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二、填空题
12. 如图甲所示,圆形物体的直径是
12. 如图甲所示,圆形物体的直径是
1.20
cm,如图乙所示,秒表的读数为32
s.答案
12. 1.20 32
解析
【分析】
首先，刻度尺读数需明确分度值，物体两端刻度的差值为长度，且要估读到分度值的下一位；秒表读数需分别读取小表盘（分钟）和大表盘（秒）的示数，若小表盘指针在0.5分钟刻度线之后，大表盘需读取30秒以上的刻度，两者相加为总时间。
对于图甲的刻度尺：1cm间有10个小格，分度值为1mm，物体左端对齐8.00cm，右端对齐9.20cm，直径为两端刻度差；对于图乙的秒表：小表盘指针在0~1分钟之间且超过0.5分钟，大表盘读30秒以上刻度，结合大表盘示数计算总时间。
【解析】
1. 刻度尺读数：图甲中，刻度尺分度值为1mm，圆形物体左端与8.00cm刻度线对齐，右端与9.20cm刻度线对齐，因此直径为 $ L = 9.20\,\mathrm{cm} - 8.00\,\mathrm{cm} = 1.20\,\mathrm{cm} $。
2. 秒表读数：图乙中，小表盘分度值为0.5分钟，指针在0~1分钟之间且超过0.5分钟刻度线，大表盘需读取30~60秒的刻度；大表盘分度值为0.1秒，指针指向2秒（对应32秒刻度），因此秒表读数为 $ 30\,\mathrm{s} + 2\,\mathrm{s} = 32\,\mathrm{s} $。
【答案】
1.20；32
【知识点】
长度的测量；时间的测量
【点评】
本题考查刻度尺和秒表的基本读数，属于物理基础测量题，需掌握分度值判断、估读规则及秒表大小表盘的对应关系，是学生需掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.3
首先，刻度尺读数需明确分度值，物体两端刻度的差值为长度，且要估读到分度值的下一位；秒表读数需分别读取小表盘（分钟）和大表盘（秒）的示数，若小表盘指针在0.5分钟刻度线之后，大表盘需读取30秒以上的刻度，两者相加为总时间。
对于图甲的刻度尺：1cm间有10个小格，分度值为1mm，物体左端对齐8.00cm，右端对齐9.20cm，直径为两端刻度差；对于图乙的秒表：小表盘指针在0~1分钟之间且超过0.5分钟，大表盘读30秒以上刻度，结合大表盘示数计算总时间。
【解析】
1. 刻度尺读数：图甲中，刻度尺分度值为1mm，圆形物体左端与8.00cm刻度线对齐，右端与9.20cm刻度线对齐，因此直径为 $ L = 9.20\,\mathrm{cm} - 8.00\,\mathrm{cm} = 1.20\,\mathrm{cm} $。
2. 秒表读数：图乙中，小表盘分度值为0.5分钟，指针在0~1分钟之间且超过0.5分钟刻度线，大表盘需读取30~60秒的刻度；大表盘分度值为0.1秒，指针指向2秒（对应32秒刻度），因此秒表读数为 $ 30\,\mathrm{s} + 2\,\mathrm{s} = 32\,\mathrm{s} $。
【答案】
1.20；32
【知识点】
长度的测量；时间的测量
【点评】
本题考查刻度尺和秒表的基本读数，属于物理基础测量题，需掌握分度值判断、估读规则及秒表大小表盘的对应关系，是学生需掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.3
13.误差是
不可以
(选填“可以”或“不可以”)避免的.若五位同学用刻度尺测量同一个物体的长度,记录数据分别为8.38 cm、8.36 cm、8.58 cm、8.39 cm、8.37 cm,则该物体的长度为8.38 cm
.答案
13. 不可以 8.38 cm
解析
【分析】
首先明确误差的概念：误差是测量值与真实值之间的差异，它只能被减小，无法完全避免；而错误是操作不当导致的，可以避免。对于长度测量的数据处理，需先剔除偏差过大的错误数据，再对剩余正确数据求平均值，且平均值的位数要与测量数据的位数保持一致。
【解析】
1. 误差的特性：误差是不可避免的，只能通过多次测量求平均值、选用精密测量工具等方式减小，因此第一空填“不可以”。
2. 物体长度的计算：观察五位同学的测量数据，8.58cm与其他数据（8.36cm、8.38cm、8.37cm、8.39cm）偏差过大，属于错误数据，应剔除。对剩余4个正确数据求平均值：
