必修一第二章第一节探究小车速度随时间变化的规律

1、必修一第二章第一节探究小车速度随时间变化的规律一选择题（共14小题）1在用打点计时器测速度的实验中，某同学得到一张打点清晰的纸带如图所示，要求测出D点瞬时速度，本实验采用D点在内的一段间隔中的平均速度来近似地代表D点的瞬时速度，下列几种方法中最准确的是（）A，t1=0.14sB，t2=0.06sC，t3=0.1sD，t4=0.04s2如图是在“研究匀变速直线运动”的实验中用打点计时器打出的纸带，纸带上的点记录了物体运动的信息在纸带上选择3个计数点0、1、2，相邻两点间的时间间隔均为0.1s，距离如图所示，则打下计数点1时，物体的瞬时速度大小为（）A0.156 m/sB0.456 m/sC0.6

2、12 m/sD0.912 m/s3如图是在“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，相邻计数点间的距离分别为s1、s2和s3时间间隔均为T，则打点计时器打下点1时物体速度大小的表达式为（）ABCD4在用电火花计时器研究匀变速直线运动速度随时间变化规律的实验中，某同学打出了一条纸带，如图所示已知相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，OA=3.00cm、AB=3.50cm、BC=4.00cm、CD=4.50cm由以上信息可以求出打计数点B时纸带的瞬时速度为（）A0.375 m/sB3.75 m/sC0.05 m/sD0.5 m/s5如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计

3、时器可自动记录遮光时间t测量遮光条的宽度为x，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度为使更接近瞬时速度，正确的措施是（）A使滑块的释放点更靠近光电门B提高测量遮光条宽度的精确度C换用宽度更窄的遮光条D增大气垫导轨与水平面的夹角6在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度更准确，合理的方法是（）A根据任意两计数点的速度用公式a=算出加速度B依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度C根据实验数据画出vt图象，量取其倾角，由公式a=tan求出加速度D根据实验数据画出vt图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=算出加速度7

4、如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间t，测得遮光条的宽度为x，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使更接近瞬时速度，正确的措施是（）A换用宽度更窄的遮光条B提高测量遮光条宽度的精确度C使滑片的释放点更靠近光电门D增大气垫导轨与水平面的夹角8在研究匀加速直线运动的实验时，得到如图所示的一条纸带，0、1、2、3为相邻的计数点，1、2、3点到0点的距离分别为x1、x2和x3，相邻计数点的时间间隔为T，则在计数点2所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度计算式为（）ABCD9在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，得到的记录纸带如图所示，图中的点为记数点

5、，在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为（）A0.2m/s2B2.0m/s2C20.0m/s2D200.0m/s210在“探究匀变速物体的加速度”实验中，对加速度的测量合理的有（）A任意选择两个计数点的速度，用公式a=算出B根据数据作vt图象，由图线上较远两点所对应的速度及时间，用公式a=算出C测出从第一个点到所选点的距离和时间，用X=at2计算D算出第一个和最后一个计数点的速度，再用a=算出11如图所示，气垫导轨的滑块上安装了宽度为d的遮光板，做加速运动的滑块先后通过两个光电门，数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为t1，通过第二个光电门的时间为t2，遮光板从开

6、始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t，下列测量结果中最接近真实值的是（）A滑块运动的加速度为B滑块运动的加速度为C遮光板中点通过第一个光电门的速度为D遮光板前沿通过第一个光电门的速度为12在“探究小车加速度随时间变化的关系”的实验中，所用交流电的频率为50Hz某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则在点2时小车的瞬时速度和小车的加速度分别为（）Av2=0.39m/s a=0.15m/s2Bv2=0.39m/s a=0.60m/

7、s2Cv2=0.78m/s a=0.15m/s2Dv2=0.78m/s a=0.60m/s213在“探究小车加速度随时间变化的关系”的实验中，所用交流电的频率为50Hz某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个计时点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、4量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则打计数点2时小车的瞬时速度和小车的加速度分别为（）Av2=0.39m/s a=0.15m/s2Bv2=0.39m/s a=0.60m/s2Cv2=0.78m/s a=0.15m/s2Dv2=0.78m/s a=0.60m/s214用速度传感器

8、研究匀变速直线运动的实验中，测得小车经过各时刻的瞬时速度如下： 时刻（s）0.10.20.30.40.50.6瞬时速度（cm/s）44.062.081.0100.0118.0138.0为了求出加速度，最合理的方法是（）A根据任意两个计数点的速度，用公式a=算出加速度B根据实验数据画出vt图象，量出其倾角，用公式a=tan算出加速度C根据实验数据画出vt图象，由较远两点所对应的速度及时间，用公式a=算出加速度D依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值即为小车的加速度必修一第二章第一节探究小车速度随时间变化的规律参考答案与试题解析一选择题（共14小题）1在用打点计时器测速度的实验中，某同学

