1. 在东京奥运会田径比赛男子百米半决赛中,我国某运动员跑出了9秒83的好成绩,获得半决赛第一,并且打破亚洲纪录.他在3 s时的速度为8.0 m/s,到达终点时的速度为10.8 m/s,则他在全程内的平均速度大约是 (
A.8.0 m/s
B.9.4 m/s
C.10.2 m/s
D.10.8 m/s
C
)A.8.0 m/s
B.9.4 m/s
C.10.2 m/s
D.10.8 m/s
答案
1. C 解析:全程的路程为 s=100 m,全程所用的时间为 t=9.83 s,所以全程的平均速度为: v = s/t = 100 m /9.83 s ≈ 10.2 m/s,故 ABD 不符合题意,C 符合题意.
解析
【分析】要计算全程的平均速度,需明确平均速度的定义:平均速度等于总路程与总时间的比值,与过程中某一时刻的瞬时速度无关。题目中给出的3s时的速度、终点速度均为瞬时速度,属于干扰信息,只需提取全程的总路程和总时间,代入平均速度公式计算即可。
【解析】根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,全程路程 $ s = 100\ \mathrm{m} $,全程总时间 $ t = 9.83\ \mathrm{s} $,则全程平均速度 $ v = \frac{100\ \mathrm{m}}{9.83\ \mathrm{s}} \approx 10.2\ \mathrm{m/s} $。
【答案】C
【知识点】平均速度的计算
【点评】本题考查平均速度的基本计算,核心是区分平均速度与瞬时速度,避免被题目中的干扰数据误导,属于基础概念应用类题目。
【难度系数】0.7
【解析】根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,全程路程 $ s = 100\ \mathrm{m} $,全程总时间 $ t = 9.83\ \mathrm{s} $,则全程平均速度 $ v = \frac{100\ \mathrm{m}}{9.83\ \mathrm{s}} \approx 10.2\ \mathrm{m/s} $。
【答案】C
【知识点】平均速度的计算
【点评】本题考查平均速度的基本计算,核心是区分平均速度与瞬时速度,避免被题目中的干扰数据误导,属于基础概念应用类题目。
【难度系数】0.7
2. 如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时某段时间内的运动过程,关于两车的运动情况,说法正确的是 (

A.前 300 m 内甲车运动的时间大于乙车运动的时间
B.甲车运动的速度为 20 m/s
C.乙车在做匀速直线运动
D.甲、乙两车在 20 s 内的平均速度相同
B
)A.前 300 m 内甲车运动的时间大于乙车运动的时间
B.甲车运动的速度为 20 m/s
C.乙车在做匀速直线运动
D.甲、乙两车在 20 s 内的平均速度相同
答案
2. B 解析:A.甲行驶 300 m 需要 15 s,乙行驶 300 m 也需要 15 s,故前 300 m 内甲、乙两车运动的时间相同,故 A 错误;B.甲车运动的速度为 v甲 = s甲/t甲 = 400 m /20 s = 20 m/s,故 B 正确;C.乙车相同的时间内行驶的路程不同,故乙车并不是做匀速直线运动,故C 错误;D.乙车在 20 s 内的平均速度为 v乙 = s乙/t乙 = 450 m /20 s =22.5 m/s,故 D 错误.故选 B.
