《1.3长度和时间测量的应用》同步练习
1．关于一些物理量的估计，下列数据最接近实际的是：
A．教室高度约3×109nm
B．光在空气的传播速度约340m/s
C．此时考场内大气压约为3个标准大气压
D．正常人体平均温度约42℃
2．图为小明做“测量物体运动的平均速度”的实验过程，图中的停表（停表每格为1秒）分别表示小车通过斜面A、B、C三点的时刻，B点是全程AC的中点。关于小车通过上、下半段路程所用的时间和平均速度的关系，正确的是(
)。
A、tABB、tAB=tBC
C、vAB>vBC
D、vAB3．
如图a所示，小车一端固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，小车的另一端受到弹簧测力计的拉动，沿水平方向运动。某同学通过打点计时器得到的甲、乙、丙三条纸带如图b所示，并画出了其中甲、乙的s－t图线AO和BO如图c所示。下列分析正确的是（
）
A.分析纸带可得，丙纸带的速度大于乙纸带的速度大于甲纸带的速度
B.三次实验中，弹簧测力计丙的拉力大于甲的拉力大于乙的拉力
C.在用3N拉力拉动乙纸带，则阻力为2N
D.丙纸带所对应的s-t图像应位于①区域
4．（2008 恩施州）如图，是某实验小组做“测平均速度”实验的情形，显示时间的数字钟的时间格式是“时：分：秒”．则小车全程中的平均速度是
cm/s．
5．如图所示，记录的是甲、乙两辆汽车在平直的公路上的运动情况，在1200m的运动中，
（选填“甲”或“乙”）车一定做变速直线运动，平均速度是
m/s．
6．如图所示是同一木块先后两次在同一水平面上运动时在相等时间内连续拍摄的“频闪”照片。第二次木块从A点运动到B点的距离是
cm；由图可知，两次实验中木块的速度
，木块所受拉力的大小
（均选填“相等”或“不相等”）。
7．如图所示，是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次．
分析照片可知：小球从A点到F点是作
（填“匀速”或“变速”）直线运动；由速度的计算公式
v=
可求出小球从A点运动到F点的平均速度为
m/s．
8．一辆小汽车在平直的公路上行驶，在这条公路上任意取如图所示的5段路程，并将小汽车通过的各段路程及所对应的运动时间记录下来，据此可判断，小汽车在这整个路程中作
运动，运动速度的大小是
m/s．
9．五一期间，小宇乘坐爸爸驾驶的小汽车外出游玩，发现车内吊着的一个装饰物在摆动，摆动很
有节奏且来回摆动一次时间大致相同。他想：摆动一次所需的时间（周期）与什么因素有关？回到学校，
他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球，做成不同的单摆（如图所示）来探究。
（1）请猜想单摆摆动一次所需时间（周期）与哪些因素有关？
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（猜出一种即可）
（2）在老师的指导下，小宇和其他同学合作完成了该实验。
①实验中，需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ（θ小于10°）、摆动一次所需时间T。其中摆球质量
m
除了用天平直接测量外，还可用下列测量仪器中＿＿＿（只填序号）进行间接测量。
A．温度计 B．密度计 C．测力计
D．气压计
②测量相关实验数据，记录如下：
分析上表中的数据，得出单摆的周期与质量、摆角、摆长的关系是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（3）小宇采用的实验方法是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
10．（1）图中：天平测出物体的质量是____g；量筒中液体的体积是___mL；弹簧测力计的示数是_____N；温度计的示数是_____℃。
（2）木块从下图斜面所示位置静止释放，直到撞上金属片，测此过程木块的平均速度。
在图中画出需要测量的距离。
用粗糙程度相同，质量不同的木块做实验所得的数据如下表。根据公式
，算出第一次实验木块的平均速度
请归纳本实验木块的平均速度与质量是否有关？
实验次数
木块质量/g
运动距离/m
运动时间/s
1
100
1.000
0.8
2
150
1.000
0.8
3
200
1.000
0.8
4
250
1.000
0.8
参考答案
1．A
【解析】
