1.4 速度的测量（讲义：3知识点+4题型+巩固提高）--【课堂小帮手】2024～2025学年人教版物理上学期

1.4 速度的测量（原卷版） 目录 知识点1：平均速度的测量 1 知识点2：平均速度 2 题型1：平均速度的计算 2 知识点3：实验：测小车的平均速度 3 题型2：实验器材和实验步骤的考查 4 题型3：数据处理和误差分析 6 题型4：速度变化的实验探究 7 9 思考：在体育课中，如何去测量我们跑一圈的平均速度呢？ 知识点1：平均速度的测量 1. 我们可以通过测量物体运动所经过的路程、时间，然后应用公式计算物体运动的平均速度。 2. 借助光电计时器测量小车通过一段距离的时间，从而计算出小车的运动速度。 3. 用速度仪等仪器直接测量物体运动的速度。 汽车速度仪表盘 利用里程碑估测汽车的平均速度 公路边上都设置有里程碑，它是公路长度的标记。从某一里程碑，如10 km处开始计时，当汽车通过40km 处的里程碑时结束计时，则汽车通过的路程s=40km-10 km=30km。再根据汽车通过这段路程所用的时间，即可计算出气车的平均速度。 知识点2：平均速度 1.计算平均速度时，必须指明是哪一段路程上或哪一段时间内的平均速度。因为不同路程上或不同时间内的平均速度通常情况下是不同的。 2.平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值，应该根据平均速度=求解。 题型1：平均速度的计算 【典例1】（2024·新疆·中考真题）如图所示为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图。某次鱼咬钩后，鱼漂从露出水面的长度为6cm竖直向下运动到露出水面的长度为2cm的过程，所用时间为0.4s，则该运动过程鱼漂的平均速度为（　　） A．5cm/s B．10cm/s C．15cm/s D．20cm/s 【变式1-1】（23-24八年级上·江苏南通·阶段练习）同学们在水平直道上进行1000m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100s通过的路程400m，此时他发现比甲落后100m；接着乙以6m/秒的速度追赶，经过50s没有赶上，然后乙同学发起冲刺，最后比甲提前10s到达终点。则乙同学出发后，前100s时间内的平均速度为 m/s；乙最后冲刺的平均速度为 m/s。 【变式1-2】（2024·安徽合肥·一模）在2023年福冈游泳世锦赛上，我国选手覃海洋在男子200米蛙泳决赛中以2分05秒48的成绩破世界纪录夺金，成就蛙泳“三冠王”，覃海洋在此次蛙泳决赛中的平均速度 为 m/s。 知识点3：实验：测小车的平均速度 1. 实验目的 (1)练习使用刻度尺和停表测平均速度。 (2)加深对平均速度的理解。 2. 实验器材 斜面、小车、刻度尺、停表、金属片。 3. 实验原理 做变速直线运动的物体，如果在时间:内通过的路程s，那么在这段时间(或这段路程)内的平均速度。 4. 实验步骤 (1)如图所示，使斜面保持很小的坡度，把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，测出小车通过的路程s1，记录s1，和之后实验步骤中测得的数值于表格中。 段别 实验内容 路程s/m 时间t/s 平均速度v/(m.s-1) AC段 s1= t1= v1= AB段 s2= t2= v2= BC段 s3=s1-s2= t3=t1-t2= v3= (2)测小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。 (3)根据测得的s1、t1心算出小车通过斜面全程的平均速度v1。 (4)将金属片移到AC段的中点B，测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2，算出小车通过上半段路程的平均速度v2。 (5)求出小车通过下半段路程s3所用的时间t3，求出平均速度v3。 5. 实验结论 小车沿斜面滑下的速度是变化的，下滑过程中速度越来越快。 6. 注意事项 (1)选定某一路程，必须测通过这一路程所用的时间。 (2)斜面坡度不可以过小，否则小车做变速运动不明显：坡度也不可以过大，否则，小车运动太快，时间太短，不便于测量。 (3)测量路程时，不可从斜面顶端量到斜面末端或中点，必须从小车的头量到头，或从尾量到尾，否则计算有误。 (4)金属挡片要跟斜面垂直。 (5)准确测定时间是减小实验误差的关键，测量时最好用停表。 题型2：实验器材和实验步骤的考查 【典例2】（2024·江西九江·二模）【实验名称】测量小车的平均速度 【实验器材】带刻度的木板、木块、小车、 【实验原理】 【设计并进行实验】 （1）如图，实验时小华从木板的A点将小车由静止释放，小明和小英分别记录小车到达B点和C点的时间； （2）小车所在的斜面应保持较 （选填“大”或“小”）的坡度，这是为了使小车在斜面上运动的时间较 （选填“长”或“短”），便于测量； （3）小明和小英的计时方法是 （选填“同时开始计时”或“小明先计时”）； （4）某次实验中，小明的计时为2s，小英的计时为3.6s，则小车在BC段的平均速度为 m/s。 【拓展】实验前必须学会熟练使用测量工具，如果在实验过程中，小明在小车过了A点才开始计时，则测得的小车全程的平均速度 （选填“偏大”“偏小”或“不受影响”）。 【变式2-1】（23-24八年级上·辽宁沈阳·阶段练习）在测量平均速度的实验中，下列说法正确的是（　　） A．要使斜面的坡度越小越好，以便于测量时间 B．小车在下半程的平均速度v2大于全程的平均速度v C．小车从木板顶端下滑时，木板长度即为小车全程通过的路程 D．测量小车在下半程的平均速度v2时，要让小车从斜面中点由静止下滑 【变式2-2】（23-24九年级下·江西九江·期中）【实验名称】测量物体运动的速度 【实验器材】小车、带刻度（分度值为1cm）的斜面（含挡板）、木块、秒表 【实验原理】 【实验步骤】 （1）如图所示，选择器材时，甲同学使用了坡度较缓的斜面，目的是为了便于测量 （选填“路程”或“时间”）； （2）将斜面上的挡板移至C点，让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达C点，如图所示，在斜面的刻度尺上读出AC段的距离为 cm，用秒表测量小车在AC段运动所用的时间为 s，计算出小车通过AC段的平均速度； （3）将斜面上的挡板移至B点，让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达B点，如图所示，在斜面的刻度尺上读出AB段的距离，用秒表测量小车在AB段运动所用的时间，计算出小车通过AB段的平均速度； （4）根据实验数据可计算出小车通过BC段的平均速度为 m/s； 【拓展】 （1）通过测量数据可以判断，小车从斜面上由静止下滑过程中在做 （选填“匀速”或“变速”）直线运动； （2）不改变斜面的倾斜程度，将A点的位置向上移，增长，则小车通过AC段的平均速度将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 题型3：数据处理和误差分析 【典例3】（23-24八年级下·安徽六安·期中）某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中，让小球从斜面A点由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，照片如图所示。 （1）该实验的原理是 ； （2）如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次，并测得，，则小球在BC段的平均速度为 m/s，小球在AC段的平均速度为 m/s； （3）如图乙所示，能说明小球在斜面上运动情况的图像是 。 【变式3-1】（22-23八年级上·四川宜宾·期末）如图是八三班第2小组“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点静止滑下，组员分别记录了小车在A点、B点和C点的时间，该实验原理是 ，BC段的平均速度vBC为 m/s。 【变式3-2】（21-22八年级下·广东清远·期中）如图1所示，小明在做“测量小车的平均速度”实验，他从实验室借到的实验器材有小车一辆、刻度尺一把、长木板一块、小木块一块、金属片一块。 （1）为了完成该实验，他还需要的测量仪器是 ，该实验的原理是 ； （2）实验过程中，应使斜面的倾斜程度适当变 （选填“陡”或“缓”），理由是： ； （3）经测量，s1=100cm，s2=40cm，小车从斜面顶端由静止下滑，停表记录如图1所示，则小车在s3上的平均速度是 km/h； （4）如图2，能够正确反映小车运动情况的是 （填序号）。 题型4：速度变化的实验探究 【典例4】（23-24七年级下·江西宜春·期中）在探究“比较纸锥下落快慢”的活动中，同学们将大小不等的纸锥由同一高度同时释放。 （1）对于纸锥下落前的初始位置，有如图甲、乙所示的两种摆放方式，正确的是图 ； （2）小明同学通过观察发现在纸锥都没落地前，B纸锥在A纸锥的下面，从而判断 （A/B）纸锥下落得快，这种比较方法实质是相同时间比路程； （3）实验中发现用秒表测量时间较难，为了便于测量，应该选择纸锥 （A/B）进行实验较好，同时让纸锥从较 （高/低）的位置同时下落； （4）接着小明所在小组利用相机频闪拍照，探究纸锥竖直下落的快慢情况，照相机每隔曝光一次，拍摄的图片如图丙所示，由此可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况是 （不变/先变大后不变/一直变大），在此过程中，纸锥经过图中F点的速度为 ； （5）小组间交流时，发现不同小组测得不同纸锥从相同高度（足够高）下落的最终速度不同，请提出猜想：纸锥下落的最终速度可能与纸锥的 （写出一条即可）有关。 【变式4-1】（23-24八年级上·湖南益阳·期末）在课外实践活动中，同学们用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况，如图所示，当纸锥下落到 B 点时速度最大，接着开始做匀速运动，我们把这个最大速度叫收尾速度。小组间交流时，发现不同纸锥下落的收尾速度不同，就纸锥下落的收尾速度大小与哪些因素有关，提出猜想。 猜想一：跟纸锥的锥角有关。 猜想二：跟纸锥的质量有关。 猜想三：跟纸锥的底面积有关。 同学们用相同的复印纸制成了多个不同的纸锥，每次从相同高度由静止释放，分别测量出每个纸锥下落的收尾速度，并记录在表中。 纸锥编号 纸锥质量 m/g 纸锥的底面积S/cm2 纸锥锥角θ/° 收尾速度v/（m·s⁻¹） 1 14.4 20 71.1 1.5 2 25.6 20 81.9 1.6 3 14.4 20 81.9 1.2 4 14.4 10 81.9 1.7 （1）比较编号为 两个纸锥的实验数据，可得猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的。 （2）分析表格，发现2 号纸锥比 1号纸锥的收尾速度大，小明得出质量大的纸锥收尾速度大，你认为小明所得的结论是否可靠，请说明原因 。 （3）由本次实验可知，为了减小纸锥竖直下落时的收尾速度，制作纸锥时可采取的措施是 （写出一个即可）。 【变式4-2】（23-24八年级上·江苏宿迁·期末）小明和小文在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中：    （1）小明按甲图用刻度尺和橡皮筋在玻璃管上作好标记，记录气泡从O点运动到各标记处的实验数据：气泡到达B点时的秒表如图乙所示，读数为 ；气泡在AB段运动的平均速度为 m/s； （2）请根据表格中的实验数据，在图丙中绘制出气泡运动的s—t图像 ；从图象可以看出，气泡上升一段路程之后，相等时间内通过的路程 （选填“近似相等”或“不相等”）；运动的路程和时间近似成 比（选填“正”或“反”）。 从O点开始的路程s/cm 0 20 40 60 80 从O点开始计时的时间t/s 0 3.9 11.7 15.6 （3）实验中为便于记录时间，应该使气泡运动的慢一些，请你写出一条改进方法： 。 一、单选题 1．（23-24八年级上·四川凉山·期末）关于速度，下列说法正确的是（　　） A．物体通过的路程越长，物体的速度就越大 B．物理学中的速度是采用“相同时间比路程的方法”比较物体运动快慢的 C．运动快慢不变的运动叫做匀速直线运动 D．以的平均速度运动的物体，每秒钟一定前进 2．（23-24八年级上·新疆·期末）一个物体做匀速直线运动汽车，10s行驶了200m，那么它前5s内的速度是（　　） A．10m/s B．20m/s C．25m/s D．5m/s 3．（2023九年级下·湖南永州·竞赛）一辆汽车沿直线运动，先以12m/s的速度驶完全程的一半，剩下的路程以18m/s的速度行驶，该汽车的全程平均速度是（　　） A．15 m/s B．14.4 m/s C．28.8 m/s D．16.2m/s 4．（23-24八年级上·海南省直辖县级单位·期末）如果一个物体做匀速直线运动，4s内通过的20m路程，那么它前1s内的速度是（　　） A． 20m/s B． 10m/s C．5m/s D．无法确定 5．（23-24八年级上·河北石家庄·开学考试）甲、乙两物体从同一地点出发沿直线运动，它们通过的路程和时间的关系图象如图所示，则下列说法正确的是（    ） A．两物体在0~15s内都做匀速直线运动 B．甲物体在0~10s内和0~15s内的平均速度相等 C．两物体经过10s相遇，且0~10s内甲的速度比乙的大 D．两物体经过15s相遇，且0~15s内平均速度相等 6．（23-24八年级上·湖南永州·期中）汽车从甲地驶往乙地共用了1h，前20min内的平均速度是60km/h，后40分钟内的平均速度是90km/h，则该汽车在这一小时的平均速度是（　　） A．