第五章 物体的运动 速度的测量 实验专项训练 ----2025-2026学年苏科版物理八年级上学期

物体的运动测量速度实验专题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 类型一 测量纸锥下落的速度 1．（2024·江苏无锡·一模）在“测量纸锥下落的速度”实验中，小明用两个等大的圆纸片，做成两个锥角不等的纸锥，如图甲所示。 (1)实验时为了减小时间测量的误差，最好选择图甲中的 （选填“大”或“小”）纸锥进行测量。 (2)为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放。此时应该拿至图乙中 （选填“A”或“B”）所示的位置释放。 (3)小明和同组的成员商量后，制定了如下的方案来测量纸锥下落的速度。 方案一：先选定一段时间，测量纸锥在这段时间内下落的距离。 方案二：先选定一段距离，测量纸锥通过这段距离所用的时间。 方案三：预先不选定时间或距离，直接测定纸锥通过某段距离所用的时间。 上述方案，你认为应该采用方案 ；理由是 。 (4)小明用频闪照相机通过每隔0.1s的时间曝光一次的方法拍摄记录下纸锥的运动过程，如图丙所示是纸锥运动过程中其中一段的照片，小明用刻度尺测量出照片中纸锥从A到B的距离是 cm；若图丙中所使用纸锥的实际直径为6.00cm，那么实际情景中纸锥从A到B的平均速度为 m/s。 (5)为了减小实验的误差，需要进行多次测量。每次测量时，纸锥下落的起始高度 （选填“必须”或“不必”）保持一致。 (6)小组间交流时发现不同小组测的不同纸锥下落的最大速度不同。为此提出两个猜想。 猜想一：纸锥下落的最大速度可能与纸锥锥角的大小有关。 猜想二：纸锥下落的最大速度可能与纸锥的轻重有关。 小明在某次实验中看到N纸锥先落地，从而得出锥角小的纸锥下落速度大，对此，你认为小明所得的结论？可靠或不可靠，你判断的理由是？ _______________________________________________________________________________________________________________________________________ 2．（24-25八年级上·江苏盐城·期末）某班同学在学习速度时，进行了“比较纸锥下落的快慢”和“测量纸锥下落的速度”两个活动； (1)将如图甲所示两个等大的圆纸片，各裁去一个扇形，做成如图A、B所示的两个锥角不等的纸锥。应选择图 （①②）中所示的位置，将两个纸锥从同一高度同时释放，通过比较下落至地面的 来比较纸锥下落的快慢，这种比较方法实质是 （相同时间比路程/相同路程比时间）； (2)实验中发现纸锥下落的时间很难测，以下提出的解决方案中，你认为不可行的是________； A．提高开始下落的高度 B．采用多次测量时间取其平均值的方法 C．重新做一个锥角更大的纸锥 D．换用较薄的纸，重新做一个相同形状的纸锥 (3)小芳所在的兴趣小组想用频闪照相机（每隔0.2s拍摄一次）“测量纸锥下落速度”，兴趣小组拍下的照片如图1所示，本实验 （需要/不需要）秒表，能正确反映纸锥从甲下落到丙过程中速度随时间变化的关系图像的是 （填图中的选项字母）； A．B．C．D． (4)小明所在的兴趣小组同学选取三个形状相同的不同纸锥并编号为甲、乙、丙，让它们从不同高度分别自由落下，并以竖直砖墙为背景，当进入竖直砖墙的区域时，用频闪照相机记录纸锥的运动过程。对于图2中的这段运动过程，三个纸锥中做匀速直线运动是 。甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是 。 子题练变式 测400米速度 3．（23-24八年级上·福建厦门·期中）在“科学提高跑步成绩”小课题中，项目组在学校400m的环形跑道，设定A、B、C、D等距离的四个标记点，然后先对某同学长跑跑第一个400m各环节速度进行测量。 