9、得到一张打点清晰的纸带如图所示，要求测出D点瞬时速度，本实验采用D点在内的一段间隔中的平均速度来近似地代表D点的瞬时速度，下列几种方法中最准确的是（）A，t1=0.14sB，t2=0.06sC，t3=0.1sD，t4=0.04s【分析】纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，打点计时器的打点周期为0.02s，由此可知求出打点时间【解答】解：匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，由此可求出某点的瞬时速度大小，因此有：打点计时器的打点周期为0.02s，由此可求出打点的时间间隔t=0.04s，故ABC

10、错误，D正确故选：D2如图是在“研究匀变速直线运动”的实验中用打点计时器打出的纸带，纸带上的点记录了物体运动的信息在纸带上选择3个计数点0、1、2，相邻两点间的时间间隔均为0.1s，距离如图所示，则打下计数点1时，物体的瞬时速度大小为（）A0.156 m/sB0.456 m/sC0.612 m/sD0.912 m/s【分析】由图可知，1为02两点间的中间时刻，则根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度即可求得1点的瞬时速度【解答】解：由图可知，02两点间的距离x=3.00+6.12（cm）=9.12cm=0.0912m；两点间的时间间隔为：t=2T=2×0.1=0.2s；故1点的瞬时速度v

11、=0.456m/s；故B正确，ACD错误故选：B3如图是在“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，相邻计数点间的距离分别为s1、s2和s3时间间隔均为T，则打点计时器打下点1时物体速度大小的表达式为（）ABCD【分析】明确在“研究匀变速直线运动”实验中瞬时速度的计算方法，知道某一过程中的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的应用【解答】解：因为物体做匀变速运动，打点1时物体的速度等于打点0到2的平均速度，由图可知，0到2过程的位移为：s=s1+s2；时间为2T；故1时物体的速度为：v1=，故C正确，ABD错误故选：C4在用电火花计时器研究匀变速直线运动速度随时间变化规律的实验中，某同学打出了一条

12、纸带，如图所示已知相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，OA=3.00cm、AB=3.50cm、BC=4.00cm、CD=4.50cm由以上信息可以求出打计数点B时纸带的瞬时速度为（）A0.375 m/sB3.75 m/sC0.05 m/sD0.5 m/s【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小【解答】解：相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小vB=0.375 m/s，故A正确，BCD错误；故选：A5如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时

13、，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间t测量遮光条的宽度为x，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度为使更接近瞬时速度，正确的措施是（）A使滑块的释放点更靠近光电门B提高测量遮光条宽度的精确度C换用宽度更窄的遮光条D增大气垫导轨与水平面的夹角【分析】明确平均速度代替瞬时速度的方法，应明确我们是利用t趋向于0时的平均速度可近似等于瞬时速度，从而即可求解【解答】解：本题中利用平均速度等效替代瞬时速度；故只能尽量减小计算平均速度的位移，即换用宽度更窄的遮光条，即可实现t趋向于0，而当靠近光电门，或者提高测量遮光条宽度的精确度，及增大气垫导轨与水平面的夹角均不能达到t趋向于0的条件；故C正

14、确；ABD错误；故选：C6在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度更准确，合理的方法是（）A根据任意两计数点的速度用公式a=算出加速度B依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度C根据实验数据画出vt图象，量取其倾角，由公式a=tan求出加速度D根据实验数据画出vt图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=算出加速度【分析】通过题目给出的数据作出速度时间图象，解出其斜率即是小车的加速度，而画出vt图象，因标度不同，会导致量取其倾角的不同，任意两计数点的速度用公式a=算出加速度会产生较大的误差【解答】解：A、在处理实

15、验数据时，如果只使用其中两个数据，由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大，故A错误B、依据加速度公式，则有a1=、a2=、a5=，然后算出平均值a，求平均值时，a=，只用了v6和v1两组数据，偶然误差较大，故B错误C、根据实验数据画出vt图象，当纵坐标取不同的标度时，图象的倾角就会不同，所以量出其倾角，用公式a=tan算出的数值并不是加速度，故C错误；D、因为在物理图象中，两坐标的分度可以任意选取，根据同一组数据，在不同的坐标系中，可以做出倾角不同的图象而物体的加速度是一个定值，因此只有在同一坐标系中，才能通过比较倾斜程度的方法，比较加速度的大小，但不能用tan计算加速度方法D只有利用实验数