65km/h B．70km/h C．75km/h D．80km/h 7．（23-24八年级上·广东深圳·期末）在测量纸锥下落速度的实验中，小明用每隔相等时间曝光一次的相机，拍得如图所示的照片，右侧为纸锥从E到F过程的放大图。这种相机说明书上的描述如下：“…每秒钟曝光2次，像成在同一底片上…”。以下说法中正确的是（　　）    A．纸锥从A运动到F的时间是3s B．从E到F过程中，纸锥运动的路程是20cm C．为了方便记录时间可以减小纸锥的角度 D．纸锥从A到D速度逐渐变大 8．（23-24八年级下·重庆·开学考试）如图所示，是“测物体的平均速度”实验，下列说法正确的是（　　） A．用刻度尺测出斜面的长就是小车通过全程的路程 B．启动停表后再释放小车，直到撞击到金属片时停止计时，该段即小车运动时间 C．测量下半段平均速度时，要让小车从中点处静止滑下 D．实验中小车过了中点才停止计时，会导致上半段平均速度偏小 9．（23-24八年级上·山东泰安·期末）用如图所示的装置进行“测小车运动的平均速度”实验，让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达点和点的时间且测得通过段的时间。下列说法正确的是（　　） ①实验时，斜面的坡度要尽量大一些 ②段的平均速度 ③如果小车过了A点才开始计时，测得段的平均速度会偏大 ④整个过程中，小车在段和在段的平均速度大小不同，且 A．只有①② B．只有①④ C．只看②③ D．只有③④ 二、填空题 10．（2024·四川自贡·中考真题）为测量小车在斜面上运动的平均速度，让小车从斜面上的A点由静止开始下滑，分别记录下小车在A点、B点和C点的位置和时刻如右图所示，则AB段的距离是 cm，AC段的平均速度是 m/s。 11．（23-24八年级上·内蒙古通辽·期末）如图所示，是“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的顶端由静止滑下，分别测出小车到达中点和底端的时间，即可求出不同路段的平均速度。实验时，为了更加便于测量时间，应 （选填“增大”“减小”或“不改变”）斜面的倾斜角度，通过实验可以知道，下半段的平均速度 （选填“大于”“等于”或“小于”）整段的平均速度。 12．（21-22八年级上·河北石家庄·期末）小明用某相机拍摄纸锥下落过程，相机说明书上的描述如下：“每0.5秒拍照1次，像成在同一底片上”，照片如图所示。 （1）纸锥从A到D的下落过程 （选填“是”或“不是”）匀速运动； （2）图为纸锥从E到F过程的放大图，该过程中纸锥运动的路程是 cm，纸锥下落的平均速度是 cm/s。 13．（20-21八年级上·山东·期中）测量物体的平均速度如图所示，小车从斜面顶端由静止下滑，图中A、B、C分别是小车开始下滑、到达斜面中点、到达斜面底端时钟表显示的时刻，指针转动不足一圈。结论：在测平均速度的实验中（如图），斜面应选择较 坡度（选填“大”或“小”），这样设计是为了实验中便于测量 。若停表每格为1s，则该实验中，小车通过下半程的平均速度是 。实验中，小车通过上半程的平均速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）小车通过全程的平均速度。 三、实验题 14．（2024·陕西西安·模拟预测）如图1所示，“测量小车从斜面滑下的速度”实验的情景。 （1）“测量小车从斜面滑下的速度”的实验原理是 。实验中用到的测量工具有秒表和 ； （2）将小车放在斜面80cm刻度线处，静止放手滑下，放手时开始计时，当小车到0cm时停止计时，通过实验操作，发现 （“开始计时”或“停止计时”）的时机不好把握。解决问题后，再一次实验。发现小车运动时间太短，时间测量不准确，经过反复尝试会发现，斜面的坡度 （填“大一些”或“小一些”），可以让小车滑下的时间变得长一些，可以较准确的测量出时间； （3）调整好斜面，小车从A点静止滑下，到达C点用的时间如图2所示，小车经过AC段的平均速度是 m/s； （4）实验中观察到小车从斜面上滑下时，越来越快。为了验证自己的观察小明想分别测出小车在斜面滑下的上半程和下半程的时间，就可以通过 的方式比较出上半程和下半程的快慢。实际操作过程中， （选填“上”或“下”）半程的时间很难直接测出。 15．（23-24七年级下·江西宜春·期中）如图所示，某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”时，在内径为1cm、长约50cm的玻璃管中注满水，管内留一小气泡。 （1）实验时所用的测量工具是刻度尺和 ，此实验中，我们研究 （选填“玻璃管”或“水柱”或“气泡”）的运动情况，实验时，小明将玻璃管翻转后，没有立即计时，这是因为此时 ； （2）探究中，某同学设计了以下三种方案： A．气泡在上升过程中，每隔相同时间读一次路程，求出每一时间段内的速度进行比较 B．在试管上每隔相同距离做标记，记录气泡经过每一个标记的时间再进行比较 C．让气泡上升，直接读出上升过程中某几个时间段内的路程和时间，求出速度进行比较 其中合理的，且实验误差较小的是 ； （3）为了判断气泡是否做匀速直线运动，需要对气泡运动时的相关物理量进行测量，为了便于测量，应使气泡在管内运动得较 （选填“快”或“慢”）。通过实验你发现气泡上升的快慢与 有关（请写出一个因素）； （4）实验中气泡经过A点开始计时，测出气泡从A点运动到10cm处、20cm处、30cm处、40cm处所用时间分别为10.0s、20.0s、30.0s、40.1s；根据测量结果，以路程s为纵坐标，时间t为横坐标，得到如图乙右边所示的坐标上画出s-t图象 。 （5）根据（4）中的数据可判断气泡做 运动。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.4 速度的测量（解析版） 目录 知识点1：平均速度的测量 1 知识点2：平均速度 2 题型1：平均速度的计算 2 知识点3：实验：测小车的平均速度 4 题型2：实验器材和实验步骤的考查 5 题型3：数据处理和误差分析 8 题型4：速度变化的实验探究 10 14 思考：在体育课中，如何去测量我们跑一圈的平均速度呢？ 知识点1：平均速度的测量 1. 我们可以通过测量物体运动所经过的路程、时间，然后应用公式计算物体运动的平均速度。 2. 借助光电计时器测量小车通过一段距离的时间，从而计算出小车的运动速度。 3. 用速度仪等仪器直接测量物体运动的速度。 汽车速度仪表盘 利用里程碑估测汽车的平均速度 公路边上都设置有里程碑，它是公路长度的标记。从某一里程碑，如10 km处开始计时，当汽车通过40km 处的里程碑时结束计时，则汽车通过的路程s=40km-10 km=30km。再根据汽车通过这段路程所用的时间，即可计算出气车的平均速度。 知识点2：平均速度 1.计算平均速度时，必须指明是哪一段路程上或哪一段时间内的平均速度。