1[2025 四川成都期中,中]实验小组利用如图甲所示的器材,测量小车的平均速度。让小车从斜面上的A点由静止开始下滑,用秒表分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段小车的平均速度。

(1)小车的平均速度是通过(填“直接”或“间接”)测量的方法测得的,其测量原理是$v=\frac{s}{t}$。
(2)如图甲所示,实验中刻度尺的分度值是。
(3)如果测得小车从A到C的时间为2.4 s,从A到B的时间为1.6 s,则BC段小车的平均速度为m/s;小车AB段的平均速度和AC段的平均速度之比为。
(4)实验时,发现小车的速度很快,不便于测量时间,则应采取的操作是。
(5)若小车通过AB段和BC段的平均速度分别为$\bar{v}_1$和$\bar{v}_2$,则小车通过AC段的平均速度$\bar{v}=$。(表达式中只能含有$\bar{v}_1$和$\bar{v}_2$)
(6)如图乙所示,小组成员还利用位移传感器记录小车的运动情况。位移传感器可以测出不同时刻小车与它的距离,由此计算机就可以算出小车在不同位置的速度。屏幕图像如图丙所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图像可以看出小车在斜面上下滑时做的是(填“匀速”或“加速”)运动。

1.(1)间接
(2)1 cm
(3)0.5；3:4
(4)适当减小斜面的坡度(合理即可)
(5)$\frac{2\bar{v}_1\bar{v}_2}{\bar{v}_1+\bar{v}_2}$
(6)加速
【解析】(1)测量小车平均速度的原理是$\bar{v}=\frac{s}{t}$,实验中我们测量的是小车运动的路程和时间,再通过计算得出小车的平均速度,所以是间接测量。(2)图甲中刻度尺每一小格的长度为1 cm,故分度值为1 cm。(3)小车从A到C的时间为2.4 s,从A到B的时间为1.6 s,则从B到C的时间是0.8 s,从图甲刻度尺上读数可知A到B的距离为40.0 cm,A到C的距离为80.0 cm,B到C的距离为40.0 cm,故BC段小车的平均速度$\bar{v}_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.400\ \mathrm{m}}{0.8\ \mathrm{s}}=0.5\ \mathrm{m/s}$,小车在AB段的平均速度$\bar{v}_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{0.400\ \mathrm{m}}{1.6\ \mathrm{s}}=0.25\ \mathrm{m/s}$,小车在AC段的平均速度$\bar{v}_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}=\frac{0.800\ \mathrm{m}}{2.4\ \mathrm{s}}=\frac{1}{3}\ \mathrm{m/s}$,则两次速度之比为$\frac{\bar{v}_{AB}}{\bar{v}_{AC}}=\frac{0.25\ \mathrm{m/s}}{\frac{1}{3}\ \mathrm{m/s}}=\frac{3}{4}$。(4)如果斜面坡度较大,小车会运动很快,不方便测量时间,所以为了便于测量时间,我们可以适当减小斜面的坡度。(5)小车通过AB段和BC段的平均速度分别为$\bar{v}_1$和$\bar{v}_2$,设总路程为2s,则通过前半程的时间$t_1=\frac{s}{\bar{v}_1}$,通过后半程的时间$t_2=\frac{s}{\bar{v}_2}$,则全程的平均速度$\bar{v}=\frac{2s}{t_1+t_2}=\frac{2s}{\frac{s}{\bar{v}_1}+\frac{s}{\bar{v}_2}}=\frac{2\bar{v}_1\bar{v}_2}{\bar{v}_1+\bar{v}_2}$。(6)从图丙可知小车下滑过程中随着时间推移,速度越来越大,故小车在斜面上下滑时做的是加速运动。

2 新考法[2026山西太原质检,中]图1是“研究气泡的运动规律”的实验装置。


(1)实验小组的同学在讨论实验方案时,提出了以下方案:
方案一:如图2所示,测量气泡从O点运动到10 cm、20 cm、30 cm和40 cm处所用的时间。
方案二:测量气泡从计时开始2 s、4 s、6 s和8 s所通过的距离。
你认为从实验获取数据的角度分析,方案更方便。
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为了便于测量,应使气泡在管内运动得较(填“快”或“慢”);实验中,在图1中的玻璃管上,选择(填“甲”或“乙”)线作为起点O更合理。
(3)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃管上端的塞子是(填“运动”或“静止”)的。
(4)实验小组将实验所测得的数据记录在下表中,请你在图3的坐标系中画出$s-t$图像。
从O点开始的路程$s/cm$：0 10 20 30 40
从O点开始计时的时间$t/s$：0 5 10 15 20
(5)根据实验数据和所画的图像可归纳出:气泡的运动速度可以看作是(填“改变”或“不变”)的。

2.(1)一
(2)慢；乙
(3)运动
(4)
(5)不变
【解析】(1)方案一是测量气泡从O点运动到10 cm、20 cm、30 cm、40 cm处所用的时间,这只需要记录气泡到达这几处的时刻,操作较简便、误差较小。方案二是测量气泡从计时开始2 s、4 s、6 s、8 s内通过的距离,需要在精确时刻读取并标记气泡位置,操作难度较大,读数误差也较大。所以从实验获取数据的角度分析,方案一更方便。(2)为了便于测量,应使气泡在管内运动得较慢。实验中,气泡是从静止开始运动的,因此,应等它运动起来再开始记录时间和距离,故选择乙线作为起点O更合理。(3)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃管上端的塞子位置改变了,离气泡越来越近,塞子是运动的。(4)先描点,再将各点连接起来。(5)分析数据可知,路程与时间的比值相等,所画的s-t图像是一条过原点的倾斜直线,即气泡运动的路程和时间成正比关系,因此气泡的运动速度可以看作是不变的。