初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）第一章 机械运动优秀课时练习

这是一份初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）第一章 机械运动优秀课时练习，共17页。试卷主要包含了实验，拓展性实验，超声波测距等内容，欢迎下载使用。

一、实验：测量小车运动的平均速度
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，以下几种说法正确的是（ ）
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．如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（ ）
A．以斜面为参照物，小车是静止的
B．AB段平均速度为0.2cm/s
C．小车从A点到C点做匀速直线运动
D．若小车过了A点后才开始计时，测出AC段平均速度将偏大
4．小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从A点由静止下滑，如图所示。他撰写的实验报告（摘要）如下，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、刻度尺、 、斜面、金属挡板、长方体木块；
【实验装置】如图所示；
【实验数据】如表所示，请补全表格中①和②的相关内容：① ；② ；
【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．如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（ ）
A．AB段距离为4.0dm
B．AB段平均速度为0.2cm/s
C．小车从A点到C点做匀速直线运动
D．AB段平均速度比AC段平均速度小
6．频闪拍摄是研究物体运动的方式之一。某科创小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的平均速度”，如图所示，他们用相机每隔0.5s曝光一次，拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据照片信息回答下列问题。

（1）本实验中刻度尺是测量长度的工具，刻度尺的分度值是 cm；
（2）小车从A点到C点的路程＝ cm，小车在AC段的平均速度＝ cm/s；
（3）根据照片信息可判断，小车做 直线运动（选填“匀速”或“变速”）；
二、拓展性实验：用位置传感器测量物体的速度
7．小红用甲图所示的实验装置“测量物体运动的平均速度”，测量工具有刻度尺和 。为了更直观地看出物体的速度是增大的、减小的还是不变的，小明换用如乙图所示带有超声波位置传感器的实验装置，通过与其连接的计算机绘制了速度与时间的关系图像，如丙图所示，可知小车在下滑过程中是做 运动。（选填“匀速”或“加速”）
8．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。
三、超声波测距、测速
9．科学考察工作者为了测海底的深度，向海底垂直发射超声波，利用回声进行测距，经过4.5s收到回声，则该处海水深度是多少？（声音在海水中的传播速度约1500m/s）
10．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。
11．2018年，江西省将全面实现义务教育均衡发展，其中有一项督导工作就是检查实验报告。以下是小璟同学做“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、 、 、长木板、金属挡板、长方体木块
【实验装置】如图所示
【实验数据】如表所示
【实验分析】
（1）小车全程是做 （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 （填“增大”或“减小”）斜面的坡度；
（3）测量平均速度的误差主要来源于时间的测量，为了能较方便、准确测量出小车运动的时间，实验装置中安装了 。木块在装置中的作用是与长木板构造斜面，调节木块的时机是在 （选填“小车下滑之前”、“小车下滑之后”或“小车下滑过程中”）。
12．如图是“测量小车运动的平均速度”的实验装置。实验时让小车从A 点由静止滑下。
（1）以挡板为参照物，下滑的小车是 的；
（2）实验中应使斜面保持较 （选填“大”或“小”）的坡度；
（3）图中小车在 AC 段的平均速度vAC= ；
（4）实验时，如果小车过了 A点才开始计时，则所测 AC段的平均速度偏 。
13．小明同学用如图甲的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.5s；再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。
（1）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）全程的平均速度；
（2）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来，位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如图乙）。屏幕图像如图丙所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 （选填“匀速”或“加速”）运动的；小车到达坡底时的速度为 m/s；
（3）通过查阅资料，得知速度一时间图像与横坐标轴所包围部分（即图中阴影部分）的面积就是小车运动的距离。请根据丁图中的图像计算出小车A在0～1s内的平均速度为 m/s。
14．在测量纸锥下落速度的实验中，小明用每隔0.5秒钟拍摄1次的相机，拍得如图所示的照片，右侧为纸锥从E到F过程的放大图。
（1）纸锥从A运动到F过程中，先做 运动，接着做 运动；
（2）从E到F过程中，平均速度约为 m/s。
15．家住洛阳的小刚同学准备周三和家人一块去上海旅行，他准备带家人先坐高铁到达郑州东（高铁站），然后手机导航驾车从郑州东站去郑州新郑国际机场，图乙是他订购的机票信息。
（1）小刚一家能不能赶上飞机，请计算说明？
（2）小刚最终选择“免费，国道多”的路线去机场，并按照导航建议时间准时到达。他们从高铁站到机场的平均速度是多少km/h？

（2022·成都·中考真题）
16．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
（2023·四川眉山·中考真题）
17．如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（ ）

A．段距离为
B．段平均速度为
C．小车从点到点做匀速直线运动
D．若小车过A点后才开始计时，测出段平均速度将偏大
（2023·四川广元·中考真题）
18．某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中，他们将小车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端A点静止释放，并同时按下电子停表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。

（1）由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做 运动（选填“减速”“匀速”或“加速”）；
（2）根据图中信息，小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是 cm/s；
（3）如果在A点时，先释放小车，后按下停表开始计时，B、C两点都准确计时，则会使所测AB段的平均速度 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
（2022·内蒙古兴安盟·中考真题）
19．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
（2021·山东聊城·中考真题）
20．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“>”“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
轿车在该路段的平均速度
所以，这辆轿车在该路段会被判超速。
答：（1）采用“定点测速”，该车通过监测点A时不超速，通过监测点B时超速；
（2）采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会被判超速。
11． 刻度尺 停表 变速 减小 金属挡板 小车下滑之前
【详解】[1]在“测量小车的平均速度”实验中，用刻度尺测量小车运动的路程，用停表测量通过这段路程所用的时间，计算出小车的平均速度，因此实验原理为。
[2][3]因为实验中需要测量小车运动的路程和通过这段路程所用的时间，因此还需要的实验器材有刻度尺和停表。
（1）[4]由表中实验数据可知，BC段的平均速度大于AB段的平均速度，即小车的速度越来越大，小车做变速运动。
（2）[5]斜面坡度越大，小车沿斜面向下运动得越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，让小车在斜面上运动的时间长些，斜面坡度应减小些。
（3）[6][7]在斜面的同一位置放置金属片，便于准确定位、计时，所以为了能较方便、准确测量出小车运动的时间，可以实验装置中安装金属挡板。该实验需要让小车从静止开始运动，因此将木板在小车下滑之前一端垫高，为此使斜面上的小车获得动力。
12． 运动 小 0.16 大
【详解】（1）[1]以挡板为参照物，下滑的小车位置在变化，是运动的。
（2）[2]实验中应使斜面保持较小的坡度，使小车在斜面上运动时间长一些，有利于减小时间测量的误差。
（3）[3]小车在 AC 段运动的时间为
tAC=09︰25︰20-09︰25︰15=5s
小车在 AC 段运动的路程为sAC=80.0cm，小车在 AC 段运动的速度为
（4）[4]实验时，如果小车过了 A点才开始计时，则测得的小车在AC段运动时间偏小，根据，所测 AC段的平均速度偏大。
13． 小于 加速 0.8 0.1
【详解】（1）[1]由测量数据可知，全程的路程为半程的2倍，而所用时间没有半程的2倍，所以，小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度。
（2）[2]从图像中可看出，小车的速度越来越大，所以，小车做加速运动。
[3]由图像可知速度与时间成正比，且t=2.5s时小车的速度为0.8m/s。
（3）[4]图丁中阴影部分的面积为
则小车A在0~1s内的平均速度为
14． 加速直线 匀速直线 0.4
【详解】（1）[1][2]由图可知，从A到D，纸锥在相同的时间内通过的路程逐渐变大，所以纸锥做加速直线运动，从D到F，纸锥在相同的时间内通过的路程相同，所以纸锥做匀速直线运动。
（2）[3]从E到F过程中，纸锥运动的路程

故平均速度
15．（1）能；（2）48km/h
【详解】解：（1）从郑州东站到郑州新郑国际机场最多用的时间为t＝50min，到达郑州新郑国际机场时的时间为
他们到达东站的时间为10︰16，早于10︰55，小刚一家能赶上飞机；
（2）从高铁站到机场的距离为40km，时间为50min，则他们从高铁站到机场的平均速度为
答：（1）小刚一家能赶上飞机；
（2）他们从高铁站到机场的平均速度是48km/h。
16．C
【详解】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，误差较大，故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。
17．D
【详解】A．刻度尺1dm均分10格，则分度值为0.1dm=1cm，段距离为
故A错误；
B．段平均速度为
故B错误；
C．小车从点到点做加速直线运动，故C错误；
D．若小车过A点后才开始计时，测得的时间偏短，由得，测出段平均速度将偏大，故D正确。
故选D。
18． 加速 50.0 偏大
【详解】（1）[1]由图可知AB段的路程为
sAB=10.00dm-6.00dm=4.00dm=40.0cmAB段的时间为tAB=2s，AB段的平均速度为
BC段的路程为
sBC=6.00dm-1.00dm=5.00dm=50.0cmBC段的时间为tBC=1s，则BC段的平均速度为
因为
vBC>vAB
所以小车下滑过程中做加速运动。
（2）[2]由（1）可知小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是50.0cm/s。
（3）[3]如果在A点时，先释放小车，后按下停表开始计时，则计时晚了，时间变短，会使所测AB段的平均速度vAB偏大
19． 0.04s 20m/s
【详解】根据题意知道，网球从A位置运动到B位置所用的时间是：，由图知道，刻度尺的分度值为0.1cm，照片中一个网球占据刻度尺的3个小格，即照片中网球的直径为0.30cm，照片中网球从A位置运动到B位置通过的路程为4.00cm，已知网球的实际直径约为6cm，设网球实际通过的路程为s，由比例关系知道， ，由此解得s= 80.00cm=0.8m，故网球在AB段运动的平均速度是： =20m/s．
20． 变速 80.0 4.5 0.178 >
【详解】（1）[1]小车沿斜面下滑的过程，速度越来越快，做变速直线运动。
（2）[2]如图甲，小车的起点为0.0cm处，终点为80.0cm，通过的路程s1=80.0cm。
[3]停表小表盘分针靠近0，是0min；大表盘的分度值为0.1s，秒针在4和5之间，且过了5个小格，故t1=4.5s。
[4]小车通过全程的平均速度1
（3）[5]因为小车沿斜面下滑的过程中做加速运动，前半程的时间比后半程的时间长，即前半程的时间 ，由可知
即。