$(v_B+v_C)=6，

又由于B为AC的中间位置，根据匀变速直线运动的规律可得

v_B=$\sqrt {}$，

联立以上三式可以求得 v_B=5m/s，所以C正确．

故选C．

点评：

本题主要是对匀变速直线运动规律的考查，对于匀变速直线运动规律要求学生一定要掌握住，匀变速直线运动是我们在学习中遇到的物体的主要运动形式，也是考查的重点．

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6单选题

一个物体沿平直路运动，由静止起在10s内速度增加到20m/s，共运动了80m，该物体在10s内平均速度是（　　）

A
8m/s
B
10m/s
C
15m/s
D
20m/s

题目答案

A

答案解析

分析：

根据平均速度的公式v=$\frac {x}{t}$求出10s内的平均速度．

解答：

解：10s内的平均速度v=$\frac {x}{t}$=$\frac {80}{10}$m/s=8m/s．故A正确，B、C、D错误．

故选A．

点评：

要求平均速度，关键找出物体的位移和运行的时间，根据v=$\frac {x}{t}$求解．

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7单选题

试判断下列几个速度中哪个是平均速度（　　）

A
子弹出枪口的速度800m/s
B
小球第3s末的速度6m/s
C
汽车从甲站行驶到乙站的速度40km/h
D
汽车通过站牌时的速度72km/h

题目答案

C

答案解析

分析：

瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度，平均速度表示某一段时间或某一段位移内的速度．

解答：

解：A、子弹出枪口的速度是研究的某一位置的速度，是瞬时速度．故A错误．

B、第3s末是一时刻，该时刻的速度表示瞬时速度．故B错误．

C、汽车从甲站行驶到乙站的速度表示一段位移内的速度，为平均速度．故C正确．

D、汽车通过站牌时的速度，是对应一个位置的速度，是瞬时速度．故D错误．

故选：C．

点评：

解决本题的关键会区分平均速度和瞬时速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度，平均速度表示某一段时间或某一段位移内的速度．

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8单选题

下列情况中的速度，属于平均速度的是（　　）

A
刘翔在110米跨栏时冲过终点线时的速度为9.5m/s
B
由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/s
C
返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s
D
子弹射到墙上时的速度为800m/s

题目答案

B

答案解析

分析：

注意平均速度和瞬时速度的区别，平均速度与一段位移或一段时间相对应，而瞬时速度和每个时刻或某个位置相对应．

解答：

解：刘翔冲过终点线时的速度、太空舱落到太平洋水面时的速度、子弹射到墙上时的速度均为瞬时速度，汽车在通过隧道过程的速度与整个隧道长度相对应，因此为平均速度，故ACD错误，B正确．

故选B．

点评：

在学习中，要经常利用所学物理概念、规律分析实际问题，提高对物理概念、规律的理解也应用．

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9单选题

测得百米运动员7s末的速度为9m/s，10s末冲过终点时的速度为10.2m/s，该运动员在全程的平均速度为（　　）

A
9m/s
B
9.6m/s
C
10m/s
D
10.2m/s

题目答案

C

答案解析

分析：

平均速度等于总位移除以总时间，跟初末位置的速度无关，根据v=$\frac {x}{t}$即可解题．

解答：

解：v=$\frac {x}{t}$=$\frac {100}{10}$m/s=10m/s

故选C．

点评：

平均速度等于总位移除以总时间，跟初末位置的速度无关．

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10单选题

一个运动员在百米赛跑中，测得在50m处的瞬时速度为6m/s，16s末到达终点时的瞬时速度为7.5m/s，则全程内的平均速度的大小为（　　）

A
6m/s
B
6.25m/s
C
6.75m/s
D
7.5m/s

题目答案

B

答案解析

分析：

正确理解平均速度的定义，直接根据公式v=$\frac {△x}{△t}$即可正确解答本题．

解答：

解：排除题目中的干扰因素，百米比赛为直道，其位移为100米，所以平均速度为：

v=$\frac {△x}{△t}$=$\frac {100m}{16s}$=6.25m/s，故ACD错误，B正确．

故选B．

点评：

平均速度v=$\frac {△x}{△t}$是采用比值法定义的，大小与位移和时间无关，注意平均速度大小等于位移大小与时间的比值，并非路程和时间的比值，注意他们的区别．

