1.4速度的测量分层训练2026----2027学年人教版第一学期八年级物理
2026-09-05
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摘要:
**基本信息**
练习围绕“速度的测量”,通过基础实验操作、技能应用到综合探究的分层设计,覆盖实验原理、数据处理及误差分析,适配新授课巩固与能力提升。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知|实验原理与基本操作|以选择填空为主,如斜面小车测量步骤,强化物理观念中的运动观念|
|技能应用|数据处理与误差分析|含计算与图像分析,如频闪照相速度计算,培养科学思维的数据处理能力|
|综合探究|综合实验与中考应用|结合探究与真题,如纸锥下落实验设计及中考题,提升科学探究与问题解决能力|
内容正文:
1.4 速度的测量(分层训练)
一、测量小车在斜面上运动的平均速度
1.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
2.如图所示是“测量小车运动的平均速度”的实验情景。实验时让小车从斜面上90cm刻线处的A点由静止开始下滑到C点。小车到达50cm刻线处的B点、0cm刻线处的C点所用时间分别为1.6s、2.4s。下列说法正确的是( )
A.小车在AB段的平均速度为0.625m/s
B.小车在BC段的平均速度为0.25m/s
C.为了方便测量时间,斜面倾角应小一些
D.小车在AB段的平均速度大于在AC段的平均速度
3.如图所示为“测量小车运动的平均速度”的实验装置,在实验中选择较小坡度的斜面,让小车从斜面A点由静止开始下滑,测出小车到达B点的时间为2s,小车在AB段的平均速度为 。如果在某次测量中小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度会偏 (选填“大”或“小”)。
4.如图所示,让小球从配有刻度尺的斜面的A点由静止开始运动,用电子表(数字表示“秒”)测量并记录小球运动到B、C两点的时间。由图可知,小球由B点运动到C点,通过的距离为 cm,所用的时间为 s,计算出小球在BC段运动的平均速度为 m/s。
5.如图是小车沿斜面向下运动的实验,小车通过AB和BC所用时间均为0.2s。小车由A位置运动到C位置通过的距离为 cm,在这个过程中小车的平均速度为 m/s。该小车沿斜面运动的过程是 运动。(选填“匀速直线”或“变速直线”)
6.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。(显示时间的格式为“时:分:秒”)
(1)实验原理是_________;
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,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C 点的平均速度 ______m/s;
(4)小车经过AC 中点时速度为,经过AB 中点时速度为,则_______;(选填“>”“<”或“=”)
(5)实验中,测量小车在不同路程上的平均速度,目的是 (选填字母)
A.求速度的平均值,减小实验误差 B.探究小车从斜面上滑下时速度变化的规律
7.某小组在“测量平均速度”实验中,设计了如图1所示的实验装置。让小车从带刻度的斜面顶端由静止滑下,当小车到达A、B、C三处时
(1)本实验金属片的作用是便于准确测量 。
(2)实验中,如果让小车过了A点才开始计时,则会使所测得的AC段平均速度 。(选填“偏大”或“偏小”)
(3)实验中,对于如何获取下半程sBC的平均速度vBC,下列方法最好的是 。
A.小车从B点由静止释放,测出B到C所用的时间tBC与路程sBC,计算得到vBC;
B.小车从A点由静止释放,经过B点开始计时,到达C点后测得时间tBC,再测量路程sBC,计算得到vBC;
C.不用重新测量,利用已有数据求得tBC=tAC﹣tAB、sBC=sAC﹣sAB,再计算得到vBC;
(4)在图2的四个速度与时间的关系图像中,能正确反映小车下滑运动的是 。
(5)小车由静止释放,小车通过上半程的平均速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)小车通过下半程的平均速度,小车全程的平均速度是 m/s。
二、利用频闪照相测量物体的速度
1.某探究小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,拍摄了小球运动过程的频闪照片。让小球从斜面上的A点由静止开始滚下,B、C、D点为频闪照相机拍摄小球每隔相同时间所到达的位置,如图所示。能说明小球在斜面上运动情况的图像是( )