因为不同路程上或不同时间内的平均速度通常情况下是不同的。 2.平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值，应该根据平均速度=求解。 题型1：平均速度的计算 【典例1】（2024·新疆·中考真题）如图所示为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图。某次鱼咬钩后，鱼漂从露出水面的长度为6cm竖直向下运动到露出水面的长度为2cm的过程，所用时间为0.4s，则该运动过程鱼漂的平均速度为（　　） A．5cm/s B．10cm/s C．15cm/s D．20cm/s 【答案】B 【详解】该运动过程鱼漂的平均速度为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式1-1】（23-24八年级上·江苏南通·阶段练习）同学们在水平直道上进行1000m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100s通过的路程400m，此时他发现比甲落后100m；接着乙以6m/秒的速度追赶，经过50s没有赶上，然后乙同学发起冲刺，最后比甲提前10s到达终点。则乙同学出发后，前100s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】 4 7.5 【详解】[1]乙同学出发后，前100秒时间内的平均速度 [2]乙同学出发后，经过100s通过的路程400m，此时他发现比甲同学落后100m，则此时甲同学100s通过的路程为 s甲=400m+100m=500m 甲同学做匀速运动，则甲同学比赛中的速度为 甲同学跑完全程需要的时间为 所以乙用的总时间为 t乙=200s-10s=190s 乙同学最后冲刺阶段的时间 t冲=190s-100s-50s=40s 追赶阶段通过的路程 s2=v2t2=6m/s×50s=300m 冲刺阶段的路程 s冲=s-s1-s2=1000m-400m-300m=300m 最后冲刺的平均速度 【变式1-2】（2024·安徽合肥·一模）在2023年福冈游泳世锦赛上，我国选手覃海洋在男子200米蛙泳决赛中以2分05秒48的成绩破世界纪录夺金，成就蛙泳“三冠王”，覃海洋在此次蛙泳决赛中的平均速度为 m/s。 【答案】1.6 【详解】蛙泳时间 t=2min05.48s=125.48s 覃海洋的平均速度 知识点3：实验：测小车的平均速度 1. 实验目的 (1)练习使用刻度尺和停表测平均速度。 (2)加深对平均速度的理解。 2. 实验器材 斜面、小车、刻度尺、停表、金属片。 3. 实验原理 做变速直线运动的物体，如果在时间:内通过的路程s，那么在这段时间(或这段路程)内的平均速度。 4. 实验步骤 (1)如图所示，使斜面保持很小的坡度，把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，测出小车通过的路程s1，记录s1，和之后实验步骤中测得的数值于表格中。 段别 实验内容 路程s/m 时间t/s 平均速度v/(m.s-1) AC段 s1= t1= v1= AB段 s2= t2= v2= BC段 s3=s1-s2= t3=t1-t2= v3= (2)测小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。 (3)根据测得的s1、t1心算出小车通过斜面全程的平均速度v1。 (4)将金属片移到AC段的中点B，测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2，算出小车通过上半段路程的平均速度v2。 (5)求出小车通过下半段路程s3所用的时间t3，求出平均速度v3。 5. 实验结论 小车沿斜面滑下的速度是变化的，下滑过程中速度越来越快。 6. 注意事项 (1)选定某一路程，必须测通过这一路程所用的时间。 (2)斜面坡度不可以过小，否则小车做变速运动不明显：坡度也不可以过大，否则，小车运动太快，时间太短，不便于测量。 (3)测量路程时，不可从斜面顶端量到斜面末端或中点，必须从小车的头量到头，或从尾量到尾，否则计算有误。 (4)金属挡片要跟斜面垂直。 (5)准确测定时间是减小实验误差的关键，测量时最好用停表。 题型2：实验器材和实验步骤的考查 【典例2】（2024·江西九江·二模）【实验名称】测量小车的平均速度 【实验器材】带刻度的木板、木块、小车、 【实验原理】 【设计并进行实验】 （1）如图，实验时小华从木板的A点将小车由静止释放，小明和小英分别记录小车到达B点和C点的时间； （2）小车所在的斜面应保持较 （选填“大”或“小”）的坡度，这是为了使小车在斜面上运动的时间较 （选填“长”或“短”），便于测量； （3）小明和小英的计时方法是 （选填“同时开始计时”或“小明先计时”）； （4）某次实验中，小明的计时为2s，小英的计时为3.6s，则小车在BC段的平均速度为 m/s。 【拓展】实验前必须学会熟练使用测量工具，如果在实验过程中，小明在小车过了A点才开始计时，则测得的小车全程的平均速度 （选填“偏大”“偏小”或“不受影响”）。 【答案】 秒表 小 长 同时开始计时 0.25 偏大 【详解】[1] 实验中还需要用秒表测量小车运动的时间。 [2] 平均速度等于总路程除以总时间，则实验原理是。 （2）[3][4] 小车所在的斜面应保持较小的坡度，使得小车运动得慢些，小车在斜面上运动的时间较长，便于测量时间。 （3）[5] 为准确测出小车AB段和AC段的运动时间，小明和小英应同时开始计时。 （4）[6] 小车在BC段的时间为 BC段的路程，则小车在BC段的平均速度为 [7] 小明在小车过了A点才开始计时，则测得的时间会偏小，根据，测得的小车全程的平均速度偏大。 【变式2-1】（23-24八年级上·辽宁沈阳·阶段练习）在测量平均速度的实验中，下列说法正确的是（　　） A．要使斜面的坡度越小越好，以便于测量时间 B．小车在下半程的平均速度v2大于全程的平均速度v C．小车从木板顶端下滑时，木板长度即为小车全程通过的路程 D．测量小车在下半程的平均速度v2时，要让小车从斜面中点由静止下滑 【答案】B 【详解】A．实验中应在小车能够自动下滑的前提下，尽量减小斜面的坡度是为了使小车在下滑的过程中速度慢些，延长小车运动的时间，便于测量时间；但斜面的坡度不能过小，否则小车受到阻力不能下滑，故A错误； B．因为小车在斜面上运动下时，速度是逐渐增大的，所以下半段的平均速度最大，上半段的平均速度最小，全程的平均速度在两者之间，故B正确； C．小车全程通过的路程是指小车从全程的起点运动到末端的距离，其起点不在木板的端点上，最长的路程是木板长度减去小车长度，故C错误； D．小车经过斜面中点时的速度不为零，测量小车在下半程的平均速度v2时，不能让小车从斜面中点由静止下滑，故D错误。 故选B。 