$\frac{8.38\,\mathrm{cm} + 8.36\,\mathrm{cm} + 8.39\,\mathrm{cm} + 8.37\,\mathrm{cm}}{4} = \frac{33.5\,\mathrm{cm}}{4} = 8.375\,\mathrm{cm}$
由于测量数据均保留两位小数（对应刻度尺分度值为1mm），需四舍五入保留两位小数，结果为8.38cm。
【答案】
不可以 8.38 cm
【知识点】
误差及其减小方法；长度的测量
【点评】
本题考查误差的基本概念和长度测量的数据处理方法，需注意区分误差与错误，测量长度时要先剔除错误数据再求平均值，平均值的位数要与测量数据一致，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
首先明确误差的概念：误差是测量值与真实值之间的差异，它只能被减小，无法完全避免；而错误是操作不当导致的，可以避免。对于长度测量的数据处理，需先剔除偏差过大的错误数据，再对剩余正确数据求平均值，且平均值的位数要与测量数据的位数保持一致。
【解析】
1. 误差的特性：误差是不可避免的，只能通过多次测量求平均值、选用精密测量工具等方式减小，因此第一空填“不可以”。
2. 物体长度的计算：观察五位同学的测量数据，8.58cm与其他数据（8.36cm、8.38cm、8.37cm、8.39cm）偏差过大，属于错误数据，应剔除。对剩余4个正确数据求平均值：
$\frac{8.38\,\mathrm{cm} + 8.36\,\mathrm{cm} + 8.39\,\mathrm{cm} + 8.37\,\mathrm{cm}}{4} = \frac{33.5\,\mathrm{cm}}{4} = 8.375\,\mathrm{cm}$
由于测量数据均保留两位小数（对应刻度尺分度值为1mm），需四舍五入保留两位小数，结果为8.38cm。
【答案】
不可以 8.38 cm
【知识点】
误差及其减小方法；长度的测量
【点评】
本题考查误差的基本概念和长度测量的数据处理方法，需注意区分误差与错误，测量长度时要先剔除错误数据再求平均值，平均值的位数要与测量数据一致，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
14.小军用刻度尺和数字钟(时:分:秒)测木块在水平面上滑行的速度,木块滑动的位置与时间如图所示,则木块在A、B间滑行的距离为
4.30
cm,滑行的平均速度为2.15
cm/s.答案
14. 4.30 2.15
解析
【分析】
要解决这个问题，需分两步：①根据刻度尺的分度值，正确读取A、B两点的刻度，计算两点间的滑行距离（注意刻度尺读数需估读到分度值的下一位）；②计算A到B的时间差，再利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$计算平均速度。
【解析】
1. 计算A、B间的滑行距离：刻度尺的分度值为1mm，A点对应刻度为1.00cm，B点对应刻度为5.30cm，因此A、B间的距离$s=5.30cm - 1.00cm=4.30cm$。
2. 计算滑行时间：A点时间为00:05:18，B点时间为00:05:20，所以滑行时间$t=20s - 18s=2s$。
3. 计算平均速度：根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，代入数据得$v=\frac{4.30cm}{2s}=2.15cm/s$。
【答案】
4.30；2.15
【知识点】
刻度尺的使用；平均速度的计算
【点评】
本题考查刻度尺读数和平均速度的基础计算，需掌握刻度尺的读数规则（估读到分度值下一位）和平均速度公式的应用，属于常规基础题。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题，需分两步：①根据刻度尺的分度值，正确读取A、B两点的刻度，计算两点间的滑行距离（注意刻度尺读数需估读到分度值的下一位）；②计算A到B的时间差，再利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$计算平均速度。
【解析】
1. 计算A、B间的滑行距离：刻度尺的分度值为1mm，A点对应刻度为1.00cm，B点对应刻度为5.30cm，因此A、B间的距离$s=5.30cm - 1.00cm=4.30cm$。
