2024-2025学年人教版（2019）高一（上）物理寒假作业（三）

第1页（共1页）2024-2025学年人教版（2019）高一（上）物理寒假作业（三）一．选择题（共4小题）1．（2024秋•高新区校级月考）在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如表：计数点序号123456计数点对应的时刻/s0.10.20.30.40.5016通过计数点时的速度/（cm/s）44.062.081.0100.0110.0168.0为了算出加速度，最合理的方法是（）A．根据任意两个计数点的速度，用公式a=ΔvB．根据实验数据画出v﹣t图象，量出其倾角，用公式a＝tanα算出加速度 C．根据实验数据画出v﹣t图象，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式a=ΔvD．根据实验画出v﹣t图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间，用公式a=2．（2024秋•滨湖区校级期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法中正确的是（）A．长木板一定要水平摆放，不能一端高一端低 B．使用刻度尺测量长度时，不必估读 C．使用刻度尺测量长度时，要估读到最小刻度的下一位 D．作v﹣t图时，所描曲线必须经过每一个点3．（2024秋•河西区期中）小车拉动纸带，打点计时器在甲、乙、丙、丁四条纸带上打下了如图所示的点迹，每条纸带的左端是与小车相连的，则下列叙述正确的是（）A．纸带甲打点均匀，表示小车的速度一定 B．纸带乙显示的平均速度最小 C．纸带丙表示小车的速度越来越小 D．纸带丁表示小车的速度越来越大4．（2024秋•河西区期中）在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器（所用交流电的频率为50Hz），得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，相邻两个计数点间的时间间隔为T，下列表述正确的是（）A．实验时应先放开纸带再接通电源 B．可表示出计数点B对应的速率为x2C．可表示出物体运动的加速度为x3D．相邻两个计数点间的时间间隔为T＝0.1s二．多选题（共4小题）（多选）5．（2024秋•市中区校级期中）某学习小组在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，处理后得到如下纸带。已知相邻计数点间还有4个计时点，小车的运动可看作匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A．计数点A距离小车更近 B．计数点B距离小车更近 C．小车在D点时，速度为0.747m/s D．小车的加速度为1.36m/s2（多选）6．（2024秋•泉州期中）某探究小组用自制“滴水计时器”研究小车在水平桌面上的直线运动，已知自制“滴水计时器”每20s滴下31个小水滴（水滴呈黑色）。如图所示，将该计时器固定在小车旁，用手向左轻推一下小车，在小车匀减速运动的过程中，滴水计时器等间隔时间连续滴下7个小水滴。下列关于该过程的说法正确的是（）A．记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图甲 B．记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图乙 C．从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴，大约历时4.0s D．从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴，大约历时4.7s（多选）7．（2024秋•泉州期中）研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图（a）。纸带上计数点的间距如图（b），相邻计数点的时间间隔为t，计数点O至其他各计数点的距离为xi（其中i＝1，2，3，…）。则以下用于求小车加速度和计数点3对应的小车速度的式子正确的是（）A．v3B．v3C．a=D．a（多选）8．（2022秋•黄浦区校级期末）如图，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A．B固定在小车上，测得二者间距为d．为减小实验误差，可采取的方法是（）A．增大两挡光片宽度b B．减小两挡光片宽度b C．增大两挡光片间距d D．减小两挡光片间距d三．填空题（共4小题）9．（2024秋•罗湖区校级期中）如图，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所接电源的频率为50Hz，实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示，纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出，测得相邻计数点间距离分别为s1，s2，s3，s4，s5，s6，则：3点处瞬时速度计算表达式为v3＝（用题中所给物理量符号表示，两计数点间时间间隔为T）。10．（2024秋•津南区校级期中）某班同学利用如图甲所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”，电火花计时器使用的是频率为f＝50Hz的交变电源。（1）下列说法中正确的是。A.实验时，先释放纸带，再接通电源B.