德州物理机械运动实验单元测试题(Word版 含解析)
更新时间:2023-04-29 14:04:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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一、初二物理机械运动实验易错压轴题(难)
1.小明同学测小车的平均速度,请帮助他完成下列问题:
(1)测平均速度需要的测量工具是______和______;该实验依据的原理是___________;
(2)小车所放的斜面应保持较____(填“大”或“小”)的坡度,这样小车在斜面上运动时间会____(填“长”或“短”)些,便于测量时间;
(3)如图所示,斜面长1.6 m,测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是5 s。如果在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端运动到金属片的时间为2.8 s。请计算出小车通过上半段的平均速度v2为___________m/s;(保留两位小数)
(4)小车从斜面顶端运动到底端过程中,小车做的是_________(填“匀速”或“变速”)直线运动。
【来源】甘肃省定西市临洮县2019-2020学年八年级(上)期中考试物理试题
【答案】刻度尺停表
s
v
t
小长 0.29 变速
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2][3]测小车平均速度的实验原理就是速度的计算公式
=
s
v
t
测量路程和时间需要的仪器是刻度尺和钟表;
(2)[4][5]在小车能下滑的情况下,使用的斜面的坡度较小,小车下滑的速度变化较慢,在斜面上运动的时间较长,这样便于测量时间;
(3)[6]如图所示,斜面长1.6 m,测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是5 s。如果在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端运动到金属片的时间为2.8 s。请计算出小车通过上半段的平均速度v2为
2
0.8m
===0.29m/s
2.8s
s
v
t
(4)[7]小车从斜面顶端运动到底端过程中,在前一半路程和后一半路程需要的时间不同,所以,小车做的是变速直线运动。
2.某小组同学用小车、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t B、t C;
(1)该实验的原理是________;
(2)实验中应使斜面坡度保持较________(选填“大”或“小″);
(3)小车从A 到B 经过的路程为________ cm,若t A 、t B 、t C 所对应的时间依次如图,则小车在AB 、BC 段的平均速度分别为v AB =__________m/s ;v BC = ________ m/s
(保留两位有效数字);
(4)小车沿斜面滑下时速度的变化规律为:_____________________。
【来源】山东滨州阳信县2019-2020学年八年级(上)期末物理试题(教学质量监测)
【答案】s v t =
小 40.0 0.13 0.20 在小车下滑过程中速度在变大 【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]测小车平均速度的实验原理是v =s t
。 (2)[2]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。
(3)[3]由图知,小车通过AB 的路程为:
s AB =4.00dm=0.4m;
s BC =4.00dm=0.4m ;
[4][5]小车通过AB 、BC 段的时间:
t AB =t B -t A = 10:35:03-10:35:00=3s;
t BC =t C -t B = 10:35:05-10:35:03=2s ;
所以小车通过AB 、BC 段路程的平均速度:
v AB =
AB AB s t =0.4m 3s ≈0.13m/s ; v BC =BC BC s t =0.4m 2s
=0.2m/s ; (4)[6]由(3)知,小车在下滑过程中做加速运动,速度在变大。
3.如图甲是测平均速度的实验装置。
(1)实验的原理是___________;
(2)实验中为了便于测量小车的运动时间,斜面应保持___________(选填“较小”或“较大”)坡度;
(3)由实验测量可知,小车通过上半程的平均速度___________(选填“小于”“大于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度,表明小车做的是___________(选填“匀速”或“加速”)运动;
(4)实验过程中某一时刻秒表示数如图乙所示,则读数为___________s。
【来源】山东省潍坊市昌乐县2019-2020学年八年级(上)期中学业质量检测物理试题
【答案】
s
v
t
=较小小于加速 337.5s
【解析】【分析】
(1)实验的原理是
s
v
t =。
(2)若要计时方便,应使所用的时间长些。
(3)小车在下滑过程中做加速运动。
(4)秒表的中间的表盘代表分钟,周围的大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和。【详解】
(1)[1]测平均速度的实验原理是
s
v
t =。
(2)[2]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。
(3)[3][4]由实验测量可知,小车通过上半程的平均速度小于小车通过下半程的平均速度,小车做的是加速运动。
(4)[5]由图可知:在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表
0.5min,指针在“5”和“6”之间,所以分针指示的时间为5min;偏向“6”一侧,说明大表盘的读数应读大于30s;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在37.5s处,所以秒针指示的时间为37.5s,则该秒表的读数为
5min+37.5s=300s+37.5s=337.5s
4.为比较纸锥下落快慢,小波用两个等大的圆纸片,分别裁去一个扇形,做成图甲所示的
A、B两个锥角不等的纸锥。
(1)小波想通过比较纸锥从同一高度下落到水平地面的先后,来确定纸锥下落的快慢,他应该选择图_____ (选填“乙”或“丙”)所示的位置开始释放。实验中为了减小测量误差,应该让两个纸锥从更_____的地方开始下落;
(2)小波用频闪相机拍下某一纸锥下落过程,如图丁所示;
①能反映出该纸锥下落速度与时间的关系图像是_____(选填图中的选项字母);