位置点 经过各点时间 A点起跑 0分0秒 B点 0分23秒 C点 0分41秒 D点 1分06秒 A点 1分20秒 （1）实验中测量速度的原理是 ； （2）为保证计时的正确，以下方案合适的是 ； 方案一：ABCD每点个设置一个计时员，听发令声开始计 方案二：ABCD每点个设置一个计时员，看发令枪冒烟开始计时 方案三：操场中央设置一个计时员，看发令枪冒烟开始计时 （3）分析第一圈经过B、C、D、A各点时间分析，该同学第一圈速率（速度的大小）是否发生变化 ； （4）要分析该同学体力分配是否均匀，可以选择DA段的时间和 的时间做对比； （5）分析AB段和BC段的时间或BC段与 段的时间可以对长跑中直道和弯道哪一部分进行系统训练。 子题练变式 4．（24-25八年级上·湖北宜昌·月考）设计测定圆形蚊香燃烧速度的实验，补充实验问题。 (1)实验器材：蚊香、火柴、棉线、 、 。 (2)实验步骤及所测物理量： a：测出蚊香的总长度L，其方法为： ； b：点燃蚊香，发现其明显变短后熄灭，用时记为t（用计时器）； c： 记为l。 (3)蚊香燃烧速度的表达式： 。 类型二 测量气泡的运动速度 5．（23-24八年级上·江苏·期末）如图将内径为0.8cm、长为80cm的玻璃管装满水，上端仅留个气泡，研究“气泡的运动规律”。 （1）将玻璃管 后竖直（或倾斜）放置，观察气泡的运动情况。 （2）为减小测量误差，应使气泡在管内较 （快/慢）地运动。 （3）要正确判断气泡是否做匀速直线运动，有如下两种方案： 方案一：测量气泡运动相同路程所用的时间； 方案二：测量气泡运动相同时间所通过的距离； 为方便操作，两方案均需在玻璃管上用笔做标记：方案一，实验前先在玻璃管上 画标线，测量气泡上升过程中通过各标线的时间；方案二，气泡上升过程中每隔2s在玻璃管上标记 的位置。 （4）小明记录气泡上升的路程和时间的实验数据如表所示，在图中画出气泡运动的图像。( ) 路程s/cm 0 10 20 30 40 50 时间t/s 0 3 4.5 6 7.5 9 （5）分析图像可知：气泡上升过程中的运动特点是 。 类型三 测量小车的平均速度 6．（24-25八年级下·安徽池州·期中）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下滑，如图： (1)该实验的原理是 ； (2)实验过程中，可以通过使斜面的坡度 （选填“变陡”或“变缓”）的方式，增大小车的运动时间，便于准确测量时间； (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. C． D D. (4)实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度 （选填“偏大”或“偏小”）； (5)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，后半程平均速度为，则小车全程平均速度 （用字母和表示）。 7．（24-25八年级上·山东济南·期中）在“测量小车沿斜面向下运动的速度”实验中，同学们将小车从A处静止释放，用频闪相机每隔0.5s曝光一次，拍摄的频闪照片如图甲所示。 (1)图中AD段的路程sAD= cm，小车通过AD段的速度是 m/s；该速度表示的是 （将正确选项的字母填在横线上）； A．小车在A点运动的快慢程度 B．小车在D点运动的快慢程度 C．小车在AD中点运动的快慢程度 D．小车从A点运动到D点的平均快慢程度 (2)由照片可知，小车做 直线运动（选填“匀速”、“加速”或“减速”）； (3)各小组交流时，细心的同学发现；实验用的小车和木板相同，在第一个0.5s内，有的小车运动的AB之间距离较长，有的较短；造成这种差别的原因可能是 ； (4)图乙是“激流勇进”游乐项目。游船从高处沿滑道下滑，冲入水中，极具挑战性；为保证安全，适当减小游船滑到底端的速度，请结合上述实验，给滑道设计者提一个合理建议 。 