最新人教版八年级物理上册 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1.6 m，测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是5 s。

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2.8 s。

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
s
v
t
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
=s
v
t
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1.6 m，测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是5 s。

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2.8 s。

请计算出小车通过上半段的平均速度v2为
2
0.8m
===0.29m/s
2.8s
s
v
t
(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．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。

3．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
21s 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 。

4．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。

小车从带刻度的斜面顶端由静止开始下滑，小车到达A 、B 、C 三处的电子表的示数（数字分别表示小时、分、秒，刻度尺分度值1cm ）则：
(1)该实验是根据公式_____进行测量的，所用的测量工具是_____和_____。

(2)在实验中，使用金属板的作用是_____，斜面的作用是_____。

(3)请根据图中所给的信息回答：AC s =_____cm ；BC t =_____s ；AB v =_____m/s 。

(4)实验前必须学会熟练使用秒表，如果小车到达C 点以后才停表，则会导致所测AC 段的平均速度AC v 偏_____（填“大”或“小”）。

(5)为了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做法对吗？_____。

理由是_____。

【来源】福建省三明市梅列区2019-2020学年八年级（上）期中质量监测物理试题
【答案】s v t
= 刻度尺 秒表 使小车停止运动，便于计时 使小车获得动力，自行下滑 10.0 1 0.025 小 不对 因为所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A 到C 的过程中通过B 点时的速度不为0；小车通过AC 段的时间与AB 段的时间之差才是下半程BC 段的时间
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2][3]测量小车平均速度的基本原理是
s v t
=
,实验中要用刻度尺测量路程，用秒表测量时间。

(2)[4][5]在斜面上放置一个金属板的目的就是让小车在同一位置停下来，便于测出小车行驶的时间；在该实验中，小车放在斜面上，松手后小车在重力的作用下就会由静止变为运动，设置斜面的目的就是为了让小车获得动力，能够自由滑下。

(3)[6][7][8]由题意可知，刻度尺的分度值是1cm ，所以
10.0cm 0.0cm 10.0cm AC s =-=
小车从B 点到C 点需要的时间
15:35:235:35:221s BC t =-=
小车从A 点到B 点通过的路程为
10.0cm 5.0cm 5.0cm AB s =-=
小车从A 点到B 点需要的时间
15:35:225:35:202s AB t =-=
根据s v t
=可知，小车从A 点运动到B 点的速度为 0.05m 0.025m/s 2s
AB AB AB s v t === (4)[9]小车从A 点运动到C 点的路程=10.0cm AC s 一定，如果小车到达C 点以后才停表，则会使所测AC 段的时间AC t 变大，根据AC AC AC s v t =
可知，AC 段的平均速度AC v 偏小。

(5)[10][11] 这种做法是不对的。

因为所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A 到C 的过程中通过B 点时的速度不为0；小车通过AC 段的时间与AB 段的时间之差才是下半程BC 段的时间。

5．如图，测平均速度时，测得小车从斜面的顶端A 处由静止开始滑到B 处所用时间为t ，小车长为S 1，斜面长为S 2．
（1）小车从A 到B 的平均速度的数学表达式为v=_____（用题中字母来表示）； （2）若小车还没放开之前就已开始计时，则测得的平均速度跟真实值相比偏_____；
（3）如图中能够准确反应小车运动情况的是_____．
【来源】湖北省宜城市2019-2020学年八年级（上）期末考试物理试题
【答案】 小 C
【解析】 【分析】
【详解】
（1）由图可知，小车从斜面的顶端A 处由静止开始滑到B 处所通过的路程s=s 2-s 1，则小车从A 到B 的平均速度21v s s s t t
-==； （2）若小车还没放开之前就已开始计时，测得的时间偏大，根据v s t =可知，则测得的平均速度跟真实值相比偏小；
（3）小车下滑过程做加速运动．
A ．s-t 图象，路程s 不随时间t 变化而变化，所以物体处于静止状态，故A 不符合题意．
B ．s-t 图像是过原点的直线，路程与时间成正比，物体做匀速直线运动，故B 不符合题意．
C ．由图可知，相同时间内通过的路程逐渐增加，物体做加速运动，故C 符合题意．
D ．由图可知，v-t 图象，速度v 不发生变化，物体做匀速直线运动，故D 不符合题意． 答案为C ．
6．在“测平均速度的实验”中，某次实验过程和相关数据如图所示(计时钟每格1s)。

（1）本实验的原理是___________；
（2）该次实验中，小车从斜面通过全程的平均速度v =___________m/s ；
（3）实验中，斜面应选择较小坡度，这样设计是为了减小测量________造成的误差(选填“路程”或“时间”)，若在测量小车到达B 点的时间时，反应稍慢了一点停止计时，则测得AB 段的平均速度v AB 会偏_______(选“大”或“小”)。

