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机械运动(运动快慢、测量平均速度)模块一速度一、知识点1．比较物体运动快慢的方法：(1)在相同时间内，比较物体运动的路程，运动路程长的物体运动得快(2)在物体运动相同路程的情况下，比较它们所花费的时间，所用时间短的物体运动得快2．速度：(1)定义：在物理学中，把路程和时间之比称为速度(2)物理意义：用来描述物体运动快慢的物理量(3)计算方法：①在数值上等于物体在单位时间内通过的路程②公式：v=St，其中S表示路程，单位是m；t表示时间，单位是s；v表示速度，单位是m/s(4)单位：基本单位是m/s，交通运输中速度的单位常用km/h；换算关系是1m/s=3.6km/h。
(5)速度公式的两个变形：S=vt；t=S t二、例题精讲【例1】★★54km/h=m/s20m/s=km/h【测试题】一辆行驶速度为75km/h的汽车与一行驶速度为28 m/s的火车，到底谁更快呢？【例2】★沂河某大桥全长约1.7km，晓军骑摩托车以10m/s的速度匀速通过此桥，需s，以摩托车为参照物，晓军是的．【测试题】1．下列描述物体运动快慢的成语中，与物理学描述运动快慢的方法相近的是() A．一日千里B．大步流星C．风驰电掣D．迅雷不及掩耳2．一列长200m的火车，以72 km/h的速度匀速进入长为2km的隧洞，火车完全在洞中的时间是s，火车上乘客看见洞中的路灯在后退，乘客是以为参照物．【例3】★★已知光的传播速度是3×108 m/s ，从地球向月球发出一束激光信号，经过约2.54秒收到了从月球反射回来的信号，则月球到地球的距离约( )A ．3.81×108mB ． 7.62×108mC ． 2.6×108mD ．8×108m 考点： 速度公式及其应用．解析： 已知光速为：v =3×108m/s ，激光信号在地球向和月球间往返所用的时间为：t =2.54s ，激光信号通过的路程为：S =vt =3×108 m/s×2.54s =7.62×108m ，故月球到地球间的距离为：2s =87.62102×m =3.81×108m ． 答案： A【测试题】1． 一列队伍长50m ，跑步速度是2.5m/s ，队伍全部通过一长100m 的涵洞，需要的时间是( )A ．60sB ． 50sC ． 40sD ．20s考点： 速度公式及其应用． 解析： 队伍过涵洞经过的距离为S =S 队+S 洞=50m+100m=150m ，需要的时间t =s v =150m 2.5m/s=60s ． 答案： A2．如图为高速摄像机拍摄的子弹穿过柿子的照片．若子弹的平均速度是900m/s ，则子弹穿过柿子的时间大约为( )A ．0.1minB ． 0.1sC ． 0.1msD ．0.1us考点： 速度公式及其应用．解析： 柿子的直径约为9cm=0.09m ，∵v =s t， ∴子弹穿过柿子的时间t =s v =0.09m 900m/s=1×10﹣4s=0.1ms 答案： C【拓展题】PQ两点相距3.6米，甲、乙两小车同时由P点向Q点沿直线运动，它们的s﹣t图象如图所示三条线中的两条，两车先后经过PQ间中点的时间间隔大于2秒，则到达Q点的时间间隔()A．一定为5秒B．可能为3秒C．不可能大于8秒D．可能小于6秒考点：速度公式及其应用．解析：由图可知，两小车都是做匀速直线运动．最上方的直线可知，车出发后到达PQ中点(图中对应1.8米处)的时间是3秒；中间那条直线可知，车出发后到达PQ中点(图中对应1.8米处)的时间是4.5秒；最下方的直线可知，车出发后到达PQ中点(图中对应1.8米处)的时间是7.2秒；速度是1.5m6s=0.25 m/s．显然，按照题目意思“两车先后经过PQ间中点的时间间隔大于2秒”，可确定有两种可能：可能一：两车对应图中的最上方与最下方直线；可能二：两车对应图中的中间与最下方直线．不管是哪种情况，两车到达Q点所用时间的差必等于到达PQ中点所用时间的差的二倍．对可能一：两车到达Q点的时间间隔(所用时间的差)是2×(7.2s﹣3s)=8.4s对可能二：两车到达Q点的时间间隔(所用时间的差)是2×(7.2s﹣4.5s)=5.4s．答案：D模块二平均速度一、知识点1．匀速直线运动和变速运动：(1)物体沿着直线快慢不变的运动，叫做匀速直线运动，是最简单的机械运动。
【运动的快慢】
【研究项目】【平均速度】
【探究过程】
根据下图的列车时刻表，计算列车从襄樊到丹江运行的平均速度，以及从朱坡到老河口运行的平均速度。
