1.4 测量平均速度(四大考点)-2025-2026学年八年级物理上册同步讲义人教版(2024)
2025-07-20
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第4节 速度的测量 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.37 MB |
| 发布时间 | 2025-07-20 |
| 更新时间 | 2025-07-20 |
| 作者 | 吾爱教育工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53132542.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第一章 机械运动
课题4 测量平均速度
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲
考点解析 课后作业
1. 能用刻度尺测出物体运动的路程,能用停表测出物体通过这段路程所用的时间;
2. 能根据公式计算出物体在这段时间内运动的平均速度;
3. 能写出简单的实验报告。
一、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
二、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。
三、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。
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。
四、测量速度的其他方法
1、用传感器测量物体运动的速度
物体运动的情况还可以通过另外一种办法即时测量、显现出来。如图所示A为可在斜面上自由移动的小车,B为固定在斜面一端的传感器。传感器利用超声波可以测出在不同时刻小车与它的距离,然后计算机再根据时间就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。
2、超声波测距
在日常生活和生产中,我们通常用刻度尺、卷尺等工具来测量物体的长度在工业生产和科学研究中,还会用到其他一些技术来测量距离,如超声波测距等。
超声波在空气中的传播速度约为340m/s,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,因而经常被用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。
超声波测距的原理如图所示。发射器向被测物发射超声波,在发射的同时开始计时,超声波传播过程中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。
3、区间测速
在公路一段固定距离的路段两端分别放置一个摄像头,当车辆经过这两个摄像头时,都会被拍照。系统根据这两张照片的拍摄时刻就能算出车辆通过这段距离的时间,从而用公式算出车辆的平均速度。这就是区间测速的原理。
考点一:平均速度的概念及理解
1.如图所示,甲、乙两车同时在同一平直公路上向东平稳行驶,采用“频闪摄影”的方式,每隔拍下一张照片记录下汽车的位置。分析图中数据,请你写出两条获得的信息: ; 。
2.运动会短跑100米决赛,前一半路程小明落后于小亮,冲刺阶段小明加速追赶,结果他们同时到达终点,关于平均速度,下列说法正确的是( )
A.小明的平均速度比小亮的平均速度大 B.二者的平均速度相等
C.小明的平均速度比小亮的平均速度小 D.两人均不做匀速直线运动,无法比较
考点二:平均速度的计算
3.小明从家到学校路程一定。上学时,他以2m/s速度走完前三分之二路程,又用3m/s的速度走完后三分之一路程,则小明上学的平均速度是( )
A.2.75 B.2.25 C.2.5 D.2.8
4.一个运动物体在15s内的平均速度为4m/s,若前5s内的平均速度是3m/s,则它在后10s内的平均速度是( )
A.4.2m/s B.4.5m/s C.5.0m/s D.6.0m/s
考点三:测量小车的平均速度
5.如图所示为小明测量平均速度的实验,让小车从带有刻度(分度值为1mm)的斜面顶端由静止滑下,图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表的显示时间(圆圈里面的数字分别表示时、分、秒)。
(1)该实验用到的测量工具是 和 ;
(2)该实验是根据公式 进行测量的;
(3)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (填“大”或“小”);
(4)AB段小车运动的平均速度 ,BC段小车运动的平均速度 ;
(5)由实验看出,小车在下滑过程中速度越来越 (填“大”或“小”),小车做的 (填“是”或“不是”)匀速直线运动;
(6)在实验前必须熟练使用电子表,如果小车到达C点还没有停止计时,那么所测量的运动速度偏 (填“大”或“小”)。
6.物理兴趣小组用如图所示的装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点由静止释放(数字分别表示“时∶分∶秒”)。
