八年级物理上册机械运动实验专题练习解析版.docx
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八年级物理上册机械运动实验专题练习解析版
一、初二物理机械运动实验易错压轴题(难)
1.小明同学测小车的平均速度,请帮助他完成下列问题:
(1)测平均速度需要的测量工具是______和______;该实验依据的原理是___________;
(2)小车所放的斜面应保持较____(填“大”或“小”)的坡度,这样小车在斜面上运动时间会____(填“长”或“短”)些,便于测量时间;
(3)如图所示,斜面长1.6m,测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是5s。
如果在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端运动到金属片的时间为2.8s。
请计算出小车通过上半段的平均速度v2为___________m/s;(保留两位小数)
(4)小车从斜面顶端运动到底端过程中,小车做的是_________(填“匀速”或“变速”)直线运动。
【来源】甘肃省定西市临洮县2019-2020学年八年级(上)期中考试物理试题
【答案】刻度尺停表
小长0.29变速
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2][3]测小车平均速度的实验原理就是速度的计算公式
测量路程和时间需要的仪器是刻度尺和钟表;
(2)[4][5]在小车能下滑的情况下,使用的斜面的坡度较小,小车下滑的速度变化较慢,在斜面上运动的时间较长,这样便于测量时间;
(3)[6]如图所示,斜面长1.6m,测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是5s。
如果在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端运动到金属片的时间为2.8s。
请计算出小车通过上半段的平均速度v2为
(4)[7]小车从斜面顶端运动到底端过程中,在前一半路程和后一半路程需要的时间不同,所以,小车做的是变速直线运动。
2.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,每次测量时必须让小车从____________由静止开始下滑。
【来源】福建省龙岩市长汀县2019-2020学年八年级(上)期中物理试题(质量抽查)
【答案】40.0cm25cm/s小同一位置
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图知道,AB段的距离
SAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm
[2]又因为测得时间tAB=1.6s,所以,AB段的平均速度
(2)[3]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
知道,平均速度会偏小。
(3)[4]实验中多次测量求平均值是为了减小误差,所以实验中应保证小车每次通过的距离相等,即每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑。
3.物理实验课上,某实验小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟测量小车的平均速度,如图所示,图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时刻的情形,显示时间的格式是“时:
分:
秒”。
(1)本实验的原理是___;
(2)实验时应保持斜面的倾角较小,这是为了减小测量_____(填“路程”或“时间”)时造成的误差;
(3)斜面倾角不变,小车由静止释放运动到底端,则小车前半程的平均速度____小车后半程的平均速度(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(4)由图观察可知,小车从乙位置运动至丙位置时,所测量的路程是____cm,平均速度____m/s;
(5)物体的运动常常可以用图像来描述,下图中能反映本实验中小车运动情况的是______(选填“A”或“B”)
【来源】福建省三明市大田县2019-2020学年八年级(上)期中物理试题
【答案】v=
时间小于65.00.1625B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]测量小车的平均速度需要用到速度的公式v=
。
(2)[2]斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越快,所用时间会越短,计时会越困难,所以为使计时方便,减小测量时间的误差,斜面坡度应小些。
(3)[3]小车由静止释放,做加速运动,小车通过前半程的平均速度小于小车通过后半程的平均速度。
(4)[4][5]由图可知,小车从乙位置运动至丙位置时的路程是65.0cm,运动的时间是4s,平均速度
v=
=16.25cm/s=0.1625m/s
(5)[6]A图为s-t图象,是一过原点的直线,说明做匀速直线运动,通过的距离与时间成正比,故A不符合题意;而B图为v-t图象,表示随着时间的增长,速度逐渐变大,故图B中能反映小车运动情况。
