3.（2023·四川广元）某物理兴趣小组用如图1.4-7所示的实验装置测量小车运动的平均速度。实验中，他们将小车从带刻度（分度值为1 cm）的斜面顶端A点静止释放，并同时用电子秒表开始计时，图中方框内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。
图1.4-7
（1）由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做
（2）根据图中信息，小车通过BC段的平均速度大小是
（3）如果在A点时，先释放小车，后按下秒表开始计时，B、C两点都准确计时，这会使所测AB段的平均速度
图1.4-7
（1）由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做
加速
（选填“减速”“匀速”或“加速”）运动。（2）根据图中信息，小车通过BC段的平均速度大小是
50.0
cm/s。（3）如果在A点时，先释放小车，后按下秒表开始计时，B、C两点都准确计时，这会使所测AB段的平均速度
偏大
（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。答案：3.（1）加速
（2）50.0
（3）偏大
（2）50.0
（3）偏大
解析：
【分析】
要判断小车的运动类型，需计算各段的平均速度并比较大小；计算平均速度需明确对应路段的路程和时间，利用公式$v=\frac{s}{t}$求解；分析误差时，需结合平均速度公式，判断测量时间偏差对结果的影响。
【解析】
（1）读取各点的刻度和时间：A点刻度为10.0dm，B点为6.0dm，C点为1.0dm；A点时间0s，B点2s，C点3s。
AB段：路程$s_{AB}=10.0dm - 6.0dm=4.0dm=40.0cm$，时间$t_{AB}=2s$，平均速度$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{40.0cm}{2s}=20cm/s$；
BC段：路程$s_{BC}=6.0dm - 1.0dm=5.0dm=50.0cm$，时间$t_{BC}=3s - 2s=1s$，平均速度$v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{50.0cm}{1s}=50cm/s$；
因$v_{BC}＞v_{AB}$，小车速度逐渐增大，故做加速运动。
（2）由上述计算，BC段平均速度为50.0cm/s。
（3）平均速度公式为$v=\frac{s}{t}$，若先释放小车后按秒表，测量的AB段时间$t$比实际运动时间小，AB段路程$s$准确，根据公式，分母变小则计算出的平均速度偏大。
【答案】
（1）加速；（2）50.0；（3）偏大
【知识点】
平均速度计算；运动状态判断；实验误差分析
【点评】
本题考查平均速度测量实验的基础内容，涵盖运动类型判断、平均速度计算及误差分析，是初中物理实验的常考题型，需掌握实验数据读取和公式应用。
【难度系数】
0.6
要判断小车的运动类型，需计算各段的平均速度并比较大小；计算平均速度需明确对应路段的路程和时间，利用公式$v=\frac{s}{t}$求解；分析误差时，需结合平均速度公式，判断测量时间偏差对结果的影响。
【解析】
（1）读取各点的刻度和时间：A点刻度为10.0dm，B点为6.0dm，C点为1.0dm；A点时间0s，B点2s，C点3s。
AB段：路程$s_{AB}=10.0dm - 6.0dm=4.0dm=40.0cm$，时间$t_{AB}=2s$，平均速度$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{40.0cm}{2s}=20cm/s$；
BC段：路程$s_{BC}=6.0dm - 1.0dm=5.0dm=50.0cm$，时间$t_{BC}=3s - 2s=1s$，平均速度$v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{50.0cm}{1s}=50cm/s$；
因$v_{BC}＞v_{AB}$，小车速度逐渐增大，故做加速运动。
