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第三节　测平均速度
【A层 基础必会】
考点一　测量平均速度
1.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,小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示时、分、秒)如图所示。
(1)实验需要的测量工具是　 　和　 　。
(2)在实验时应使斜面坡度较　 　(选填“大”或“小”),其目的是　 　(选填“缩短”或“增长”)测量时间,减小计时　 　(选填“误差”或“错误”)。
(3)为了方便测量,还需要在斜面上放置　 　。
(4)请根据图中所给信息回答:AB段的长度sAB=　 　cm,小车经过AB段的时间tAB=　 　s,vAB=　 　m/s。
(5)由实验可知,小车在下滑过程中做　 　(选填“匀速”“加速”或“减速”)直线运动。
(6)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从　 　由静止开始自由下滑。
(7)小车沿斜面下滑的过程中,全程的平均速度　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)后半程的平均速度。
(8)下面两个运动图象中,能反映小车在斜面上运动状态的图象是　 　(填序号)。
(9)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,请你评价他的做法是否可行。
　 　,理由是:　 　。
考点二　平均速度的计算
2.(2024·烟台期中)我国古代科技著作《天工开物》中记载了一种用来运载税银的“课船”,如图所示,这是人们根据记载仿造的“课船”模型。据记载,这种船在不逆风的情况下,一昼夜顺水就可以行驶四百里(一里相当于500 m)路程,则这种船在不逆风的情况下,顺水行驶的平均速度为　 　km/h(计算结果保留一位小数);船在行驶的过程中,以船帆为参照物,船是　 　的。
跑步是一项大家喜爱的健身运动,利用手机APP,可以记录跑步的详细数据。如跑步的平均配速(配速:每公里所用时间,单位:min/km)等。在某次跑步过程中,利用手机APP记录的数据如图所示,根据记录数据可知,这次跑步的平均速度是
　 　m/s(保留一位小数)。
易错点　测量平均速度时不能正确分析实验误差
4.如图所示,在测量小车的平均速度时,小刚同学让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。若小车还没放开之前就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比　 　。如果小车过了A点才开始计时,会使所测AC间平均速度　 　。在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会　 　。(均选填“偏大”“不变”或“偏小”)
【B层 能力提升】
5.(多选)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10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
6.足球迷小明看完世界杯揭幕战后兴奋不已,在客厅秀起了球技,如图是每隔0.2 s拍摄一次的频闪照片的俯视图,已知铺客厅的正方形瓷砖边长为90 cm,A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,由图可以判断出:足球的运动轨迹是　 　(选填“从A到B”或“从B到A”),整个运动过程的平均速度为　 　m/s。
7.小新和同学一起用硬纸板搭建了如图甲的轨道,测量小球运动的平均速度。
(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。
(2)他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记,因　 　的测量误差较大,需多次测量。为保证小球每次通过A点的速度相同,必须用同一小球从左边斜面的　 　高度由静止释放。
(3)如图乙所示,该刻度尺的分度值为　 　cm,AB段距离为　 　cm。
(4)从A点开始计时,用电子秒表分别测量小球经过B、C、D、E各点的时间。整理实验数据并记录在表中。
路段 距离s/cm 运动时间t/s 平均速度v/(m·s-1)
AB 50.00 0.45 1.11
BC 50.00 0.60 0.83
CD 50.00 0.75 0.67
DE 100.00 0.93 1.08
分析表中数据可知,vBC　 　vCD。
(5)小球在BD段运动的平均速度为　 　m/s(计算结果保留两位小数)。
【C层 素养培优】
8.(2024·淄博质检)蚊香生产者为了节约原料和用户使用方便,要根据蚊香的燃烧速度生产规格不同的各种蚊香。有一种蚊香如图所示,请你设计一个实验,测出该蚊香正常燃烧的速度(假设蚊香燃烧的快慢是相同的)。
(1)你实验中所用到的器材有:被测蚊香、无弹性棉线、记号笔、火柴、刻度尺、　 　;
(2)请设计一张表格,来记录测量速度时需要测量的各种数据;
(3)测量方法和步骤:
①取一段蚊香,用无弹性的细棉线与蚊香　 　,用记号笔在两端点处做标记,将棉线拉直,用刻度尺测出　 　;
②点燃这小段蚊香,测出这段蚊香　 　;
③则蚊香的燃烧速度为　 　;
(4)若此蚊香总长为L,那么燃烧完此蚊香所需总时间为t总= 　。
答案
【A层 基础必会】
考点一　测量平均速度
1.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,小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示时、分、秒)如图所示。
