1. 汽车在长 1 200 m 的高速公路上行驶,前600 m 的速度为 20 m/s,后 600 m 的速度为 30 m/s,汽车在整段公路上的平均速度为(
A.20 m/s
B.24 m/s
C.25 m/s
D.30 m/s
B
)。A.20 m/s
B.24 m/s
C.25 m/s
D.30 m/s
答案
1.B
解析
【分析】
要计算汽车在整段公路的平均速度,需牢记平均速度的定义:平均速度等于总路程除以总时间,而非两段速度的算术平均值。因此需先分别算出前半段和后半段的行驶时间,再求出总时间,最后用总路程除以总时间得到平均速度。
【解析】
已知总路程$ s = 1200\ \mathrm{m} $,前半段路程$ s_1 = 600\ \mathrm{m} $,速度$ v_1 = 20\ \mathrm{m/s} $;后半段路程$ s_2 = 600\ \mathrm{m} $,速度$ v_2 = 30\ \mathrm{m/s} $。
根据速度公式$ v = \frac{s}{t} $,可得:
前半段行驶时间:$ t_1 = \frac{s_1}{v_1} = \frac{600\ \mathrm{m}}{20\ \mathrm{m/s}} = 30\ \mathrm{s} $;
后半段行驶时间:$ t_2 = \frac{s_2}{v_2} = \frac{600\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{m/s}} = 20\ \mathrm{s} $;
总时间:$ t = t_1 + t_2 = 30\ \mathrm{s} + 20\ \mathrm{s} = 50\ \mathrm{s} $;
整段公路的平均速度:$ v = \frac{s}{t} = \frac{1200\ \mathrm{m}}{50\ \mathrm{s}} = 24\ \mathrm{m/s} $,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
平均速度计算、速度公式应用
【点评】
本题考查平均速度的核心概念,易错点是误将两段速度的算术平均值当作平均速度,需明确平均速度的计算依据,属于初中物理运动学的基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.7
要计算汽车在整段公路的平均速度,需牢记平均速度的定义:平均速度等于总路程除以总时间,而非两段速度的算术平均值。因此需先分别算出前半段和后半段的行驶时间,再求出总时间,最后用总路程除以总时间得到平均速度。
【解析】
已知总路程$ s = 1200\ \mathrm{m} $,前半段路程$ s_1 = 600\ \mathrm{m} $,速度$ v_1 = 20\ \mathrm{m/s} $;后半段路程$ s_2 = 600\ \mathrm{m} $,速度$ v_2 = 30\ \mathrm{m/s} $。
根据速度公式$ v = \frac{s}{t} $,可得:
前半段行驶时间:$ t_1 = \frac{s_1}{v_1} = \frac{600\ \mathrm{m}}{20\ \mathrm{m/s}} = 30\ \mathrm{s} $;
后半段行驶时间:$ t_2 = \frac{s_2}{v_2} = \frac{600\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{m/s}} = 20\ \mathrm{s} $;
总时间:$ t = t_1 + t_2 = 30\ \mathrm{s} + 20\ \mathrm{s} = 50\ \mathrm{s} $;
整段公路的平均速度:$ v = \frac{s}{t} = \frac{1200\ \mathrm{m}}{50\ \mathrm{s}} = 24\ \mathrm{m/s} $,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
平均速度计算、速度公式应用
【点评】
本题考查平均速度的核心概念,易错点是误将两段速度的算术平均值当作平均速度,需明确平均速度的计算依据,属于初中物理运动学的基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.7
2. 如图所示,木块在水平面上运动时在相等时间间隔内连续拍摄了4次频闪照片,频闪的时间间隔为0.02 s。由频闪照片可判断,该木块做
匀速
(填“匀速”或“变速”)直线运动。木块从位置1运动到位置2的距离是1.80
cm。木块从位置1到位置4运动的平均速度为0.9
m/s。答案
2. 匀速 1.80 0.9
解析
【分析】