（2）由上述计算，BC段平均速度为50.0cm/s。
（3）平均速度公式为$v=\frac{s}{t}$，若先释放小车后按秒表，测量的AB段时间$t$比实际运动时间小，AB段路程$s$准确，根据公式，分母变小则计算出的平均速度偏大。
【答案】
（1）加速；（2）50.0；（3）偏大
【知识点】
平均速度计算；运动状态判断；实验误差分析
【点评】
本题考查平均速度测量实验的基础内容，涵盖运动类型判断、平均速度计算及误差分析，是初中物理实验的常考题型，需掌握实验数据读取和公式应用。
【难度系数】
0.6
4. 如图1.4-8所示，测量小车在斜面上运动的平均速度。让小车从斜面上的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。
图1.4-8
（1）该实验的实验原理（公式）是
（2）图1.4-8中，AB段的路程为$s_{AB}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{cm}$，如果测得时间$t_{AB}=1.6\ \mathrm{s}$，那么AB段的平均速度$v_{AB}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{m/s}$。
（3）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，那么测得的AB段的平均速度$v_{AB}$会偏
（4）为了测量小车在斜面下半段的平均速度，小明让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，计算出小车在斜面下半段的平均速度。他的做法正确吗？
（5）能正确反映该小车运动的图像是
图1.4-8
（1）该实验的实验原理（公式）是
$v=\frac{s}{t}$
。为了方便计时，可以使小车运动的时间较长些，让斜面的坡度较小
（选填“大”或“小”）些。（2）图1.4-8中，AB段的路程为$s_{AB}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{cm}$，如果测得时间$t_{AB}=1.6\ \mathrm{s}$，那么AB段的平均速度$v_{AB}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{m/s}$。
（3）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，那么测得的AB段的平均速度$v_{AB}$会偏
小
（选填“大”或“小”）。（4）为了测量小车在斜面下半段的平均速度，小明让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，计算出小车在斜面下半段的平均速度。他的做法正确吗？
不正确
（选填“正确”或“不正确”），理由是：小车从A点由静止释放，到达B点时有
（选填“有”或“没有”）速度，所以不能在B点由静止释放来进行测量。（5）能正确反映该小车运动的图像是
D
（选填字母）。答案：4.（1）$v=\frac{s}{t}$ 小
（2）40.0 0.25
（3）小
（4）不正确 有
（5）D
（2）40.0 0.25
（3）小
（4）不正确 有
（5）D
解析：
【分析】
本题围绕“测量小车在斜面上运动的平均速度”实验展开，需结合平均速度的原理、实验操作要点、路程读取、平均速度计算、误差分析、实验操作的合理性及运动图像的判断解题：
1. 实验原理：平均速度的定义式为$v=\frac{s}{t}$，据此确定实验原理；斜面坡度影响小车下滑速度，坡度越小，小车运动越慢、时间越长，便于计时。
2. 路程与平均速度计算：根据刻度尺读取AB段路程，结合单位换算，利用速度公式计算AB段平均速度。
3. 误差分析：计时过晚导致时间测量值偏大，根据公式判断平均速度的偏差。
4. 实验操作判断：小车从A到B时已有速度，若从B点静止释放，无法准确测量下半段运动情况，据此判断做法是否正确。
5. 运动图像匹配：小车在斜面做加速运动，速度随时间增大，据此选择对应图像。
【解析】
