高考数学实验备考：检测货车的平均速率
一、实验探究题（共10题）
1.如图所示是做“测量货车的平均速率”的实验。让货车从斜面的A点由静止开始下降，分别测出货车抵达B点和C点时所用时间，即可测出不同距离的平均速率。
（1）本实验的原理是，实验中用到的主要检测工具是刻度尺和。
（2）实验时，斜面应保持（选填“较小”或“较大”）的斜度，这是为了易于检测货车下降的时间。
（3）在斜面上，假如测得货车在AB段下降所用时间tAB＝1.6s，则货车在AB段下降的平均速率VAB＝/s。
（4）在检测货车在BC段所用时间时，小明让货车过了C点后才停止计时，则货车在BC段的平均速率VBC会（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）
（5）为检测货车在斜面上下划过程中下半程的平均速率，某同事让货车从B点由静止开始释放，测出货车到C点时的时间，因而估算出面包车在下半程的平均速率。他的做法是（选填“正确”或“不正确”）的，理由是。
2.如图所示是检测货车沿斜面下降的平均速率的实验。
（1）该实验目的是练习用和测平均速率。
（2）该实验原理是
（3）实验时观察到，货车沿斜面顶端下降到斜面底端的运动是直线运动。（选填“匀速”或“变速”）
（4）实验中测得路程s1上的平均速率为v1，路程s2上的平均速率为v2，路程s3上的平均速率为v3．这么，v1、v2、v3的大小关系是。（选填＞、＜、＝）
3.在“测平均速率”的实验中：
（1）在实验前，先练习使用停表，图1中停表的读数为。
（2）实验时应使斜面的斜度（选填“大”或“小”）些，这样做的目的是。
（3）某同事让货车分别从A点和B点由静止释放，如图2所示，分别测出货车抵达C点的平均速率为VAC和VBC则（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
（4）图3中四个速率随时间变化的关系图像，能反映出面包车下降运动的是。
4.小明实验小组借助货车、秒表和带有刻度尺的斜面“测量货车沿斜面下降的平均速率”，某次滑行过程中货车在A、B、C三个位置和对应时间的情形如图所示，时间的格式是：“时：分：秒“。
（1）请依照图示完成下表：
AB段
BC段
AC段
路程
s1=
s2=58.0cm
s3=90.0cm
时间
t1=3s
t2=
t3=5s
（2）货车在AC段的平均速率是/s，AB段货车的平均速率(小于/等于/大于)AC段的平均速率。
（3）当斜面斜度减小时，货车在BC段的平均速率将(变大/变小不变)。
5.如图所示，在“测量平均速率”的实验中，提供的实验器材有：木板（底端有金属挡板）、小车、秒表、木块．
（1）实验原理是．
（2）实验时应保持斜面的夹角θ较小，这是为了减少检测（选填“路程”或“时间”）时导致的偏差．
（3）斜面夹角θ不变时，货车由静止释放，货车通过的路程越长，其平均速率越（选填“大”或“小”）
（4）货车由静止释放，斜面的夹角θ越大，货车运动的平均速率越（选填“大”或“小”）．
6.如图所示，在“测量平均速率”的实验中，提供的实验器材有：木板（长120.0cm，底端有金属挡板）、小车（长15.0cm）、秒表、木块．
（1）本实验原理是，实验时应保持斜面的夹角较小，这是为了．
（2）斜面夹角不变时，货车由静止释放，货车通过的路程越长，其平均速率越（填“大”或“小”）；货车由静止释放，通过相同路程，斜面的夹角越大，货车运动的平均速率越（填“大”或“小”）．
（3）一次实验中，小华测得货车从静止开始运动到两个车长的距离所用时间为1.2s，则货车的平均速率为/s．
7.小明在“测货车的平均速率”的实验中，设计了如图所示的实验装置：货车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端由静止下降测量平均速度实验练习题，图中的圆圈是货车抵达A，B，C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）
（1）该实验是依据公式s=
进行速率估算的．
实验中为了便捷计时，应使斜面的斜度较（填“大”或“小”）．
（2）请依照图中信息回答：货车由A﹣C位置所用的时间是．
（3）由实验看出，货车在下降过程速率越来越，是在做运动．（匀速或变速）
（4）实验前必须学会熟练使用电子表，倘若让货车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速率vAC偏（选填“大”或“小”）．
