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1. 在“测小车运动的平均速度”的实验中，小明设计了图 1 所示的实验装置：小车从带刻度(分度值为 1 cm)的斜面的顶端由静止自由下滑，图中的圆圈是小车到达 A、B、C 三处时电子表显示的时刻(数字分别表示“时：分：秒”)，不计空气阻力。下列说法正确的是()
A.小车在 BC 段的平均速度为 0.5 m/s，BC 段的时间是指小车从 B 点由静止运动到 C 点的时间
B.斜面越平缓，小车所受的摩擦力越小
C.小车在下滑过程中，所受的摩擦力不变
D.小车从 A 点松开手后会向下运动，是由于小车具有惯性
A.小车在 BC 段的平均速度为 0.5 m/s，BC 段的时间是指小车从 B 点由静止运动到 C 点的时间
B.斜面越平缓，小车所受的摩擦力越小
C.小车在下滑过程中，所受的摩擦力不变
D.小车从 A 点松开手后会向下运动，是由于小车具有惯性
答案
C
解析
【解析】
1. 分析A选项：
BC段路程$ s_{BC}=60.0\ \mathrm{cm}=0.6\ \mathrm{m} $，时间$ t_{BC}=15:35:23 - 15:35:22=1\ \mathrm{s} $，平均速度$ v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.6\ \mathrm{m}}{1\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s} $；且小车在B点已有速度，并非从静止开始运动到C点，故A错误。
2. 分析B选项：
摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关，斜面越平缓，小车对斜面的压力越大（$ F_{\mathrm{压}}=G\cosθ $，$ θ $越小，$ \cosθ $越大），接触面粗糙程度不变，因此摩擦力越大，故B错误。
3. 分析C选项：
小车下滑过程中，接触面粗糙程度不变，斜面倾角不变，小车对斜面的压力$ F_{\mathrm{压}}=G\cosθ $不变，根据$ f=μ F_{\mathrm{压}} $，可知摩擦力不变，故C正确。
4. 分析D选项：
小车从A点松开手后向下运动，是由于受到重力的作用，惯性是物体保持原来运动状态的性质，不是小车下滑的原因，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
平均速度计算、摩擦力影响因素、惯性的理解
【点评】
本题结合“测小车运动的平均速度”实验，考查了平均速度的计算、摩擦力的影响因素及惯性的概念，需结合物理公式和概念对各选项逐一分析判断，注重对基础知识的综合考查。
【难度系数】
0.5
1. 分析A选项：
BC段路程$ s_{BC}=60.0\ \mathrm{cm}=0.6\ \mathrm{m} $，时间$ t_{BC}=15:35:23 - 15:35:22=1\ \mathrm{s} $，平均速度$ v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.6\ \mathrm{m}}{1\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s} $；且小车在B点已有速度，并非从静止开始运动到C点，故A错误。
2. 分析B选项：
摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关，斜面越平缓，小车对斜面的压力越大（$ F_{\mathrm{压}}=G\cosθ $，$ θ $越小，$ \cosθ $越大），接触面粗糙程度不变，因此摩擦力越大，故B错误。
3. 分析C选项：
小车下滑过程中，接触面粗糙程度不变，斜面倾角不变，小车对斜面的压力$ F_{\mathrm{压}}=G\cosθ $不变，根据$ f=μ F_{\mathrm{压}} $，可知摩擦力不变，故C正确。
4. 分析D选项：
小车从A点松开手后向下运动，是由于受到重力的作用，惯性是物体保持原来运动状态的性质，不是小车下滑的原因，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
平均速度计算、摩擦力影响因素、惯性的理解
【点评】
本题结合“测小车运动的平均速度”实验，考查了平均速度的计算、摩擦力的影响因素及惯性的概念，需结合物理公式和概念对各选项逐一分析判断，注重对基础知识的综合考查。
【难度系数】
0.5
2. 图 2 甲所示的是“测量小车运动的平均速度”的实验装置，让小车从斜面的 A 点由静止释放开始下滑，分别测出小车从 A 点到达 B 点和 C 点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。
(1) 该实验的测量原理是。
(2) 实验中 C 点处使用金属挡板是为了便于测量(选填“速度”或“时间”)；实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较(选填“大”或“小”)。
(3) 小车通过 AB 段时，测得时间 $ t_{AB} = 1.6 \, \mathrm{s} $，则 AB 段的平均速度 $ v_{AB} = $ m/s；小车通过 AC 段的时间 $ t_{AC} = 2.6 \, \mathrm{s} $，则 BC 段的平均速度 $ v_{BC} = $ m/s。
(4) 小楠实验时，又选用了形状相同、轻重不同的小车，在同一个斜面上做了多次实验，记录数据如下表，分析表中数据可知：小车的平均速度与小车的轻重(选填“有”或“无”)关。
(5) 科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品，如图 2 乙所示。将两个相同的小球 M 和 N 分别放在①、②轨道的起点，同时由静止释放，发现在轨道②上的小球 N 先到达终点。在小球沿轨道从起点到终点的运动过程中，下列说法正确的是(填字母)。
