最新苏科版八年级上册物理 机械运动实验达标检测卷(Word版 含解析)

一、初二物理机械运动实验易错压轴题（难）
1．2007年2月28日，从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴，列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻．看了这个报道后，某研究小组为探索沙尘暴的威力，进行了模拟研究．如图为测定沙尘暴风力的实验装置图，其中AB是一段水平放置的长为L 的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大，一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O 点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在B点接触，有风时细金属丝将偏离竖直方向，细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触．研究小组的同学对此装置分析中，知道金属球单位面积上所受到的水平风力大小与电压表的读数成正比，空气密度为1.3kg/m3，沙的密度为2.5×103kg/m3．他们对决定金属球单位面积上所受到的风力大小的因素，进行了如下的实验研究：
①在含沙量相同条件下，改变风速，记录不同风速下电压表的示数如下：
风速（m/s）5101520
电压表示数（V）0.6 2.4 5.49.6
②在风速大小相同条件下，改变风中空气的含沙量，记录不同含沙量下电压表的示数如下：
含沙量（kg/m3） 1.1 2.2 3.3 4.4
电压表示数（V） 2.3 3.5 4.6 5.8
（1）根据上述实验结果，试推导出单位面积上所受到的风力大小的关系式？（设比例系数为k）
（2）若（1）中的比例系数k的大小为0.5，已知：车厢的高度为3m，车厢的长度为
25m，车厢质量为50t，铁轨间距为1.5m，1m3沙尘暴中含沙尘2.7kg，请根据（1）中的关系式计算当时的风速至少为多大？
【来源】2009年江西省上饶县二中九年级应用物理知识竞赛复赛模拟试题（三）
【答案】（1）p=kρv2，ρ为含有沙尘的空气密度；（2）41m/s
【解析】
【分析】 【详解】
（1）．①分析数据可看出风速每增加5m/s ，电压表的示数增加量分别是1.8V 、3V 、4.2V ，也就是说，在这里，风速和压力并不是呈一次函数关系，可以假设一个方程，即：U ∝av 3+bv 2+cv +d ，把表中实验数据代入表达式，解得：a =0，b =0.024，c =0，d =0，即U ∝0.024v 2；
②分析含沙量与电压表示数的数据，含沙量每增加1.1kg/m 3，电压增量即为1.2V ，也就是说，含沙量与压力成正比，U ∝ρ；风力越大，导线的偏移量与电压成正比，单位面积所受压力即压强，则p =kρv 2，ρ为含有沙尘的空气密度，k 为比例常数． （2）．车厢可以看做杠杆，由杠杆平衡条件得：F ×2h =G ×2
d ，则风力F =d
h G ， F =pS =kρv 2S =kρv 2hL ，
v =32332
1.5m 5010kg 10N/kg
0.5(2.7kg/m +1.3kg/m )(3m)25m
dG k h L ρ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯≈41m/s ． 答：（1）．单位面积上所受到的风力大小的关系式为p =kρv 2，ρ为含有沙尘的空气密度； （2）．风速为41m/s ．
2．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 =s
t
刻度尺 停表 15 20 变速 减小 【解析】 【分析】 【详解】
[1]测平均速度的原理是：v =
s t。

[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：s AB =45cm ，t AB =3.0s ，则小车在AB 段的平均速度为
v AB =AB AB s t =45cm 3.0s
=15cm/s
AB 段的平均速度为15cm/s 。

[5]小车在BC 段的路程为：s BC =56cm ，t BC =2.8s ，则小车在BC 段的平均速度为
v BC =
BC BC s t =56cm
2.8s
=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。

3．在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度，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：
(1)该实验原理：______；
(2)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较________（选填“大”或“小”）； (3)图中AB 段的路程s AB ＝______cm ，如果测得AC 段的时间t AC ＝2.5 s ，则AC 段的平均速度v AC ＝______m/s ；
(4)为了测量小车在BC 段的平均速度v BC ，_______（选填“可以”或“不可以”）将小车从B 点静止释放。

