高中物理必修1习题第一章1-3

第一章 1-3习题训练

基础训练

1．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 ．速度是描述物体位置变化大小的物理量

C ．速度是描述物体运动快慢的物理量

D ．速度是描述物体运动路程与时间的关系的物理量

答案：C

2．对于各种速度和速率，下列说法中正确的是( )

A ．速率是瞬时速度的大小

B ．物体运动的方向就是瞬时速度的方向

C ．速度是矢量，平均速度是标量

D ．平均速度的方向就是物体运动的方向

答案：AB

解析：平均速度的方向和位移的方向一致，它不能表示物体运动的方向．物体运动的方向是瞬时速度的方向，故B 对D 错．正确的选项应为AB.

3．(广东揭阳一中09－10学年高一上学期期中)下列情况中的速度，属于平均速度的是( )

A ．百米赛跑的运动员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

答案：B

4．如下图所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s 内、第2s 内、第3s 内、第4s 内通过的位移分别为1m 、2m 、3m 、4m ，则( )

A ．他4s 末的瞬时速度为4m/s

B ．他第2s 内的平均速度为1.5m/s

C ．他4s 内的平均速度为2.5m/s

D ．他1s 末的速度为1m/s

答案：C

解析：自行车速度是逐渐增大的，无法确定它的瞬时速度，只能求出平均速度，第2s 内平

均速度为21m/s ＝2m/s ；4s 内平均速度v ＝1＋2＋3＋44

m/s ＝2.5m/s. 5．(潍坊市08－09学年高一上学期期中)为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志，如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是80km/h ；乙图是路线指示标志，此处到青岛还有150km.上述两个数据表达的物理意义是( )

A ．80km/h 是平均速度，150km 是位移

B ．80km/h 是瞬时速度，150km 是路程

C ．80km/h 是瞬时速度，150km 是位移

D ．80km/h 是平均速度，150km 是路程

答案：B

6．2004年12月26日上午，印度洋海域发生强烈地震，引发的海啸夺去约15万人的生命．给人类带来巨大的灾难，据媒体报道，这次大灾难在很大程度上是由于没有设置印度洋预警系

统造成的．这次地震中心到印度洋海岸约有1650km ，有关资料表明，地震时产生的地震波的传播速度约6km/s ，而地震引发的巨大海浪的推进速度约200m/s.如果在印度洋海岸设有预警系统．试计算预警系统可以为人们防灾争取多长时间？

答案：2.2h

解析：当地震发生时产生的地震波被预警系统所接收，即可预警，而地震波的传播速度较大，海浪的传播速度相对较小，故预警系统所能给人们争取的时间即为从探测到地震波到海浪到来之时的这段时间．

地震波的传播时间t 1＝s v ＝1650×1036×103

s ＝275s ， 海浪的传播时间t 2＝s v 2＝1650×103200

s ＝8250s ， 故可争取的时间Δt ＝t 2－t 1＝(8250－275)s ≈2.2h.

7．用飞机进行航空测量．飞机在保持离地面500m 的高度上匀速巡航，速度大小为400km/h ，飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量，如图所示．试计算飞机每小时测量的覆盖面积有多大？

答案：680km 2

解析：飞机做匀速直线运动，其测量仪器在地面扫过的是一个矩形．

飞机每小时测量的覆盖面积为图中阴影部分表示的矩形面积，它的长度为飞机每小时飞行的距离：

x ＝v t ＝400km/h ×1h ＝400km

矩形的宽如下图所示，由三角知识可知l ＝2h tan60°＝2×500m ×1.7＝1.7km

由此可知飞机每小时测量的覆盖面积为400km ×1.7km ＝680km 2.

点评：解决物理问题需要建立清晰的物理情境，空间思维能力和作图能力十分重要． 能力提升

1．用同一张底片对着小球运动的路径每隔110

s 拍一次照，得到的照片如下图所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度是( )

A ．0.25m/s

B ．0.2m/s

C ．0.17m/s

D ．无法确定 答案：C

解析：由图示可知在t ＝0.3s 内小球运动了s ＝0.05m.

