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第 4 课 测量平均速度（教师版）
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课程标准 课标解读
1.进一步加深对平均速度的理解 1.通过测量过程加深对平均速度的理解，在测量过程中
提现平均速度的概念
2.学会平均速度的测量； 2.学习平均速度的测量方法和步骤，初步建立测量的概念
3.会计算变速直线运动的平均速度
知识精讲
知识点01 速度
一、平均速度
1.平均速度：做变速运动的物体通过某段路程跟通过这段路程所用的时间之比，叫物体在这段路程上
的平均速度。
平均速度表示物体运动的平均快慢程度。平均速度必须指明是哪段路程上或哪段时间内的平均速度。
2.公式：平均速度的公式是 （如：小明从家步行走到学校用时10分钟，已知小明家距学校1500
米，那么，小明上学的平均速度为2.5m/s）。
【实验指导】平均速度的测量
一、实验内容：测量学生正常行走和跑步的平均速度。
二、实验器材：皮尺（卷尺）、停表若干、标记符号。
三、实验步骤：分成两个小组，每组四人；每组一人发令，一人行走或跑步，两人计时。
1.在学校400m跑道起点和中间点各站一名计时员；2.发令后，行走和跑步开始，各计时员同时开始记录时间；
3.到达中间点和终点计时停止，并记录实验表格。
四、实验表格
时间/t
平均速度（m/s）
运动方式
路程（200m） 路程（400m）
步行
跑步
五、数据分析
填入测量数据，并根据公式计算两种运动方式下200m和400m的平均速度。并说明，描述平均速度时，
必须指明是哪段路程（或时间内）的平均速度。
六、实验报告：按要求写出实验报告。
【即学即练1】下图是一位摄影爱好者用频闪摄影技术拍摄的一张照片，清晰地记录了网球被击出后
某一段的运动轨迹。
已知此次摄影的闪光频率(每秒钟得到影像的次数)为100赫兹，网球的直径约为6cm，现将一条刻度
尺放在照片上来估测网球的运动速度。由图可知，网球从A位置运动到B位置所用的时间是________s，网
球在AB段运动的平均速度约为 m/s。
【答案】0.04；20。
【解析】根据题意和图示可得,网球从A位置运动到B位置所用的时间t= s=0.04 s,刻度尺的分度
值为0.1 cm,照片中一个网球占据刻度尺3个小格,即照片中网球的直径为0.30 cm；照片中网球从A位置运动到B位置通过的路程为4.00 cm,已知网球的实际直径约为6 cm,设网球实际
通过的路程为s,由比例关系可得, ,解得s=80.00 cm=0.8 m,则网球在AB段运动的平均
速度v= =20 m/s。
【即学即练2】小王在“测量小车的平均速度”的实验中，他已经从实验室借到的实验器材有:小车一
辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。
(1)他为了完成该实验，还需要的实验器材有 。
(2)为了方便计时，应该使斜面的坡度 (选填“较大”或“较小”)。
(3)经测量，S=0.9m，S=0.4m，小车从斜面顶端由静止下滑的过程中，秒表记录如图所示，则小车在
1 2
S 上的平均速度是 m/s。
3
【答案】刻度尺；较小；0.5。
【解析】（1）测量小车平均速度需要用秒表测出时间，用刻度尺测出小车通过的距离，然后用
计算出小车平均速度；
用刻度尺测出小车通过的距离，题目中给出了秒表，所以测量中还需要刻度尺；
（2）为了计时方便，应使斜面的坡度小一些，使小车在斜面上通过的时间长些；
（3）s=0.9m，s=0.4m，s=s-s=0.9m-0.4m=0.5m，
1 2 3 1 2
由图可知，t=1s，所以小车在s 上的平均速度为： 。
3 3
分层提分题组A 基础过关练
1．（多选）小明在测量小球的平均速度时，让小球从斜面 A点由静止滚到C点，并用照相机每隔
0.1s拍摄一次，频闪照片如图所示，则下列说法正确的是（ ）。
A．小球从A点运动到C点用时0.6s；
B．小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm；
C．小球滚下的整个过程的平均速度为1.1m/s；
D．小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度
【答案】B、D。