试题分析：1m=109nm，3×109nm=3m，教室高度约3m接近实际情况，A选项符合题意，选填A；光在空气中的传播速度约为3×108m/s，声音在空气中的传播速度约为340m/s，B选项不符合实际；室内大气压通常约1个人标准大气压，C选项不符合实际；正常人的体温约37℃，D选项不符合实际。
考点：常见物理量估测
2．D
【解析】
试题分析：由图得出小车走的路程和所用的时间，利用速度公式v=分析判断小车在不同路程上的平均速度大小关系。由图中停表示数可知，tAB=5s，tBC=3s，所以tAB＞tBC，故A、B错误；由题意知小车在前后两半段的路程是相同的，小车在前半段的平均速度vAB=， 后半段的平均速度vBC=；所以vAB＜vBC，故C错误，D正确；故选D．
考点：平均速度
3．D
【解析】
试题分析：因为打点计时器打点的时间间隔是相等的，在相等的时间内，两点间的距离越小，表明物体速度越小，而丙纸带上的间距最大，乙最小，因此丙的速度最大，其次是甲，速度最小的是乙，故A选项错误；由打点计时器打点的纸带可知，小车在相等的时间内通过相同的距离，因此小车做匀速直线运动，小车在水平方向上受到拉力和阻力的作用，拉力和阻力是一对平衡力，大小相等．所以小车受到的阻力都等于小车受到的拉力，因此甲乙的拉力相等，故B选项错误；在用3N拉力拉动乙纸带，则阻力也为3N，故C选项错误；由甲、乙、丙三纸带知，它们打点的时间间隔相等，运动相同的路程，丙用的时间最短，根据可知，丙的速度最大，在s-t图象中它的图象应该在OA的上方，即①区域，故D选项正确．本题答案选D．
考点：速度和平均速度；力的平衡及应用；运动和力的关系.
4．0.75
【解析】
试题分析：根据表的示数读出起点与终点的时刻．然后通过读刻度尺得出起点与终点的距离．再根据V=S÷T，求得平均速度．
解：起点时刻为10：5：4，终点时刻为10：5：10，所用的时间T为6s，起点刻度为4cm，终点刻度为8.5cm，所经过的路程S为4.5cm．
平均速度V=S÷T=4.5cm÷6s=0.75cm/s
答：则小车全程中的平均速度是
0.75cm/s．
点评：此题考查了变速运动的平均速度的求法．应熟记公式，注意单位．
5．乙；30
【解析】
试题分析：由图可以看出，甲车在相同的时间内通过的路程相同，乙车在相同时间内通过的路程不同，因此甲车做匀速直线运动，乙车做变速直线运动；乙车在40s内通过的路程为1200m，则乙车的平均速度：v=s/t
=1200m/40s
=30m/s．
考点：速度公式及其应用
6．1.69～1.71
不相等
相等
【解析】
试题分析：长度的测量要求估读到分度值的下一位，只要在1.69cm～1.71cm之间即可。因为两次实验中都是在相等时间内连续拍摄的，但在相等时间内通过的路程不同，所以两次实验中木块的速度不相等。由两张照片可知，同一木块先后两次都在做匀速直线运动，由二力平衡条件知两次实验中木块所受拉力的大小相等。
考点：长度的测量；力与运动
7．变速；v=；0.125
【解析】
试题分析：由图可知小球在相等的时间内通过的路程越来越大，则说明物体的速度越来越大，则可知物体的运动状态；由图可知物体运动的路程，而每两点间的时间为0.2s，则可知从A至F的总时间，则由速度公式可求得小球的平均速度．
解：由图可知，在相等的时间内物体通过的路程越来越大，说明物体运动越来越快，即速度越来越大，故物体做变速直线运动；
从A到F，由图中刻度尺可量出AF间的距离为12.50cm；小球运动的时间t=0.2s×5=1s；
则小球的平均速度为：v===0.125m/s．
故答案为：变速；v=；0.125．
点评：本题要注意匀速直线运动及变速直线运动的性质、在用速度公式计算时要注意单位的换算．
8．匀速直线
20
【解析】
试题分析：从表中可以看出，里程碑之间的距离已知，通过里程碑的时间也知道；再根据公式v=判定速度是否相同，当速度相同时，说明是做匀速直线运动，否则不是．
根据v=即可求得速度的大小．
解：第1段路程内汽车的速度为：v1===20m/s；
第2段路程内汽车的速度为：v2===20m/s；
第3段路程内汽车的速度为：v3===20m/s；
第4段路程内汽车的速度为：v4===20m/s；
第5段路程内汽车的速度为：v5===20m/s；
由于各段的速度相等，故该运动是匀速直线运动．
点评：本题考查速度公式的应用和判断汽车是否做匀速直线运动，判断依据就是看通过相同的路程，时间是否相同，时间相同说明速度相同，说明汽车做匀速直线运动．
9．（1）可能与摆长有关；（2）①C
②单摆摆动的周期与摆球的质量、摆角无关，与摆长有关，摆长越长，周期越大）； （3）控制变量法
【解析】
试题分析：（1）根据题意，猜想为可能与摆长有关，也可猜想为可能与摆球的质量有关；
（2）①摆球的质量可以用天平直接测量，也可以用弹簧测力计测重力，再根据公式进行计算；
②观察表中数据：实验一：摆球质量不同，但周期相同，说明周期与摆球的质量无关；实验二：摆角不同，但周期相同，说明周期与摆角无关；实验三：摆长不同，周期不同，说明周期与摆长有关，摆长越长，周期越大；
（3）在实验一中，小宇控制了摆长和摆角一定，探究周期与摆球质量的关系，在实验二中，他控制了摆长和摆球质量一定，探究周期和摆角的关系，在实验三中，他控制了摆球质量和摆角一定，探究周期和摆长的关系，这是控制变量法。
考点：科学探究方法
10．（1）106，34，1.4，-7，（2）如图，，1.25m/s，无关。
【解析】
试题分析：（1）常见物理测量工具的读数要注意看清量程，分度值，和零刻度的位置。天平的读数是用右盘中砝码的质量加上标尺上游码左边对应的刻度。砝码的质量是105g，游码对应的刻度是1g，所以物体的质量是106g；量筒的分度值是2ml，所以液体的体积是34ml，弹簧测力计的分度值是0.2N，示数是1.4N；温度计的分度值是1℃，液柱在0℃下，所以读数是-7℃。
（2）需要测量的距离就是木块运动的距离，即木块的前端到金属片的距离。
速度的计算公式是，第一次实验木块的平均速度是：
分析表中的数据可以看出，木块的质量改变了，但运动的时间没变，所以木块的平均速度与质量无关。
考点：天平的读数，量筒的读数，弹簧测力计的读数，温度计的读数，测平均速度的实验。
甲
乙
丙
t/s三
①
②
③
S/m
A
B
a
b
c
第1次运动照片：
第2次运动照片：
4
5
cm
2
3
6
A
B《1.3长度和时间测量的应用》同步练习
1．在测平均速度的实验中，测小车的路程用的测量工具是
，测时间用的测量工具是
；小车从斜面顶端运动到底端，小车在做
运动。
2．（2分）在研究气泡运动规律的实验中，小明每隔10s记录的气泡位置如图所示，则气泡上升时速度大小的变化情况是
；小明用刻度尺测出A、B间的距离s=80cm，则气泡通过AB段的平均速度v=
cm/s．
3．如图所示是小球下落过程中每隔相等时间曝光一次所得的照片，其中小球运动的参照物是
，比较小球在相等时间内通过的
，可知小球的速度越来越
．
4．我校八年级（2）班的一课外探究小组的同学，在课外探究钟摆的摆动一次的时间与什么因素有关的实验时，记录了如甲表、乙表所示的数据，请你根据表中的内容回答下列问题：甲表：
摆动次数
乙表：
（1）从甲表数据你可以得出的结论是：钟摆摆动一次的时间与摆锤种类
（选填“有关”或“无关”）；
（2）从乙表数据你可以得出的结论是：
；
（3）因此我们发现家中的摆钟变慢时，可以采取
的方法，使它走时准确．
5．小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动，经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒，就想：是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢？于是，他请教了物理老师，知道摆来回摆动一次的时间叫做周期，在老师的指导下他设计如图1所示的单摆（即细绳下系一小钢球）进行探究．实验数据记录如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
摆长L/m
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
周期T/s
1.1
1.3
1.4
1.5
1.7
1.8
1.9
2.0
周期平方T2/s2
1.2
1.6
2.0
2.3
2.9
3.2
3.6
4.0
（1）从表中数据可知，单摆的摆长L越长，周期T越
（选填“长”或“短”）．
（2）请根据表中数据在图2中作出单摆周期的平方T2与摆长L的关系图象．
（3）分析图2所示图象，可知实验中用的单摆T2与L成
关系．
（4）由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大．你认为小明为了减小测量误差是怎么做的？
．
6．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图的实验装置：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中的方框是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别是“小时：分：秒”)
(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”、或
“小”)，理由是____________；
(3)请根据图中所给信息回答：SAB=_____cm，tBC=_____s，vAC=_____cm/s；
(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vAC偏_____(填“大、小”)。
7．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（分度值为1
cm）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（数字分别表示“小时：分：秒”）。
（1）该实验的原理是______________。
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较
（选填“大”或“小”）。
（3）请根据图中信息回答:
VAB=___________m/s。
8．在“测平均速度”的实验中，小车在各位置对应的时间如图4所示，各段路程的测量也标在图中，请你根据图示完成下列表格：
小车通过AB段的时间t1（s）
小车通过AB段的速度v1（m/s）
小车通过BC段的时间t2（s）
小车通过BC段的速度v2（m/s）
小车通过AC段的时间t3（s）
小车通过AC段的速度v3（m/s）
9．（7分）郑梦将木块从如图所示的斜面位置由静止释放，直到撞上金属片，请你帮她设计实验，测出该过程中木块的平均速度．
（1）需要的实验器材有：
．
（2）在图中画出需要测量的距离．
（3）实验步骤：
．
10．（6分）用“频闪摄影”可记录物体相隔同样时间所处的不同位置，如图a所示的是甲、乙两个网球运动时的频闪照片．甲中相邻两位置距离相等．
（1）由照片可知，
（选填“甲”或“乙”，下同）球做匀速直线运动，
球的速度越来越大．
（2）物理学中常借助于图象来描述物理量之间的关系．若用如图b所示的图象来描述a图中甲网球的运动情况，且B坐标表示的物理量是时间，则A坐标表示的物理量是
．
参考答案
1．刻度尺；停表；变速（直线）．
【解析】
试题分析：在测平均速度的实验中，要测量小车运动的路程即长度，故所用的测量工具是刻度尺，还要测时间，故用的测量工具是停表或秒表；小车从斜面顶端运动到底端的过程中，小车的速度逐渐变大，故在做变速直线运动。
考点：测量平均速度的实验过程
2．先变大后不变；1.6．
【解析】
试题分析：
速度是路程和时间之比，从记录的气泡位置图象可看出，气泡在相等的时间内运动的距离先增大后不变，由此可判断气泡上升时速度大小的变化情况是先变大后不变．
气泡通过AB段的平均速度
考点：
平均速度
3．地面；路程；大．
【解析】
试题分析：在判断物体是运动还是静止时，要先选取一个标准作为参照物，物体相对于参照物位置变了，就是物体运动了，否则就是静止的，通常我们选择地面为参照物；以地面为参照物，小球的位置发生着变化，所以以地面为参照物，小球是运动的；通过图片可知，球在相等时间内通过的路程越来越大，所以小球的速度越来越大．
考点：参照物，速度。
4．无关；钟摆摆动一次的时间与摆长有关，摆长越长，所用时间越长；缩短摆长
【解析】
试题分析：通过实验可知：单摆的幅度（即振幅）虽然改变，两个摆的摆球质量不同，但单摆的周期却是相同的；振动周期与不同长度的单摆有关，摆长越长，振动周期也就越长．
解：（1）木球和铝球，在相同的时间内’摆动的次数相同故钟摆摆动一次的时间与摆锤种类无关．
（2）通过乙表可知：在一定的时间内摆长越长，摆动的次数越少，故可得出结论：钟摆摆动一次的时间与摆长有关，摆长越长，所用时间越长
（3）摆钟走的慢了，说明单摆的周期变长，由摆长越短时振动周期越短可知；要把它调准，应将它的摆长缩短；
故答案是：无关；钟摆摆动一次的时间与摆长有关，摆长越长，所用时间越长；缩短摆长
【点评】本题很好的将物理知识和生活现象结合，是常见的题型，这类题能提高学生的做题兴趣，也能很好的利用学生其它方面的知识，达到学习物理的目的．
5．（1）长；（3）正比；（4）可测出单摆来回摆动多次（如30次）的时间，再计算出来回摆动1次的时间．
【解析】
试题分析：（1）解决此题的关键是通过分析表格中的周期和摆长数据，看周期随摆长的增大怎样变化；
