2025年高考物理第二輪專項(xiàng)復(fù)習(xí)：實(shí)驗(yàn)5 測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的速度（學(xué)生版+解析）

實(shí)驗(yàn)5測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的速度

“"必飆識(shí)"麒

、速度

1.比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的三種方法

(1)在運(yùn)動(dòng)路程相同情況下,比較所用蛔，所用時(shí)間短的運(yùn)動(dòng)得快(裁判的比較方法)。

如圖甲所示，兩輛汽車通過(guò)相同的路程，紅車用時(shí)45min,綠車用時(shí)30min,說(shuō)明綠車運(yùn)動(dòng)得快。

儺%的快

(2)在運(yùn)動(dòng)蛔相同情況下，比較經(jīng)過(guò)的路程，經(jīng)過(guò)路程長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)得快(觀眾的比較方法)。

如圖乙所示，百米比賽場(chǎng)上，運(yùn)動(dòng)員從同一起點(diǎn)出發(fā)，在相同時(shí)間內(nèi)，跑到最前面的運(yùn)動(dòng)員(運(yùn)

動(dòng)路程最長(zhǎng))運(yùn)動(dòng)的最快。

(3)在運(yùn)動(dòng)路程和時(shí)間都不相同時(shí)，為了比較物體運(yùn)動(dòng)快慢，在物理學(xué)中，常采用“相同時(shí)間比

路程”的方法，也就是將物體運(yùn)動(dòng)的路程除以所用時(shí)間，即換算成“在單位時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的路程

2.速度

(1)定義：物理學(xué)中，把路程與時(shí)間之比叫做物體運(yùn)動(dòng)的速度。

(2)公式：v=

(3)物理意義：是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。在數(shù)值上,等于物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。

這個(gè)數(shù)值越大，表明物體運(yùn)動(dòng)得越快；這個(gè)數(shù)值越小，表明物體運(yùn)動(dòng)的越慢。

(4)單位及換算：在國(guó)際單位制中，速度的單位是米每秒,符號(hào)是項(xiàng)，或者nrsL速度單位

是由長(zhǎng)度單位和時(shí)間單位組合而成的組合單位。

在交通運(yùn)輸中，速度的單位常用千米每小時(shí)(km/h)表示。這兩個(gè)單位換算關(guān)系是：lm/s=Mk

二、測(cè)量平均速度

【實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)公式，用刻度尺測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的路程s,用停表測(cè)出通過(guò)這段路程所用

時(shí)間t,就可以算出物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度。

【實(shí)驗(yàn)器材】刻度尺、停表、斜面、小車、金屬片、木塊。

【實(shí)驗(yàn)裝置】如圖所示，斜面的一端用木塊墊起，使它保持較小的坡度，在斜面的底端或中部

固定金屬片。

【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)使斜面保持較小的坡度，把小車放在斜面的頂端，金屬片垂直固定在斜面的

底端，用刻度尺測(cè)出小車將要通過(guò)的路程S1。

(2)用停表測(cè)量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片所用時(shí)間5將小車通過(guò)的路程si和所用時(shí)

間ti填入表格中。

(3)將金屬片移至斜面的中部，測(cè)出小車到金屬片的距離S2和所用時(shí)間t2,將數(shù)據(jù)填入表格對(duì)

應(yīng)的位置。

(4)利用公式〃=P分別計(jì)算出小車通過(guò)斜面全程的平均速度VI和通過(guò)上半段路程的平均速度

V2,即小車通過(guò)斜面全程的平均速度為01=小小車通過(guò)上半段路程的平均速度為：v2=go

(5)整理器材

【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】

路程運(yùn)動(dòng)時(shí)間平均速度

si=lmti=3svi=0.33m/s

S2=0.5mt2=1.8sV2=0.28m/s

【分析與論證】

下車經(jīng)過(guò)下半段的路程為S3=si-S2=lm-0.5m=0.5m,時(shí)間為t3=ti-t2=3s-l.8s=1.2s。因此，小車通過(guò)

與_0.5m

下半段的路程的平均速度為內(nèi)J則平均速度的大小關(guān)系為:

0.42m/ov3>i>v2o

t31.2s

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

小車而在斜面上做變速直線運(yùn)動(dòng)，在不同的路程段，小車平均速度大小不同。小車從斜面頂端

運(yùn)動(dòng)到斜面底端的過(guò)程中速度越來(lái)越大。

★特別提醒

1.斜面的長(zhǎng)度要足夠長(zhǎng)、坡度要小(注意：坡度也不能過(guò)小，否則測(cè)出的平均速度大小會(huì)過(guò)于接

近)，且測(cè)量過(guò)程中不能改變斜面的坡度；

2.要測(cè)量哪一段路程的平均速度，就測(cè)量其對(duì)應(yīng)的路程及通過(guò)這段路程所用時(shí)間。

咤"考查明星"探究

[例題1]（2024?江西）如表所示是某同學(xué)“測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度”的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，請(qǐng)你將報(bào)告內(nèi)容補(bǔ)

充完整。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度

實(shí)驗(yàn)原理—

實(shí)驗(yàn)器材小球、水平桌面、刻度尺、頻閃照相機(jī)

實(shí)驗(yàn)步驟（1）一小球在水平桌面上沿直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示是根據(jù)頻閃照相機(jī)拍攝的照片