解析
【分析】
要判断各选项的正确性,需先分析甲、乙两车的运动特点:甲车在相等时间内通过的路程相等,做匀速直线运动;乙车在相等时间内通过的路程不相等,做变速直线运动。再结合图中各时刻对应的路程数据,逐个分析选项,通过路程、时间、速度的关系推导结论。
【解析】
逐个分析选项:
选项A:由图可知,甲车行驶300m用时15s,乙车行驶300m也用时15s,因此前300m内甲、乙两车运动时间相同,A错误。
选项B:甲车20s内通过的路程为400m,根据速度公式 $ v=\frac{s}{t} $,甲车速度 $ v_{甲}=\frac{400\ \mathrm{m}}{20\ \mathrm{s}}=20\ \mathrm{m/s} $,B正确。
选项C:乙车0~5s路程为80m,5~10s路程为 $ 190\ \mathrm{m}-80\ \mathrm{m}=110\ \mathrm{m} $,相等时间内路程不等,故乙车做变速直线运动,C错误。
选项D:乙车20s内路程为450m,平均速度 $ v_{乙}=\frac{450\ \mathrm{m}}{20\ \mathrm{s}}=22.5\ \mathrm{m/s} $,与甲车20s内平均速度(20m/s)不同,D错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
匀速直线运动、平均速度、变速直线运动
【点评】
本题是初中物理运动学的基础题,需结合图像数据区分匀速与变速运动,正确运用速度公式计算平均速度,考察对运动概念的基础应用能力。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正确性,需先分析甲、乙两车的运动特点:甲车在相等时间内通过的路程相等,做匀速直线运动;乙车在相等时间内通过的路程不相等,做变速直线运动。再结合图中各时刻对应的路程数据,逐个分析选项,通过路程、时间、速度的关系推导结论。
【解析】
逐个分析选项:
选项A:由图可知,甲车行驶300m用时15s,乙车行驶300m也用时15s,因此前300m内甲、乙两车运动时间相同,A错误。
选项B:甲车20s内通过的路程为400m,根据速度公式 $ v=\frac{s}{t} $,甲车速度 $ v_{甲}=\frac{400\ \mathrm{m}}{20\ \mathrm{s}}=20\ \mathrm{m/s} $,B正确。
选项C:乙车0~5s路程为80m,5~10s路程为 $ 190\ \mathrm{m}-80\ \mathrm{m}=110\ \mathrm{m} $,相等时间内路程不等,故乙车做变速直线运动,C错误。
选项D:乙车20s内路程为450m,平均速度 $ v_{乙}=\frac{450\ \mathrm{m}}{20\ \mathrm{s}}=22.5\ \mathrm{m/s} $,与甲车20s内平均速度(20m/s)不同,D错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
匀速直线运动、平均速度、变速直线运动
【点评】
本题是初中物理运动学的基础题,需结合图像数据区分匀速与变速运动,正确运用速度公式计算平均速度,考察对运动概念的基础应用能力。
【难度系数】
0.6
3. 乘客乘直梯下楼,下降距离s与时间t的关系如图所示.以下判断正确的是 (

A.电梯做曲线运动
B.0~20 s电梯的速度越来越大
C.0~5 s电梯的平均速度大于5~10 s的平均速度
D.0~5 s电梯的平均速度等于15~20 s的平均速度
D
)A.电梯做曲线运动
B.0~20 s电梯的速度越来越大
C.0~5 s电梯的平均速度大于5~10 s的平均速度
D.0~5 s电梯的平均速度等于15~20 s的平均速度
答案
3. D 解析:A.乘客乘直梯下楼,做直线运动,不是曲线运动,故 A 错误;BCD.0~5 s 电梯的平均速度v1 = s1/t1 = 3 m /5 s = 0.6 m/s,5~15 s 电梯做匀速直线运动,5~10 s 的平均速度等于 5~15 s 的平均速度,5~15 s 的平均速度 v2 = s2/t2 = (12 m-3 m)/(15 s-5 s) = 0.9 m/s,15~20 s 的平均速度 v3 = s3/t3 = (15 m-12 m)/(20 s-15 s) = 0.6 m/s,故 D 正确,BC 错误.