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11多选题

(多选)下面列举的几种速度中，指瞬时速度的是（　　）

A
某同学百米赛跑的速度是8m/s
B
足球以12m/s的速度射向球门
C
汽车经过路标时的速度是90km/h
D
子弹在枪管里的速度是400m/s

题目答案

BC

答案解析

分析：

瞬时速度对应的是某一时刻或者某一位置的速度，平均速度对应时间或位移．

解答：

解：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、足球以12m/s的速度射向球门，对应一个位置，该位置的速度表示瞬时速度．故B正确．

C、汽车经过路标时的速度是研究的某一位置的速度，是瞬时速度．故C正确．

D、枪筒对应的是位移，是平均速度．故D错误．

故选BC．

点评：

本题考查的是瞬时速度和平均速度的区别，难度不大，属于基础题．

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12多选题

(多选)有关瞬时速度、平均速度，下列说法中正确的是（　　）

A
瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度
B
平均速度等于某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值
C
做变速运动的物体，平均速率就是瞬时速度
D
做变速运动的物体，平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值

题目答案

AB

答案解析

分析：

平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某一位置或某一时刻的速度．平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值．

解答：

解：A、瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度．故A正确．

B、平均速度等于位移与时间的比值．故B正确．

C、做变速运动的物体，平均速率与瞬时速度的大小不等．故C错误．

D、平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值．故D错误．

故选AB．

点评：

解决本题的关键区分平均速度和瞬时速度，以及区分平均速率和平均速度的大小．

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13单选题

如图所示是某辆汽车的速度计．汽车启动后经过 l5s，速度计的指针指在图中所示的位置．由此可知(　　)

A
此时汽车的瞬时速度是 70 m/s
B
此时汽车的瞬时速度的大小是 70 km/h
C
启动后 15 s 内汽车的平均速度是 70 m/s
D
启动后 15 s 内汽车的平均速度是 70 km/h

题目答案

B

答案解析

分析：

速度计的示数等于瞬时速度的大小，平均速度表示某段时间内的速度，等于位移与时间的比值．

解答：

解：A、由速度计示数知，汽车的瞬时速度的大小为70km/h．故A错误，B正确．

C、由于汽车的运动情况未知，由汽车的位移未知，无法求出汽车的平均速度．故C、D错误．

故选B．

点评：

解决本题的关键掌握平均速度和瞬时速度的区别，知道平均速度等于某段时间内的速度或某段位移内的速度，瞬时速度等于某一时刻或某一位置的速度．

纠错重做

14单选题

物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v$_1$=10m/s，v$_2$=15m/s，则物体在这整个运动过程中的平均速度是（　　）

A
13.75m/s
B
12.5m/s
C
12m/s
D
11.75m/s

题目答案

C

答案解析

分析：

平均速度等于位移与所用时间的比值．用v$_1$和v$_2$表示出运动的时间，再求解物体在这整个运动过程中的平均速度．

解答：

解：设整体过程的总位移为2x，则

物体通过第一段位移所用时间为 t$_1$=$\frac {x}{v$_1$}$，

物体通过第二段位移所用时间为 t$_2$=$\frac {x}{v$_2$}$

则物体在这整个运动过程中的平均速度为

v=$\frac {2x}{t$_1$+t$_2$}$

代入整理得到v=$\frac {2v$_1$v$_2$}{v$_1$+v$_2$}$=$\frac {2×10×15}{10+15}$m/s=12m/s

故选：C．

点评：

本题要掌握平均速度的定义式，关键是用平均速度表示物体运动的时间．

纠错重做

15填空题

质点向北做直线运动，若通过前1/5位移的速度为1m/s，通过后4/5位移的速度为2m/s．则通过全程的平均速度为m/s；若前1/5时间内速度为1m/s，后4/5时间内速度为2m/s，则通过全程的平均速度为m/s．

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {5}{3}$1.8

答案解析

分析：

根据速度公式求出物体在前$\frac {1}{5}$位移和后$\frac {4}{5}$位移的运动时间，得出全程用的时间，再利用总位移除以总时间求全程的平均速度；