記錄的小球運(yùn)動(dòng)軌跡，頻閃照相機(jī)每?jī)纱伍W光之間的時(shí)間間隔相等。

^jiiii|iiii|nr|'rnf[ttrJ|iiiii|rTTr|,iiii|i

0cm1________42737493，

（2）分別測(cè)出小球通過(guò)的路程：SAB=______________cm,SBC=31.10cm,SCD

=19.70cm；記錄這三段路程所對(duì)應(yīng)的時(shí)間：tAB=1.0s,tBC=1.0s,tcD=LOs。

（3）分別計(jì)算小球通過(guò)這三段路程的平均速度。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）小球在這三段路程的平均速度分別為：VAB=______________cm/s,VBC=

31.1Ocm/s，VCD—______________cm/s。

（2）VAB______VCD（選填或“=”），小球在水平桌面上做_______

_（選填“勻速”或“變速”）運(yùn)動(dòng)。

安全提示小球運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度不宜過(guò)快，以免小球動(dòng)能過(guò)______,從桌面掉落時(shí)傷人。

[例題2]（2024?萊蕪區(qū)模擬）在“測(cè)量小車的平均速度”實(shí)驗(yàn)中:

S

（1）物理實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)原理是

（2）小紅想測(cè)小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中BC段的平均速度，于是將小車放在B點(diǎn)，按下秒表并同時(shí)讓小

車從靜止開(kāi)始下滑，當(dāng)小車下滑到C點(diǎn)時(shí)停止計(jì)時(shí)。你認(rèn)為這個(gè)方法（選填“可行”

或“不可行”），理由是O

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小車下滑的速度很快，不便于測(cè)量時(shí)間，下列采取的操作可行的是

A.適當(dāng)減小斜面的傾角

B.熟練使用秒表后再計(jì)時(shí)

C.選擇更加精密的秒表

D.更換成質(zhì)量更大的小車

（4）如圖乙所示，小組利用位置傳感器記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。位置傳感器利用超聲波測(cè)出不同時(shí)

刻小車與它的距離，計(jì)算機(jī)就可以算出小車在不同位置的速度。屏幕圖象如圖丙所示，橫軸為時(shí)

間，縱軸為速度，通過(guò)圖象可以看出小車在斜面上下滑時(shí)是（選填“勻速”或“加速”）

運(yùn)動(dòng)的；小車在斜面上運(yùn)動(dòng)2s時(shí)的速度為_(kāi)_________m/So

[例題3]（2024?三原縣一模）在“測(cè)小車的平均速度”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。

小車從斜面的頂端由靜止下滑，圖中的時(shí)間是小車到達(dá)A、B、C三點(diǎn)時(shí)電子表的顯示（數(shù)字分

別表示時(shí)：分：秒）;

（2）小車通過(guò)AC段的路程：SAC=cm,通過(guò)AC段的平均速度VAC=

—m/s；

（3）小車從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，做（選填“勻速”或“變速”）直線運(yùn)動(dòng)。

"命題熱點(diǎn)"突破

1.（2024?吉林）如圖是“測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）為便于測(cè)量小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，應(yīng)使斜面保持很的坡度。

(2)B為AC中點(diǎn)，SAC=lm,兩次實(shí)驗(yàn)小車都從A點(diǎn)由靜止下滑，到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為2.8s,

到達(dá)B點(diǎn)所用時(shí)間為2s,則小車通過(guò)AB段的平均速度為m/so

(3)由實(shí)驗(yàn)可得：小車在下滑過(guò)程中速度越來(lái)越=

2.(2024?平橋區(qū)一模)在“研究氣泡的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的演示實(shí)驗(yàn)中，王老師為了方便所有學(xué)生觀察

現(xiàn)象并進(jìn)行計(jì)時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，如圖a所示，在玻璃管右側(cè)等距放置一排激光筆，當(dāng)氣

泡運(yùn)動(dòng)到激光筆光線照射的位置時(shí)，玻璃管左側(cè)的光線會(huì)發(fā)生抖動(dòng)。

激

光

筆

(a)(b)

(1)為了便于開(kāi)始計(jì)時(shí)且能測(cè)出較多的數(shù)據(jù)，計(jì)時(shí)起點(diǎn)(能/不能)選擇在A點(diǎn)；圖a

氣泡在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中激光筆射出的玻璃管左側(cè)光線將會(huì)(向上/向下/先向上后向

下/先向下后向上)抖動(dòng)后再恢復(fù)水平；

(2)小蘇發(fā)現(xiàn)氣泡運(yùn)動(dòng)太快，來(lái)不及計(jì)時(shí)，下列改進(jìn)措施中最合理的是；

A.換更長(zhǎng)的玻璃管

B.換更粗的玻璃管

C.將原玻璃管傾斜一定的角度

(3)小蘇改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案后，記錄氣泡運(yùn)動(dòng)路程和時(shí)間，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)得到圖b,請(qǐng)完

成氣泡運(yùn)動(dòng)的s-t圖像。由圖像可知?dú)馀菰谙嗟鹊臅r(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程(相等/近似

相等/不相等)，從而判斷氣泡運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間近似成(正比/反比)。

3.(2024?咸陽(yáng)一模)在“測(cè)小車的平均速度”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。小車從

