初中3 测量物体运动的速度精品当堂检测题

2.3测量物体运动的速度实验题巩固练习（3）2021-2022学年教科版物理八年级上册第二章

姓名：___________班级：___________

一、实验题

1．实验探究：气泡的速度

（1）（实验器材）实验所需的测量工具：__和停表。

（2）（实验步骤）

①倒转玻璃管后要保持__。

②观察气泡在管内的运动，从某一位置开始用停表计时，每__s在玻璃管上用记号笔记录气泡的位置。

（3）（分析论证）

根据如图绘制的气泡位置，气泡在前6s的速度是_m/s。请根据实验记录的气泡位置在图中绘制出路程一时间图象_______。通过图象分析可知物体做的是__运动。

2．物理课上，老师提出问题：如何利用一把量程只有10 m 的卷尺和手表测定你正常步行时由家走到学校的平均速度。李杨和王峰同学分别设计出自己的方案。

李杨同学的部分方案是：

①用卷尺测出自己正常步行十步的长度l；

②___________；

③算出从家到学校的距离；

④___________；

⑤计算出的平均速度v=________。（用已知量和测得量表示）

王峰同学的方案是：先用卷尺测出正常步行 1 min 所走的路程 s1，再用手表测出从家走到学校所用的时间 t，由此求出总路程 s，再根据速度公式求出平均速度v。请你完成下列内容：

（1）请将李杨同学的方案补充完整；

（2）从实验的可操作性、误差等方面分析，你认为这两位同学的实验方案哪一个更好并简述理由。___________；

3．如图是测量小车运动的平均速度实验。小车由A点所示位置静止释放，经过B、C两处时电子表显示的时刻（h：min：s）如图所示。

（1）实验所用的测量工具是______和______；

（2）小车全程的平均速度是______；

（3）实验中测得路程s1上的平均速度为v1，路程s2上的平均速度为v2，那么，v1、v2的大小关系是v1______v2（选填“>”、“＜”、“=”），小车滑下来全程是做______运动（选填“匀速”、“加速”或“减速”）；

（4）为方便计时，应使斜面的倾斜度较______（选填“大”或“小”）。

4．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如下图所示的实验装置：小车从带刻度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___________（填“大”或“小”），以___________测量时间的误差。（填“减小”或“增大”）

（3）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏___________。（填“大”或“小”）

（4）若s2的路程正好是全部路程的一半，则小车通过上半段路程的平均速度0.2m/s，小车通过全过程的速度大小变化情况是___________（填“变大”“不变”“变小”）。

5．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。小车从带刻度的斜面顶端A由静止下滑，如图甲所示，请根据图回答问题：

（1）图乙是小明训练读数时的停表界面，所对应的示数为______s。

（2）实验前必须学会熟练使用停表，如果让小车过了A点才开始计时。则会使所测小车在AB段的平均速度偏______（选填“大”或“小”）。

6．小兮在“测小车平均速度”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，图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子秒表（单位s）所显示的时间。

（1）实验原理是______；

（2）实验时应使斜面的坡度小些，这样做的目的是______；

（3）某次实验的过程如图所示，图中的机械停表分别表示小车在斜面顶端、中点和底端不同时刻，如果小车过了A点才开始计时，则测得上半段的平均速度vAB会______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；如果实验操作都正确，则小车通过斜面下半段路程的平均速度是vBC______m/s；

（4）实验过程中，把vAB、vBC、vAC三者由大到小排列，顺序为______，根据测量可知，小车全程做______（选填“匀速”或“变速”）直线运动。

7．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）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，分别是：A（15:35:20）、B（15:35:20）、C（15:35:22）（数字分别表示“时：分：秒”）

（1）该实验的原理是______；

（2）实验中斜面的坡度不能过大的原因是______；

（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，则会使所测段的平均速度______；（填“偏大”或“偏小”）

（4）小明通过计算得出小车在段的平均速度______；整个过程小车的平均速度为______。

8．小明利用如图所示的实验装置“测量小车的平均速度”，小车沿斜面从A处由静止开始下滑，在A、B、C三处均有电子表显示时间（数字分别表示“时:分:秒”），即可测出AB段的小车的平均速度。请回答下列问题：

（1）小车在AB段的运动时间t =______s

（2）小车在AB段的平均速度vAB =______m/s。

（3）小车在水平面C点与斜面A点所受的重力方向______（选择：“相同”或 “不同”）。

9．在“测量运动平均速度”的实验中，某小组采用了一带有刻度尺的长木板，搭建实验装置如图所示：

（1）该实验的原理是___________。

（2）实验中，为了方便计时，应使斜面的坡度较___________（填“大”或“小”），为了测量AB段的平均速度，在B点放置了一片金属片，其好处是___________。

（3）如图所示，小车从A到B经过的路程为___________cm，若AB段用时0.9s，则小车AB段的平均速度___________m/s。

（4）将金属片放到C点，测量出小车从A到C用时1.6s，则小车在AC段的速度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车在AB段的速度。

