1.如图是测量小车下滑平均速度的实验装置。

(1)该实验的原理是:
(2)除木块、木板、小车、金属片外,还需要的实验器材有
(3)金属片的作用是
(4)小车运动的距离是车头(车尾)到
(5)组装实验器材时,斜面的倾角应
(1)该实验的原理是:
$v=\frac{s}{t}$
。(2)除木块、木板、小车、金属片外,还需要的实验器材有
刻度尺
、秒表
等。(3)金属片的作用是
确定终点在同一位置
。(4)小车运动的距离是车头(车尾)到
车头(车尾)
的距离。(5)组装实验器材时,斜面的倾角应
小些
,方便计时。答案
(1)$v=\frac{s}{t}$ (2)刻度尺 秒表 (3)确定终点在同一位置 (4)车头(车尾) (5)小些
解析
【分析】
本题是测量小车下滑平均速度的基础实验题,需结合实验原理、器材、装置作用等知识点逐一分析:(1)平均速度的定义是总路程与总时间的比值,对应实验原理;(2)实验需测量路程和时间,需对应测量器材;(3)金属片用于统一小车到达终点的位置,方便计时;(4)测量小车运动距离时,以终点金属片为参照;(5)斜面倾角影响小车下滑速度,小倾角可延长运动时间,便于计时。
【解析】
(1)测量平均速度的实验原理是速度的定义式,即$v=\frac{s}{t}$,其中$s$为小车运动的路程,$t$为对应运动时间。
(2)实验中需测量小车运动的路程,用到刻度尺;测量运动时间,用到秒表,因此还需要的器材是刻度尺和秒表。
(3)金属片的作用是确定小车到达终点的同一位置,每次实验时小车撞击金属片停止,便于通过撞击声准确计时,保证终点位置一致。
(4)测量小车运动距离时,以车头(或车尾)为参照,终点为金属片,故距离是车头(车尾)到金属片的距离。
(5)斜面倾角应小些,可使小车下滑速度较慢,运动时间较长,便于准确计时,减小时间测量误差。
【答案】
(1)$v=\frac{s}{t}$;(2)刻度尺、秒表;(3)确定终点在同一位置;(4)金属片;(5)小些
【知识点】
平均速度的测量,长度测量,时间测量
【点评】
本题考查测量平均速度实验的核心基础知识点,涵盖实验原理、器材、装置作用等,属于实验基础题型,侧重对实验基本概念和操作的理解,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题是测量小车下滑平均速度的基础实验题,需结合实验原理、器材、装置作用等知识点逐一分析:(1)平均速度的定义是总路程与总时间的比值,对应实验原理;(2)实验需测量路程和时间,需对应测量器材;(3)金属片用于统一小车到达终点的位置,方便计时;(4)测量小车运动距离时,以终点金属片为参照;(5)斜面倾角影响小车下滑速度,小倾角可延长运动时间,便于计时。
【解析】
(1)测量平均速度的实验原理是速度的定义式,即$v=\frac{s}{t}$,其中$s$为小车运动的路程,$t$为对应运动时间。
(2)实验中需测量小车运动的路程,用到刻度尺;测量运动时间,用到秒表,因此还需要的器材是刻度尺和秒表。
(3)金属片的作用是确定小车到达终点的同一位置,每次实验时小车撞击金属片停止,便于通过撞击声准确计时,保证终点位置一致。
(4)测量小车运动距离时,以车头(或车尾)为参照,终点为金属片,故距离是车头(车尾)到金属片的距离。
(5)斜面倾角应小些,可使小车下滑速度较慢,运动时间较长,便于准确计时,减小时间测量误差。
【答案】
(1)$v=\frac{s}{t}$;(2)刻度尺、秒表;(3)确定终点在同一位置;(4)金属片;(5)小些
【知识点】
平均速度的测量,长度测量,时间测量
【点评】
本题考查测量平均速度实验的核心基础知识点,涵盖实验原理、器材、装置作用等,属于实验基础题型,侧重对实验基本概念和操作的理解,难度较低。
【难度系数】
0.8
2.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。对上述实验数据处理正确的是 (

A.图中AB段的路程$s_{AB}=50.0\ \mathrm{cm}$
B.如果测得AC段的时间$t_{AC}=2.5\ \mathrm{s}$,则AC段的平均速度$v_{AC}=32.0\ \mathrm{cm/s}$
C.在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度$v_{AB}$会偏大
D.为了测量小车在BC段的平均速度$v_{BC}$,可以将小车从B点静止释放
B
)A.图中AB段的路程$s_{AB}=50.0\ \mathrm{cm}$
B.如果测得AC段的时间$t_{AC}=2.5\ \mathrm{s}$,则AC段的平均速度$v_{AC}=32.0\ \mathrm{cm/s}$
C.在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度$v_{AB}$会偏大
