11. 题11图甲是木块在水平面上运动时连续相等时间内拍摄的“频闪”照片,已知两次拍摄的时间间隔为0.02 s,照片与实物的对应比例尺为1∶5。小明把三个位置分别标记为A、B、C,用刻度尺测得照片中A、C之间的距离(题11图乙)为

题11图
2.80
cm,由此求得木块从A到C运动过程中的平均速度为3.5
m/s;由图可判断小车做变速
(匀速/变速)直线运动。题11图
答案
11. 2.80;3.5;变速
解析
【分析】
首先读取刻度尺上A、C对应的刻度,计算照片中A、C的距离;再根据比例尺换算出实际距离;接着确定A到C的总时间,利用平均速度公式计算平均速度;最后观察相同时间内木块通过的路程是否相等,判断运动类型。
【解析】
1. 读取照片中A、C的距离:图乙中刻度尺分度值为1mm,A对应刻度为2.50cm,C对应刻度为5.30cm,因此照片中A、C间距离为 $ 5.30\,\mathrm{cm} - 2.50\,\mathrm{cm} = 2.80\,\mathrm{cm} $。
2. 计算实际距离:已知照片与实物比例尺为1∶5,故实际距离为 $ 2.80\,\mathrm{cm} × 5 = 14\,\mathrm{cm} = 0.14\,\mathrm{m} $。
3. 计算总时间:两次拍摄时间间隔为0.02s,A到C共2个时间间隔,总时间 $ t = 0.02\,\mathrm{s} × 2 = 0.04\,\mathrm{s} $。
4. 计算平均速度:根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,代入得 $ v = \frac{0.14\,\mathrm{m}}{0.04\,\mathrm{s}} = 3.5\,\mathrm{m/s} $。
5. 判断运动类型:相同时间内,AB段照片距离为 $ 3.50\,\mathrm{cm} - 2.50\,\mathrm{cm} = 1.00\,\mathrm{cm} $,BC段照片距离为 $ 5.30\,\mathrm{cm} - 3.50\,\mathrm{cm} = 1.80\,\mathrm{cm} $,路程不相等,故木块做变速直线运动。
【答案】
2.80;3.5;变速
【知识点】
长度测量、平均速度、运动类型判断
【点评】
本题结合频闪照片考查长度测量、平均速度计算及运动类型判断,核心是正确读取刻度尺示数、利用比例尺换算实际距离,理解相同时间内路程变化与运动性质的关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
首先读取刻度尺上A、C对应的刻度,计算照片中A、C的距离;再根据比例尺换算出实际距离;接着确定A到C的总时间,利用平均速度公式计算平均速度;最后观察相同时间内木块通过的路程是否相等,判断运动类型。
【解析】
1. 读取照片中A、C的距离:图乙中刻度尺分度值为1mm,A对应刻度为2.50cm,C对应刻度为5.30cm,因此照片中A、C间距离为 $ 5.30\,\mathrm{cm} - 2.50\,\mathrm{cm} = 2.80\,\mathrm{cm} $。
2. 计算实际距离:已知照片与实物比例尺为1∶5,故实际距离为 $ 2.80\,\mathrm{cm} × 5 = 14\,\mathrm{cm} = 0.14\,\mathrm{m} $。
3. 计算总时间:两次拍摄时间间隔为0.02s,A到C共2个时间间隔,总时间 $ t = 0.02\,\mathrm{s} × 2 = 0.04\,\mathrm{s} $。
4. 计算平均速度:根据平均速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,代入得 $ v = \frac{0.14\,\mathrm{m}}{0.04\,\mathrm{s}} = 3.5\,\mathrm{m/s} $。
5. 判断运动类型:相同时间内,AB段照片距离为 $ 3.50\,\mathrm{cm} - 2.50\,\mathrm{cm} = 1.00\,\mathrm{cm} $,BC段照片距离为 $ 5.30\,\mathrm{cm} - 3.50\,\mathrm{cm} = 1.80\,\mathrm{cm} $,路程不相等,故木块做变速直线运动。
【答案】
2.80;3.5;变速
【知识点】
长度测量、平均速度、运动类型判断
【点评】
本题结合频闪照片考查长度测量、平均速度计算及运动类型判断,核心是正确读取刻度尺示数、利用比例尺换算实际距离,理解相同时间内路程变化与运动性质的关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
12. 题12图为高速公路上距离传感器发出和接收超声波检测汽车速度的示意图。

(1)利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的$s-t$图像如题12图乙所示,请在题12图丙中画出汽车运动的$v-t$图像。
(2)在遵守交通规则的前提下,汽车从题12图丁所示标志牌处最快需用
(1)利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的$s-t$图像如题12图乙所示,请在题12图丙中画出汽车运动的$v-t$图像。
(2)在遵守交通规则的前提下,汽车从题12图丁所示标志牌处最快需用
60
min到达深圳。答案
12.(1)
解析
【分析】
首先处理第(1)问:从s-t图像(图乙)判断汽车运动状态,计算速度后绘制v-t图像;再处理第(2)问:明确交通标志牌的含义,利用速度公式计算到达深圳的时间,注意单位换算。
【解析】
(1)由图乙的s-t图像可知,汽车做匀速直线运动,当时间t=3s时,路程s=90m,根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,可得汽车速度$v=\frac{90m}{3s}=30m/s$,匀速直线运动的v-t图像是平行于时间轴的直线,速度为30m/s,对应图像如图(参考答案所示)。
(2)由图丁可知,圆形标志牌“100”表示汽车最大行驶速度为100km/h,方形标志牌表示到深圳的路程为100km。根据$t=\frac{s}{v}$,可得最快到达深圳的时间$t=\frac{100km}{100km/h}=1h=60min$。
【答案】
12.(1)
(2)60
【知识点】
匀速直线运动、速度公式应用、交通标志牌
【点评】
本题结合图像和交通标志考查速度计算,需掌握匀速直线运动的特点,灵活运用速度公式,注意单位换算,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
首先处理第(1)问:从s-t图像(图乙)判断汽车运动状态,计算速度后绘制v-t图像;再处理第(2)问:明确交通标志牌的含义,利用速度公式计算到达深圳的时间,注意单位换算。
【解析】
(1)由图乙的s-t图像可知,汽车做匀速直线运动,当时间t=3s时,路程s=90m,根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,可得汽车速度$v=\frac{90m}{3s}=30m/s$,匀速直线运动的v-t图像是平行于时间轴的直线,速度为30m/s,对应图像如图(参考答案所示)。
(2)由图丁可知,圆形标志牌“100”表示汽车最大行驶速度为100km/h,方形标志牌表示到深圳的路程为100km。根据$t=\frac{s}{v}$,可得最快到达深圳的时间$t=\frac{100km}{100km/h}=1h=60min$。
【答案】
12.(1)
【知识点】
匀速直线运动、速度公式应用、交通标志牌
【点评】
本题结合图像和交通标志考查速度计算,需掌握匀速直线运动的特点,灵活运用速度公式,注意单位换算,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
四、实验题(每空2分,共20分)
13. “比较纸锥下落的快慢”活动。

(1)如题13图1甲所示,剪两个等大的圆纸片,其中一个圆纸片裁去的扇形的圆心角比另一个的大,做成两个锥角不等的纸锥。将两个大小不同的纸锥从
(2)如果想测量纸锥下落的速度,需要的测量工具是刻度尺和
(3)实验中,发现纸锥下落时间较短,为了便于测量下落时间,在不增加实验器材的基础上提出了改进方案:除了用题13图1乙中的纸锥
(4)小芳猜想纸锥从同一高度下落的快慢与纸锥的锥角大小、纸锥的轻重有关,并打算继续用题13图1乙中的这两个纸锥研究其下落快慢与锥角的关系,小明认为这样做不科学,原因是
(5)下列四个速度随时间变化的关系图像,能正确反映出题13图2中纸锥下落运动的是

(6)物理兴趣小组的同学接下来又进行多次测量,目的是
13. “比较纸锥下落的快慢”活动。
(1)如题13图1甲所示,剪两个等大的圆纸片,其中一个圆纸片裁去的扇形的圆心角比另一个的大,做成两个锥角不等的纸锥。将两个大小不同的纸锥从
相同
(相同/不同)高度同时释放,应该选择图乙
(乙/丙)所示的位置释放,通过相同路程比较时间
(相同时间比较路程/相同路程比较时间)的方法比较纸锥下落的快慢。(2)如果想测量纸锥下落的速度,需要的测量工具是刻度尺和
秒表
,再根据公式$v=\frac{s}{t}$
计算出纸锥下落的平均速度。(3)实验中,发现纸锥下落时间较短,为了便于测量下落时间,在不增加实验器材的基础上提出了改进方案:除了用题13图1乙中的纸锥
A
(A/B)进行实验外,还可以增大纸锥的下落高度
。(4)小芳猜想纸锥从同一高度下落的快慢与纸锥的锥角大小、纸锥的轻重有关,并打算继续用题13图1乙中的这两个纸锥研究其下落快慢与锥角的关系,小明认为这样做不科学,原因是
没有控制两个纸锥的质量相同
。(5)下列四个速度随时间变化的关系图像,能正确反映出题13图2中纸锥下落运动的是
C
。(填字母)(6)物理兴趣小组的同学接下来又进行多次测量,目的是
得到普遍规律
。答案
13.(1)相同;乙;相同路程比较时间 (2)秒表;$v=\frac{s}{t}$ (3)A;增大纸锥的下落高度 (4)没有控制两个纸锥的质量相同 (5)C (6)得到普遍规律
解析
【分析】
本题围绕“比较纸锥下落的快慢”实验展开,需结合控制变量法、运动快慢的比较方法、速度测量、实验探究的注意事项等知识点解题:
1. 比较物体运动快慢时,需控制变量,从相同高度释放纸锥;释放时要保证纸锥底部在同一高度(乙图),通过相同路程比较时间判断快慢;
2. 测量速度需路程和时间,对应工具为刻度尺和秒表,平均速度公式为$v=\frac{s}{t}$;
3. 纸锥下落时间短,可选择下落更慢的纸锥(A)或增大下落高度来增加测量时间;
4. 探究下落快慢与锥角的关系时,需控制质量相同,原两个纸锥质量不同,不符合控制变量要求;
5. 纸锥下落先加速后匀速,对应速度图像为C;
6. 探究类实验中多次测量的目的是得到普遍规律,避免偶然性。
【解析】
(1)比较纸锥下落快慢需控制下落高度相同,故从相同高度释放;释放时应让纸锥底部在同一高度,选乙图位置;通过相同路程比较时间的方法判断快慢。
(2)测量速度需路程(刻度尺)和时间,时间测量工具是秒表,平均速度公式为$v=\frac{s}{t}$。
(3)A纸锥锥角大,下落更慢,时间更长;或增大纸锥下落高度,增加下落时间便于测量。
(4)研究下落快慢与锥角的关系,需控制纸锥质量相同,原两个纸锥裁去扇形不同,质量不同,未控制质量相同,故不科学。
(5)纸锥下落时先加速(速度增大)后匀速(速度不变),对应图像为C。
(6)多次测量在探究规律的实验中,目的是得到普遍规律,避免实验结论的偶然性。
【答案】
(1)相同;乙;相同路程比较时间 (2)秒表;$v=\frac{s}{t}$ (3)A;增大纸锥的下落高度 (4)没有控制两个纸锥的质量相同 (5)C (6)得到普遍规律
【知识点】
控制变量法、平均速度的测量、实验探究方法
【点评】
本题是基础实验题,考查运动快慢的比较、速度测量、控制变量法的应用等核心知识点,注重实验操作细节和探究思路,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕“比较纸锥下落的快慢”实验展开,需结合控制变量法、运动快慢的比较方法、速度测量、实验探究的注意事项等知识点解题:
1. 比较物体运动快慢时,需控制变量,从相同高度释放纸锥;释放时要保证纸锥底部在同一高度(乙图),通过相同路程比较时间判断快慢;
2. 测量速度需路程和时间,对应工具为刻度尺和秒表,平均速度公式为$v=\frac{s}{t}$;
3. 纸锥下落时间短,可选择下落更慢的纸锥(A)或增大下落高度来增加测量时间;
4. 探究下落快慢与锥角的关系时,需控制质量相同,原两个纸锥质量不同,不符合控制变量要求;
5. 纸锥下落先加速后匀速,对应速度图像为C;
6. 探究类实验中多次测量的目的是得到普遍规律,避免偶然性。
【解析】
(1)比较纸锥下落快慢需控制下落高度相同,故从相同高度释放;释放时应让纸锥底部在同一高度,选乙图位置;通过相同路程比较时间的方法判断快慢。
(2)测量速度需路程(刻度尺)和时间,时间测量工具是秒表,平均速度公式为$v=\frac{s}{t}$。
(3)A纸锥锥角大,下落更慢,时间更长;或增大纸锥下落高度,增加下落时间便于测量。
(4)研究下落快慢与锥角的关系,需控制纸锥质量相同,原两个纸锥裁去扇形不同,质量不同,未控制质量相同,故不科学。
(5)纸锥下落时先加速(速度增大)后匀速(速度不变),对应图像为C。
(6)多次测量在探究规律的实验中,目的是得到普遍规律,避免实验结论的偶然性。
【答案】
(1)相同;乙;相同路程比较时间 (2)秒表;$v=\frac{s}{t}$ (3)A;增大纸锥的下落高度 (4)没有控制两个纸锥的质量相同 (5)C (6)得到普遍规律
【知识点】
控制变量法、平均速度的测量、实验探究方法
【点评】
本题是基础实验题,考查运动快慢的比较、速度测量、控制变量法的应用等核心知识点,注重实验操作细节和探究思路,难度适中。
【难度系数】
0.6
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