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9. 小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑，如图所示。
(1)该实验的原理是
(2)小车在AC段的平均速度$v_{AC}=$
(3)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度
(4)由实验看出，小车下滑过程中是在做
(5)实验完成后，学习小组分别得到了小车全程的运动速度$v_3$，上半段路程的平均速度为$v_1$和下半段路程的平均速度为$v_2$，根据学过的运动学知识可知$v_1$、$v_2$、$v_3$从大到小的顺序依次是
(1)该实验的原理是
$v=\frac{s}{t}$
。(2)小车在AC段的平均速度$v_{AC}=$
0.3
m/s。(3)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度
偏大
（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。(4)由实验看出，小车下滑过程中是在做
变速
（选填“变速”或“匀速”）直线运动。(5)实验完成后，学习小组分别得到了小车全程的运动速度$v_3$，上半段路程的平均速度为$v_1$和下半段路程的平均速度为$v_2$，根据学过的运动学知识可知$v_1$、$v_2$、$v_3$从大到小的顺序依次是
$v_2＞v_3＞v_1$
。答案
9. (1) $v=\frac{s}{t}$ (2) 0.3 (3) 偏大 (4) 变速 (5) $v_2＞v_3＞v_1$
解析
【分析】
本题围绕“测量小车的平均速度”实验展开，需结合平均速度的定义、路程与时间的读取、误差分析、运动类型判断及速度大小比较来逐一解答：
1. 实验原理是平均速度的定义式，即速度等于路程与时间的比值；
2. 计算AC段平均速度时，要先读取刻度尺上AC的路程（注意单位转换）和对应的时间，再代入公式计算；
3. 计时过晚会导致测得的时间偏小，根据公式分析速度的误差；
4. 通过计算AB段和BC段的平均速度，比较速度是否变化，判断小车的运动类型；
5. 分别计算上半段、下半段和全程的平均速度，再比较大小得出顺序。
【解析】
(1) 测量平均速度的实验原理是平均速度的定义式：$\boldsymbol{v=\frac{s}{t}}$；
(2) 由图可知，刻度尺分度值为1dm，A点对应刻度10.0dm，C点对应刻度1.0dm，因此AC段路程$s_{AC}=10.0dm -1.0dm=9.0dm=0.9m$；A点时间为15:35:20，C点时间为15:35:23，故AC段时间$t_{AC}=3s$；则AC段平均速度$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}=\frac{0.9m}{3s}=0.3m/s$；
(3) 若小车过了A点才开始计时，测得的AC段时间$t$偏小，而路程$s$准确，根据$v=\frac{s}{t}$，分母变小，计算出的速度会偏大；
(4) AB段：$s_{AB}=10.0dm -6.0dm=4.0dm=0.4m$，时间$t_{AB}=22s-20s=2s$，则$v_{AB}=\frac{0.4m}{2s}=0.2m/s$；BC段：$s_{BC}=6.0dm -1.0dm=5.0dm=0.5m$，时间$t_{BC}=23s-22s=1s$，则$v_{BC}=\frac{0.5m}{1s}=0.5m/s$；因$v_{AB}≠v_{BC}$，小车下滑时速度变化，做变速直线运动；
(5) 全程平均速度$v_3=0.3m/s$，上半段平均速度$v_1=0.2m/s$，下半段平均速度$v_2=0.5m/s$，故大小顺序为$v_2＞v_3＞v_1$。
【答案】
(1) $v=\frac{s}{t}$；(2) $0.3$；(3) 偏大；(4) 变速；(5) $v_2＞v_3＞v_1$
【知识点】
平均速度计算、误差分析、运动类型判断
【点评】
本题是力学基础实验题，考查测量平均速度的核心知识点，需准确读取路程和时间，理解平均速度的概念，掌握误差分析方法，整体难度适中，适合学生巩固基础实验知识。
【难度系数】
0.5
本题围绕“测量小车的平均速度”实验展开，需结合平均速度的定义、路程与时间的读取、误差分析、运动类型判断及速度大小比较来逐一解答：
1. 实验原理是平均速度的定义式，即速度等于路程与时间的比值；
2. 计算AC段平均速度时，要先读取刻度尺上AC的路程（注意单位转换）和对应的时间，再代入公式计算；
3. 计时过晚会导致测得的时间偏小，根据公式分析速度的误差；
4. 通过计算AB段和BC段的平均速度，比较速度是否变化，判断小车的运动类型；
5. 分别计算上半段、下半段和全程的平均速度，再比较大小得出顺序。
【解析】
(1) 测量平均速度的实验原理是平均速度的定义式：$\boldsymbol{v=\frac{s}{t}}$；