4.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=________m/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________。
(选填“大”或“小”)
(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)vAB________(选填“>”“<”或“=”)vBC。
(5)小车从斜面下滑过程中,其主要能量转化情况是________。
(6)如图是两位同学在一段时间内以不同速度匀速直线运动的三幅照片,请你在如图坐标中标上适当的物理量和单位,并用图象分别描述出男女同学的大致运动情况________。
【来源】2019年广东省汕尾陆丰市中考一模物理试题
【答案】40.00.25小同一位置<重力势能转化为动能见解析
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]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
vAB=
=
=0.25m/s
(2)[3]如果让小车过了B点后才停止计时,所计时间偏大,用公式v=
知,速度偏小。
(3)[4]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)[5]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vAC<vBC。
(5)[6]车从斜面下滑过程中,小车的质量不变,小车所处的高度逐渐降低,速度越来越快,因此重力势能逐渐减小,动能越来越大,故该过程小车的重力势能转化为了动能。
(6)[7]由图知,女同学追赶并超过了男同学,女同学的速度比男同学的速度大;两同学都做匀速直线运动,二人的v﹣t图象:
由图知一开始女同学是落后于男同学的,二人的s﹣t图象:
5.做分组实验时,老师要求学生完成实验报告单,下面是做测量小车的平均速度时的实验报告单(摘要)。
请你将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、_______、_____、斜面、金属挡板、长方体木块
(实验装置)如图所示
(实验数据)将表中数据补充完整。
测量的物理量
AB段
BC段
AC段
路程s/cm
45
56
101
时间t/s
3
2.8
5.8
平均速度v/(cm·s-1)
_______
_________
17.4
(实验分析)
(1)小车全程做____(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。
【来源】内蒙古呼伦贝尔扎兰屯市2019-2020学年八年级(上)期末检测物理试题
【答案】v=
刻度尺停表1520变速减小
【解析】
【分析】
【详解】
[1]测平均速度的原理是:
v=
。
[2][3]实验器材,除小车、斜面、金属挡板、长方体木块外实验还需测量路程用的刻度尺,测量小车运动时间用的停表。
[4]小车在AB段的路程为:
sAB=45cm,tAB=3.0s,则小车在AB段的平均速度为
vAB=
=
=15cm/s
AB段的平均速度为15cm/s。
[5]小车在BC段的路程为:
sBC=56cm,tBC=2.8s,则小车在BC段的平均速度为
vBC=
=
=20cm/s
BC段的平均速度为20cm/s。
(1)[6]由上面实验知AB段的速度小于BC段的速度,故小车做变速直线运动。
(2)[7]斜面的倾角越小(坡度越小),小车运动时间越长,便于测量小车的运动时间;所以,实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应减小斜面的坡度。
6.如图所示,是小华和小明两同学探究“二力平衡条件”的实验.
(1)如甲图所示,小华将木块放置于水平桌面上,两边各用一段细绳通过定滑轮悬挂一定量的钩码.小华发现,当左边悬挂三个钩码,右边悬挂两个钩码时木块A也能保持静止.这是由于____.(每个钩码重1N)
(2)小明认为将木块A换成带轮子的小车,实验效果会更好,其原因是:
________.
(3)换成小车后,若要使小车保持静止,应当在右侧(选填“增加”或“减少”)________1个钩码.
(4)小车处于静止后,保持两边拉力的大小不变,将小车扭转到如图乙所示的位置,松手后,小车将扭转回来.这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在________上的条件.
【来源】2020届中考物理一轮复习专题强化:
运动和力
【答案】木块与桌面的摩擦力太大导致的;小车比木块受到的摩擦力更小;增加;同一直线。
【解析】
【分析】
【详解】
(1)据上面的分析可知,木块保持静止,在水平方向受到向左的拉力、向右的拉力和向右的摩擦力三个力的作用,所以木块静止不动的原因是由于木块与桌面的摩擦力太大导致的;
(2)木块A换成带轮子的小车,将滑动摩擦力变为滚动摩擦力,大大减小了摩擦力,从而减小了摩擦对实验的影响;
(3)木块换成小车后,要使木块静止,就应该使左右两侧钩码的拉力相等,由于左边是3个钩码,右边是2个钩码,因此应该在右侧增加1个钩码;
(4)将小车扭转到如图乙所示的位置,两个拉力不在同一直线上,不能平衡,所以会扭转回来;这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在同一直线上.