【变式2-2】（23-24九年级下·江西九江·期中）【实验名称】测量物体运动的速度 【实验器材】小车、带刻度（分度值为1cm）的斜面（含挡板）、木块、秒表 【实验原理】 【实验步骤】 （1）如图所示，选择器材时，甲同学使用了坡度较缓的斜面，目的是为了便于测量 （选填“路程”或“时间”）； （2）将斜面上的挡板移至C点，让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达C点，如图所示，在斜面的刻度尺上读出AC段的距离为 cm，用秒表测量小车在AC段运动所用的时间为 s，计算出小车通过AC段的平均速度； （3）将斜面上的挡板移至B点，让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达B点，如图所示，在斜面的刻度尺上读出AB段的距离，用秒表测量小车在AB段运动所用的时间，计算出小车通过AB段的平均速度； （4）根据实验数据可计算出小车通过BC段的平均速度为 m/s； 【拓展】 （1）通过测量数据可以判断，小车从斜面上由静止下滑过程中在做 （选填“匀速”或“变速”）直线运动； （2）不改变斜面的倾斜程度，将A点的位置向上移，增长，则小车通过AC段的平均速度将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 时间 90 3 0.5 变速 增大 【详解】（1）[1] 如图所示，选择器材时，甲同学使用了坡度较缓的斜面，目的是为了使小车运动的时间较长，便于测量时间。 （2）[2][3] AC段的距离为 由图可知小车在AC段运动所用的时间。 （4）[4] BC段的距离为 BC段的时间为 则BC段的平均速度为 （1）[5] AB段的距离为 AB段的时间为 则AB段的平均速度为 所以小车从斜面上由静止下滑过程中在做变速（加速）直线运动。 （2）[6] ，则小车从斜面上由静止下滑过程中在做加速直线运动，所以若将A点的位置向上移，增长，则小车通过AC段的平均速度将增大。 题型3：数据处理和误差分析 【典例3】（23-24八年级下·安徽六安·期中）某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中，让小球从斜面A点由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，照片如图所示。 （1）该实验的原理是 ； （2）如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次，并测得，，则小球在BC段的平均速度为 m/s，小球在AC段的平均速度为 m/s； （3）如图乙所示，能说明小球在斜面上运动情况的图像是 。 【答案】 1.5 1 C 【详解】（1）[1]实验中通过测量小车通过的路程和时间，用计算出平均速度，实验的原理是。 （2）[2]小球在BC段的平均速度为 [3]小球在AC段的平均速度为 [4] 小球在AB段的平均速度为 由以上计算可知，小球在斜面上做加速运动； A．如图，中速度随时间增加而减小，是减速运动，故A不符合题意； B．如图，中速度不随时间而变化，是匀速运动，故B不符合题意； C．如图，中速度随时间增加而增大，是加速运动，故C符合题意； D．如图，中速度先增大后减小，故D不符合题意。 故选C。 【变式3-1】（22-23八年级上·四川宜宾·期末）如图是八三班第2小组“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点静止滑下，组员分别记录了小车在A点、B点和C点的时间，该实验原理是 ，BC段的平均速度vBC为 m/s。 【答案】 0.2 【详解】[1]实验中，需要测量路程和时间，根据可知小车运动的平均速度，实验原理是。 [2]由图可知小车从B点运动到C点所用时间tBC=09∶25∶20-09∶25∶18=2s 小车从B点到C点的路程sBC=40.0cm 小车在BC段的平均速度 【变式3-2】（21-22八年级下·广东清远·期中）如图1所示，小明在做“测量小车的平均速度”实验，他从实验室借到的实验器材有小车一辆、刻度尺一把、长木板一块、小木块一块、金属片一块。 （1）为了完成该实验，他还需要的测量仪器是 ，该实验的原理是 ； （2）实验过程中，应使斜面的倾斜程度适当变 （选填“陡”或“缓”），理由是： ； （3）经测量，s1=100cm，s2=40cm，小车从斜面顶端由静止下滑，停表记录如图1所示，则小车在s3上的平均速度是 km/h； （4）如图2，能够正确反映小车运动情况的是 （填序号）。 【答案】 刻度尺 缓 便于计时 2.16 C 【详解】（1）[1]实验中测量小车的平均速度需要用秒表测出时间，用刻度尺测出小车通过的距离，题中已经给出了秒表，因此还需要的实验器材是刻度尺。 [2]实验中需要测量路程和时间来计算平均速度，因此测量小车平均速度的实验原理是。 （2）[3][4]若要计时方便，应使斜面的坡度较小一些，使小车在斜面上通过的时间更长。 （3）[5]已知s1=100cm，s2=40cm，则小车通过s3的路程为s3=s1-s2=100cm-40cm=60cm=0.6m 由图知小车通过s3的时间t3=1s，所以小车在s3上的平均速度为 （4）[6]小车在下滑过程速度越来越大，做的是加速直线运动，A图表示物体静止，BD图表示物体匀速运动，C图表示加速运动。 故选C。 题型4：速度变化的实验探究 【典例4】（23-24七年级下·江西宜春·期中）在探究“比较纸锥下落快慢”的活动中，同学们将大小不等的纸锥由同一高度同时释放。 （1）对于纸锥下落前的初始位置，有如图甲、乙所示的两种摆放方式，正确的是图 ； （2）小明同学通过观察发现在纸锥都没落地前，B纸锥在A纸锥的下面，从而判断 （A/B）纸锥下落得快，这种比较方法实质是相同时间比路程； （3）实验中发现用秒表测量时间较难，为了便于测量，应该选择纸锥 （A/B）进行实验较好，同时让纸锥从较 （高/低）的位置同时下落； （4）接着小明所在小组利用相机频闪拍照，探究纸锥竖直下落的快慢情况，照相机每隔曝光一次，拍摄的图片如图丙所示，由此可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况是 （不变/先变大后不变/一直变大），在此过程中，纸锥经过图中F点的速度为 ； （5）小组间交流时，发现不同小组测得不同纸锥从相同高度（足够高）下落的最终速度不同，请提出猜想：纸锥下落的最终速度可能与纸锥的 （写出一条即可）有关。 【答案】 甲 B A 高 先变大后不变 0.05 锥角 【详解】（1）[1]纸锥落地时是下端接触地面，因此要控制下落的高度相同，应选甲图摆放方式。 （2）[2]因为两个纸锥从同一高度同时释放，该过程中两个纸锥运动的时间是相同的，但B纸锥在下边意味着B纸锥下落得快， B纸锥的路程大于A纸锥的路程，因此是相同时间比较路程。 （3）[3][4]纸锥下落的太快不利于测量下落的时间，因此要选下落比较慢的A纸锥，同时适当的增加高度来增加运动的时间，即从较高的位置同时下落。 （4）[5][6]由丙图分析可知从A位置到E位置过程中，相同时间间隔但路程越来越大，该过程纸锥运动的速度越来越快，而从E位置到G位置，相同时间间隔路程相同，该过程中做匀速运动，因此纸锥下落过程中速度是先变大后不变；从E位置到F位置共用时0.2s，运动的距离为1.0cm，可以求F点的速度为 （5）[7]由图甲中的可发现，A、B两个纸锥的锥角是不同的，使得A、B下落的最终速度不同，因此纸锥下落的最终速度可能与纸锥的锥角有关。 【变式4-1】（23-24八年级上·湖南益阳·期末）在课外实践活动中，同学们用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况，如图所示，当纸锥下落到 B 点时速度最大，接着开始做匀速运动，我们把这个最大速度叫收尾速度。小组间交流时，发现不同纸锥下落的收尾速度不同，就纸锥下落的收尾速度大小与哪些因素有关，提出猜想。 猜想一：跟纸锥的锥角有关。 猜想二：跟纸锥的质量有关。 猜想三：跟纸锥的底面积有关。 同学们用相同的复印纸制成了多个不同的纸锥，每次从相同高度由静止释放，分别测量出每个纸锥下落的收尾速度，并记录在表中。 纸锥编号 纸锥质量 m/g 纸锥的底面积S/cm2 纸锥锥角θ/° 收尾速度v/（m·s⁻¹） 1 14.4 20 71.1 1.5 2 25.6 20 81.9 1.6 3 14.4 20 81.9 1.2 4 14.4 10 81.9 1.7 （1）比较编号为 两个纸锥的实验数据，可得猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的。 （2）分析表格，发现2 号纸锥比 1号纸锥的收尾速度大，小明得出质量大的纸锥收尾速度大，你认为小明所得的结论是否可靠，请说明原因 。 （3）由本次实验可知，为了减小纸锥竖直下落时的收尾速度，制作纸锥时可采取的措施是 （写出一个即可）。 【答案】 1、3 正确 见详解 见详解 【详解】（1）[1][2]要验证纸锥下落的收尾速度跟纸锥的锥角有关，根据控制变量法，要控制其他因素相同，锥角的大小不同，因此应比较1、3两组实验。由1、3知纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢，可知猜想一是正确的。 （2）[3]由表格数据可知，1、2两组实验中没有控制纸锥的锥角相等，因此不能得出：质量大的纸锥下落速度大，小明所得的结论不可靠，要科学的得出结论需要：用锥角和纸锥的底面积，质量不同的两个纸锥做实验。 （3）[4]由表中数据可知，编号为1、3两个纸锥质量以及底面积相等，锥角不同，收尾速度也不同，编号为3的纸锥锥角较大，收尾速度较小，所以为了减小纸锥竖直下落时的收尾速度，制作纸锥时可采取的措施是增大锥角。同理可知，减小纸锥质量、增大纸锥底面积都可以减小纸锥竖直下落时的收尾速度。 【变式4-2】（23-24八年级上·江苏宿迁·期末）小明和小文在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中：    （1）小明按甲图用刻度尺和橡皮筋在玻璃管上作好标记，记录气泡从O点运动到各标记处的实验数据：气泡到达B点时的秒表如图乙所示，读数为 ；气泡在AB段运动的平均速度为 m/s； （2）请根据表格中的实验数据，在图丙中绘制出气泡运动的s—t图像 ；从图象可以看出，气泡上升一段路程之后，相等时间内通过的路程 （选填“近似相等”或“不相等”）；运动的路程和时间近似成 比（选填“正”或“反”）。 从O点开始的路程s/cm 0 20 40 60 80 从O点开始计时的时间t/s 0 3.9 11.7 15.6 （3）实验中为便于记录时间，应该使气泡运动的慢一些，请你写出一条改进方法： 。 【答案】 7.9s 0.05    近似相等 正 见解析 【详解】（1）[1]由乙图可知，分针指在0和1之间，偏向0，读0分钟；秒表盘1个大格分为10个小格，1小格0.1s，秒针指在7.9s刻度线上，故秒表的读数为7.9s。 [2]由甲图可知，AB段的距离为 结合表中内容可知，AB段的时间为 则气泡在AB段运动的平均速度为 （2）[3]由表中数据，描点绘制出气泡运动的s—t图像，如图所示    [4]从图象可以看出，气泡上升一段路程之后，在允许的误差范围之内，相等时间内通过的路程近似相等。 [5]从图像可以看出，路程随着运动时间的增加而增加，且图像是经过原点的直线，故运动的路程和时间之间近似成正比关系。 （3）[6]要测量气泡运动的路程和时间，由日常生活中的经验可知，物体运动的越慢，越易于测量时间，所以应使气泡在管内运动得慢一些，改进的方法是将玻璃管倾斜放置。 一、单选题 1．（23-24八年级上·四川凉山·期末）关于速度，下列说法正确的是（　　） A．物体通过的路程越长，物体的速度就越大 B．物理学中的速度是采用“相同时间比路程的方法”比较物体运动快慢的 C．运动快慢不变的运动叫做匀速直线运动 D．以的平均速度运动的物体，每秒钟一定前进 【答案】B 【详解】A．在相同的时间内，通过的路程越长，物体的速度就越大，此项中缺少相同时间这个条件，只凭路程长短无法判断速度大小，故A错误； B．由可知，物理学中一般根据单位时间内物体通过的路程来比较物体运动的快慢，应属于相同时间比路程的方法来比较物体运动快慢的，故B正确； C．运动快慢不变、方向也不变的运动叫做匀速直线运动，故C错误； D．以的平均速度运动的物体，平均1s运动3m，但不一定每秒钟一定运动3m，故D错误。 故选B。 2．（23-24八年级上·新疆·期末）一个物体做匀速直线运动汽车，10s行驶了200m，那么它前5s内的速度是（　　） A．10m/s B．20m/s C．25m/s D．5m/s 【答案】B 【详解】物体前10s的运动速度 由于物体做匀速直线运动，所以它前5s的运动速度与前10s的运动速度相等，即它前5s内的速度是20m/s。 故选B。 3．（2023九年级下·湖南永州·竞赛）一辆汽车沿直线运动，先以12m/s的速度驶完全程的一半，剩下的路程以18m/s的速度行驶，该汽车的全程平均速度是（　　） A．15 m/s B．14.4 m/s C．28.8 m/s D．16.2m/s 【答案】B 【详解】解：设全程的路程是2s，则前半程与后半程的路程都是s，则汽车前半程的运动时间 汽车后半程的运动时间 汽车全程的平均速度 故选B。 4．（23-24八年级上·海南省直辖县级单位·期末）如果一个物体做匀速直线运动，4s内通过的20m路程，那么它前1s内的速度是（　　） A． 20m/s B． 10m/s C．5m/s D．无法确定 【答案】C 【详解】由题意可得，4s内物体的平均速度 因为物体做匀速直线运动，速度大小不变，故前1s内的速度是5m/s，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．