（5）小组成员分别画出小车从A到C的s-t图像大致情况，期中与事实相符的是_________。

A．      B． C． D．

10．平均速度是描述变速直线运动的快慢，是表示运动物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物理量。测量物体平均速度使用的物理仪器有______和______。使用停表测量时间，用刻度尺测量物体运动的路程，用公式______求出物体运动的平均速度。体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程。做物理实验时，要有认真仔细的科学态度，要实事求是测量和记录实验数据，要养成与他人交流合作的精神。

11．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___________进行测量的。

（2）实验中，斜面的一端用木块垫起的目的是_________。

（3）实验中，金属片的作用是__________。为了方便计时，应使斜面的坡度较_______（填“大”或“小”）

（4）请根据图中所给的信息回答：sAC＝_______cm，tBC＝______s，vBC＝_______m/s。

（5）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏_______（填“大”或“小”）。可以看出小车在做______（匀速/变速）直线运动。

12．如图甲所示，一名大学教授在测量步枪子弹的飞行速度，实验装置简图如图乙所示，他在水平桌面上放置一个测速装置，该装置在左右两端分别放置了一个铁丝，并用铁丝固定杆固定：利用步枪射出的子弹穿过B铁丝和A铁丝，测出AB的间隔路程（不大于1.5m）和间隔时间，算出步枪子弹在AB段的飞行速度。

（1）实验室中，有分度值1dm的量程是2m的刻度尺a，有分度值1cm的量程为2m的刻度尺b。有测量误差不超过1%的电子秒表c，有测量误差不超过0.1%的电子秒表d。为了测量精确，他将选取的刻度尺是______和电子秒表是______；（以上两空均填字母）

（2）实际测量时，步枪在B铁丝右侧1米处开枪，如图丙所示为使用刻度尺从铁丝A位置（刻度尺零刻线开始测量），到达铁丝B位置的读数（铁丝位置都在铁丝固定杆的右侧）。则AB段距离为______cm，图丁为子弹在AB段飞行的电子秒表测量的时间数值（小数点后有四位小数），则可以计算出子弹的在这段的运行速度为______m/s；（计算结果小数点后保留一位小数）

（3）若铁丝在遇到子弹撞击时，会发生形变导致AB段长度的测量数据出现微小的不同，这种问题是______（选填“可以避免”或“不可避免的”）。若步枪到测速装置AB的距离变大，则测量出的新的平均速度与原来相比将变______（选填“大”或“小”）。

参考答案

1．刻度尺    竖直    2    0.05    见解析    匀速直线   

【详解】

（1）[1]探究“气泡的速度”的实验原理为，故需要测量路程和时间， 测量路程s的工具是刻度尺，测量时间t的工具是停表。

（2）①[2]研究气泡的速度时，若玻璃管倾斜，气泡向上运动一小段距离就会碰到玻璃管，不便于测量气泡通过的路程，故倒转玻璃管后要保持竖直。

②[3]观察气泡在管内的运动，从某一位置开始用停表计时，由图知，每2s在玻璃管上用记号笔记录气泡的位置。

（3）[4]气泡在前6s通过的路程为30cm，则前6s的速度

[5]根据气泡运动的位置，然后用直线连接，如下图所示

；

[6]气泡通过的路程与时间关系图为一过原点的直线，故可知物体做的是匀速直线运动。

2．数出从家走到学校的步数为n    用手表测出从家走到学校所用的时间为t        见解析   

【详解】

（1）②[1]他一步的长度为，并需要知道自己从家到学校步行的总步数n，总路程为。

④[2]用手表测出从家走到学校所用的时间为t。

⑤[3]李杨的平均速度

（2）[4]李杨同学借助十步的总长度，计算一步长，由于总路程较小，而总步数多，误差会较大，故王峰的方案更为合理。

3．刻度尺    停表    0.4m/s    >    加速    小   

【详解】

（1）[1][2]实验中需要测量小车运动的路程和运动的时间，路程用刻度尺测量，时间用秒表测量。

（2）[3]从图中可以看出，小车全程的路程为

时间为

小车全程的平均速度是

（3）[4]从图中可以看出，小车走过路程s2所用的时间是3s，路程s2上的平均速度为

所以v1、v2的大小关系是

[5]小车上班半段路程所用的时间为3s，下半段路程所用的时间为2s，说明小车上半段的速度小于小车下半段的速度，因此小车滑下来全程是做加速运动。

（4）[6]为方便计时，应使斜面的倾斜度较小，使小车全程运动的时间较大。

4．v=    增大    减小    大    变大   

【详解】

(1)[1]该实验测小车平均速度的实验原理是v=。

(2)[2][3]实验中，应使斜面的坡度较小，为了增大测量时间，方便计时，以减小测量时间的误差。

(3)[4]如果让小车过了A点才开始计时，计时晚，所计时间偏小，用公式v=算出的速度偏大。

(4)[5]由图知，小车通过上半程s2的路程用的时间t2=3s，路程

上半程的速度

小车通过下半程s3的路程用的时间t3=2s，路程

s3= s1 -s2=1.2m-0.6m=0.6m

下半程的速度

计算可知

vBC>vAB

所以，小车通过全过程的速度大小变化情况是变大。

5．32    大   

【详解】

（1）[1]秒表小盘的分度值是0.5min，指针在0min和1min之间，更靠近1min；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在32s，因此停表读数为32s。