A. 若两球同时释放，M 到达终点时 N 还未到达终点
B. 小球 N 全程的平均速度大于小球 M 全程的平均速度
C. 小球 M 沿轨道①做匀速运动，小球 N 沿轨道②做变速运动
(1) 该实验的测量原理是。
(2) 实验中 C 点处使用金属挡板是为了便于测量(选填“速度”或“时间”)；实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较(选填“大”或“小”)。
(3) 小车通过 AB 段时，测得时间 $ t_{AB} = 1.6 \, \mathrm{s} $，则 AB 段的平均速度 $ v_{AB} = $ m/s；小车通过 AC 段的时间 $ t_{AC} = 2.6 \, \mathrm{s} $，则 BC 段的平均速度 $ v_{BC} = $ m/s。
(4) 小楠实验时，又选用了形状相同、轻重不同的小车，在同一个斜面上做了多次实验，记录数据如下表，分析表中数据可知：小车的平均速度与小车的轻重(选填“有”或“无”)关。
(5) 科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品，如图 2 乙所示。将两个相同的小球 M 和 N 分别放在①、②轨道的起点，同时由静止释放，发现在轨道②上的小球 N 先到达终点。在小球沿轨道从起点到终点的运动过程中，下列说法正确的是(填字母)。
A. 若两球同时释放，M 到达终点时 N 还未到达终点
B. 小球 N 全程的平均速度大于小球 M 全程的平均速度
C. 小球 M 沿轨道①做匀速运动，小球 N 沿轨道②做变速运动
答案
$v=\frac{s}{t}$
时间
小
0.25
0.40
无
B
时间
小
0.25
0.40
无
B
解析
【解析】
(1) 测量平均速度的实验原理是速度的计算公式 $v=\frac{s}{t}$。
(2) 实验中C点的金属挡板可以让小车到达时发出明显声响，便于准确测量时间；为了方便计时，应使斜面坡度较小，这样小车下滑速度较慢，运动时间较长，便于准确计时。
(3) 由实验装置可知，AB段路程 $s_{AB}=0.4\,\mathrm{m}$，则 $v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{0.4\,\mathrm{m}}{1.6\,\mathrm{s}}=0.25\,\mathrm{m/s}$；BC段的时间 $t_{BC}=t_{AC}-t_{AB}=2.6\,\mathrm{s}-1.6\,\mathrm{s}=1.0\,\mathrm{s}$，BC段路程 $s_{BC}=0.4\,\mathrm{m}$，则 $v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.4\,\mathrm{m}}{1.0\,\mathrm{s}}=0.40\,\mathrm{m/s}$。
(4) 分析实验数据可知，同一斜面，形状相同、轻重不同的小车平均速度相同，说明小车的平均速度与小车的轻重无关。
(5) A选项，由题可知N先到达终点，故M到达终点时N已到达，A错误；B选项，两球运动路程相同，N的运动时间更短，根据 $v=\frac{s}{t}$，N全程的平均速度更大，B正确；C选项，小球M沿轨道①下滑时速度逐渐变大，做变速运动，C错误，故选B。
【答案】
(1) $\boldsymbol{v=\frac{s}{t}}$
(2) 时间；小
(3) $\boldsymbol{0.25}$；$\boldsymbol{0.40}$
(4) 无
(5) $\boldsymbol{B}$
【知识点】
平均速度的测量；速度的计算；变速直线运动
【点评】
本题为测量小车平均速度的基础实验题，涵盖实验原理、实验操作要点、速度公式计算及实验数据分析，全面考查学生对该实验的理解和对速度相关知识的应用能力。
【难度系数】
0.7
(1) 测量平均速度的实验原理是速度的计算公式 $v=\frac{s}{t}$。
(2) 实验中C点的金属挡板可以让小车到达时发出明显声响，便于准确测量时间；为了方便计时，应使斜面坡度较小，这样小车下滑速度较慢，运动时间较长，便于准确计时。
(3) 由实验装置可知，AB段路程 $s_{AB}=0.4\,\mathrm{m}$，则 $v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{0.4\,\mathrm{m}}{1.6\,\mathrm{s}}=0.25\,\mathrm{m/s}$；BC段的时间 $t_{BC}=t_{AC}-t_{AB}=2.6\,\mathrm{s}-1.6\,\mathrm{s}=1.0\,\mathrm{s}$，BC段路程 $s_{BC}=0.4\,\mathrm{m}$，则 $v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.4\,\mathrm{m}}{1.0\,\mathrm{s}}=0.40\,\mathrm{m/s}$。
(4) 分析实验数据可知，同一斜面，形状相同、轻重不同的小车平均速度相同，说明小车的平均速度与小车的轻重无关。
(5) A选项，由题可知N先到达终点，故M到达终点时N已到达，A错误；B选项，两球运动路程相同，N的运动时间更短，根据 $v=\frac{s}{t}$，N全程的平均速度更大，B正确；C选项，小球M沿轨道①下滑时速度逐渐变大，做变速运动，C错误，故选B。
【答案】
(1) $\boldsymbol{v=\frac{s}{t}}$
(2) 时间；小
(3) $\boldsymbol{0.25}$；$\boldsymbol{0.40}$
(4) 无
(5) $\boldsymbol{B}$
【知识点】
平均速度的测量；速度的计算；变速直线运动
【点评】
本题为测量小车平均速度的基础实验题，涵盖实验原理、实验操作要点、速度公式计算及实验数据分析，全面考查学生对该实验的理解和对速度相关知识的应用能力。
【难度系数】
0.7