解析
【分析】首先明确s-t图像的物理意义:横坐标为时间t,纵坐标为位移s,图像的斜率表示速度,图像的形状不代表运动轨迹,直梯做直线运动。平均速度计算公式为v=s/t,需结合图像提取各时间段的位移和时间,逐一分析选项即可得出结论。
【解析】1. 选项A:直梯下楼是直线运动,s-t图像的曲线是位移随时间的变化关系,并非运动轨迹,故A错误;2. 选项B:s-t图像的斜率表示速度,0~5s斜率逐渐变大,速度增大;5~15s斜率不变,速度不变;15~20s斜率变小,速度减小,因此0~20s电梯速度不是越来越大,故B错误;3. 选项C:平均速度v=s/t,0~5s的平均速度v₁=3m/5s=0.6m/s;5~10s属于5~15s的匀速阶段,位移为12m-3m=9m,时间10s,平均速度v₂=9m/10s=0.9m/s,0.6m/s < 0.9m/s,故0~5s的平均速度小于5~10s的平均速度,C错误;4. 选项D:15~20s的位移为15m-12m=3m,时间5s,平均速度v₃=3m/5s=0.6m/s,因此0~5s电梯的平均速度等于15~20s的平均速度,D正确。
【答案】D
【知识点】s-t图像、平均速度、直线运动
【点评】本题考查位移-时间图像的基本应用,核心是理解s-t图像斜率的物理意义、平均速度的计算方法,需区分图像形状与运动轨迹,属于运动学基础题型,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 选项A:直梯下楼是直线运动,s-t图像的曲线是位移随时间的变化关系,并非运动轨迹,故A错误;2. 选项B:s-t图像的斜率表示速度,0~5s斜率逐渐变大,速度增大;5~15s斜率不变,速度不变;15~20s斜率变小,速度减小,因此0~20s电梯速度不是越来越大,故B错误;3. 选项C:平均速度v=s/t,0~5s的平均速度v₁=3m/5s=0.6m/s;5~10s属于5~15s的匀速阶段,位移为12m-3m=9m,时间10s,平均速度v₂=9m/10s=0.9m/s,0.6m/s < 0.9m/s,故0~5s的平均速度小于5~10s的平均速度,C错误;4. 选项D:15~20s的位移为15m-12m=3m,时间5s,平均速度v₃=3m/5s=0.6m/s,因此0~5s电梯的平均速度等于15~20s的平均速度,D正确。
【答案】D
【知识点】s-t图像、平均速度、直线运动
【点评】本题考查位移-时间图像的基本应用,核心是理解s-t图像斜率的物理意义、平均速度的计算方法,需区分图像形状与运动轨迹,属于运动学基础题型,难度适中。
【难度系数】0.5
4. 小明坐在一列从泰州开往启东匀速行驶的动
车上,小明想测动车的速度.动车通过一座大
桥,已知大桥长 1 400 m、车长 200 m,若此动
车全部通过此大桥所需要的时间是 20 s.则此
动车的速度是
的时间是
此大桥的路程是
车上,小明想测动车的速度.动车通过一座大
桥,已知大桥长 1 400 m、车长 200 m,若此动
车全部通过此大桥所需要的时间是 20 s.则此
动车的速度是
80
m/s,动车完全在桥上的时间是
15
s,坐在座位上的小明通过此大桥的路程是
1 400
m.答案
4. 80 15 1 400 解析:此动车全部通过此大桥通过的路程为 s = L桥+L车 = 1 400 m+200 m = 1 600 m,所需要的时间 t = 20 s,则动车的速度为 v = s/t = 1 600 m /20 s =80 m/s.动车完全在桥上行驶路程等于桥长与动车长度之差,则有 s' = L桥-L车 = 1 400 m -200 m = 1 200 m,动车完全在桥上的时间为 t' = s'/v = 1 200 m /80 m/s =15 s.坐在座位上的小明通过此大桥的路程等于桥长1 400 m.
解析
【分析】
本题考查运动学中过桥问题的计算,需明确三种场景的路程:动车全部通过大桥的路程为桥长与车长之和,动车完全在桥上的路程为桥长与车长之差,小明在座位上通过大桥的路程等于桥长(自身长度可忽略)。解题时先根据全部通过的路程和时间算出动车速度,再用速度计算完全在桥上的时间,最后确定小明的路程。
【解析】
1. 计算动车速度:
动车全部通过大桥的路程 $ s_1 = L_{\mathrm{桥}} + L_{\mathrm{车}} = 1400\,\mathrm{m} + 200\,\mathrm{m} = 1600\,\mathrm{m} $,
