2.5 平均速度的测量 (课堂笔记)2026-2027学年北师大版八年级物理上册

2026-06-27
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物理杨老师教研组
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理北师大版八年级上册
年级 八年级
章节 第五节 平均速度的测量
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.41 MB
发布时间 2026-06-27
更新时间 2026-06-27
作者 物理杨老师教研组
品牌系列 -
审核时间 2026-06-27
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来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦初中物理“平均速度的测量”核心知识点,以实验原理v=s/t为基础,系统梳理斜面小车实验的器材(刻度尺、停表、金属片等)、步骤(测量路程与时间、计算全程及分段平均速度)及误差分析,延伸至传感器与计算机测量方法,构建从基础到现代技术的学习支架。 资料特色为模块化设计,含思维导图构建知识体系,基础梳理明晰实验要点(如金属片确定终点、斜面坡度控制),考点演练结合频闪照片、气泡运动等实例培养科学探究能力,中考真题衔接提升实战信心。通过误差分析与传感器实验强化科学思维与物理观念,课中辅助实验教学,课后助力学生查漏补缺。

内容正文:

第二章第5节 平均速度的测量(17小题) 模块一 梳理思维导图 构建知识体系 模块二 梳理基础知识 明晰识记要点 模块三 精准考点演练 突破重点难点 模块四 初见中考真题 实战树立信心 1.能用刻度尺测出物体运动路程,用秒表测出物体通过这段路程所用的时间,根据公式v=s/t计算出物体在这段时间内运动的平均速度。 2.了解用传感器和计算机测量速度的方法。 ※※模块一:梳理思维导图 构建知识体系———————— ※※模块二:梳理基础知识 明晰识记要点———————— ■知识点一:测量物体运动的速度 1.实验原理:v=S/t。 2.主要器材及作用:斜面、木块、小车、刻度尺、停表、金属挡板等 (1)刻度尺:测量物体运动的路程。 (2)停表:测量物体运动时间。 (3)金属片:确定小车到达终点的位置,便于精确测出运动时间。 (4)斜面:使小车运动起来 。 3.实验步骤: (1)把木块放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程。 (2)用停表测量小车从斜面顶端滑下撞击金属片的时间。 (3)根据测得数据,利用公式v=S/t 算出小车通过斜面全程的平均速度。 (4)将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离 。 (5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程所用时间,并算出小球通过上半段路程的平均速度。 (6)算出小车跑完下半程所用的时间,算出小车通过下半段路程的平均速度。 4.实验结论: 路程s/cm 时间t/s 平均速度v/(cm·s-1) s1= t1= v1= s2= t2= v2= 小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动速度越来越快,小车做变速直线运动。(v上半段<v全程<v下半段) 5.实验注意事项: (1)小车运动距离的测量方法:要“头对头”或“尾对尾”测量,或测出起始点与金属片之间的距离。 (2)斜面坡度要适当,使小车从静止释放,可加速缓慢下滑即可,并且不会滑落斜面。 (3)测量过程中不能改变斜面的坡度。 6.样计算下半段的平均速度: 根据前面的两次实验,可计算出小车通过下半段的路程:s3=s1-s2;计算出通过下半段路程所用时间:t3=t1-t2;根据公式v=s/t 算出小车通过下半段的平均速度v3。 7.误差分析(实验误差主要来自于时间测量的误差) (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。 ■知识点二:借助传感器和计算机测量平均速度 【实验目的】测量小车在斜面上运动的速度;测量人的手掌移动时速度的变化情况。 【实验器材】位置传感器、小车、斜面、计算机等。 【实验原理】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。 如果将传感器放置在合适的位置,实验者面对传感器,前后行走,就可以在计算机屏幕上观察实验者行走的速度。 【进行实验】 (1)调节传感器的位置,使传感器的激光对准小车,让小车从斜面上滑下,观察计算机显示速度波形的变化情况。 (2)将手掌放在位置传感器前,来回移动手掌,观察计算机显示速度波形的变化情况。 【实验结论】通过速度变化图像,我们发现小车的速度不断变大,后减为零。通过速度变化图像,我们发现手掌移动的速度在不断变化。 【分析论证】传感器测距离配合计算机测速的优点 (1)位移传感器可自动测出各时刻的距离; (2)计算机可以根据距离和对应时间信息,自动算出速度; (3)计算机可以直接显示出速度~时间图像。 ※※模块三:精准考点演练 突破重点难点———————— 一.测量物体运动的速度(共7小题) 1.(2026·北京房山·二模)如图所示是“测量平均速度”的实验情景。