实验时，先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带C.实验时，先接通电源或先释放纸带都可以D.纸带上打点越密集说明纸带运动速度越大（2）实验所得纸带上打出的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。x1＝3.59cm，x2＝4.41cm，x3＝5.19cm，x4＝5.97cm，x5＝6.78cm，x6＝7.64cm。则计算小车加速度的表达式为a＝（用字母x和f以及常数表示，要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vB＝m/s。（结果保留两位有效数字）11．（2024秋•兰州期中）某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。如图，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为m/s，小车运动的加速度大小为m/s2，根据匀变速直线运动规律，理论上可推算出AB长度应为cm。（保留三位有效数字）12．（2024秋•津南区校级期中）为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d＝1.8cm的遮光板（如图所示）。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.020s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.010s，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Δt＝0.6s。（1）滑块通过第一个光电门时的瞬时速度为m/s；（2）换用宽度更窄的遮光板，测出的滑块通过光电门时瞬时速度的精确度。（选填“更高”；“更低”；“不变”）四．实验题（共8小题）13．（2024秋•新都区校级月考）在学生实验“探究小车速度随时间变化的规律”中，使用了电火花计时器，并打出纸带进行有关数据处理。（1）关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（可能有一个或多个正确选项）。A．该打点计时器应使用220V直流电源。B．实验中需用秒表记下运动的时间C．开始释放小车时，应使小车靠近电火花计时器D．实验时，应先接通电火花计时器电源，待打点稳定后再释放开小车E．实验时，必须垫高一端使木板倾斜F．描点做v﹣t图像时，应将所有的点连接起来（2）已知电源的频率为50赫兹，实验中小车拉着纸带做直线运动，某小组得到如图所示的纸带，并按照打点时间先后，依次选定了OABCDEF七个计数点（每两个计数点之间还有四个点没有画出），经过测量后计算得到相邻计数点间的距离。请根据纸带判断小车在做（选填“加速”、“减速”或“匀速”）直线运动，纸带实验数据计算小车在打下E点时的速度是m/s；根据纸带可以计算得到小车的加速度大小为（结果都保留2位有效数字）。（3）若电源的频率变成了45赫兹，而该小组成员均不知道，仍按50赫兹处理数据，则该小组得到的加速度测量值（大于、等于或小于）加速度真实值。14．（2024秋•高坪区校级月考）某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点：（1）电火花计时器是使用（直流电/交流电）电源的仪器，纸带上打出的相邻两点的时间间隔为s。（2）用电火花计时器在纸带上打点时，操作合理的应是。A．接通电源的同时释放小车B．先释放小车，后接通电源C．先接通电源，再释放小车D．可以随意操作（3）推测纸带的运动是加速运动还是减速运动？。（4）在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是m/s。（5）打B点的瞬时速度为m/s。（6）利用BF段数据求纸带运动的加速度为m/s2。（以上计算结果均保留三位有效数字）15．（2024秋•温州期中）“探究小车速度随时间变化的规律”是高中物理中重要的实验。（1）在实验中需要用到的实验仪器有（多选）A．打点计时器B．秒表C．刻度尺D．天平（2）电火花计时器是下图中的（选填“A”或“B”），该计时器使用的电源是（选填“直流电”或“低压交流电”或“220V交流电”）。（3）下列实验操作正确的有（多选）。A．调节滑轮使细线与轨道平行B．打点计时器应放在长木板上有滑轮一端C．先释放小车再接通电源D．小车靠近打点计时器静止释放（4）经正确操作后打出一条纸带，截取其中一段如下图所示。选取连续打出的点0、1、2、3、4为计数点，则计数点2的读数为cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则打计数点3时小车的速度大小为m/s（保留三位有效数字）。16．（2024秋•鼓楼区校级期中）某实验小组利用图甲所示装置探究小车速度随时间的变化规律。（1）将一条纸带穿过打点计时器，该小组同学发现纸带有图乙两种穿法，你认为正确的是。（填“A”或“B”）（2）下列实验操作中正确的是。A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器B.先释放小车，再打开电源C.打点结束，先取下纸带，再关闭电源（3）实验得到一条清晰纸带如图丙所示，截取当中一段在纸带上标注了计数点“0、1、2、3、4、5、6”（相邻计数点之间还有4个点未画出），已知打点计时器电源频率为f，计数点“1、2”到计数点“0”的距离分别为x1、x2，则打点“1”时小车的速度为，小车的加速度可以表示为，（用x1、x2、f表示）。