D.为了测量小车在BC段的平均速度$v_{BC}$,可以将小车从B点静止释放
答案
2.B
解析
【分析】本题考查斜面测平均速度的实验,需结合刻度尺读数规则、平均速度公式$v=\frac{s}{t}$及实验误差分析判断选项。首先明确刻度尺分度值为1cm,读数需估读到分度值下一位;平均速度计算要保证路程与时间对应;误差分析需结合公式判断;测量BC段速度时要注意小车的实际运动状态。
【解析】
选项A:由图可知,A点对应刻度为80.0cm,B点对应刻度为40.0cm,因此AB段路程$s_{AB}=80.0\ \mathrm{cm}-40.0\ \mathrm{cm}=40.0\ \mathrm{cm}$,并非50.0cm,A错误。
选项B:AC段路程$s_{AC}=80.0\ \mathrm{cm}-0.0\ \mathrm{cm}=80.0\ \mathrm{cm}$,已知$t_{AC}=2.5\ \mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,得$v_{AC}=\frac{80.0\ \mathrm{cm}}{2.5\ \mathrm{s}}=32.0\ \mathrm{cm/s}$,B正确。
选项C:若小车过了B点才停止计时,测得的AB段时间偏大,而AB段路程准确,由$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}$可知,时间偏大则测得的平均速度偏小,C错误。
选项D:测量BC段平均速度时,小车从A滑下经过B点已有初速度,若从B点静止释放,测得的BC段速度与实际运动速度不同,因此不能从B点静止释放,D错误。
【答案】B
【知识点】平均速度计算、刻度尺读数、实验误差分析
【点评】本题是斜面测平均速度的基础实验题,重点考查平均速度计算、刻度尺读数及实验操作注意事项,需准确理解公式中路程与时间的对应关系,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A:由图可知,A点对应刻度为80.0cm,B点对应刻度为40.0cm,因此AB段路程$s_{AB}=80.0\ \mathrm{cm}-40.0\ \mathrm{cm}=40.0\ \mathrm{cm}$,并非50.0cm,A错误。
选项B:AC段路程$s_{AC}=80.0\ \mathrm{cm}-0.0\ \mathrm{cm}=80.0\ \mathrm{cm}$,已知$t_{AC}=2.5\ \mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,得$v_{AC}=\frac{80.0\ \mathrm{cm}}{2.5\ \mathrm{s}}=32.0\ \mathrm{cm/s}$,B正确。
选项C:若小车过了B点才停止计时,测得的AB段时间偏大,而AB段路程准确,由$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}$可知,时间偏大则测得的平均速度偏小,C错误。
选项D:测量BC段平均速度时,小车从A滑下经过B点已有初速度,若从B点静止释放,测得的BC段速度与实际运动速度不同,因此不能从B点静止释放,D错误。
【答案】B
【知识点】平均速度计算、刻度尺读数、实验误差分析
【点评】本题是斜面测平均速度的基础实验题,重点考查平均速度计算、刻度尺读数及实验操作注意事项,需准确理解公式中路程与时间的对应关系,难度适中。
【难度系数】0.6
3.[学科素养·科学思维]在“测量木块沿斜面下滑过程中平均速度”的实验中,小华采用如图所示的实验装置进行了如下测量:

①用刻度尺分别测出AB、AC间距离$s_1$、$s_2$;
②将木块从斜面顶端A点由静止释放,并同时开始计时,木块经过B点时计时器的示数为$t_1$,到达C点时计时器的示数为$t_2$。
(1)木块从A下滑至C过程中的平均速度$v_1=$。
(2)木块经过BC段的平均速度$v_2=$。
(3)请你利用所测物理量说明判断木块下滑过程中可能是变速运动的方法:
。
①用刻度尺分别测出AB、AC间距离$s_1$、$s_2$;
②将木块从斜面顶端A点由静止释放,并同时开始计时,木块经过B点时计时器的示数为$t_1$,到达C点时计时器的示数为$t_2$。
(1)木块从A下滑至C过程中的平均速度$v_1=$。
(2)木块经过BC段的平均速度$v_2=$。
(3)请你利用所测物理量说明判断木块下滑过程中可能是变速运动的方法:
。
答案
(1)$\frac{s_2}{t_2}$ (2)$\frac{s_2-s_1}{t_2-t_1}$ (3)利用速度公式计算木块经过AB段的平均速度$v_{AB}$与BC段的平均速度$v_2$,若$v_{AB}$与$v_2$相等,则木块下滑过程中是匀速运动;若不相等,则是变速运动