【速度的测量】在公路旁每隔1Km就立着一个里程碑，利用里程
碑如何估测自行车的速度。
【速度的测量】地面上立着一根杆子，在阳光下测量杆顶的影移
动的速度。
在这项活动中，除了速度的测量方法外，你还
学到了哪些新的知识？发现了几个新的问题？
【速度的计算】一艘潜艇静止在水面下，当潜艇发现正前方5Km
处有一艘航空母舰正以30Km/h的速度向潜艇驶来时，马
上向航空母舰发射了一枚速度为110Km/h的鱼雷，多长时
间后鱼雷可能命中航母？。
第一章机械运动第3节运动的快慢1．速度意义：速度是表示__________的物理量。
为了比较物体运动的快慢，我们可以采用以下两种方法：第一种是比较两个物体通过相同的路程所用的时间，时间越短，速度越_____；第二种是比较两个物体在相同的时间内所通过的路程，路程越长，速度越_____。
定义：在物理学中，把路程与时间之比叫做速度。
公式：v=_____国际单位制中的主单位：m/s；交通运输中的常用单位：______2．匀速直线运动如果物体沿直线运动，并且速度大小保持不变，我们称这种运动为匀速直线运动。
在匀速直线运动中，速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
其特点是在任意相等的时间内通过路程都_______。
3．平均速度：在变速运动中，平均速度用来表示物体运动的平均快慢程度。
公式：v=st总总。
物体运动快慢大大stkm/h 相等一、速度的单位换算常用速度的单位换算：1 km/h=1 000 m/3 600 s=13.6m/s，1 m/s=3.6 km/h。
学-科/网【例题1】完成下列单位的换算：（1）8 nm=_______m；（2）0.5 h=______s；（3）15 m/s=______km/h。
参考答案：（1）8×10–9（2）1 800 （3）54试题解析：在长度的测量中，1 nm=10–9 m，所以8 nm=8×10–9 m；1 h=3 600 s，所以0.5 h=1 800 s；在速度的单位中1 m/s=3.6 km/h，所以15 m/s=54 km/h。
二、怎样比较物体运动的快慢比较物体运动快慢的方法：一是控制路程相等比较时间，所用时间少的运动得快；二是控制时间相等比较路程，路程长的运动得快。
这里运用了控制变量法。
【例题2】如图是“龟兔赛跑”的情形，在比赛开始后，“观众”通过相同时间比较路程，认为跑在前面的兔子运动快；由于兔子麻痹轻敌，中途睡了一觉，“裁判员”通过___________________判定最先到达终点的乌龟运动快。
2024新课标初中升高中衔接-物理：第三节运动快慢的描述——速度一、速度1．定义：位移与发生这个位移所用时间的比值．速度是表示物体运动快慢的物理量．2．定义式：v＝ΔxΔt，其中Δx是位移，不是路程．3．矢量性：速度是矢量，速度的方向就是物体运动的方向．二、平均速度和瞬时速度1．平均速度：公式v＝ΔxΔt，表示的是物体在时间间隔Δt内的平均快慢程度，称为平均速度．平均速度只能粗略地描述运动的快慢．2．瞬时速度：运动.时刻或某一位置的速度．它可以精确地描述物体运动的快慢．瞬时速度的方向就是该时刻物体运动的方向．瞬时速度的大小通常叫做速率．3．匀速直线运动：匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动例题1.（加速度）关于速度的定义式v＝ΔxΔt，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Δx成正比，与运动时间Δt成反比B．速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关C．此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【参考答案】BCD【试题解析】v＝ΔxΔt是计算速度的公式，适用于任何运动，C对；此式只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来获得，并不是说v与Δx成正比，与Δt成反比，A错，B对；速度的大小表示物体运动的快慢，方向表示物体的运动方向，D对．例题2.（平均速度和瞬时速度）小蒙骑自行车由静止沿直线运动，他在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m 、2 m 、3 m 、4 m ，则( )A ．他4 s 末的瞬时速度为4 m/sB ．他第2 s 内的平均速度为1.5 m/sC ．他4 s 内的平均速度为2.5 m/sD ．他1 s 末的速度为1 m/s 【参考答案】C【试题解析】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2 s 内平均速度为2 m/s ；4 s 内的平均速度s m s m v /5.2/44321=+++= 例题3.下列关于瞬时速度的说法中正确的是( )A ．瞬时速度可以精确地描述物体运动的快慢，但不能反映物体运动的方向B ．瞬时速度等于运动的物体在一段非常短的时间内的平均速度C ．瞬时速度的方向与位移的方向相同D ．某物体在某段时间内的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止【参考答案】BD【试题解析】瞬时速度是为了精确描述物体运动的快慢和方向而引入的物理量，所以A 选项错．平均速度在描述物体运动的快慢时较粗略，但平均速度中所对应的时间Δt 越小，越能精确地描述物体在那一时刻附近的运动快慢，所以选项B 对．平均速度的方向与物体的位移方向相同，而瞬时速度是与某时刻相对应的物理量，不能说明它与一段时间内位移方向间的关系，所以C 选项错．例题4.一物体以v 1＝4 m/s 的速度向东运动了5 s 后到达A 点，在A 点停了5 s 后又以v 2＝6 m/s 的速度沿原路返回，运动了5 s 后到达B 点，求物体在全程的平均速度和平均速率． 【参考答案】平均速度的大小为23 m/s ，方向水平向西 平均速率为103m/s 【试题解析】物体全程的位移大小x ＝v 2t 2－v 1t 1＝6×5 m －4×5 m ＝10 m ，全程用时t ＝5 s ＋5 s ＋5 s ＝15 s ，故平均速度大小v ＝x t ＝1015 m/s ＝23m/s ，方向水平向西．物体全程的路程s ＝v 2t 2＋v1t1＝6×5 m ＋4×5 m ＝50 m ，故平均速率v′＝s t ＝5015 m/s ＝103m/s . 例题5.汽车从甲地由静止出发，沿直线运动到丙地，乙在甲、丙两地的中点.汽车从甲地匀加速运动到乙地，经过乙地时速度为60 km/h ；接着又从乙地匀加速运动到丙地，到丙地时速度为120 km/h.求汽车从甲地到达丙地的平均速度.【参考答案】45km/h【试题解析】设甲、丙两地距离为2l ，汽车通过甲、乙两地的时间为t1，通过乙、丙两地的时间为t2. 甲到乙是匀加速运动，由12t v v l •+=乙甲 h l h l v v l t 30/2）60(0/2）(1=+=+=乙甲 从乙到丙也是匀加速运动，由22t v v l •+=丙乙 h l h l v v l t 902/)20160(/2)(2=+=+=丙乙 所以h km h km l l l t t l v /45/90302221=+=+=甲丙例题6.汽车以36 km/h 的速度从甲地做匀速直线运动，行驶了30 km 到达了乙地，如果汽车从乙地返回仍做匀速直线运动以72 km/h 的速度行驶了20 km 到达了丙地，那么汽车全程的平均速度和平均速率分别为多少？【参考答案】9 km/h ，方向是由甲地指向丙地 45 km/h【试题解析】汽车全程的位移大小为：km km km x x x 10203021=-=-=，全程所用时间为：h h h t t t 9107220363021=+=+=故平均速度大小h km h km t x v /9/91010===，方向是由甲地指向丙地；汽车全程的路程：km km km x x x 50203021=+=+=，所以平均速率为h km h km t x v /45/91050`===1.关于速度的说法，下列各项中正确的是( )A ．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快B ．速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化大C ．速度越大，位置变化越快，位移也就越大D ．瞬时速度的大小通常叫做速率，速度是矢量，速率是标量【参考答案】AD【试题解析】AB 、速度是描述物体运动快慢（或位置变化快慢）的物理量，速度大说明物体位置变化快，即物体运动的快，故A 正确，B 错误．C 、速度越大，位置变化越快，但位移表示位置变化的大小，速度大，位移不一定大，故C 错误．D 、速率为瞬时速度的大小，是标量，有大小，没有方向；速度是矢量，有大小和方向，故D 正确．