(1)根据数据可知,小车下滑过程中做 (选填“减速”、“匀速”或“加速”)运动;
(2)小车通过AB段的路程为 cm,通过BC段的平均速度大小为 m/s;
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
考点四:区间测速
7.一辆小汽车于20:45 驶入一高速公路某区间测速路段的起点。当日21:15驶出终点,全程50km,前一段路程速度为120km/h,后一段路程速度为90km/h。则该汽车在此路段运动的时间为 h,平均速度为 km/h。
8.高速路网全面推行区间测速以来,车辆超速(限速120km/h)行驶得到了一定遏制。如图所示,一辆小汽车进入测速路段后,测速设备测得小汽车在通过9.6km的测速区间用时270s,其平均速度为 km/h,该车驾驶员 (选填“会”或“不会”)受到处罚。
一、单选题
1.如图为“测量物体运动的平均速度”的实验,小车从A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.为了测量小车在BC段的平均速度,可以将小车从B点由静止释放
B.测量小车AC段的运动时间,过了A点才计时,则AB段的平均速度会偏小
C.测量小车到达B点的时间时,过了B点才停止计时,则AB段的平均速度会偏小
D.斜面应保持较大的坡度,以便于测量
2.“测量物体运动的平均速度”实验中,用频闪照相机记录木块的运动过程,如图所示。已知,频闪照相机每隔0.5s拍一张照片,斜面长是42cm,由该照片可估算木块从A运动到B的平均速度最接近( )
A.13cm/s B.18cm/s C.23cm/s D.28cm/s
3.小明(质量45kg)和小李(质量50 kg)背着一样重的背包去登山,他俩同时从起点出发,一段时间后他们到达半山腰(如图),但最后二人却同时到达山顶。下列关于二人在整个登山全程的平均速度的说法,其中正确的是( )
A.小李的平均速度更大 B.小明的平均速度更大
C.小明的平均速度更小 D.二人的平均速度一样大
4.一辆汽车在30min内行驶的路程为36km,某同学根据这两个数据做出了以下判断,其中正确的是( )
A.该汽车一定做匀速直线运动
B.该汽车在1h内行驶的路程一定为72km
C.该汽车在这30min内任意时刻的速度都是72km/h
D.该汽车在这30min内的平均速度为72km/h
5.关于平均速度的说法,下列不正确的是( )
A.平均速度就是速度的平均值
B.平均速度是粗略描述变速直线运动快慢的物理量
C.说平均速度必须指明哪一段路程或哪一段时间内的平均速度
D.平均速度是通过的路程与通过这段路程所用时间的比值
6.一个物体做匀速直线运动,在5s内运动了30m,在前2s的平均速度为( )
A.15m/s B.6m/s C.12m/s D.10m/s
7.某百米短跑运动员,他的成绩为10秒,如果他在前5秒内的平均速度为8m/s;跑到中间(50米处)的速度9m/s,冲过终点时的速度达到13m/s,那么他跑完全程的平均速度为( )
A.8m/s B.9m/s C.10m/s D.13m/s
8.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
9.图为某物体沿直线运动的路程随时间变化的图象,下列对该物体在0~6s运动情况分析正确的是( )
A.物体在0~6s运动的路程为3m
B.物体在2~4s做匀速直线运动
C.物体在0~6s的平均速度为0.75m/s
D.物体在4~6s通过的路程等于在0~1s通过的路程
10.小明在百米赛跑中第1s内通过的路程是3m,第2s内通过的路程是5m,第3s内通过的路程是7m,则他( )
A.前2s内的平均速度为4m/s B.前3s内的平均速度为6m/s
C.后2s内的平均速度为6m/s D.最后1s内的平均速度为7m/s
二、实验题
11.小阳用如图所示的实验装置测量小车的平均速度。
(1)该实验原理
(2)实验中应该控制斜面的坡度较 (选填“大”或“小”),这样可以减小测量的误差。
(3)小车通过全程 s1所用的时间为t1,通过上半段路程s2所用的时间为t2,则小车通过下半段路程的平均速度v3 = (用s1、s2、t1、t2表示)。
(4)如果在实验中小阳释放小车后才开始计时,则他测得的平均速度会 (选填“偏大”或“偏小”)。
12.顿珠在“测量小车的平均速度”实验中,已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、停表一块、长木板一块、小木块一块。
(1)该实验还需要的器材是 。
(2)为了方便计时,应该使斜面的坡度 (选填“较大”或“较小”)。
(3)经测量,,,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,停表记录的数据如图所示,可通过计算得出,小车在下滑过程中做 (选填“加速”、“匀速”或“减速”)运动;小车在路程上运动的平均速度是 m/s。
13.小明在“测量小车的平均速度”实验中,使小车从带刻度尺的斜面上由静止自由下滑,如图所示。
(1)该实验的原理是 。
(2)AB段距离 ,小车在AB段平均速度 。如果不小心让小车过了A点才开始计时,则所测AB段的平均速度会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是( )。
