第四节 测量：物体运动的速度（分层作业）物理沪科版2024八年级全一册

第一章运动的世界 第4节 测量：物体运动的速度 目录 【A 夯基础】 1 测量平均速度的实验及分析 1 【B 提能力】 3 【C 链中考】 5 1.实验原理： 2. 实验器材：刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。 3. 4. 金属片的作用：让小车停止运动，便于测量时间。 4.搭建斜面时，坡度不能太小也不能太大。斜面的坡度太小，小车可能达不到底部；斜面的坡 度太大，小车运动的速度大，时间短，导致测量难度大、实验误差大。 5. 实验过程中，斜面的倾斜程度不能变。 6. 测量小车下滑路程时，起点从车头算起，终点也应该是车头。 7.误差分析(实验误差主要来自时间测量的误差) ①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时,会导致测量时间偏小,平均速 度偏大; ②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间偏大，平均速度 偏小; ③小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大。 8.小车在下滑过程中，到达中部的速度并不为零，所以让小车从中部由静止释放，到达底端的 时间，并不等于下半程的时间，这样测得的平均速度与实验中小车在下半程的平均速度不相等。 9.实验结论：小车在斜面上做变速直线运动，在不同的路程段，小车平均速度大小不同。小车 从 斜面 顶端 运动 到 斜面 底端 的过 程 中速 度越 来越 大 。三 次平 均速 度的 大 小依 次是 v上半程＜v全程＜v下半程 。 10如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（　　） A．AB段距离为4.0dm B．AB段平均速度为0.2cm/s C．小车从A点到C点做匀速直线运动 D．若小车过A点后才开始计时，测出AC段平均速度将偏大 【解答】解：A、由图示可知，AB段距离sAB＝10.00dm﹣6.00dm＝4.00dm，故A错误； B、小车在AB段的路程sAB＝4.00dm＝40.0cm，所用时间tAC＝2s， 平均速度vAB20.0cm/s，故B错误； C、小车在斜面上运动的速度越来越快，因此小车在这个过程中做加速运动，故C错误； D、如果小车过了A点才开始计时，计时会晚一些，测量的时间会偏小一些，根据速度公式可知，在路程不变时，时间偏小，测得的平均速度会偏大，故D正确。 故选：D。 11.在“测量物体运动的平均速度”实验中，实验装置如图所示： 路程 运动时间 平均速度 sAB＝0.45m tAB＝3.2s vAB＝0.14m/s sAC＝0.90m tAC＝4.5s vAC＝ （1）测量平均速度的原理是 。 （2）实验中，小组同学发现小车通过AB段路程的时间过短，不便于测量时间，为了解决这一问题，可以只将木块向 适当移动；也可以将小车倒置滑下，这是因为用 代替滚动可以增大摩擦。 （3）改进后，进行实验并记录数据在表格中，计算出小车通过AC段路程的平均速度是 m/s。小车通过AB段路程的平均速度比BC段路程的平均速度 。 （4）小车在运动过程中，支持力对小车是否做功？ 。 （5）小车运动到斜面底端撞到金属片会停下来，说明力可以改变物体的 。 【解答】解：（1）该实验是根据公式v进行测量的； （2）斜面的坡度越大，小车在斜面上滑下的速度越快，在斜面上运动的时间越短，不便于测量时间，因此为了便于测量时间，应将木块向右适当移动，使它保持较小的坡度；也可以将小车倒置滑下，这是因为用滑动摩擦代替滚动可以增大摩擦； （3）路程sAC＝0.90m，所用时间tAC＝4.5s， 小车通过AC段路程的平均速度： vAC0.2m/s； 已知AB段路程与BC段路程相同，sAB＝sBC＝0.45m， tBC＝tAC﹣tAB＝4.5s﹣3.2s＝1.3s， BC段平均速度： vBC0.35m/s， 已知，vAB＝0.14m/s，则vAB＜vBC， （4）小车在运动过程中，支持力的方向上没有移动距离，所以支持力对小车不做功； （5）小车运动到斜面底端撞到金属片会停下来，小车由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态。 故答案为：（1）v；（2）右；滑动摩擦；（3）0.2；小；（4）否；（5）运动状态。 12.