根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,动车速度 $ v = \frac{s_1}{t_1} = \frac{1600\,\mathrm{m}}{20\,\mathrm{s}} = 80\,\mathrm{m/s} $。
2. 计算动车完全在桥上的时间:
动车完全在桥上的路程 $ s_2 = L_{\mathrm{桥}} - L_{\mathrm{车}} = 1400\,\mathrm{m} - 200\,\mathrm{m} = 1200\,\mathrm{m} $,
则时间 $ t_2 = \frac{s_2}{v} = \frac{1200\,\mathrm{m}}{80\,\mathrm{m/s}} = 15\,\mathrm{s} $。
3. 计算小明通过大桥的路程:
小明在座位上,自身长度可忽略,通过大桥的路程等于桥长,即 $ 1400\,\mathrm{m} $。
【答案】
80 15 1400
【知识点】
速度公式应用、过桥问题路程计算
【点评】
本题考查运动学过桥问题的基础计算,核心是区分动车不同行驶状态的路程差异,难度适中,属于学生易掌握的基础题型。
【难度系数】
0.6
本题考查运动学中过桥问题的计算,需明确三种场景的路程:动车全部通过大桥的路程为桥长与车长之和,动车完全在桥上的路程为桥长与车长之差,小明在座位上通过大桥的路程等于桥长(自身长度可忽略)。解题时先根据全部通过的路程和时间算出动车速度,再用速度计算完全在桥上的时间,最后确定小明的路程。
【解析】
1. 计算动车速度:
动车全部通过大桥的路程 $ s_1 = L_{\mathrm{桥}} + L_{\mathrm{车}} = 1400\,\mathrm{m} + 200\,\mathrm{m} = 1600\,\mathrm{m} $,
根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,动车速度 $ v = \frac{s_1}{t_1} = \frac{1600\,\mathrm{m}}{20\,\mathrm{s}} = 80\,\mathrm{m/s} $。
2. 计算动车完全在桥上的时间:
动车完全在桥上的路程 $ s_2 = L_{\mathrm{桥}} - L_{\mathrm{车}} = 1400\,\mathrm{m} - 200\,\mathrm{m} = 1200\,\mathrm{m} $,
则时间 $ t_2 = \frac{s_2}{v} = \frac{1200\,\mathrm{m}}{80\,\mathrm{m/s}} = 15\,\mathrm{s} $。
3. 计算小明通过大桥的路程:
小明在座位上,自身长度可忽略,通过大桥的路程等于桥长,即 $ 1400\,\mathrm{m} $。
【答案】
80 15 1400
【知识点】
速度公式应用、过桥问题路程计算
【点评】
本题考查运动学过桥问题的基础计算,核心是区分动车不同行驶状态的路程差异,难度适中,属于学生易掌握的基础题型。
【难度系数】
0.6
5. 同学们在水平直道上进行1000 m跑步比赛,如图所示,甲、乙同时同地出发,甲同学在整个比赛过程中做匀速运动.乙出发后,经过100 s通过的路程为400 m,此时他发现比甲落后100 m;接着乙以6 m/s的速度追赶,经过50 s没有赶上,然后乙同学发起冲刺,最后比甲提前10 s到达终点.则乙同学出发后,前100 s时间内的平均速度为 ______ m/s;乙最后冲刺的平均速度为 ______ m/s.

答案
5. 4 7.5 解析:乙同学出发后,前 100 s 时间内的平均速度 v1 = s1/t1 = 400 m /100 s =4 m/s,乙同学出发后,经过100 s 通过的路程为 400 m,此时他发现比甲同学落后 100 m,则此时甲同学 100 s 通过的路程为 s甲 = 400 m+100 m = 500 m,甲同学做匀速运动,则甲同学在比赛中的速度为 v甲 = s甲/t甲 = 500 m /100 s = 5 m/s,甲同学跑完全程需要的时间为 t'甲 = s/v甲 = 1 000 m /5 m/s = 200 s,所以乙用的总时间为 t乙 = 200 s-10 s = 190 s,乙同学最后冲刺阶段的时间 t冲 = 190 s-100 s-50 s=40 s,追赶阶段通过的路程 s2 =v2 t2=6 m/s×50 s=300 m,冲刺阶段的路程 s冲 = s-s1-s2 = 1 000 m-400 m-300 m = 300 m,最后冲刺的平均速度 v冲 = s冲/t冲 = 300 m /40 s =7.5 m/s.