16、据画出的vt图象，才能充分利用各次的数据减小偶然误差，故D正确故选：D7如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间t，测得遮光条的宽度为x，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使更接近瞬时速度，正确的措施是（）A换用宽度更窄的遮光条B提高测量遮光条宽度的精确度C使滑片的释放点更靠近光电门D增大气垫导轨与水平面的夹角【分析】明确平均速度代替瞬时速度的方法，应明确我们是利用x趋向于0时的平均速度可近似等于瞬时速度【解答】解：本题中利用平均速度等效替代瞬时速度；故只能尽量减小计算平均速度的位移，即换用宽度更窄的遮光条；故A正确；BCD错误；故选：A8

17、在研究匀加速直线运动的实验时，得到如图所示的一条纸带，0、1、2、3为相邻的计数点，1、2、3点到0点的距离分别为x1、x2和x3，相邻计数点的时间间隔为T，则在计数点2所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度计算式为（）ABCD【分析】根据在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度求解计数点2的速度【解答】解：根据某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度得：v2=故选：D9在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，得到的记录纸带如图所示，图中的点为记数点，在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为（）A0.2m/s2B2.0m/s2C20.0m/s2D200.0m/s2

18、【分析】根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小【解答】解：每相邻两个计数点之间还有4个实验点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2，整理得：a=2.0m/s2故选：B10在“探究匀变速物体的加速度”实验中，对加速度的测量合理的有（）A任意选择两个计数点的速度，用公式a=算出B根据数据作vt图象，由图线上较远两点所对应的速度及时间，用公式a=算出C测出从第一个点到所选点的距离和时间，用X=at2计算D算出第一个和最后一个计数点的速度，再用a=算出【分析】通过题目给出的数据作出速度时间图象，解出其斜率即是小车的平均加速度；也可以

19、采用逐差法求解平均加速度【解答】解：AB、在处理实验数据时，如果只使用其中两个数据，由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大；所以我们可以根据实验数据画出vt图象，考虑到误差，不可能是所有点都整齐的排成一条直线，连线时，应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧，这样图线上会舍弃误差较大的点，由图线上较远两点所对应的速度及时间，用公式a=算出加速度，所以误差小，故A错误，B正确；C、第一个点不一定是抛出点，因此竖直方向速度不一定是零，那么公式X=at2计算不适用，故C错误D、第一个和最后一个计数点的速度，再用a=算出，若其中一点速度误差较大，则计算不合理，故D错误故选：B11如图所示，

20、气垫导轨的滑块上安装了宽度为d的遮光板，做加速运动的滑块先后通过两个光电门，数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为t1，通过第二个光电门的时间为t2，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t，下列测量结果中最接近真实值的是（）A滑块运动的加速度为B滑块运动的加速度为C遮光板中点通过第一个光电门的速度为D遮光板前沿通过第一个光电门的速度为【分析】根据极短时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出两个中间时刻的瞬时速度，结合速度时间公式求出滑块的加速度【解答】解：A、根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，滑块通过两个光电门中间时刻的瞬时速度分别为：，两个中间

21、时刻的时间差为：，根据速度时间公式得，滑块运动的加速度为：a=，故B正确，A错误C、遮光板通过第一个光电门中间时刻的瞬时速度为，中间时刻的瞬时速度小于中间位置的瞬时速度，即遮光板中点通过第一个光电门的速度大于，遮光板前沿通过第一个光电门的速度小于，故CD错误故选：B12在“探究小车加速度随时间变化的关系”的实验中，所用交流电的频率为50Hz某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则在点2时小车的瞬时速度和小车的加速度分别为（）Av2=0.39

22、m/s a=0.15m/s2Bv2=0.39m/s a=0.60m/s2Cv2=0.78m/s a=0.15m/s2Dv2=0.78m/s a=0.60m/s2【分析】根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小【解答】解：因频率为50Hz，每隔0.02s打一个点从比较清晰的点起，在纸带上确定出0，1，2，3，4共5个计数点，则相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小v2=0.39m/s

23、根据纸带数据得出相邻两个计数点之间的位移之差相等，即x=6mm，根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：a=0.6m/s2，故B正确，ACD错误；故选：B13在“探究小车加速度随时间变化的关系”的实验中，所用交流电的频率为50Hz某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个计时点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、4量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则打计数点2时小车的瞬时速度和小车的加速度分别为（）Av2=0.39m/s a=0.15m/s2Bv2=0.39m/s a=0.60m/s2Cv2=0.78m/s a=0.15m/s2Dv2=0.78m/s a=0.60m/s2【分析】根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小【解答】解：从比较清晰的点起，在纸带上确定出0，1，2，