A. B. C.
D.
②已知照相机每隔0.2s曝光一次,照片的缩放比例为1∶30,则纸锥经过B位置时的实际速度为_____m/s;
(3)小组间交流时,发现不同小组测得不同纸锥下落的最大速度不同。为此提出两个猜想:猜想一∶影响纸锥下落最大速度可能与纸锥锥角的大小有关
猜想二∶影响纸锥下落最大速度可能与纸锥质量的大小有关
①小波在某次实验中看到B纸锥先落地,从而得出锥角小的纸锥下落速度大。对此,你认为小波所得的结论_____(选填“可靠”或“不可靠”),你判断的理由是_____;
②为了验证猜想二,简要的做法是选择形状_____(选填“相同”、“不同”)质量_____(选填“相同”、“不同”)的纸锥竖直下落,分别测出它们的最大速度。
【来源】2019年陕西省西安市西工大附中中考三模物理试题
【答案】乙高 A 1.5 不可靠没用控制纸锥的质量相同相同不同
【解析】
【详解】
(1)[1]为了比较纸锥下落的快慢,把两个纸锥拿到同一高度同时释放。图乙中两纸锥的下端高度相同,图丙中两纸锥的上端高度相同,故应选图乙。
[2]比较下落快慢,可采用相同距离比时间的方法,如果高度太矮,时间差距不明显,所以应从更高的地方开始下落。
(2)①[3]由图丁可知,纸锥在下落过程中,在相同时间下落过程先变大后不变,可知纸锥先加速后匀速,因此A图像符合题意。
②[4]由图丁可知,最后做匀速直线运动,BC间的距离为1cm,所以纸锥由B到C的实际路程为
1cm×30=30cm=0.3m
时间为0.2s
0.3m
=1.5m/s
0.2s
s
t
ν==
(3)①[5][6]实验(1)中没有控制纸锥的质量相等,因此不能得出:锥角小的纸锥下落速度大,小明所得的结论是不可靠的,要科学的探究纸锥下落的最大速度与纸锥的锥角大小关系,应该:用质量和半径相同的,锥角不同的两个纸锥做实验。
②[7][8]为了验证猜想二:影响纸锥下落最大速度可能与纸锥质量的大小有关,应该:选择形状相同、质量不同的纸锥竖直下落,分别测出它们的最大速度。如果质量不同的纸锥速度相同,说明最大速度与质量无关,如果质量不同的纸锥速度不同,说明最大速度与质量有关。
5.长度和时间测量的应用。
(1)小明用刻度尺测量铜线的直径。他将铜线在笔直的木棍上紧密排绕了10圈后,用刻度尺测量其宽度,如图甲所示。小明所用刻度尺的分度值为_____,10圈铜线的宽度为
_____cm,铜线的直径为_________cm。
(2)小明同学测得自己的脉搏1min 跳动75次,则他脉搏每跳动1次的时间是_______s。接着他把自己的脉搏跳动作为“表”测摆(如图乙所示)的时间,小球摆动20次,脉搏刚好跳动25次,则小球摆动1次平均所需的时间为_______ s。若在细线的摆动线路上水平放置一固定挡板,小球摆动将如图丙所示,比较乙与丙实验,小球摆动1次平均所需的时间应________选填(“相同”或“不相同”)。
【来源】广西桂林市2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题
【答案】1mm 3.12(3.11~3. 14皆可) 0.31 0.8 1 不相同
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2][3]如图,每大格表示1cm,每大格分为10小格,则分度值为1mm;故10圈读数为3.12cm,则铜丝直径为:0.31cm。
(2)[4]脉搏每跳动1次所用时间为
1
60s
0.8s
75
t==
[5][6]小球摆动20次与脉搏跳动25次所用时间相同,为
t2=0.8s×25=20s
则小球摆动1次平均所需的时间为
3
20s
1s
20
t==
细线在接触挡板后,线速度和轨道半径均发生变化,则摆动一次所用时间也将发生变化,故摆动1次所用时间不相同。
6.如图甲所示,小明在“研究气泡的运动规律”的实验中,发现气泡运动得较快,测量时间的误差较大。如何使气泡运动得慢一些?气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢?小明做出了如下猜想:
猜想一:跟气泡的大小有关;
猜想二:跟玻璃管与水平面的坡角α
∠有关于是小明课后找了几位同学一起探究“气泡运动的快慢与气泡的大小、坡角有什么关系”。得到的数据如下(玻璃管内径8mm,气泡通过路程为80cm,玻璃管内液体为水):
表一
气泡大小1cm坡角时间/s速度/cm·s-1
实验序号
115°14.80 5.41
230°13.10 6.11
345°14.70 5.44
460°17.70 4.52
(1)实验中,小明将标有刻度的玻璃管一端放在水平桌面上,另一端抬高,如图甲所示。为了完成实验,他还需要的器材有量角器、秒表、滴管、棉线和________;
(2)计时的起点“0”刻度线没有设定在玻璃管的底端,原因是_______;
(3)分析表一(或表二、表三)的数据,可以发现气泡运动的快慢随坡角的变化关系是:_________;
(4)分析表中第________(填表中实验序号)次实验数据可知,气泡运动的快慢与气泡的大小有关。在分析过程中,小明他们运用的科学方法是________(类比法/转换法/控制变量法);
(5)要使气泡运动得慢一些,小明他们选择的气泡大小为2cm,坡角大小应为_________(5°/45°/90°);请你猜想气泡运动的快慢还可能与_______有关。
【来源】江苏省张家港市2019-2020学年八年级(上)期末测试物理试题
【答案】刻度尺刚开始时气泡不是匀速运动气泡大小一定,随着坡角增大,气泡运动速度先增大后减小1、6、11(或2、7、12或3、8、13或4、9、14或5、10、15)控制变量法5°液体种类
【解析】
【详解】
(1)[1]因要研究气泡的运动快慢的特点,需要测量气泡运动的距离,所以要用到刻度尺;
(2)[2]气泡由玻璃管的底端由静止开始运动,因刚开始时气泡不是匀速运动,计时的起点“0”刻度线没有设定在玻璃管的底端;
(3)[3]分析表一(或表二、表三)的数据,大小一定的气泡,随着坡角增大,气泡运动速度先增大后减小;
(4)[4][5]研究气泡运动的快慢与气泡的大小有关要控制坡角大小不变,只改变气泡大小,故分析表中第1、6、11(或2、7、12或3、8、13或4、9、14或5、10、15)次实验数据可知,气泡运动的快慢与气泡的大小有关。在分析过程中,小明他们运用的科学方法是控制变量法;
(5)[6]要使气泡运动得慢一些,小明他们选择的气泡大小为2cm,由表二数据可知,坡角大小应为5°;
[7]气泡运动的快慢还可能与液体种类(或者玻璃管粗细)有关。
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AB段BC段AC段
路程s/cm4555
时间t/s 2.5 2.0
平均速度v/(cm?s﹣1)
(实验分析)
(1)小车在AB段的平均速度是_____cm/s,在AC段的平均速度是_____cm/s,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】
s
v
t
=刻度尺秒表 18 22.2 变速减小
【解析】
【分析】
【详解】
[1]测量小车的平均速度的实验原理是:
s
v
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:
AB
AB
AB
45cm
=18cm/s
2.5s
s
v
t
==
[5]小车在AC段的路程是:
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:
AC
AC
AC
100cm
22.2cm/s
4.5s
s
v
t
==≈;
[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.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:
(1)该实验是根据公式_____进行测量的;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较_____(填“大、小”);
(3)请根据图中所给信息回答:
AC v =_____m/s (保留两位有效数字),
BC v _____AC v (填“>”、“<”或“=”);
(4)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AC v 偏_____(填“大、小”)。
【来源】四川省苍溪县2019-2020学年八年级(上)期中考试物理试题
【答案】s v t =
小 0.03 > 大 【解析】
【详解】
(1)[1]该实验测小车平均速度的实验原理是s v t
=; (2)[2]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,斜面坡度应很小;
(3)[3][4]由题图知,小车通过全过程走的路程10cm 0.1m s ==,所用的时间t =3s ,小车从A 点到C 点的平均速度:
AC AC AC 0.1m m/s 3s
0.33s v t ≈==; 小车从B 点到C 点的路程BC 5cm 0.05m s ==,所用时间BC 1s t =,小车从B 点到C 点的平均速度:
BC BC BC 0.05m 0.05m/s 1s
s v t ==
=; 故BC AC v v >; (4)[5]让小车过了A 点才开始计时,所计时间偏小,根据s v t
=
可知,所测AC 段的平均速度AC v 偏大。
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)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 =_____cm/s ;
(2)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_____;
(3)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;
(4)v BC _____v AB (填“>”、“<”或“=”)。
【来源】四川省成都市八校联考2018-2019
学年九年级(下)开学考试物理试题(
3月月考试题)
【答案】40.0 25 小同一位置>
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图知道, AB段的距离是:
s AB =80.0cm-40.0cm=40.0cm;
[2]由于AB段的时间是t AB =1.6s,所以,小车通过AB段的平均速度是:
AB
AB
AB
40.0cm
1.6
25cm/
s
s
s
v
t
===,
(2)[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
s
v
t
=知道,平均速度会偏小;
(3)[4]本实验多次测量求平均值的目的是为了减小误差;实验中多次测量,应保证小车每次通过的距离相等,所以,每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑;
(4)[5]小车从A到C的过程中做加速运动,速度越来越大,所以,在BC段的速度大于AC段的速度,即v BC>v AC。
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___m/s,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)运动时间(s)平均速度(m/s)经过某点时的速度(m/s)
s AB=0.3m t AB=0.5s v AB=0.6m/s v B=1.2m/s
s BC=0.9m t BC=0.5s v BC=v C=2.4m/s
(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_____m/s。
(5)小球在运动过程中,经过路程s AE中点时的速度为v1,经过时间t AE中点时的速度为v2,则v1____v2(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=s
t
时间加速 1.8 1.5 小于小 4.8 大于
【解析】【分析】【详解】
(1)[1]测小车平均速度的实验原理是v=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:
v BC=BC
BC
0.9m =
0.5s
s
t=1.8m/s;
[5]由表中数据可得:
s CD=v CD t CD=3m/s×0.5s=1.5m;
[6] AB与BC段的平均速度大小关系
v AB=0.6m/s<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=s
t
得到测得的平均速度v AB
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2.4m/s,则经过2s小球的速度为4.8m/s;
(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1
2
s AE,小球运动速度越来越
快,所以v1>v2。
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