如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（　　）    A．段距离为 B．段平均速度为 C．小车从点到点做匀速直线运动 D．若小车过A点后才开始计时，测出段平均速度将偏大 【答案】D 【解析】A．刻度尺1dm均分10格，则分度值为0.1dm=1cm，段距离为 故A错误； B．段平均速度为 故B错误； C．小车从点到点做加速直线运动，故C错误； D．若小车过A点后才开始计时，测得的时间偏短，由得，测出段平均速度将偏大，故D正确。 故选D。 13.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A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。 （1）实验原理是____________； （2）实验时，为了使小车在斜面上运动时间长些，便于测量时间，应___________（选填“增大”或“减小”）斜面的倾斜角度； （3）小车从A点运动到B点所用时间tAB=___________s；从A点到C点的路程sAC=___________cm；小车在AC段的平均速度vAC=____________m/s。 【答案】 （1） （2）减小 （3）3 80.0 0.16 【解析】（1）测量平均速度的原理就是利用，利用刻度尺测量路程，利用秒表测量时间，最后利用公式计算。 （2）倾斜角度越小，小车运动时间越长，便于测量小车的时间，故可以减小斜面的倾斜的角度从而延长时间，便于测量小车的运动时间。 （3）从9:25:15秒从A点出发，到达B点时，时间为9:25:18，一共所用的时间为3s。 如图所示，分度值为1cm，刻度尺需要估读，故从A点到C点的路程为80.0cm。 小车在AC段的时间为5s，故小车在AC段的平均速度 14.如图，在“测平均速度”的实验中： （1）本实验的原理是v=______； （2）实验中用到的测量工具是______和______； （3）若s=0.9m，t=3s，则全程的平均速度是______m/s； （4）实验中小车通过上半路程的平均速度______小车通过下半路程的平均速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 刻度尺 秒表 0.3 小于 【解析】（1）测量平均速度的实验需要测量路程、时间，故原理是 （2）由知道，实验中需用刻度尺测量路程，用秒表测量时间。 （3）全程的平均速度 小车在下滑过程中速度加快，实验中小车通过上半路程的平均速度小于小车通过下半路程的平均速度。 15.在“研究气泡的运动规律”的演示实验中，王老师为了方便所有学生观察现象并进行计时，对实验进行了改进，如图a所示，在玻璃管右侧等距放置一排激光笔，当气泡运动到激光笔光线照射的位置时，玻璃管左侧的光线会发生抖动。 （1）为了便于开始计时且能测出较多的数据，计时起点 （能/不能）选择在A点；图a气泡在运动过程中激光笔射出的玻璃管左侧光线将会 （向上/向下/先向上后向下/先向下后向上）抖动后再恢复水平； （2）小苏发现气泡运动太快，来不及计时，下列改进措施中最合理的是 ； A.换更长的玻璃管 B.换更粗的玻璃管 C.将原玻璃管倾斜一定的角度 （3）小苏改进实验方案后，记录气泡运动路程和时间，根据记录的数据进行描点得到图b，请完成气泡运动的s﹣t图像。由图像可知气泡在相等的时间内通过的路程 （相等/近似相等/不相等），从而判断气泡运动的路程和时间近似成 （正比/反比）。 【解答】解：（1）开始一段时间气泡做加速运动，之后开始做匀速直线运动，所以在研究气泡做匀速直线运动时，不能选择在A点开始计时；气泡与周围的水构成一个凹透镜，根据凹透镜对光线有发散作用可知，激光笔射出的光线照射到运动的气泡上时，光线将先向上后向下偏折后再恢复水平。 （2）A.换更长的玻璃管，不会改变气泡运动的速度，故A错误； B.换更粗的玻璃管，气泡运动的速度变快，故B错误； C.原玻璃管处于竖直状态，将原玻璃管倾斜一定的角度，倾角不大于45°时，气泡的速度将变慢，故C正确。 （3）在图b中把描的点连线即可得到气泡运动的s﹣t图像，如下图所示，由图像可知气泡在相等的时间内通过的路程近似相等，可判断气泡运动的路程和时间近似成正比。 故答案为：（1）不能；先向上后向下；（2）C；（3）见解答图；近似相等；正比。 16.图所示甲、乙微型小车的运动记录， 两小车均由左向右运动。现利用频闪照相记录两小车的位置， 频闪相机每隔 0.02s 拍一次照， 用字母A、B、C、D、E标记小车的位置。