（4）若从计数点“0”开始计时，各计数点对应时刻分别为t1、t2、t3……tn，各计数点到“0”的距离分别为x1，x2，x3……xn。以xntn为纵轴，tn为横轴描点画图，得到图像如图丁所示是一条直线，斜率为k，纵轴截距为b，则打“0”点时小车的速度为，小车的加速度可以表示为（用k17．（2024秋•和平区校级月考）如图，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所接电源的频率为50Hz，实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示，纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出，测得相邻计数点间距离分别为s1，s2，s3，s4，s5，s6，则：（1）3点处瞬时速度计算表达式为v3＝（用题中所给物理量符号表示，两计数点间时间间隔为T）；（2）利用4﹣6计数点之间的纸带，求小车运动的加速度a＝；（用题中所给物理量符号表示，两计数点间时间间隔为T）。（3）（不定项选择）下列关于打点计时器的使用的说法中，正确的是。A．电火花计时器使用的是8V交流电源B．先释放纸带，后接通打点计时器的电源C．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快D．如果实际电源频率为55Hz，而计算时仍按50Hz计算，则速度的测量值偏小18．（2024秋•让胡路区校级期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动，如图是经打点计时器打出纸带的一段，打点顺序是A、B、C、D、E，已知交流电频率为50Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有四个点未画出。现把一刻度尺放在纸带上，其零刻度线和计数点A对齐，请回答以下问题：（1）下列操作正确的有。（填选项代号）A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端C.先接通电源，后释放小车D.电火花计时器应使用220V交流电源（2）打B这个计数点时纸带的瞬时速度vB＝m/s。（保留两位有效数字）（3）小车运动的加速度大小是m/s2。（保留两位有效数字）19．（2024秋•岳麓区校级期中）某同学研究小车做匀变速直线运动的特点。（1）本次实验选择的是电火花打点计时器，该计时器的工作电源电压为V。（2）下列实验步骤的正确顺序是（用字母填写）。A.关闭电源，取下纸带B.将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连C.把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔D.接通电源后，放开小车（3）如图，是该同学得到的物体做匀变速直线运动的一条纸带，从O点开始每隔3个计时点取一个计数点，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得s1＝5.18cm，s2＝4.40cm，s3＝3.62cm，s4＝2.78cm，s5＝2.00cm，s6＝1.22cm。电源频率为50Hz。①相邻两计数点间的时间间隔为s。②打点计时器打计数点3时，物体的速度大小v3＝m/s（该空结果保留两位有效数字）。③物体的加速度大小a＝m/s2（该空结果保留3位有效数字）。④若电源频率低于50Hz时，仍按相邻两个计时点时间间隔为0.02s计算，则测出小车的加速度（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。20．（2023秋•潮安区期末）某同学采用如图装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，获得一条点迹清晰的纸带，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点，相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出，电源频率为50Hz。（1）实验时纸带的（填“左”或“右”）端是和小车相连的；（2）两个相邻的计数点之间的时间间隔为s。（3）根据实验数据可以判断小车做直线运动。（选填“匀加速”或“匀减速”）（4）打下C点时小车的瞬时速度大小为m/s。（结果保留一位小数）（5）小车运动的加速度大小为m/s2。（结果保留三位有效数字）

2024-2025学年人教版（2019）高一（上）物理寒假作业（三）参考答案与试题解析题号1234答案DCAD一．选择题（共4小题）1．（2024秋•高新区校级月考）在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如表：计数点序号123456计数点对应的时刻/s0.10.20.30.40.5016通过计数点时的速度/（cm/s）44.062.081.0100.0110.0168.0为了算出加速度，最合理的方法是（）A．根据任意两个计数点的速度，用公式a=ΔvB．根据实验数据画出v﹣t图象，量出其倾角，用公式a＝tanα算出加速度 C．根据实验数据画出v﹣t图象，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式a=ΔvD．