解析
【分析】
要解决这道题,需分阶段计算乙的平均速度:首先利用前100s的路程和时间直接计算该段平均速度;再通过100s时乙的位置关系求出甲的速度,进而得到甲跑完全程的总时间,推出乙跑完全程的总时间;最后结合乙各阶段的时间和路程,计算冲刺阶段的平均速度。
【解析】
1. 计算乙前100s的平均速度:
已知乙前100s通过的路程$s_1 = 400\ \mathrm{m}$,时间$t_1 = 100\ \mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,可得:
$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{400\ \mathrm{m}}{100\ \mathrm{s}}=4\ \mathrm{m/s}$。
2. 计算甲的速度及跑完全程的总时间:
100s时乙落后甲100m,此时甲通过的路程$s_甲 = 400\ \mathrm{m}+100\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{m}$,甲做匀速运动,因此甲的速度:
$v_甲=\frac{s_甲}{t_1}=\frac{500\ \mathrm{m}}{100\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$;
甲跑完全程1000m的总时间:
$t_{甲总}=\frac{s}{v_甲}=\frac{1000\ \mathrm{m}}{5\ \mathrm{m/s}}=200\ \mathrm{s}$;
乙比甲提前10s到达终点,故乙跑完全程的总时间:
$t_{乙总}=t_{甲总}-10\ \mathrm{s}=200\ \mathrm{s}-10\ \mathrm{s}=190\ \mathrm{s}$。
3. 计算乙冲刺阶段的平均速度:
乙中间追赶阶段的时间$t_2=50\ \mathrm{s}$,速度$v_2=6\ \mathrm{m/s}$,则中间阶段通过的路程:
$s_2=v_2t_2=6\ \mathrm{m/s}×50\ \mathrm{s}=300\ \mathrm{m}$;
冲刺阶段的时间:
$t_{冲}=t_{乙总}-t_1-t_2=190\ \mathrm{s}-100\ \mathrm{s}-50\ \mathrm{s}=40\ \mathrm{s}$;
冲刺阶段的路程:
$s_{冲}=1000\ \mathrm{m}-s_1-s_2=1000\ \mathrm{m}-400\ \mathrm{m}-300\ \mathrm{m}=300\ \mathrm{m}$;
冲刺阶段的平均速度:
$v_{冲}=\frac{s_{冲}}{t_{冲}}=\frac{300\ \mathrm{m}}{40\ \mathrm{s}}=7.5\ \mathrm{m/s}$。
【答案】
4;7.5
【知识点】
平均速度计算、匀速直线运动
【点评】
本题结合实际跑步场景,考查平均速度的分段计算,需理清各阶段的路程与时间关系,逐步推导,是基础的运动学应用题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需分阶段计算乙的平均速度:首先利用前100s的路程和时间直接计算该段平均速度;再通过100s时乙的位置关系求出甲的速度,进而得到甲跑完全程的总时间,推出乙跑完全程的总时间;最后结合乙各阶段的时间和路程,计算冲刺阶段的平均速度。
【解析】
1. 计算乙前100s的平均速度:
已知乙前100s通过的路程$s_1 = 400\ \mathrm{m}$,时间$t_1 = 100\ \mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,可得:
$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{400\ \mathrm{m}}{100\ \mathrm{s}}=4\ \mathrm{m/s}$。
2. 计算甲的速度及跑完全程的总时间:
100s时乙落后甲100m,此时甲通过的路程$s_甲 = 400\ \mathrm{m}+100\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{m}$,甲做匀速运动,因此甲的速度:
$v_甲=\frac{s_甲}{t_1}=\frac{500\ \mathrm{m}}{100\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$;
甲跑完全程1000m的总时间:
$t_{甲总}=\frac{s}{v_甲}=\frac{1000\ \mathrm{m}}{5\ \mathrm{m/s}}=200\ \mathrm{s}$;
乙比甲提前10s到达终点,故乙跑完全程的总时间:
$t_{乙总}=t_{甲总}-10\ \mathrm{s}=200\ \mathrm{s}-10\ \mathrm{s}=190\ \mathrm{s}$。
3. 计算乙冲刺阶段的平均速度:
乙中间追赶阶段的时间$t_2=50\ \mathrm{s}$,速度$v_2=6\ \mathrm{m/s}$,则中间阶段通过的路程:
$s_2=v_2t_2=6\ \mathrm{m/s}×50\ \mathrm{s}=300\ \mathrm{m}$;
冲刺阶段的时间:
