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1. |探究实践 某小组同学分别测出了甲、乙电动小车做直线运动的路程和时间，并依据数据作出了相应的路程—时间图像，如图①②所示。
(1)观察图①可知，甲车在做
(2)观察图②可知，在AB对应的时间段内，乙车通过的路程为
(3)比较图①②可知，甲车的速度
(1)观察图①可知，甲车在做
匀速
直线运动。甲车通过0.6米的路程所用时间6
秒。(2)观察图②可知，在AB对应的时间段内，乙车通过的路程为
1.2
米。(3)比较图①②可知，甲车的速度
小于
(填“大于”“等于”或“小于”)乙车的速度。答案
(1)匀速 6 (2)1.2 (3)小于
【解析】(1)由图①可看出,甲车的路程与时间关系图像为过原点的直线,说明甲车的路程与时间成正比,则甲车做匀速直线运动。由图①可看出,甲车的路程为0.6 m时,时间对应6 s,即甲车通过0.6米的路程所用时间为6 s。(2)观察图②可知,乙车在A点的路程为0.6 m,在B点的路程为1.8 m,则在AB对应的时间段内,乙车通过的路程为s=1.8 m-0.6 m=1.2 m。(3)由图①②可知,甲车通过0.6 m用时6 s,乙车通过0.6 m用时3 s,通过相同的路程,乙车用时少,则乙车的速度大,即甲车的速度小于乙车的速度。
【解析】(1)由图①可看出,甲车的路程与时间关系图像为过原点的直线,说明甲车的路程与时间成正比,则甲车做匀速直线运动。由图①可看出,甲车的路程为0.6 m时,时间对应6 s,即甲车通过0.6米的路程所用时间为6 s。(2)观察图②可知,乙车在A点的路程为0.6 m,在B点的路程为1.8 m,则在AB对应的时间段内,乙车通过的路程为s=1.8 m-0.6 m=1.2 m。(3)由图①②可知,甲车通过0.6 m用时6 s,乙车通过0.6 m用时3 s,通过相同的路程,乙车用时少,则乙车的速度大,即甲车的速度小于乙车的速度。
解析
【分析】
要解决这道题，需结合路程-时间（s-t）图像的特点分析：
1. 判断甲车运动类型：匀速直线运动的s-t图像是过原点的直线，路程与时间成正比，据此判断；再从图中找到路程为0.6m对应的时间。
2. 计算乙车AB段路程：找到A、B两点对应的路程，两者的差值即为该段通过的路程。
3. 比较甲、乙速度：利用速度公式$v=\frac{s}{t}$，分别计算两车速度后比较大小。
【解析】
(1) 图①中，甲车的s-t图像是过原点的直线，说明路程与时间成正比，因此甲车做匀速直线运动；观察图像，当甲车路程为0.6m时，对应的时间为6s，即甲车通过0.6米的路程所用时间为6秒。
(2) 图②中，A点对应乙车路程为0.6m，B点对应乙车路程为1.8m，因此AB段乙车通过的路程$s=1.8m - 0.6m=1.2m$。
(3) 计算速度：甲车速度$v_{甲}=\frac{s_{甲}}{t_{甲}}=\frac{0.6m}{6s}=0.1m/s$；乙车速度$v_{乙}=\frac{s_{乙}}{t_{乙}}=\frac{2.4m}{12s}=0.2m/s$，故甲车速度小于乙车速度。
【答案】
(1)匀速；6 (2)1.2 (3)小于
【知识点】
匀速直线运动；路程-时间图像；速度计算
【点评】
本题考查路程-时间图像的应用，核心是理解匀速直线运动的图像特征，以及利用速度公式计算和比较速度，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合路程-时间（s-t）图像的特点分析：
1. 判断甲车运动类型：匀速直线运动的s-t图像是过原点的直线，路程与时间成正比，据此判断；再从图中找到路程为0.6m对应的时间。
2. 计算乙车AB段路程：找到A、B两点对应的路程，两者的差值即为该段通过的路程。
3. 比较甲、乙速度：利用速度公式$v=\frac{s}{t}$，分别计算两车速度后比较大小。
【解析】
(1) 图①中，甲车的s-t图像是过原点的直线，说明路程与时间成正比，因此甲车做匀速直线运动；观察图像，当甲车路程为0.6m时，对应的时间为6s，即甲车通过0.6米的路程所用时间为6秒。
(2) 图②中，A点对应乙车路程为0.6m，B点对应乙车路程为1.8m，因此AB段乙车通过的路程$s=1.8m - 0.6m=1.2m$。
(3) 计算速度：甲车速度$v_{甲}=\frac{s_{甲}}{t_{甲}}=\frac{0.6m}{6s}=0.1m/s$；乙车速度$v_{乙}=\frac{s_{乙}}{t_{乙}}=\frac{2.4m}{12s}=0.2m/s$，故甲车速度小于乙车速度。
【答案】
(1)匀速；6 (2)1.2 (3)小于
【知识点】