【来源】广东省佛山市高明区2019-2020学年八年级（上）期末考试物理试题
【答案】v =
s t 0.1 时间 小 【解析】
【详解】
(1)[1]“测平均速度”的实验原理是v =s t
； (2)[2]由图知，小车通过全程用的时间：t =5s ，s =50cm=0.5m ，全程的平均速度：
v =s t =0.5m 5s
=0.1m/s ；
(3)[3]实验时，小车所放的斜面应保持较小的坡度，这样小车在斜面上运动时间会长些，减小测量时间造成的误差；
[4]过了B 点后计时，所计时间偏大，根据公式v =
s t
可知，在路程不变的情况下，时间偏大，速度就会偏小。

7．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）根据实验的原理___________，需要测量的物理量是小车运动的路程和所用的时间。

对小车运动的各段长度进行测量并分段做了标记，因_________的测量误差较大，需多次测量。

（2）图中AB 段的距离AB =s ________cm ，测得时间AB =1.6s t ，则AB 段的平均速度AB =v ________cm/s 。

（3）如果小车过了B 点才停止计时，则测得的平均速度AB v 会偏________。

（4）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。

（5）发AB v ________AC v 。

填（“>”、“<”或“=”）
（6）物体的运动常常可以用图像来描述，图中能反映图甲小车运动情况的是______。

（选填“A ”或“B ”）
【来源】安徽省芜湖市繁昌县第三中学2019--2020学年八年级（上）期中考试物理试题
【答案】s v t
=
时间 40.0 25.0 小 同一位置 > B 【解析】
【详解】
(1)[1]测小车平均速度实验原理是 s v t
=。

[2]小车下滑运动时，时间测量误差较大，所以需多次测量。

(2)[3]
读图得
AB 80.0cm 40.0cm 40.0cm s =-=。

[4]由平均速度公式得：
AB AB 40.0cm 25.0cm/s 1.6s
s v t ===。

(3)[5]小车过了B 点才停止计时，时间测量值偏大，所以平均速度会偏小。

(4)[6]多次测量为了保证运动距离相同，所以每次测量时必须让小车同一位置由静止开始下滑。

(5)[7]在斜面上下滑的小车做加速运动，所以BC AB t t <，即BC AB BC 2t t t <+。

又因为
AC AB BC
2s v t t =+ AB AB AB
22s s v t t =
= 所以AB AC v v <。

(6)[8]小车在斜面上做加速运动，所以能反映小车运动情况的是B 图像。

8．如图是小明设计的“测平均速度的实验”装置：
（1）该实验的原理是__________________；
（2）确定计时的电子秒表后，为了方便测时间并减小误差，在实验中应该增加的器材是_________，同时应_________斜面倾斜程度（选填“增大”或“减小”）；
（3）如图，若秒表每格为1s ，该次实验中秒表指针旋转不足一圈，小车通过全程的平均速度v =______m/s ，实验中小车通过上半段路程的平均速度为v 1，通过下半段路程的平均速度为v 2，通过全程的平均速度为v 3，则这三个平均速度中最大的是_________ （选填“v 1”、“v 2”或“v 3”）；
（4）小明认为，测出小车t 时间内在斜面上通过的路程，也可以计算其平均速度，请对小明实验方案的可行性作出评估：_________（选填“A ”或“B ”）
A ．可行，实验原理相同
B ．不可行，路程测不准确
【来源】重庆市第一中学2019-2020学年八年级（上）期中考试物理试题
【答案】v=s
t
金属片减小 0.2 v2 B
【解析】【分析】【详解】
(1)[1]测量小车在斜面上的平均速度的实验原理是v=s
t
；
(2)[2]为了方便测量，实验器材可以添加一块金属片，先后竖立在斜面的中点和最下端，当听到小车撞击金属片时记下时间；
[3]减缓斜面的倾斜程度，使小车在斜面上运动的时间较长，便于准确测量时间；
(3)[4]小车全程运动的距离
s=1m，
t=5s，
小车通过全程的平均速度：
v=
1m
5s
s
t
==0.2m/s；
[5]前半程：
s1=0.5m，
t1=3s，前半程的平均速度：
v1=1
10.5m 3s
s
t
=≈0.17m/s，后半程：
s2=0.5m，
t2=2s，
后半程的平均速度：
v2=2
20.5m 2s
s
t
==0.25m/s，
v2＞v3＞v1，
所以下半程的平均速度最大；
(4)[6]如果确定时间t，然后测量小车在t时间通过的路程，小车运动的时间刚好是t时，到达的位置不易确定，小车通过的路程不容易测量，导致平均速度的结果存在较大误差，故选B。

9．如图所示，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）该实验原理是______；
（2）为了方便计时，应使斜面的坡度较______（选填“大”或“小”）；
（3）小车通过AB段时测得时间AB 1.6s
t=，则AB段的平均速度
AB
v=______cm/s；
（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”）。

【来源】山东省东营市垦利区2019-2020学年八年级（上）期末考试物理试题
【答案】
s
v
t
=小 25.0 偏小
【解析】
【详解】
(1)[1]测平均速度的原理为
s
v
t
=；
(2)[2]为了方便计时，应使小车运动的速度慢一些，所以应使斜面的坡度较小；
(3)[3]小车通过AB段时测得时间AB 1.6s
t=，则AB段的平均速度：
AB
AB
AB
40cm
25.0cm/s
1.6s
s
v
t
===；
(4)[4]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
s
v
t
=知，平均速度会偏小。

10．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。