（23-24八年级上·河北石家庄·开学考试）甲、乙两物体从同一地点出发沿直线运动，它们通过的路程和时间的关系图象如图所示，则下列说法正确的是（    ） A．两物体在0~15s内都做匀速直线运动 B．甲物体在0~10s内和0~15s内的平均速度相等 C．两物体经过10s相遇，且0~10s内甲的速度比乙的大 D．两物体经过15s相遇，且0~15s内平均速度相等 【答案】D 【详解】A．两物体在0 ~ 10s内都做匀速直线运动，在10~ 20s内甲物体的图象是一条和时间轴平行的线段，说明甲物体在10 ~ 20s内处于静止状态，故A错误； B．甲物体在0~10s内通过的路程是100米，平均速度是10m/s，0~15s内通过的路程是100米，平均速度是6.67m/s，甲物体在0~10s内和0~15s内的平均速度不相等，故B错误； C．由图象可知，两物体在15s时相遇，且两物体在0~10s内的图象都是一条倾斜的直线，说明甲、乙在0 ~ 10s内都做匀速直线运动，且在相同时间内甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，所以0~10s内甲的速度比乙的大，故C错误； D．由图象可知，两物体在15s时相遇，且0~ 15s内通过的路程相等（都是100m），由速度公式可知，它们在0~ 15s内的平均速度相等，故D正确。 故选D。 6．（23-24八年级上·湖南永州·期中）汽车从甲地驶往乙地共用了1h，前20min内的平均速度是60km/h，后40分钟内的平均速度是90km/h，则该汽车在这一小时的平均速度是（　　） A．65km/h B．70km/h C．75km/h D．80km/h 【答案】D 【详解】根据可知，前20min汽车行驶的路程， 后40min内汽车行驶的路程， 汽车行驶总路程，s=s1+s2=20km+60km=80km 汽车在这1h内的平均速度， 故选D。 7．（23-24八年级上·广东深圳·期末）在测量纸锥下落速度的实验中，小明用每隔相等时间曝光一次的相机，拍得如图所示的照片，右侧为纸锥从E到F过程的放大图。这种相机说明书上的描述如下：“…每秒钟曝光2次，像成在同一底片上…”。以下说法中正确的是（　　）    A．纸锥从A运动到F的时间是3s B．从E到F过程中，纸锥运动的路程是20cm C．为了方便记录时间可以减小纸锥的角度 D．纸锥从A到D速度逐渐变大 【答案】D 【详解】A．相机进行拍照时，每秒曝光2次，则纸锥从A运动到F的时间是2.5s，故A错误； B．刻度尺分度值为1cm，读数时要估读到分度值下一位，则EF阶段的距离为s＝80.0cm﹣60.0cm＝20.0cm 故B错误； C．为了方便记录时间可以增大纸锥的角度，减慢纸锥的速度，延长运动时间，故C错误； D．由图可知从A到D纸锥在相同的时间内通过的路程逐渐变大，则速度逐渐变大，故D正确。 故选D。 8．（23-24八年级下·重庆·开学考试）如图所示，是“测物体的平均速度”实验，下列说法正确的是（　　） A．用刻度尺测出斜面的长就是小车通过全程的路程 B．启动停表后再释放小车，直到撞击到金属片时停止计时，该段即小车运动时间 C．测量下半段平均速度时，要让小车从中点处静止滑下 D．实验中小车过了中点才停止计时，会导致上半段平均速度偏小 【答案】D 【详解】A．如图所示，用斜面的长减去车身的长才是小车通过的路程，故A错误； B．在实验中，启动停表和放开小车应该在同一时刻进行，直到它撞击金属片时立即停止，读出的时间才是小车运动所用的时间，故B错误； C．测小车在下半段的平均速度时，应让小车从斜面起点由静止下滑，滑到中点时开始计时，用一半路程和所计时间来计算下半程的平均速度，故C错误； D．实验中小车过了中点才停止计时，测得小车在上半段的时间会偏大，根据可知，当路程一定时，时间偏大则平均速度偏小，故D正确。 故选D。 9．（23-24八年级上·山东泰安·期末）用如图所示的装置进行“测小车运动的平均速度”实验，让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达点和点的时间且测得通过段的时间。下列说法正确的是（　　） ①实验时，斜面的坡度要尽量大一些 ②段的平均速度 ③如果小车过了A点才开始计时，测得段的平均速度会偏大 ④整个过程中，小车在段和在段的平均速度大小不同，且 A．只有①② B．只有①④ C．只看②③ D．只有③④ 【答案】D 【详解】①．实验时，斜面的坡度尽量小一些，小车在斜面上运动的时间长一些，方便测量时间，①错误； ②．由图示知，刻度尺的分度值为1cm，AC段的距离 sAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm 但通过AC的时间不知，无法求出对应的平均速度，②错误； ③．小车过了A点才开始计时，测得的通过AB段的时间偏小，据知，测得的平均速度偏大，③正确； ④．小车在斜面上做加速运动，由图示知，通过AB和BC段的距离相等，则通过BC段的时间比通过AB段的短，据知AB段的平均速度大于BC段的平均速度，④正确。 综上所述，只有③④，故ABC错误，D正确。 故选D。 二、填空题 10．（2024·四川自贡·中考真题）为测量小车在斜面上运动的平均速度，让小车从斜面上的A点由静止开始下滑，分别记录下小车在A点、B点和C点的位置和时刻如右图所示，则AB段的距离是 cm，AC段的平均速度是 m/s。 【答案】 40.0 0.2 【详解】[1]小车运动距离，sAB​=80.0cm−40.0cm=40.0cm [2]小车运动距离，sAC​=80.0cm−0.0cm=80.0cm 运动时间，tAC​=15:41:44-15:41:40=4s 小车通过AC段的平均速度， 11．（23-24八年级上·内蒙古通辽·期末）如图所示，是“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的顶端由静止滑下，分别测出小车到达中点和底端的时间，即可求出不同路段的平均速度。实验时，为了更加便于测量时间，应 （选填“增大”“减小”或“不改变”）斜面的倾斜角度，通过实验可以知道，下半段的平均速度 （选填“大于”“等于”或“小于”）整段的平均速度。 【答案】 减小 大于 【详解】[1]斜面的倾斜角度越小，小车运动的越慢，运行的时间越长，测量时间时的误差越小，故为了便于测量时间，应减小斜面的倾斜角度。 [2]根据实验，小车由静止释放，沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动时，做加速运动，速度越来越大，因此下半段的平均速度大于整段的平均速度。 12．（21-22八年级上·河北石家庄·期末）小明用某相机拍摄纸锥下落过程，相机说明书上的描述如下：“每0.5秒拍照1次，像成在同一底片上”，照片如图所示。 （1）纸锥从A到D的下落过程 （选填“是”或“不是”）匀速运动； （2）图为纸锥从E到F过程的放大图，该过程中纸锥运动的路程是 cm，纸锥下落的平均速度是 cm/s。 