$t_{冲}=t_{乙总}-t_1-t_2=190\ \mathrm{s}-100\ \mathrm{s}-50\ \mathrm{s}=40\ \mathrm{s}$;
冲刺阶段的路程:
$s_{冲}=1000\ \mathrm{m}-s_1-s_2=1000\ \mathrm{m}-400\ \mathrm{m}-300\ \mathrm{m}=300\ \mathrm{m}$;
冲刺阶段的平均速度:
$v_{冲}=\frac{s_{冲}}{t_{冲}}=\frac{300\ \mathrm{m}}{40\ \mathrm{s}}=7.5\ \mathrm{m/s}$。
【答案】
4;7.5
【知识点】
平均速度计算、匀速直线运动
【点评】
本题结合实际跑步场景,考查平均速度的分段计算,需理清各阶段的路程与时间关系,逐步推导,是基础的运动学应用题。
【难度系数】
0.6
6. (2025·无锡经开区一模)司机驾驶公交车接近学校门口时,为了安全先踩刹车减速5 s,再轻踩油门继续向前行驶,此过程中公交车运动的速度—时间图像如图所示.在5~10 s内,公交车做的是

匀速
直线运动,行驶的路程是20
m;若已知$v-t$图像中图线与时间轴所围图形的面积表示物体在此段时间内通过的路程,则公交车在0~5 s内的平均速度是7
m/s.答案
6. 匀速 20 7 解析:由图像知,5~10 s 内,公交车的速度为 4 m/s 保持不变,做匀速直线运动.此时间段内,行驶的路程 s = vt = 4 m/s×5 s = 20 m.由图像知,0~5 s 内,图像中图线与时间轴围成梯形,则公交车在此时间段内通过的路程 s1 = 1/2 ×(4+10)×5 m=35 m,此时间段内的平均速度 v1 = s1/t1 = 35 m /5 s =7 m/s.
解析
【分析】
要解决这道题,需结合速度-时间(v-t)图像的特点分析:首先,匀速直线运动的v-t图像是平行于时间轴的直线,据此判断5~10s的运动状态;其次,匀速直线运动的路程公式为$s=vt$,可计算该段路程;最后,v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示路程,匀变速直线运动的平均速度可通过总路程除以总时间,或利用初末速度的平均值计算,以此求解0~5s的平均速度。
【解析】
1. 判断5~10s的运动状态:由v-t图像可知,5~10s内公交车的速度保持4m/s不变,因此做匀速直线运动。
2. 计算5~10s行驶的路程:根据匀速直线运动路程公式$s=vt$,时间$t=10s-5s=5s$,速度$v=4m/s$,代入得路程$s=4m/s×5s=20m$。
3. 计算0~5s的平均速度:0~5s内公交车做匀减速直线运动,v-t图像中图线与时间轴围成的图形为梯形,该梯形的面积即为0~5s内的路程,梯形面积公式为$s_1=\frac{v_0+v_5}{2}×t_1$,其中初速度$v_0=10m/s$,5s时速度$v_5=4m/s$,时间$t_1=5s$,代入得$s_1=\frac{10m/s+4m/s}{2}×5s=35m$;平均速度$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{35m}{5s}=7m/s$。
【答案】
匀速;20;7
【知识点】
v-t图像;匀速直线运动;平均速度
【点评】
本题考查速度-时间图像的应用,核心是理解v-t图像中“图线与时间轴围成的面积表示路程”这一关键知识点,结合匀速、匀变速直线运动的规律解题,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需结合速度-时间(v-t)图像的特点分析:首先,匀速直线运动的v-t图像是平行于时间轴的直线,据此判断5~10s的运动状态;其次,匀速直线运动的路程公式为$s=vt$,可计算该段路程;最后,v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示路程,匀变速直线运动的平均速度可通过总路程除以总时间,或利用初末速度的平均值计算,以此求解0~5s的平均速度。
【解析】
1. 判断5~10s的运动状态:由v-t图像可知,5~10s内公交车的速度保持4m/s不变,因此做匀速直线运动。
2. 计算5~10s行驶的路程:根据匀速直线运动路程公式$s=vt$,时间$t=10s-5s=5s$,速度$v=4m/s$,代入得路程$s=4m/s×5s=20m$。
3. 计算0~5s的平均速度:0~5s内公交车做匀减速直线运动,v-t图像中图线与时间轴围成的图形为梯形,该梯形的面积即为0~5s内的路程,梯形面积公式为$s_1=\frac{v_0+v_5}{2}×t_1$,其中初速度$v_0=10m/s$,5s时速度$v_5=4m/s$,时间$t_1=5s$,代入得$s_1=\frac{10m/s+4m/s}{2}×5s=35m$;平均速度$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{35m}{5s}=7m/s$。
【答案】
匀速;20;7
【知识点】
v-t图像;匀速直线运动;平均速度
【点评】
本题考查速度-时间图像的应用,核心是理解v-t图像中“图线与时间轴围成的面积表示路程”这一关键知识点,结合匀速、匀变速直线运动的规律解题,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
7. 小红参加了学校组织的远足活动,全程6 km.