斜面的頂端由靜止下滑，圖中的時(shí)間是小車到達(dá)A、B、C三點(diǎn)時(shí)電子表的顯示(數(shù)字分別表示

時(shí)：分：秒);

(2)小車通過(guò)AC段的路程：SAC=cm,通過(guò)AC段的平均速度VAC=

___m/s；

(3)小車從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，做(選填“勻速”或“變速”)直線運(yùn)動(dòng)。

4.(2024?靖江市校級(jí)二模)在研究“氣泡運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明在細(xì)玻璃管中注入水，管中留

一個(gè)小氣泡，將玻璃管翻轉(zhuǎn)后，觀察氣泡的運(yùn)動(dòng)情況，如圖所示。

氣泡長(zhǎng)度約為2cm

實(shí)驗(yàn)序號(hào)傾角氣泡經(jīng)過(guò)AB段的時(shí)間/秒

115°22.5

230°14.9

345°12.2

460°13.8

590°19.9

氣泡的運(yùn)動(dòng)快慢到底與哪些因素有關(guān)呢？他做出了如下猜想:

猜想一：跟氣泡的長(zhǎng)度有關(guān)；

猜想二：跟玻璃管與水平面的傾角有關(guān)。

為了便于研究，他在玻璃管上做上記號(hào)A、B,測(cè)出氣泡經(jīng)過(guò)AB段的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表。

（1）實(shí)驗(yàn)中，除刻度尺、秒表外，還需要的測(cè)量器材為;氣泡通過(guò)AB段的路程為

____________cm；

（2）實(shí)驗(yàn)中，為便于測(cè)量時(shí)間，應(yīng)設(shè)法使管內(nèi)氣泡運(yùn)動(dòng)得（選填“快”或“慢”）一些；

（3）老師建議小明同一個(gè)傾角的情況下需要做3次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出3次氣泡經(jīng)過(guò)AB段的時(shí)間并取

其平均值，這樣做的目的是;

（4）分析表中的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)氣泡運(yùn)動(dòng)的快慢隨傾角的變化關(guān)系：

（5）若用上述器材探究氣泡的運(yùn)動(dòng)快慢與氣泡長(zhǎng)度的關(guān)系，則需要控制

—相同。

（2024?前郭縣校級(jí)模擬）如圖所示，在“測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)中。使斜面保持很小

的坡度不變，讓小車從A運(yùn)動(dòng)到C,分別測(cè)出小車通過(guò)前半程AB和后半程BC的路程及所用

的時(shí)間，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出了s-t圖像。

（1）完成實(shí)驗(yàn)所需要的器材：斜面、小車、和秒表；

（2）由圖像可知，小車在BC段的平均速度為m/s；

（3）假若斜面的傾斜角度變大，可能會(huì)使測(cè)量的結(jié)果不準(zhǔn)確，導(dǎo)致計(jì)算速度的結(jié)果誤

差很大。

（2024?碑林區(qū)校級(jí)模擬）如圖1所示，“測(cè)量小車從斜面滑下的速度”實(shí)驗(yàn)的情景。

（1）“測(cè)量小車從斜面滑下的速度”的實(shí)驗(yàn)原理是_____二。實(shí)驗(yàn)中用到的測(cè)量工具有秒表和

（2）將小車放在斜面80cm刻度線處，靜止放手滑下，放手時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)小車到0cm時(shí)停止計(jì)

時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，發(fā)現(xiàn)（“開(kāi)始計(jì)時(shí)”或“停止計(jì)時(shí)”）的時(shí)機(jī)不好把握。解決問(wèn)

題后，再一次實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間太短，時(shí)間測(cè)量不準(zhǔn)確，經(jīng)過(guò)反復(fù)嘗試會(huì)發(fā)現(xiàn)，斜面的坡

度（填“大一些”或“小一些”），可以讓小車滑下的時(shí)間變得長(zhǎng)一些，可以較準(zhǔn)確的

測(cè)量出時(shí)間；

（3）調(diào)整好斜面，小車從A點(diǎn)靜止滑下，到達(dá)C點(diǎn)用的時(shí)間如圖2所示，小車經(jīng)過(guò)AC段的平

均速度是m/s；

（4）實(shí)驗(yàn)中觀察到小車從斜面上滑下時(shí)，越來(lái)越快。為了驗(yàn)證自己的觀察小明想分別測(cè)出小車在

斜面滑下的上半程和下半程的時(shí)間，就可以通過(guò)的方式比較出上半程和下

半程的快慢。實(shí)際操作過(guò)程中，（選填"上”或“下”）半程的時(shí)間很難直接測(cè)出。

（2024?高新區(qū)校級(jí)模擬）小明觀察到天花板上的吊燈因風(fēng)吹過(guò)不停地?cái)[動(dòng)。他發(fā)現(xiàn)，盡管吊燈

的擺動(dòng)幅度越來(lái)越小，但每一次擺動(dòng)的時(shí)間似乎相等。那么吊燈往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與哪些因

素有關(guān)呢？

小明提出如下猜想：

猜想1：吊燈往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與吊燈的質(zhì)量有關(guān)；

猜想2：吊燈往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與吊燈的繩長(zhǎng)有關(guān)；