要判断木块的运动类型,需利用频闪照片的特点:相等时间间隔内,若木块通过的路程相等则为匀速直线运动,否则为变速;计算长度时,先确定刻度尺分度值,读数需估读到分度值下一位;计算平均速度时,用总路程除以总时间,总时间为位置间隔数乘以频闪时间间隔。
【解析】
1. 运动类型判断:频闪时间间隔均为0.02s,观察相邻位置间的距离,相等时间内通过的路程相等,故木块做匀速直线运动。
2. 位置1到2的距离:刻度尺分度值为1mm,位置1左端对应刻度2.00cm,位置2左端对应刻度3.80cm,距离为$3.80\mathrm{cm} - 2.00\mathrm{cm} = 1.80\mathrm{cm}$。
3. 平均速度计算:位置1到4有3个时间间隔,总时间$t=3×0.02\mathrm{s}=0.06\mathrm{s}$;总路程$s=3×1.80\mathrm{cm}=5.40\mathrm{cm}=0.054\mathrm{m}$;平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{0.054\mathrm{m}}{0.06\mathrm{s}}=0.9\mathrm{m/s}$。
【答案】
匀速;1.80;0.9
【知识点】
匀速直线运动、长度测量、平均速度
【点评】
本题结合频闪照片考查基础运动学知识,需掌握匀速直线运动的判断方法、刻度尺的正确读数规则及平均速度的计算,属于常规基础题,难度不大。
【难度系数】
0.6
要判断木块的运动类型,需利用频闪照片的特点:相等时间间隔内,若木块通过的路程相等则为匀速直线运动,否则为变速;计算长度时,先确定刻度尺分度值,读数需估读到分度值下一位;计算平均速度时,用总路程除以总时间,总时间为位置间隔数乘以频闪时间间隔。
【解析】
1. 运动类型判断:频闪时间间隔均为0.02s,观察相邻位置间的距离,相等时间内通过的路程相等,故木块做匀速直线运动。
2. 位置1到2的距离:刻度尺分度值为1mm,位置1左端对应刻度2.00cm,位置2左端对应刻度3.80cm,距离为$3.80\mathrm{cm} - 2.00\mathrm{cm} = 1.80\mathrm{cm}$。
3. 平均速度计算:位置1到4有3个时间间隔,总时间$t=3×0.02\mathrm{s}=0.06\mathrm{s}$;总路程$s=3×1.80\mathrm{cm}=5.40\mathrm{cm}=0.054\mathrm{m}$;平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{0.054\mathrm{m}}{0.06\mathrm{s}}=0.9\mathrm{m/s}$。
【答案】
匀速;1.80;0.9
【知识点】
匀速直线运动、长度测量、平均速度
【点评】
本题结合频闪照片考查基础运动学知识,需掌握匀速直线运动的判断方法、刻度尺的正确读数规则及平均速度的计算,属于常规基础题,难度不大。
【难度系数】
0.6
3. 某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示。

(1)依据照片可判断,小球在做
(2)如果频闪照相机每隔0.2 s拍摄一次,那么由所拍摄的照片可知,小球在AC段的平均速度为
(3)实验中,测量小球在不同路程上的平均速度,目的是
A. 求速度的平均值,减小实验误差
B. 探究小球从斜面上滚下时速度变化的规律
(1)依据照片可判断,小球在做
变速
(填“变速”或“匀速”)运动。(2)如果频闪照相机每隔0.2 s拍摄一次,那么由所拍摄的照片可知,小球在AC段的平均速度为
1
m/s。(3)实验中,测量小球在不同路程上的平均速度,目的是
B
(填字母)。A. 求速度的平均值,减小实验误差
B. 探究小球从斜面上滚下时速度变化的规律
答案
3. (1)变速 (2)1 (3)B
解析
【分析】
要判断小球的运动类型,需看相同时间内通过的路程是否相等:匀速运动的特点是相同时间内路程相同,变速运动则是相同时间内路程不同。计算平均速度需用总路程除以总时间,要先确定AC段的路程和对应的时间。实验目的需区分“求平均值减小误差”和“探究速度变化规律”的不同,前者是多次测量同一物理量,后者是测量不同阶段的速度变化。
【解析】
(1) 频闪照相机每隔相同时间拍摄一次,观察小球在相同时间内通过的路程:AB段路程为100.0cm -90.0cm=10.0cm,BC段为90.0cm -60.0cm=30.0cm,相同时间内路程不相等,因此小球做变速运动。
(2) AC段的路程:s_AC=100.0cm -60.0cm=40.0cm=0.4m;AC段的时间:频闪间隔0.2s,A到C经过2个间隔,故t_AC=0.2s×2=0.4s;根据平均速度公式v=s/t,得v_AC=0.4m /0.4s=1m/s。