【解析】A：小球从A点运动到C点经过了5个时间间隔，用时5×0.1s=0.5s，故A错误。
B：由图可知，小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm，故B正确。
C：由图可知，AC之间的距离为s=5.50cm=0.055m，则整个运动过程平均速度为：
，故C错误。
D：由图可知，小球在BC段的时间为 ，
路程 ，小球在AB段的时间t =3×0.1s=0.3s，路程
AB
S =2.50cm=0.025m，所以 ； ；计算
AB
可知，小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度，故D正确。故选B、D。
2.backup/ gk.canpoint.cn 小麦的爸爸携全家驾车去东湖游玩，在途经东湖路时，路边蹿出一只小猫，
他紧急刹车才没撞到它。如图为紧急刹车前后汽车行驶的时间―速度图像，根据图像分析不正确的是
（ ）。
A．紧急刹车发生在8：27；
B．在8：23～8：27时间段内他驾车匀速前进；C．在8：20～8：30时间段内他驾车的最大速度为60km/h；
D．在8：20～8：30时间段内他驾车的平均速度为60千米/时
【答案】D。
【解析】由汽车的速度图像可以判断出物体的运动状态。在8：20～8：23，汽车速度逐渐增加；在
8：23～8：27，汽车速度不变；在8：27时速度急剧下降，说明此时是紧急刹车的时刻；随后速度逐渐增
加。
由以上分析可知，A、B、C三种说法都是正确的；D的说法错误。此题答案是D。
3.如图是某实验小组“测量小车平均速度”的情形，如图所示，小车从位置 A开始沿直线运动到位置
B，所用的时间为2s，则小车从A到B通过的总路程为________cm，这段时间内小车运动的平均速度是
_______m/s。
【答案】80.0、0.4。
【解析】由图知，刻度尺的最小分度值是1cm，
小车由A到B通过的路程：s=90.0cm-10.0cm=80.0cm=0.800m；小车的运行时间t=2s；
小车的平均速度： ；故答案为：80.0、0.4。
4.在“测量物体运动的速度”的实验中，小龙和小柳测量小明跑40m的速度。
（1）小龙和小柳用 （填一种测量工具）在室外测出40m的路程。
（2）小柳担任计时员，他用 （填一种测量工具）测量小明跑步的时间，他应站在
处（选填“起点”或“40m”）。
（3）小龙担任发令员，发令后，小明跑完40m路程，小柳计时如图所示，由图可知，小明跑40m所用
的时间为 s。（4）小明跑40m的速度是 m/s。
【答案】（1）卷尺；（2）秒表、40m（3）8；（4）5。
【解析】本题考查的是平均速度的测量工具、原理和计算公式的应用。
（1）因为要测量速度的大小，需要测量出路程和时间，由于测量的路程较大，因此选择卷尺来测量
路程，测量时间的工具是秒表；计时如图所示，由图可知，小明跑40m所用的时间为8s；（2）测量速度
的实验原理是：v=s/t。
小明跑完s=40m所用时间为t=8s，所以平均速度:所以全程的平均速度： 。
答案：（1）卷尺；（2）秒表、40m（3）8；（4）5。
5.如图所示，是“测量平均速度”的实验装置图。小明学习小组利用刻度尺、斜面、小车、金属挡片、
停表完成实验，测得下表数据。
路程 运动时间 平均速度
全段s＝1m 10s v＝_____m/s
1 1
上半段s＝0.5m 5.8s v＝0.09m/s
2 2
下半段s＝0.5m v＝_____m/s
3 3
（1）在测量平均速度的实验中，应该用测量小车通过的路程s，用测量小车运动的时间t，通过公式
求出平均速度。
（2）完成表格中空白数 据。v＝ m/s，t＝ s，v＝ m/s。
1 3 3
（3）比较分析表中实验数据：在通过相等路程时，所用时间不等， （选填“s”或“s”）
2 3
段速度最快。该小车全程在做 运动。
【答案】（1）v＝ ；（2）0.1；4.2；0.12；（3）s；变速直线。
3
【解析】（1）在测量平均速度的实验中，用刻度尺测量小车通过的路程s，用秒表测出小车运动的时
间t，根据v＝ 求出小车运动的平均速度；
（2）据表中的数据可得，全段的平均速度v＝ ＝ ＝0.1m/s；
1下半段所用的时间t＝t﹣t＝10s﹣5.8s＝4.2s，
3 1 2
下半段的平均速度v＝ ＝ ≈0.12m/s；
3
（3）由上述数据可知，在通过相等路程时，所用时间不等，s 段速度最快，s 段速度最慢，该小车全
