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4.探究小车从斜面上下滑时的速度变化的实验装置如图所示。下列做法中，能有效减小时间测量误差的是（
A.将斜面等分成更多段
B.适当减小斜面的坡度
C.换用质量更大的小车
D.听到撞击金属片的声音时停止计时
B
）。A.将斜面等分成更多段
B.适当减小斜面的坡度
C.换用质量更大的小车
D.听到撞击金属片的声音时停止计时
答案
4.B
解析
【分析】
要减小时间测量的误差，需先明确时间测量误差的来源：小车下滑时间过短，会使计时时的反应误差占比增大，导致测量误差变大。因此需让小车下滑的时间变长，便于准确计时。接下来逐一分析选项：A选项仅增加斜面分段数量，不会改变小车下滑总时间；B选项减小斜面坡度会减慢小车下滑速度，延长运动时间；C选项小车下滑速度与质量无关，换质量大的小车不改变时间；D选项是规范计时操作，并非减小误差的措施。
【解析】
在探究小车从斜面下滑时速度变化的实验中，时间测量的误差主要源于计时的反应时间，小车运动时间越短，反应误差占比越大，误差就越大。
选项A：将斜面等分成更多段，只是增加了分段数量，小车下滑的总时间并未改变，无法减小时间测量误差，故A错误；
选项B：适当减小斜面的坡度，小车下滑的速度会降低，运动时间变长，计时时的反应误差占比减小，能有效减小时间测量误差，故B正确；
选项C：小车下滑的速度与自身质量无关，换用质量更大的小车，不会改变下滑时间，无法减小时间测量误差，故C错误；
选项D：听到撞击金属片的声音时停止计时是正确的计时操作，属于实验的规范步骤，并非减小时间测量误差的方法，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
测量平均速度；实验误差分析
【点评】
本题考查探究小车下滑速度变化实验中减小时间测量误差的方法，需理解实验原理，明确时间测量误差的来源，结合各选项分析判断，是初中物理实验的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
要减小时间测量的误差，需先明确时间测量误差的来源：小车下滑时间过短，会使计时时的反应误差占比增大，导致测量误差变大。因此需让小车下滑的时间变长，便于准确计时。接下来逐一分析选项：A选项仅增加斜面分段数量，不会改变小车下滑总时间；B选项减小斜面坡度会减慢小车下滑速度，延长运动时间；C选项小车下滑速度与质量无关，换质量大的小车不改变时间；D选项是规范计时操作，并非减小误差的措施。
【解析】
在探究小车从斜面下滑时速度变化的实验中，时间测量的误差主要源于计时的反应时间，小车运动时间越短，反应误差占比越大，误差就越大。
选项A：将斜面等分成更多段，只是增加了分段数量，小车下滑的总时间并未改变，无法减小时间测量误差，故A错误；
选项B：适当减小斜面的坡度，小车下滑的速度会降低，运动时间变长，计时时的反应误差占比减小，能有效减小时间测量误差，故B正确；
选项C：小车下滑的速度与自身质量无关，换用质量更大的小车，不会改变下滑时间，无法减小时间测量误差，故C错误；
选项D：听到撞击金属片的声音时停止计时是正确的计时操作，属于实验的规范步骤，并非减小时间测量误差的方法，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
测量平均速度；实验误差分析
【点评】
本题考查探究小车下滑速度变化实验中减小时间测量误差的方法，需理解实验原理，明确时间测量误差的来源，结合各选项分析判断，是初中物理实验的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
5. 如图甲所示，小车从带有刻度的斜面顶端由静止下滑，小车到达A、B、C三处时电子表显示的时间如图乙所示（数字分别表示“时：分：秒”）。
(1)该实验测小车平均速度的原理是$\boldsymbol{}$。
(2)小车通过全部路程的平均速度$v_1=\boldsymbol{}$ m/s。若$s_2$正好是$s_1$的一半，则小车通过上半段路程的平均速度$v_2=\boldsymbol{}$ m/s。
(3)由实验可以看出，小车在下滑过程中速度越来越$\boldsymbol{}$（选填“大”或“小”），小车在做$\boldsymbol{}$（选填“匀速”或“变速”）运动。
(4)若在测AB段的时间时，由于不小心，小车过了A点才开始计时，则AB段的平均速度测量值会偏$\boldsymbol{}$（选填“大”或“小”）。