(3) 实验中测量不同路程的平均速度,是为了探究小球从斜面上滚下时速度的变化规律;若求速度平均值减小误差,需多次测量同一路程的速度,因此选B。
【答案】
(1)变速 (2)1 (3)B
【知识点】
平均速度计算;变速运动判断;实验探究目的
【点评】
本题围绕“测量物体运动的平均速度”实验展开,考查运动类型判断、平均速度计算及实验目的理解,需掌握刻度尺读数、平均速度公式应用,区分不同实验的目的,难度适中。
【难度系数】
0.5
要判断小球的运动类型,需看相同时间内通过的路程是否相等:匀速运动的特点是相同时间内路程相同,变速运动则是相同时间内路程不同。计算平均速度需用总路程除以总时间,要先确定AC段的路程和对应的时间。实验目的需区分“求平均值减小误差”和“探究速度变化规律”的不同,前者是多次测量同一物理量,后者是测量不同阶段的速度变化。
【解析】
(1) 频闪照相机每隔相同时间拍摄一次,观察小球在相同时间内通过的路程:AB段路程为100.0cm -90.0cm=10.0cm,BC段为90.0cm -60.0cm=30.0cm,相同时间内路程不相等,因此小球做变速运动。
(2) AC段的路程:s_AC=100.0cm -60.0cm=40.0cm=0.4m;AC段的时间:频闪间隔0.2s,A到C经过2个间隔,故t_AC=0.2s×2=0.4s;根据平均速度公式v=s/t,得v_AC=0.4m /0.4s=1m/s。
(3) 实验中测量不同路程的平均速度,是为了探究小球从斜面上滚下时速度的变化规律;若求速度平均值减小误差,需多次测量同一路程的速度,因此选B。
【答案】
(1)变速 (2)1 (3)B
【知识点】
平均速度计算;变速运动判断;实验探究目的
【点评】
本题围绕“测量物体运动的平均速度”实验展开,考查运动类型判断、平均速度计算及实验目的理解,需掌握刻度尺读数、平均速度公式应用,区分不同实验的目的,难度适中。
【难度系数】
0.5
1. 某物体由静止开始沿直线通过一段路程,运动得越来越快,通过这段路程的最后3 m用了2 s,则该物体在整段路程中的平均速度可能是(
A.1.5 m/s
B.2 m/s
C.1 m/s
D.2.5 m/s
C
)。A.1.5 m/s
B.2 m/s
C.1 m/s
D.2.5 m/s
答案
1.C
解析
【分析】
要解决这道题,首先明确物体的运动状态:物体由静止开始做加速直线运动,速度随时间逐渐增大,因此全程的平均速度一定小于运动过程中任意一段较后部分的平均速度。先计算最后3m的平均速度,再结合运动特点判断全程平均速度的范围,最后对比选项得出答案。
【解析】
1. 计算最后3m的平均速度:根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,最后3m的平均速度 $ v_{后} = \frac{3m}{2s} = 1.5m/s $。
2. 分析全程平均速度的范围:因为物体做加速直线运动,速度越来越快,所以全程的平均速度小于后段路程的平均速度,即 $ v_{全} < 1.5m/s $。
3. 对比选项:A选项1.5m/s等于后段平均速度,不符合;B选项2m/s、D选项2.5m/s均大于1.5m/s,不符合;只有C选项1m/s小于1.5m/s,符合条件。
【答案】
C
【知识点】
平均速度、变速直线运动
【点评】
本题考查变速直线运动中平均速度的理解,核心是掌握加速运动时后段平均速度大于全程平均速度的特点,难度不大,属于基础题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,首先明确物体的运动状态:物体由静止开始做加速直线运动,速度随时间逐渐增大,因此全程的平均速度一定小于运动过程中任意一段较后部分的平均速度。先计算最后3m的平均速度,再结合运动特点判断全程平均速度的范围,最后对比选项得出答案。
【解析】
1. 计算最后3m的平均速度:根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,最后3m的平均速度 $ v_{后} = \frac{3m}{2s} = 1.5m/s $。
2. 分析全程平均速度的范围:因为物体做加速直线运动,速度越来越快,所以全程的平均速度小于后段路程的平均速度,即 $ v_{全} < 1.5m/s $。
3. 对比选项:A选项1.5m/s等于后段平均速度,不符合;B选项2m/s、D选项2.5m/s均大于1.5m/s,不符合;只有C选项1m/s小于1.5m/s,符合条件。
【答案】
C
【知识点】
平均速度、变速直线运动
【点评】
本题考查变速直线运动中平均速度的理解,核心是掌握加速运动时后段平均速度大于全程平均速度的特点,难度不大,属于基础题。
【难度系数】
0.6
2. 某小球运动时每隔0.1 s的频闪照片如图所示,A、B、C是小球运动过程中连续的三个位置。由图可知小球从位置A运动到位置C通过的路程是