(2) 由图可知，刻度尺分度值为1dm，A点对应刻度10.0dm，C点对应刻度1.0dm，因此AC段路程$s_{AC}=10.0dm -1.0dm=9.0dm=0.9m$；A点时间为15:35:20，C点时间为15:35:23，故AC段时间$t_{AC}=3s$；则AC段平均速度$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}=\frac{0.9m}{3s}=0.3m/s$；
(3) 若小车过了A点才开始计时，测得的AC段时间$t$偏小，而路程$s$准确，根据$v=\frac{s}{t}$，分母变小，计算出的速度会偏大；
(4) AB段：$s_{AB}=10.0dm -6.0dm=4.0dm=0.4m$，时间$t_{AB}=22s-20s=2s$，则$v_{AB}=\frac{0.4m}{2s}=0.2m/s$；BC段：$s_{BC}=6.0dm -1.0dm=5.0dm=0.5m$，时间$t_{BC}=23s-22s=1s$，则$v_{BC}=\frac{0.5m}{1s}=0.5m/s$；因$v_{AB}≠v_{BC}$，小车下滑时速度变化，做变速直线运动；
(5) 全程平均速度$v_3=0.3m/s$，上半段平均速度$v_1=0.2m/s$，下半段平均速度$v_2=0.5m/s$，故大小顺序为$v_2＞v_3＞v_1$。
【答案】
(1) $v=\frac{s}{t}$；(2) $0.3$；(3) 偏大；(4) 变速；(5) $v_2＞v_3＞v_1$
【知识点】
平均速度计算、误差分析、运动类型判断
【点评】
本题是力学基础实验题，考查测量平均速度的核心知识点，需准确读取路程和时间，理解平均速度的概念，掌握误差分析方法，整体难度适中，适合学生巩固基础实验知识。
【难度系数】
0.5
10.小梦假期去南京姑姑家探亲，坐上北京南站到上海虹桥站的某次高速列车，看到了该列车的运行时刻表如下表所示。
(1)根据列车运行时刻表计算:该次高速列车从济南西到南京南之间运行的平均速度约为多少?(结果保留一位小数)
(2)小梦的姑姑开车去接小梦,到如图所示的标志牌处时正好是11:00。请问:姑姑以最快的速度行驶,接小梦会迟到吗?
(1)根据列车运行时刻表计算:该次高速列车从济南西到南京南之间运行的平均速度约为多少?(结果保留一位小数)
(2)小梦的姑姑开车去接小梦,到如图所示的标志牌处时正好是11:00。请问:姑姑以最快的速度行驶,接小梦会迟到吗?
答案
10. (1)280.5 km/h
(2)不会
解析:(1)从济南西到南京南之间运行的路程
$s=s_2-s_1=1\ 023\ \mathrm{km}-406\ \mathrm{km}=617\ \mathrm{km}$，
该次高速列车在该路段运行的时间
$t=t_2-t_1=11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}-9\ \mathrm{h}\ 34\ \mathrm{min}=2\ \mathrm{h}\ 12\ \mathrm{min}=2.2\ \mathrm{h}$，
该路段运行的平均速度 $v=\frac{s}{t}=\frac{617\ \mathrm{km}}{2.2\ \mathrm{h}}\approx280.5\ \mathrm{km/h}$。
(2)标志牌处距离南京南的路程$s'=30\ \mathrm{km}$，最大车速$v'=60\ \mathrm{km/h}$，
根据 $v=\frac{s}{v}$得，姑姑行驶该段路程最少需要的时间
$t'=\frac{s'}{v'}=\frac{30\ \mathrm{km}}{60\ \mathrm{km/h}}=0.5\ \mathrm{h}=30\ \mathrm{min}$；
姑姑到达南京南的时间为 $11\ \mathrm{h}+30\ \mathrm{min}=11\ \mathrm{h}\ 30\ \mathrm{min}$，
早于小梦到站时间 $11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}$，
所以姑姑接小梦不会迟到。
(2)不会
解析:(1)从济南西到南京南之间运行的路程
$s=s_2-s_1=1\ 023\ \mathrm{km}-406\ \mathrm{km}=617\ \mathrm{km}$，
该次高速列车在该路段运行的时间
$t=t_2-t_1=11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}-9\ \mathrm{h}\ 34\ \mathrm{min}=2\ \mathrm{h}\ 12\ \mathrm{min}=2.2\ \mathrm{h}$，
该路段运行的平均速度 $v=\frac{s}{t}=\frac{617\ \mathrm{km}}{2.2\ \mathrm{h}}\approx280.5\ \mathrm{km/h}$。
(2)标志牌处距离南京南的路程$s'=30\ \mathrm{km}$，最大车速$v'=60\ \mathrm{km/h}$，
根据 $v=\frac{s}{v}$得，姑姑行驶该段路程最少需要的时间
$t'=\frac{s'}{v'}=\frac{30\ \mathrm{km}}{60\ \mathrm{km/h}}=0.5\ \mathrm{h}=30\ \mathrm{min}$；