A. B.
C. D.
(4)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,则v1 v2(选填“>”“<”或“=”) 。
14.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)
(1)该实验的原理是 。
(2)该实验需要的器材除了小车、斜面、档板外,还需要测量工具 和 。
(3)实验时应保持斜面的倾角较 ,这是为了方便测量 .
(4)根据图中信息回答:sAB= cm;vAB= m/s;tAC= s;vAC= m/s.
(5)可以看出小车在下滑过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
15.某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点静止释放,并同时按下电子停表开始计时,图中方框内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)该实验测量平均速度的原理是 ;
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是 cm/s;
(3)通过图中信息,可知小车在斜面下滑时做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
三、填空题
16.郝闻与物理科代表并肩走在学校运动场上,他们俩之间是相对 的;郝闻在一次1500m长跑测试中,用时6minl5s,则他在该次测试中的平均速度为 m/s。
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第一章 机械运动
课题4 测量平均速度
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲
考点解析 课后作业
1. 能用刻度尺测出物体运动的路程,能用停表测出物体通过这段路程所用的时间;
2. 能根据公式计算出物体在这段时间内运动的平均速度;
3. 能写出简单的实验报告。
一、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
二、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。
三、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。
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。
四、测量速度的其他方法
1、用传感器测量物体运动的速度
物体运动的情况还可以通过另外一种办法即时测量、显现出来。如图所示A为可在斜面上自由移动的小车,B为固定在斜面一端的传感器。传感器利用超声波可以测出在不同时刻小车与它的距离,然后计算机再根据时间就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。
2、超声波测距
在日常生活和生产中,我们通常用刻度尺、卷尺等工具来测量物体的长度在工业生产和科学研究中,还会用到其他一些技术来测量距离,如超声波测距等。
超声波在空气中的传播速度约为340m/s,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,因而经常被用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。
超声波测距的原理如图所示。发射器向被测物发射超声波,在发射的同时开始计时,超声波传播过程中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。
3、区间测速
在公路一段固定距离的路段两端分别放置一个摄像头,当车辆经过这两个摄像头时,都会被拍照。系统根据这两张照片的拍摄时刻就能算出车辆通过这段距离的时间,从而用公式算出车辆的平均速度。这就是区间测速的原理。
考点一:平均速度的概念及理解
1.如图所示,甲、乙两车同时在同一平直公路上向东平稳行驶,采用“频闪摄影”的方式,每隔拍下一张照片记录下汽车的位置。分析图中数据,请你写出两条获得的信息: ; 。
【答案】 见解析 见解析
【详解】由图可知,甲车在相同时间内通过的路程相等,其速度是一个定值,所以甲车做匀速直线运动,乙车在相同时间内通过的路程越来越大,其速度不断变大,所以乙车做加速直线运动;甲、乙运动所用的时间相等(或都是);甲、乙运动的平均速度相等。
2.运动会短跑100米决赛,前一半路程小明落后于小亮,冲刺阶段小明加速追赶,结果他们同时到达终点,关于平均速度,下列说法正确的是( )