【来源】湖北省武汉二中广雅中学2018-2019学年九年级3月月考物理试题 【答案】s
v t
小 40.0 0.32 不可以 【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]测量平均速度的实验原理是
s
v
t
=。

(2)[2]实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小，这样小车下落速度较小。

(3)[3]从图中可以看到，图中AB段的路程是
AB
s=80.0cm-40.0cm=40.0cm
[4]AC段的路程是
AC
s=80.0cm=0.8m
那么AC段的平均速度是
0.8m
0.32m/s
2.5s
AC
AC
AC
s
v
t
===
(4)[5]由于分别测出小车到达B点和C点的时间，从而得到小车在BC段的运动时间，这个时间段是对于小车在B点是有速度的，速度不是零，所以不可以将小车从B点静止释放。

4．如图所示，将一块长木板的左侧垫高，使之成为有一定倾角的斜面，木板的右端安装一块挡板，挡板上粘有橡皮泥。

现将一辆小车从图示位置（小车左边缘与木板上端齐平）自由释放，小车下滑到挡板处停止运动。

测得小车的运动时间为t；测得小车的长度为1s，木板的长度为2s，问：
(1)上述实验过程中，需要用到的测量工具除了秒表，还有_______。

通过上述测量，可以测得小车运动的平均速度v=________（用题中字母来表示）；
(2)若小车释放瞬间立即按下秒表开始计时，但小车在挡板处撞停时由于测量者不够专注，稍微迟缓一下才按下秒表停止计时，则测得的平均速度跟真实值相比偏_________。

为减小小车运动时间的测量误差，实验时应使斜面的倾角适当___________些；
(3)下图中可能准确反映小车运动情况的是_______。

【来源】江苏省常熟市2019-2020学年八年级（上）期末学业水平调研物理试题 【答案】刻度尺 21
s s t
- 小 小 D 【解析】 【分析】
(1)要测量物体运动的平均速度，需要测量物体运动的距离和时间，测量路程用刻度尺，测量时间用秒表；已知物体运动的距离和时间，根据s
v t
=
求出小车运动的平均速度。

(2)迟缓一下才按下秒表停止计时，会导致时间的测量结果偏大，根据s
v t
=判断平均速度的大小；若要计时方便，应使所用的时间长些。

(3)小球是在做加速运动，随着时间的推移，速度是逐渐变大的，由此选出图像。

【详解】
(1)[1]计算速度需要知道路程和时间，题中已有秒表测时间，还缺少测量路程的刻度尺。

[2]由图可知，小车运动的路程为
21s s s =-
则小车运动的平均速度为
21s s s v t t
-=
= (2)[3]迟缓一下才按下秒表停止计时，会导致时间的测量结果偏大，由公式s
v t
=可知，平均速度会偏小。

[4]为减小小车运动时间的测量误差，应使斜面的倾角适当小一些，使小车在斜面上通过的时间更长。

(3)[5]由图中小车的运动轨迹可知，小球运动的速度随着时间的推移逐渐变大，则图D 符合题意。

故选D 。

5．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1cm ）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）该实验是根据公式_____ 进行速度计算的．
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较
_____（填“大”或“小”）．
（3）请根据图中信息回答
v AB＝_____ m/s； v BC＝_____m/s．
（4）由实验看出，小车在下滑过程速度越来越_____，是在做_____运动．
（5）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v AC偏_____ （选填“大”或“小”）．
【来源】天津市南开中学2018-2019学年八年级9月月考物理试题
【答案】v= 小 0.2 0.5 大变速直线大
【解析】
试题分析：该实验是根据公式v=s/t进行速度计算的；实验中为了方便计时，应使斜面的
坡度较小，小车运行的时间较长；AB的速度是：
0.4m
==0.2/
2
AB
AB
AB
s
v m s
t s
=；BC的速度
是：
0.5m
==0.5/
1
BC
BC
BC
s
v m s
t s
=；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，路程不变，时间变小，所以则会使所测AC段的平均速度偏大．考点：测小车的平均速度实验
点评：解决本题的关键是注意单位的统一，知道测量速度的原理：
s
t
υ=．
6．小明利用如图所示的装置测量小车的平均速度。