能力提升
3.80
cm,此过程中小球运动的平均速度是19
cm/s。能力提升
答案
2. 3.80 19
解析
【分析】要解决该问题,需先掌握刻度尺的读数规则(确定分度值、估读),再读取A、C两点的刻度计算路程;接着根据频闪间隔确定总时间,最后利用平均速度公式计算平均速度。
【解析】
1. 确定刻度尺分度值:图中刻度尺1cm间有10个小格,分度值为1mm,读数需估读到分度值下一位(以cm为单位时保留两位小数)。
2. 读取刻度:A点对应刻度为3.50cm,C点对应刻度为7.30cm,因此A到C的路程$ s = 7.30\,\mathrm{cm} - 3.50\,\mathrm{cm} = 3.80\,\mathrm{cm} $。
3. 计算总时间:每隔0.1s曝光一次,A到C共2个时间间隔,总时间$ t = 0.1\,\mathrm{s} × 2 = 0.2\,\mathrm{s} $。
4. 计算平均速度:根据公式$ v = \frac{s}{t} $,代入数据得$ v = \frac{3.80\,\mathrm{cm}}{0.2\,\mathrm{s}} = 19\,\mathrm{cm/s} $。
【答案】3.80;19
【知识点】刻度尺的使用;平均速度的计算
【点评】本题考查刻度尺读数和平均速度计算,属于基础题,需注意刻度尺读数的估读要求,以及频闪时间间隔的计算,易错点是误算时间间隔数。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 确定刻度尺分度值:图中刻度尺1cm间有10个小格,分度值为1mm,读数需估读到分度值下一位(以cm为单位时保留两位小数)。
2. 读取刻度:A点对应刻度为3.50cm,C点对应刻度为7.30cm,因此A到C的路程$ s = 7.30\,\mathrm{cm} - 3.50\,\mathrm{cm} = 3.80\,\mathrm{cm} $。
3. 计算总时间:每隔0.1s曝光一次,A到C共2个时间间隔,总时间$ t = 0.1\,\mathrm{s} × 2 = 0.2\,\mathrm{s} $。
4. 计算平均速度:根据公式$ v = \frac{s}{t} $,代入数据得$ v = \frac{3.80\,\mathrm{cm}}{0.2\,\mathrm{s}} = 19\,\mathrm{cm/s} $。
【答案】3.80;19
【知识点】刻度尺的使用;平均速度的计算
【点评】本题考查刻度尺读数和平均速度计算,属于基础题,需注意刻度尺读数的估读要求,以及频闪时间间隔的计算,易错点是误算时间间隔数。
【难度系数】0.6
3. 测量物体运动的平均速度的实验装置如图所示。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测量出小车到达B点和C点的
路程和时间,利用速度公式计算出小车运动的平均速度。

(1)实验中为了减小测量时间的误差,可以采取的措施有:
(2)小车从A点运动到B点所用的时间$ t_{AB}= $
(3)小明使用$ v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}} $计算小车从A到C的平均速度,小华使用$ v_{AC}=\frac{v_{AB}+v_{BC}}{2} $计算,则
(4)为了测量小车通过BC段的平均速度,让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的路程和时间,计算出BC段的平均速度。判断上述做法是否合理并说明理由:
拓展探究
路程和时间,利用速度公式计算出小车运动的平均速度。
(1)实验中为了减小测量时间的误差,可以采取的措施有:
使斜面坡度较小(合理即可)
(写出一条合理的方法即可)。(2)小车从A点运动到B点所用的时间$ t_{AB}= $
3
s;从A点到C点的路程$ s_{AC}= $80.0
cm,小车在AC段的平均速度$ v_{AC}= $0.16
m/s。如果小车过了A点才开始计时,那么AC段的平均速度会偏大
。(3)小明使用$ v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}} $计算小车从A到C的平均速度,小华使用$ v_{AC}=\frac{v_{AB}+v_{BC}}{2} $计算,则
小明
(填“小明”“小华”或“小明和小华”)的计算方式正确。(4)为了测量小车通过BC段的平均速度,让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的路程和时间,计算出BC段的平均速度。判断上述做法是否合理并说明理由:
不合理,因为小车通过B点时有一定的速度,所以不应该让小车由B点静止释放