第 2 页 共 6 页 第 1 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物体的运动测量速度实验专题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 类型一 测量纸锥下落的速度 1．（2020·江苏无锡·一模）在“测量纸锥下落的速度”实验中，小明用两个等大的圆纸片，做成两个锥角不等的纸锥，如图甲所示。 (1)实验时为了减小时间测量的误差，最好选择图甲中的 （选填“大”或“小”）纸锥进行测量。 (2)为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放。此时应该拿至图乙中 （选填“A”或“B”）所示的位置释放。 (3)小明和同组的成员商量后，制定了如下的方案来测量纸锥下落的速度。 方案一：先选定一段时间，测量纸锥在这段时间内下落的距离。 方案二：先选定一段距离，测量纸锥通过这段距离所用的时间。 方案三：预先不选定时间或距离，直接测定纸锥通过某段距离所用的时间。 上述方案，你认为应该采用方案 ；理由是 。 (4)小明用频闪照相机通过每隔0.1s的时间曝光一次的方法拍摄记录下纸锥的运动过程，如图丙所示是纸锥运动过程中其中一段的照片，小明用刻度尺测量出照片中纸锥从A到B的距离是 cm；若图丙中所使用纸锥的实际直径为6.00cm，那么实际情景中纸锥从A到B的平均速度为 m/s。 (5)为了减小实验的误差，需要进行多次测量。每次测量时，纸锥下落的起始高度 （选填“必须”或“不必”）保持一致。 【答案】 大 A 二 纸片下落在空中的距离不好测量，固定距离后通过测量时间就可以求速度 10 1.5 必须 【详解】(1)[1]大纸锥下落时受到的空气阻力大，下落较慢，便于记录时间，由此可减小时间测量的误差。 (2)[2]为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放；图乙A中两纸锥的下端高度相同，图乙B中两纸锥的上端高度相同，故应选图乙A的位置释放；实验中即可记录下落至地面的时间，比较纸锥下落的快慢。 (3)[3][4]方法二比较好，因为纸片下落在空中的距离不好测量，固定距离后通过测量时间就可以求速度。 (4)[5][6]已知图丙中所使用纸锥的实际直径为6.00cm，实际测量可知，图中纸锥的直径约为1.00cm，则比例尺为 由图可知，纸锥在A、B两位置间的为10cm，则实际距离 由图知该过程中有4个时间间隔，则在此过程中，纸锥的速度 （5）[7]需要进行多次测量，每次测量时，纸锥下落的起始高度必须保持一致，这样才能减小实验的误差。 （6）实验中没有控制纸锥的质量相等，因此不能提出锥角小的纸锥下落速度大小明所得的结论不可靠。 2．（24-25八年级上·江苏盐城·期末）某班同学在学习速度时，进行了“比较纸锥下落的快慢”和“测量纸锥下落的速度”两个活动； (1)将如图甲所示两个等大的圆纸片，各裁去一个扇形，做成如图A、B所示的两个锥角不等的纸锥。应选择图 （①②）中所示的位置，将两个纸锥从同一高度同时释放，通过比较下落至地面的 来比较纸锥下落的快慢，这种比较方法实质是 （相同时间比路程/相同路程比时间）； (2)实验中发现纸锥下落的时间很难测，以下提出的解决方案中，你认为不可行的是________； A．提高开始下落的高度 B．采用多次测量时间取其平均值的方法 C．重新做一个锥角更大的纸锥 D．换用较薄的纸，重新做一个相同形状的纸锥 (3)小芳所在的兴趣小组想用频闪照相机（每隔0.2s拍摄一次）“测量纸锥下落速度”，兴趣小组拍下的照片如图1所示，本实验 （需要/不需要）秒表，能正确反映纸锥从甲下落到丙过程中速度随时间变化的关系图像的是 （填图中的选项字母）； A．B．C．D． (4)小明所在的兴趣小组同学选取三个形状相同的不同纸锥并编号为甲、乙、丙，让它们从不同高度分别自由落下，并以竖直砖墙为背景，当进入竖直砖墙的区域时，用频闪照相机记录纸锥的运动过程。对于图2中的这段运动过程，三个纸锥中做匀速直线运动是 。甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是 。 