实验时,让小车从斜面上刻线处A点由静止开始运动到B点、C点所用时间分别为、。下列说法正确的是(  ) A.小车AB段运动的平均速度为 B.小车AC段运动的平均速度为 C.小车AC段运动的平均速度大于BC段运动的平均速度 D.为了方便测量时间,实验前应使斜面保持较大的倾角 2.关于 “测量平均速度” 的实验原理和器材,下列说法正确的是(  ) A.实验原理是,其中 s 表示物体运动的位移 B.实验中只能用刻度尺测量路程,用秒表测量时间 C.斜面坡度越大,小车运动时间越长,测量误差越小 D.金属片的作用是使小车及时停下,便于准确测量时间 3.(2026九年级下·山东青岛·自主招生)下列关于“研究气泡的运动速度”实验的讨论,正确的是(  ) A.将玻璃管抬高放到桌面后须立刻计时 B.标注的零刻度线O与玻璃管底端要有一定距离 C.只要测出管内气泡运动的总路程和总时间,就能说明它做匀速直线运动 D.相邻两标记间的距离只能相等 4.某实验小组的同学在测量物体运动的平均速度时,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示。 (1)从A到D,小球滚下的速度变化情况是______(选填“保持不变”“不断变快”或“不断变慢”),判断的依据是______。 (2)如果频闪相机每隔0.2s拍摄一次,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)若要减慢小球经过D点时的速度,可采用的方法是______(选填“增大”或“减小”)斜面坡度。 5.(2026八年级下·上海闵行·期末)某小组同学进行“测量物体运动的速度”实验,搭建了如图1所示的实验装置,其中相邻标记线之间的间距均为10cm。 AI   (1)“测量物体运动的速度”实验原理为________ 。 (2)不同的电子秒表使用时有差异。该小组同学所用电子秒表的使用说明如下,请仔细阅读并回答问题。    【模式】——用于切换状态,多次按压后可进入计时状态,如图3(a)所示。 【启动/暂停】——按压后开始计时;再次按压后停止计时。 【分段/归零】——在计时状态下,按压后记录存储当前的数据(可多次记录存储);在停止计时状态下,按压后数据归零。 【调取】——在停止计时状态下,按压后进入调取界面。再按压“分段”键,可调取数据。例:调取图3(b)所示的数据中,“”表示第三次分段(可对应图1中BC段),“”表示连续三次的总段时间(可对应图1中OC段时间),“”表示第三次分段的时间(可对应图1中BC段时间)。 ①若实验前他们观察到电子秒表显示如图2(a)所示,则应先按下________ 键。 ②打开电动机,当钩码经过图1标记线O处,按下________ 键开始计时;此后钩码每经过一个标记线就按下________ 键,直至到达标记线E处按下________ 键。 ③完成实验数据采集后,组内同学小明调取了某次分段计时的数据如图2(b)所示,此时“”记录的是钩码通过________ (选填“OB”或“AB”)段的时间,钩码从O点运动到B点过程中的速度为________ cm/s。 6.如图甲所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中: (1)实验前小明先将玻璃管上每隔10cm的距离做一个标记;小明记录气泡上升一段路程后的实验数据如下表所示,请你在图乙的坐标系中画出图像。 从O点开始的距离 s/cm 0 10 20 30 40 50 从O点开始计时的时间 t/s 0 8 16 24 32 40 (2)根据实验数据和所画的图像,可归纳出:运动的路程和时间近似成_______ (选填“正”或“反”)比,气泡的运动近似为_________ 运动; (3)实验中,小明还发现,玻璃管与水平方向成60°角放置,管中气泡上升得要比竖直放置快一些;而当玻璃管水平放置时,气泡几乎不动。据此现象你能推测出:随倾斜角度的增大,气泡上升速度的大小将___________ 。(选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”) 7.小明同学在填写“测量小球运动的速度”实验报告中遇到了一些问题,请你帮他将报告内容补充完整。 【实验目的】:测量小球运动的速度 【实验原理】: (1)填写实验原理_________ 。 【实验器材】:小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机 【实验步骤】: (2)①一小球在水平桌面上沿直线运动,如图是根据频闪照相机拍摄的照片记录的小球运动轨迹,频闪照相机每两次闪光之间的时间间隔相等。 ②分别测出小球通过的路程:sAB= __________ cm,sBC=31.10cm,sCD=19.70cm;记录这三段路程所对应的时间:tAB=1.0s,tBC=1.0s,tCD=1.0s。 ③分别计算小球通过这三段路程的平均速度。 【实验结论】: (3)小球在AD段的平均速度为:vAD= _________ cm/s(保留小数点后一位)。 (4)vAB_____ vCD(选填“>”“<”或“=”),小球在水平桌面上做 _______ (选填“匀速”或“变速”)运动。 二.借助传感器和计算机测量平均速度(共3小题) 1.(2026·广东·一模)探究“物体直线运动快慢”实验中,某同学利用废弃的输液装置改造了一台每秒滴下2滴墨水的“滴水打点仪”,如图甲,他把滴水计时器固定在电动玩具车上,让小车沿水平长木板做直线运动,墨水滴落在木板上先后留下了清晰的标记A、B、C、D,如图乙所示,则(   ) A.小车从B点运动到C点的距离为1.20cm B.小车从A点运动到D点用时2s C.小车从B点运动到D点平均速度为0.015m/s D.小车从A点运动到D点做匀速直线运动 2.如图所示实验器材的名称是____________。某同学用打点计时器分别从A、C两点开始打出了甲、乙两条纸带,如图所示,比较甲、乙两纸带的打点情况,乙纸带是___________直线运动(选填“加速”、“减速”或“匀速”)。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz(相邻两点间的时间间隔为0.02s),甲纸带从A点到B点所用的时间为___________秒,比乙纸带从C点到D点的时间___________(选填“多”、“少”或“一样”)。 (1)实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是减小测量______(选填“时间”或“路程”)的误差。 (2)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度______(选填“大于”“等于”或“小于”)全程的平均速度。 (3)实验中,对于如何获取下半程的平均速度,下列方法最好的是______。 A.小车从B处由静止释放,测出B到C所用的时间与路程,计算得到 B.小车从A处由静止释放,经过B处开始计时,到达C处后测得时间,再测量路程,计算得到 C.不测量,利用已有数据求得,,再计算得到 (4)小车运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如图-2所示)。屏幕图像如图-3所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是______(选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底时的速度为______m/s。 (5)通过查阅资料,得知速度-时间图像与横坐标轴所包围部分(即图中阴影部分)的面积就是小车运动的距离。如图-4所示是小车A运动的速度-时间图像(图像的趋势不改变),由此分析出小车A在0~1s内的平均速度为______m/s。如果在小车A开始运动的同时,在A后方1m处释放一同向匀速运动的小车B,当时两车在某位置恰好相遇,则小车B的速度大小为______m/s。 ※※模块四:初见中考真题 实战树立信心———————— 1.(2026·海南海口·三模)如图,小车从斜面加速下滑过程中,能正确反映其运动规律的图像是(     ) A. B. C. D. 2.(2026·广西南宁·二模)如图所示,频闪照片记录了从左向右滑行的冰壶每隔0.1 s的位置。冰壶滑行的过程中,下列说法正确的是(   ) A.ab段平均速度最小 B.de段平均速度最大 C.ae段做匀速直线运动 D.ae段做变速直线运动 3.(2025·陕西·中考真题)在“测量物体运动的速度”实验中,使用了小车、带有刻度的长木板、秒表、挡板等实验器材。 (1)该实验的原理是______; (2)实验中,为了使小车运动的时间长一些,可以将斜面的坡度调整得较______(选填“大”或“小”)些; (3)将小车从O点由静止释放,同时用秒表计时,测得小车到达A点所用的时间为3s,则小车在OA段运动的平均速度大小为______m/s; (4)将小车从O点由静止释放,若小车运动后才开始计时,则所测得的小车在OA段的平均速度______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 4.(2025·山西·中考真题)污水净化处理工艺中,气浮技术是利用气泡吸附悬浮污染物的原理,实现对污水的固液分离。小亮查阅资料得知,气泡在污水中上升速度会影响净化效率。他设计了测量气泡在水中运动速度的实验。 (1)实验思路:用刻度尺测量气泡运动的路程,用___________测量气泡运动的时间,依据公式__________可算出气泡运动的速度。 实验过程:在一根透明的玻璃管内注满水,两端用橡胶塞密封,竖直放置;用注射器从玻璃管底部注射一个小气泡,当气泡运动到点开始计时,并用记号笔做标记;每隔2s标记气泡到达的位置,获得实验记录如图所示。 (2)气泡从点运动到点的平均速度为__________。 (3)分析实验数据可知:气泡在水中沿直线从点到点做___________运动,你判断的理由是__________。 5.(2025·四川南充·中考真题)用图甲所示装置测量“小车运动的平均速度”,每次实验小车都从斜面顶端自由释放,金属片可置于斜面的任意位置,用刻度尺测量路程,停表测量时间,图乙是第5次记录的时间。下表是实验中收集的数据。 实验次数 1 2 3 4 5 路程s/cm 20 40 60 80 100 时间t/s 2.0 2.8 3.5 4.0 (1)表格空白处的时间为_________s; (2)根据上表数据,可判断小车在斜面下滑的过程中做__________直线运动; (3)利用表格中数据,计算小车在第5次实验的平均速度为__________ m/s(保留两位小数)。 6.(2026·北京·模拟预测)实验小组利用如图所示的实验装置测量小车沿斜面下滑的平均速度。 (1)将小车从点由静止开始释放,经过点,最终到达点,小车在段的平均速度________; (2)如果不小心让小车过了点才开始计时,则所测AB段的平均速度会__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 7.(2026·广西桂林·一模)学校科技小组做探究气泡的运动速度实验,使用一根注有水,且留有一个空气泡,长约120cm的封闭玻璃管。先把玻璃管左端垫高,接着将玻璃管右端抬高,使气泡处在玻璃管右端,再把右端放到桌面上,如图甲所示,分别测量并记录气泡从“0”位置运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间。 (1)测量气泡运动速度的实验原理是__________,实验时所用的测量工具是刻度尺和__________。 (2)为了便于测量,应使气泡在管内运动得__________(选填“快”或“慢”)一些。 (3)如图乙是两个小组根据实验时记录的数据,在同一张坐标纸中作出气泡运动的图像。分析图像可知,实验时气泡做匀速直线运动的是第__________组。 (4)通过实验发现气泡运动的快慢与__________有关(请写出一个因素)。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $ 第二章第5节 平均速度的测量(17小题) 模块一 梳理思维导图 构建知识体系 模块二 梳理基础知识 明晰识记要点 模块三 精准考点演练 突破重点难点 模块四 初见中考真题 实战树立信心 1.能用刻度尺测出物体运动路程,用秒表测出物体通过这段路程所用的时间,根据公式v=s/t计算出物体在这段时间内运动的平均速度。 2.了解用传感器和计算机测量速度的方法。 ※※模块一:梳理思维导图 构建知识体系———————— ※※模块二:梳理基础知识 明晰识记要点———————— ■知识点一:测量物体运动的速度 1.实验原理:v=S/t。 2.主要器材及作用:斜面、木块、小车、刻度尺、停表、金属挡板等 (1)刻度尺:测量物体运动的路程。 (2)停表:测量物体运动时间。 (3)金属片:确定小车到达终点的位置,便于精确测出运动时间。 (4)斜面:使小车运动起来 。 3.实验步骤: (1)把木块放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程。 (2)用停表测量小车从斜面顶端滑下撞击金属片的时间。 (3)根据测得数据,利用公式v=S/t 算出小车通过斜面全程的平均速度。 (4)将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离 。 (5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程所用时间,并算出小球通过上半段路程的平均速度。 (6)算出小车跑完下半程所用的时间,算出小车通过下半段路程的平均速度。 4.实验结论: 路程s/cm 时间t/s 平均速度v/(cm·s-1) s1= t1= v1= s2= t2= v2= 小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动速度越来越快,小车做变速直线运动。(v上半段<v全程<v下半段) 5.实验注意事项: (1)小车运动距离的测量方法:要“头对头”或“尾对尾”测量,或测出起始点与金属片之间的距离。 (2)斜面坡度要适当,使小车从静止释放,可加速缓慢下滑即可,并且不会滑落斜面。 (3)测量过程中不能改变斜面的坡度。 6.样计算下半段的平均速度: 根据前面的两次实验,可计算出小车通过下半段的路程:s3=s1-s2;计算出通过下半段路程所用时间:t3=t1-t2;根据公式v=s/t 算出小车通过下半段的平均速度v3。 7.误差分析(实验误差主要来自于时间测量的误差) (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。 ■知识点二:借助传感器和计算机测量平均速度 【实验目的】测量小车在斜面上运动的速度;测量人的手掌移动时速度的变化情况。 【实验器材】位置传感器、小车、斜面、计算机等。 【实验原理】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。 如果将传感器放置在合适的位置,实验者面对传感器,前后行走,就可以在计算机屏幕上观察实验者行走的速度。 【进行实验】 (1)调节传感器的位置,使传感器的激光对准小车,让小车从斜面上滑下,观察计算机显示速度波形的变化情况。 (2)将手掌放在位置传感器前,来回移动手掌,观察计算机显示速度波形的变化情况。 【实验结论】通过速度变化图像,我们发现小车的速度不断变大,后减为零。通过速度变化图像,我们发现手掌移动的速度在不断变化。 【分析论证】传感器测距离配合计算机测速的优点 (1)位移传感器可自动测出各时刻的距离; (2)计算机可以根据距离和对应时间信息,自动算出速度; (3)计算机可以直接显示出速度~时间图像。 ※※模块三:精准考点演练 突破重点难点———————— 一.测量物体运动的速度(共7小题) 1.(2026·北京房山·二模)如图所示是“测量平均速度”的实验情景。实验时,让小车从斜面上刻线处A点由静止开始运动到B点、C点所用时间分别为、。下列说法正确的是(  ) A.小车AB段运动的平均速度为 B.小车AC段运动的平均速度为 C.小车AC段运动的平均速度大于BC段运动的平均速度 D.为了方便测量时间,实验前应使斜面保持较大的倾角 【答案】B 【详解】A点在90cm刻线处,B点在50cm刻线处,C点在0cm刻线处,小车从A到B的时间,从A到C的时间。 A.AB段路程,平均速度为 ,故A错误; B.AC段路程,平均速度为 ,故B正确; C.BC段路程,BC段的时间,BC段平均速度为,由此可知,,故C错误; D.为了方便测量时间,实验前应使斜面保持较小的倾角,故D错误。 故选B。 2.关于 “测量平均速度” 的实验原理和器材,下列说法正确的是(  ) A.实验原理是,其中 s 表示物体运动的位移 B.实验中只能用刻度尺测量路程,用秒表测量时间 C.斜面坡度越大,小车运动时间越长,测量误差越小 D.金属片的作用是使小车及时停下,便于准确测量时间 【答案】D 【详解】A.实验中测量的是小车通过的路程而非位移,故A错误; B.路程也可用卷尺测量,时间可用电子停表测量,故B错误; C.斜面坡度越大,小车运动越快,时间越短,时间测量误差越大,故C错误; D.金属片作为终点,小车撞击时发出声音,便于准确停止计时,故D正确。 故选D。 3.(2026九年级下·山东青岛·自主招生)下列关于“研究气泡的运动速度”实验的讨论,正确的是(  ) A.将玻璃管抬高放到桌面后须立刻计时 B.标注的零刻度线O与玻璃管底端要有一定距离 C.只要测出管内气泡运动的总路程和总时间,就能说明它做匀速直线运动 D.相邻两标记间的距离只能相等 【答案】B 【详解】A.玻璃管摆放到位后,气泡刚开始做加速运动,需要等气泡运动稳定后再计时,不能立刻计时,故A错误; B.气泡从玻璃管底端开始运动的初始阶段为加速运动,本实验需要研究气泡稳定后的运动规律,因此零刻度线需要和玻璃管底端留出一定距离,从气泡进入匀速运动的位置开始测量,故B正确; C.只测量气泡运动的总路程和总时间,只能得到全程的平均速度,无法判断运动过程中速度是否保持不变,不能说明气泡做匀速直线运动,故C错误; D.实验中设置相等的相邻标记距离是为了方便比较运动时间,相邻距离也可以不相等,只要分别测出各段路程和对应时间即可计算分析速度,故D错误。 故选B。 4.某实验小组的同学在测量物体运动的平均速度时,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示。 (1)从A到D,小球滚下的速度变化情况是______(选填“保持不变”“不断变快”或“不断变慢”),判断的依据是______。 (2)如果频闪相机每隔0.2s拍摄一次,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)若要减慢小球经过D点时的速度,可采用的方法是______(选填“增大”或“减小”)斜面坡度。 【答案】(1) 不断变快 相同时间路程变大 (2) 0.75 0.5 (3)减小 【详解】(1)频闪相机的拍照间隔时间相同,由图可知,从A到D,相同时间内小球通过的路程越来越大,根据可得,小球的速度不断变快。 (2)根据平均速度计算公式,BC段的平均速度 AC段的平均速度 (3)斜面坡度越小,小球下滑的加速度越小,速度增加越慢,到达D点时速度越小,因此需要减小斜面坡度。 5.(2026八年级下·上海闵行·期末)某小组同学进行“测量物体运动的速度”实验,搭建了如图1所示的实验装置,其中相邻标记线之间的间距均为10cm。 AI   (1)“测量物体运动的速度”实验原理为________ 。 (2)不同的电子秒表使用时有差异。该小组同学所用电子秒表的使用说明如下,请仔细阅读并回答问题。    【模式】——用于切换状态,多次按压后可进入计时状态,如图3(a)所示。 【启动/暂停】——按压后开始计时;再次按压后停止计时。 【分段/归零】——在计时状态下,按压后记录存储当前的数据(可多次记录存储);在停止计时状态下,按压后数据归零。 【调取】——在停止计时状态下,按压后进入调取界面。再按压“分段”键,可调取数据。例:调取图3(b)所示的数据中,“”表示第三次分段(可对应图1中BC段),“”表示连续三次的总段时间(可对应图1中OC段时间),“”表示第三次分段的时间(可对应图1中BC段时间)。 ①若实验前他们观察到电子秒表显示如图2(a)所示,则应先按下________ 键。 ②打开电动机,当钩码经过图1标记线O处,按下________ 键开始计时;此后钩码每经过一个标记线就按下________ 键,直至到达标记线E处按下________ 键。 ③完成实验数据采集后,组内同学小明调取了某次分段计时的数据如图2(b)所示,此时“”记录的是钩码通过________ (选填“OB”或“AB”)段的时间,钩码从O点运动到B点过程中的速度为________ cm/s。 【答案】(1) (2) 分段 / 归零 启动 / 暂停 分段 / 归零 启动 / 暂停 AB 5 【详解】(1)测量物体运动的速度的实验,需要测量物体通过的路程和通过这段路程所需的时间,所以需要用到的测量工具为刻度尺和秒表,然后根据计算小车下滑的速度,即该实验的原理是。 (2)图 2 (a) 是计时停止、存有历史数据的界面,根据说明:停止计时状态下,按下【分段 / 归零】键可归零。 经过O处开始计时:按【启动 / 暂停】键开始计时;每过一个标记线记录单段时间:按【分段 / 归零】键记录该段的时间;到达E结束测量:再次按【启动 / 暂停】停止计时。 根据电子秒表的使用说明,如图2(b)所示的“LAP 02”表示第二次分段,则“”对应图1中的AB段的时间。 由图1可知,OB段为2个间隔,所以,图 2 (b) 中上方“SPLIT 0:00'04''000”是到B的总时间,即,则钩码从O点运动到B点过程中的速度为 6.