故选：AD．2．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志．如图1所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是80 km/h；乙图是路线指示标志，表示到杭州还有100 km.上述两个数据的物理意义是() A．80 km/h是平均速度，100 km是位移B．80 km/h是平均速度，100 km是路程C．80 km/h是瞬时速度，100 km是位移D．80 km/h是瞬时速度，100 km是路程【参考答案】D【试题解析】在某路段或路口限定最高时速，是指任一时刻都不能超过该速度，是瞬时速度，较远距离的公路是有弯的，100 km是指路程，D对．3．三个质点A、B、C同时从N点出发，同时到达M点，三质点的运动轨迹如图2所示，下列说法正确的是( )A．三个质点从N到M的平均速度相同B．B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻瞬时速度方向相同C．到达M点的瞬时速度一定是A的最大D ．三个质点从N 到M 的平均速率相同 【参考答案】AB 【试题解析】三个质点在相同的时间内的位移相同，故它们的平均速度相同，A 对．B 质点的平均速度及各时刻的瞬时速度方向均为N 到M ，B 对．无法比较三质点在M 点的瞬时速度大小，C 错．三个质点运动的路程不相同，运动的时间相同，故三个质点从N 到M 的平均速率不相同，D 错4.在平直的公路上，汽车启动后在第10s 末速度表的指针指在如图所示的位置，前10s 内汽车运动的距离为150m ．下列说法中正确的是（ ）A ．第10s 末汽车的瞬时速度大小是70m/sB ．第10s 末汽车的瞬时速度大小是70km/hC ．第10s 内汽车的平均速度大小是70m/sD ．前10s 内汽车的平均速度大小是35m/s【参考答案】B【试题解析】A 、汽车速度表指示的是瞬时速度，故图中所示为10s 末的瞬时速度；故第10s 末汽车的瞬时速度大小是70km/h ；故A 错误，B 正确；C 、由于不知道第10s 内的运动位移，故无法确定第10s 内的平均速度；故C 错误；D 、前10s 的平均速度s m s m t x v /15/10150===； 故D 错误；5.下面几个速度中表示平均速度的是（ ）A ．小球在5S 末的速度为5m/sB ．汽车从甲站行驶到乙站的速度为35km/hC ．子弹射出枪口的速度是1000m/sD ．物体A 运动的初速度为50km/h【参考答案】B【试题解析】A 、5s 末的速度为物体在瞬间的速度，故为瞬时速度；故A 错误；B 、从甲站到乙站是一段位移内的速度，故为平均速度；故B 正确；C 、子弹飞出枪口的速度为枪口位置的速度，故为瞬时速度；故C 错误；D 、物体的初速度为瞬时速度，故D 错误；6．一个做直线运动的物体，在t=5s 内速度从12m/s 增加到18m/s ，通过的位移是70m ，则（ ）A ．该物体做的是匀加速直线运动B ．该物体做的不是匀加速直线运动C ．5s 内的平均速度是14m/sD ．5s 内的平均速度是15m/s【参考答案】BC 【试题解析】AB 、假设该物体做的是匀加速直线运动，则：m m t v v t v x 707520>=+==，故一定不是匀加速直线运动，故A 错误，B 正确；C 、由平均速度公式得，s m s m t x v /14/570===，故C 正确，D 错误；7．如图是物体A 、B 的x ﹣t 图象，由图可知（ ）A ．5s 内A 、B 的平均速度相等B ．两物体由同一位置开始运动，但物体A 比B 迟3s 才开始运动C ．在5s 内物体的位移相同，5s 末A 、B 相遇D ．从第3s 起，两物体运动方向相同，且v A ＞v B【参考答案】D【试题解析】A 、在5s 内，A 的位移为10m ，B 的位移为5m ，故位移不同，平均速度也不同，故A 错误．B 、t=0时A 在坐标原点，B 在x=5m 处，不是同一位置，物体A 比B 早3s 开始运动，故B 错误．C 、由上分析知，在5s 内物体的位移不同，5s 末相遇，故C 错误．D 、x ﹣t 图象的斜率速度，从第3s 起，两物体运动方向相同，为正方向；图象A 的斜率大，说明A 的速度大；故D 正确．8.在100米竞赛中，用速度传感器测得某一运动员5s 末瞬时速度为10.4m/s ，10s 末到达终点的瞬时速度为10.2m/s 。