姑姑到达南京南的时间为 $11\ \mathrm{h}+30\ \mathrm{min}=11\ \mathrm{h}\ 30\ \mathrm{min}$，
早于小梦到站时间 $11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}$，
所以姑姑接小梦不会迟到。
解析
【分析】
本题分为两小问，第(1)问求列车从济南西到南京南的平均速度，需利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，先从列车运行时刻表中提取两地里程计算路程，再提取对应运行时间并换算为小时单位，最后代入公式计算；第(2)问判断是否迟到，需明确标志牌的含义（到南京南的路程和最大限速），利用速度公式计算姑姑行驶该段路程的最少时间，再结合到达时刻与小梦到站时刻对比，判断是否迟到。
【解析】
(1) 从列车运行时刻表可知，济南西的里程$s_1=406\ \mathrm{km}$，南京南的里程$s_2=1023\ \mathrm{km}$，因此济南西到南京南的路程：$s = s_2 - s_1 = 1023\ \mathrm{km} - 406\ \mathrm{km} = 617\ \mathrm{km}$；列车从济南西到站时间为$9\ \mathrm{h}\ 34\ \mathrm{min}$，到南京南的时间为$11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}$，运行时间：$t = 11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min} - 9\ \mathrm{h}\ 34\ \mathrm{min} = 2\ \mathrm{h}\ 12\ \mathrm{min} = 2.2\ \mathrm{h}$；根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得该路段的平均速度：$v=\frac{617\ \mathrm{km}}{2.2\ \mathrm{h}}\approx280.5\ \mathrm{km/h}$。
(2) 由标志牌可知，到南京南的路程$s'=30\ \mathrm{km}$，姑姑开车的最大速度$v'=60\ \mathrm{km/h}$；根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得姑姑行驶该段路程的最少时间：$t'=\frac{s'}{v'}=\frac{30\ \mathrm{km}}{60\ \mathrm{km/h}}=0.5\ \mathrm{h}=30\ \mathrm{min}$；姑姑到达南京南的时间为$11\ \mathrm{h}+30\ \mathrm{min}=11\ \mathrm{h}\ 30\ \mathrm{min}$，早于小梦到站时间$11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}$，因此不会迟到。
【答案】
(1)280.5 km/h；(2)不会
【知识点】
平均速度计算、速度公式应用
【点评】
本题结合生活实际场景，考查平均速度的计算和速度公式的应用，解题关键是准确从图表中提取路程、时间等所需信息，注意时间单位的换算，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
本题分为两小问，第(1)问求列车从济南西到南京南的平均速度，需利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，先从列车运行时刻表中提取两地里程计算路程，再提取对应运行时间并换算为小时单位，最后代入公式计算；第(2)问判断是否迟到，需明确标志牌的含义（到南京南的路程和最大限速），利用速度公式计算姑姑行驶该段路程的最少时间，再结合到达时刻与小梦到站时刻对比，判断是否迟到。
【解析】
(1) 从列车运行时刻表可知，济南西的里程$s_1=406\ \mathrm{km}$，南京南的里程$s_2=1023\ \mathrm{km}$，因此济南西到南京南的路程：$s = s_2 - s_1 = 1023\ \mathrm{km} - 406\ \mathrm{km} = 617\ \mathrm{km}$；列车从济南西到站时间为$9\ \mathrm{h}\ 34\ \mathrm{min}$，到南京南的时间为$11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}$，运行时间：$t = 11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min} - 9\ \mathrm{h}\ 34\ \mathrm{min} = 2\ \mathrm{h}\ 12\ \mathrm{min} = 2.2\ \mathrm{h}$；根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得该路段的平均速度：$v=\frac{617\ \mathrm{km}}{2.2\ \mathrm{h}}\approx280.5\ \mathrm{km/h}$。