如图甲所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中: (1)实验前小明先将玻璃管上每隔10cm的距离做一个标记;小明记录气泡上升一段路程后的实验数据如下表所示,请你在图乙的坐标系中画出图像。 从O点开始的距离 s/cm 0 10 20 30 40 50 从O点开始计时的时间 t/s 0 8 16 24 32 40 (2)根据实验数据和所画的图像,可归纳出:运动的路程和时间近似成_______ (选填“正”或“反”)比,气泡的运动近似为_________ 运动; (3)实验中,小明还发现,玻璃管与水平方向成60°角放置,管中气泡上升得要比竖直放置快一些;而当玻璃管水平放置时,气泡几乎不动。据此现象你能推测出:随倾斜角度的增大,气泡上升速度的大小将___________ 。(选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”) 【答案】(1) (2) 正 匀速直线 (3)先变大后变小 【详解】(1)根据表中数据,在坐标系中找出对应的点连线,如图所示: (2)气泡的图像是一条过坐标原点的直线,故运动的路程和时间近似成正比,气泡的运动近似匀速直线运动。 (3)倾斜角度为时,速度等于零,当倾斜角度为气泡上升速度较大,当倾斜角度为气泡上升速度较小,由此可知,随倾斜角度的增大,气泡上升速度的大小将先变大后变小。 7.小明同学在填写“测量小球运动的速度”实验报告中遇到了一些问题,请你帮他将报告内容补充完整。 【实验目的】:测量小球运动的速度 【实验原理】: (1)填写实验原理_________ 。 【实验器材】:小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机 【实验步骤】: (2)①一小球在水平桌面上沿直线运动,如图是根据频闪照相机拍摄的照片记录的小球运动轨迹,频闪照相机每两次闪光之间的时间间隔相等。 ②分别测出小球通过的路程:sAB= __________ cm,sBC=31.10cm,sCD=19.70cm;记录这三段路程所对应的时间:tAB=1.0s,tBC=1.0s,tCD=1.0s。 ③分别计算小球通过这三段路程的平均速度。 【实验结论】: (3)小球在AD段的平均速度为:vAD= _________ cm/s(保留小数点后一位)。 (4)vAB_____ vCD(选填“>”“<”或“=”),小球在水平桌面上做 _______ (选填“匀速”或“变速”)运动。 【答案】(1) (2)42.40 (3)31.1 (4) > 变速 【详解】(1)本实验需要测量小球运动的路程、所用时间,利用速度公式来计算平均速度,实验原理是 (2)由图知刻度尺的分度值为0.1cm,A点在零刻度线处,B点对应刻度为42.40cm,则 (3) 小球在AD段的平均速度为 (4),, 则 由 可知, 小球在水平桌面上做变速运动。 二.借助传感器和计算机测量平均速度(共3小题) 1.(2026·广东·一模)探究“物体直线运动快慢”实验中,某同学利用废弃的输液装置改造了一台每秒滴下2滴墨水的“滴水打点仪”,如图甲,他把滴水计时器固定在电动玩具车上,让小车沿水平长木板做直线运动,墨水滴落在木板上先后留下了清晰的标记A、B、C、D,如图乙所示,则(   ) A.小车从B点运动到C点的距离为1.20cm B.小车从A点运动到D点用时2s C.小车从B点运动到D点平均速度为0.015m/s D.小车从A点运动到D点做匀速直线运动 【答案】C 【详解】A.刻度尺分度值为1mm,B点在0.50cm处,C点在1.20cm处,从B点运动到C点的距离为 故A不符合题意; B.滴水打点仪每秒滴2滴,即相邻两点时间间隔,A到D有3个间隔,从A点运动到D点时间 故B不符合题意; C.B点在0.50cm处,D点在2.00cm处,B点运动到D点的距离 B点运动到D点的时间 平均速度,故C符合题意; D.从图中可知,相邻两点间的距离越来越大,即相等时间内路程越来越大,小车做变速直线运动,故D不符合题意。 故选C。 2.如图所示实验器材的名称是____________。某同学用打点计时器分别从A、C两点开始打出了甲、乙两条纸带,如图所示,比较甲、乙两纸带的打点情况,乙纸带是___________直线运动(选填“加速”、“减速”或“匀速”)。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz(相邻两点间的时间间隔为0.02s),甲纸带从A点到B点所用的时间为___________秒,比乙纸带从C点到D点的时间___________(选填“多”、“少”或“一样”)。 【答案】 打点计时器 加速 0.1 多 【详解】如图所示中实验器材的名称是打点计时器,常见的打点计时器有电磁打点计时器和电火花打点计时器。可以通过打点计时器打出的纸带探究小车速度随时间的变化规律,用来研究物体的运动情况。 纸带乙上相邻两点之间距离越来越大,乙相等时间内的距离变大,则乙纸带的速度变大,乙纸带是加速直线运动。 打点计时器是测量时间的工具,通电时,振针每秒振动50次,每次向下打一个点,所打的每两个点间的时间间隔就是,从A点到达B点,有5个时间间隔,所以从A点到达B点时间为 从C点到达D点,有4个时间间隔,所以从C点到达D点时间为 所以,甲纸带从A点到B点所用的时间比乙纸带从C点到D点的时间多。 3.