2. 计算滑行时间：A点时间为00:05:18，B点时间为00:05:20，所以滑行时间$t=20s - 18s=2s$。
3. 计算平均速度：根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，代入数据得$v=\frac{4.30cm}{2s}=2.15cm/s$。
【答案】
4.30；2.15
【知识点】
刻度尺的使用；平均速度的计算
【点评】
本题考查刻度尺读数和平均速度的基础计算，需掌握刻度尺的读数规则（估读到分度值下一位）和平均速度公式的应用，属于常规基础题。
【难度系数】
0.7
15. 一列长 360 m 的动车沿直线匀速驶向正前方的隧道，动车全部在隧道内运行的时间是 1 min，在隧道内运行的平均速度是 64.8 km/h，则隧道的长度为
1440
m. 动车进入山洞隧道之前，需要鸣笛示警. 由于洞口山崖对声的反射，司机鸣笛后可以听到回声. 已知司机第一次鸣笛后 4 s 听到回声，第二次鸣笛后 2 s 听到回声. 两次鸣笛的时间相隔为 9.5 s，则火车进山洞前的速度是 40
m/s，第一次鸣笛时动车距离山洞 760
m.（声音在空气中传播的速度为 $v_{\mathrm{声}}=340\ \mathrm{m/s}$）答案
15. 1440 40 760
解析
【分析】
本题需分两部分求解：第一部分利用动车在隧道内的运行规律计算隧道长度；第二部分通过两次鸣笛的回声原理，结合动车的运动规律，建立方程求解动车进洞前的速度和第一次鸣笛时与山洞的距离。
1. 隧道长度计算：先统一速度单位，明确动车全部在隧道内运行的路程等于隧道长减去动车自身长度，结合速度公式即可推导。
2. 速度与距离求解：设动车进洞前速度为$v_{车}$，第一次鸣笛时距离山洞为$s_1$，根据回声的路程关系（声音传播距离与动车前进距离之和为鸣笛时距离的2倍），结合两次鸣笛的时间间隔，建立联立方程求解。
【解析】
1. 计算隧道长度：
动车速度单位换算：$v = 64.8\ \mathrm{km/h} = 64.8 ÷ 3.6 = 18\ \mathrm{m/s}$；
动车全部在隧道内运行时间$t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s}$，运行路程$s = vt = 18\ \mathrm{m/s} × 60\ \mathrm{s} = 1080\ \mathrm{m}$；
动车全部在隧道内的路程 = 隧道长度$L$ - 动车长度，故隧道长度$L = s + L_{车} = 1080\ \mathrm{m} + 360\ \mathrm{m} = 1440\ \mathrm{m}$。
2. 求解动车速度和鸣笛距离：
设动车进洞前速度为$v_{车}$，第一次鸣笛时动车距离山洞为$s_1$。
第一次鸣笛后4s听到回声：声音传播距离 + 动车前进距离 = $2s_1$，即：
$v_{声} × 4\ \mathrm{s} + v_{车} × 4\ \mathrm{s} = 2s_1$，代入$v_{声}=340\ \mathrm{m/s}$得：$s_1 = 2v_{车} + 680$ ①；
两次鸣笛间隔9.5s，故第二次鸣笛时动车距离山洞为$s_1 - v_{车} × 9.5\ \mathrm{s}$；第二次鸣笛后2s听到回声，同理：
$v_{声} × 2\ \mathrm{s} + v_{车} × 2\ \mathrm{s} = 2(s_1 - 9.5v_{车})$，代入数据化简得：$s_1 = 10.5v_{车} + 340$ ②；
联立①②：$2v_{车} + 680 = 10.5v_{车} + 340$，解得$v_{车}=40\ \mathrm{m/s}$；
代入①得$s_1 = 2 × 40 + 680 = 760\ \mathrm{m}$。
【答案】
1440；40；760
【知识点】
速度公式应用；回声测距；单位换算
【点评】
本题综合考查速度公式与回声原理的结合应用，需注意单位统一及两次鸣笛时动车位置的变化，理清路程关系是解题核心，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需分两部分求解：第一部分利用动车在隧道内的运行规律计算隧道长度；第二部分通过两次鸣笛的回声原理，结合动车的运动规律，建立方程求解动车进洞前的速度和第一次鸣笛时与山洞的距离。