匀速直线运动；路程-时间图像；速度计算
【点评】
本题考查路程-时间图像的应用，核心是理解匀速直线运动的图像特征，以及利用速度公式计算和比较速度，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
2. | 探究实践 如图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图，阅读并回答。
使用说明书
(1) 实验装置如图所示，甲、乙是声信号采集器。
(2) 复位后用棒槌敲打铜铃，声音被甲、乙接收。
(3) 液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差，单位为 $\mathrm{ms}(1\ \mathrm{ms}=10^{-3}\ \mathrm{s})$。
(1) 若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为
(2) 一同学将铜铃放到甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，则铜铃离甲的距离变远，液晶显示屏的数值
(3) 一同学想验证声速与气体温度的关系，把铜铃固定放在甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，然后在甲、乙之间加温，发现液晶显示屏的数值变小，则声速随气体温度的增大而
(4) 如图，已知 $s_1=20\ \mathrm{cm}, s_2=80\ \mathrm{cm}$，液晶显示屏上显示：1.875，则此时声速为
使用说明书
(1) 实验装置如图所示，甲、乙是声信号采集器。
(2) 复位后用棒槌敲打铜铃，声音被甲、乙接收。
(3) 液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差，单位为 $\mathrm{ms}(1\ \mathrm{ms}=10^{-3}\ \mathrm{s})$。
(1) 若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为
0
。(2) 一同学将铜铃放到甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，则铜铃离甲的距离变远，液晶显示屏的数值
不变
（填“变大”“变小”或“不变”）。(3) 一同学想验证声速与气体温度的关系，把铜铃固定放在甲的左边，并使甲、乙在一条直线上，然后在甲、乙之间加温，发现液晶显示屏的数值变小，则声速随气体温度的增大而
变大
（填“变大”“变小”或“不变”）。(4) 如图，已知 $s_1=20\ \mathrm{cm}, s_2=80\ \mathrm{cm}$，液晶显示屏上显示：1.875，则此时声速为
320
$\mathrm{m/s}$。答案
(1)0 (2)不变 (3)变大 (4)320
【解析】(1)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,若把铜铃放在甲、乙的中点,铃声传到甲、乙的时间相同,时间差为零,则液晶显示屏的示数为0。(2)将铜铃放到甲的左边,并使甲、乙在一条直线上,液晶显示屏的数值为甲、乙接收到信号的时间差,只与甲、乙之间的距离有关,则铜铃离甲距离变远,甲、乙之间的距离不变,液晶显示屏的数值不变。(3)铜铃到甲、乙的距离一定时,在甲、乙之间加温,发现液晶显示屏的数值变小,由$v=\frac{s}{t}$可知,声速随气体温度的增大而增大。(4)设声音的速度为v,液晶显示屏上显示的时间$\frac{s_2}{v}-\frac{s_1}{v}=\frac{0.8\ \mathrm{m}}{v}-\frac{0.2\ \mathrm{m}}{v}=1.875×10^{-3}\ \mathrm{s}$,解得此时声速为$v=320\ \mathrm{m/s}$。
【解析】(1)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,若把铜铃放在甲、乙的中点,铃声传到甲、乙的时间相同,时间差为零,则液晶显示屏的示数为0。(2)将铜铃放到甲的左边,并使甲、乙在一条直线上,液晶显示屏的数值为甲、乙接收到信号的时间差,只与甲、乙之间的距离有关,则铜铃离甲距离变远,甲、乙之间的距离不变,液晶显示屏的数值不变。(3)铜铃到甲、乙的距离一定时,在甲、乙之间加温,发现液晶显示屏的数值变小,由$v=\frac{s}{t}$可知,声速随气体温度的增大而增大。(4)设声音的速度为v,液晶显示屏上显示的时间$\frac{s_2}{v}-\frac{s_1}{v}=\frac{0.8\ \mathrm{m}}{v}-\frac{0.2\ \mathrm{m}}{v}=1.875×10^{-3}\ \mathrm{s}$,解得此时声速为$v=320\ \mathrm{m/s}$。
