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 v?【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 小 长 0.29 变速 tsv= 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
s0.8mv2===0.29m/s
t2.8s(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.如图甲是“测量物体运动的平均速度”实验;
(1)这个实验的原理是___________;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,小球在做___________(选填“加速”“减速”或“匀速”)运动;
(2)实验数据如下表所示,小球在BC段的平均速度为___________ m/s,比较AC段与CD段的平均速度得vAC_____vCD(选填“>”“<”或“=”); 路程 sAB=0.3m sBC=0.9m sCD=1.5m 运动时间 tAB=0.5s tBC=0.5s tCD=0.5s 平均速度 vAB=0.6m/s vBC= vCD=3m/s 经过某点时的速度 vB=1.2m/s vC=2.4m/s vD=3.6m/s
(3)为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据作出了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。
【来源】河北省唐山市路北区2019-2020学年八年级(上)期中评价物理试题 【答案】v?【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]测平均速度的原理为v?s 加速 1.8m/s < 4.8m/s ts。 t[2]由图甲可知,小球在相同的时间内通过的路程越来越大,所以小球在做加速运动。 (2)[3]由表格中的数据可知,BC段的平均速度是
vBC?sBC0.9m??1.8m/s tBC0.5s[4]由表格中的数据可知,AC段的路程是
sAC?sAB?sBC?0.3m?0.9m?1.2m
AC段所用的时间是
tAC?tAB?tBC?0.5s?0.5s?1s
AC段的平均速度是
vAC?sAC1.2m??1.2m/s tAC1sCD段的速度是vCD=3m/s,可知AC段的速度小于CD段的速度。
(3)[5]由表格中数据可知,B点的速度是1.2m/s,C点的速度是2.4m/s,C点的速度比B点的速度增加了1.2m/s;D点的速度是3.6m/s,D点的速度比C点的速度增加了1.2m/s;相同时间增加的速度相同,所以可以推测E点的速度应该也比D点的速度大1.2m/s,即E点时的速度为4.8m/s。
3.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开始下滑,小车到达A、B、C三处的电子表的示数(数字分别表示小时、分、秒,刻度尺分度值1cm)则:
(1)该实验是根据公式_____进行测量的,所用的测量工具是_____和_____。 (2)在实验中,使用金属板的作用是_____,斜面的作用是_____。
(3)请根据图中所给的信息回答:sAC=_____cm;tBC=_____s;vAB=_____m/s。 (4)实验前必须学会熟练使用秒表,如果小车到达C点以后才停表,则会导致所测AC段的平均速度vAC偏_____(填“大”或“小”)。
(5)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度做法对吗?_____。理由是_____。
【来源】福建省三明市梅列区2019-2020学年八年级(上)期中质量监测物理试题 【答案】v?s 刻度尺 秒表 使小车停止运动,便于计时 使小车获得动力,自行下滑 t10.0 1 0.025 小 不对 因为所测时间不是运动过程中下半程的时间;小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0;小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2][3]测量小车平均速度的基本原理是v?量时间。
s,实验中要用刻度尺测量路程,用秒表测t(2)[4][5]在斜面上放置一个金属板的目的就是让小车在同一位置停下来,便于测出小车行驶的时间;在该实验中,小车放在斜面上,松手后小车在重力的作用下就会由静止变为运动,设置斜面的目的就是为了让小车获得动力,能够自由滑下。 (3)[6][7][8]由题意可知,刻度尺的分度值是1cm,所以
sAC?10.0cm?0.0cm?10.0cm
小车从B点到C点需要的时间
tBC?15:35:23?5:35:22?1s
小车从A点到B点通过的路程为
sAB?10.0cm?5.0cm?5.0cm
小车从A点到B点需要的时间
tAB?15:35:22?5:35:20?2s
根据v?s可知,小车从A点运动到B点的速度为 tvAB?sAB0.05m??0.025m/s tAB2ssAC可知,AC段的平均速度vAC偏小。 tAC(4)[9]小车从A点运动到C点的路程sAC=10.0cm一定,如果小车到达C点以后才停表,则会使所测AC段的时间tAC变大,根据vAC?(5)[10][11] 这种做法是不对的。因为所测时间不是运动过程中下半程的时间;小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0;小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间。
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
苏州胥江中学物理机械运动实验(提升篇)(Word版 含解析)
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