1. 隧道长度计算：先统一速度单位，明确动车全部在隧道内运行的路程等于隧道长减去动车自身长度，结合速度公式即可推导。
2. 速度与距离求解：设动车进洞前速度为$v_{车}$，第一次鸣笛时距离山洞为$s_1$，根据回声的路程关系（声音传播距离与动车前进距离之和为鸣笛时距离的2倍），结合两次鸣笛的时间间隔，建立联立方程求解。
【解析】
1. 计算隧道长度：
动车速度单位换算：$v = 64.8\ \mathrm{km/h} = 64.8 ÷ 3.6 = 18\ \mathrm{m/s}$；
动车全部在隧道内运行时间$t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s}$，运行路程$s = vt = 18\ \mathrm{m/s} × 60\ \mathrm{s} = 1080\ \mathrm{m}$；
动车全部在隧道内的路程 = 隧道长度$L$ - 动车长度，故隧道长度$L = s + L_{车} = 1080\ \mathrm{m} + 360\ \mathrm{m} = 1440\ \mathrm{m}$。
2. 求解动车速度和鸣笛距离：
设动车进洞前速度为$v_{车}$，第一次鸣笛时动车距离山洞为$s_1$。
第一次鸣笛后4s听到回声：声音传播距离 + 动车前进距离 = $2s_1$，即：
$v_{声} × 4\ \mathrm{s} + v_{车} × 4\ \mathrm{s} = 2s_1$，代入$v_{声}=340\ \mathrm{m/s}$得：$s_1 = 2v_{车} + 680$ ①；
两次鸣笛间隔9.5s，故第二次鸣笛时动车距离山洞为$s_1 - v_{车} × 9.5\ \mathrm{s}$；第二次鸣笛后2s听到回声，同理：
$v_{声} × 2\ \mathrm{s} + v_{车} × 2\ \mathrm{s} = 2(s_1 - 9.5v_{车})$，代入数据化简得：$s_1 = 10.5v_{车} + 340$ ②；
联立①②：$2v_{车} + 680 = 10.5v_{车} + 340$，解得$v_{车}=40\ \mathrm{m/s}$；
代入①得$s_1 = 2 × 40 + 680 = 760\ \mathrm{m}$。
【答案】
1440；40；760
【知识点】
速度公式应用；回声测距；单位换算
【点评】
本题综合考查速度公式与回声原理的结合应用，需注意单位统一及两次鸣笛时动车位置的变化，理清路程关系是解题核心，难度适中。
【难度系数】
0.5
三、解答题
16.(2024·溧阳市期末)同学们在“研究气泡的运动速度”.如图甲所示,在长约120 cm的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口.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,测量并记录气泡从点O点运动到20 cm、40 cm、60 cm和80 cm处所用的时间.
(1)实验时所用的测量工具是刻度尺和
(2)在气泡上升过程中,以气泡为参照物,玻璃管口的橡皮塞是
(3)如图乙所示是第一和第二两小组根据各自实验记录的数据,在同一张坐标纸中作出气泡运动的$s-t$图像.
①由图像可知,在记录数据过程中,第一组的气泡做
②小明观察分析后发现,造成第二组$s-t$图像不是一条直线的原因是两小组的计时起点O与管口的距离不一样,则第二组的计时起点O距离管口较
(4)通过实验发现气泡上升的快慢与
16.(2024·溧阳市期末)同学们在“研究气泡的运动速度”.如图甲所示,在长约120 cm的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口.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,测量并记录气泡从点O点运动到20 cm、40 cm、60 cm和80 cm处所用的时间.
(1)实验时所用的测量工具是刻度尺和
秒表
,此实验的研究对象是气泡
(选填“玻璃管”“水柱”或“气泡”).(2)在气泡上升过程中,以气泡为参照物,玻璃管口的橡皮塞是
运动
(选填“运动”或“静止”)的,为了便于测量,应使气泡在管内运动得较慢
(选填“快”或“慢”)一些.(3)如图乙所示是第一和第二两小组根据各自实验记录的数据,在同一张坐标纸中作出气泡运动的$s-t$图像.