。拓展探究
答案
3. (1)使斜面坡度较小(合理即可)
(2)3 80.0 0.16 大
(3)小明
(4)不合理,因为小车通过B点时有一定的速度,所以不应该让小车由B点静止释放
(2)3 80.0 0.16 大
(3)小明
(4)不合理,因为小车通过B点时有一定的速度,所以不应该让小车由B点静止释放
解析
【分析】
本题围绕“测量物体运动的平均速度”实验展开,需结合实验原理$v=\frac{s}{t}$,掌握减小时间测量误差的方法、路程与时间的读取、平均速度的正确计算、实验误差分析及操作合理性判断。解题时需先明确各点的时间、路程,再结合速度公式和实验要求逐一分析问题。
【解析】
(1)实验中,斜面坡度越小,小车运动速度越慢,运动时间越长,测量时间的误差越小,因此可采取使斜面坡度较小的措施减小时间测量误差(合理即可)。
(2)小车从A点到B点的时间:A点时间为09:25:15,B点时间为09:25:18,故$t_{AB}=18s -15s=3s$;A点对应刻度为80.0cm,C点对应刻度为0cm,因此$s_{AC}=80.0cm$;A到C的总时间$t_{AC}=20s -15s=5s$,则平均速度$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}=\frac{0.8m}{5s}=0.16m/s$;若小车过了A点才开始计时,测得的时间$t_{AC}$偏小,根据$v=\frac{s}{t}$,路程$s_{AC}$准确,时间偏小则计算出的平均速度偏大。
(3)平均速度的定义是总路程与总时间的比值,不是各段速度的平均值,小车做变速运动,因此小明用$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}$计算的方式正确,小华的方法错误。
(4)测量BC段平均速度时,若让小车从B点由静止释放,此时小车在B点的速度为0,但实际小车从A滑下经过B点时已有一定速度,这样测得的BC段平均速度不是小车从A到C过程中BC段的实际平均速度,因此该做法不合理。
【答案】
(1)使斜面坡度较小(合理即可)
(2)3;80.0;0.16;大
(3)小明
(4)不合理,因为小车通过B点时有一定的速度,所以不应该让小车由B点静止释放
【知识点】
平均速度的测量;速度公式应用;实验误差分析
【点评】
本题是力学基础实验题,全面考查了“测量平均速度”实验的操作要点、数据处理、误差分析及实验合理性判断,需熟练掌握实验原理和操作规范,是初中物理的常考题型。
【难度系数】
0.5
本题围绕“测量物体运动的平均速度”实验展开,需结合实验原理$v=\frac{s}{t}$,掌握减小时间测量误差的方法、路程与时间的读取、平均速度的正确计算、实验误差分析及操作合理性判断。解题时需先明确各点的时间、路程,再结合速度公式和实验要求逐一分析问题。
【解析】
(1)实验中,斜面坡度越小,小车运动速度越慢,运动时间越长,测量时间的误差越小,因此可采取使斜面坡度较小的措施减小时间测量误差(合理即可)。
(2)小车从A点到B点的时间:A点时间为09:25:15,B点时间为09:25:18,故$t_{AB}=18s -15s=3s$;A点对应刻度为80.0cm,C点对应刻度为0cm,因此$s_{AC}=80.0cm$;A到C的总时间$t_{AC}=20s -15s=5s$,则平均速度$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}=\frac{0.8m}{5s}=0.16m/s$;若小车过了A点才开始计时,测得的时间$t_{AC}$偏小,根据$v=\frac{s}{t}$,路程$s_{AC}$准确,时间偏小则计算出的平均速度偏大。
(3)平均速度的定义是总路程与总时间的比值,不是各段速度的平均值,小车做变速运动,因此小明用$v_{AC}=\frac{s_{AC}}{t_{AC}}$计算的方式正确,小华的方法错误。
(4)测量BC段平均速度时,若让小车从B点由静止释放,此时小车在B点的速度为0,但实际小车从A滑下经过B点时已有一定速度,这样测得的BC段平均速度不是小车从A到C过程中BC段的实际平均速度,因此该做法不合理。
【答案】
(1)使斜面坡度较小(合理即可)
(2)3;80.0;0.16;大
(3)小明
(4)不合理,因为小车通过B点时有一定的速度,所以不应该让小车由B点静止释放
【知识点】
平均速度的测量;速度公式应用;实验误差分析
【点评】
本题是力学基础实验题,全面考查了“测量平均速度”实验的操作要点、数据处理、误差分析及实验合理性判断,需熟练掌握实验原理和操作规范,是初中物理的常考题型。
【难度系数】
0.5
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