她行走前一半路程的平均速度是6 km/h,行走后一半路程的平均速度是4 km/h,则她通过全程的平均速度是(
A.4 km/h
B.4.8 km/h
C.5 km/h
D.6 km/h
她行走前一半路程的平均速度是6 km/h,行走后一半路程的平均速度是4 km/h,则她通过全程的平均速度是(
B
)A.4 km/h
B.4.8 km/h
C.5 km/h
D.6 km/h
答案
7. B 解析:她行走前一半路程的时间 t1 = s1/v1 = (1/2 ×6 km)/6 km/h = 0.5 h,行走后一半路程的时间 t2 = s2/v2 = (1/2 ×6 km)/4 km/h = 0.75 h,她通过全程的平均速度是 v = s/(t1+t2) = 6 km/(0.5 h+0.75 h) =4.8 km/h,故 B 符合题意.
解析
【分析】
要解决这道题,需明确平均速度的核心定义:平均速度是总路程与总时间的比值,而非两段路程速度的算术平均值。解题时,先分别计算前、后一半路程的运动时间,再用全程总路程除以总时间,即可得到全程的平均速度。
【解析】
已知全程路程$ s = 6\ \mathrm{km} $,则前一半路程$ s_1 = \frac{1}{2}s = 3\ \mathrm{km} $,后一半路程$ s_2 = \frac{1}{2}s = 3\ \mathrm{km} $。
根据速度公式$ v = \frac{s}{t} $,可得:
前一半路程的运动时间:$ t_1 = \frac{s_1}{v_1} = \frac{3\ \mathrm{km}}{6\ \mathrm{km/h}} = 0.5\ \mathrm{h} $;
后一半路程的运动时间:$ t_2 = \frac{s_2}{v_2} = \frac{3\ \mathrm{km}}{4\ \mathrm{km/h}} = 0.75\ \mathrm{h} $;
全程总时间:$ t = t_1 + t_2 = 0.5\ \mathrm{h} + 0.75\ \mathrm{h} = 1.25\ \mathrm{h} $;
全程的平均速度:$ v = \frac{s}{t} = \frac{6\ \mathrm{km}}{1.25\ \mathrm{h}} = 4.8\ \mathrm{km/h} $,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
平均速度的计算
【点评】
本题考查平均速度的基础计算,核心是牢记平均速度的定义,避免“速度平均值”的易错点,属于对基础概念的常规应用。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确平均速度的核心定义:平均速度是总路程与总时间的比值,而非两段路程速度的算术平均值。解题时,先分别计算前、后一半路程的运动时间,再用全程总路程除以总时间,即可得到全程的平均速度。
【解析】
已知全程路程$ s = 6\ \mathrm{km} $,则前一半路程$ s_1 = \frac{1}{2}s = 3\ \mathrm{km} $,后一半路程$ s_2 = \frac{1}{2}s = 3\ \mathrm{km} $。
根据速度公式$ v = \frac{s}{t} $,可得:
前一半路程的运动时间:$ t_1 = \frac{s_1}{v_1} = \frac{3\ \mathrm{km}}{6\ \mathrm{km/h}} = 0.5\ \mathrm{h} $;
后一半路程的运动时间:$ t_2 = \frac{s_2}{v_2} = \frac{3\ \mathrm{km}}{4\ \mathrm{km/h}} = 0.75\ \mathrm{h} $;
全程总时间:$ t = t_1 + t_2 = 0.5\ \mathrm{h} + 0.75\ \mathrm{h} = 1.25\ \mathrm{h} $;
全程的平均速度:$ v = \frac{s}{t} = \frac{6\ \mathrm{km}}{1.25\ \mathrm{h}} = 4.8\ \mathrm{km/h} $,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
平均速度的计算
【点评】
本题考查平均速度的基础计算,核心是牢记平均速度的定义,避免“速度平均值”的易错点,属于对基础概念的常规应用。
【难度系数】
0.6
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