A. B. C. D.
2.如图是一个小球下落过程的示意图,小球通过AB和BC所用时间均为0.1s。求小球由A位置下落到C位置的平均速度是 m/s。
3.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种方法.如图是同一相机拍摄的质量相等的甲、乙两球同时从同一高度竖直向下运动的频闪照片,由图可知:甲球从A到B的时间与乙球从C到D的时间的大小关系是tAB_______tCD,可以判断乙球做_______(选填“匀速”或“变速”)直线运动.若每隔0.02s拍照一次,测得AB间的距离是4.8cm,则甲球的速度为_________m/s。
4.实验小组利用频闪相机测量小球运动的平均速度,如图所示,一小球在水平桌面上沿直线运动,利用频闪照相机拍摄的照片记录的小球运动轨迹,四点且相邻两点的时间间隔均为。
(1)小球在段的平均速度为__________;
(2)假设尺子足够长,桌面各处的光滑程度相同。请你思考:下一次拍摄时,小球的位置可能在____cm处。
① 101.50 ② 112.90 ③ 124. 30
5.小京自制了每0.1秒滴下一滴水的“计时器”。他把滴水计时器固定在玩具车上,并把车放置在水平木板上用来测量车运动的速度,如图甲所示。释放车后,水滴在木板上的位置如图乙所示。
他用刻度尺测量出A、D两点间的距离为 cm,进一步计算出玩具车在这个过程中的平均速度为 cm/s。
6.如图所示,物理活动小组同学为了测量物体运动的平均速度,拍摄了钢球从O点下落过程中的频闪照片,相机每隔0.1s曝光一次。由如图可知:
(1)由照片可以看出,钢球的运动是 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,原因是 。
(2)钢球由B到C所用时间为 s,若钢球实际运动距离是照片上对应距离的10倍,则钢球在BC段的平均速度为 m/s。
7.某实验小组同学“利用频闪法”测物体的平均速度:让小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上连续多次曝光,1、2、3、4、5……表示小球运动过程中每次曝光的位置,如图所示,其中位置6没有表示出来,若连续两次曝光的时间间隔均为。
(1)测量得出每块砖的厚度均为,则小球从2位置到3位置的距离为______cm;
(2)根据底片可以得出:
①小球运动越来越______(选填“快”或“慢”);
②小球从1位置到2位置时的平均速度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)小球从4位置到5位置时的平均速度;
(3)小球从3位置到4位置时的平均速度是______;
(4)观察底片,猜想小球从位置5到位置6的距离______(选填“>”“=”或“<”)。
三、探究纸锥下落的快慢
1.在测量纸锥下落速度的实验中,小强用每隔拍照一次的照相机,拍得如图所示的照片。下列说法正确的是( )
A. 纸锥从E到F下落的平均速度是
B. 纸锥运动的时间
C. 纸锥从A到F下落的速度一直变大
D. 若换成锥角更小的纸锥,从相同的高度下落,其平均速度减小
2.为比较纸锥下落快慢,用两个相同的纸片分别裁去一个扇形,如图甲,做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
(1)实验时应选择图乙___________(选填“a”或“b”)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___________(选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”)。
(2)实验中发现纸锥下落的时间很难测量,提出以下两种解决方案,可行的是___________。(填字母)
A.提高开始下落的高度
B.采用多次测量时间取平均值的方法
(3)如图丙所示是用频闪相机拍下某一纸锥下落过程的照片,纸锥从A下落到B的过程做___________(选填“匀速”或“变速”)运动,判断的依据是___________。
已知照相机每隔0.2 s曝光一次,照片与实际物体的尺寸大小之比为1∶8,测得照片上B、D之间距离为2 cm,则纸锥在BD段的平均速度为___________m/s。
3.同学们进行探究纸锥下落的运动情况的实验。
(1)调整好装置后,小李进行了实验,如图1所示,他用秒表测得纸锥通过、这两段路程所用的时间分别为1s、1.5s,所测量的段的平均速度为 m/s,段的平均速度为 m/s,纸锥做的 (是/不是)匀速直线运动。
(2)为了测量纸锥运动过程中下半程的平均速度,小张让纸锥从点由静止释放,测出纸锥到达点的时间,从而计算出纸锥运动过程中的平均速度。这样测出的平均速度 (大于/小)于/等于)纸锥从点释放时段的平均速度。
(3)接着小明利用相机频闪拍照,探究纸锥下落的情况,相机每隔0.2s曝光一次,拍摄的图片如图2所示,在此过程中,纸锥经过图中点的速度为 。
(4)在测量纸锥下落速度的过程中,发现纸锥下落的时间太短从而较难测量,请写出一个解决问题的方法: ;测量纸锥下落的时间时,小李发现自己眼睛看到纸锥落地与自己手按秒表的暂停键很难保持完全一致,如何减小这种测量误差,以下解决问题的方法合理的个数是 (1/2/3)。
A.利用高科技设备摄像计时
B.多次测量求平均值
C.一人负责释放纸锥,一人负责按秒表
1.以下是某同学的“测量小球运动的速度”的实验报告,请你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)请填写实验原理________;
【实验器材】小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机