A.小明的平均速度比小亮的平均速度大 B.二者的平均速度相等
C.小明的平均速度比小亮的平均速度小 D.两人均不做匀速直线运动,无法比较
【答案】B
【详解】ABC.两人赛跑的总路程相同,所用时间相同,根据公式可知,两人平均速度相等,故B正确,AC错误;
D.两人均不做匀速直线运动,但总路程、总时间大小可以比较,则可以比较全程的平均速度,故D错误。
故选B。
考点二:平均速度的计算
3.小明从家到学校路程一定。上学时,他以2m/s速度走完前三分之二路程,又用3m/s的速度走完后三分之一路程,则小明上学的平均速度是( )
A.2.75 B.2.25 C.2.5 D.2.8
【答案】B
【详解】前三分之二路程所用时间
后三分之一路程所用时间
总时间
小明上学的平均速度是
故选B。
4.一个运动物体在15s内的平均速度为4m/s,若前5s内的平均速度是3m/s,则它在后10s内的平均速度是( )
A.4.2m/s B.4.5m/s C.5.0m/s D.6.0m/s
【答案】B
【详解】由可得,物体在15s内的路程为
前5s内的路程为
所以后10s内的路程为
后10s内的平均速度是
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
考点三:测量小车的平均速度
5.如图所示为小明测量平均速度的实验,让小车从带有刻度(分度值为1mm)的斜面顶端由静止滑下,图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表的显示时间(圆圈里面的数字分别表示时、分、秒)。
(1)该实验用到的测量工具是 和 ;
(2)该实验是根据公式 进行测量的;
(3)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (填“大”或“小”);
(4)AB段小车运动的平均速度 ,BC段小车运动的平均速度 ;
(5)由实验看出,小车在下滑过程中速度越来越 (填“大”或“小”),小车做的 (填“是”或“不是”)匀速直线运动;
(6)在实验前必须熟练使用电子表,如果小车到达C点还没有停止计时,那么所测量的运动速度偏 (填“大”或“小”)。
【答案】(1)刻度尺 电子表 (2) (3)小
(4)0.02m/s 0.05m/s (5)大 不是 (6)小
【解析】(1)[1][2]由图可知,实验中需要用刻度尺测量小车运动的距离,用秒表测量小车运动的时间。因此需要用到的测量工具为刻度尺和秒表。
(2)实验原理为速度的定义式: 。
(3)实验中,应使斜面的坡度较小,小车滑行的更慢,所用的时间更长,方便计时。
(4)[1]由图知:AB段的距离是
sAB=10.00cm-6.00cm=4.00cm
所用时间为tAB=2s,小车在AB段的平均速度为
[2]由图知:BC段的距离是
sBC=6.00cm-1.00cm=5.00cm
所用时间为tBC=1s,小车在BC段的平均速度为
(5)[1][2]根据(4)可知,小车下半段的平均速度大于上半段的平均速度,说明其下滑时运动速度越来越大,即小车做加速运动。
(6)如果小车到达C点后还没有停止计时,则计时的时间会比实际的时间长,根据速度公式可知,在路程一定的情况下,平均速度的结果会偏小。
6.物理兴趣小组用如图所示的装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点由静止释放(数字分别表示“时∶分∶秒”)。
(1)根据数据可知,小车下滑过程中做 (选填“减速”、“匀速”或“加速”)运动;
(2)小车通过AB段的路程为 cm,通过BC段的平均速度大小为 m/s;
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
【答案】(1)加速 (2)40.0 0.5 (3)偏大
【解析】(1)AB段的路程为
sAB=10.00dm﹣6.00dm=4.00dm=0.400m
小车通过AB段用的时间为2s,AB段的平均速度
BC段的路程为
sBC=6.00dm-1.00dm=5.00dm=50.0cm=0.500m
小车通过BC段用的时间为1s,小车在BC段的平均速度为
因为
故小车下滑过程中做加速运动。
(2)[1]AB段的路程为
sAB=10.00dm﹣6.00dm=4.00dm=40.0cm
[2]BC段的路程为
sBC=6.00dm-1.00dm=5.00dm=50.0cm=0.500m
小车通过BC段用的时间为1s,小车在BC段的平均速度为
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,则计时晚了,时间变短,会使所测AB段的平均速度vAB偏大。
考点四:区间测速
