20 [2025株洲校级期中]
（1）如图甲所示，所测圆的直径为cm。

（2）体育课上，小亮用秒表测量小明1500 m跑的成绩如图乙所示，则小明1500 m跑的成绩为s。
（3）用图甲中刻度尺测某课本的长度，四次读数分别是26.03 cm、26.01 cm、26.02 cm、26.42 cm。其中错误的数据是cm，该课本的长度应为cm。

20. (1) 1.10 (2) 398.5 (3) 26.42 26.02

【分析】
本题考查长度、时间的测量及误差处理，解题思路如下：
（1）刻度尺读数：先明确分度值，再读取物体两端对应的刻度，两者差值为长度，需估读到分度值下一位；
（2）秒表读数：小表盘读分钟，大表盘读秒，根据小表盘指针位置确定大表盘的读数范围（0~30s或30~60s），再计算总时间；
（3）多次测量时，偏差明显过大的数据为错误数据，剔除后对剩余数据取平均值，平均值保留与原数据相同的位数，以减小误差。
【解析】
（1）图甲中刻度尺1cm间有10个小格，故分度值为1mm；圆的左端对齐3.00cm，右端对齐4.10cm，因此圆的直径为：$4.10\ \mathrm{cm} - 3.00\ \mathrm{cm} = 1.10\ \mathrm{cm}$；
（2）图乙中秒表的小表盘分度值为0.5min，指针在6min与7min之间，且大表盘读数为38.5s（属于30~60s区间），故总时间为：$6×60\ \mathrm{s} + 38.5\ \mathrm{s} = 398.5\ \mathrm{s}$；
（3）四次读数中，26.42cm与其他数据偏差过大，为错误数据，应剔除；剩余三次读数的平均值为：$\frac{26.03\ \mathrm{cm} + 26.01\ \mathrm{cm} + 26.02\ \mathrm{cm}}{3} = 26.02\ \mathrm{cm}$，即课本长度为26.02cm。
【答案】
(1)1.10；(2)398.5；(3)26.42；26.02
【知识点】
长度的测量、时间的测量、误差
【点评】
本题为基础测量类题目，核心是掌握刻度尺、秒表的读数规则及多次测量减小误差的方法，属于初中物理常考题型，难度较低。
【难度系数】
0.3

21 如图所示为高空跳伞运动员在极速下降过程中的一个画面。在图示的情景中，若说某运动员是运动的，则是以为参照物；若说某运动员是静止的，则是以为参照物。（填“地面”或“其他运动员”）

21. 地面 其他运动员

【分析】
要判断运动员的运动状态，需依据参照物的定义：若物体相对于参照物的位置发生变化，则物体是运动的；若位置未发生变化，则物体是静止的。本题中，运动员在极速下降，相对于地面，其位置不断改变，因此以地面为参照物时运动员是运动的；而运动员之间保持相对位置不变，所以以其他运动员为参照物时，该运动员是静止的。
【解析】
判断物体运动或静止时，需看被研究物体与所选参照物之间的相对位置是否改变：
1. 若选择地面为参照物，运动员在下降过程中，相对于地面的位置持续发生变化，因此运动员是运动的；
2. 若选择其他运动员为参照物，该运动员与其他运动员之间的相对位置没有发生变化，因此该运动员是静止的。
【答案】
地面；其他运动员
【知识点】
运动和静止的相对性、参照物
【点评】
本题结合高空跳伞的实际情景，考查参照物的选择及运动与静止的相对性，属于初中物理基础知识点，难度较低，学生只要掌握相对位置变化与运动状态的关系即可解答。
【难度系数】
0.2

22 某物体运动的$s-t$图像如图所示，OA段的平均速度（填“大于”“小于”或“等于”）BC段的平均速度；0～20 s内的平均速度是 m/s。

22. 大于 0.2

【分析】
要解决本题，需利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，结合s-t图像读取各段的路程和时间：先确定OA段、BC段的路程与时间，计算两段平均速度并比较；再读取0～20s内的总路程和总时间，计算该时间段的平均速度。
【解析】
1. 计算OA段平均速度：从图像可知，OA段时间$t_{OA}=4s$，路程$s_{OA}=2.5m$，根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，得$v_{OA}=\frac{2.5m}{4s}=0.625m/s$；
2. 计算BC段平均速度：BC段时间$t_{BC}=20s-10s=10s$，路程$s_{BC}=4m-2.5m=1.5m$，则$v_{BC}=\frac{1.5m}{10s}=0.15m/s$；
因为$0.625m/s＞0.15m/s$，所以OA段的平均速度大于BC段的；
3. 计算0～20s内的平均速度：总路程$s_{总}=4m$，总时间$t_{总}=20s$，则$v_{总}=\frac{4m}{20s}=0.2m/s$。
【答案】
大于；0.2
【知识点】
平均速度、s-t图像
【点评】
本题考查s-t图像的解读与平均速度的计算，核心是从图像中准确提取路程和时间，代入公式计算，属于基础应用题型，难度较低。
【难度系数】
0.3