(2026·陕西榆林·模拟预测)小明同学用如图-1所示的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A处滑到坡底C处的时间;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A处滑到中点B处的时间。 (1)实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是减小测量______(选填“时间”或“路程”)的误差。 (2)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度______(选填“大于”“等于”或“小于”)全程的平均速度。 (3)实验中,对于如何获取下半程的平均速度,下列方法最好的是______。 A.小车从B处由静止释放,测出B到C所用的时间与路程,计算得到 B.小车从A处由静止释放,经过B处开始计时,到达C处后测得时间,再测量路程,计算得到 C.不测量,利用已有数据求得,,再计算得到 (4)小车运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如图-2所示)。屏幕图像如图-3所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是______(选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底时的速度为______m/s。 (5)通过查阅资料,得知速度-时间图像与横坐标轴所包围部分(即图中阴影部分)的面积就是小车运动的距离。如图-4所示是小车A运动的速度-时间图像(图像的趋势不改变),由此分析出小车A在0~1s内的平均速度为______m/s。如果在小车A开始运动的同时,在A后方1m处释放一同向匀速运动的小车B,当时两车在某位置恰好相遇,则小车B的速度大小为______m/s。 【答案】(1)时间 (2)小于 (3)C (4) 加速 0.832 (5) 0.1 0.7 【详解】(1)在测量物体平均速度的实验中,斜面坡度越小,小车下滑的速度就越慢,运动的时间就越长。这样做的目的,是让我们有更充足的时间来准确测量时间,从而减小因计时太快带来的误差。 (2)设全程路程为L,则小车运动的距离, 由题可知,所用的时间, 则小车在前半程的平均速度 小车运动全程的平均速度 所以,即AB段的平均速度小于全程的平均速度。 (3)A. 小车在下滑过程中,到达B点的速度并不为零,所以让小车从B点由静止释放,到达C点的时间,并不等于下半段的时间,故计算得到v3结果不准确; B. 小车从A点由静止释放,经过B点时小车是运动的,这样计时误差较大; C. 不测量,利用已有数据求得,,再计算得到结果比较准确。 故应选C。 (4)由图-3可知匀加速直线运动的v-t图像是一条向上倾斜的直线,斜率 v随时间t的增大逐渐增大,则小车在斜面上滑下时是加速运动的; 小车到达坡底时的时间是2.6s,对应的速度 (5)由图-4可知,小车A在0~1s内的平均速度运动的距离 此时间段内小车的平均速度 在图-4中v-t图像的斜率,则当时 小车A此时运动的距离 小车B此时运动的距离 小车B的速度 ※※模块四:初见中考真题 实战树立信心———————— 1.(2026·海南海口·三模)如图,小车从斜面加速下滑过程中,能正确反映其运动规律的图像是(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】小车从斜面加速下滑,过程中速度随时间不断增大。 A.该图像表示速度随时间增大,符合加速运动的规律,故A正确; B.该图像中速度不随时间变化,描述的是匀速直线运动,故B错误; C.该图像中路程与时间成正比,描述的是匀速直线运动,速度不变,故C错误; D.该图像中路程不随时间变化,描述的是静止状态,故D错误。 故选 A。 2.(2026·广西南宁·二模)如图所示,频闪照片记录了从左向右滑行的冰壶每隔0.1 s的位置。冰壶滑行的过程中,下列说法正确的是(   ) A.ab段平均速度最小 B.de段平均速度最大 C.ae段做匀速直线运动 D.ae段做变速直线运动 【答案】D 【详解】AB.频闪照片记录的时间间隔相同均为0.1s,观察图片可知ab段滑行的距离最大 ,de段滑行的距离最小,根据速度公式可知,ab段的平均速度应是最大的,de段的平均速度应是最小的,故AB错误; CD.冰壶在ae段滑行时,在相同时间间隔内通过的距离不断减小 ,说明其运动速度在不断改变,做的是变速直线运动,故C错误,D正确。 故选D。 3.(2025·陕西·中考真题)在“测量物体运动的速度”实验中,使用了小车、带有刻度的长木板、秒表、挡板等实验器材。 (1)该实验的原理是______; (2)实验中,为了使小车运动的时间长一些,可以将斜面的坡度调整得较______(选填“大”或“小”)些; (3)将小车从O点由静止释放,同时用秒表计时,测得小车到达A点所用的时间为3s,则小车在OA段运动的平均速度大小为______m/s; (4)将小车从O点由静止释放,若小车运动后才开始计时,则所测得的小车在OA段的平均速度______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】(1) (2)小 (3)0.4 (4)偏大 【详解】(1)速度等于路程除以时间,该实验所依据的原理是。 (2)实验时应使斜面的坡度较小,小车运动的速度较慢,所用时间较长,便于准确测量小车运动的时间。 (3)图中刻度尺分度值为1cm,OA段长度为120.0cm,则小车在OA段运动的平均速度大小为 (4)将小车从O点由静止释放,若小车运动后才开始计时,则所测得的小车在OA段的时间偏短,根据,测得的小车在OA段的平均速度偏大。 4.(2025·山西·中考真题)污水净化处理工艺中,气浮技术是利用气泡吸附悬浮污染物的原理,实现对污水的固液分离。小亮查阅资料得知,气泡在污水中上升速度会影响净化效率。他设计了测量气泡在水中运动速度的实验。 (1)实验思路:用刻度尺测量气泡运动的路程,用___________测量气泡运动的时间,依据公式__________可算出气泡运动的速度。 实验过程:在一根透明的玻璃管内注满水,两端用橡胶塞密封,竖直放置;用注射器从玻璃管底部注射一个小气泡,当气泡运动到点开始计时,并用记号笔做标记;每隔2s标记气泡到达的位置,获得实验记录如图所示。 (2)气泡从点运动到点的平均速度为__________。 (3)分析实验数据可知:气泡在水中沿直线从点到点做___________运动,你判断的理由是__________。 【答案】(1) 停表 (2)5 (3) 匀速直线 气泡在水中沿直线从点到点运动时,气泡在相同时间内通过的路程相等 【详解】(1)[1][2]实验中,用刻度尺测量路程,用停表测量时间,根据得到气泡运动的速度。 (2)由图可知,AB两点之间的距离是50.0cm,所用的时间为2s×5=10s 气泡从点运动到点的平均速度为 (3)[1][2]由图可知,气泡在水中沿直线从点到点运动时,气泡在相同时间内通过的路程相等,气泡做匀速直线运动。 5.(2025·四川南充·中考真题)用图甲所示装置测量“小车运动的平均速度”,每次实验小车都从斜面顶端自由释放,金属片可置于斜面的任意位置,用刻度尺测量路程,停表测量时间,图乙是第5次记录的时间。下表是实验中收集的数据。 实验次数 1 2 3 4 5 路程s/cm 20 40 60 80 100 时间t/s 2.0 2.8 3.5 4.0 (1)表格空白处的时间为_________s; (2)根据上表数据,可判断小车在斜面下滑的过程中做__________直线运动; (3)利用表格中数据,计算小车在第5次实验的平均速度为__________ m/s(保留两位小数)。 【答案】(1)4.4 (2)变速 (3)0.23 【详解】(1)由图乙可知分针在0和1之间,且没有过半格;大盘分度值为0.1s,秒针指在4.4s处,所以表格空白处的时间为4.4s。 (2)分析表格数据可知小车从斜面下滑后,第一个20m所用的时间为2.0s,第二个20m所用的时间为0.8s,第三个20m所用的时间为0.7s,第四个20m所用的时间为0.5s,第五个20m所用的时间为0.4s,则可以得出通过相同的路程,所用的时间越来越短,即小车运动速度越来越快,所以小车在斜面下滑的过程中做变速直线运动。 (3)小车在第5次实验的平均速度为 6.(2026·北京·模拟预测)实验小组利用如图所示的实验装置测量小车沿斜面下滑的平均速度。 (1)将小车从点由静止开始释放,经过点,最终到达点,小车在段的平均速度________; (2)如果不小心让小车过了点才开始计时,则所测AB段的平均速度会__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)0.2 (2)偏大 【详解】(1)由图可知,BC段的路程 BC段小车运动的时间 得 (2)若小车过了A点才开始计时,测得的AB段运动时间比实际时间偏小,而AB段路程测量准确,根据 ,因此计算得到的平均速度会偏大。 7.(2026·广西桂林·一模)学校科技小组做探究气泡的运动速度实验,使用一根注有水,且留有一个空气泡,长约120cm的封闭玻璃管。先把玻璃管左端垫高,接着将玻璃管右端抬高,使气泡处在玻璃管右端,再把右端放到桌面上,如图甲所示,分别测量并记录气泡从“0”位置运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间。 (1)测量气泡运动速度的实验原理是__________,实验时所用的测量工具是刻度尺和__________。 (2)为了便于测量,应使气泡在管内运动得__________(选填“快”或“慢”)一些。 (3)如图乙是两个小组根据实验时记录的数据,在同一张坐标纸中作出气泡运动的图像。分析图像可知,实验时气泡做匀速直线运动的是第__________组。 (4)通过实验发现气泡运动的快慢与__________有关(请写出一个因素)。 【答案】(1) 秒表 (2)慢 (3)一 (4)玻璃管的倾斜程度 【详解】(1)[1]测量速度的实验原理是。 [2]实验需要测量气泡运动的路程和时间,测路程用刻度尺,测时间用秒表。 (2)气泡运动得越慢,通过相同路程的时间越长,测量时间更准确。因此应让气泡运动得慢一些。 (3)匀速直线运动的路程与时间成正比,在图像中对应过原点的倾斜直线;由图乙可知,第一组的图像为直线,因此第一组的气泡做匀速直线运动。 (4)通过实验,气泡运动情况与玻璃管倾斜程度和气泡的大小等因素有关。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $

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2.5 平均速度的测量 (课堂笔记)2026-2027学年北师大版八年级物理上册
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