7.一辆小汽车于20:45 驶入一高速公路某区间测速路段的起点。当日21:15驶出终点,全程50km,前一段路程速度为120km/h,后一段路程速度为90km/h。则该汽车在此路段运动的时间为 h,平均速度为 km/h。
【答案】 0.5 100
【解析】[1] 汽车在此路段运动的时间为
[2] 平均速度为
8.高速路网全面推行区间测速以来,车辆超速(限速120km/h)行驶得到了一定遏制。如图所示,一辆小汽车进入测速路段后,测速设备测得小汽车在通过9.6km的测速区间用时270s,其平均速度为 km/h,该车驾驶员 (选填“会”或“不会”)受到处罚。
【答案】 128 会
【解析】[1][2]汽车平均速度为
该道路限速120km/h,当前行驶的速度超过最大限速,因此会受到处罚。
一、单选题
1.如图为“测量物体运动的平均速度”的实验,小车从A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.为了测量小车在BC段的平均速度,可以将小车从B点由静止释放
B.测量小车AC段的运动时间,过了A点才计时,则AB段的平均速度会偏小
C.测量小车到达B点的时间时,过了B点才停止计时,则AB段的平均速度会偏小
D.斜面应保持较大的坡度,以便于测量
【答案】C
【详解】A.小车在运动过程中经过B点时的速度不为零,因此不可以将小车从B点由静止释放,故A错误;
B.测量小车AC段的运动时间,过了A点才计时,则AC段的时间偏小,根据
使平均速度会偏大,故B错误;
C.若过了B点才停止计时,则所测量的AB段的时间偏大,而AB段路程一定,根据
由可知测得AB段的平均速度会偏小,故C正确;
D.斜面的坡度越大,小车在斜面上滑下的速度越快,在斜面上的运动时间越短,不方便测量时间,因此斜面应保持较小的坡度,以便于测量时间,故D错误。
故选C。
2.“测量物体运动的平均速度”实验中,用频闪照相机记录木块的运动过程,如图所示。已知,频闪照相机每隔0.5s拍一张照片,斜面长是42cm,由该照片可估算木块从A运动到B的平均速度最接近( )
A.13cm/s B.18cm/s C.23cm/s D.28cm/s
【答案】B
【详解】由图知道,木块从A运动到B的距离略小于42cm;木块从A运动到B的时间为
0.5s×4=2s
由知道,木块从A运动到B的平均速度
因此木块从A运动到B的平均速度应略小于21cm/s,最接近18cm/s,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.小明(质量45kg)和小李(质量50 kg)背着一样重的背包去登山,他俩同时从起点出发,一段时间后他们到达半山腰(如图),但最后二人却同时到达山顶。下列关于二人在整个登山全程的平均速度的说法,其中正确的是( )
A.小李的平均速度更大 B.小明的平均速度更大
C.小明的平均速度更小 D.二人的平均速度一样大
【答案】D
【详解】由于总路程相同,时间相同,平均速度相同,故D正确;ABC错误。
故选D。
4.一辆汽车在30min内行驶的路程为36km,某同学根据这两个数据做出了以下判断,其中正确的是( )
A.该汽车一定做匀速直线运动
B.该汽车在1h内行驶的路程一定为72km
C.该汽车在这30min内任意时刻的速度都是72km/h
D.该汽车在这30min内的平均速度为72km/h
【答案】D
【详解】A.题干中汽车在30min内行驶的路程为36km,但在各个相等的时间内,可能做匀速直线运动,也可能不是匀速直线运动,故A错误;
BCD.汽车在30min=0.5h内行驶的路程为36km,该汽车在这30min内的平均速度为
但该汽车在这30min内并不一定是任意时刻的速度都是72km/h,该汽车在1h内行驶的路程也一定为72km,故BC错误,D正确。
故选D。
5.关于平均速度的说法,下列不正确的是( )
A.平均速度就是速度的平均值
B.平均速度是粗略描述变速直线运动快慢的物理量
C.说平均速度必须指明哪一段路程或哪一段时间内的平均速度
D.平均速度是通过的路程与通过这段路程所用时间的比值
【答案】A
【详解】A.求平均速度时要用总路程除以总时间,不是速度的平均(加起来被2除),故A错误,符合题意;
B.平均速度是指物体运动过程中的平均快慢程度,粗略描述变速直线运动的快慢,故B正确,不符合题意;
C.计算平均速度时,必须指明哪一段路程或哪一段时间内的平均速度,否则是没有意义的,故C正确,不符合题意;
D.计算平均速度时,要用总路程除以总时间,即通过的路程与通过这段路程所用时间的比值,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.一个物体做匀速直线运动,在5s内运动了30m,在前2s的平均速度为( )
A.15m/s B.6m/s C.12m/s D.10m/s
【答案】B
【详解】物体运动的速度