3 2
程在做变速直线运动。
故答案为：（1）v＝ ；（2）0.1；4.2；0.12；（3）s；变速直线。
3
题组B 能力提升练
1．小明在探究速度的变化时，拍摄了两个小球运动过程的频闪照片，如图所示，闪光时间间隔为
1s，图上数字为闪光时刻编号，请根据图中信息回答下列问题。
(1)不可能做匀速直线运动的是小球______（选填“A”或“B”）；
(2)小球A和B在第1s至第6s这段时间间隔内的平均速度应为：v______v（选填“=”“>”或
A B
“<”）。
【答案】（1）A；（2）>。
【解析】由图可知，在相同的时刻内A球的路程越来越大，所以A球做的是变速直线运动，不可能做
匀速直线运动。
由图可知，小球A和B在第1s至第6s这段时间间隔内的路程为s>s，由 可知，小球A和B在第
A B
1s至第6s这段时间间隔内的平均速度应为v>v。
A B
2.如图所示的是田径运动会上运动员奋力奔跑的场景。比赛开始后，“观众”通过_______，认为跑
在前面的人运动得快；比赛结束后，“裁判员”通过________，判定最先到达终点的人运动得快。物理学
上采取_____（填“观众”或“裁判员”）的方法来比较物体运动得快慢。
【答案】比较相同时间内通过的路程；比较相同路程所用的时间；观众。
【解析】“观众”通过比较相同时间内通过路程的长短，认为跑在前面的人运动得快；“裁判员”通过比较相同路程所用时间的长短，判定最先到达终点的人运动得快。
物理学中采用单位时间内通过的路程来比较物体运动的快慢，即用观众的方法来比较物体运动的快慢。
3.小明同学用如图1的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A
滑到坡底C处的时间t1＝2.6s；再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t2＝
1.8s。
（1）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度 全程的平均速度。（选填：
大于、等于、小于）
（2）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从 处静止释放，并
在B处开始计时，在C处停止计时。（选填：A、B）
（3）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同
时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如图2）。屏幕图象如图3所示，横轴
为时间，纵轴为速度，通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是 （选填：匀速、加速）运动的；
小车到达坡底时的速度为 m/s。
【答案】小于；A；加速；0.8。
【解析】（1）设全程路程为L，则小车运动的距离s =L，s = L，
AC AB
由题知，所用的时间t =2.6s，t =t=1.8s，
AC AB 2
则小车在前半程的平均速度：v = = = ；
AB
小车运动全程的平均速度：v = = ；
AC
所以v ＜v ，即AB段的平均速度小于全程的平均速度；
AB AC
（2）测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从 A处静止释放，并在B处开始计
时，在C处停止计时；
（3）匀加速直线运动的v-t图象是一条向上倾斜的直线，由图象可知，小车在斜面上滑下时是加速运
动的；
小车到达坡底时的时间是25s，对应的速度为0.8m/s。故答案为：（1）小于；（2）A；（3）加速；0.8。
4．甲、乙两辆小车同时从同一地点出发，其s-t图像如图所示。由图像可知:0～5s内，甲、乙两车
做匀速直线运动，乙车速度为________m/s；比甲车的速度______（选填“大”或“小”）:甲车在追上乙
车时离出发地点_______m。
【答案】4m/s；大；20m。
【解析】[1]由图像知， 0～5s内，乙车速度为v= = =4m/s
[2]在相同时间内乙车通过的路程大于甲车通过的路程，所以v >v 。
乙 甲
[3]由图像知，在15s时，甲车在追上乙车，此时离出发地点20m。
5．一辆小汽车于20：45驶入一高速公路某区间测速路段的起点。当日21:15驶出终点，全程40km，