下列说法正确的是（　　） A．甲做减速运动，乙做匀速运动 B．从A位置运动至 E位置甲的平均速度小于乙的平均速度 C．乙运动至 D位置时速度为1m/s D．从D位置运动至E位置甲、乙的平均速度相等 【答案】BC 【详解】A．甲车频闪照片中两点间距越来越大，做的是加速运动，乙车频闪照片中两点间距一直不变，做匀速直线运动，故A错误； B．从A位置运动至E位置，甲乙两车所用时间相等，但是甲的路程小于乙的路程，根据可知，甲的平均速度小于乙的平均速度，故B正确； C．根据可得，乙运动至D位置时速度为 故C正确； D．从D位置运动至E位置，甲乙所用时间相等，由图可知，甲通过的的路程大于乙的路程，根据可知，甲的平均速度大于乙的平均速度，故D错误。 故选BC。 17．如图所示，一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片，频闪的时间间隔为0.01s。从频闪照片可判断，该木块做 （填“匀速”或“变速”）直线运动。木块从1位置运动到3位置的距离是 cm。木块从1位置到4位置运动的速度为 m/s。    【答案】 匀速 3.60 1.8 【详解】[1]由图可知 木块在0.01s时间内通过的距离都为1.80cm，在相等的时间内通过的路程相等，所以木块是做匀速直线运动。 [2]图中刻度尺的分度值为1mm，因此木块从1位置运动到3位置的距离是 [3]根据图示可知，木块从1位置运动到4位置的距离是 则木块从1位置到4位置运动的速度为 18．如图所示，用连续拍摄的照相机每隔相等的时间曝光一次，记录两物体运动中的位置，图中 物体的平均速度更大，乙物体是在做 （选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”）。 【答案】 乙 变速直线运动 【详解】[1]每隔相等的时间曝光一次，设相等的时间为t，根据上图可知，通过相同的路程，甲物体所用时间为5t，乙物体所用时间为3t，根据速度公式可知乙物体的平均速度更大。 [2]因相等的时间内乙物体通过的路程变大，故乙物体是在做变速直线运动。 19．如图是用频闪照相机拍摄的小球在空中下落的一张频闪照片。已知竖直墙壁上每块瓷砖的高度为10cm，闪光灯每隔0.1s闪亮一次（即拍摄一次），由图可知，小球从A点到E点做的是 （填“匀速”或“变速”）运动；小球在AF段的平均速度为 m/s。 【答案】 变速 1.4 【详解】[1]小球从A点到E点，由图可知每0.1s小球运动的距离在逐渐变大，所以小球做变速运动。 [2]由图可知小球从A点到F点运动的时间为t=0.1s×5=0.5s 运动的距离为s=7×10cm=70cm=0.7m 则小球在AF段的平均速度为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章运动的世界 第4节 测量：物体运动的速度 目录 【A 夯基础】 1 测量平均速度的实验及分析 1 【B 提能力】 3 【C 链中考】 5 1.实验原理： 2. 实验器材： 、 、斜面、小车、金属片、木块。 3. 4. 金属片的作用：让小车停止运动，便于 。 4.搭建斜面时，坡度 。斜面的坡度太小，小车可能达不到底部；斜面的坡 度太大，小车运动的速度大，时间短，导致测量难度大、实验误差大。 5. 实验过程中，斜面的倾斜程度 6. 测量小车下滑路程时，起点 ，终点 。 7.误差分析(实验误差主要来自时间测量的误差) ①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时,会导致测量时间 ,平均速 度 ; ②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间 ，平均速度 ③小车没有从静止开始下滑，所测平均速度 。 8.小车在下滑过程中，到达中部的速度并不为零，所以 ，这样测得的平均速度与实验中小车在下半程的平均速度不相等。 9.实验结论：小车在斜面上做 运动，在不同的路程段，小车平均速度大小不同。小车 从 斜面 顶端 运动 到 斜面 底端 的过 程 中速 度越 来越 大 。三 次平 均速 度的 大 小依 次是 v上半程＜v全程＜v下半程 。 10如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（　　） A．AB段距离为4.0dm B．AB段平均速度为0.2cm/s C．小车从A点到C点做匀速直线运动 D．若小车过A点后才开始计时，测出AC段平均速度将偏大 11.