解析
【分析】
要解决本题,需明确平均速度的计算公式为$v=\frac{s}{t}$($s$为对应路程,$t$为该段路程的时间),变速运动的判断依据是不同路段的平均速度是否相等。第(1)问需找到A到C的路程和总时间;第(2)问需计算BC段的路程和对应时间;第(3)问通过比较AB段与BC段的平均速度,判断是否为变速运动。
【解析】
(1) 木块从A下滑至C的路程为$s_2$,所用时间为$t_2$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,可得平均速度$v_1=\frac{s_2}{t_2}$。
(2) BC段的路程$s_{BC}=s_{AC}-s_{AB}=s_2 - s_1$,BC段的时间$t_{BC}=t_2 - t_1$,因此BC段的平均速度$v_2=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{s_2 - s_1}{t_2 - t_1}$。
(3) 先计算AB段的平均速度$v_{AB}=\frac{s_1}{t_1}$,将其与BC段的平均速度$v_2$比较:若$v_{AB}$与$v_2$不相等,说明木块下滑过程中速度发生变化,是变速运动;若两者相等,则为匀速运动。
【答案】
(1) $\frac{s_2}{t_2}$;(2) $\frac{s_2 - s_1}{t_2 - t_1}$;(3) 计算AB段的平均速度$v_{AB}=\frac{s_1}{t_1}$,与BC段的平均速度$v_2$比较,若$v_{AB}≠v_2$,则木块下滑过程中是变速运动,若相等则是匀速运动
【知识点】
平均速度计算、变速运动判断
【点评】
本题结合斜面下滑实验,考查平均速度的计算方法和变速运动的判断,属于基础实验题,需掌握平均速度公式和变速运动的特点,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需明确平均速度的计算公式为$v=\frac{s}{t}$($s$为对应路程,$t$为该段路程的时间),变速运动的判断依据是不同路段的平均速度是否相等。第(1)问需找到A到C的路程和总时间;第(2)问需计算BC段的路程和对应时间;第(3)问通过比较AB段与BC段的平均速度,判断是否为变速运动。
【解析】
(1) 木块从A下滑至C的路程为$s_2$,所用时间为$t_2$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,可得平均速度$v_1=\frac{s_2}{t_2}$。
(2) BC段的路程$s_{BC}=s_{AC}-s_{AB}=s_2 - s_1$,BC段的时间$t_{BC}=t_2 - t_1$,因此BC段的平均速度$v_2=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{s_2 - s_1}{t_2 - t_1}$。
(3) 先计算AB段的平均速度$v_{AB}=\frac{s_1}{t_1}$,将其与BC段的平均速度$v_2$比较:若$v_{AB}$与$v_2$不相等,说明木块下滑过程中速度发生变化,是变速运动;若两者相等,则为匀速运动。
【答案】
(1) $\frac{s_2}{t_2}$;(2) $\frac{s_2 - s_1}{t_2 - t_1}$;(3) 计算AB段的平均速度$v_{AB}=\frac{s_1}{t_1}$,与BC段的平均速度$v_2$比较,若$v_{AB}≠v_2$,则木块下滑过程中是变速运动,若相等则是匀速运动
【知识点】
平均速度计算、变速运动判断
【点评】
本题结合斜面下滑实验,考查平均速度的计算方法和变速运动的判断,属于基础实验题,需掌握平均速度公式和变速运动的特点,难度适中。
【难度系数】
0.6
4.在“测量小车运动的平均速度”实验中,斜面AC的长度为120 cm,B点是斜面AC的中点。实验时,将小车放置在斜面A点,松手后,小车依次通过A、B、C三点的时间(秒表每格为1 s)如图所示。在小车下滑过程中 (

A.以金属片为参照物,小车是静止的
B.小车通过全程的平均速度为15 cm/s
C.为了便于计时,应将木块向斜面左端移动
D.小车在AB段的平均速度等于在BC段的平均速度
B
)A.以金属片为参照物,小车是静止的
B.小车通过全程的平均速度为15 cm/s
C.为了便于计时,应将木块向斜面左端移动
D.小车在AB段的平均速度等于在BC段的平均速度
答案
4.B
解析
【分析】
本题围绕“测量小车运动的平均速度”实验,需结合参照物判断、平均速度计算、实验装置调整等知识逐一分析选项:
1. 选项A:判断物体运动状态看相对参照物的位置变化,金属片在斜面底端,小车下滑时相对金属片位置改变,故小车是运动的,A错误。
2. 选项B:计算全程平均速度需确定路程和时间,全程AC长120cm,秒表显示A点时间为0s,C点时间为8s,全程时间t=8s,代入公式即可算出平均速度。
3. 选项C:便于计时需让小车下滑速度慢,应减小斜面坡度,木块向右移动可使斜面变缓,向左移动会让斜面更陡,小车下滑更快,不利于计时,C错误。
4. 选项D:分别计算AB、BC段的路程和时间,再求平均速度,对比可知两段平均速度不相等,D错误。
【解析】
选项A:以金属片为参照物,小车下滑过程中相对金属片的位置不断变化,因此小车是运动的,A错误。
选项B:全程路程$s=120\ \mathrm{cm}$,小车从A到C的时间$t=8\ \mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,全程平均速度$v=\frac{120\ \mathrm{cm}}{8\ \mathrm{s}}=15\ \mathrm{cm/s}$,B正确。
选项C:为便于计时,需减小小车下滑速度,应将木块向右移动,使斜面坡度变缓;若向左移动木块,斜面更陡,小车下滑更快,计时难度增大,C错误。
选项D:AB段路程$s_{AB}=\frac{120\ \mathrm{cm}}{2}=60\ \mathrm{cm}$,时间$t_{AB}=6\ \mathrm{s}$,平均速度$v_{AB}=\frac{60\ \mathrm{cm}}{6\ \mathrm{s}}=10\ \mathrm{cm/s}$;BC段路程$s_{BC}=60\ \mathrm{cm}$,时间$t_{BC}=8\ \mathrm{s}-6\ \mathrm{s}=2\ \mathrm{s}$,平均速度$v_{BC}=\frac{60\ \mathrm{cm}}{2\ \mathrm{s}}=30\ \mathrm{cm/s}$,两段平均速度不等,D错误。
【答案】
B
【知识点】
平均速度计算;参照物;实验装置调整
【点评】
本题综合考查“测量小车平均速度”实验的核心知识点,需准确读取秒表数据,理解实验原理和操作要求,是实验类基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕“测量小车运动的平均速度”实验,需结合参照物判断、平均速度计算、实验装置调整等知识逐一分析选项:
1. 选项A:判断物体运动状态看相对参照物的位置变化,金属片在斜面底端,小车下滑时相对金属片位置改变,故小车是运动的,A错误。
2. 选项B:计算全程平均速度需确定路程和时间,全程AC长120cm,秒表显示A点时间为0s,C点时间为8s,全程时间t=8s,代入公式即可算出平均速度。
3. 选项C:便于计时需让小车下滑速度慢,应减小斜面坡度,木块向右移动可使斜面变缓,向左移动会让斜面更陡,小车下滑更快,不利于计时,C错误。
4. 选项D:分别计算AB、BC段的路程和时间,再求平均速度,对比可知两段平均速度不相等,D错误。
【解析】
选项A:以金属片为参照物,小车下滑过程中相对金属片的位置不断变化,因此小车是运动的,A错误。
选项B:全程路程$s=120\ \mathrm{cm}$,小车从A到C的时间$t=8\ \mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,全程平均速度$v=\frac{120\ \mathrm{cm}}{8\ \mathrm{s}}=15\ \mathrm{cm/s}$,B正确。
选项C:为便于计时,需减小小车下滑速度,应将木块向右移动,使斜面坡度变缓;若向左移动木块,斜面更陡,小车下滑更快,计时难度增大,C错误。
选项D:AB段路程$s_{AB}=\frac{120\ \mathrm{cm}}{2}=60\ \mathrm{cm}$,时间$t_{AB}=6\ \mathrm{s}$,平均速度$v_{AB}=\frac{60\ \mathrm{cm}}{6\ \mathrm{s}}=10\ \mathrm{cm/s}$;BC段路程$s_{BC}=60\ \mathrm{cm}$,时间$t_{BC}=8\ \mathrm{s}-6\ \mathrm{s}=2\ \mathrm{s}$,平均速度$v_{BC}=\frac{60\ \mathrm{cm}}{2\ \mathrm{s}}=30\ \mathrm{cm/s}$,两段平均速度不等,D错误。
【答案】
B
【知识点】
平均速度计算;参照物;实验装置调整
【点评】
本题综合考查“测量小车平均速度”实验的核心知识点,需准确读取秒表数据,理解实验原理和操作要求,是实验类基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