23 [2025齐齐哈尔二模]如图所示为小明“测量小车的运动速度”的实验装置。

（1）实验时应使斜面的坡度小一些，这样做的目的是，为了减小斜面的坡度，应该进行的操作是。
（2）小明将小车从斜面顶端由静止释放，到达底端（虚线处）用时3.6 s，已知小车的长度为10 cm，则小车运动的距离为m，小车沿斜面运动的平均速度为m/s。
（3）某次实验时，小车越过底端（虚线处）后才停止计时，这样会导致测量的小车平均速度（填“偏大”或“偏小”）。
（4）本实验可以得出结论：小车下滑的速度在逐渐（填“增大”或“减小”），小车做的是直线运动。

23. (1) 方便记录时间 将支撑木块向右移动 (2) 0.9 0.25 (3) 偏小 (4) 增大 变速

【分析】
本题围绕“测量小车的运动速度”实验展开，需结合实验操作目的、距离计算、平均速度公式应用、误差分析及运动类型判断来解题。
（1）斜面坡度影响小车下滑速度，坡度小则速度慢、运动时间长，便于计时；减小坡度需让斜面更平缓，调整支撑木块位置即可。
（2）小车运动的距离是斜面总长度减去自身长度，再用平均速度公式计算。
（3）计时过晚导致时间测量偏大，根据平均速度公式分析误差。
（4）小车下滑时速度变化，判断运动类型。
【解析】
（1）实验时使斜面坡度小，是因为小车下滑速度慢，运动时间更长，方便准确记录时间；要减小斜面坡度，需将支撑木块向右移动，让斜面更平缓。
（2）小车运动的距离：$ s = 100\ \mathrm{cm} - 10\ \mathrm{cm} = 90\ \mathrm{cm} = 0.9\ \mathrm{m} $；平均速度 $ v = \frac{s}{t} = \frac{0.9\ \mathrm{m}}{3.6\ \mathrm{s}} = 0.25\ \mathrm{m/s} $。
（3）小车越过底端才停止计时，测得的时间偏大，由 $ v = \frac{s}{t} $ 可知，路程准确，时间偏大则平均速度偏小。
（4）小车下滑过程中速度逐渐增大，相同时间内通过的路程不相等，因此做变速直线运动。
【答案】
(1) 方便记录时间；将支撑木块向右移动 (2) 0.9；0.25 (3) 偏小 (4) 增大；变速
【知识点】
测量平均速度、误差分析、变速直线运动
【点评】
本题是初中物理力学基础实验题，考查实验操作要点、平均速度计算、误差分析和运动类型判断，需掌握实验原理和操作细节，难度适中。
【难度系数】
0.5

24 如图，一座铁路桥长 300 m，一个行人从西桥头上桥以 1 m/s 的速度匀速沿桥向东行走 3 min后，发现一列正以 108 km/h 的速度迎面匀速直线驶来的火车，此时火车距东桥头 900 m。

第 24 题图
（1）求 3 min 行人行走的距离。
（2）若火车长 240 m，则火车通过桥需要多长时间？
（3）若人奔跑的最大速度为 4 m/s，则发现火车后，人应如何奔跑才能安全离开铁路桥？