(1)该实验测小车平均速度的原理是$\boldsymbol{}$。
(2)小车通过全部路程的平均速度$v_1=\boldsymbol{}$ m/s。若$s_2$正好是$s_1$的一半，则小车通过上半段路程的平均速度$v_2=\boldsymbol{}$ m/s。
(3)由实验可以看出，小车在下滑过程中速度越来越$\boldsymbol{}$（选填“大”或“小”），小车在做$\boldsymbol{}$（选填“匀速”或“变速”）运动。
(4)若在测AB段的时间时，由于不小心，小车过了A点才开始计时，则AB段的平均速度测量值会偏$\boldsymbol{}$（选填“大”或“小”）。
答案
(1)$v=\frac{s}{t}$
(2)0.24 0.2
(3)大 变速
(4)大
(2)0.24 0.2
(3)大 变速
(4)大
解析
【分析】
本题是测量小车平均速度的实验题，需先明确实验原理，再通过读取路程和时间，利用速度公式计算各段平均速度，进而判断小车运动类型，最后分析时间测量误差对速度结果的影响。
【解析】
(1) 测量平均速度的实验原理是速度的定义式：$\boldsymbol{v=\frac{s}{t}}$。
(2) 全部路程$s_1=120\ \mathrm{cm}=1.2\ \mathrm{m}$，小车通过全程的时间$t_1=10:35:05 - 10:35:00=5\ \mathrm{s}$，则全程平均速度$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{1.2\ \mathrm{m}}{5\ \mathrm{s}}=0.24\ \mathrm{m/s}$；
上半段路程$s_2=\frac{1}{2}s_1=60\ \mathrm{cm}=0.6\ \mathrm{m}$，小车通过上半段的时间$t_2=10:35:03 -10:35:00=3\ \mathrm{s}$，则上半段平均速度$v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{0.6\ \mathrm{m}}{3\ \mathrm{s}}=0.2\ \mathrm{m/s}$。
(3) 下半段路程$s_{BC}=s_1 - s_2=0.6\ \mathrm{m}$，通过下半段的时间$t_{BC}=5\ \mathrm{s}-3\ \mathrm{s}=2\ \mathrm{s}$，则下半段平均速度$v_{BC}=\frac{0.6\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$，因$v_{BC}＞v_2$，故小车下滑时速度越来越大，速度变化，做变速运动。
(4) 若小车过了A点才开始计时，测得的AB段时间偏小，根据$v=\frac{s}{t}$，路程准确、时间偏小，计算出的平均速度测量值会偏大。
【答案】
(1)$v=\frac{s}{t}$；(2)0.24；0.2；(3)大；变速；(4)大
【知识点】
平均速度测量、速度公式、变速运动
【点评】
本题考查测平均速度的基础实验，需掌握实验原理、平均速度计算方法，能通过速度比较判断运动类型，还需会分析时间误差对结果的影响，属于常规基础题，注重实验操作与公式应用的结合。
【难度系数】
0.6
本题是测量小车平均速度的实验题，需先明确实验原理，再通过读取路程和时间，利用速度公式计算各段平均速度，进而判断小车运动类型，最后分析时间测量误差对速度结果的影响。
【解析】
(1) 测量平均速度的实验原理是速度的定义式：$\boldsymbol{v=\frac{s}{t}}$。
(2) 全部路程$s_1=120\ \mathrm{cm}=1.2\ \mathrm{m}$，小车通过全程的时间$t_1=10:35:05 - 10:35:00=5\ \mathrm{s}$，则全程平均速度$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{1.2\ \mathrm{m}}{5\ \mathrm{s}}=0.24\ \mathrm{m/s}$；
上半段路程$s_2=\frac{1}{2}s_1=60\ \mathrm{cm}=0.6\ \mathrm{m}$，小车通过上半段的时间$t_2=10:35:03 -10:35:00=3\ \mathrm{s}$，则上半段平均速度$v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{0.6\ \mathrm{m}}{3\ \mathrm{s}}=0.2\ \mathrm{m/s}$。
(3) 下半段路程$s_{BC}=s_1 - s_2=0.6\ \mathrm{m}$，通过下半段的时间$t_{BC}=5\ \mathrm{s}-3\ \mathrm{s}=2\ \mathrm{s}$，则下半段平均速度$v_{BC}=\frac{0.6\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$，因$v_{BC}＞v_2$，故小车下滑时速度越来越大，速度变化，做变速运动。
(4) 若小车过了A点才开始计时，测得的AB段时间偏小，根据$v=\frac{s}{t}$，路程准确、时间偏小，计算出的平均速度测量值会偏大。
【答案】
(1)$v=\frac{s}{t}$；(2)0.24；0.2；(3)大；变速；(4)大
【知识点】
平均速度测量、速度公式、变速运动
【点评】
本题考查测平均速度的基础实验，需掌握实验原理、平均速度计算方法，能通过速度比较判断运动类型，还需会分析时间误差对结果的影响，属于常规基础题，注重实验操作与公式应用的结合。
【难度系数】
0.6
6. 某实验小组测量小车运动的平均速度的实验装置如图所示。
(1)需要测量的物理量有
(2)实验时小车从A点由静止滑下，图中显示了小车位于A、B、C三点时的时间。AB段的距离$s_{AB}=$
(3)该实验小组设计的实验数据记录表如下，第一行横线处应填写
(4)小车在AB、BC、AC段运动的平均速度分别为$v_{AB}$、$v_{BC}$、$v_{AC}$，根据图中数据可知三者的大小关系是
(5)能粗略反映小车在斜面上运动情况的图像是
A
B
C
D
(6)小车在运动过程中，经过AC段中点的速度为$v_1$，在中间时刻的速度为$v_2$，则$v_1$
(1)需要测量的物理量有
路程
、时间
。(2)实验时小车从A点由静止滑下，图中显示了小车位于A、B、C三点时的时间。AB段的距离$s_{AB}=$
40.0
cm，小车从A运动到B的时间$t_{AB}=$2
s，则小车通过AB段的平均速度是0.2
m/s。(3)该实验小组设计的实验数据记录表如下，第一行横线处应填写
速度 $v/(\mathrm{m· s^{-1}})$
。(4)小车在AB、BC、AC段运动的平均速度分别为$v_{AB}$、$v_{BC}$、$v_{AC}$，根据图中数据可知三者的大小关系是
$v_{BC}＞v_{AC}＞v_{AB}$
，小车在斜面上做加速
（选填“匀速”“加速”或“减速”）直线运动。(5)能粗略反映小车在斜面上运动情况的图像是
C
。A
B
C
D
(6)小车在运动过程中，经过AC段中点的速度为$v_1$，在中间时刻的速度为$v_2$，则$v_1$
＞
（选填“＞”“＜”或“＝”）$v_2$。答案
(1)路程 时间
(2)40.0 2 0.2
(3)速度 $v/(\mathrm{m· s^{-1}})$
(4)$v_{BC}＞v_{AC}＞v_{AB}$ 加速
(5)C
(6)＞
(2)40.0 2 0.2
(3)速度 $v/(\mathrm{m· s^{-1}})$
(4)$v_{BC}＞v_{AC}＞v_{AB}$ 加速
(5)C
(6)＞
解析
【分析】
本题考查测量小车平均速度的实验，解题思路如下：
1. 平均速度的计算公式为$v=\frac{s}{t}$，因此需要测量路程和时间，对应第(1)问；
2. 读取刻度尺和秒表的数值，结合公式计算AB段平均速度，注意单位转换，对应第(2)问；
3. 实验数据记录表需记录平均速度，因此横线处应填写速度的物理量及单位，对应第(3)问；
4. 计算各段平均速度并比较大小，根据速度变化判断运动类型，对应第(4)问；
5. 小车做加速运动，结合s-t或v-t图像的特点判断对应选项，对应第(5)问；
6. 加速运动中，中点位置速度大于中间时刻速度，对应第(6)问。
【解析】
(1) 根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，测量平均速度需要测量路程和时间，故答案为路程、时间；
(2) 由图可知，刻度尺分度值为1cm，AB段距离$s_{AB}=40.0\ \mathrm{cm}$；秒表显示A到B的时间$t_{AB}=2\ \mathrm{s}$；平均速度$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{0.4\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=0.2\ \mathrm{m/s}$；
(3) 实验数据记录表需记录各段的平均速度，因此第一行横线处应填写速度$v/(\mathrm{m· s^{-1}})$；
(4) 计算得$v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.5\ \mathrm{m}}{1\ \mathrm{s}}=0.5\ \mathrm{m/s}$，$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}=\frac{0.9\ \mathrm{m}}{3\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$，故大小关系为$v_{BC}＞v_{AC}＞v_{AB}$；速度逐渐增大，小车做加速直线运动；
(5) 小车加速运动，s-t图像中斜率逐渐增大，对应选项C；
(6) 小车加速运动，后半段速度更快，因此AC段中点的速度$v_1$大于中间时刻的速度$v_2$。
【答案】
(1) 路程；时间
(2) 40.0；2；0.2
(3) 速度$v/(\mathrm{m· s^{-1}})$
(4) $v_{BC}＞v_{AC}＞v_{AB}$；加速
(5) C
(6) ＞
【知识点】平均速度的测量、速度公式应用、运动图像判断
【点评】
本题为基础实验题，围绕测量小车平均速度的实验展开，考查实验原理、数据处理、运动类型判断等核心知识点，需掌握实验操作细节和公式应用。
【难度系数】
0.6
本题考查测量小车平均速度的实验，解题思路如下：
1. 平均速度的计算公式为$v=\frac{s}{t}$，因此需要测量路程和时间，对应第(1)问；
2. 读取刻度尺和秒表的数值，结合公式计算AB段平均速度，注意单位转换，对应第(2)问；
3. 实验数据记录表需记录平均速度，因此横线处应填写速度的物理量及单位，对应第(3)问；
4. 计算各段平均速度并比较大小，根据速度变化判断运动类型，对应第(4)问；
5. 小车做加速运动，结合s-t或v-t图像的特点判断对应选项，对应第(5)问；
6. 加速运动中，中点位置速度大于中间时刻速度，对应第(6)问。
【解析】
(1) 根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，测量平均速度需要测量路程和时间，故答案为路程、时间；
(2) 由图可知，刻度尺分度值为1cm，AB段距离$s_{AB}=40.0\ \mathrm{cm}$；秒表显示A到B的时间$t_{AB}=2\ \mathrm{s}$；平均速度$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{0.4\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=0.2\ \mathrm{m/s}$；
(3) 实验数据记录表需记录各段的平均速度，因此第一行横线处应填写速度$v/(\mathrm{m· s^{-1}})$；
(4) 计算得$v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.5\ \mathrm{m}}{1\ \mathrm{s}}=0.5\ \mathrm{m/s}$，$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}=\frac{0.9\ \mathrm{m}}{3\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$，故大小关系为$v_{BC}＞v_{AC}＞v_{AB}$；速度逐渐增大，小车做加速直线运动；
(5) 小车加速运动，s-t图像中斜率逐渐增大，对应选项C；
(6) 小车加速运动，后半段速度更快，因此AC段中点的速度$v_1$大于中间时刻的速度$v_2$。
【答案】
(1) 路程；时间
(2) 40.0；2；0.2
(3) 速度$v/(\mathrm{m· s^{-1}})$
(4) $v_{BC}＞v_{AC}＞v_{AB}$；加速
(5) C
(6) ＞
【知识点】平均速度的测量、速度公式应用、运动图像判断
【点评】
本题为基础实验题，围绕测量小车平均速度的实验展开，考查实验原理、数据处理、运动类型判断等核心知识点，需掌握实验操作细节和公式应用。
【难度系数】
0.6