5.如图所示是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,频闪照相机每隔0.2 s闪拍一次。下列说法正确的是(

A.小球做匀速直线运动
B.小球从A点运动到F点所用的时间为1.2 s
C.小球从A点运动到D点的平均速度小于小球从A点运动到F点的平均速度
D.从C点到E点小球运动的平均速度为0.1 m/s
C
)A.小球做匀速直线运动
B.小球从A点运动到F点所用的时间为1.2 s
C.小球从A点运动到D点的平均速度小于小球从A点运动到F点的平均速度
D.从C点到E点小球运动的平均速度为0.1 m/s
答案
5.C
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需利用频闪照片的特点:频闪间隔时间固定为0.2s,相邻两点时间间隔相同,通过测量各点间的路程,结合速度公式$v=\frac{s}{t}$分析运动状态、时间、平均速度等。
【解析】
首先确定各点刻度:A点在0.0cm处,C点在2.0cm处,D点在4.5cm处,E点在8.0cm处,F点在12.5cm处,频闪间隔$t_0=0.2s$。
选项A:匀速直线运动要求相同时间内路程相等。相邻两点时间间隔相同,测量相邻路程:A→B约0.5cm,B→C约1.5cm,C→D约2.5cm,D→E约3.5cm,E→F约4.5cm,路程逐渐增大,说明小球做加速直线运动,A错误。
选项B:A到F的时间间隔数为5个,总时间$t=5×0.2s=1.0s≠1.2s$,B错误。
选项C:A到D的路程$s_{AD}=4.5cm=0.045m$,时间$t_{AD}=3×0.2s=0.6s$,平均速度$v_{AD}=\frac{0.045m}{0.6s}=0.075m/s$;A到F的路程$s_{AF}=12.5cm=0.125m$,时间$t_{AF}=5×0.2s=1.0s$,平均速度$v_{AF}=\frac{0.125m}{1.0s}=0.125m/s$,故$v_{AD}<v_{AF}$,C正确。
选项D:C到E的路程$s_{CE}=8.0cm-2.0cm=6.0cm=0.06m$,时间$t_{CE}=2×0.2s=0.4s$,平均速度$v_{CE}=\frac{0.06m}{0.4s}=0.15m/s≠0.1m/s$,D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
平均速度计算、变速直线运动
【点评】
本题结合频闪照片考查平均速度的计算,核心是明确频闪时间间隔,准确测量路程并统一单位,通过速度公式对比分析各段运动情况,需注意区分匀速与变速运动的判断依据。
【难度系数】
0.5
要判断各选项的正误,需利用频闪照片的特点:频闪间隔时间固定为0.2s,相邻两点时间间隔相同,通过测量各点间的路程,结合速度公式$v=\frac{s}{t}$分析运动状态、时间、平均速度等。
【解析】
首先确定各点刻度:A点在0.0cm处,C点在2.0cm处,D点在4.5cm处,E点在8.0cm处,F点在12.5cm处,频闪间隔$t_0=0.2s$。
选项A:匀速直线运动要求相同时间内路程相等。相邻两点时间间隔相同,测量相邻路程:A→B约0.5cm,B→C约1.5cm,C→D约2.5cm,D→E约3.5cm,E→F约4.5cm,路程逐渐增大,说明小球做加速直线运动,A错误。
选项B:A到F的时间间隔数为5个,总时间$t=5×0.2s=1.0s≠1.2s$,B错误。
选项C:A到D的路程$s_{AD}=4.5cm=0.045m$,时间$t_{AD}=3×0.2s=0.6s$,平均速度$v_{AD}=\frac{0.045m}{0.6s}=0.075m/s$;A到F的路程$s_{AF}=12.5cm=0.125m$,时间$t_{AF}=5×0.2s=1.0s$,平均速度$v_{AF}=\frac{0.125m}{1.0s}=0.125m/s$,故$v_{AD}<v_{AF}$,C正确。
选项D:C到E的路程$s_{CE}=8.0cm-2.0cm=6.0cm=0.06m$,时间$t_{CE}=2×0.2s=0.4s$,平均速度$v_{CE}=\frac{0.06m}{0.4s}=0.15m/s≠0.1m/s$,D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
平均速度计算、变速直线运动
【点评】
本题结合频闪照片考查平均速度的计算,核心是明确频闪时间间隔,准确测量路程并统一单位,通过速度公式对比分析各段运动情况,需注意区分匀速与变速运动的判断依据。
【难度系数】
0.5
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