（2）[2]如果让小车过了A点后才开始计时，计时晚，所计时间偏小，由公式，速度偏大。

6．    方便计时    偏大    0.4    vBC＞vAC＞vAB    变速   

【详解】

(1)[1]该实验原理是。

(2)[2]实验中为了方便计时，则小车运动运动时间要大一些，故应使斜面坡度较小。

(3)[3]如果小车过了A点后才开始计时，会导致所测时间偏小，根据可知：测得上半段的平均速度vAB会偏大。

[4]图中刻度尺的分度值为1mm，小车在B点的对应的刻度40.00cm，sBC＝40.00cm；由图示知：tBC＝1.0s；则

(4)[5][6]小车在A点的对应的刻度80.00cm，sAC＝80.00cm，tAC＝3.0s；则

小车通过AB段的距离为

sAB＝80.00cm﹣40.00cm＝40.00cm

小车通过AB段的时间tAB＝2.0s，通过AB段的平均速度

比较可知

vBC＞vAC＞vAB

根据测量可知，小车的运动速度越来越快，小车全程做变速直线运动。

7．    为了便于测量时间    偏大    0.5    0.3   

【详解】

（1）[1]实验需要测出路程和时间，根据公式计算出速度，所以该实验的原理是。

（2）[2]斜面的坡度不能过大，因为坡度过大时，小车下滑的时间过短，不便于测量时间。

（3）[3] 如果让小车过了A点后才开始计时，那么测量的时间偏小，在路程一定时，速度偏大。

（4）[4]小车在段的平均速度

[5]整个过程小车的平均速度为

8．4    0.125    相同   

【详解】

（1）[1]由图知小车从A到B时间为t=4s，即小车在AB段的运动时间t=4s。

（2）[2]由图知，A点处刻度为80.0cm，B点处刻度为30.0cm，故小车在AB段通过的路程

sAB=80.0cm-30.0cm=50.0cm=0.500m

小车在AB段的平均速度

（3）[3]小车在水平面C点与斜面A点所受的重力方向不变，都是竖直向下，即小车在C点与A点所受的重力方向相同。

9．    小    便于测量时间    45.0    0.5    大于    C   

【详解】

（1）[1]测量小车运动的平均速度的基本原理是

（2）[2][3]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，便于测量时间；为了让小车在同一位置停下来，便于测出小车行驶相同路程的时间，需要在斜面上放置一个金属片，故实验中金属片的作用是使小车在同一位置停下，便于准确测量小车运动的时间。

（3）[4][5]由表图知，刻度尺分度值为厘米，AB点对应的刻度分别为0.0cm、45.0cm，AB段的路程： SAB=45.0cm-0.0cm=45.0cm，测得AB前半段用时0.9s，则AB段的平均速度

（4）[6]将金属片放到C点，测量出小车从A到C用时1.6s， SAC=100.0cm，则AC段的平均速度

小车在AC段的速度大于小车在AB段的速度。

（5）[7]根据小车做加速直线运动分析小车从A到C的s-t图象的大致情况应是速度越来越大，故C符合题意。

10．停表    刻度尺    v=   

【详解】

[1][2]平均速度是描述变速直线运动的快慢，是表示运动物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物理量。测量物体平均速度使用的物理仪器有停表和刻度尺。使用停表测量时间,用刻度尺测量物体运动的路程。
[3]用公式求出物体运动的平均速度。

11．    使小车做变速直线运动    方便准确测量时间    小    9.00    1    0.05    大    变速   

【详解】

（1）[1]实验目的是测小车的平均速度，因此是根据公式来进行测量。

（2）[2]实验中，斜面的一端用木块垫起的目的是使小车做变速直线运动。

（3）[3]实验中，当小车运动到金属片的位置时，碰撞会发出声音，方便准确测量时间。

[4]为了方便计时，应使斜面的坡度较小，使得小车下滑的速度较小。

（4）[5] [6] 根据图中所给的信息可得：sAC＝9.00cm，tBC＝1s。

[7] BC段的平均速度为

（5）[8]如果让小车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的时间变短，所以测得的平均速度vAC会偏大。

[9]AB段的平均速度为

因为vAB与vBC不等，所以小车做变速直线运动。

12．b    d    148.90    256.7    不可避免的    小   

【详解】

（1）[1]为了测量精确，选用分度值更小，故刻度尺选择b。

[2]电子秒表选择误差更小的测量工具，故选d。

（2）[3]根据选择的刻度尺，分度值为0.1cm，所以AB的长度为148.90cm。

[4]子弹的速度

（3）[5][6]若铁丝在遇到子弹撞击时，会发生形变导致AB段长度的测量数据出现微小的不同，它是在测量方法正确的情况下产生的，只可以减小，却不能避免，故是不可避免的，步枪到测速装置AB的距离变大，子弹受到空气阻力越多，故速度比原来变小。