【答案】 不是 20.0 40.0 【详解】（1）[1]由图示可知，纸锥纸锥从A到D的下落过程中，在相同时间内通过的路程不相等，所以纸锥从A到D的下落过程不是匀速运动。 （2）[2]由图可知，刻度尺的分度值为1cm，E点对齐刻度60.0cm，F点对齐刻度80.0cm，则E到F的路程，s=80.0cm-60.0cm=20.0cm [3]EF是相邻的两点，由于每0.5秒拍照1次，则纸锥完全通过EF段的时间，t=0.5s 则纸锥下落的平均速度， 13．（20-21八年级上·山东·期中）测量物体的平均速度如图所示，小车从斜面顶端由静止下滑，图中A、B、C分别是小车开始下滑、到达斜面中点、到达斜面底端时钟表显示的时刻，指针转动不足一圈。结论：在测平均速度的实验中（如图），斜面应选择较 坡度（选填“大”或“小”），这样设计是为了实验中便于测量 。若停表每格为1s，则该实验中，小车通过下半程的平均速度是 。实验中，小车通过上半程的平均速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）小车通过全程的平均速度。 【答案】 小 时间 0.25m/s 小于 【详解】[1][2]斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为便于测量时间，斜面坡度应较小。 [3]由图知，小车下半程的路程s1为0.5m，运动时间t1为2s，由可知，小车通过下半程的平均速度 [4]由图知，小车上半程的路程s2为0.5m，运动时间t1为3s，由可知，小车通过上半程的平均速度 小车通过全程的路程， 运动时间， 由可知，小车通过全程的平均速度， 故小车通过上半程的平均速度小于小车通过全程的平均速度。 三、实验题 14．（2024·陕西西安·模拟预测）如图1所示，“测量小车从斜面滑下的速度”实验的情景。 （1）“测量小车从斜面滑下的速度”的实验原理是 。实验中用到的测量工具有秒表和 ； （2）将小车放在斜面80cm刻度线处，静止放手滑下，放手时开始计时，当小车到0cm时停止计时，通过实验操作，发现 （“开始计时”或“停止计时”）的时机不好把握。解决问题后，再一次实验。发现小车运动时间太短，时间测量不准确，经过反复尝试会发现，斜面的坡度 （填“大一些”或“小一些”），可以让小车滑下的时间变得长一些，可以较准确的测量出时间； （3）调整好斜面，小车从A点静止滑下，到达C点用的时间如图2所示，小车经过AC段的平均速度是 m/s； （4）实验中观察到小车从斜面上滑下时，越来越快。为了验证自己的观察小明想分别测出小车在斜面滑下的上半程和下半程的时间，就可以通过 的方式比较出上半程和下半程的快慢。实际操作过程中， （选填“上”或“下”）半程的时间很难直接测出。 【答案】 刻度尺 停止计时 小一些 0.4 相同路程比时间 下 【详解】（1）[1]该实验是通过测量小车经过的路程和时间来计算物体运动的速度的，故实验原理为。 [2]实验中需要测量小车经过的路程，所以还需要的测量仪器是刻度尺。 （2）[3]小车运动到斜面底部的速度较快，所以停止计时的时机不好把握。 [4]斜面的坡度较小，小车运行的速度慢，在坡上停留的时间长，方便计时。 （3）[5]小车经过AC段的平均速度 （4）[6]小车经过上半程和下半程的路程相同，可以通过比较相同路程所花时间的长短来比较运动速度的快慢。 [7]小车在斜面上做加速运动，小车经过上下半程分割点时停留的时间很短，所以下半程的时间很难直接测出。 15．（23-24七年级下·江西宜春·期中）如图所示，某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”时，在内径为1cm、长约50cm的玻璃管中注满水，管内留一小气泡。 （1）实验时所用的测量工具是刻度尺和 ，此实验中，我们研究 （选填“玻璃管”或“水柱”或“气泡”）的运动情况，实验时，小明将玻璃管翻转后，没有立即计时，这是因为此时 ； （2）探究中，某同学设计了以下三种方案： A．气泡在上升过程中，每隔相同时间读一次路程，求出每一时间段内的速度进行比较 B．在试管上每隔相同距离做标记，记录气泡经过每一个标记的时间再进行比较 C．让气泡上升，直接读出上升过程中某几个时间段内的路程和时间，求出速度进行比较 其中合理的，且实验误差较小的是 ； （3）为了判断气泡是否做匀速直线运动，需要对气泡运动时的相关物理量进行测量，为了便于测量，应使气泡在管内运动得较 （选填“快”或“慢”）。通过实验你发现气泡上升的快慢与 有关（请写出一个因素）； （4）实验中气泡经过A点开始计时，测出气泡从A点运动到10cm处、20cm处、30cm处、40cm处所用时间分别为10.0s、20.0s、30.0s、40.1s；根据测量结果，以路程s为纵坐标，时间t为横坐标，得到如图乙右边所示的坐标上画出s-t图象 。 （5）根据（4）中的数据可判断气泡做 运动。 【答案】 停表 气泡 气泡做的不是匀速直线运动 B 慢 气泡的大小 匀速直线 【详解】（1）[1]由图得，该实验要测量的数据有气泡移动的距离和移动的时间，实验时所用的测量工具是刻度尺和秒表。 [2]此实验中，我们研究的是充水玻璃管中气泡的运动规律，所以研究对象是气泡。 [3]小明将玻璃管翻转后，气泡受到的浮力大于重力，气泡刚开始的运动不是匀速的而是做加速直线运动，气泡运动一段时间后，受力平衡，气泡就开始做匀速直线运动，因此一开始不能立即计时。 （2）[4]A方案中，气泡在上升过程中，每隔相同时间读一次路程，求出每一时间段内的速度进行比较，此时需要记录时间和路程，用刻度尺记录路程比用秒表记录时间复杂、缓慢得多；B方案中，在试管上每隔相同距离做标记，记录气泡经过每一个标记的时间再进行比较，路程是固定的不需实时记录，只需记录时间；C方案中，让气泡上升，直接读出上升过程中某几个时间段内的路程和时间，求出速度进行比较，此时需要同时记录时间和路程，用刻度尺记录路程比用秒表记录时间复杂、缓慢得多；综合来看，研究气泡上升过程中的运动规律，为了减小实验误差，应该在试管上每隔相同距离做标记，记录气泡经过每一个标记的时间再进行比较，总结出气泡的运动规律，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）[5]物体运动速度越慢，运动时间越长，时间越容易测量，因此为了便于测量，应使气泡在管内运动得较慢。 [6]气泡上升过程中受到浮力、重力作用，猜想气泡的大小不同，受到的浮力、重力也会不同，此时气泡上升速度也会不同，所以气泡上升的快慢与气泡的大小有关。 （4）[7]将实验得到的数据，在坐标轴中描点，再用平滑的线将各个点连接起来，如图所示： （5）[8]由图像得s-t图像是一条过原点的直线，因为气泡的运动的路线是直的，气泡在相等的时间内，通过的路程相等，所以气泡的运动可近似看做匀速直线运动。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $$