人教版物理八年級(jí)上冊(cè)第1章機(jī)械運(yùn)動(dòng)測(cè)量平均速度實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題專項(xiàng)訓(xùn)練(附解析)

第1章機(jī)械運(yùn)動(dòng)計(jì)算題測(cè)量平均速度實(shí)驗(yàn)探究題專項(xiàng)訓(xùn)練一、實(shí)驗(yàn)探究題（共5小題）.如圖1,測(cè)平均速度時(shí)，測(cè)得小車從斜面的頂端A處由靜止開始滑到B處所用時(shí)間為I,小車長(zhǎng)為S],斜而長(zhǎng)為S2。（1）小車從A到B的平均速度的數(shù)學(xué)表達(dá)式為v=（用題中字母來(lái)表示）；（2）若小車還沒(méi)放開之前就已開始計(jì)時(shí)，則測(cè)得的平均速度跟真實(shí)值相比偏（3）圖2中能夠準(zhǔn)確反應(yīng)小車運(yùn)動(dòng)情況的是，圖1 圖2.某物理興趣小組用頻閃照相的方法（每隔相等時(shí)間拍攝一張照片）研究小物塊沿斜而向下做直線運(yùn)動(dòng)的有關(guān)問(wèn)題。如圖1是他們某次實(shí)驗(yàn)時(shí)拍攝的頻閃照片。（1）下列四個(gè)圖象中（如圖2）,一定不能反映小物塊運(yùn)動(dòng)情況的是o（2）要使小物塊在斜而上運(yùn)動(dòng)的平均速度增大，可采用的方法有（寫出一種即可）（3）只用秒表和刻度尺也可測(cè)出小物塊沿斜面向下做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)某段距離的平均速度，為了減小測(cè)量誤差，斜而的傾角應(yīng)（選填“大”或“較?。┬＃?）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)多次測(cè)量，每次測(cè)量時(shí)必須讓小物塊從由靜止開始下滑。

（5）若小物塊在上半段路程、下半段路程的平均速度分別為VI、V2,則小物塊全程的平均速度為。.在“測(cè)平均速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)原理是:（2）實(shí)驗(yàn)中需要的測(cè)量工具有、:（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使斜面的坡度小些，這樣做的目的是o（4）某次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如圖所示，圖中的電子表分別表示小車在斜而頂端、中點(diǎn)和底端不同時(shí)刻，則該次實(shí)驗(yàn)中小車通過(guò)全程的平均速度是m/s,小車通過(guò)斜而下半段路程的平均速度是m/So（5）小車從斜面頂端到底端時(shí)，做（選填“勻速”或“變速”）直線運(yùn)動(dòng)。At[10:35：ocyAt[10:35：ocy智.如圖是測(cè)平均速度的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）測(cè)平均速度的實(shí)驗(yàn)需要的測(cè)量工具是鐘表和。（2）該實(shí)驗(yàn)中，金屬片的作用是。（3）小車所放的斜面應(yīng)保持較（填“大”或“小”）的坡度，這樣小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間會(huì)（填“長(zhǎng)”或“短”）些，便于測(cè)量。（4）若秒表每格1s,小車全程的平均速度是ni/s。小車上一半路程的平均速度（填”“大于”“小于”或“等于"）小車下一半路程的平均速度。

（5）實(shí)驗(yàn)前必須學(xué)會(huì)熟練使用電子表，如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)了一小段距離才開始計(jì)時(shí)，則會(huì)使所測(cè)的平均速度偏（填“大”或“小.如圖1所示，在測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的平均速度實(shí)驗(yàn)中，讓小車從斜而的A點(diǎn)由靜止開始下滑并開始計(jì)時(shí)，分別測(cè)出小車到達(dá)B點(diǎn)和C點(diǎn)的時(shí)間，即可算出小車在各段的平均速度。（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理,需要測(cè)量的物理量是小車運(yùn)動(dòng)的路程和所用的時(shí)間。對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的各段長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量并分段做了標(biāo)記，因的測(cè)量誤差較大，需多次測(cè)量。（2）圖中AB段的距離sab=cm,測(cè)得時(shí)間Iab=L6s,則AB段的平均速度vab=cm/So（3）如果小車過(guò)了B點(diǎn)才停止計(jì)時(shí)，則測(cè)得的平均速度vab會(huì)偏a（4）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)多次測(cè)量，每次測(cè)量時(shí)必須讓小車從由靜止開始下滑。vBCvAC（填“>”、"V”或“=”）。（6）物體的運(yùn)動(dòng)常?？梢杂脠D象來(lái)描述，圖-2中能反映圖-1小車運(yùn)動(dòng)情況的是（選填"A”或"B”）。二、計(jì)算題（共5小題）.在一次爆破中，用一根長(zhǎng)1m的導(dǎo)火線引爆炸藥，導(dǎo)火線以0.5cm/s的速度燃燒，點(diǎn)火者點(diǎn)著導(dǎo)火線后以4m/s的速度跑開，他能否在爆炸前跑到離爆炸地點(diǎn)600m的安全地區(qū)？.國(guó)慶長(zhǎng)假，小敏一家自駕汽車到廣西某景點(diǎn)游玩，導(dǎo)航給出了“時(shí)間最短”，“備選方案二”，“備選方案三”3個(gè)方案，如圖所示，已知1公里等于1千米。（1）若選擇“時(shí)間最短”方案恰準(zhǔn)時(shí)到達(dá)，求汽車的平均速度：（2）若保持20m/s的速度按“備選方案三”的路徑行駛，求全程所需時(shí)間，時(shí)間最短 備選方案二 備選方案三5小時(shí)0分 5小時(shí)42分 6小時(shí)。分*00公里 467公里 450公里.小明同學(xué)從桂城乘車去南國(guó)桃I向游玩，所乘車的速度計(jì)如圖甲所示，他也看見路邊一個(gè)交通標(biāo)志牌，如圖乙所示，則：（1）該車的速度是多少？（2）該車以速度計(jì)上的平均速度行駛，從交通標(biāo)志牌處到南國(guó)桃帕至少需要多少小時(shí)？.D315次列車由北京開往蘇州,自北京到蘇州鐵路長(zhǎng)1200km,根據(jù)列車運(yùn)行時(shí)刻，求：（1）此次列車從濟(jì)南到南京需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）列車由北京到蘇州的平均速度：（3）列車以30m/s的速度通過(guò)某一大橋，用時(shí)72s,已知列車全長(zhǎng)360m,則求該大橋的長(zhǎng)。車次至人發(fā)站時(shí)間北京濟(jì)南南京蘇州D315到站時(shí)間—10：5414：3816：22發(fā)車時(shí)間08：2210：5614：44—.汽車遇到意外情況時(shí)緊急停車要經(jīng)歷反應(yīng)和制動(dòng)兩個(gè)過(guò)程，汽車在反應(yīng)過(guò)程做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在制動(dòng)過(guò)程中做變速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，求：發(fā)現(xiàn)情況 開始剎車時(shí)車輛僖止時(shí)—反應(yīng)過(guò)程 制動(dòng)過(guò)程 （1）若汽車以72knVh的速度在平直的公路上行駛，經(jīng)過(guò)lOmin行駛的距離是多少千米？（2）汽車遇到意外情況緊急停車時(shí)，在反應(yīng)過(guò)程，以原來(lái)的速度汽車行駛了14m,求司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間是多少秒？（3）若制動(dòng)過(guò)程中所用時(shí)間為2.3s,汽車在兩個(gè)過(guò)程通過(guò)的總距離為30m,求汽車從發(fā)現(xiàn)情況到車輛停止過(guò)程中的平均速度是多少nVs?試題解析試題解析.解:（1）由圖知，小車從A到B的路程為s=S2-S],小車從A到B的平均速度：\=且=上一tt（2）若小車還沒(méi)放開之前就已開始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)早了，測(cè)得的時(shí)間偏大，根據(jù)v=旦知,t測(cè)得的平均速度偏小；（3）小車下滑過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng):A、由圖知，在s-t圖象上，s不隨時(shí)間t的變化而變化，則物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A不符合題意:B、由圖知，路程s與時(shí)間t成正比，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B不符合題意;C、由圖知，相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程逐漸增加，即C、由圖知，相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程逐漸增加，即AsA7變大，說(shuō)明物體做加速運(yùn)動(dòng)，故c符合題意:D、由圖知，在v-t圖象上，速度v不發(fā)生變化，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意，故選C故答案為：（1）27：（2）?。海?）Cot.解：（1）由圖可知，小物塊做加速直線運(yùn)動(dòng)，AB兩圖是v-t圖象，是加速運(yùn)動(dòng)圖象，C圖是s-t圖象是勻速直線運(yùn)動(dòng)圖象，D圖是s-t圖象是加速直線運(yùn)動(dòng)，一定不能反映小物塊運(yùn)動(dòng)情況的是C；（2）增大斜面角度或減小斜而和物塊接觸面間的粗糙程度，減少下滑時(shí)間，由速度公式、=且可知，在路程一定時(shí)，可以增大小車平均速度；t（3）實(shí)驗(yàn)中使用的斜而的坡度較小，其目的是便于測(cè)量時(shí)間；（4）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)多次測(cè)量，應(yīng)保證小車每次通過(guò)的距離相等，故每次測(cè)量時(shí)必須讓小車從同一位置由靜止開始下滑：（5）設(shè)總路程是2s,則前一半與后一半路程都是s,根據(jù)丫=亙可知，t前一半路程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：tl=工，V1后一半路程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t2=工，v22s2vi整個(gè)路程的平均速度：v="s= =――,tl+t2三4vl+v2V1v22ViVo故答案為：（1）C：（2）增大斜而傾角E（3）較?。海?）同一高度：（5）—一03V23.解：（1）測(cè)量速度的實(shí)驗(yàn)原理是丫=且：t（2）要測(cè)出速度，應(yīng)測(cè)量出小車運(yùn)動(dòng)的距離和時(shí)間，所以要用到刻度尺和秒表；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使斜面的坡度小些，是為了使小車在下滑的過(guò)程中速度慢些，便于計(jì)時(shí)：（4）全程長(zhǎng)si=90cn1=0.9m,通過(guò)全程的時(shí)間ti=10：35：05-10：35：00=5s,全程的平均速度V1=￡L=&&理■=0.18in/s,115s下半段路程為s->=—X0.9m=0.45m?一2時(shí)間為t2=10：35：05-10：35：03=2s,貝ij丫2=三當(dāng)=9?45鞏=o.225m/s2s（5）由（4）知，小車從斜面頂端到底端時(shí)，速度越來(lái)越快，做變速運(yùn)動(dòng)。故答案為:（1）v=旦;（2）刻度尺；秒表：（3）便于計(jì)時(shí)；（4）0.18；0.225；（5）變速。t4.解：（1）本實(shí)驗(yàn)測(cè)量平均速度采用的是一種間接測(cè)量法，通過(guò)測(cè)量小車通過(guò)的路程和所用的時(shí)間，然后根據(jù)速度公式計(jì)算平均速度，所以需要的測(cè)量工具是鐘表和刻度尺。（2）為了讓小車在同一位置停下來(lái)，便于測(cè)出小車行咬相同路程的時(shí)間，需要在斜而上放置一個(gè)金屬片，故實(shí)驗(yàn)中金屬片的作用是使小車在同一位置停下，便于準(zhǔn)確測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）小車所放的斜而應(yīng)保持較小的坡度，小車速度變化越慢，這樣小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間會(huì)長(zhǎng)些，便于測(cè)量時(shí)間。（4）由圖可知，小車通過(guò)的總路程s=60cm=0.6n］，所用的時(shí)間t=5s,小車全程的平均速度：v=^=三軀=o,12m/s,t5s小車通過(guò)上一半路程所用的時(shí)間ti=3s,小車通過(guò)下一半路程所用的時(shí)間t2=t-ti=5s-3s=2s,根據(jù)丫=且可知，在通過(guò)路程相同時(shí)，所用時(shí)間較短的平均速度較大；t所以小車上一半路程的平均速度小于小車下一半路程的平均速度。（5）如果讓小車過(guò)了起點(diǎn)才開始計(jì)時(shí)，則計(jì)時(shí)的時(shí)間會(huì)比實(shí)際的時(shí)間短，根據(jù)速度公式可知，在路程一定的情況下，平均速度的結(jié)果會(huì)偏大。故答案為：（1）刻度尺：（2）使小車在同一位置停下，便于準(zhǔn)確測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）小：長(zhǎng)：（4）0.12；小于:（5）大,5.解：（1）該實(shí)驗(yàn)是根據(jù)公式丫=且進(jìn)行測(cè)量的；t根據(jù)速度公式知，需要用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度，用停表測(cè)量時(shí)間，因時(shí)間的測(cè)量誤差較大，需多次測(cè)量減小誤差：（2）根據(jù)圖示可知，Sab=80.0cm_40.0cm=40.0cm,則小車通過(guò)AB段的平均速度：v=亙=空&SL=25.0cm/s：t1.6s（3）讓小車過(guò)了B點(diǎn)才停止計(jì)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致時(shí)間的測(cè)量結(jié)果偏大，根據(jù)公式丫=亙可知，tAB段的平均速度會(huì)偏?。海?）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)多次測(cè)量，應(yīng)保證小車每次通過(guò)的距離相等，故每次測(cè)量時(shí)必須讓小車從同一位置由靜止開始下滑：（5）小車從A到C的過(guò)程中做加速運(yùn)動(dòng)，速度越來(lái)越大，故在BC段的速度大于AC段的速度,即Vbc>VaC；（6）A圖s-t圖象為一過(guò)原點(diǎn)的直線，說(shuō)明做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的距離與時(shí)間成正比,故A不符合題意；而B圖為v-t圖象，表示速度逐漸變大，故圖B中能反映小車運(yùn)動(dòng)情況。故答案為：（1）v=旦：時(shí)間：（2）40.0；25.0：（3）?。海?）同一位置；（5）>；（6）B。t.解：方法一：導(dǎo)火線燃燒完所用時(shí)間：ti=工=LOOcm=200s,vy0.5cir/s人跑到安全地區(qū)需用的時(shí)間：t2=—=-^^=150s,v24m,/s因?yàn)?2Vt1.所以能跑到安全區(qū)。方法二：11=-t-=-1QQcrrt=200s,v?0.5cm/s人在ti內(nèi)能通過(guò)的路程S2=V2ti=4m/sX200s=800m>600mt所以能跑到安全區(qū)。方法三：人跑到安全地區(qū)所需時(shí)間：t2=—=-^^=150s,v24m/g經(jīng)150s導(dǎo)火線燃燒的長(zhǎng)度：L=0.5cm/sX150s=75cm<100cm,在導(dǎo)火線燒完前人能到安全地區(qū)。答：他能在爆炸前跑到600m之外的安全區(qū)。.解：（1）由圖知，“時(shí)間最短”方窠即5h通過(guò)400km的路程,若選擇“時(shí)間最短”方案恰準(zhǔn)時(shí)到達(dá)，汽車的平均速度：v=2=400km=8okm/h；t5h（2）由圖知，“備選方案三”需行駛的路程為：s'=450km=4.5X105m；若保持20m/s的速度按“備選方案三”行駛，由丫=且可得全程所需的時(shí)間：ttr=-^—=^5X1（0m-=2.25X104s=6.25hoV20m/s答：（1）若選擇“時(shí)間最短”方案恰準(zhǔn)時(shí)到達(dá)，汽車的平均速度為80km/h：（2）若保持20ms的速度按“備選方案三”的路徑行駛，全程所需時(shí)間為6.25"8,解：（1）從圖可知該車的行駛速度為v乍=60km/h：（2）“南國(guó)桃園9km”表示從交通標(biāo)志牌處到南國(guó)桃園的路程為s=9km,因?yàn)関=巨，從交通標(biāo)志牌處到南國(guó)桃園的時(shí)間:tt=-^—=- -0.15hov車60km/h答：（1）該車的速度是60km/h：（2）從交通標(biāo)志牌處到南國(guó)桃園至少需要0.15小時(shí)9,解：（1）由表知D315次列車10：56從濟(jì)南出發(fā)，14：38到達(dá)南京，列車的運(yùn)行時(shí)間為14：38-10：56=13h98min-10h56min=3h42min；（2）由表知D315次列車列22從北京出發(fā)，16：22到達(dá)蘇州,則列車的運(yùn)行時(shí)間為:t=16：22-8：22=8h：北京到蘇州的路程s=1200km,列車的平均速度:v=^=1200km=i5（）km/h：t8h（3）由v=且得火車通過(guò)大橋行駛的路程:s=vt=30m/sX72s=2160m.由于s=L隼+L析,則橋長(zhǎng)：Lw=s-L車=2160m-360m=1800mo答：（1）此次列車從濟(jì)南到南京需要3h42min：（2）列車由北京到蘇州的平均速度為150km/h：（3）該大橋的長(zhǎng)為1800m。10.解：⑴由丫=且可得，反應(yīng)過(guò)程經(jīng)過(guò)lOmin