猜想3：吊燈往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與吊燈的擺角有關(guān)。

為了驗(yàn)證上述猜想，小明設(shè)計(jì)了如圖-1所示的單擺（即細(xì)繩下系一小鋼球）進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)數(shù)

據(jù)記錄如表所示，請(qǐng)你通過(guò)分析回答下列問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)序小球質(zhì)量m/擺角0擺長(zhǎng)L/m小球往返擺動(dòng)10次所用小球往返擺動(dòng)1次所用的時(shí)

號(hào)g的時(shí)間t/s間to/s

140100.3111.1

240100.4131.3

340100.5141.4

450100.3111.1

560100.3111.1

640200.3111.1

740300.3111.1

(1)由表中實(shí)驗(yàn)記錄可知，單擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次時(shí)間比較短，直接測(cè)量擺動(dòng)一次的時(shí)間誤差比較

大。為了減小測(cè)量誤差這里運(yùn)用了O

A.控制變量法；

B.類比法；

C.累積法；

D.轉(zhuǎn)換法。

(2)為驗(yàn)證猜想1,應(yīng)選三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；比較1、6和7三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，

可知猜想3是(選填“正確”或“不正確”)的。

(3)對(duì)比序號(hào)為三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：吊燈質(zhì)量和擺角相同時(shí)，吊燈的繩長(zhǎng)越—

—,吊燈往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間越長(zhǎng)

(4)如圖-2所示，在擺線懸掛點(diǎn)O的正下方固定一鐵釘P,將擺球從A點(diǎn)釋放，擺線碰到鐵

釘后擺球仍能繼續(xù)擺動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)后再擺回，如此往復(fù)，如圖所示。若擺長(zhǎng)為0.5m,則單擺在

A、B兩點(diǎn)間來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所需時(shí)間應(yīng)(選填“大于”、“小于”或“等于")1.4so

(5)小明想起爺爺家里擺鐘在有規(guī)律地?cái)[動(dòng)，而且鐘擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間剛好是1秒。如果發(fā)

現(xiàn)擺鐘走快了，可適當(dāng)(選填“減小”或“增大”)鐘擺的長(zhǎng)度。

實(shí)驗(yàn)5測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的速度

/"必飆識(shí)"瞰

一、速度

1.比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的三種方法

(1)在運(yùn)動(dòng)路程相同情況下,比較所用時(shí)間,所用時(shí)間短的運(yùn)動(dòng)得快(裁判的比較方法)。

如圖甲所示，兩輛汽車通過(guò)相同的路程，紅車用時(shí)45min,綠車用時(shí)30min,說(shuō)明綠車運(yùn)動(dòng)得快。

甲乙.

(2)在運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同情況下,比較經(jīng)過(guò)的路程,經(jīng)過(guò)路程長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)得快(觀眾的比較方法)。

如圖乙所示，百米比賽場(chǎng)上，運(yùn)動(dòng)員從同一起點(diǎn)出發(fā)，在相同時(shí)間內(nèi)，跑到最前面的運(yùn)動(dòng)員(運(yùn)

動(dòng)路程最長(zhǎng))運(yùn)動(dòng)的最快。

(3)在運(yùn)動(dòng)路程和時(shí)間都不相同時(shí)，為了比較物體運(yùn)動(dòng)快慢，在物理學(xué)中，常采用“相同時(shí)間比

路程”的方法，也就是將物體運(yùn)動(dòng)的路程隨所用時(shí)間，即換算成“在單位時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的路程

2.速度

(1)定義：物理學(xué)中，把路程與時(shí)間之比叫做物體運(yùn)動(dòng)的速度。

(2)公式：v=

(3)物理意義：是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。在數(shù)值上，等于物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。

這個(gè)數(shù)值越大，表明物體運(yùn)動(dòng)得越快；這個(gè)數(shù)值越小，表明物體運(yùn)動(dòng)的越慢。

(4)單位及換算：在國(guó)際單位制中，速度的單位是米每秒,符號(hào)是述，或者nrs」，速度單位

是由長(zhǎng)度單位和時(shí)間單位組合而成的組查單位。

在交通運(yùn)輸中，速度的單位常用千米每小時(shí)(km/h)表示。這兩個(gè)單位換算關(guān)系是：lm/s=Mk

m/ho

二、測(cè)量平均速度

【實(shí)驗(yàn)原理】發(fā)=￡根據(jù)公式，用刻度尺測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的路程s,用停表測(cè)出通過(guò)這段路程所用

時(shí)間t,就可以算出物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度。

【實(shí)驗(yàn)器材】刻度尺、停表、斜面、小車、金屬片、木塊。

【實(shí)驗(yàn)裝置】如圖所示，斜面的一端用木塊墊起，使它保持較小的坡度，在斜面的底端或中部

固定金屬片。

【實(shí)驗(yàn)步驟】（1）使斜面保持較小的坡度，把小車放在斜面的頂端，金屬片垂直固定在斜面的

底端，用刻度尺測(cè)出小車將要通過(guò)的路程S1。

（2）用停表測(cè)量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片所用時(shí)間ti，將小車通過(guò)的路程si和所用時(shí)

間h填入表格中。

（3）將金屬片移至斜面的中部，測(cè)出小車到金屬片的距離S2和所用時(shí)間t2,將數(shù)據(jù)填入表格對(duì)