则该汽车在该路段的行驶时间______h，平均速度为______km/h。
【答案】 ；80。
【解析】[1]该汽车在该路段的行驶时间
[2] 平均速度 。
题组C 培优拔尖练
1．（2021·江苏宿迁市·中考真题）我们的生活已经步人高铁时代，长约200m的复兴号列车，若以
288km/h的速度匀速通过长约6000m的隧道，对此分析符合实际的有（ ）。
①以隧道为参照物，列车是静止的 ②以列车为参照物，隧道是运动的
③列车完全通过隧道的时间约为75s ④列车全部在隧道内行驶的时间约为72.5s
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
【答案】D。【解析】①以隧道为参照物，列车的位置在变化，故列车相对于隧道是运动的，故①不符合题意；
②以列车为参照物，隧道的位置在变化，故隧道相对于列车是运动的，故②符合题意；
③列车在隧道中匀速运动的速度v=288km/h=80m/s；
列车完全通过隧道运行的路程s=6000m+200m=6200m；
1
列车完全通过隧道的时间为
故③不符合题意；
④列车全部在隧道内行驶通过的路程s=6000m-200m=5800m
2
列车全部在隧道内行驶的时间为
故④符合题意。故选D。
2．（2021·贵州中考真题）如图是路程随时间变化的图像，由图像可知，OA段的速度______（选填
“大于”“小于”或“等于”）BC段的速度，0-10s内的平均速度是______m/s。
【答案】大于；0.25。
【解析】[1]由图象可知，OA段通过的路程s=2.5m，t=5s，OA段的速度v= =0.5m/s
OA OA OA
BC段通过的路程s=4m-2.5m=1.5m
BC
t=10s，BC段的速度v= =0.15m/s
BC BC
所以v＞v
OA BC
[2]0-10s内的路程是2.5m，平均速度 。
3．（2021·青海中考真题）如图所示，记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况，该小汽车做的
是______直线运动，它在整个运动过程中的平均速度是______m/s。【答案】变速；13.5。
【解析】[1]分析图可知，小车相同时间内运动的路程不同，速度 ，所以整个过程小车运动的速
度不同，整个过程小车做变速运动。
[2] 它在整个运动过程中的平均速度 。
4．（2021·江苏苏州市）光速的测定在物理学中有多种方法，迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球
上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图示位置固定，装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的
正方体，可绕固定的中心轴转动（图示为俯视图），当正方体转动到图示位置静止时，激光束恰能以
角照射到某侧面中心P点处，反射到相距几十公里外的一个山顶上，经此处的光反射器（内部结构未画出，
不计光在其中的传播时间）反射后，平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q点处，最终被接收装置接收
到。
（1）若光速为 ，正方体到光反射器之间的距离为30km，则光从P点射出到射回Q点所用
的时间为_______s；
（2）正方体快速转动一周，光反射器能接收到_______次激光的照射；
（3）当正方体的转速为n圈/秒时，接收装置可接收到激光，正方体与对面山顶光反射器间距离用d
（单位：m）表示，则测得的光速可能为_______m/s。（填写选项符号）
A．8nd B．12nd C．16nd D．20nd【答案】 ；4；A。
【解析】（1）[1]若光速为3×105km/s，正方体到光反射器之间的距离为30km，从P点到Q点，光线
要往返，总距离为
所用时间为
（2）[2]正方体快速转动一周，四条边上各有一个点可以满足反射角刚好能让光反射器接收到激光的
照射，因此共4次。
（3）[3]要使接收装置可接收到激光，必须使转速符合正方体转 周的时间与光线从P点到Q点的时
间相同，当正方体的转速为n圈/秒时，转动周期为
转过 周的时间为
正方体与对面山顶光反射器间距离用d（单位：m）表示，光传播的时间为
则
可求得光速可能为
故A符合题意。故选A。
