人教版八年级物理上册同步备课1.4测量平均速度(分层作业)【原卷版+解析】

第4节测量平均速度一、实验：测量物体运动的平均速度1．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（选填“匀速”或“变速”），它在整个运动过程中的平均速度是______m/s。2．关于平均速度，以下几中说法正确的是（）A．平均速度就是速度的平均值B．平均速度表示的是物体在每时每刻的速度C．平均速度等于物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值D．平均速度是几个物体运动速度的平均值3．运动会上，400m决赛，中间过程小明落后于小亮，冲刺阶段小明加速追赶，结果他们同时到达终点。关于全过程中的平均速度，下列说法中正确的是（）A．小明的平均速度比小亮的平均速度大 B．二者的平均速度相等C．小明的平均速度比小亮的平均速度小 D．不是匀速直线运动，无法比较【实验分析】（1）小车全程是做_______（选填“匀速”或“变速”）运动；（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；（3）若小车被释放前就已开始计时，则测得的AC段的平均速度比真实值偏________。5．测一小车从斜面顶端滑到底端的平均速度。（1）实验中要使斜面保持较小的坡度，原因是：_________；（2）为了测量小车从斜面顶端下滑到撞击底端金属片的时间t，在正式测量前，要多练习几次，目的是__________，测出来的时间如图所示，示数为___________；（3）某一同学首先测出图中的距离s后，再测出小车从A点滑到C点所需时间t，则上述测量中，_______的测量有误，原因是：__________；（4）如下图中能够准确反应小车运动情况的是__________。6．如图所示，为“测量小车平均速度”的实验装置，s1=2s2，以下说法正确的是（）A．小车在前半段的平均速度等于全程的平均速度B．小车在前半段所用的时间等于后半段所用的时间C．实验中的测量器材只需要秒表即可D．为了准确测量时间，实验中斜面的坡度不宜过陡8．如图所示，在“测量平均速度”的实验中，小车从带有刻度的斜面由A处静止下滑，运动到C点的过程中，下列说法正确的是（）A．斜面应保持较大坡度，以便于测量小车运动时间B．小车在AC段的平均速度大于在AB段的平均速度C．如果小车过了B点才停止计时，则所测量出AB段的平均速度v会偏大D．为了测量小车在BC段的平均速度v，可以将小车从B点静止释放二、其他测量物体运动的平均速度的方法9．如图，是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次。分析照片可知：小球从A点到F点是做______（填“匀速”或“变速”）直线运动。10．如图这是利用超声波测平均速度的实验装置，A为斜面上自由移动的小车，B为固定在斜面一端的位置传感器，位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的_______，这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置时的________。由测出来的图象可以得出的结论是________。11．小明同学用图所示的装置研究小车在斜面上的运动。他利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离，再用计算机算出运动速度，如图所示；假设位置传感器发射的超声波信号经0.01秒反射回来并被接收，此时超声波在空气中的传播速度为340m/s，则传感器与小车间的距离是______m；小车从A处滑到C处的过程，位置传感器的屏幕图像如图所示，由图像可知，小车沿斜面下滑时做______（选填“匀速”或“变速”）运动，到达C处的速度为______m/s。12．据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一的是超速引起的！为此相关部门在道路上加大了道路限速监控管理。一种是“定点测速”，即监测汽车通过某点时的速度；另一种是“区间测速”，即是测出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即判为超速。若监测点A、B相距20km，全程限速100km/h，一辆轿车通过A、B的速度分别为95km/h和105km/h，通过两个监测点的时刻如图所示。问：（1）采用“定点测速”，该车通过监测点A、B时会不会被判超速？（2）采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？请通过计算进行说明。13．小明看到行动不便人士从楼梯旁便道下行时，能轻松缓慢通行。对此他猜想：“物体离地高度一定时，斜面表面越粗糙，物体从静止开始滑到底端的平均速度也越小”。请你设计实验验证其猜想。（1）实验原理：________；（2）实验器材：除了如图所示的器材，你还需要的实验仪器有：______________；（3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）：_______；（4）设计实验表格：_______。14．给你一盒火柴和一柱香，设计实验：测出这柱香的燃烧速度。（1）需要的测量工具有___________和___________。（2）实验原理：___________（3）写出实验步骤以及所测的物理量。___________15．如图，在“测量平均速度”的实验中，提供的实验器材有：木板（长为120.0cm，底端有金属挡板）、小车（长15.0cm）、秒表、木块。（1）实验原理：___________；这种测算小车运动的平均速度的方法，属于___________（选填“直接”或“间接”）测量方法；（2）该实验的测量工具除了刻度尺，还需要___________；（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。该实验用到金属挡板，则下列不属于金属挡板的作用是______（单选）：A．使斜面保持一定的角度B．让小车在一定的位置停下来C．与小车相碰发出声音，便于测出小车行驶相同路程的时间（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，车运动的平均速度越______（填“大”或“小”）。16．（2022·四川凉山·中考真题）如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时，在某段时间内的运动过程，关于甲、乙两车的运动情况，说法正确的是（）A．前300米内甲车运动的时间大于乙车运动的时间B．甲车运动的速度为20米每秒C．乙车在做匀速直线运动D．甲、乙两车在20秒内的平均速度相同17．（2022·四川成都·中考真题）无风的天气，小虹和同学一起用机械停表和刻度尺测量乒乓球下落的平均速度，他们让乒乓球从三楼由静止竖直落到地面。对于实验有关的操作和分析，正确的是（）A．该实验很简单，不必注意操作的安全B．选择量程为1米的刻度尺来测量路程C．使用停表前，要先观察停表是否调零D．所测速度表示乒乓球每一时刻的快慢18．（2022·广西百色·中考真题）如图所示是“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。（1）实验原理是____________；（2）实验时，为了使小车在斜面上运动的时间长些，便于测量时间，应___________（选填“增大”或“减小”）斜面的倾斜角度；（3）小车从A点运动到B点所用时间tAB=_______s；从A点到C点的路程sAC=______cm；小车在AC段的平均速度vAC=________m/s。19．（2022·内蒙古兴安盟·中考真题）下图是一位摄影爱好者用频闪摄影技术拍摄的一张照片，清晰地记录了网球被击出后某一段的运动轨迹。已知此次摄影的闪光频率（每秒钟得到影像的次数）为100赫兹，网球的直径约为6cm，现将一条刻度尺放在照片上来估测网球的运动速度.由图可知，网球从A位置运动到B位置所用的时间是____s，网球在AB段运动的平均速度约为_____m/s。20．（2021·山东聊城·中考真题）在测量“小车运动的平均速度”实验中，如甲图所示把小车放到斜面的顶端，金属片放到斜面的底端，用刻度尺测出小车将要通过的路程s1，用停表测量小车从斜面顶端由静止滑下到橦击金属片的时间t1，停表记录的时间如乙图所示，由以上测量即可算出小车通过全程的平均速度1。（1）小车沿斜面下滑的过程，做______（选填“匀速”或“变速”）直线运动；（2）s1=______cm，t1=______s，1=______m/s（保留三位小数）；（3）用同样的方法可测量并计算出小车通过斜面上半段的平均速度2，则1______2（选填“>”“<”或“=”）。第4节测量平均速度一、实验：测量物体运动的平均速度1．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（选填“匀速”或“变速”），它在整个运动过程中的平均速度是______m/s。【答案】变速，13.5。【解析】该小汽车在每1min内通过的路程不相等，做的是变速直线运动。它在整个运动过程中的平均速度是：v=eq\f(s,t)=eq\f(3240m,240s)=13.5m/s。2．关于平均速度，以下几中说法正确的是（）A．平均速度就是速度的平均值B．平均速度表示的是物体在每时每刻的速度C．平均速度等于物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值D．平均速度是几个物体运动速度的平均值【答案】C【解析】选项A、C、D：平均速度是指一个物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值，不是多个物体，平均速度也不是速度的平均值，故A、D错误，C正确；选项B：平均速度不是物体经过某瞬间的速度，故B也错误。所以选C。3．运动会上，400m决赛，中间过程小明落后于小亮，冲刺阶段小明加速追赶，结果他们同时到达终点。关于全过程中的平均速度，下列说法中正确的是（）A．小明的平均速度比小亮的平均速度大 B．二者的平均速度相等C．小明的平均速度比小亮的平均速度小 D．不是匀速直线运动，无法比较【答案】B。【解析】400m决赛，他们同时到达终点，路程相等，时间相等，所以全过程中的平均速度相等。所以选B。【实验分析】（1）小车全程是做_______（选填“匀速”或“变速”）运动；（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；（3）若小车被释放前就已开始计时，则测得的AC段的平均速度比真实值偏________。v=EQ\F(s,t)解析v=EQ\F(s,t)vBC=EQ\F(sBC,tBC)=EQ\F(50cm,2.0s)=25cm/svAB=EQ\F(sAB,tAB)=EQ\F(30cm,3.0s)=10cm/sv=EQ\F(s,t)5．测一小车从斜面顶端滑到底端的平均速度。（1）实验中要使斜面保持较小的坡度，原因是：_________；（2）为了测量小车从斜面顶端下滑到撞击底端金属片的时间t，在正式测量前，要多练习几次，目的是__________，测出来的时间如图所示，示数为___________；（3）某一同学首先测出图中的距离s后，再测出小车从A点滑到C点所需时间t，则上述测量中，_______的测量有误，原因是：__________；（4）如下图中能够准确反应小车运动情况的是__________。解析6．如图所示，为“测量小车平均速度”的实验装置，s1=2s2，以下说法正确的是（）A．小车在前半段的平均速度等于全程的平均速度B．小车在前半段所用的时间等于后半段所用的时间C．实验中的测量器材只需要秒表即可D．为了准确测量时间，实验中斜面的坡度不宜过陡【答案】D【解析】AB．已知s1=2s2，由图知：在前半段和后半段的路程相等，小车在前半段所用的时间大于后半段所用的时间，根据可知：小车在前半段的平均速度小于后半段的平均速度，故AB错误；C．测量物体运动平均速度的实验原理，则实验中需要用刻度尺测量距离，用秒表测量时间，故C错误；D．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，实验中斜面的坡度不宜过陡，故D正确。故选D。解析8．如图所示，在“测量平均速度”的实验中，小车从带有刻度的斜面由A处静止下滑，运动到C点的过程中，下列说法正确的是（）A．斜面应保持较大坡度，以便于测量小车运动时间B．小车在AC段的平均速度大于在AB段的平均速度C．如果小车过了B点才停止计时，则所测量出AB段的平均速度v会偏大D．为了测量小车在BC段的平均速度v，可以将小车从B点静止释放【答案】B【解析】A．斜面坡度越大，小车在斜面上的速度越快，在斜面上的运动时间越短，不方便测量时间，因此为了便于计时，应该使斜面保持较小的坡度，故A错误；B．小车在斜面上做的是加速运动，越往下速度越快，即vBC＞vAC＞vAB因此小车AC段的平均速度大于AB段的平均速度，故B正确；C．如果小车过了B点才停止计时，所测量的时间会偏大，而AB段的路程一定，由可知AB段的平均速度会偏小，故C错误；D．小车在运动过程中在B点的速度不为零，因此将小车从B点静止释放，所测得的BC段的时间不是小车在运动过程中的时间，因此测得的平均速度不是小车在运动过程中平均速度，故D错误。故选B。二、其他测量物体运动的平均速度的方法9．如图，是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次。分析照片可知：小球从A点到F点是做______（填“匀速”或“变速”）直线运动。【答案】变速。【解析】由图可知，在相等的时间内物体通过的路程越来越大，说明物体运动越来越快，即速度越来越大，故物体做变速直线运动。10．如图这是利用超声波测平均速度的实验装置，A为斜面上自由移动的小车，B为固定在斜面一端的位置传感器，位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的_______，这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置时的________。由测出来的图象可以得出的结论是________。【答案】距离，速度，小车的速度是先变大，做加速运动，然后减速运动直到速度为0。【解析】位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离，这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置时的速度。根据图像可知，小车的速度是先变大，做加速运动，然后减速运动直到速度为0。11．小明同学用图所示的装置研究小车在斜面上的运动。他利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离，再用计算机算出运动速度，如图所示；假设位置传感器发射的超声波信号经0.01秒反射回来并被接收，此时超声波在空气中的传播速度为340m/s，则传感器与小车间的距离是______m；小车从A处滑到C处的过程，位置传感器的屏幕图像如图所示，由图像可知，小车沿斜面下滑时做______（选填“匀速”或“变速”）运动，到达C处的速度为______m/s。【答案】1.7；变速；1.5。【解析】传感器与小车间的距离为由图像可知，随着时间增加，速度逐渐增加，可以看出小车在斜面上滑下时是加速运动；已知小车从A处滑到坡底C处的时间为2.5s，由图可知，当t＝2.5s时，小车的速度为1.5m/s，即小车到达C处的速度为1.5m/s。12．据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一的是超速引起的！为此相关部门在道路上加大了道路限速监控管理。一种是“定点测速”，即监测汽车通过某点时的速度；另一种是“区间测速”，即是测出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即判为超速。若监测点A、B相距20km，全程限速100km/h，一辆轿车通过A、B的速度分别为95km/h和105km/h，通过两个监测点的时刻如图所示。问：（1）采用“定点测速”，该车通过监测点A、B时会不会被判超速？（2）采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？请通过计算进行说明。【答案】（1）通过监测点A时不超速，通过监测点B时超速；（2）会。【解析】（1）由题可知，全程限速100km/h，轿车通过监测点A、B的速度分别为95km/h和105km/h，由100km/h>95km/h，100km/h＜105km/h，可知该轿车通过监测点A时不超速，通过监测点B时超速；（2）由图可知，轿车在该路段所用的时间t=8:42-8:32=10min=eq\f(h,6)轿车在该路段的平均速度v=eq\f(s,t)=eq\f(20km,eq\f(1,6)h)=120km/h＞100km/h所以，这辆轿车在该路段会被判超速。13．小明看到行动不便人士从楼梯旁便道下行时，能轻松缓慢通行。对此他猜想：“物体离地高度一定时，斜面表面越粗糙，物体从静止开始滑到底端的平均速度也越小”。请你设计实验验证其猜想。（1）实验原理：________；（2）实验器材：除了如图所示的器材，你还需要的实验仪器有：______________；（3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）：_______；（4）设计实验表格：_______。【答案】（1）；（2）见解析；（3）见解析；（4）见解析.【解析】（1）实验中需要测量路程和时间，实验原理是。（2）实验器材：测量长度需要刻度尺、测量时间需要停表、改变接触面的粗糙程度，用到棉布、毛巾；（3）实验步骤：①用木块作支撑物将长木板搭成斜面；②用刻度尺测长木板（斜面）的长度；③让小车从斜面的顶端自由释放，用秒表记下小车从顶端到底端的运动时间；④斜面的坡度不变，分别在斜面上铺上棉布和毛巾，让小车从同一高度释放，用秒表记下小车到底端的运动时间；⑤再改变斜面的粗糙程度，重复上一步的实验；⑥根据求出小车的速度，比较速度与斜面粗糙程度的关系，得出实验结论。（4）实验表格中需要有小车运动的路程、时间、平均速度和斜面的粗糙程度，如下表所示：斜面粗糙程度路程s/m时间t/s平均速度v（m/s）木板棉布毛巾14．给你一盒火柴和一柱香，设计实验：测出这柱香的燃烧速度。（1）需要的测量工具有___________和___________。（2）实验原理：___________（3）写出实验步骤以及所测的物理量。___________【答案】（1）刻度尺，停表；（2）；（3）见解析【解析】（1）由于要测这柱香的燃烧速度，需要测量一小段这柱香的长度，以及燃烧这一小段香所需时间，故需要的器材为刻度尺和停表。（2）根据实验要求：测出这柱香的燃烧速度可知，实验的原理为。（3）①取一小段香，用刻度尺测出其长度s；②点燃这柱香后测出香的燃烧时间t；③计算这柱香的燃烧速度。