8.小明在“测货车的平均速率”的实验中，设计了如图所示的实验装置：货车从带刻度的斜面顶端由静止下降，图中的圆圈是货车抵达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）
（1）该实验测货车平均速率的实验原理是：．
（2）实验中使用的斜面的斜度较，（填“小”或“大”）目的是：．
（3）实验前必须学会熟练使用电子表，假若让货车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的平均速率VAC偏（填“大”或“小”）;可以看出货车在做（匀速/变速）直线运动
（4）若s2的路程恰好是全部路程的一半，货车通过下半段路程的时间是,平均速率VBC=/s．
9.小明朋友测货车的平均速率，请帮助他完成下述问题：
（1）测平均速率须要的检测工具是和；该实验根据的原理是
（2）货车所放的斜面应保持较（填“大”或“小”）的斜度，这样货车在斜面上运动时间会（填“长”或：“短”）些，以便检测时间；
（3）如图所示，斜面长1.6m，测得货车从斜面顶端运动究竟端所用的时间是5s，假如在斜面中点装上金属片，测得货车从斜面顶端运动到金属片的时间为2.8s．请估算出货车通过下半段的平均速率V2为/s（保留两位小数）；
（4）货车从斜面顶端运动究竟端过程中，货车做的是（填“匀速”或“变速”）直线运动，上半段的平均速率下半段的平均速率V2．（填“大于“或”小于“）
10.小明在“测货车的平均速率”的实验中，设计了如图所示的实验装置：货车从带刻度的斜面顶端由静止下降，当货车抵达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）如图
（1）该实验是依据公式进行速率估算的．
（2）实验中为了便捷计时，应使斜面的斜度较（填“大”或“小”），以检测时间的偏差．（填“减小”或“增大”）
（3）实验前必须学会熟练使用电子表，假若让货车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的平均速率vAC偏．（填“大”或“小”）
（4）若s2的路程恰好是全部路程的一半，则货车通过上半段路程的平均速率/s，货车通过全过程的速率大小变化情况是．（填“变大”“不变”“变小”）
答案解析部份
一、实验探究题
1.【答案】（1）v＝
；秒表（2）较小（3）0.25（4）偏小
（5）不正确；所测时间不是运动过程中下半程的时间；货车从A到C的过程中通过B点时的速率不为0；货车通过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】【解答】解：（1）检测货车的平均速率的原理：v＝
；
由v＝
可知，要估算货车的平均速率，需检测出货车通过的路程和所用的时间，因而须要借助刻度尺检测路程，秒表检测时间；（2）斜面斜度越大，货车沿斜面向上加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以斜面保持较小的斜度，是为了易于检测货车运动所用的时间；（3）由图可知，货车运动距离sAB＝80.0cm﹣40.0cm＝40.0cm＝0.4m，tAB＝1.6s，货车通过AB段的平均速率：v＝
＝
＝0.25m/s；（4）假如让货车过了C点才停止计时，会造成时间的检测结果偏大，由公式v＝
可知，平均速率会偏小；（5）若让货车从B点由静止释放，测出货车抵达C点的时间，所测的时间不是运动过程中下半程的时间；货车从A到C的过程中通过B点时的速率不为0；货车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间，因而他的方案是错误的。
故答案为：（1）v＝
；秒表；（2）较小；（3）0.25；（4）偏小；（5）不正确；所测时间不是运动过程中下半程的时间；货车从A到C的过程中通过B点时的速率不为0；货车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间。
【分析】（1）检测货车的平均速率的原理：v＝
，须要借助刻度尺检测路程，秒表检测时间.
（2）为了易于检测货车下降的时间，斜面保持较小的斜度；
（3）按照v＝
可求出面包车通过AB段的平均速率；
（4）时间的检测结果偏大，平均速率会偏小；
（5）按照后半段路程大小剖析.