（1）测量平均速度的实验原理是速度公式：$v=\frac{s}{t}$；为延长小车运动时间方便计时，应减小斜面坡度，使小车下滑速度变慢，故填“小”。
（2）由图可知，AB段路程$s_{AB}=40.0\ \mathrm{cm}=0.4\ \mathrm{m}$，已知时间$t_{AB}=1.6\ \mathrm{s}$，根据平均速度公式：$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{0.4\ \mathrm{m}}{1.6\ \mathrm{s}}=0.25\ \mathrm{m/s}$。
（3）若小车过了B点才停止计时，测得的时间$t_{AB}$偏大，而$s_{AB}$测量准确，根据$v=\frac{s}{t}$，分母变大，计算出的平均速度$v_{AB}$会偏小。
（4）小明的做法不正确；因为小车从A点由静止释放，下滑到B点时已经有速度，若从B点静止释放，无法准确测量斜面下半段的真实运动时间，故理由是“有”速度。
（5）小车在斜面上做加速直线运动，速度随时间逐渐增大：A为匀速运动，B为减速运动，C为静止，D为加速运动，故正确图像是D。
【答案】
（1）$v=\frac{s}{t}$；小 （2）40.0；0.25 （3）小 （4）不正确；有 （5）D
【知识点】
平均速度的测量，速度公式应用，运动图像
【点评】
本题是初中物理基础实验题，全面考查平均速度测量的核心知识点，涵盖实验原理、操作技巧、误差分析、实验方法判断及运动图像识别，需学生熟练掌握实验细节才能正确解答。
【难度系数】
0.6
本题围绕“测量小车在斜面上运动的平均速度”实验展开，需结合平均速度的原理、实验操作要点、路程读取、平均速度计算、误差分析、实验操作的合理性及运动图像的判断解题：
1. 实验原理：平均速度的定义式为$v=\frac{s}{t}$，据此确定实验原理；斜面坡度影响小车下滑速度，坡度越小，小车运动越慢、时间越长，便于计时。
2. 路程与平均速度计算：根据刻度尺读取AB段路程，结合单位换算，利用速度公式计算AB段平均速度。
3. 误差分析：计时过晚导致时间测量值偏大，根据公式判断平均速度的偏差。
4. 实验操作判断：小车从A到B时已有速度，若从B点静止释放，无法准确测量下半段运动情况，据此判断做法是否正确。
5. 运动图像匹配：小车在斜面做加速运动，速度随时间增大，据此选择对应图像。
【解析】
（1）测量平均速度的实验原理是速度公式：$v=\frac{s}{t}$；为延长小车运动时间方便计时，应减小斜面坡度，使小车下滑速度变慢，故填“小”。
（2）由图可知，AB段路程$s_{AB}=40.0\ \mathrm{cm}=0.4\ \mathrm{m}$，已知时间$t_{AB}=1.6\ \mathrm{s}$，根据平均速度公式：$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{0.4\ \mathrm{m}}{1.6\ \mathrm{s}}=0.25\ \mathrm{m/s}$。
（3）若小车过了B点才停止计时，测得的时间$t_{AB}$偏大，而$s_{AB}$测量准确，根据$v=\frac{s}{t}$，分母变大，计算出的平均速度$v_{AB}$会偏小。
（4）小明的做法不正确；因为小车从A点由静止释放，下滑到B点时已经有速度，若从B点静止释放，无法准确测量斜面下半段的真实运动时间，故理由是“有”速度。
（5）小车在斜面上做加速直线运动，速度随时间逐渐增大：A为匀速运动，B为减速运动，C为静止，D为加速运动，故正确图像是D。
【答案】
（1）$v=\frac{s}{t}$；小 （2）40.0；0.25 （3）小 （4）不正确；有 （5）D
【知识点】
平均速度的测量，速度公式应用，运动图像
【点评】
本题是初中物理基础实验题，全面考查平均速度测量的核心知识点，涵盖实验原理、操作技巧、误差分析、实验方法判断及运动图像识别，需学生熟练掌握实验细节才能正确解答。
【难度系数】
0.6
5. 某兴趣小组的同学观察到不同物体在空气中下落的快慢不同，如石子下落要比羽毛快得多。他们想知道“物体在液体中下沉
的快慢与哪些因素有关”，于是做出以下猜想。
