《2.4 科学探究:速度的变化》课时同步训练(一)2021-2022年物理沪科新版八年级全一册
一.选择题(共8小题)
1.关于平均速度,有以下几种说法,其中正确的是( )
A.平均速度就是速度的平均值
B.平均速度是用来精确描述做变速直线运动物体快慢的
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
2.一个物体在运动过程中前路程的平均速度为6m/s,后路程的平均速度为4m/s,则该物体全程的平均速度为( )
A.4.8.m/s B.5m/s C.5.25m/s D.5.5m/s
3.运动会上,400m决赛,中间过程小明落后于小亮,冲刺阶段小明加速追赶,结果他们同时到达终点。关于全过程中的平均速度,下列说法中正确的是( )
A.小明的平均速度比小亮的平均速度大
B.二者的平均速度相等
C.小明的平均速度比小亮的平均速度小
D.不是匀速直线运动,无法比较
4.如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象,由图象判断下列说法错误的是( )
A.前10s内,物体通过的路程为20m
B.整个20s时间内,物体的平均速度为2m/s
C.物体在20s内都做匀速直线运动
D.物体在0~5s时间内的速度比10~20s内的速度大
5.一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究.他们记录了小车在这段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象,如图所示.根据图象可以判断( )
A.0~7s内,小车的平均速度是1.5m/s
B.0~5s内,小车的平均速度是0.4m/s
C.5s~7s内,小车的平均速度是1m/s
D.2s~5s内,小车运动了2米
6.甲、乙两物体同时同地向东运动。运动的s﹣t图象。如图所示,下列说法不正确的是( )
A.0﹣t1时间内选甲为参照物、乙是向西运动
B.t1﹣t2时间内甲为静止状态,t2时刻甲、乙两物体相遇
C.0﹣t1时间内甲的平均速度比乙的平均速度大
D.t3﹣t4时间内甲的平均速度小于乙的平均速度
7.某小组同学要测量小车的平均速度,他们用一个长方体的小木块将长木板的一端垫起,形成一个斜面,如图所示,他们要测量小车从A滑到C的过程中,小车通过AB、BC、AC段的平均速度,图中方框内的数字是小车到达A、B、C三处时电子表的显示。下列说法正确的是( )
A.实验中为了方便计时,应使斜面保持较大的坡度
B.实验中误差的主要来源是小车通过的路程的测量
C.根据图中的信息可知小车从B点到C点所用的时间tBC=1s
D.如果小车过了C点才停止计时,则测得的平均速度vAC会偏小
8.如图所示是从北京南站到上海虹桥站的高铁运行时刻表,根据表中给出的信息,下列说法错误的是( )
站次 站名 到达时间 开车时间 里程公里
1 北京南 ﹣ 7:00 0
2 济南西 8:32 8:34 406
3 曲阜东 9:06 9:08 533
4 枣庄 9:31 9:33 627
5 南京南 11:01 11:03 1023
6 常州北 11:35 11:37 1153
7 无锡东 11:54 11:55 1210
8 上海虹桥 12:23 ﹣ 1318
A.高铁全程运行1318km
B.高铁从北京南站至枣庄站的平均速度为250.8km/h
C.高铁在无锡东站停车时间为10min
D.高铁从南京南站到常州北站的运行速度比从北京南站至枣庄站的平均速度快
二.填空题(共4小题)
9.汽车以V1的速度匀速驶上60m的斜坡,到达坡顶后从坡顶沿原路以V2的速度匀速返回,则上坡与下坡的时间之比为 ,上下坡全程的平均速度为 。
10.小宇同学骑自行车在平直的公路上行驶,第1s内通过的路程是2m,前2s内通过的路程是6m,第3s内通过的路程是6m,那么小宇同学在第2s内平均速度是 m/s,全程的平均速度是 m/s。
11.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种方法。摄影光源是一只闪光灯,它每隔相同时间闪亮一次,底片就记录下物体的位置。图示是用同一架频闪相机拍摄的甲、乙两个相同的小球从位置a竖直下落到位置b的频闪照片,分析照片可知:甲球做 直线运动;从位置a竖直下落到位置b的过程中,甲、乙两球的平均速度之比是 。
12.一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片如图所示,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点做的是 (选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。小球从C点到E点运动的路程是 cm(按测量计数要求填写数据),从A点到F点平均速度是 m/s。
