北京玉渊潭中学物理机械运动实验专题练习(解析版)

别妄想泡我
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2020年10月17日 18:12
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2020年10月17日发(作者:慕纯农)





一、初二物理 机械运动实验易错压轴题(难)
1.如图所示是测量小车沿斜面运动的平均速度的实验。


(1)
该实验根据的原理是
_____
,实验中需要的测量工具是
_____
和_____
;

(2)
实验中为了方便计时,应该使用坡度
__ ___
(选填“较大”或“较小”)的斜面;

(3)
实验时观察到小车沿斜 面顶端运动到斜面底端的过程是
_____
(选填“匀速”或“变
速”)直线运动;< br>
(4)
若图中秒表每格为
1s
,则小车通过全程的平均速度是
_____ ms
;

(5)
实验中若让小车运动之后才开始计时,则会使 所测的平均速度偏
_____
。(选填“大”
或“小”)

【来源】广西来宾市兴宾区2019-2020学年八年级(上)期中教学质量检测物理试题

【答案】
v
【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]
由于需要测量小车沿斜面运动的平均速度,所以,实 验的原理是利用公式
v
小车平均速度。

[2][3]
根据实验原 理知道,实验中要用刻度尺测量小车运动的路程,用秒表测量小车运动的
时间,所以,实验中需要的测量 工具是刻度尺和秒表。

(2)[4]
若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,这样可 以减小小车运动的速度,使小车在斜
面上通过的时间更长。

(3)[5]
小 车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动时,由于相同的距离,所用时间减小,即速度
越来越大,所以,是变 速直线运动。

(4)[6]
由图知道,

小车通过全程的时间是5s,距离是1m,所以,小车通过全程的平均速度
是

s

刻度尺

秒表(停表)

较小

变速
0.2
大


t
s
计算
t
s1m
v==0.2ms

t5s
(5)[7]
实验中若让小车运动之后才开始计时,则会导致时间的测量结果偏 小,由
v
道,平均速度会偏大。

s
知
t




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:


(1)
该实验原理:
______
;

(2)
实验 中为了方便计时,应使斜面的坡度较
________
(选填“大”或“小”);
< br>(3)
图中
AB
段的路程
s
AB
=
____ __cm
,如果测得
AC
段的时间
t
AC
=
2.5 s
,则
AC
段的平均速
度
v
AC
=
___ ___ms
;

(4)
为了测量小车在
BC
段的平均速度< br>v
BC
,
_______
(选填“可以”或“不可以”)将小车
从
B
点静止释放。

【来源】湖北省武汉二中广雅中学2018-2019学年九年级3月月考物理试题

【答案】
v
【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]
测量平均速度的实验原理是
v
s

小
40.0 0.32
不可以


t
s
。

t
(2)[2]
实验中为了方便计时,应 使斜面的坡度较小,这样小车下落速度较小。

(3)[3]
从图中可以看到,图中
AB
段的路程是

s
AB
=80.0cm
-
40.0cm=40.0cm


[4]AC
段的路程是

s
AC
=80.0cm=0.8m

那么
AC
段的平均速度是

v
AC

s< br>AC
0.8m
0.32ms

t
AC
2.5s< br>(4)[5]
由于分别测出小车到达
B
点和
C
点的时间,从而 得到小车在
BC
段的运动时间,这个
时间段是对于小车在
B
点是有速 度的,速度不是零,所以不可以将小车从
B
点静止释放。


3.如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验.




(1)该实验目的是练习用
___
和
_____< br>测平均速度.

(2)该实验原理是
_______

(3) 实验时应保持斜面的倾角较小,这是为了减小测量
_____
(填“路程”或“时间”)
时造成的误差.

(4)斜面倾角不变时,小车由静止释放,小车通过的路程越长,其平均速 度越
_____
(填
“大”或“小”);小车由静止释放,通过相同路程,斜面的倾角 越大,小车运动的平均
速度越
_____
(填“大”或“小”).

(5)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是
____
直线运动.(选填“匀
速”或“变速”)

(6)实验中测得路程s
1
上的平均速度为v< br>1
,路程s
2
上的平均速度为v
2
,路程s
3
上的平均
速度为v
3
.那么,v
1
、v
2
、v< br>3
的大小关系是
_______
.(选填>、<、=)

【来源】2019年广东省深圳市育才第二中学中考一模物理试题

【答案】刻度尺


秒表

v=
【解析】

【分析】

(
1
)公式
v=
s

时间

大

大

变速

<


t
s
既能用于匀速直线运动求速度,又能用于变速直线运动求平均速度;实 验
t
中要用刻度尺测量路程,用秒表测量时间.(
2
)若要计时方便,应使所 用的时间长
些.(
3
)斜面倾角不变时,小车由静止释放,小车通过的路程越长,其平 均速度越大.