猜想一：物体下沉的快慢与物体质量、体积、形状有关；
猜想二：物体下沉的快慢与液体种类有关。
他们利用天平、秒表、长玻璃圆筒、体积和形状相同的小瓶，还有细沙、水、牛奶、食用油等器材，进行探究实验，将能够下沉的物体从液面处由静止开始下沉，每次下沉的深度均为0.3 m。记录的部分实验数据如表1.4-2所示。
表1.4-2
（1）物体在液体中下沉的深度相同时，通过比较物体的
（2）分析比较实验序号1，2，3（或4，5，6）的数据，可以得出的结论是：在其他条件相同时，
（3）要想探究物体下沉的快慢与液体种类的关系，应选择实验序号为
（4）分析比较实验序号7，8，9的数据可知，物体下沉的快慢还与
（5）如图1.4-9所示为物体分别在三种液体中下沉时间与其质量的关系图像。其中，反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图像是
的快慢与哪些因素有关”，于是做出以下猜想。
猜想一：物体下沉的快慢与物体质量、体积、形状有关；
猜想二：物体下沉的快慢与液体种类有关。
他们利用天平、秒表、长玻璃圆筒、体积和形状相同的小瓶，还有细沙、水、牛奶、食用油等器材，进行探究实验，将能够下沉的物体从液面处由静止开始下沉，每次下沉的深度均为0.3 m。记录的部分实验数据如表1.4-2所示。
表1.4-2
（1）物体在液体中下沉的深度相同时，通过比较物体的
下沉时间
判断下沉的快慢。（2）分析比较实验序号1，2，3（或4，5，6）的数据，可以得出的结论是：在其他条件相同时，
物体的质量越大
，物体下沉得越快。（3）要想探究物体下沉的快慢与液体种类的关系，应选择实验序号为
1，4，7（或2，5，8或3，6，9）
的三组数据进行分析比较。（4）分析比较实验序号7，8，9的数据可知，物体下沉的快慢还与
小瓶表面是否粘油
有关。（5）如图1.4-9所示为物体分别在三种液体中下沉时间与其质量的关系图像。其中，反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图像是
Ⅰ
。答案：5.（1）下沉时间
（2）物体的质量越大
（3）1，4，7（或2，5，8或3，6，9）
（4）小瓶表面是否粘油
（5）Ⅰ
【解析】（1）当物体在液体中下沉的深度相同时，下沉时间越长，物体下沉得越慢，所以通过比较物体的下沉时间判断下沉的快慢。
（2）分析比较实验序号1，2，3的数据，三组实验变量为物体的质量，且根据数据可以得出结论：在其他条件相同时，物体的质量越大，物体下沉得越快。
（3）要想探究物体下沉的快慢与液体种类的关系，就要保持物体的质量不变。液体的种类是实验变量，故可以选择1，4，7（或2，5，8或3，6，9）三组进行比较。
（4）分析比较实验序号7，8，9的数据可知，实验变量为小瓶表面是否粘油，所以可以判断出物体下沉的快慢还与小瓶表面是否粘油有关。
（5）根据题图、题表中的数据可知，质量为20 g时，下沉时间为0.87 s；质量为25 g时，下沉时间为0.70 s；质量为30 g时，下沉时间为0.60 s，因此可以判断出反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图像是Ⅰ。
（2）物体的质量越大
（3）1，4，7（或2，5，8或3，6，9）
（4）小瓶表面是否粘油
（5）Ⅰ
【解析】（1）当物体在液体中下沉的深度相同时，下沉时间越长，物体下沉得越慢，所以通过比较物体的下沉时间判断下沉的快慢。
（2）分析比较实验序号1，2，3的数据，三组实验变量为物体的质量，且根据数据可以得出结论：在其他条件相同时，物体的质量越大，物体下沉得越快。
（3）要想探究物体下沉的快慢与液体种类的关系，就要保持物体的质量不变。液体的种类是实验变量，故可以选择1，4，7（或2，5，8或3，6，9）三组进行比较。
（4）分析比较实验序号7，8，9的数据可知，实验变量为小瓶表面是否粘油，所以可以判断出物体下沉的快慢还与小瓶表面是否粘油有关。
（5）根据题图、题表中的数据可知，质量为20 g时，下沉时间为0.87 s；质量为25 g时，下沉时间为0.70 s；质量为30 g时，下沉时间为0.60 s，因此可以判断出反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图像是Ⅰ。