三.实验探究题(共3小题)
13.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sAB= cm,测得时间tAB=1.6s,则AB段的平均速度vAB= cm/s。
(2)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏 。
(3)实验中应多次测量,目的是 ,每次测量时必须让小车从 由静止开始下滑。
(4)vBC vAC(选填“>”、“<”或“=”)。
14.在“比较纸锥下落快慢”的活动中:
(1)如图甲所示两个等大的圆纸片,裁去大小不等的扇形,做成图乙所示的A、B两个锥角不等的纸锥。为了比较纸锥下落的快慢,将两个锥角不同的纸锥从同一高度同时释放,应该选择 (填“乙”或“丙”)所示位置开始释放,通过比较下落至地面的 来比较纸锥下落的快慢。
(2)实验中发现时间较难测量,为了便于测量下落时间,应选择图乙中的纸锥 (A/B)进行实验较好。
(3)小芳所在的兴趣小组用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次。兴趣小组拍下的照片如右图所示,由此可以判断此纸锥下落的速度变化情况是 (不变/先变大后不变/一直变大)。若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm,则A、B两位置间纸锥的速度为 m/s。
(4)小芳又猜想纸锥从同一高度下落的快慢可能与纸锥的锥角、纸锥的重量有关,并打算继续用乙图中的这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系,小明认为这样做不科学,你认为不科学的原因是 。
(5)小明所在的兴趣小组同学研究纸锥下落快慢的影响因素。取三个形状相同但质量不同的纸锥并编号为甲、乙、丙,让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程,如右图2是其中一段的示意图。请根据图示回答下列问题:对于图中的这段运动过程,下列说法正确的是 。
A.只有甲做匀速直线运 B.只有乙做匀速直线运动
C.只有丙做匀速直线运动 D.甲、乙、丙都做匀速直线运动
(6)对于图中的这段运动过程,甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是 。
15.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。
(1)已知图中AB段的距离sAB等于40.0cm,测得时间tAB=1.6s,则AB段的平均速度vAB= cm/s
(2)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度vAB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)vBC vAC (填“>”、“<”或“=”)。
四.计算题(2小题)
17.小芳从家中出发到学校,其中一半路程步行,一半路程骑自行车。路程与时间图像如图所示。求:
(1)小芳骑车的速度是多少千米/小时?
(2)小芳从家到学校全程的平均速度是多少米/秒?
18.随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临,下表为某次高铁列车从上海到南京的运行时刻表。
时间 上海 苏州 无锡 常州 南京
到站时间
7:25 7:42 7:58 8:40
发车时间 7:00 7:27 7:44 8:00
里程/km 0 84 126 165 300
求:(1)列车由上海驶往南京全程的平均速度是多大?
(2)列车从苏州到无锡和从常州到南京,哪一路段运行得较快?
参考答案
一.选择题(共8小题)
1.解: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,
平均速度不是速度的平均值,故AD错误,C正确;
平均速度可以粗略描述物体运动的快慢,不能精确描述物体运动快慢,故B错误;
故选:C。
2.解:
设总路程为s,则物体在前路程所用的时间:t1===;
物体在后路程所用的时间:t2===;
物体全程的平均速度:v======5m/s,故B正确,ACD错误。
故选:B。
3.解:两人跑的总路程相同,所用时间相同,根据公式v=可知,两人平均速度相等。
故选:B。
4.解:
A、由图象知,物体运动前10s内对应的路程是20m,所以前10s内,物体通过的路程为20m,故A正确;
B、整个20s时间内,物体通过的路程为40m,则物体的平均速度为v==2m/s,故B正确;
C、由图象可知,物体在5~10s处于静止状态,所以物体在20s内不是都做匀速直线运动,故C错误;
D、由图象可知,在0~5s内物体通过的路程为20m,则速度为:v1===4m/s,此过程中物体做的是匀速直线运动;
在10~20s内物体也是做匀速直线运动,10~20s内物体通过的路程为40m﹣20m=20m,
其速度为v2===2m/s。
所以,物体在0~5s时间内的速度比10~20s内的速度大;故D正确。
故选:C。
5.解:A、由图象可知,在0﹣7s的时间内小车运动的路程为6m,小车的平均速度v==≈0.86m/s,故A错误;
B、由图象可知,在0﹣5s的时间内小车运动的路程为2m,小车的平均速度v===0.4m/s,故B正确;
C、由图象可知,在5s﹣7s的时间内小车运动的路程为4m,小车的平均速度v===2m/s,故C错误;
D、2s~5s内小车是静止的,故D错误;
故选:B。
6.解:AC、由图知,0﹣t1时间内甲通过的路程比乙大,根据v=知,0﹣t1时间内甲的平均速度比乙的平均速度大,所以当以甲车为参照物时,乙车是向西运动,故AC正确;
B、由图知,t1﹣t2时间内甲的路程不再变化,处于静止状态,t2时刻甲乙通过的路程相同,甲、乙两物体相遇,故B正确;
D、由图知,t3﹣t4时间内甲通过的路程大于乙通过的路程,故甲的速度大于乙的速度,故D错误。
故选:D。
7.解:A、实验中为了方便计时,应使斜面保持较小的坡度。故A错误;
B、实验中误差的主要来源是小车运动时间的测量。故B错误;
C、根据图中的信息可知小车从B点到C点所用的时间tBC=1s。故C正确;
D、如果让小车过了C点后才停止计时,所计时间偏大,用公式v=知,速度偏小。故D正确。
故选:CD。
8.解:
A、根据表中给出的信息可知,高铁全程运行1318km,故A正确;
B、据表可知,高铁从北京南站至枣庄站所用时间t1=9:31﹣7:00=2h31min,路程s1=627km,
则平均速度为v1==≈249.1km/h,故B错误;
C、根据表中给出的信息可知,高铁在无锡东站停车时间为11:55﹣11:54=1min,故C错误;
D、高铁从南京南站到常州北站所用的时间t2=11:35﹣11:03=32min,路程s2=1153km﹣1023km=130km,
则平均速度为v2===243.75km/h,比较可知,高铁从南京南站到常州北站的运行速度比从北京南站至枣庄站的平均速度慢,故D错误。
故选:BCD。
二.填空题(共4小题)
9.解:汽车以v1的速度匀速驶上60m的斜坡,根据平均速度公式v=得:
;
同理,汽车以v2的速度匀速返回,则下坡时间为:
;
则上坡与下坡的时间之比为:t1:t2=v2 :v1 ;
全程路程为120m,根据平均速度公式得:
全程平均速度=。
故答案为:v2 :v1 ;。
10.解:(1)第1s内通过的路程是2m,前2s内通过的路程是6m,则第2s内即第2个1s通过的距离为:
s=s2﹣s1=6m﹣2m=4m,
在第2s内平均速度是:
v===4m/s;
(2)前2s内通过的路程是6m,第3s内(第3个1s)通过的路程是6m,故前3s内通过的距离为:
s总=6m+6m=12m,
全程的平均速度是:
v总===4m/s。
故答案为:4;4。
11.解:(1)甲球在相等时间内通过的路程相同,并且甲做直线运动,所以甲做匀速直线运动。
乙在相等的时间内通过的路程不相等,乙做直线运动,所以乙做变速直线运动。
(2)假设从a到b的距离为s=1m,光源每隔0.02s闪亮一次,
则从位置a竖直下落到位置b甲球所用时间为0.02s×5=0.1s。
乙球所用的时间是:0.02s×3=0.06s;
甲、乙两球的平均速度之比是:
va:vb=:=:=3:5。
故答案为:匀速;3:5。
12.解:(1)通过观察上图知:相同的时间间隔内,小球通过的路程越来越大,根据v=,球的速度越来越大,所以小球做变速直线运动;
(2)小球从C点到E点通过的路程为:
s1=8.00cm﹣2.00cm=6.00cm,
(3)从A点到F点通过的路程为:
s=12.50cm=01.25m,
运动时间为:
t=5×0.2s=1s,
从A点到F点小球的平均速度:
v==0.125m/s。
故答案为:变速直线;6.00;0.125。
三.实验探究题(共3小题)
13.解:(1)小车运动距离sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm,tAB=1.6s,