①由图像可知,在记录数据过程中,第一组的气泡做
匀速
(选填“加速”“匀速”或“减速”)直线运动,第二组的气泡先做一段加速
(选填“加速”“匀速”或“减速”)直线运动.②小明观察分析后发现,造成第二组$s-t$图像不是一条直线的原因是两小组的计时起点O与管口的距离不一样,则第二组的计时起点O距离管口较
近
(选填“近”或“远”).(4)通过实验发现气泡上升的快慢与
玻璃管的倾斜程度
有关(请写出一个因素).答案
16.(1)秒表 气泡 (2)运动 慢
(3)①匀速 加速 ②近 (4)玻璃管的倾斜程度
(3)①匀速 加速 ②近 (4)玻璃管的倾斜程度
解析
【分析】
本题围绕“研究气泡的运动速度”实验展开，需结合运动的相关概念、s-t图像的物理意义分析各问题：
1. 第(1)问：实验需测量气泡运动的路程和时间，对应工具为刻度尺和秒表，研究对象是气泡；
2. 第(2)问：判断参照物的运动状态，看物体相对参照物的位置是否变化；测量时间时，气泡运动慢更易计时；
3. 第(3)问：s-t图像中，直线表示匀速运动，斜率变大表示加速；结合计时起点与管口的距离，分析图像非直线的原因；
4. 第(4)问：根据实验探究，气泡运动快慢与玻璃管倾斜程度有关。
【解析】
(1) 实验中，测量路程用刻度尺，测量时间用秒表；实验目的是研究气泡的运动速度，因此研究对象是气泡。
(2) 以气泡为参照物，玻璃管口的橡皮塞相对气泡的位置发生了改变，所以橡皮塞是运动的；为便于测量时间、减小误差，应使气泡运动得慢一些。
(3) ① s-t图像中，匀速直线运动的图像是过原点的直线，第一组的图像为直线，故气泡做匀速直线运动；第二组的图像斜率逐渐变大（相同时间内通过的路程越来越大），说明速度逐渐增大，故先做加速直线运动。
② 若计时起点O距离管口近，气泡在O点处刚开始运动，还未达到匀速状态，因此s-t图像不是直线；若O距离管口远，气泡已进入匀速阶段，图像为直线，故第二组的计时起点O距离管口较近。
(4) 实验中改变玻璃管的倾斜程度，观察到气泡上升快慢不同，因此气泡上升的快慢与玻璃管的倾斜程度有关。
【答案】
(1) 秒表；气泡 (2) 运动；慢 (3) ① 匀速；加速 ② 近 (4) 玻璃管的倾斜程度
【知识点】
机械运动；参照物；匀速直线运动
【点评】
本题是探究气泡运动速度的实验题，结合参照物、s-t图像分析等知识点，考查学生对运动相关概念的理解及图像分析能力，属于基础探究题，注重实验过程的理解。
【难度系数】
0.5
本题围绕“研究气泡的运动速度”实验展开，需结合运动的相关概念、s-t图像的物理意义分析各问题：
1. 第(1)问：实验需测量气泡运动的路程和时间，对应工具为刻度尺和秒表，研究对象是气泡；
2. 第(2)问：判断参照物的运动状态，看物体相对参照物的位置是否变化；测量时间时，气泡运动慢更易计时；
3. 第(3)问：s-t图像中，直线表示匀速运动，斜率变大表示加速；结合计时起点与管口的距离，分析图像非直线的原因；
4. 第(4)问：根据实验探究，气泡运动快慢与玻璃管倾斜程度有关。
【解析】
(1) 实验中，测量路程用刻度尺，测量时间用秒表；实验目的是研究气泡的运动速度，因此研究对象是气泡。
(2) 以气泡为参照物，玻璃管口的橡皮塞相对气泡的位置发生了改变，所以橡皮塞是运动的；为便于测量时间、减小误差，应使气泡运动得慢一些。
(3) ① s-t图像中，匀速直线运动的图像是过原点的直线，第一组的图像为直线，故气泡做匀速直线运动；第二组的图像斜率逐渐变大（相同时间内通过的路程越来越大），说明速度逐渐增大，故先做加速直线运动。
② 若计时起点O距离管口近，气泡在O点处刚开始运动，还未达到匀速状态，因此s-t图像不是直线；若O距离管口远，气泡已进入匀速阶段，图像为直线，故第二组的计时起点O距离管口较近。
(4) 实验中改变玻璃管的倾斜程度，观察到气泡上升快慢不同，因此气泡上升的快慢与玻璃管的倾斜程度有关。
【答案】
(1) 秒表；气泡 (2) 运动；慢 (3) ① 匀速；加速 ② 近 (4) 玻璃管的倾斜程度
【知识点】
机械运动；参照物；匀速直线运动
【点评】
本题是探究气泡运动速度的实验题，结合参照物、s-t图像分析等知识点，考查学生对运动相关概念的理解及图像分析能力，属于基础探究题，注重实验过程的理解。
【难度系数】
0.5