在“测量物体运动的平均速度”实验中，实验装置如图所示： 路程 运动时间 平均速度 sAB＝0.45m tAB＝3.2s vAB＝0.14m/s sAC＝0.90m tAC＝4.5s vAC＝ （1）测量平均速度的原理是 。 （2）实验中，小组同学发现小车通过AB段路程的时间过短，不便于测量时间，为了解决这一问题，可以只将木块向 适当移动；也可以将小车倒置滑下，这是因为用 代替滚动可以增大摩擦。 （3）改进后，进行实验并记录数据在表格中，计算出小车通过AC段路程的平均速度是 m/s。小车通过AB段路程的平均速度比BC段路程的平均速度 。 （4）小车在运动过程中，支持力对小车是否做功？ 。 （5）小车运动到斜面底端撞到金属片会停下来，说明力可以改变物体的 。 12.如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（　　）    A．段距离为 B．段平均速度为 C．小车从点到点做匀速直线运动 D．若小车过A点后才开始计时，测出段平均速度将偏大 13.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A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。 （1）实验原理是____________； （2）实验时，为了使小车在斜面上运动时间长些，便于测量时间，应___________（选填“增大”或“减小”）斜面的倾斜角度； （3）小车从A点运动到B点所用时间tAB=___________s；从A点到C点的路程sAC=___________cm；小车在AC段的平均速度vAC=____________m/s。 14.如图，在“测平均速度”的实验中： （1）本实验的原理是v=______； （2）实验中用到的测量工具是______和______； （3）若s=0.9m，t=3s，则全程的平均速度是______m/s； （4）实验中小车通过上半路程的平均速度______小车通过下半路程的平均速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 15.在“研究气泡的运动规律”的演示实验中，王老师为了方便所有学生观察现象并进行计时，对实验进行了改进，如图a所示，在玻璃管右侧等距放置一排激光笔，当气泡运动到激光笔光线照射的位置时，玻璃管左侧的光线会发生抖动。 （1）为了便于开始计时且能测出较多的数据，计时起点 （能/不能）选择在A点；图a气泡在运动过程中激光笔射出的玻璃管左侧光线将会 （向上/向下/先向上后向下/先向下后向上）抖动后再恢复水平； （2）小苏发现气泡运动太快，来不及计时，下列改进措施中最合理的是 ； A.换更长的玻璃管 B.换更粗的玻璃管 C.将原玻璃管倾斜一定的角度 （3）小苏改进实验方案后，记录气泡运动路程和时间，根据记录的数据进行描点得到图b，请完成气泡运动的s﹣t图像。由图像可知气泡在相等的时间内通过的路程 （相等/近似相等/不相等），从而判断气泡运动的路程和时间近似成 （正比/反比）。 16.图所示甲、乙微型小车的运动记录， 两小车均由左向右运动。现利用频闪照相记录两小车的位置， 频闪相机每隔 0.02s 拍一次照， 用字母A、B、C、D、E标记小车的位置。下列说法正确的是（　　） A．甲做减速运动，乙做匀速运动 B．从A位置运动至 E位置甲的平均速度小于乙的平均速度 C．乙运动至 D位置时速度为1m/s D．从D位置运动至E位置甲、乙的平均速度相等 17．如图所示，一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片，频闪的时间间隔为0.01s。从频闪照片可判断，该木块做 （填“匀速”或“变速”）直线运动。木块从1位置运动到3位置的距离是 cm。木块从1位置到4位置运动的速度为 m/s。    18．如图所示，用连续拍摄的照相机每隔相等的时间曝光一次，记录两物体运动中的位置，图中 物体的平均速度更大，乙物体是在做 （选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”）。 19．如图是用频闪照相机拍摄的小球在空中下落的一张频闪照片。已知竖直墙壁上每块瓷砖的高度为10cm，闪光灯每隔0.1s闪亮一次（即拍摄一次），由图可知，小球从A点到E点做的是 （填“匀速”或“变速”）运动；小球在AF段的平均速度为 m/s。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$