2.【答案】（1）刻度尺；停表（2）v＝
（3）变速（4）v3＞v1＞v2
【解析】【解答】解：（1）实验中要用刻度尺检测货车运动的路程，用停表检测货车运动的时间；（2）实验中要借助公式v＝
估算货车平均速率；（3）货车沿斜面顶端下降到斜面底端的运动是变速直线运动，且速率减小；（4）因为货车在下降过程中做加速运动，所以上半段的平均速率最小，下半段的平均速率最大，全程的平均速率居中。
故答案为：（1）刻度尺；停表；（2）v＝
；（3）变速；（4）v3＞v1＞v2
【分析】（1）检测物体运动速率时，须要检测路程和时间，须要刻度尺和秒表；
（2）检测速率的原理是速率估算公式；
（3）斜面上下降的物体在做加速运动；
（4）按照速率的变化，最开始的速率小，后来速率大。
3.【答案】（1）95.1（2）小；以便检测时间（3）＞（4）C
【解析】【解答】解：（1）检测时间时，按照分钟盘，表针位置在1到2分钟间，紧靠2分钟，读取秒钟盘示数时超过30秒，结合秒钟表针位置为35.1秒，时间为60s+35.1s＝95.1s；（2）检测速率时，斜面的斜度小些，货车运动慢，以便检测时间；（3）货车向上运动时速率减小，所以货车从A处释放和B处释放时，从A处释放抵达C处时速率更大；（4）按照货车下降时速率减小，按照座标图像剖析，C符合题意。
故答案为：（1）95.1；（2）小；以便检测时间；（3）＞；（4）C。
【分析】根据分钟盘，表针位置在1到2分钟间，紧靠2分钟，读取秒钟盘示数时超过30秒，结合秒钟表针位置为35.1秒，时间为60s+35.1s＝95.1s，检测速率时，斜面的斜度小些，货车运动慢，以便检测时间，车向上运动时速率减小，所以货车从A处释放和B处释放时，从A处释放抵达C处时速率更大，货车下降时速率减小.
4.【答案】（1）32.0cm；2（2）0.18；大于（3）变大
【解析】【解答】（1）按照图象，AB段的路程为s1=100.0cm-68.0cm=32.0cm，BC段的时间为t2=5s-3s=2s；
（2）按照路程和时间，估算AC的平均速率为
，AB的平均速率为
，AB的平均速率大于AC的平均速率；
（3）当斜面的斜度减小时，货车下降的时间减少，则在BC段的平均速率变大。
故答案为：（1）32.0cm；2；（2）0.18；大于；（3）变大。
【分析】（1）依据物体对应的刻度尺上的位置检测宽度；借助时间差估算所需时间的大小；
（2）借助路程和时间的比值估算速率，按照速率大小比较快慢；
（3）在路程不变时，时间越少，速率越大。
5.【答案】（1）v=
（2）时间（3）大（4）大
【解析】【解答】解：（1）平均速率是指某段时间内的路程与这段时间的比值，所以测货车平均速率的实验原理为v=
；（2）斜面斜度越大，货车沿斜面向上加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时便捷，斜面斜度应小些；（3）斜面夹角不变时，货车由静止释放，在向上运动的过程中，速率越来越大，因而，货车通过的路程越长，其平均速率越大；（4）货车由静止释放，通过相同路程，斜面的夹角越大，货车运动的平均速率越大．
故答案为：（1）v=
；（2）时间；（3）大；（4）大．
【分析】第（1）问：公式v=
既能用于匀速直线运动求速率，又能用于变速直线运动求平均速率；第（2）问：若要计时便捷，应使所用的时间长些．第（3）问：斜面夹角不变时，货车由静止释放，货车通过的路程越长，其平均速率越大；第（4）问：货车由静止释放，通过相同路程，斜面的夹角越大，货车运动的平均速率越大．
6.【答案】（1）v=
；计时便捷（2）大；大（3）0.25
【解析】【解答】解：（1）平均速率是指某段时间内的路程与这段时间的比值，所以测货车平均速率的实验原理为v=
；
斜面斜度越大，货车沿斜面向上加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时便捷，斜面斜度应较小；（2）斜面夹角不变时，货车由静止释放，货车通过的路程越长，其平均速率越大，货车由静止释放，通过相同路程，斜面的夹角越大，货车运动的平均速率越大；（3）货车长15.00cm，所以两个车长的距离：s=15.00cm×2=30.00cm=0.3m，
货车的平均速率：v=
=0.25m/s．
故答案为：（1）v=
；计时便捷；（2）大；大；（3）0.25．
【分析】（1）公式v=
既能用于匀速直线运动求速率，又能用于变速直线运动求平均速率；
若要计时便捷，应使所用的时间长些；（2）斜面夹角不变时，货车由静止释放，货车通过的路程越长，其平均速率越大，货车由静止释放，通过相同路程，斜面的夹角越大，货车运动的平均速率越大；（3）由货车通过全过程走的路程和所用的时间，借助速率公式求货车通过全过程的平均速率．
7.【答案】（1）小（2）3s（3）大；变速（4）大
【解析】【解答】解：（2）斜面斜度越大，货车沿斜面向上加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时便捷，斜面斜度应较小．（3）由图可知，货车由A﹣C位置所用的时间是：15：35：23﹣15：35：20=3s；（4）由图可知，货车上半程和下半程通过的路程相同测量平均速度实验练习题，但下半程所用时间多于上半程所用时间，依照v=
，vBC＞vAB，所以货车在下降过程速率越来越快，货车在做加速运动．（5）计时晚，所计时间偏小，用公式v=
算出的速率偏大．
故答案为：（2）小；（3）3s；（4）大；变速；（5）大．
【分析】（2）若要计时便捷，应使所用的时间长些．（3）从图中读出货车由A﹣C位置所用的时间；（4）依据两个速率值判别出面包车运动状态的变化．（5）假如让货车过了A点后才开始计时，计时过晚，使所计时间偏小．
8.【答案】（1）
（2）小；便捷检测时间（3）大；变速（4）2；30
【解析】【解答】（1）该实验的实验原理是v=
；（2）斜面的倾斜角越小，即斜度越小，货车沿斜面向上运动的越慢，运动时间长短，这样便捷检测时间；（3）假如让货车过了A点才开始计时，计时晚，所计时间偏小，用公式v=
算出的速率偏大；由于货车下降的速率越来越大，所以货车做变速运动；（4）由图知，货车通过全过程走的路程s1=120cm=1.2m，货车通过下半段路程的时间是tBC=2s，BC段的路程sBC=
s1=
×120cm=60cm，vBC=
=30cm/s。
故答案为：（1）v=
；（2）小；便捷检测时间；（3）大；变速；（4）2；30。
【分析】（1）测货车平均速率的实验原理v=st；（2）若要计时便捷，应使所用的时间长些，斜面斜度小些；（3）假如让货车过了A点后才开始计时，计时过晚，使所计时间偏小；按照v=t，相同的路程，检测时间小，则估算的速率偏大；按照货车速率的变化判定货车的运动状态；（4）由图读出货车通过全过程走的路程和所用的时间，借助速率公式求货车通过上半段的平均速率；再读出走sBC的路程用的时间，借助速率公式求货车通过下半段路程的平均速率。
9.【答案】（1）刻度尺；秒表；v=
（2）小；长（3）0.36（4）变速；大于
【解析】【解答】解：（1）由v=
可知，要测出速率，应检测出面包车运动的距离和时间，所以要用到刻度尺和秒表；
检测平均速率的实验原理：v=
；（2）实验时应使斜面的斜度小些，这样货车在斜面上运动时间会长些，以便检测．（3）货车通过下半段的路程s2=
L=
×1.6m=0.8m，时间t2=5s﹣2.8s=2.2s，
货车通过下半段的平均速率v2=
≈0.36m/s；（4）货车通过上半段的路程s1=
L=
×1.6m=0.8m，时间t1=2.8s，
货车通过上半段的平均速率v1=
≈0.29m/s，
估算可知，v1＜v2，所以，在从斜面顶端运动到斜面底端的过程中，货车做变速直线运动．
故答案为：（1）刻度尺；秒表；v=
；（2）小；长（3）0.36；（4）变速；大于．
【分析】（1）依据公式v=
，要测出速率，应检测出面包车运动的距离和时间，所以要用到刻度尺和秒表．（2）若要计时便捷，应让下车下降速率慢些，运动的时间长些．（3）求出货车通过下半段的路程和时间，借助v=
估算速率；（4）求出货车通过上半程的速率，比较不同路程上的平均速率即可判定．
10.【答案】（1）v=
（2）小；减少（3）大（4）0.2；变大
【解析】【解答】解：（1）该实验测货车平均速率的实验原理是v=
．（2）实验中，应使斜面的斜度较小，为了下降检测时间，便捷计时，以减少检测时间的偏差．（3）假如让货车过了A点才开始计时，计时晚，所计时间偏小，用公式v=
算出的速率偏大．（4）由图知，货车通过s2的路程用的时间t2=3s，s2=
s1=
×1.2m=0.6m，货车通过下半程，即s2的路程用的时间t3=2s，s3=
s1=
×1.2m=0.6m，
上半程的速率：vAB=
=0.2m/s；
下半程的速率：vBC=
=0.3m/s；
估算可知，vBC＞vAB，
所以，货车通过全过程的速率大小变化情况是变大．故答案为：（1）v=
；（2）小；降低；（3）大；（4）0.2；变大．
【分析】（1）公式v=
既能用于匀速直线运动求速率，又能用于变速直线运动求平均速率．（2）斜面夹角越小，物体速率变化越慢，物体运动时间长，越以便时间的检测．（3）假如让货车过了A点后才开始计时，计时过晚，使所计时间偏小．（4）由图读出货车通过的路程和对应的时间，由公式v=
估算出面包车前半程和后半程的平均速率，比较可得货车通过全过程的速率大小变化情况．