【答案】(1) ① 时间 相同路程比时间 (2)B (3) 不需要 D (4) 甲、乙、丙 1∶2∶3 【详解】（1）[1]为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放，即落地的距离相同。图①中两纸锥的下端高度相同，图②中两纸锥的上端高度相同，故应选图①的位置释放。 [2][3]通过比较从相同高度下落至地面的时间来比较纸锥下落的快慢，即相同路程比时间的方法比较运动快慢。 （2）实际测量中发现，纸锥开始下落到落到地面的时间比较短，测量时间较为困难，可以提高开始下落的高度，使纸锥下落的时间延长，或换用较薄的纸，重新做一个锥角更大的纸锥来增大阻力，使纸锥下落的时间延长，而采用多次测量时间取其平均值的方法虽然能够减小误差，但是由于每次纸锥开始下落到地面的时间比较短，不容易测量，求平均值也就没有意义，综上分析知，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）[1]用频闪照相机（每隔0.2s拍摄一次），相邻照片的时间相同，均为0.2秒，如图1所示，故本实验不需要秒表，能正确反映纸锥从甲下落到丙过程中速度随时间变化的关系图像。 [2]如图1所示照相机的照片可知，在从甲到乙的过程中，在相同的间隔时间内，纸锥间的距离越来越大，说明它的速度在变大；在从乙到丙的过程中，在相同的间隔时间内，纸锥间的距离保持不变，说明它的速度不变，所以，从甲下落到丙过程中，纸锥的速度先变大后不变，能正确反映纸锥从甲下落到丙过程中速度随时间变化的关系图像的是D，故故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）[1][2]图2中的这段运动过程，由照相机的照片可知：在相同的间隔时间内，甲纸锥运动的距离是不变的，运动的轨迹是直线，说明甲做的是匀速直线运动，同样的道理，乙、丙也是做匀速直线运动的；在相同的间隔时间内，甲运动一个砖的厚度时，乙运动两个砖的厚度，丙运动三个砖的厚度，路程之比为1∶2∶3，时间一定时，速度和路程成正比，速度之比为1∶2∶3。 子题练变式 测400米速度 3．（23-24八年级上·福建厦门·期中）在“科学提高跑步成绩”小课题中，项目组在学校400m的环形跑道，设定A、B、C、D等距离的四个标记点，然后先对某同学长跑跑第一个400m各环节速度进行测量。 位置点 经过各点时间 A点起跑 0分0秒 B点 0分23秒 C点 0分41秒 D点 1分06秒 A点 1分20秒 （1）实验中测量速度的原理是 ； （2）为保证计时的正确，以下方案合适的是 ； 方案一：ABCD每点个设置一个计时员，听发令声开始计 方案二：ABCD每点个设置一个计时员，看发令枪冒烟开始计时 方案三：操场中央设置一个计时员，看发令枪冒烟开始计时 （3）分析第一圈经过B、C、D、A各点时间分析，该同学第一圈速率（速度的大小）是否发生变化 ； （4）要分析该同学体力分配是否均匀，可以选择DA段的时间和 的时间做对比； （5）分析AB段和BC段的时间或BC段与 段的时间可以对长跑中直道和弯道哪一部分进行系统训练。 【答案】 方案二 是 BC CD 【详解】（1）[1]测量速度的实验中，是通过测量物体运动的路程和所用的时间，然后利用计算出物体的平均速度的，因此，实验中测量速度的原理是。 （2）[2]为了对各环节速度进行测量，应在ABCD每点个设置一个计时员；由于在空气中，声速远小于光速，因此计时员应看到发令枪冒烟开始计时，而不是以听到枪声开始计时，故方案二合适。 （3）[3]由表中数据可知，第一圈经过B、C、D、A各点时间不同，即在相等的路程内，所用的时间不同，说明该同学第一圈速率发生变化。 （4）[4]要分析该同学体力分配是否均匀，需要对相同的路况所用时间进行对比，即选择相同直道或者弯道所用时间进行对比，因此可以选择DA段的时间和BC段的时间做对比。 （5）[5]要对长跑中直道和弯道哪一部分进行系统训练，可以分析从弯道进入直道或从直道进入弯道的时间，即分析AB段和BC段的时间或BC段与CD段的时间。 子题练变式 4．（24-25八年级上·湖北宜昌·月考）设计测定圆形蚊香燃烧速度的实验，补充实验问题。 (1)实验器材：蚊香、火柴、棉线、 、 。 (2)实验步骤及所测物理量： a：测出蚊香的总长度L，其方法为： ； b：点燃蚊香，发现其明显变短后熄灭，用时记为t（用计时器）； c： 记为l。 (3)蚊香燃烧速度的表达式： 。 【答案】(1) 刻度尺 秒表 (2) a.将棉线沿蚊香放好，再把棉线拉直，用刻度尺测出其长度为L c.将棉线沿剩余蚊香放好，再把棉线拉直，用刻度尺测量出剩余蚊香的长度 (3) 【详解】（1）[1][2]由题意可知，本实验的目的是测定圆形蚊香燃烧速度，所以需要有能够测量长度和时间的实验仪器，故缺少的实验器材为刻度尺与秒表。 （2）[1][2]本实验用到了等效替代法的思想，利用棉线的长度替代圆形蚊香的长度，从而测量出不易测量的物理量，所以在点燃蚊香前，将棉线沿蚊香放好，再把棉线拉直，此时棉线的长度就等于蚊香燃烧前的长度，将蚊香点燃燃烧一段时间后，再利用另一根棉线沿剩余蚊香放好，这根棉线的长度就是剩余蚊香的长度，这样就可以得到燃烧掉的蚊香的长度，在结合测得的蚊香燃烧的时间，就可以测定蚊香的燃烧速度。 （3）由题意可知，燃烧前圆形蚊香的长度为L，燃烧一段时间后剩余蚊香的长度为l，则燃烧掉的蚊香的长度为 L1=L-l 蚊香燃烧的时间为t，则可得蚊香的燃烧速度为 类型二 测量气泡的运动速度 5．（23-24八年级上·江苏·期末）如图将内径为0.8cm、长为80cm的玻璃管装满水，上端仅留个气泡，研究“气泡的运动规律”。 （1）将玻璃管 后竖直（或倾斜）放置，观察气泡的运动情况。 （2）为减小测量误差，应使气泡在管内较 （快/慢）地运动。 （3）要正确判断气泡是否做匀速直线运动，有如下两种方案： 方案一：测量气泡运动相同路程所用的时间； 方案二：测量气泡运动相同时间所通过的距离； 为方便操作，两方案均需在玻璃管上用笔做标记：方案一，实验前先在玻璃管上 画标线，测量气泡上升过程中通过各标线的时间；方案二，气泡上升过程中每隔2s在玻璃管上标记 的位置。 （4）小明记录气泡上升的路程和时间的实验数据如表所示，在图中画出气泡运动的图像。( ) 路程s/cm 0 10 20 30 40 50 时间t/s 0 3 4.5 6 7.5 9 （5）分析图像可知：气泡上升过程中的运动特点是 。 【答案】 翻转（倒置、倒放） 慢 每隔10cm 气泡 气泡0～10cm做加速直线运动，10～50cm做匀速直线运动 【详解】（1）[1]因为要研究“气泡的运动规律”，为让气泡运动起来，需要将玻璃管翻转后竖直（或倾斜）放置，方可观察气泡的运动情况。 （2）[2]为减小测量误差，方便人观察和计时，应使气泡在管内较慢地运动。 （3）[3]方案一：测量气泡运动相同路程所用的时间，故应在玻璃管上每隔10cm画标线，测量气泡上升过程中通过相同路程各标线的时间即可。 [4]方案二：测量气泡运动相同时间所通过的距离，故只需在气泡上升过程中每隔2s在玻璃管上标记气泡的位置即可。 （4）[5]根据实验数据描点连线，在图中画出气泡运动的图像即可 （5）[6]分析图像可知：气泡上升过程中，0～10cm运动越来越快，做加速直线运动；10～50cm运动图像是直线，表明路程随时间均匀增加，做匀速直线运动。 类型三 测量小车的平均速度 6．（24-25八年级下·安徽池州·期中）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下滑，如图： (1)该实验的原理是 ； (2)实验过程中，可以通过使斜面的坡度 （选填“变陡”或“变缓”）的方式，增大小车的运动时间，便于准确测量时间； (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)实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度 （选填“偏大”或“偏小”）； (5)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，后半程平均速度为，则小车全程平均速度 （用字母和表示）。 