【详解】

(1)
平均速度是指某段时间内的路程与 这段时间的比值
,
要测出速度,应测量出小车运动的距
离和时间,所以要用到刻度尺和 秒表;故实验的目的是练习用刻度尺和秒表测平均速度
(
2
)实验原理为
v=
s
;

t
(3)
斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越 快,过某点的时间会越短,计时会越困难,
所以为使计时方便,减小测量时间的误差,斜面坡度应小些;

(4)
斜面倾角不变时,小车由静止释放,小车通过的路程越长,其平均速度越大 ;小车由静
止释放,通过相同路程,斜面的倾角越大,小车运动的平均速度越大;(
5
)实验时观察
到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的速度越来越大,故是变速直线运动.
(6)
由于小车在
下滑过程中做加速运动
,
所以上半段的平均速度最小
,< br>下半段的平均速度最大
,
全程的平均速
度居中
,
因此
v
2
3
.


4.小明在“测小车的平均速度 ”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度
(分度值为
1cm
)的斜面顶 端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达
A
、
B
、
C
三处时电 子表
的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)




(
1
)该实验是根据公式
_____
进行速度计算的.

(
2
)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较
_____
(填“大”或“小”).

(
3
)请根据图中信息回答

v
AB
=
_____ ms
;
v
BC
=
_____ms
.

(
4
)由实 验看出,小车在下滑过程速度越来越
_____
,是在做
_____
运动.< br>
(
5
)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了
A
点后才开始计时,则会使所测
AC
段的平均速度
v
AC
偏
_ ____
(选填“大”或“小”).

【来源】天津市南开中学2018-2019学年八年级9月月考物理试题

【答案】
v=
小
0.2 0.5
大

变速直线

大


【解析】

试题分析:该实验是根据公式
v=st
进行速度计算的; 实验中为了方便计时,应使斜面的
坡度较小,小车运行的时间较长;
AB
的速度是:< br>v
AB

是:
v
BC

s
AB0.4m
==0.2ms
;
BC
的速度
t
AB
2s
s
BC
0.5m
==0.5ms
;实验前必须学会熟练使用电子 表,如果让小车过了
A
t
BC
1s
点后才开始计时,路程不变,时间 变小,所以则会使所测
AC
段的平均速度偏大.

考点:测小车的平均速度实验

点评:解决本题的关键是注意单位的统一,知道测量速 度的原理:


s
.

t

5.如图所示 ,某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”时,在内径为
1cm
、长约
50c m
的玻璃管中注满水,管内留一小气泡。


(
1
)在此实 验中,我们研究
__________
(玻璃管

水柱

气泡) 的运动情况。

(
2
)在气泡上升过程中,以气泡为参照物,玻璃口的塞子是
________
的。

(
3
)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
_____ __
(快

慢)。

(
4
)实验中气泡经过
A
点开始计时,测出气泡从
A
点运动到
10cm
处、
20c m
处、
30cm
处、
40cm
处所用时间分别为
13.0s
、
26.0s
、
39.0s
、
52.2s
,把这些 数据处理后按要求填入下



表中,并计算出各区间相应的速度(小数点后保留
2
位)。

(
_______
)

区间

时间
ts

速度
v(cms)

0~10

10~20

20~30

30~40











(
5
)根据表中的数据可判断气泡做
__________
运动,你判断的依据 是
_________
。

(
6
)根据测量结果,以路程< br>s
为纵坐标,时间
t
为横坐标,在如图所示的坐标上画出
s-t
图像。

(
_______
)


【来源】江苏省盐城市东台第一教育集团2018-- 2019学年八年级(上)期末考试物理试题

【答案】气泡

运动

慢


区间

时间
ts

速度
v(cms)

0~10

13.0

0.77

10~20

13.0

0.77

20~30

13.0

0.77

30~40

13.2

0.76



匀速直线运动;

各段平均速度相等(通过相同路程所用的时间相同)



【解析】

【详解】

(1)[1]< br>由于本实验是研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”,所以,在此实验中,我们是研
究气泡的运动 情况;

(2)[2]
在气泡上升过程中,以气泡为参照物,玻璃口的塞子距离气泡越 来越近,所以,玻璃
口的塞子是运动的;



(3 )[3]
物体运动的越慢,运动时间会越长,越容易测量时间,所以,应使气泡在管内运动得
较 慢;

(4)[4]
根据题意知道,
0
~
10cm
对应的时间为
13.0s
,
10
~
20cm
对应的时间为< br>
26.0s-13.0s=13.0s
;

20
~
30cm
,对应的时间为

39.0s-26.0s=13.0s
;

30
~
40cm
,对应的时间为

52.2s-39.0s=13.2s
;

所以,

v1

v
2

v
3

v
4
如下表所示:

区间

时间
ts

速度
v(cms)

0~10

13.0

0.77

s10cm
0.77ms

t
1
13.0s
s10cm
0.77ms

t
2
13.0s
s10cm
0.77ms

t
3
13.0s
s10cm
0.76ms

t
4
13.2s
20~30

13.0

0.77

30~40

13.2

0.76

10~20

13.0

0.77


(5)[5][6]
根据表中数据知道,气泡在不同路 段的平均速度相等,所以,气泡做匀速直线运
动;

(6)[7]
根据表中实 验数据,在坐标系中描出相应的点,然后连接各点即为气泡运动的
s-t
图
象,如下图 所示:



6.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如上图所示 的实验装置:小车从斜面顶
端由静止下滑,图中的时间是小车到达
A
、
B、
C
三处时电子表的显示时刻:




(
1
)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较
_____
(填“陡”或“缓”)些。

(
2
)请根据图中所给信息回答:
v
AB
______v
BC
______v
AC

(选填“>”或“<”或“=”)


(
3
)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了
A
点后才开始计时,则会导致所
测
AC
段的平均速度
V
AC
偏
____
(填“大”或“小”)。


(
4
)为了测量小车运动过程 中下半程的平均速度,某同学让小车从
B
点由静止释放,测
出小车到达
C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度
,
他的做法正确吗?
__ ______
,理由是
_____
。

【来源】内蒙古鄂尔多斯康巴 什新区第二中学2019-2020学年八年级12月月考物理试题

【答案】缓

<

>

大

不正确

因为所测时间不是运动过程中下半程的时间;小车从
A
到
C
的过程中 通过
B
点时的速度不为
0
;小车通过
AC
段的时间与
AB
段的时间之差才是下
半程
BC
段的时间。


【解析】

【详解】

(1)[1]
实验中斜面坡度越大, 小车沿斜面向下加速运动越快,过某点的时间会越短,计时会
越困难,所以,为使计时方便,斜面坡度应 缓一些;

(2)[2][3]
由图知道,

s
AB
=10cm-5cm=5cm
;

t
AB
=15
:
35
:
22-15
:< br>35
:
20=2s
;

所以,

v
AB

5cm
2.5cms
,

2s
s
AC
=10cm
;

t
AC
=15
:
35
:
23-15
:< br>35
:
20=3s
;

所以,

v
AC

10cm
3.3cms
,

3s
s
BC
=5.0cm
;

t
BC
=15
:
35
:
23-15
:< br>35
:
22=1s
;

所以,

v
BC

v
AB
v
BC
v
AC

;

故

5cm
5cms
,

1s
s
知道,算出的速度偏大;

t
(3)[4]
若计时晚了,则计时间偏小,由
v
(4)[5][6]
所测时间不是运动过程中下半 程的时间;小车从
A
到
C
的过程中通过
B
点时的速度



不为
0
;小车通过
AC
段的时间与< br>AB
段的时间之差才是下半程
BC
段的时间,所以,小明
的方案不正确 。


7.以下是某同学做测量小车的平均速度”时的实验报告(摘要),请你将其报 告中的问题
补充完整.

(实验目的)测量小车的平均速度.

(实验原理)
_____
.

(实验器材)小车、
____ _
,
_____
、斜面、金属挡板、小木块.

(实验装置)如图所示


(实验数据)如表所示

测的物理
量

路程
scm

时间
ts

平均速度
v
(
cm
•
s
﹣
1
)

AB
段

45

2.5

BC
段

55

2.0

AC
段






(实验分析)

(
1
)小车在
AB
段的平均速度是
_____cms
,在
AC
段的平均速度是
_____cms
,小车全程
是做
_____
运动.(选填“匀速”或“变速”)

(
2
)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应
_____
(选填“ 增大”或“减
小”)斜面的坡度.