24. (1) 根据速度公式得,3 min 行人行走的距离 $s = vt = 1\ \mathrm{m/s} × 3 × 60\ \mathrm{s} = 180\ \mathrm{m}$
(2) 火车通过桥时经过的路程 $s' = L_{\mathrm{桥}} + L_{\mathrm{车}} = 300\ \mathrm{m} + 240\ \mathrm{m} = 540\ \mathrm{m}$,根据速度公式得,火车通过桥需要的时间 $t' = \dfrac{s'}{v'} = \dfrac{540\ \mathrm{m}}{\dfrac{108}{3.6}\ \mathrm{m/s}} = 18\ \mathrm{s}$
(3) 发现火车后,人若向东桥头奔跑,距离东桥头的路程 $s_{\mathrm{东}} = L_{\mathrm{桥}} - s = 300\ \mathrm{m} - 180\ \mathrm{m} = 120\ \mathrm{m}$,根据速度公式得,人到东桥头的时间 $t_{\mathrm{东}} = \dfrac{s_{\mathrm{东}}}{v_{\mathrm{东}}} = \dfrac{120\ \mathrm{m}}{4\ \mathrm{m/s}} = 30\ \mathrm{s}$,火车到达东桥头的时间 $t_{\mathrm{火车东}} = \dfrac{s_{\mathrm{火车东}}}{v'} = \dfrac{900\ \mathrm{m}}{\dfrac{108}{3.6}\ \mathrm{m/s}} = 30\ \mathrm{s}$,所以,人若向东桥头奔跑能安全离开铁路桥;人若向西桥头奔跑,距离西桥头的路程 $s_{\mathrm{西}} = 180\ \mathrm{m}$,根据速度公式得,人到西桥头的时间 $t_{\mathrm{西}} = \dfrac{s_{\mathrm{西}}}{v_{\mathrm{西}}} = \dfrac{180\ \mathrm{m}}{4\ \mathrm{m/s}} = 45\ \mathrm{s}$,火车到达西桥头的时间 $t_{\mathrm{火车西}} = \dfrac{s_{\mathrm{火车西}}}{v'} = \dfrac{900\ \mathrm{m} + 300\ \mathrm{m}}{\dfrac{108}{3.6}\ \mathrm{m/s}} = 40\ \mathrm{s} ＜ 45\ \mathrm{s}$,所以,人若向西桥头奔跑则不能安全离开铁路桥

【分析】
本题考查速度公式的应用，需注意单位统一、火车过桥的路程计算，以及分情况讨论的安全判断。（1）已知行人速度和行走时间，利用速度公式变形求行走距离，需将时间单位换算为秒。（2）火车过桥的路程为桥长加火车自身长度，先换算火车速度单位，再用速度公式计算时间。（3）分别计算人向东、向西奔跑至对应桥头的时间，以及火车到达对应桥头的时间，比较时间判断是否安全。
【解析】
（1）时间单位换算：$3\ \mathrm{min}=3×60\ \mathrm{s}=180\ \mathrm{s}$。根据速度公式$s=vt$，行人行走的距离：$s=v_{\mathrm{人}}t=1\ \mathrm{m/s}×180\ \mathrm{s}=180\ \mathrm{m}$。
（2）火车速度单位换算：$v_{\mathrm{车}}=108\ \mathrm{km/h}=108÷3.6\ \mathrm{m/s}=30\ \mathrm{m/s}$。火车通过桥的路程：$s'=L_{\mathrm{桥}}+L_{\mathrm{车}}=300\ \mathrm{m}+240\ \mathrm{m}=540\ \mathrm{m}$。根据速度公式，火车通过桥的时间：$t'=\dfrac{s'}{v_{\mathrm{车}}}=\dfrac{540\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{m/s}}=18\ \mathrm{s}$。
（3）人距东桥头的路程：$s_{\mathrm{东}}=L_{\mathrm{桥}}-s=300\ \mathrm{m}-180\ \mathrm{m}=120\ \mathrm{m}$；人距西桥头的路程：$s_{\mathrm{西}}=180\ \mathrm{m}$。火车距西桥头的路程：$900\ \mathrm{m}+300\ \mathrm{m}=1200\ \mathrm{m}$。
① 向东奔跑：人到东桥头时间$t_{\mathrm{东}}=\dfrac{s_{\mathrm{东}}}{v_{\mathrm{人跑}}}=\dfrac{120\ \mathrm{m}}{4\ \mathrm{m/s}}=30\ \mathrm{s}$；火车到东桥头时间$t_{\mathrm{火车东}}=\dfrac{900\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{m/s}}=30\ \mathrm{s}$，人能安全离开。
② 向西奔跑：人到西桥头时间$t_{\mathrm{西}}=\dfrac{s_{\mathrm{西}}}{v_{\mathrm{人跑}}}=\dfrac{180\ \mathrm{m}}{4\ \mathrm{m/s}}=45\ \mathrm{s}$；火车到西桥头时间$t_{\mathrm{火车西}}=\dfrac{1200\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{m/s}}=40\ \mathrm{s}$，人不能安全离开。
【答案】
(1) $180\ \mathrm{m}$；(2) $18\ \mathrm{s}$；(3) 人应向东桥头奔跑才能安全离开铁路桥
【知识点】
速度公式应用、单位换算、运动时间比较
【点评】
本题是速度公式的典型应用题，涵盖单位换算、火车过桥路程计算及分情况讨论，需灵活运用速度公式，注重路程和时间的分析，第三问的安全判断考察逻辑分析能力。
【难度系数】
0.6