根据速度公式求出物体在前$\frac {1}{5}$时间和后$\frac {4}{5}$时间的位移，得出全程的位移，再利用总位移除以总时间求全程的平均速度；

解答：

解：(1)设物体前$\frac {1}{5}$位移所用时间为T$_1$′，后$\frac {4}{5}$位移用时T$_2$′，全程位移为S

根据运动学公式，有：T$_1$′=$\frac {$\frac {S}{5}$}{v$_1$}$

T$_2$′=$\frac {$\frac {4s}{5}$}{v$_2$}$

则全程的平均速度：v=$\frac {s}{$_1$+$_2$}$

联立解得：v′=$\frac {1}{$\frac {$\frac {1}{5}$}{1}$+$\frac {$\frac {4}{5}$}{2}$}$=$\frac {5}{3}$m/s

(2)设物体前$\frac {1}{5}$时间的位移为S$_1$，后$\frac {4}{5}$时间的位移为S$_2$，全程用时为T

则S$_1$=v$_1$ $\frac {T}{5}$

S$_2$=v$_2$$\frac {4T}{5}$

则全程的平均速度为：v=$\frac {S$_1$+S$_2$}{T}$

联立解得：v=$\frac {$\frac {1}{5}$×1+$\frac {4}{5}$×2}{1}$=1.8m/s；

故答案为：$\frac {5}{3}$；1.8．

点评：

总起来说这道题的思路不复杂，主要是考查平均速度和时间以及位移的关系，需要注意的是变量太多，要细心处理．此题为中档题

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16单选题

小明家驾车去旅游，行驶到某处见到如图所示的公路交通标志，下列说法正确的是(　　)

A
此路段平均速度不能超过60km/h
B
此处到宜昌的位移大小是268km
C
此路段平均速率不能低于60km/h
D
此路段瞬时速度不能超过60km/h

题目答案

D

答案解析

分析：

平均速度表示某段时间内或某段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度．位移大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度．

解答：

解：交通标志中的“60”表示通过的瞬时速度不能超过60km/h．“宜昌268km“表示离宜昌的路程为268km．故D正确，A、B、C错误．

故选D．

点评：

解决本题的关键知道路程和位移的区别，平均速度和瞬时速度的区别．

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17单选题

在第44届校园运动会上，我校高一(20)班张力夫同学勇夺男子百米决赛冠军．测得他在50米处的速度是8m/s，到达终点时的速度为9m/s，全程历时12.21s，则他在整个百米赛跑过程中的平均速度大小约为（　　）

A
8.00m/s
B
8.20m/s
C
8.50m/s
D
8.75m/s

题目答案

B

答案解析

分析：

正确理解平均速度的定义，直接根据公式v=$\frac {x}{t}$即可正确解答本题．

解答：

解：百米比赛为直道，其位移为100米，

所以平均速度为：v=$\frac {x}{t}$=$\frac {100}{12.21}$≈8.33 m/s，

故ACD错误，B正确．

故选：B．

点评：

平均速度是采用比值法定义的，大小与位移和时间无关，注意平均速度大小等于位移与时间比值，并非路程和时间比值，注意他们的区别．

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18单选题

一辆汽车从甲地开往乙地的过程中，前一半时间内的平均速度是30km/h，后一半时间的平均速度是60km/h，则在全程内这辆汽车的平均速度是（　　）

A
35km/h
B
40km/h
C
45km/h
D
50km/h

题目答案

C

答案解析

分析：

本题比较简单，考查了平均速度的运算，根据题意分别计算出前后两段位移，然后直接利用平均速度公式v=$\frac {s}{t}$求解即可．

解答：

解：根据题意前一半时间内的位移为：s$_1$=v$_1$t

后一半时间内的位移为：s$_1$=v$_2$t

全过程平均速度为：v=$\frac {s$_1$+s$_2$}{2t}$=$\frac {v$_1$+ v$_2$}{2}$=45km/s，故ABD错误，C正确．

故选C．

点评：

正确理解、应用运动学中的概念、规律是学会物理的基础，在平时要加强针对基本概念的训练．

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