(2) 由标志牌可知，到南京南的路程$s'=30\ \mathrm{km}$，姑姑开车的最大速度$v'=60\ \mathrm{km/h}$；根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得姑姑行驶该段路程的最少时间：$t'=\frac{s'}{v'}=\frac{30\ \mathrm{km}}{60\ \mathrm{km/h}}=0.5\ \mathrm{h}=30\ \mathrm{min}$；姑姑到达南京南的时间为$11\ \mathrm{h}+30\ \mathrm{min}=11\ \mathrm{h}\ 30\ \mathrm{min}$，早于小梦到站时间$11\ \mathrm{h}\ 46\ \mathrm{min}$，因此不会迟到。
【答案】
(1)280.5 km/h；(2)不会
【知识点】
平均速度计算、速度公式应用
【点评】
本题结合生活实际场景，考查平均速度的计算和速度公式的应用，解题关键是准确从图表中提取路程、时间等所需信息，注意时间单位的换算，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
11.小红利用如图所示的器材研究气球火箭的运动特点,气球火箭固定在吸管BC上,将气球充气后,静止释放,当吸管B端运动到离其2 m的A点时,气球火箭刚好停下。
(1)为了测量气球火箭运动的速度,需要刻度尺和
(2)小红测出气球火箭全程运动的时间为2.5 s,则此过程中气球火箭的平均速度为
(3)小红对气球火箭的某段运动过程进行了分段测量,记录数据如下表:
分析数据发现:气球火箭从第
(1)为了测量气球火箭运动的速度,需要刻度尺和
秒表
。(2)小红测出气球火箭全程运动的时间为2.5 s,则此过程中气球火箭的平均速度为
0.8
m/s。(3)小红对气球火箭的某段运动过程进行了分段测量,记录数据如下表:
分析数据发现:气球火箭从第
1.58
s开始可能做匀速直线运动;气球火箭在此时刻的前半段时间内做变速
运动。你判断的理由是同样的时间通过的路程不相等
。答案
11. (1) 秒表 (2) 0.8 (3) 1.58 变速 同样的时间通过的路程不相等
解析
【分析】
本题围绕气球火箭的运动，考查速度测量的器材、平均速度计算以及匀速与变速直线运动的判断。解题思路：(1)根据速度公式v=s/t，明确测量速度需路程和时间两个物理量，对应选择测量工具；(2)平均速度等于总路程除以总时间，代入数值计算即可；(3)依据匀速直线运动“相同时间内路程相等”、变速直线运动“相同时间内路程不等”的特点，分析数据判断运动状态。
【解析】
(1) 测量速度的原理是v = s/t，其中路程用刻度尺测量，时间需用秒表测量，因此还需要的器材是秒表。
(2) 已知总路程s=2m，总时间t=2.5s，根据平均速度公式：v = s/t = 2m / 2.5s = 0.8 m/s。
(3) 匀速直线运动的特征是相同时间内通过的路程相等，变速直线运动则是相同时间内通过的路程不相等。分析数据可知，气球火箭从第1.58s开始，相同时间内通过的路程相等，故做匀速直线运动；该时刻前，相同时间内通过的路程不相等，故做变速运动，判断理由是同样的时间通过的路程不相等。
【答案】
(1)秒表 (2)0.8 (3)1.58；变速；同样的时间通过的路程不相等
【知识点】
平均速度、匀速直线运动、变速直线运动
【点评】
本题结合实验场景考查基础物理知识，注重对速度测量、运动状态判断等核心概念的应用，难度适中，能有效巩固初中物理运动学相关内容。
【难度系数】
0.7
本题围绕气球火箭的运动，考查速度测量的器材、平均速度计算以及匀速与变速直线运动的判断。解题思路：(1)根据速度公式v=s/t，明确测量速度需路程和时间两个物理量，对应选择测量工具；(2)平均速度等于总路程除以总时间，代入数值计算即可；(3)依据匀速直线运动“相同时间内路程相等”、变速直线运动“相同时间内路程不等”的特点，分析数据判断运动状态。
【解析】
(1) 测量速度的原理是v = s/t，其中路程用刻度尺测量，时间需用秒表测量，因此还需要的器材是秒表。
(2) 已知总路程s=2m，总时间t=2.5s，根据平均速度公式：v = s/t = 2m / 2.5s = 0.8 m/s。
(3) 匀速直线运动的特征是相同时间内通过的路程相等，变速直线运动则是相同时间内通过的路程不相等。分析数据可知，气球火箭从第1.58s开始，相同时间内通过的路程相等，故做匀速直线运动；该时刻前，相同时间内通过的路程不相等，故做变速运动，判断理由是同样的时间通过的路程不相等。
【答案】
(1)秒表 (2)0.8 (3)1.58；变速；同样的时间通过的路程不相等
【知识点】
平均速度、匀速直线运动、变速直线运动
【点评】
本题结合实验场景考查基础物理知识，注重对速度测量、运动状态判断等核心概念的应用，难度适中，能有效巩固初中物理运动学相关内容。
【难度系数】
0.7