應(yīng)的位置。

（4）利用公式3=P分別計(jì)算出小車通過(guò)斜面全程的平均速度VI和通過(guò)上半段路程的平均速度

V2,即小車通過(guò)斜面全程的平均速度為。1=小小車通過(guò)上半段路程的平均速度為：v2=go

（5）整理器材

【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】

路程運(yùn)動(dòng)時(shí)間平均速度

si=lmti=3svi=0.33m/s

S2=0.5mt2=1.8sV2=0.28m/s

【分析與論證】

下車經(jīng)過(guò)下半段的路程為S3=si-S2=lm-0.5m=0.5m,時(shí)間為t3=ti-t2=3s-l.8s=1.2s。因此，小車通過(guò)

S10.5/n?,

下半段的路程的平均速度為嗎=—=--?0.42m/。則平均速度的大小關(guān)系為：丫3?1?2。

L2s

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

小車而在斜面上做變速直線運(yùn)動(dòng)，在不同的路程段，小車平均速度大小不同。小車從斜面頂端

運(yùn)動(dòng)到斜面底端的過(guò)程中速度越來(lái)越大。

★特別提醒

1.斜面的長(zhǎng)度要足夠長(zhǎng)、坡度要?。ㄗ⒁猓浩露纫膊荒苓^(guò)小，否則測(cè)出的平均速度大小會(huì)過(guò)于接

近），且測(cè)量過(guò)程中不能改變斜面的坡度;

2.要測(cè)量哪一段路程的平均速度，就測(cè)量其對(duì)應(yīng)的路程及通過(guò)這段路程所用時(shí)間。

"考查明星"探究

[例題4]（2024?江西）如表所示是某同學(xué)“測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度”的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，請(qǐng)你將報(bào)告內(nèi)容補(bǔ)

充完整。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度

實(shí)驗(yàn)原理—

實(shí)驗(yàn)器材小球、水平桌面、刻度尺、頻閃照相機(jī)

實(shí)驗(yàn)步驟（1）一小球在水平桌面上沿直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示是根據(jù)頻閃照相機(jī)拍攝的照片

記錄的小球運(yùn)動(dòng)軌跡，頻閃照相機(jī)每?jī)纱伍W光之間的時(shí)間間隔相等。

^jiiii|iin|III|IIII^T?I|IIiii|^rqini|i111IJ

0cm1________42737493）

（2）分別測(cè)出小球通過(guò)的路程：SAB=______________cm,SBC=31.10cm,SCD

=19.70cm；記錄這三段路程所對(duì)應(yīng)的時(shí)間：tAB=1.0s,tBC=1.0s,tcD=1.0s。

（3）分別計(jì)算小球通過(guò)這三段路程的平均速度。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）小球在這三段路程的平均速度分別為：VAB=______________cm/s,VBC=

31.1Ocm/s,VCD—______________cm/s。

（2）VAB______VCD（選填或“=”），小球在水平桌面上做_______

_（選填“勻速”或“變速”）運(yùn)動(dòng)。

安全提示小球運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度不宜過(guò)快，以免小球動(dòng)能過(guò)_____,從桌面掉落時(shí)傷人。

【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)原理：V=，；

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：由圖知刻度尺的分度值為0.1cm,A點(diǎn)在零刻度線處，B點(diǎn)數(shù)值為42.40cm,則

SAB—42.40cm；

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：VAB=衿=軟黑爪=42.40cm/s,

ZABLUS

Srn19.70cmsrc/

VCD==-—=19.70cm/s；

ZCDLUS

VAB>VCD，小球在水平桌面上做變速運(yùn)動(dòng)；

（4）物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，在質(zhì)量不變時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大，能夠做的功越多;

小球運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度不宜過(guò)快，以免小球動(dòng)能過(guò)大，從桌面掉落時(shí)傷人。

故答案為：v=]42.40；42.40；19.70；＞；變速；大。

[例題5]（2024?萊蕪區(qū)模擬）在“測(cè)量小車的平均速度”實(shí)驗(yàn)中:

（1）物理實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)原理是______二。

（2）小紅想測(cè)小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中BC段的平均速度，于是將小車放在B點(diǎn)，按下秒表并同時(shí)讓小

車從靜止開(kāi)始下滑，當(dāng)小車下滑到C點(diǎn)時(shí)停止計(jì)時(shí)。你認(rèn)為這個(gè)方法（選填“可行”

或“不可行”），理由是。

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小車下滑的速度很快，不便于測(cè)量時(shí)間，下列采取的操作可行的是

A.適當(dāng)減小斜面的傾角

B.熟練使用秒表后再計(jì)時(shí)

C.選擇更加精密的秒表

D.更換成質(zhì)量更大的小車

（4）如圖乙所示，小組利用位置傳感器記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。位置傳感器利用超聲波測(cè)出不同時(shí)

刻小車與它的距離，計(jì)算機(jī)就可以算出小車在不同位置的速度。屏幕圖象如圖丙所示，橫軸為時(shí)