解析：
【分析】
本题为探究物体在液体中下沉快慢影响因素的实验题，需运用控制变量法分析各实验数据：（1）下沉深度相同，比较快慢可通过相同路程比时间的方法，即比较下沉时间；（2）分析1、2、3组数据，控制其他变量不变，仅改变物体质量，结合下沉时间变化得出结论；（3）探究液体种类的影响，需控制物体质量、体积等变量相同，仅改变液体种类，据此选实验序号；（4）分析7、8、9组数据，找出变量得出结论；（5）结合食用油的密度特点及下沉时间与质量的关系，判断对应图像。
【解析】
（1）当下沉深度相同时，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，下沉时间越短，物体下沉越快，因此通过比较物体的下沉时间判断下沉的快慢。
（2）实验序号1、2、3（或4、5、6）中，物体的体积、形状相同，液体种类相同，仅物体质量不同，且质量越大时，下沉时间越短，因此结论为：在其他条件相同时，物体的质量越大，物体下沉得越快。
（3）探究物体下沉快慢与液体种类的关系，需控制物体的质量、体积、形状等因素相同，仅改变液体种类，符合要求的实验序号为1，4，7（或2，5，8或3，6，9）。
（4）实验序号7、8、9中，物体的质量、体积、形状、液体种类均相同，仅小瓶表面是否粘油不同，因此可知物体下沉的快慢还与小瓶表面是否粘油有关。
（5）食用油的密度小于水和牛奶，相同质量的物体在食用油中下沉时间更长，结合数据可知反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图像是Ⅰ。
【答案】
（1）下沉时间；（2）物体的质量越大；（3）1，4，7（或2，5，8或3，6，9）；（4）小瓶表面是否粘油；（5）Ⅰ
【知识点】
控制变量法，影响物体下沉快慢的因素
【点评】
本题是典型的初中物理实验探究题，重点考查控制变量法的应用，要求学生能准确识别实验中的变量与不变量，结合实验数据推导结论，是实验类题型的常考形式，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题为探究物体在液体中下沉快慢影响因素的实验题，需运用控制变量法分析各实验数据：（1）下沉深度相同，比较快慢可通过相同路程比时间的方法，即比较下沉时间；（2）分析1、2、3组数据，控制其他变量不变，仅改变物体质量，结合下沉时间变化得出结论；（3）探究液体种类的影响，需控制物体质量、体积等变量相同，仅改变液体种类，据此选实验序号；（4）分析7、8、9组数据，找出变量得出结论；（5）结合食用油的密度特点及下沉时间与质量的关系，判断对应图像。
【解析】
（1）当下沉深度相同时，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，下沉时间越短，物体下沉越快，因此通过比较物体的下沉时间判断下沉的快慢。
（2）实验序号1、2、3（或4、5、6）中，物体的体积、形状相同，液体种类相同，仅物体质量不同，且质量越大时，下沉时间越短，因此结论为：在其他条件相同时，物体的质量越大，物体下沉得越快。
（3）探究物体下沉快慢与液体种类的关系，需控制物体的质量、体积、形状等因素相同，仅改变液体种类，符合要求的实验序号为1，4，7（或2，5，8或3，6，9）。
（4）实验序号7、8、9中，物体的质量、体积、形状、液体种类均相同，仅小瓶表面是否粘油不同，因此可知物体下沉的快慢还与小瓶表面是否粘油有关。
（5）食用油的密度小于水和牛奶，相同质量的物体在食用油中下沉时间更长，结合数据可知反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图像是Ⅰ。
【答案】
（1）下沉时间；（2）物体的质量越大；（3）1，4，7（或2，5，8或3，6，9）；（4）小瓶表面是否粘油；（5）Ⅰ
【知识点】
控制变量法，影响物体下沉快慢的因素
【点评】
本题是典型的初中物理实验探究题，重点考查控制变量法的应用，要求学生能准确识别实验中的变量与不变量，结合实验数据推导结论，是实验类题型的常考形式，难度适中。
【难度系数】
0.6