由于物体做匀速直线运动,速度保持不变,所以在前2s内的速度也是6m/s,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.某百米短跑运动员,他的成绩为10秒,如果他在前5秒内的平均速度为8m/s;跑到中间(50米处)的速度9m/s,冲过终点时的速度达到13m/s,那么他跑完全程的平均速度为( )
A.8m/s B.9m/s C.10m/s D.13m/s
【答案】C
【详解】他跑完全程的平均速度为
故ABD错误,不符合题意,C正确,符合题意。
故选C。
8.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。
9.图为某物体沿直线运动的路程随时间变化的图象,下列对该物体在0~6s运动情况分析正确的是( )
A.物体在0~6s运动的路程为3m
B.物体在2~4s做匀速直线运动
C.物体在0~6s的平均速度为0.75m/s
D.物体在4~6s通过的路程等于在0~1s通过的路程
【答案】A
【详解】A.如图所示,物体从原点开始,到第6s时,走了3m,故A正确;
B.物体在2~4s是静止的,故B错误;
C.物体在0~6s的平均速度为
故C错误;
D.物体在4~6s通过的路程为2m大于在0~1s通过的路程0.5m,故D错误。
故选A。
10.小明在百米赛跑中第1s内通过的路程是3m,第2s内通过的路程是5m,第3s内通过的路程是7m,则他( )
A.前2s内的平均速度为4m/s B.前3s内的平均速度为6m/s
C.后2s内的平均速度为6m/s D.最后1s内的平均速度为7m/s
【答案】A
【详解】A.前2s通过的路程为
前2s内的平均速度为
故A符合题意;
B.前3s通过的路程为
前3s内的平均速度为
故B不符合题意;
C.此3s内的后2s通过的路程为
后2s内的平均速度为
但小明百米赛跑时,不可能只跑这3s,故百米赛跑的后两秒平均速度无法从题干中数据求出。故C不符合题意;
D.此3s内的最后1s通过的路程是7m,最后1s的平均速度为7m/s,但小明百米赛跑时,不可能只跑这3s,故百米赛跑的最后一秒平均速度无法从题干中数据求出。故D不符合题意。
故选A。
二、实验题
11.小阳用如图所示的实验装置测量小车的平均速度。
(1)该实验原理
(2)实验中应该控制斜面的坡度较 (选填“大”或“小”),这样可以减小测量的误差。
(3)小车通过全程 s1所用的时间为t1,通过上半段路程s2所用的时间为t2,则小车通过下半段路程的平均速度v3 = (用s1、s2、t1、t2表示)。
(4)如果在实验中小阳释放小车后才开始计时,则他测得的平均速度会 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 小 偏大
【详解】(1)[1]使用速度公式,通过测量小车运动的路程和所用的时间,测量小车的平均速度。
(2)[2]斜面坡度如果太大,小车运动加快,测量时间就会有较大的误差,所以实验中应控制斜面坡度较小。
(3)[3]由题意得,下半段的路程为
下半段的时间为
下半段的平均速度为
(4)[4]小车释放后才开始计时,则所测的时间会偏小,根据可知计算出的平均速度会偏大。
12.顿珠在“测量小车的平均速度”实验中,已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、停表一块、长木板一块、小木块一块。
(1)该实验还需要的器材是 。
(2)为了方便计时,应该使斜面的坡度 (选填“较大”或“较小”)。
(3)经测量,,,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,停表记录的数据如图所示,可通过计算得出,小车在下滑过程中做 (选填“加速”、“匀速”或“减速”)运动;小车在路程上运动的平均速度是 m/s。
【答案】 刻度尺 较小 加速 0.5
【详解】(1)[1]根据可知,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,题目中已经给出了秒表,因此还需要的实验器材是刻度尺。
(2)[2]若要计时方便,应使斜面的坡度较小一些,使小车运动慢一些,在斜面上通过的时间更长。
(3)[3][4],,则
由图知,切t2=2s,t3=1s所以小车在s2、s3上的平均速度分别为
由此可知,小车在下滑过程中做加速运动。
13.小明在“测量小车的平均速度”实验中,使小车从带刻度尺的斜面上由静止自由下滑,如图所示。
(1)该实验的原理是 。
(2)AB段距离 ,小车在AB段平均速度 。如果不小心让小车过了A点才开始计时,则所测AB段的平均速度会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是( )。