他把小车从斜面上端的挡板处由静止释放的同时开始用停表计时，当小车运动至下端挡板处时结束计时，图中圆圈中的数字显示了两次计时的时间（时间显示格式为“时：分：秒”）。

(1)小明测得小车在斜面上的运动时间是_____s；
(2)根据小明测得的数据，可知小车在斜面上运动的平均速度大小为_____m/s；
(3)在某次测量时，小明测得小车在两挡板间运动的平均速度明显偏小，请你写出可能的原因：_____。

【来源】北京市大兴区2018-2019学年八年级（上）期末物理试题
【答案】5 0.12 测量时间时，小车还没运动就开始计时
【解析】
【详解】
(1)[1]根据图示可知，小明测得小车在斜面上的运动时间：
t＝5s；
(2)[2]根据图示可知，小车在斜面上运动的距离：
s＝60.0cm＝0.6m，
小车在斜面上运动的平均速度：
v＝
0.6m
5s
s
t
=＝0.12m/s；
(3)[3]由v＝
s
t
可知，实验中可能是测量的路程偏小，也可能是测量的时间偏大，但分析实际情况最可能是测量时间出错，即测量时间时，小车还没运动就开始计时。

7．如图甲所示，小明在“研究气泡的运动规律”的实验中，发现气泡运动得较快，测量时间的误差较大。

如何使气泡运动得慢一些?气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢?小明做出了如下猜想：
猜想一：跟气泡的大小有关；
猜想二：跟玻璃管与水平面的坡角α
∠有关于是小明课后找了几位同学一起探究“气泡运动的快慢与气泡的大小、坡角有什么关系”。

得到的数据如下（玻璃管内径8mm，气泡通过路程为80cm，玻璃管内液体为水）：
表一
气泡大小1cm坡角时间/s速度/cm·s-1
实验序号
115°14.80 5.41
230°13.10 6.11
345°14.70 5.44
460°17.70 4.52
590°32.40 2.47
表二
气泡大小2cm坡角时间/s速度/cm·s-1
实验序号
615°22.47 3.56
730°14.84 5.39
845°12.16 6.58
（1）实验中，小明将标有刻度的玻璃管一端放在水平桌面上，另一端抬高，如图甲所示。

为了完成实验，他还需要的器材有量角器、秒表、滴管、棉线和________；
（2）计时的起点“0”刻度线没有设定在玻璃管的底端，原因是_______；
（3）分析表一（或表二、表三）的数据，可以发现气泡运动的快慢随坡角的变化关系是：_________；
（4）分析表中第________（填表中实验序号）次实验数据可知，气泡运动的快慢与气泡的大小有关。

在分析过程中，小明他们运用的科学方法是________（类比法/转换法/控制变量法）；
（5）要使气泡运动得慢一些，小明他们选择的气泡大小为2cm，坡角大小应为_________（5°/45°/90°）；请你猜想气泡运动的快慢还可能与_______有关。

【来源】江苏省张家港市2019-2020学年八年级（上）期末测试物理试题
【答案】刻度尺刚开始时气泡不是匀速运动气泡大小一定，随着坡角增大，气泡运动速度先增大后减小1、6、11（或2、7、12或3、8、13或4、9、14或5、10、15）控制变量法5°液体种类
【解析】
【详解】
(1)[1]因要研究气泡的运动快慢的特点，需要测量气泡运动的距离，所以要用到刻度尺；
(2)[2]气泡由玻璃管的底端由静止开始运动，因刚开始时气泡不是匀速运动，计时的起点“0”刻度线没有设定在玻璃管的底端；
(3)[3]分析表一（或表二、表三）的数据，大小一定的气泡，随着坡角增大，气泡运动速度
先增大后减小；
(4)[4][5]研究气泡运动的快慢与气泡的大小有关要控制坡角大小不变，只改变气泡大小，故分析表中第1、6、11（或2、7、12或3、8、13或4、9、14或5、10、15）次实验数据可知，气泡运动的快慢与气泡的大小有关。

在分析过程中，小明他们运用的科学方法是控制变量法；
(5)[6]要使气泡运动得慢一些，小明他们选择的气泡大小为2cm ，由表二数据可知，坡角大小应为5°；
[7]气泡运动的快慢还可能与液体种类（或者玻璃管粗细）有关。

8．小王在“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1cm ）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)该实验原理是_____；
(2)实验中金属片的作用是：_____；
(3)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较_____（填“大”或“小”）；
(4)请根据图中信息回答：AB s =_____cm ，BC t =_____s ，AB v =_____m/s ，BC v =_____m/s ； (5)由实验看出，小车在下滑过程速度越来越_____；
(6)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AC v 偏_____（填“大”或“小”）。

【来源】云南省曲靖市罗平县第四教研联合体2019-2020学年八年级（上）期中考试物理试题 【答案】s
v t
= 方便计时 小 40 1 0.2 0.5 大 大 【解析】 【分析】 斜面 【详解】
(1)[1]平均速度等于总路程除以总时间，所以实验原理为s v t
=
； (2)[2]金属片在小车下滑到斜面底端时防止小车飞走，并且小车撞击金属片发出响声方便计时；
(3)[3]为方便计时实验时间不能太短，所以要保证小车运动速度不能太快。

故斜面坡度应较小；
(4)[4][5][6][7]由图可知刻度尺的分度值为1cm，刻度尺读数精确到分度值的下一位，所以
40.0cm
AB
s=，由电子表的示数知1s
BC
t=，
40.0cm0.40m
0.2m/s
2s2s
AB
AB
AB
s
v
t
====
50.0cm0.50cm
0.5m/s
1s1s
BC
BC
BC
s
v
t
====;
(5)[8]由AB BC
v v
<可得小车下滑中速度越来越大；
(6)[9]如果让小车过了A点后才开始计时,则AC
t偏小，导致
AC
v偏大。

9．小倩和小青配合测量纸锥下落速度的实验时，将两个等大的圆纸片，裁去大小不等的扇形，做成两个锥角不等的纸锥，如图所示.
（1）为了测量纸锥的下落速度，需要的测量工具有______和______．
（2）实际实验发现，纸锥下落的______（时间/路程）比较难测量，为了方便实验测量，应该选用纸锥锥角______（较大/较小）的纸锥.
（3）两位同学猜想纸锥从同一高度下落的快慢可能与纸锥的锥角、纸锥的质量有关，并打算继续用图中的这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系，小军认为这样做不科学，其原因是______．
【来源】江苏省扬州市江都区2019-2020学年八年级（上）期末考试物理试题
【答案】刻度尺秒表时间较大未控制纸锥的质量相同
【解析】
【详解】
(1)[1][2]由速度的公式v=
s
t
可知需要测量路程和时间，测量路程的工具是刻度尺，测量时间的工具是秒表；
(2)[3][4]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；
(3)[5]用图中的这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系，两个纸锥的质量不同，未控制纸锥的质量相同。

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AB v =_____cm/s ，则BC 段的平均速度BC v =_____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AB v 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AB BC s v t =
，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】s v t =
20cm/s 50cm/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s v t
=
； (2)[2]由题图知，AB 段的路程： AB 10.00dm 6.00dm 4.00dm s =-=
AB 段的时间是AB 2s t =；小车通过AB 段的平均速度：
AB AB AB 4.00dm 2dm /s 20cm/s 2s
s v t =
=== [3]BC 段的路程： BC 6.00dm 1.00dm 5.00dm s =-=
BC 段的时间是BC 1s t =；小车通过BC 段的平均速度：
BC BC BC 5.00dm 5dm /s 50cm/s 1s
s v t ==== (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s v t =
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。