（2）先根据数据进行描点，横坐标是摆长，纵坐标是周期的平方，然后用平滑的曲线或直线将各点连接起来；
（3）解决此题的关键是根据图象的特征判断单摆周期的平方T2与l的关系：如果图象是一条平滑的直线，说明它们之间是成正比例关系；如果是双曲线说明它们是成反比例关系；
（4）由于摆动一个周期所需时间很短，可以采用累计法进行分析计算摆动一次所需时间．
解：（1）由表格数据可知，摆长越长，摆动一次所需时间越长；
（2）根据表中数据描点，然后用直线连接起来，如下图所示：
（3）根据图象可知，单摆周期的平方T2与摆长l成正比；
（4）因为单摆摆动一个周期所需时间很短，所以可以采用累计法进行分析计算，可测出单摆来回摆动多次（如30次）的时间，再计算出来回摆动1次的时间；
（5）若摆钟走慢了，说明钟表的摆动周期长了，所以应该将表的摆长调短些；
故答案为：（1）长；
（3）正比；
（4）可测出单摆来回摆动多次（如30次）的时间，再计算出来回摆动1次的时间．
【点评】此题结合单摆实验考查了学生的表格分析能力，描点作图能力，以及利用累积法求解摆动周期问题．
6．(1)
v=s/t
（2）
小
让小车下滑慢些，方便计时，减少误差（答案合理即可）
(3)
5
1
3.33
（4）
大
【解析】
试题分析：在“测小车的平均速度”的实验中，先用刻度尺测量小车运动的路程s，再用停表测量小车运动的时间t，然后代入公式v=s/t中求得速度，故(1)该实验是根据公式v=s/t进行测量的；同时在实验中，为了方便测量小车运动的时间，应使小车尽可能运动得慢些，故(2)实验中为了方便计时，应使斜面坡度较，理由是让小车下滑慢些，方便计时，减少误差；(3)请根据图中所给信息回答：sAB=5cm，tBC=1s，vAC=3.33cm/s；(4)实验时如果让小车过了A点后才开始计时，则会使时间的测量值偏小，由v=s/t知所测AC段的平均速度vAC偏大。
考点：“测小车的平均速度”的实验过程的探究
7．（1）v=s/t（2）小（3）0.2
【解析】
试题分析：（1）该实验的原理是计算速度的公式v=s/t。
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小，增加物体从斜面顶端由静止下滑运动到底部的时间。
（3）请根据图中信息回答:
vAB=sAB/tAB=(1.000-0.600)m/(15:35:22-15:35:20)s=0.2m/s。
考点：平均速度的测量和计算
8．2
0.5
1
1
3
0.67
【解析】
试题分析：小车通过AB段的时间t1=2s，小车通过AB段的路程1m，小车通过AB段的速度；小车通过BC段的时间t2=1s，小车通过BC段的路程1m，小车通过BC段的速度；车通过AC段的时间t3=3s；全程的平均速度
考点：
测量小车的平均速度
9．（1）刻度尺和秒表等；（2）见解析图；（3）用刻度尺量出木块通过的距离s，并用秒表记下木块从斜面滑下至撞金属片的时间t，再根据速度公式v=计算出木块的平均速度．
【解析】
试题分析：（1）测木块的平均速度，需要用刻度尺测出木块的路程，用秒表测出木块的运动时间．
（2）需要测量的距离是从斜面的顶端到底端的距离．
（3）该实验的实验步骤是用刻度尺量出木块通过的距离s，并用秒表记下木块从斜面滑下至撞金属片的时间t，再根据速度公式v=计算出木块的平均速度．
解：（1）如果用刻度尺测木块的路程，用秒表测出木块的运动时间，就可算出物体在这段时间内运动的平均速度．实验需要的器材一共有斜面、金属片、木块、刻度尺和秒表．
（2）需要测量的距离是从斜面的顶端到底端的距离，见下图：
（3）该实验的实验步骤是：用刻度尺量出木块通过的距离s，并用秒表记下木块从斜面滑下至撞金属片的时间t，再根据速度公式v=计算出木块的平均速度
点评：此题是测量木块平均速度的实验，掌握实验原理及测量的方法．
10．（1）甲；乙；（2）路程
【解析】
试题分析：（1）频闪照相两个球之间时间间隔相同，s=vt，匀速直线运动的小球，两个小球间的间隔相同．速度越来越快的小球，两个球之间间隔越来越大．
（2）物体做匀速直线运动时，路程和时间成正比．
解：
（1）频闪照相两个球的图象之间时间间隔相同，根据s=vt，甲图象，两个小球图象间的间隔相同，应为匀速直线运动；乙图象，两个小球图象间的间隔越来越大，说明该小球速度越来越快，做的是加速运动．
（2）图b表示正比关系，B坐标表示的物理量是时间，则A坐标表示的物理量是路程．
故答案为：（1）甲；乙；（2）路程．
点评：此题是考查学生对匀速直线运动和变速运动的理解，以及观察运动图象的能力，解题时一定要认真．