【来源】江西省赣州市兴国县2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题

【答案】
v
【解析】

【分析】

【详解】

[1]
测量小车的平均速度的实验原理是:
v
s

刻度尺

秒表
18 22.2
变速

减小


t
s
t
[2][3]
根据实验原理知道,需要测量路程和时间,所以,还需要的实验器材是:刻 度尺和秒
表;

(1)[4]
由表格数据知道,小车在
AB
段的路程是:

s
AB
=45cm
,
t
AB
=2.5s
,



所以,小车在
AB
段的平均速度是:

v
AB

[5]
小车在
AC
段的路程是:

s
AB
45cm
=18cms

t
AB
2.5s
s
AC
=45cm+55cm=100cm
,
t
AC
=2.5s+2.0s=4.5s
,

所以,小车在
AC
段的平均速度是:

v
AC
< br>s
AC
100cm
22.2cms
;

t
AC
4.5s
[6]
由于
AB
段的速度小于
AC
段的速度,说明小车做变速直线运动;

(2)[7]
斜面的倾角越小(坡度越小), 小车运动时间越长,便于测量小车的运动时间;所
以,实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应 减小斜面的坡度。


8.如图所示,在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜 面的
A
点由静止开始下滑
并开始计时,分别测出小车到达
B
点和C
点的时间,即可算出小车在各段的平均速度。


(
1
)根据实验的原理
___________
,需要测量的物理量是小车运动的路程和所用的时 间。
对小车运动的各段长度进行测量并分段做了标记,因
_________
的测量误 差较大,需多次测
量。

(
2
)图中
AB
段的距离
s
AB
=
________cm
,测得时间
t
AB
=1.6s
,则
AB
段的平均速度
v
AB
=
________
cms
。

(
3
)如果小车过了
B
点才停止计时,则测得的平均速度
v
AB
会偏
________
。

(
4
)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从
_ _________
由静止开始下滑。

(
5
)发
v
AB
________
v
AC
。填(“
>
”、“
<
”或“
=
”)


(
6
)物体的运动常 常可以用图像来描述,图中能反映图甲小车运动情况的是
______
。(选
填“A
”或“
B
”)


【来源】安徽省芜湖市繁昌县第三中学2019-- 2020学年八年级(上)期中考试物理试题



【答案】
v
【解析】

【详解】

s

时间

40.0
25.0
小

同一位置
>
B


t
(1)[1]
测小车平均速度实验原理是

s
v
。

t
[2]
小车下滑运动时,时间测量误差较大,所以需多次测量。

(2)[3]
读图得

s
AB
80.0cm40.0cm40.0cm
。

[4]
由平均速度公式得:

v
AB

s
AB
40.0cm
25.0cms
。

t1.6s
(3 )[5]
小车过了
B
点才停止计时,时间测量值偏大,所以平均速度会偏小。

(4)[6]
多次测量为了保证运动距离相同,所以每次测量时必须让小车同一位置由静止开始 下
滑。

(5)[7]
在斜面上下滑的小车做加速运动,所以
tBC
t
AB
,即
2t
BC
t
AB
t
BC
。又因为

v
AC

v
AB
所以
v
AB
v
AC
。

2s

t
AB
t
BC
s

2s

2t
AB
t
AB
(6)[8]
小车在斜面上做加速运动,所以能反映小车 运动情况的是
B
图像。


9.如图所示,在测量小车运动的平均速 度实验中,让小车从斜面的
A
点由静止开始下滑
并开始计时,分别测出小车到达
B
点和
C
点的时间,即可算出小车在各段的平均速度.


(
1
)根据实验的原理
_____
,需要测量的物理量是小车运动的路程和 所用的时间.对小车
运动的各段长度进行测量并分段做了标记,因
_____
的测量误 差较大,需多次测量.

(
2
)图中
AB
段的距离
s
AB
=
_____cm
,测得时间
t
AB
=1.6s
,则
AB
段的平均速度
v
AB
=
__ ___cms

(
3
)如果小车过了
B
点才停止计时,则测 得的平均速度
v
AB
会偏
_____
.

(
4
)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从
_____
由静止开始下滑.
(
5
)
v
BC
_____v
AC
( 填“>”、“<”或“=”)



(
6
) 物体的运动常常可以用图象来描述,图﹣
2
中能反映图﹣
1
小车运动情况的是
_____
(选填“
A
”或“
B
”)

【来源】陕西省宝鸡市凤翔县2017-2018学年八年级(上)期末考试物理试题

【答案】v=st 时间

40.0

25.0

小

同一位置(同一高度)

>

B


【解析】

【分析】

(1)实验依据的原理是:
v
s
;

t
(2)根据图象读出AB段的距离,已知t
AB
,利用速度公式求出AB段 的平均速度;

(3)让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,平均速度会偏小.

(4)每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑,保证小车每次通过的距离相等;

(5)从静止开始的速度肯定越来越快,据此解答;

(6)小车做加速直线运动,据此判断图象.

【详解】

s
;分段测量时间误差太大,所以要多次测量.

t
(2)由图示可 知:s
AB
=80.0cm-40.0cm=40.0cm;

小车通过AB段所用时间,t
AB
=1.6s,AB段的平均速度:

s
40.0cm
v
AB

AB
25.0cms
;

t
AB
1.6s
(1)本实验依据的原理是:
v< br>(3)如果让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由公式
v
均速度 会偏小;

(4)实验中应多次测量,应保证小车每次通过的距离相等,故每次测量时必须让小 车从同
一位置A由静止开始下滑.

(5)小车从静止开始的释放,速度会越来越快, 做加速运动,所以v
BC
>v
AC
,

(6)A图s- t图象为一过原点的直线,说明做匀速直线运动,通过的距离与时间成正比,
故A不符合题意;

而B图为v-t图象,表示速度逐渐变大,故图B中能反映小车运动情况.

s
知,平
t

10.在
“
测量物体运动的平均速度
”
实验中:

(1)
根据实验的原理
______
,需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时 间。对小球运
动的各段路程进行测量并分段做了标记,因
______(
路程

时间
)
的测量误差较大,需多次测
量。

(2)
小 球从
A
处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,
如 图甲所示,则小球在做
______(
加速

减速

匀速
)
运动。




甲

乙

(3)
实验数据如下表所示,小球在
BC
段的平均速度 为
___ms
,
CD
段的路程为
____m
,比较
AB
与
BC
段的平均速度得到
v
AB
______v
BC
(
大于

小于

等于
)
。实验中如果小 车过了
B
点才停
止计时,则测得的平均速度
v
AB
会偏______(
大

小
)
。

路程
(m)

s
AB
=
0.3m

s
BC
=
0.9m

s
CD
=

运动时间
(s)

t
AB
=
0.5s

t
BC
=
0.5s

t
CD
=
0.5s

平均速度
(ms)

v
AB
=
0.6ms

v
BC
=

v
CD
=
3ms

经过某点时的速度
(ms)

v
B
=
1.2ms

v
C
=
2.4ms

v
D
=
3.6ms




(4 )
为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据做出了
v-t
图 像,
如图乙所示,假设斜面足够长,小球从
A
处滚下,经过
2s
到达
E
点
(
图甲中未画出
)
,则该
小球经过
E
点时的速度为
_____ms
。

(5)
小球在运动过程中 ,经过路程
s
AE
中点时的速度为
v
1
,经过时间
t
AE
中点时的速度为
v
2
,
则
v
1____v
2
(
大于

小于

等于
)。

【来源】江苏省扬州市梅岭中学教育集团2019-2020学年八年级(上)期末考 试物理试题

【答案】
v=
【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]
测小车平均速度的实验原理是
v=
s

时间

加速
1.8 1.5
小于

小
4.8
大于


t
s
;

t
[2]
因时间的测量误差较大,为了减小误差需多次测量;

(2 )[3]
由图甲可知,小球相等时间通过的路程逐渐变大,所以小球在做加速运动;

(3)[4]
由表中数据可得,
BC
段的平均速度:

s< br>BC
0.9m
=
v
BC
==1.8ms
;

t
BC
0.5s
[5]
由表中数据可得:

sCD
=v
CD
t
CD
=3ms×0.5s=1.5m
;



[6] AB
与
BC
段的平均速度大小关系

v
AB
=0.6ms
<
v
BC
;

[7]
实验中如果小车过了
B
点才停止计时,测量时间偏大,由
v=
会偏小;

(4)[8]
小球在斜面上运动的速度与时间的关系图像可知,小球速度 与时间成正比(匀加速运
动),小球
1s
时的速度为
2.4ms
,则 经过
2s
小球的速度为
4.8ms
;

(5)[9]
小球从
A
静止滑下时速度与时间成正比(匀加速运动),所以小球经过前一半时间速
度小于后一半时间的速度,所以前一半时间通过的路程小于
快,所以
v
1
>< br>v
2
。

s
得到测得的平均速度
v
ABt
1
s
AE
,小球运动速度越来越
2

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