7.在探究“气泡的速度”实验中,小雪选用长80cm、内径10mm的均匀玻璃直管进行实验,在管内注满水,在管的下方用注射器注入小气泡。
测量小气泡在管内上升过程中的速度。
(1)该实验的原理是______________。
(2)小雪的实验数据如下表所示,根据小雪的实验数据,请你用“实心圆点”在图中标出不同时刻气泡的位置,并将这些点用光滑曲线连接起来。
(_________)
时间t/s
路程s/cm
0
0
4
12
8
24
12
36
16
48
20
60
(3)分析以上探究过程,小气泡的运动特点是__________________________。
(4)晓彤在小雪实验的基础上进行了改动,利用10cm长的试管做实验,用注射器分三次向试管内注入不同的小气泡,获取相关的数据后,画出图像如图所示,并求出速度的平均值。
请你对晓彤的实验进行合理评价___________。
【来源】2020年中考一轮复习专题机械运动
【答案】
匀速直线运动不合理。
用10cm长试管做实验,气泡运动时间短,实验误差较大。
由图像可知不同气泡的速度各不相同,求平均值没有意义。
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]测量物体速度的原理就是速度的计算公式
。
(2)[2]由表中数据在图中标出对应点,然后用圆滑曲线连接起来,如图所示:
(3)[3]通过描点、连线作出的图像可知,气泡在相同的时间内经过的路程都相等,所以气泡做的是匀速直线运动。
(4)[4]晓彤的实验中选择的试管太短,气泡运动时间太短,不便于测量,误差大,而且从图像中可以看出,三个气泡的速度本来就不相同,求平均值没有意义。
8.长度和时间测量的应用。
(1)小明用刻度尺测量铜线的直径。
他将铜线在笔直的木棍上紧密排绕了10圈后,用刻度尺测量其宽度,如图甲所示。
小明所用刻度尺的分度值为_____,10圈铜线的宽度为_____cm,铜线的直径为_________cm。
(2)小明同学测得自己的脉搏1min跳动75次,则他脉搏每跳动1次的时间是_______s。
接着他把自己的脉搏跳动作为“表”测摆(如图乙所示)的时间,小球摆动20次,脉搏刚好跳动25次,则小球摆动1次平均所需的时间为_______s。
若在细线的摆动线路上水平放置一固定挡板,小球摆动将如图丙所示,比较乙与丙实验,小球摆动1次平均所需的时间应________选填(“相同”或“不相同”)。
【来源】广西桂林市2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题
【答案】1mm3.12(3.11~3.14皆可)0.310.81不相同
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2][3]如图,每大格表示1cm,每大格分为10小格,则分度值为1mm;故10圈读数为3.12cm,则铜丝直径为:
0.31cm。
(2)[4]脉搏每跳动1次所用时间为
[5][6]小球摆动20次与脉搏跳动25次所用时间相同,为
t2=0.8s×25=20s
则小球摆动1次平均所需的时间为
细线在接触挡板后,线速度和轨道半径均发生变化,则摆动一次所用时间也将发生变化,故摆动1次所用时间不相同。
9.如图甲所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中:
(1)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃管口的塞子是________(选填“运动”或“静止”)的。
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间。
为便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较_________(选填“快”或“慢”)。
(3)下表为小明同学在实验中测得的数据,请你根据他所测得的数据在图乙中画出s-t图像
(________)
从O点开始的路程s/cm
0
10
20
30
40
50
从O点开始计时的时间t/s
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
(4)从实验数据和所画的图象,请你判断小气泡所做的是_______运动,你判断的依据是:
_____。
【来源】江苏省东台市第四联盟2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题
【答案】运动慢
匀速直线路程和时间成正比(或图像是一条通过原点的直线或相等的时间内通过的路程相等)
【解析】
【详解】
(1)[1]当以气泡为参照物时,玻璃管口的塞子相对于气泡,位置发生了改变,所以塞子是运动的;
(2)[2]为了判断气泡是否做匀速直线运动,当气泡运动比较快时,不容易测量时间,所以为了便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较慢;
(3)[3]将表中的点一一在坐标图中描出来,然后将这些点依次连接起来即可,如图所示:
(4)[4][5]从实验数据分析,每隔1s钟,气泡运动的路程都是10cm,即相同时间内运动的路程相同;从所画的s-t图像来看,是一条过坐标原点的直线;以数学中正比例函数的斜率来看,图像中的斜率是速度且不变;所以能判断气泡做的运动是匀速直线运动。
10.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)该实验是根据公式______________进行计算的.
(2)由图可知,AB段的平均速度
=_____cm/s,则BC段的平均速度
=_____cm/s;
(3)由实验看出,小车下滑过程中速度越来越_____(选填“慢”“快”).
(4)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
会偏_____(选填“大”或“小”).
(5)为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
,他的做法正确吗?
______________
【来源】四川省乐山市市中区2018-2019学年八年级(上)期末考试物理试题
【答案】
20cm/s50cm/s快小见详解
【解析】
【详解】
(1)[1]测量小车运动的平均速度的基本原理是
;
(2)[2]由题图知,AB段的路程:
AB段的时间是
;小车通过AB段的平均速度:
[3]BC段的路程:
BC段的时间是
;小车通过BC段的平均速度:
(3)[4]由于小车在BC段的速度大于AB段的速度,可以看出小车下滑过程中速度越来越快;
(4)[5]过了B点后计时,所计时间偏大,根据公式
可知,在路程不变的情况下,时间偏大,速度就会偏小;
(5)[6]小车在下滑过程中,到达B点的速度并不为零,所以让小车从B点由静止释放,到达C点的时间,并不等于下半程的时间,故不正确,理由是小车从B点由静止释放到达C点的时间,并不是运动过程中下半程的时间。