(1)实验需要的测量工具是　刻度尺　和　停表　。
(2)在实验时应使斜面坡度较　小　(选填“大”或“小”),其目的是　增长　(选填“缩短”或“增长”)测量时间,减小计时　误差　(选填“误差”或“错误”)。
(3)为了方便测量,还需要在斜面上放置　金属片　。
(4)请根据图中所给信息回答:AB段的长度sAB=　40.0　cm,小车经过AB段的时间tAB=　2　s,vAB=　0.2　m/s。
(5)由实验可知,小车在下滑过程中做　加速　(选填“匀速”“加速”或“减速”)直线运动。
(6)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从　同一位置　由静止开始自由下滑。
(7)小车沿斜面下滑的过程中,全程的平均速度　小于　(选填“大于”“等于”或“小于”)后半程的平均速度。
(8)下面两个运动图象中,能反映小车在斜面上运动状态的图象是　B　(填序号)。
(9)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,请你评价他的做法是否可行。
　不可行　,理由是:　小车在下滑过程中,到达B点的速度并不为零,这样测量的时间不等于下半程的时间　。
考点二　平均速度的计算
2.(2024·烟台期中)我国古代科技著作《天工开物》中记载了一种用来运载税银的“课船”,如图所示,这是人们根据记载仿造的“课船”模型。据记载,这种船在不逆风的情况下,一昼夜顺水就可以行驶四百里(一里相当于500 m)路程,则这种船在不逆风的情况下,顺水行驶的平均速度为　8.3　km/h(计算结果保留一位小数);船在行驶的过程中,以船帆为参照物,船是　静止　的。
3.跑步是一项大家喜爱的健身运动,利用手机APP,可以记录跑步的详细数据。如跑步的平均配速(配速:每公里所用时间,单位:min/km)等。在某次跑步过程中,利用手机APP记录的数据如图所示,根据记录数据可知,这次跑步的平均速度是　2.9　m/s(保留一位小数)。
易错点　测量平均速度时不能正确分析实验误差
4.如图所示,在测量小车的平均速度时,小刚同学让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。若小车还没放开之前就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比　偏小　。如果小车过了A点才开始计时,会使所测AC间平均速度　偏大　。在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会　偏小　。(均选填“偏大”“不变”或“偏小”)
【B层 能力提升】
5.(多选)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 (B、C)
A.该实验很简单,不必注意操作的安全
B.选择量程为10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
6.足球迷小明看完世界杯揭幕战后兴奋不已,在客厅秀起了球技,如图是每隔0.2 s拍摄一次的频闪照片的俯视图,已知铺客厅的正方形瓷砖边长为90 cm,A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,由图可以判断出:足球的运动轨迹是　从B到A　(选填“从A到B”或“从B到A”),整个运动过程的平均速度为　6　m/s。
7.小新和同学一起用硬纸板搭建了如图甲的轨道,测量小球运动的平均速度。
(1)根据实验的原理　v=　,需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时间。
(2)他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记,因　时间　的测量误差较大,需多次测量。为保证小球每次通过A点的速度相同,必须用同一小球从左边斜面的　同一　高度由静止释放。
(3)如图乙所示,该刻度尺的分度值为　0.1　cm,AB段距离为　50.00　cm。
(4)从A点开始计时,用电子秒表分别测量小球经过B、C、D、E各点的时间。整理实验数据并记录在表中。
路段 距离s/cm 运动时间t/s 平均速度v/(m·s-1)
AB 50.00 0.45 1.11
BC 50.00 0.60 0.83
CD 50.00 0.75 0.67
DE 100.00 0.93 1.08
分析表中数据可知,vBC　>　vCD。
(5)小球在BD段运动的平均速度为　0.74　m/s(计算结果保留两位小数)。
【C层 素养培优】
8.(2024·淄博质检)蚊香生产者为了节约原料和用户使用方便,要根据蚊香的燃烧速度生产规格不同的各种蚊香。有一种蚊香如图所示,请你设计一个实验,测出该蚊香正常燃烧的速度(假设蚊香燃烧的快慢是相同的)。
(1)你实验中所用到的器材有:被测蚊香、无弹性棉线、记号笔、火柴、刻度尺、　秒表　;
(2)请设计一张表格,来记录测量速度时需要测量的各种数据;
答:
蚊香长度(cm) 燃烧时间(s) 燃烧速度(cm/s)
(3)测量方法和步骤:
①取一段蚊香,用无弹性的细棉线与蚊香　紧贴　,用记号笔在两端点处做标记,将棉线拉直,用刻度尺测出　细棉线的长度l　;
②点燃这小段蚊香,测出这段蚊香　完全燃烧所用的时间t　;
③则蚊香的燃烧速度为　v=　;
(4)若此蚊香总长为L,那么燃烧完此蚊香所需总时间为t总= 　。
【点思路】弄清所需要测的物理量即一小段蚊香的长度及燃烧这小段蚊香需要的时间是解题的关键。

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