【答案】(1) (2)变缓 (3)B (4)偏大 (5) 【详解】（1）该实验是通过测量路程和时间来计算平均速度，所以该实验原理是。 （2）为了方便计时，让小车在斜面上运动的时间尽可能长一些，需要斜面的坡度就应该缓一些。 （3）AB段的路程sAB=10.00dm-6.00dm=4.00dm=40.0cm，小车在AB段运动所用的时间tAB=15∶35：22-15∶35∶20=2s，小车在AB段平均速度，小车在BC段路程为sBC=6.00dm-1.00dm=5.00dm=50.0cm，在BC段所用的时间为tBC=15∶35∶23-15∶35∶22=1s，则小车在BC段的平均速度为，由上述可知vBC>vAB，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错误； 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正确； 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错误； D．由图可知，在s-t图象中是倾斜直线，说明物体做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 （4）如果小车过了A点才开始计时，所测量的时间会偏小，而AC段路程一定，由可知，测得AC段的平均速度会偏大。 （5）设全程的路程为2s，则前半程所用时间，后半程用时，全程的平均速度为。 7．（24-25八年级上·山东济南·期中）在“测量小车沿斜面向下运动的速度”实验中，同学们将小车从A处静止释放，用频闪相机每隔0.5s曝光一次，拍摄的频闪照片如图甲所示。 (1)图中AD段的路程sAD= cm，小车通过AD段的速度是 m/s；该速度表示的是 （将正确选项的字母填在横线上）； A．小车在A点运动的快慢程度 B．小车在D点运动的快慢程度 C．小车在AD中点运动的快慢程度 D．小车从A点运动到D点的平均快慢程度 (2)由照片可知，小车做 直线运动（选填“匀速”、“加速”或“减速”）； (3)各小组交流时，细心的同学发现；实验用的小车和木板相同，在第一个0.5s内，有的小车运动的AB之间距离较长，有的较短；造成这种差别的原因可能是 ； (4)图乙是“激流勇进”游乐项目。游船从高处沿滑道下滑，冲入水中，极具挑战性；为保证安全，适当减小游船滑到底端的速度，请结合上述实验，给滑道设计者提一个合理建议 。 【答案】(1) 75.0 0.5 D (2)加速 (3)斜面的倾角不同 (4)降低滑道的高度 【详解】（1）[1]图中刻度尺的分度值为1cm，A点对齐的刻度为80.0cm，D点对齐的刻度为5.0cm，小车从A点运动到D点的距离 sAD=80.0cm-5.0cm=75.0cm [2][3]小车从斜面滚下，用闪频照相机每隔0.5s拍摄一次，因小车从A点运动到D点间隔拍照3次，据此判断小车通过AD段用时为1.5s，小车通过AD段的速度 该速度表示的是小车从A点运动到D点的平均快慢程度，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （2）由图甲可知，相同时间，小车的间距越来越大，则小车运动的速度逐渐增大，故小车做加速直线运动。 （3）实验用的小车和木板相同，在第一个0.5s内，有的小车运动的AB之间距离较长，有的较短，则小车在斜面上运动的时间不同，造成这种差别的原因可能是斜面的倾角不同。 （4）由实验可知，斜面越高，游船滑动低端时速度越快；斜面越低，游船滑动低端时速度越慢，为了减小游船滑到底端的速度，所以解决办法是：降低滑道的高度。 2 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $