![人教版八年级物理上册通关讲义 第一章《机械运动》 第四节 测量平均速度(分层作业)(原卷版+解析)01](http://www.enxinlong.com/img-preview/2/6/15224711/0-1705367521210/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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初中物理人教版八年级上册第4节 测量平均速度同步达标检测题
展开1.小明想测量无锡地铁的运行速度.他测得地铁从堰桥站出发到达锡北运河站时间为2min,在手机中用“百度地图”截取了一段地图(如图所示).用刻度尺测得地图上两站间的距离为 cm,若地图上1cm等于实际1km,则地铁在两站之间的平均速度为 km/h.
2.港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,它由桥梁和海底隧道组成,其中海底隧道长6.7km。小明乘车通过海底隧道,在进、出隧道口时,他分别看了一下手表,如图甲、乙所示,那么该车通过海底隧道的平均速度为 km/h。坐在汽车上的小明以他乘坐的汽车为参照物,则他是 的(选填“运动”或“静止”)。
3.小明在“测小车的平均速度”实验中,设计了如图所示的实验装置:小车做加速运动,如图,S1=S2
(1)该实验中除了图中已经有的器材,还需要两个主要的测量工具是______、______.
(2)实验中为了方便计时,应使斜坡的坡度较______(选填“大”或“小”).
(3)测出如图三段路程s1、s2、s对应的平均速度分别为v1、v2、v,这三个速度的大小关系是______.
4.小明同学为研究小木块在足够长斜面上的运动规律,每次都使小木块从斜面上点静止释放,沿斜面向下运动,利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程,记录的数据如下表。
(1)通过分析上表数据可知:物块通过的路程与 成正比,表达式为:s= ;
(2)根据表格中的数据,物块自点开始计时的5s时间内通过的路程为 ;
(3)小明通过查阅资料知道,满足上述路程表达式的运动是一种由静止开始的匀加速运动(即在相同的时间内速度的增加量总是相同的运动),而且表达式中系数是一个恒量,这个恒量在
不同情况下是不同的。在上面实验中,你可以通过改变实验装置中的哪个方面因素来增大这个系数? 。(只需填一种方法即可)
5. 小王在“测量小车的平均速度”的实验中,他已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。
(1)他为了完成该实验,还需要的实验器材有 。
(2)为了方便计时,应该使斜面的坡度 (选填“较大”或“较小”)
(3)经测量,S1=0.9m,S2=0.4m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,秒表记录如图所示,则小车在S3上的平均速度是 m/s。
6.小明用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化,实验设计如图甲所示,让小车从斜面的A点由静止滑下并开始记时,分别测出小车到达B点和C点的时间tB、tC。
(1)实验前要学会正确使用刻度尺和秒表,如图乙所示木块的长度为 cm;
(2)经测量,AB、BC段长度均为40.0cm,tB=3.0s,tC=5.0s,则小车在BC段的平均速度为 cm/s;
(3)由以上可知:小车从斜面上A点滑下的过程是做 直线运动,小车的重力势能 ,动能 (后两空选填“增大”、“不变”或“减小”)。
[能力提升练]
7.小明同学用如图所示的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。
(1)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度 全程的平均速度。(选填:大于、等于、小于)
(2)小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从 处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。(选填:A、B)
(3)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如图2)。屏幕图象如图3所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是 (选填:匀速、加速)运动的;小车到达坡底时的速度为 m/s。
8.在“测量物体运动的平均速度”实验中。
(1)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14所示,小球在做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动,小球受力________(选填“平衡”或“不平衡”)。
A
B
C
D
s/m·s-1
t/s
0.5 1 1.5
1.2
3.6
2.4
(2)实验数据如下表所示,小球在BC段的平均速度为______m/s,CD段的路程为_______m,比较AB与BC段的平均速度得_______(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)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图像,如图15所示,假设斜面足够长,小球从A处滚下,经过2s到达E点(图14中未画出),则该小球经过E点时的速度为_________m/s。
(4)小球在运动过程中,经过路程sAE中点时的速度为,经过时间tAE中点时的速度为v2,则v1_______ v2(选填“>”、“<”或“=”)。
[高频考题实战练]
9.(2020·吉林省)在“测量小车运动平均速度”的实验中:
(1)需要的测量工具有停表和_______。
(2)为了减小实验误差,应使斜面坡度较____些。
(3)小车在3s内运动了0.9m,则它通过这段路程的平均速度为_____m/s。
10.(2021·青海中考真题)如图所示,记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况,该小汽车做的是______直线运动,它在整个运动过程中的平均速度是______m/s。
第1节 长度和时间的测量
(第1课时)
[基础达标练]
1.小明想测量无锡地铁的运行速度.他测得地铁从堰桥站出发到达锡北运河站时间为2min,在手机中用“百度地图”截取了一段地图(如图所示).用刻度尺测得地图上两站间的距离为 cm,若地图上1cm等于实际1km,则地铁在两站之间的平均速度为 km/h.
【答案】2.00;60
【解析】
由图知,刻度尺分度值为0.1cm,所以地图上两站间的距离为2.00cm;由题知,地图上1cm等于实际1km,所以两站间实际距离为2km,则地铁在两站之间的平均速度:v===60km/h。
【考点定位】速度与物体运动;长度的测量
2.港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,它由桥梁和海底隧道组成,其中海底隧道长6.7km。小明乘车通过海底隧道,在进、出隧道口时,他分别看了一下手表,如图甲、乙所示,那么该车通过海底隧道的平均速度为 km/h。坐在汽车上的小明以他乘坐的汽车为参照物,则他是 的(选填“运动”或“静止”)。
【答案】80.4;静止
【解析】解:由图知,通过隧道的时间为t=5min=EQ \F(1,12)h,
汽车通过隧道的平均速度为v=EQ \F(s,t)= EQ \F(6.7km, EQ \F(1,12)h) 80.4km/h;
3.小明在“测小车的平均速度”实验中,设计了如图所示的实验装置:小车做加速运动,如图,S1=S2
(1)该实验中除了图中已经有的器材,还需要两个主要的测量工具是______、______.
(2)实验中为了方便计时,应使斜坡的坡度较______(选填“大”或“小”).
(3)测出如图三段路程s1、s2、s对应的平均速度分别为v1、v2、v,这三个速度的大小关系是______.
【答案】(1)刻度尺,停表;(2)小;(3)
【解析】
分析(1)要想测得速度,根据公式,一定要测量出的物理量是:路程和时间;
(2)若要计时方便,应使所用的时间长些;
(3)小车在下滑过程中,速度逐渐变大,由此可以判断出各段平均速度的大小.
解:(1)根据公式v=st可知,要想测出平均速度,需要测量出的物理量是:路程s和时间t,对应的测量工具分别为刻度尺和秒表;(2)若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,使小车在斜面上通过的时间更长;(3)因为小车在下滑过程中越来越快,所以最初那半段最慢,最末那半段最快,全程的平均速度居中。
【考点】变速运动与平均速度.
【点评】本题考查“测小车的平均速度”的实验,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义代入求出平均速度.
4.小明同学为研究小木块在足够长斜面上的运动规律,每次都使小木块从斜面上点静止释放,沿斜面向下运动,利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程,记录的数据如下表。
(1)通过分析上表数据可知:物块通过的路程与 成正比,表达式为:s= ;
(2)根据表格中的数据,物块自点开始计时的5s时间内通过的路程为 ;
(3)小明通过查阅资料知道,满足上述路程表达式的运动是一种由静止开始的匀加速运动(即在相同的时间内速度的增加量总是相同的运动),而且表达式中系数是一个恒量,这个恒量在
不同情况下是不同的。在上面实验中,你可以通过改变实验装置中的哪个方面因素来增大这个系数? 。(只需填一种方法即可)
【答案】(1)所用时间的平方 (2)0.3t2 (3)7.5m (4)增大实验装置中的斜面倾角
【解析】
(1)表格中数据时间是1s的时候,路程是0.3m;时间是2s的时候,路程1.2m;时间是3s的时候,路程是2.7m;时间是4s的时候,路程是4.8m;据此可得物体通过的路程与所用时间的平方成正比;表达式为:s= 0.3t2;
(2)物块自点开始计时的5s时间内通过的路程s= 0.3t2 s= 0.3×52=7.5m
(3)斜面倾角不变时,物块由静止释放,在向下运动的过程中,表达式中系数是一个恒量, 我们可以通过增大实验装置中的斜面倾角来增大这个系数。
5. 小王在“测量小车的平均速度”的实验中,他已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。
(1)他为了完成该实验,还需要的实验器材有 。
(2)为了方便计时,应该使斜面的坡度 (选填“较大”或“较小”)
(3)经测量,S1=0.9m,S2=0.4m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,秒表记录如图所示,则小车在S3上的平均速度是 m/s。
【答案】(1)刻度尺;(2)较小;(3)0.5。
【解析】(1)测量小车的平均速度需要用秒表测出时间,用刻度尺测出小车通过的距离,然后利用v= EQ \F(s,t) 计算;
(2)若要计时方便,应使所用的时间长些;
(3)求出s3的距离和时间,利用速度公式计算速度。
解:(1)根据可知v= EQ \F(s,t) ,测量小车的平均速度需要用秒表测出时间,用刻度尺测出小车通过的距离,题目中已经给出了秒表,因此还需要的实验器材是刻度尺;
(2)若要计时方便,应使斜面的坡度较小一些,使小车在斜面上通过的时间更长。
(3)s1=0.9m,s2=0.4m,则s1=0.9m-0.4m=0.5m,
由图知,t3=1s,所以小车在s3上的平均速度v3= EQ \F(s3,t3) = EQ \F(0.5m,1s) =0.5m/s
6.小明用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化,实验设计如图甲所示,让小车从斜面的A点由静止滑下并开始记时,分别测出小车到达B点和C点的时间tB、tC。
(1)实验前要学会正确使用刻度尺和秒表,如图乙所示木块的长度为 cm;
(2)经测量,AB、BC段长度均为40.0cm,tB=3.0s,tC=5.0s,则小车在BC段的平均速度为 cm/s;
(3)由以上可知:小车从斜面上A点滑下的过程是做 直线运动,小车的重力势能 ,动能 (后两空选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】(1)2.70 (2)20.0 (3)变速(加速) 减小 增大
【解析】(1)图中刻度尺1cm又分为10个小刻度,故最小刻度值为1mm;起始端刻度值为13.00cm,末端刻度值为15.70cm,物体长度为15.70cm-13.00cm=2.70cm;
(2)由图知,BC段的路程sBC=40.00cm,
小车通过BC段的时间:tBC=tAC-tAB=5.0s-3.0s=2.0s,
小车通过BC段的平均速度:vBC=EQ \F(sBC,tBC)=EQ \F(40.00cm,2.0s)=20cm/s;
(3)因为小车从斜面上向下运动时,速度越来越快,因此小车在整个运动过程中作变速直线运动;
小车质量不变,高度降低,重力势能减小;小车速度变大,动能增大。
[能力提升练]
7.小明同学用如图所示的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。
(1)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度 全程的平均速度。(选填:大于、等于、小于)
(2)小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从 处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。(选填:A、B)
(3)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如图2)。屏幕图象如图3所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是 (选填:匀速、加速)运动的;小车到达坡底时的速度为 m/s。
【答案】(1)小于;(2)A;(3)加速;0.8。
【解析】(1)根据图象读出AB段和BC段的距离和时间,运用公式v=eq \f(s,t)求出AB段和BC段的平均速度;并进行比较;
(2)测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从A处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
(3)匀速直线运动的v﹣t图象是一条平行于时间轴的直线,匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,减速直线运动的v﹣t图象是一条向下倾斜的直线。
解:
(1)设全程路程为L,则小车运动的距离sAC=L,sAB= EQ \F(1,2) L,
由题知,所用的时间tAC=2.6s,tAB=t2=1.8s,
则小车在前半程的平均速度:vAB=eq \f(sAB, tAB) =eq \f( EQ \F(1,2)L,1.8s) =eq \f(L,3.6s);
小车运动全程的平均速度:vAC=eq \f(sAC, t1) =eq \f(L,2.6s);
所以vAB<vAC,即AB段的平均速度小于全程的平均速度;
(2)测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从A处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
(3)匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,由图象可知,小车在斜面上滑下时是加速运动的;小车到达坡底时的时间是25s,对应的速度为0.8m/s。
8.在“测量物体运动的平均速度”实验中。
(1)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14所示,小球在做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动,小球受力________(选填“平衡”或“不平衡”)。
A
B
C
D
s/m·s-1
t/s
0.5 1 1.5
1.2
3.6
2.4
(2)实验数据如下表所示,小球在BC段的平均速度为______m/s,CD段的路程为_______m,比较AB与BC段的平均速度得_______(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)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图像,如图15所示,假设斜面足够长,小球从A处滚下,经过2s到达E点(图14中未画出),则该小球经过E点时的速度为_________m/s。
(4)小球在运动过程中,经过路程sAE中点时的速度为,经过时间tAE中点时的速度为v2,则v1_______ v2(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)加速 不平衡 (2)1.8 1.5 < (3)4.8 (4)>
【解析】(1)由图14知,小球在相同时间内通过的路程越来越大,说明小球在做加速运动;而加速运动反映了小球的运动状态不断变化,所以小球受力不平衡。(2)由v= EQ \F(s,t) 得小球在BC段的平均速度为vBC= EQ \F(sBC,tBC) = EQ \F(0.9m,0.5s) =1.8m/s,显然vAB<vBC;CD段的路程为SCD= vCD tCD=3m/s×0.5s=1.5m。(3)由v-t图像知,小球在斜面上的速度v与时间t成正比关系,且比值大小为 EQ \F(v,t) =2.4,因此经过2s后,小球通过E点时的速度为vE=2.4×2m/s=4.8m/s。(4)因为小球一直在做加速运动,所以小球经过路程sAE中点时所用时间一定大于 EQ \F(1,2) tAE,可见小球的速度为v2时,小球还没到达路程sAE的中点,也即是说,先有v2后有v1,所以有v1>v2。
[高频考题实战练]
9.(2020·吉林省)在“测量小车运动平均速度”的实验中:
(1)需要的测量工具有停表和_______。
(2)为了减小实验误差,应使斜面坡度较____些。
(3)小车在3s内运动了0.9m,则它通过这段路程的平均速度为_____m/s。
【答案】 (1). 刻度尺 (2). 缓(或小) (3). 0.3
【解析】
【详解】(1)[1]“测量小车运动的平均速度”的实验,该实验的原理是,所以需要的测量工具有停表和刻度尺。
(2)[2]为了提高计时的准确性并减小误差,应使所用的时间长些,小车运动的速度慢一些,所以应使斜面的坡度变小。
(3)[3]小车通过这段路程的平均速度
10.(2021·青海中考真题)如图所示,记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况,该小汽车做的是______直线运动,它在整个运动过程中的平均速度是______m/s。
【答案】变速 13.5
【详解】
[1]分析图可知,小车相同时间内运动的路程不同,速度,所以整个过程小车运动的速度不同,整个过程小车做变速运动。
[2] 它在整个运动过程中的平均速度
从O点开始计时的时间t/s
0
1
2
3
4
5
从O点开始的路程s/m
0
0.3
1.2
2.7
4.8
路程(m)
运动时间(s)
平均速度(m/s)
经过某点时的速度(m/s)
sAB=0.3m
tAB=0.5s
vAB=0.6m/s
vB=1.2m/s
sBC=0.9m
tBC=0.5s
vBc=
vC=2.4m/s
SCD=
tCD=0.5s
vCD=3m/s
vD=3.6m/s
从O点开始计时的时间t/s
0
1
2
3
4
5
从O点开始的路程s/m
0
0.3
1.2
2.7
4.8
路程(m)
运动时间(s)
平均速度(m/s)
经过某点时的速度(m/s)
sAB=0.3m
tAB=0.5s
vAB=0.6m/s
vB=1.2m/s
sBC=0.9m
tBC=0.5s
vBc=
vC=2.4m/s
SCD=
tCD=0.5s
vCD=3m/s
vD=3.6m/s
初中物理人教版八年级上册第4节 光的折射课后作业题: 这是一份初中物理人教版八年级上册第4节 光的折射课后作业题,共20页。
人教版八年级上册第3节 运动的快慢课后复习题: 这是一份人教版八年级上册第3节 运动的快慢课后复习题,共15页。
初中物理人教版八年级上册第2节 运动的描述测试题: 这是一份初中物理人教版八年级上册第2节 运动的描述测试题,共12页。