【实验步骤】
(2)让一个小球在水平桌面上沿直线运动,如图所示是根据频闪照相机拍摄的照片记录的小球运动轨迹,频闪照相机相邻两次闪光之间的时间间隔相等;
分别测出小球通过的路程:______,,。记录这三段路程所对应的时间:,,
分别计算小球通过这三段路程的平均速度;
【实验结论】
(3)小球在这三段路程的平均速度分别为:_____,,______
(4)_______(选填“>”“<”或“=”),小球在水平桌面上做______(选填“匀速”或“变速”)运动。
2.如图甲所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中:
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
(1)实验前小明先将玻璃管上每隔10cm的距离上做一个标记。
(2)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s-t图像 。
(3)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 (正/反)比,气泡的运动近似为 运动。
(4)实验中气泡上升的速度为 m/s。
(5)小组间交流时发现,不同小组气泡上升的快慢不同,对此,请提出你的一个合理猜想:气泡上升的快慢与 有关
1.(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。
2.(2024•北京·中考真题)如图所示为一个水滴下落过程的示意图,水滴由A位置下落到B位置,A、B之间的距离为 cm,所用的时间为0.2s,依据公式v= 可计算出这个过程中水滴下落的平均速度为 cm/s。
3.(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)。
4.(2026·江西宜春丰城·中考真题)请你应用所学的知识解答下列问题:
(1)如图a所示,为了使读数更精确,应选择 (选填“甲”或“乙”)刻度尺,此刻度尺的分度值为 cm,所测物块的长度为 cm;
(2)清晨,王爷爷绕小区花园步行锻炼身体,他用秒表测量了自己步行一圈的时间为2分24秒,如图b所示(图b右侧为外圈放大的细节图),秒表外圈示数的单位为 ,分度值为 s。
(3)“测量小车的平均速度”的实验过程中。实验台上已经准备的实验器材如下:小车一辆、长木板一块、小木块一块、金属片一个。为了完成该实验,还需要的实验器材有:刻度尺和 。实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,应 (选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度。
5.(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 。
6.(2026·陕西西安高新一中·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。小明查阅资料得知,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并研究了气泡的运动特点。小明取内径约为0.8cm,长为100cm的玻璃管注满水,管中留一小气泡,如图甲所示,先将玻璃管右端抬高,使气泡处在右端;再把右端放到桌面上,观察气泡运动情况。
(1) 测量前,小明练习使用机械秒表测量时间,某次秒表指针位置如图乙所示,其读数
为 s。
(2)实验中气泡经过O点开始计时,测出气泡从O点运动到距O点20cm处、40cm处、60cm处、80cm处所用时间分别为:5.0s、10.0s、15.0s、20.1s;根据测量结果,以路程s为纵坐标,时间t为横坐标,在图丙中画出气泡运动的s-t图像 ,由图像可知,气泡做 直线运动,你的依据是: 。
(3)若不小心让气泡过了O点才开始计时,则所测时间将 。(选填“变长”、“变短”或“不变”)
(4)实验评估:对于上述方案,你觉得每个区间的距离 (选填“必须”或“可以不”)相等。
1.4 速度的测量(分层训练)答案
一、测量小车在斜面上运动的平均速度
1.D 2.C
3. 小
4. 75.0 1 0.75
5. 20.0 0.5 变速直线
6. (1) (2)减小 (3)0.16 (4)> (5)B
7. (1)时间 (2)偏大 (3)C (4)C (5)小于 0.24
二、利用频闪照相测量物体的速度
1.D
2. 1
3. = 变速 0.8
4. (1) 0.245 (2) ①
5. 3.60 12
6.(1) 变速 时间相同,通过的路程不同 (2)0.3 4
7.(1)30 (2)① 快 ② 小于 (3) 4 (4) =
三、探究纸锥下落的快慢
1.A
2. (1) a 时间 相同路程比时间 (2)A
(3) 变速 相同时间内通过的路程不同 0.4
3.(1) 0.5 1 不是 (2)小于 (3)1.25
(4) 增大下落高度或增大纸锥的锥角 3
1.(1) (2)42.40 (3) 42.40 19.70 (4) > 变速
2.(1)
(2) 正 (3)匀速直线 (4) 0.0125 (5) 气泡的大小
1. 40.0 0.2
2. 20.0 100
3. (1)4.4 (2)变速 (3) 0.23
4.(1) 乙 0.1 2.80 (2) s 0.2 (3) 秒表 减小
5.(1)停表 (2)5 (3) 匀速直线 气泡在相同时间内通过的路程相等
6.(1)247.5
(2)
匀速 气泡运动的路程与时间成正比 (3)变短 (4)可以不
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