∴v ＝s t ＝0.05m 0.3s

＝0.17m/s. 2．(河北安新中学09－10学年高一上学期期中)铁路员工常用来估测火车在铁轨上行驶速度的一种方法是：火车在两站间正常行驶时，一般可看作匀速运动．根据车轮通过两段铁轨交接处时发出的响声来估测火车的速度．从车轮的某一次响声开始计时，并从此之后数着车轮响声的次数．若在一分半钟内共听到66次响声．已知每段铁轨长25m ，根据这些数据，估测该火车的速度是( )

A ．12m/s

B ．18m/s

C ．24m/s

D ．30m/s

答案：B

3．(广东中山一中08－09学年高一上学期期中)如图是在同一条直线上运动的A 、B 两质点的位移—时间图象，由图可知( )

A ．t ＝0时，两者同时出发，A 在

B 前面

B ．B 在t 2时刻追上A 并在此后跑在A 的前面

C ．在0～t 1时间内B 的运动速度比A 大

D ．B 开始运动时速度比A 小，t 2秒后才大于A 的速度

答案：AB

4．(2010·山师大附中学分认定考试)一辆汽车沿平直公路行驶，开始以20m/s 的速度行驶了全程的1/4，接着以速度v 行驶其余的3/4的路程，已知全程的平均速度为16m/s ，则v 等于

( )

A ．18m/s

B ．36m/s

C ．15m/s

D ．17.1m/s

答案：C

解析：s 16＝s /420

＋3s /4v ，得v ＝15m/s. 5．为了威慑“台独”势力，我海军在某海域举行了打击航空母舰的军事演习．一艘驱逐舰以90km/h 的速度追赶在它前面120km 处正向同方向匀速航行的航空母舰，驱逐舰总共追了270km 才赶上．则航空母舰的航速为________km/h.

答案：50

解析：设航空母舰的速度为v ′，由题意可知s 1v ＝s 2v ′即27090＝150v ′

，所以航空母舰的速度为v ′＝50km/h.

6．下图是高速摄影机拍摄的子弹射过扑克牌的照片，子弹的平均速度是900m/s ，请你估算子弹穿过扑克牌的时间．

答案：7×10－5s 解析：扑克牌的宽度约为6cm ，所以Δt ＝Δx v ≈7×10－5s.

7．一质点做单向直线运动．

(1)若前一半时间的平均速度为v 1，后一半时间的平均速度为v 2，则全程的平均速度为多大？

(2)若前一半位移的平均速度为v 1′，后一半位移的平均速度为v 2′，则全程的平均速度为多大？

答案：(1)v 1＋v 22 (2)2v 1′v 2′v 1′＋v 2′

解析：根据平均速度的定义v ＝Δx /Δt 知

(1)设全程的时间为2Δt ，则前一半时间内的位移Δx 1＝v 1Δt ，后一半时间内的位移Δx 2＝v 2Δt ，

则全程位移Δx ＝Δx 1＋Δx 2＝(v 1＋v 2)Δt ，故全程平均速度v ＝

Δx 2Δt ＝v 1＋v 22. (2)设全程位移为2Δx ，则前一半位移的时间为Δt 1′＝

Δx v 1′，后一半位移的时间为Δt ′2＝Δx v 2，故全程平均速度为v ′＝2Δx Δx v ′1＋Δx v ′2

＝2v ′1v ′2v ′1＋v ′2. 8．客运轮船在九江至武汉之间做往返航班运行时刻表上(如下图所示)，最右边一列是自九江起的公里数，根据表中数据，估算武汉至九江间长江的平均流速为多少？

(提示：船顺水下行时，船的实际航速v 1＝v 0＋v ′，船逆水上行时，船的实际航速v 2＝v 0－

v ′，v 0为水静止时船的速度，v ′为水流速度．)

答案：3.95km/h

解析：船上行的实际航行时间t 1为13.5h ，船下行的实际航行时间t 2为9h 又40min ，x ＝(v 0－v ′)t 1，x ＝(v 0＋v ′)t 2解得船速v ′＝3.95km/h.