A. B.
C. D.
(4)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,则v1 v2(选填“>”“<”或“=”) 。
【答案】 40.0 0.2 偏大 B <
【详解】(1)[1]测量小车速度,要测出小车运动的路程和时间,算出速度,所以测量的原理为。
(2)[2][3]由图可知AB段的距离为
AB段用时,AB段平均速度为
[4]如果不小心让小车过了A点才开始计时,所测量的时间会偏小,而AB段路程一定,根据可知,所测AB段的平均速度会偏大。
(3)[5]由图可知BC段的距离为
BC段用时,BC段平均速度为
,说明小车在斜面上做加速直线运动;
A.由图可知,随时间增加,速度保持不变,是匀速直线运动,故A不符合题意;
B.由图可知,随时间增加,速度也均匀增加,是加速直线运动,故B符合题意;
C.由图可知,随时间增加,路程无变化,说明是处于静止状态,故C不符合题意;
D.由图可知,在s—t图像中是倾斜直线,说明物体做匀速直线运动,故D不符合题意。
故选B。
(4)[6]由上述分析可知,小车在斜面上运动时,是加速运动,所以前半程平均速度小于后半程的平均速度,即。
14.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)
(1)该实验的原理是 。
(2)该实验需要的器材除了小车、斜面、档板外,还需要测量工具 和 。
(3)实验时应保持斜面的倾角较 ,这是为了方便测量 .
(4)根据图中信息回答:sAB= cm;vAB= m/s;tAC= s;vAC= m/s.
(5)可以看出小车在下滑过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
【答案】 秒表 刻度尺 小 时间 3 0.3 变速
【详解】(1)[1]在测小车的平均速度的实验中,该实验的原理是。
(2)[2][3]本实验中,用秒表测时间,刻度尺测路程,然后根据算出速度,故还需要测量工具是秒表和刻度尺。
(3)[4][5]在实验过程中,要尽量保持斜面的倾角较小,便于测量小车运动的时间。
(4)[6]由图可知AB间的路程为
[7] AB间的速度为
[8] AC间的时间为
[9] AC间的速度为
(5)[10]小车在下滑过程中速度越来越快,所以做变速直线运动。
15.某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点静止释放,并同时按下电子停表开始计时,图中方框内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)该实验测量平均速度的原理是 ;
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是 cm/s;
(3)通过图中信息,可知小车在斜面下滑时做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
【答案】 50.0 变速
【详解】(1)[1]测量小车运动的平均速度的实验原理是,需要测量小车在特定路段上的路程和时间,然后利用速度公式计算出平均速度。
(2)[2]从图中可以看出,小车在B点的时刻是00:00:02,在C点的时刻是00:00:03,因此小车在BC段的时间为
tBC=3s-2s=1s
小车在B点的刻度是60.0cm,在C点的刻度是10.0cm,因此小车在BC段的路程为
sBC=6.00dm-1.00cm=5.00dm=50.0cm
利用速度公式计算BC段的平均速度为
(3)[3]从图中可以看出,小车在A点的时刻是00:00:00,在B点的时刻是00:00:02,因此小车在AB段的时间为
tAB=2s-0s=2s
小车在A点的刻度是100.0cm,在B点的刻度是60.0cm,因此小车在AB段的路程为
sAB=10.00dm-6.00dm=4.00dm=40.0cm
利用速度公式计算AB段的平均速度为
可以知道小车在两段路程上的速度是不同的,因此,我们可以得出结论:小车在斜面下滑时做变速直线运动。
三、填空题
16.郝闻与物理科代表并肩走在学校运动场上,他们俩之间是相对 的;郝闻在一次1500m长跑测试中,用时6minl5s,则他在该次测试中的平均速度为 m/s。
【答案】 静止 4
【详解】[1]郝闻与物理科代表并肩走在学校运动场上,他们俩之间位置没有发生变化,所以他们俩之间是相对静止的。
[2]郝闻在该次测试中的平均速度为
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