間，縱軸為速度，通過(guò)圖象可以看出小車在斜面上下滑時(shí)是（選填“勻速”或“加速”）

運(yùn)動(dòng)的；小車在斜面上運(yùn)動(dòng)2s時(shí)的速度為m/so

【解答】解：（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是v=也

將斜面的一端用木塊墊起，使它保持合適的坡度，方便測(cè)量時(shí)間。因?yàn)槠露忍?，小車運(yùn)動(dòng)速度

過(guò)大，時(shí)間太短不方便測(cè)量時(shí)間；

（2）所測(cè)時(shí)間不是運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下半程的時(shí)間；小車從A到C的過(guò)程中通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度不為0；

小車通過(guò)AC段的時(shí)間與AB段的時(shí)間之差才是下半程BC段的時(shí)間，因此他的做法不可行；

（3）小車下滑的速度與斜面的高度和斜面的粗糙程度有關(guān)，與小車的質(zhì)量大小無(wú)關(guān)，所以要使小

車運(yùn)動(dòng)變慢，需要減小斜面高度或者增大斜面的粗糙程度，另外，熟練使用秒表后再計(jì)時(shí)

、選擇更加精密的秒表都有利于時(shí)間的測(cè)量，所以ABC選項(xiàng)的措施是可行的，D選項(xiàng)的措施不

可行；

（4）從圖象中可看出，小車的速度隨時(shí)間增加而變大，故小車做加速運(yùn)動(dòng)；已知小車從A滑到

坡底C處的時(shí)間ti=2s,由圖象可知此時(shí)速度為0.4m/s。

故答案為：（1）v=*（2）不可行；所測(cè)時(shí)間不是小車下半段所用的時(shí)間；（3）ABC；（4）加

速；0.40

[例題6]（2024?三原縣一模）在“測(cè)小車的平均速度”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。

小車從斜面的頂端由靜止下滑，圖中的時(shí)間是小車到達(dá)A、B、C三點(diǎn)時(shí)電子表的顯示（數(shù)字分

別表示時(shí)：分：秒）；

（1）為了方便計(jì)時(shí)，應(yīng)使斜面的坡度（選填“較大”或“較小”）；

（2）小車通過(guò)AC段的路程：SAC=cm,通過(guò)AC段的平均速度VAC=

___m/s；

（3）小車從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，做（選填“勻速”或“變速”）直線運(yùn)動(dòng)。

【解答】解：（1）小車所放的斜面應(yīng)保持較小的坡度，這樣目的是減小小車運(yùn)動(dòng)的速度，增大小

車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，便于時(shí)間測(cè)量；

（2）分度值為1cm,小車通過(guò)AC段的路程SAC=80.0cm,

在AC段所用的時(shí)間tAC=09：25：20-09：25：15=5s,

通過(guò)AC段的平均速度：

SAC80cm.人”.

vAC-=-5s=Locm/s=0.16m/s；

（3）小車從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，AB、BC段路程相同，AB段小車運(yùn)動(dòng)了3s,BC段小車運(yùn)動(dòng)

了2s,小車運(yùn)動(dòng)相同路程所用時(shí)間變小，做變速直線運(yùn)動(dòng)。

故答案為：（1）較小；（2）80.0；0.16；（3）變速。

"命題熱點(diǎn)"突破

（2024?吉林）如圖是“測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）為便于測(cè)量小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，應(yīng)使斜面保持很的坡度。

（2）B為AC中點(diǎn)，SAC=lm,兩次實(shí)驗(yàn)小車都從A點(diǎn)由靜止下滑，到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為2.8s,

到達(dá)B點(diǎn)所用時(shí)間為2s,則小車通過(guò)AB段的平均速度為m/so

（3）由實(shí)驗(yàn)可得：小車在下滑過(guò)程中速度越來(lái)越0

【解答】解：（1）斜面傾角越小，小車運(yùn)動(dòng)越慢，便于測(cè)量時(shí)間，所以保持較小的坡度；

1s

（2）SAB=2sAC—0.5m,VAB==0.25m/s,

（3）SBC=JsAC=0.5m,tBC=tAC_tAB=0.8s,VBC=1^-=0.625m/s,因?yàn)?.625m/s>0.25m/s,所

zlBC

以速度越來(lái)越快。

故答案為:（1）小；（2）0.25；（3）快。

（2024?平橋區(qū)一模）在“研究氣泡的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的演示實(shí)驗(yàn)中，王老師為了方便所有學(xué)生觀察

現(xiàn)象并進(jìn)行計(jì)時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，如圖a所示，在玻璃管右側(cè)等距放置一排激光筆，當(dāng)氣

泡運(yùn)動(dòng)到激光筆光線照射的位置時(shí)，玻璃管左側(cè)的光線會(huì)發(fā)生抖動(dòng)。

激

光

筆

（a）（b）

（1）為了便于開(kāi)始計(jì)時(shí)且能測(cè)出較多的數(shù)據(jù)，計(jì)時(shí)起點(diǎn)（能/不能）選擇在A點(diǎn)；圖a

氣泡在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中激光筆射出的玻璃管左側(cè)光線將會(huì)（向上/向下/先向上后向

下/先向下后向上）抖動(dòng)后再恢復(fù)水平；

（2）小蘇發(fā)現(xiàn)氣泡運(yùn)動(dòng)太快，來(lái)不及計(jì)時(shí)，下列改進(jìn)措施中最合理的是；

A.換更長(zhǎng)的玻璃管

B.換更粗的玻璃管

C.將原玻璃管傾斜一定的角度

（3）小蘇改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案后，記錄氣泡運(yùn)動(dòng)路程和時(shí)間，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)得到圖b,請(qǐng)完