小车通过AB段的平均速度:v===25.0cm/s;
(2)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v=知,平均速度会偏小。
(3)实验中多次测量求平均值的目的是为了减小误差。
实验中应多次测量,应保证小车每次通过的距离相等,故每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑。
(4)小车从A到C的过程中做加速运动,速度越来越大,故在BC段的速度大于AC段的速度,即vBC>vAC。
故答案为:(1)40.0;25.0;(2)小;(3)减小误差;同一位置;(4)>。
14.解:(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,而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,故应选图乙的位置释放,然后记录下落至地面的时间,也可比较下落相同时间所经过的高度;
(2)纸锥下落快,时间较难测量,必须增加纸锥下落的高度和锥角,以增大下落时间,便于时间的测量,应该在图1乙中选择纸锥A较好;
(3)纸锥在相同的时间内通过的路程不断变大,所以纸锥的运动速度一直变大;
由图示可知,AB间的运动时间t=0.2s×2=0.4s,
纸锥的速度v===0.16m/s;
(4)如果继续用这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系,根据控制变量法的要求,应该控制纸锥从同一高度下落、质量相同,纸锥的锥角不同,而图中这两个纸锥的质量不同,所以这样做不科学。
(5)由照相机的照片可知:在相同的间隔时间内,甲纸锥运动的距离是不变的,运动的轨迹是直线,说明甲做的是匀速直线运动,同样的道理,乙、丙也是做匀速直线运动的。故选D。
(5)在相同的间隔时间内,甲运动一个砖的厚度时,乙运动两个砖的厚度,丙运动三个砖的厚度,路程之比为1:2:3,时间一定时,速度和路程成正比,速度之比为1:2:3;
故答案为:
(1)乙;时间或高度;
(2)A;
(3)一直变大;0.16;
(4)因为质量不同;
(5)D;
(6)1:2:3。
15.解:
(1)小车运动距离sAB=40.0cm,tAB=1.6s,
小车通过AB段的平均速度:v===25.0cm/s;
(2)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v=知,平均速度会偏小。
(3)实验中应多次测量,应保证小车每次通过的距离相等,故每次测量时必须让小车从同一位置A由静止开始下滑。
(4)小车从A到C的过程中做加速运动,速度越来越大,故在BC段的速度大于AC段的速度,即vBC>vAC。
故答案为:
(1)25.0;(2)小;(3)同一位置;(4)>。
四.计算题(共3小题)
16.解:(1)D6215动车组从福州直达厦门的运行时间:
t=9:52﹣8:22=1h30min=1.5h,
(2)平均速度:v===184km/h。
答:D6215动车组从福州直达厦门的运行时间是1.5h,平均速度是184km/h。
17.解:(1)由图像可得:在OA段,物体路程s1=1800m=1.8km,所用时间t1=25min=1500s=,
在AB段,s2=3600m﹣1800m=1800m=1.8km,所用时间t2=30min﹣25min=5min=300s=。
速度:v1===4.32km/h,
v2===21.6km/h。
因为平步行的速度小于骑车的速度,因此小芳在AB段骑自行车,小芳在AB段骑车的速度为6m/s。
(2)小芳全程的平均速度v===2m/s。
答:(1)小芳骑车的速度是21.6km/s;
(2)小芳全程的平均速度是2m/s。
18.解:(1)由表中数据知,列车由上海驶往南京全程的路程:
s=300km,
列车由上海驶往南京全程的时间:
t=8:40﹣7:00=1h40min=h,
列车从上海到南京的平均速度为:
v===180km/h;
(2)由表中数据知,列车从苏州到无锡的距离为:
s2=126km﹣84km=42km,
苏州到无锡的:
t2=7:42﹣7:27=15min=h,
列车从苏州到无锡的平均速度为:
v2===168km/h;
列车从常州到南京的距离为:
s3=300km﹣165km=135km,t
列车从常州到南京的时间:
t3=8:40﹣8:00=40min=h,
列车从常州到南京的平均速度为:
v3===202.5km/h,
v2<v3;
故列车从常州到南京比从苏州到无锡快。
答:(1)列车由上海驶往南京全程的平均速度是180km/h;
(2)从常州到南京路段运行得较快。