解析
【分析】
本题围绕声速测量的实验展开，核心是利用速度公式$v=\frac{s}{t}$分析声音传播的时间差问题。解题时需明确：液晶屏的示数是甲、乙接收到声音的时间差，结合铜铃位置变化对传播距离的影响，以及温度对声速的影响，逐步推导各问题的答案。
【解析】
(1) 若铜铃在甲、乙中点，铜铃到甲、乙的距离相等，根据$t=\frac{s}{v}$，声音传播到甲和乙的时间相同，因此时间差为0，液晶显示屏示数为0。
(2) 铜铃在甲左侧时，设铜铃到甲的距离为$d$，则铜铃到乙的距离为$d+s_1+s_2$，时间差$\Delta t=\frac{d+s_1+s_2}{v}-\frac{d}{v}=\frac{s_1+s_2}{v}$，该时间差与铜铃到甲的距离$d$无关，因此铜铃离甲变远时，液晶显示屏数值不变。
(3) 铜铃固定时，铜铃到甲、乙的距离差固定，时间差$\Delta t=\frac{\Delta s}{v}$。加温后时间差变小，由公式可知，距离差$\Delta s$不变，时间$\Delta t$变小，则声速$v$变大，即声速随气体温度增大而变大。
(4) 已知$s_1=20\mathrm{cm}=0.2\mathrm{m}$，$s_2=80\mathrm{cm}=0.8\mathrm{m}$，时间差$\Delta t=1.875\mathrm{ms}=1.875×10^{-3}\mathrm{s}$。时间差为声音到乙的时间减去到甲的时间，即$\Delta t=\frac{s_2}{v}-\frac{s_1}{v}$，代入数据得：$1.875×10^{-3}\mathrm{s}=\frac{0.8\mathrm{m}-0.2\mathrm{m}}{v}$，解得$v=\frac{0.6\mathrm{m}}{1.875×10^{-3}\mathrm{s}}=320\mathrm{m/s}$。
【答案】
(1)0；(2)不变；(3)变大；(4)320
【知识点】
声速、速度公式应用、时间差计算
【点评】
本题结合声速测量的实际实验，考查对速度公式的理解与灵活运用，重点在于明确时间差的产生原因，各小问由浅入深，逐步考查不同场景下的分析能力，是一道基础的力学应用题目。
【难度系数】
0.5
本题围绕声速测量的实验展开，核心是利用速度公式$v=\frac{s}{t}$分析声音传播的时间差问题。解题时需明确：液晶屏的示数是甲、乙接收到声音的时间差，结合铜铃位置变化对传播距离的影响，以及温度对声速的影响，逐步推导各问题的答案。
【解析】
(1) 若铜铃在甲、乙中点，铜铃到甲、乙的距离相等，根据$t=\frac{s}{v}$，声音传播到甲和乙的时间相同，因此时间差为0，液晶显示屏示数为0。
(2) 铜铃在甲左侧时，设铜铃到甲的距离为$d$，则铜铃到乙的距离为$d+s_1+s_2$，时间差$\Delta t=\frac{d+s_1+s_2}{v}-\frac{d}{v}=\frac{s_1+s_2}{v}$，该时间差与铜铃到甲的距离$d$无关，因此铜铃离甲变远时，液晶显示屏数值不变。
(3) 铜铃固定时，铜铃到甲、乙的距离差固定，时间差$\Delta t=\frac{\Delta s}{v}$。加温后时间差变小，由公式可知，距离差$\Delta s$不变，时间$\Delta t$变小，则声速$v$变大，即声速随气体温度增大而变大。
(4) 已知$s_1=20\mathrm{cm}=0.2\mathrm{m}$，$s_2=80\mathrm{cm}=0.8\mathrm{m}$，时间差$\Delta t=1.875\mathrm{ms}=1.875×10^{-3}\mathrm{s}$。时间差为声音到乙的时间减去到甲的时间，即$\Delta t=\frac{s_2}{v}-\frac{s_1}{v}$，代入数据得：$1.875×10^{-3}\mathrm{s}=\frac{0.8\mathrm{m}-0.2\mathrm{m}}{v}$，解得$v=\frac{0.6\mathrm{m}}{1.875×10^{-3}\mathrm{s}}=320\mathrm{m/s}$。
【答案】
(1)0；(2)不变；(3)变大；(4)320
【知识点】
声速、速度公式应用、时间差计算
【点评】
本题结合声速测量的实际实验，考查对速度公式的理解与灵活运用，重点在于明确时间差的产生原因，各小问由浅入深，逐步考查不同场景下的分析能力，是一道基础的力学应用题目。
【难度系数】
0.5