15．如图，在“测量平均速度”的实验中，提供的实验器材有：木板（长为120.0cm，底端有金属挡板）、小车（长15.0cm）、秒表、木块。（1）实验原理：___________；这种测算小车运动的平均速度的方法，属于___________（选填“直接”或“间接”）测量方法；（2）该实验的测量工具除了刻度尺，还需要___________；（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。该实验用到金属挡板，则下列不属于金属挡板的作用是______（单选）：A．使斜面保持一定的角度B．让小车在一定的位置停下来C．与小车相碰发出声音，便于测出小车行驶相同路程的时间（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，车运动的平均速度越______（填“大”或“小”）。【答案】（1），间接；（2）秒表；（3）时间，A；（4）大，大。【解析】（1）这个实验是通过测量路程及时间，根据来求平均速度的，不是直接测量，属于间接测量。（2）选用的器材除刻度尺，还需要测量时间的工具秒表。（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，斜面坡度应较小。在斜面上放置一个金属片的目的就是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，而金属挡板不能调节斜面的角度，故A符合题意，BC不符合题意。故选A。（4）小车在斜面上加速运动，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，所用时间越短，小车运动的平均速度越大。16．（2022·四川凉山·中考真题）如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时，在某段时间内的运动过程，关于甲、乙两车的运动情况，说法正确的是（）A．前300米内甲车运动的时间大于乙车运动的时间B．甲车运动的速度为20米每秒C．乙车在做匀速直线运动D．甲、乙两车在20秒内的平均速度相同【答案】B【解析】A．甲行驶300mi需要15s，乙行驶300m，也需要15s，故前300米内甲车运动的时间相同，故A错误；B．甲车运动的速度为v甲=eq\f(s甲,t甲)=eq\f(400m,20s)=20m/s。故B正确；C．乙车相同的时间内行驶的路程不同，故乙车并不是匀速直线运动，故C错误；D．乙两车在20秒内的平均速度为v乙=eq\f(s乙,t乙)=eq\f(450m,20s)=22.5m/s。故D错误。故选B。17．（2022·四川成都·中考真题）无风的天气，小虹和同学一起用机械停表和刻度尺测量乒乓球下落的平均速度，他们让乒乓球从三楼由静止竖直落到地面。对于实验有关的操作和分析，正确的是（）A．该实验很简单，不必注意操作的安全B．选择量程为1米的刻度尺来测量路程C．使用停表前，要先观察停表是否调零D．所测速度表示乒乓球每一时刻的快慢【答案】C【解析】A．乒乓球从三楼由静止竖直下落，快达到地面时，速度较大，动能较大，如果落到人的头上，可能对人造成伤害，故A错误；B．一层楼高约为3m，乒乓球从三楼落下，高度约6m，选择量程为1米的刻度尺来测量高度，刻度尺的量程过小，故B错误；C．使用停表前，要先观察停表是否调零，如果不调零，测量的时间不准确，误差大，C正确；D．测量的平均速度表示乒乓球从三楼到地面这段路程的平均快慢程度，故D错误。故选C。18．（2022·广西百色·中考真题）如图所示是“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。（1）实验原理是____________；（2）实验时，为了使小车在斜面上运动的时间长些，便于测量时间，应___________（选填“增大”或“减小”）斜面的倾斜角度；（3）小车从A点运动到B点所用时间tAB=_______s；从A点到C点的路程sAC=______cm；小车在AC段的平均速度vAC=________m/s。【答案】（1）；（2）减小；（3）3，80.0，0.16。【解析】（1）测量平均速度的原理就是利用，利用刻度尺测量路程，利用秒表测量时间，最后利用公式计算。（2）倾斜角度越小，小车运动时间越长，便于测量小车的时间，故可以减小斜面的倾斜的角度从而延长时间，便于测量小车的运动时间。（3）从9:25:15秒从A点出发，到达B点时，时间为9:25:18，一共所用的时间为3s。如图所示，分度值为1cm，刻度尺需要估读，故从A点到C点的路程为80.0cm。小车在AC段的时间为5s，故小车在AC段的平均速度vAC=eq\f(sAC,tAC)=eq\f(0.8m,5s)=0.16m/s。19．（20