成氣泡運(yùn)動(dòng)的s-t圖像。由圖像可知?dú)馀菰谙嗟鹊臅r(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程（相等/近似

相等/不相等），從而判斷氣泡運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間近似成（正比/反比）。

【解答】解：（1）開(kāi)始一段時(shí)間氣泡做加速運(yùn)動(dòng)，之后開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以在研究氣泡做

勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，不能選擇在A點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)；氣泡與周圍的水構(gòu)成一個(gè)凹透鏡，根據(jù)凹透鏡對(duì)光

線有發(fā)散作用可知，激光筆射出的光線照射到運(yùn)動(dòng)的氣泡上時(shí)，光線將先向上后向下偏折后再恢

復(fù)水平。

（2）A.換更長(zhǎng)的玻璃管，不會(huì)改變氣泡運(yùn)動(dòng)的速度，故A錯(cuò)誤；

B.換更粗的玻璃管，氣泡運(yùn)動(dòng)的速度變快，故B錯(cuò)誤；

C.原玻璃管處于豎直狀態(tài),將原玻璃管傾斜一定的角度，傾角不大于45°時(shí)，氣泡的速度將變慢,

故C正確。

（3）在圖b中把描的點(diǎn)連線即可得到氣泡運(yùn)動(dòng)的s-t圖像，如下圖所示

90

80

70

60

50

40

30

20

10

,由圖像可知?dú)馀菰谙嗟鹊臅r(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程近似相

等，可判斷氣泡運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間近似成正比。

故答案為：（1）不能；先向上后向下；（2）C：（3）見(jiàn)解答圖；近似相等；正比。

10.（2024?咸陽(yáng)一模）在“測(cè)小車的平均速度”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。小車從

斜面的頂端由靜止下滑，圖中的時(shí)間是小車到達(dá)A、B、C三點(diǎn)時(shí)電子表的顯示（數(shù)字分別表示

時(shí)：分：秒）;

（2）小車通過(guò)AC段的路程：SAC=cm,通過(guò)AC段的平均速度VAC=

_m/s；

（3）小車從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，做（選填“勻速”或“變速”）直線運(yùn)動(dòng)。

【解答】解：（1）小車所放的斜面應(yīng)保持較小的坡度，這樣目的是減小小車運(yùn)動(dòng)的速度，增大小

車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，便于時(shí)間測(cè)量;

（2）分度值為1cm,小車通過(guò)AC段的路程SAC=80.0cm,

在AC段所用的時(shí)間tAC=09：25：20-09：25：15=5s,

通過(guò)AC段的平均速度：

sAr80cm”.八”.

vAC==5s-=16cm/s=0.16m/s；

（3）小車從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，AB、BC段路程相同，AB段小車運(yùn)動(dòng)了3s,BC段小車運(yùn)動(dòng)

了2s,小車運(yùn)動(dòng)相同路程所用時(shí)間變小，做變速直線運(yùn)動(dòng)。

故答案為：（1）較小；（2）80.0；0.16；（3）變速。

11.（2024?靖江市校級(jí)二模）在研究“氣泡運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明在細(xì)玻璃管中注入水，管中留

一個(gè)小氣泡，將玻璃管翻轉(zhuǎn)后，觀察氣泡的運(yùn)動(dòng)情況，如圖所示。

玻璃管

氣泡

傾角

氣泡長(zhǎng)度約為2cm

實(shí)驗(yàn)序號(hào)傾角氣泡經(jīng)過(guò)AB段的時(shí)間/秒

115°22.5

230°14.9

345°12.2

460°13.8

590°19.9

氣泡的運(yùn)動(dòng)快慢到底與哪些因素有關(guān)呢？他做出了如下猜想：

猜想一：跟氣泡的長(zhǎng)度有關(guān)；

猜想二：跟玻璃管與水平面的傾角有關(guān)。

為了便于研究，他在玻璃管上做上記號(hào)A、B,測(cè)出氣泡經(jīng)過(guò)AB段的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表。

（1）實(shí)驗(yàn)中，除刻度尺、秒表外，還需要的測(cè)量器材為;氣泡通過(guò)AB段的路程為

____________cm；

（2）實(shí)驗(yàn)中，為便于測(cè)量時(shí)間，應(yīng)設(shè)法使管內(nèi)氣泡運(yùn)動(dòng)得（選填“快”或“慢”）一些；

（3）老師建議小明同一個(gè)傾角的情況下需要做3次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出3次氣泡經(jīng)過(guò)AB段的時(shí)間并取

其平均值，這樣做的目的是；

（4）分析表中的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)氣泡運(yùn)動(dòng)的快慢隨傾角的變化關(guān)系：

（5）若用上述器材探究氣泡的運(yùn)動(dòng)快慢與氣泡長(zhǎng)度的關(guān)系，則需要控制

相同。

【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量玻璃管與水平面的傾角，因此除刻度尺、秒表外，還需要的

測(cè)量器材為量角器，氣泡通過(guò)AB段的路程為

SAB—100.0cm-20.0cm=80.0cm；

（2）物體運(yùn)動(dòng)的越慢，越易于測(cè)量時(shí)間，故應(yīng)使氣泡在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)得較慢。

（3）多次測(cè)量氣泡經(jīng)過(guò)AB段的時(shí)間并取其平均值，這樣做的目的是為了減小實(shí)驗(yàn)誤差。

（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可以看出，氣泡大小相同時(shí)，當(dāng)傾角變大，氣泡在上升過(guò)程中，速度先變大

后變小，當(dāng)夾角為45度時(shí)，氣泡運(yùn)動(dòng)的速度最大。

（5）根據(jù)控制變量法的思想，要想探究氣泡的運(yùn)動(dòng)快慢與氣泡長(zhǎng)度的關(guān)系，則需要控制玻璃管與

水平面的傾角不變。

故答案為：（1）量角器；80.0；（2）慢；（3）減小實(shí)驗(yàn)誤差；（4）氣泡大小相同時(shí)，當(dāng)傾角變大，

運(yùn)動(dòng)速度先變大后變?。唬?）玻璃管與水平面的傾角。

12.（2024?前郭縣校級(jí)模擬）如圖所示，在“測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)中。使斜面保持很小

的坡度不變，讓小車從A運(yùn)動(dòng)到C,分別測(cè)出小車通過(guò)前半程AB和后半程BC的路程及所用

的時(shí)間，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出了s-t圖像。

（1）完成實(shí)驗(yàn)所需要的器材：斜面、小車、和秒表；

（2）由圖像可知，小車在BC段的平均速度為m/s；

（3）假若斜面的傾斜角度變大，可能會(huì)使測(cè)量的結(jié)果不準(zhǔn)確，導(dǎo)致計(jì)算速度的結(jié)果誤

差很大。

【解答】解：

（1）由平均速度公式v=:知，實(shí)驗(yàn)中需要用刻度尺測(cè)量路程，用秒表測(cè)量時(shí)間;

（2）由圖像數(shù)據(jù)可知，BC的總路程為100cm-50cm=50cm,用時(shí)4s-3s=Is；

BC段的平均速度為：VBC=警=學(xué)'=50cm/s=0.5m/s；

tBCIS

（3）若斜面的傾斜角度大，則小車的運(yùn)動(dòng)速度加快，可能會(huì)使測(cè)量時(shí)間的結(jié)果不準(zhǔn)確，導(dǎo)致計(jì)算

速度的結(jié)果誤差很大。

故答案為：（1）刻度尺；（2）0.5；（3）時(shí)間。

13.（2024?碑林區(qū)校級(jí)模擬）如圖1所示，“測(cè)量小車從斜面滑下的速度”實(shí)驗(yàn)的情景。

(1)“測(cè)量小車從斜面滑下的速度”的實(shí)驗(yàn)原理是I。實(shí)驗(yàn)中用到的測(cè)量工具有秒表和

(2)將小車放在斜面80cm刻度線處，靜止放手滑下，放手時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)小車到0cm時(shí)停止計(jì)

時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，發(fā)現(xiàn)(“開(kāi)始計(jì)時(shí)”或“停止計(jì)時(shí)”)的時(shí)機(jī)不好把握。解決問(wèn)

題后，再一次實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間太短，時(shí)間測(cè)量不準(zhǔn)確，經(jīng)過(guò)反復(fù)嘗試會(huì)發(fā)現(xiàn)，斜面的坡

度(填“大一些”或“小一些”)，可以讓小車滑下的時(shí)間變得長(zhǎng)一些，可以較準(zhǔn)確的

測(cè)量出時(shí)間；

(3)調(diào)整好斜面，小車從A點(diǎn)靜止滑下，到達(dá)C點(diǎn)用的時(shí)間如圖2所示，小車經(jīng)過(guò)AC段的平

均速度是m/s；

(4)實(shí)驗(yàn)中觀察到小車從斜面上滑下時(shí)，越來(lái)越快。為了驗(yàn)證自己的觀察小明想分別測(cè)出小車在

斜面滑下的上半程和下半程的時(shí)間，就可以通過(guò)的方式比較出上半程和下

半程的快慢。實(shí)際操作過(guò)程中，(選填"上”或“下”)半程的時(shí)間很難直接測(cè)出。

【解答】解：(1)該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)測(cè)量小車經(jīng)過(guò)的路程和時(shí)間來(lái)計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度的，故實(shí)驗(yàn)原

理為"=*，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量小車經(jīng)過(guò)的路程，所以還需要的測(cè)量?jī)x器是刻度尺；

(2)小車運(yùn)動(dòng)到斜面底部的速度較快，所以停止計(jì)時(shí)的時(shí)機(jī)不好把握，斜面的坡度較小，小車運(yùn)

行的速度慢，在坡上停留的時(shí)間長(zhǎng)，方便計(jì)時(shí)；

(3)小車經(jīng)過(guò)AC段的平均速度。=|==0.4m/s；

(4)小車經(jīng)過(guò)上半程和下半程的路程相同，可以通過(guò)比較相同路程所花時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較運(yùn)動(dòng)速

度的快慢，小車在斜面上做加速運(yùn)動(dòng)，小車經(jīng)過(guò)上下半程分割點(diǎn)時(shí)停留的時(shí)間很短，所以下半程

的時(shí)間很難直接測(cè)出。

故答案為：(1)v=|＞刻度尺；(2停止計(jì)時(shí)、小一些；(3)0.4；(4