根据实验画出v﹣t图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间，用公式a=【考点】探究小车速度随时间变化的规律；用定义式计算物体的加速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】D【分析】根据加速度的定义式，结合不同方式求解加速度的偶然误差大小关系分析求解。【解答】解：A．根据任意两个计数点的速度用公式：a=ΔvΔtB．根据实验数据画出v﹣t图象，量出其倾角，再用公式：a=ΔvΔtC．根据实验数据画出v﹣t图象，由图线上任意两点所对应的速度及时间，再用公式：a=ΔvΔt，无法保证选取的两点的准确性D．根据实验画出v﹣t图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间，再用公式：a=ΔvΔt故选：D。【点评】本题考查了加速度相关实验，理解不同实验步骤带来的偶然误差是解决此类问题的关键。2．（2024秋•滨湖区校级期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法中正确的是（）A．长木板一定要水平摆放，不能一端高一端低 B．使用刻度尺测量长度时，不必估读 C．使用刻度尺测量长度时，要估读到最小刻度的下一位 D．作v﹣t图时，所描曲线必须经过每一个点【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；直线运动规律专题．【答案】C【分析】刻度尺的测量需要估读到最小刻度的下一位，在作v﹣t图线时，图线不一定要经过每一个点，偏离比较远的点可以舍去．【解答】解：A、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，长木板不一定要水平摆放，故A错误。B、使用刻度尺测量时，需要估读，估读到最小刻度的下一位，故B错误，C正确。D、做v﹣t图线时，将偏离比较远的点可以舍去，故D错误。故选：C。【点评】本题比较简单，考查了基本仪器的使用和基础实验的操作细节，对于基础知识，平时训练不可忽略，要在练习中不断加强．3．（2024秋•河西区期中）小车拉动纸带，打点计时器在甲、乙、丙、丁四条纸带上打下了如图所示的点迹，每条纸带的左端是与小车相连的，则下列叙述正确的是（）A．纸带甲打点均匀，表示小车的速度一定 B．纸带乙显示的平均速度最小 C．纸带丙表示小车的速度越来越小 D．纸带丁表示小车的速度越来越大【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题．【答案】A【分析】明确打点计时器的工作原理，知道相邻的计时点的时间间隔相等，根据计时点的距离的变化判断纸带的运动情况．根据位移和时间关系分析平均速度．【解答】解：A、纸带甲中相邻的计时点的距离相等。所以表示车子的运动是匀速的，速度一定，故A正确。B、四段纸带的长度都相同。其中纸带乙花费的时间最少，所以纸带乙显示的平均速度最大，故B错误。C、纸带丙相邻的计时点的距离增大，所以表示的小车的运动速度增大，故C错误。D、纸带丁相邻的计时点的距离减小，所以示的小车的运动速度减小，故D错误。故选：A。【点评】本题要注意打点计时器的原理，知道相邻的计时点的时间间隔相等，从而根据纸带上的距离和时间关系分析小车的运动性质和平均速度．4．（2024秋•河西区期中）在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器（所用交流电的频率为50Hz），得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，相邻两个计数点间的时间间隔为T，下列表述正确的是（）A．实验时应先放开纸带再接通电源 B．可表示出计数点B对应的速率为x2C．可表示出物体运动的加速度为x3D．相邻两个计数点间的时间间隔为T＝0.1s【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；推理法；直线运动规律专题．【答案】D【分析】在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器（所用交流电的频率为50Hz），得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，相邻两个计数点间的时间间隔为T，下列表述正确的是【解答】解：A、实验时应先接通电源后放开纸带，如果先放纸带再开电源就会出现纸带上只有一小段有点，其余的纸带长度没有利用起来；故A错误。BD、相邻两计数点间还有四个点未画出，所以相邻计数点之间的时间间隔T＝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，得：vB=x2+x32C、根据加速度公式a=ΔxT2，则有：物体运动的加速度为x故选：D。【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．二．多选题（共4小题）（多选）5．（2024秋•市中区校级期中）某学习小组在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，处理后得到如下纸带。已知相邻计数点间还有4个计时点，小车的运动可看作匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A．计数点A距离小车更近 B．计数点B距离小车更近 C．小车在D点时，速度为0.747m/s D．小车的加速度为1.36m/s2【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】AD【分析】纸带上打点间距反映小车的速度变化；根据C、E间的平均速度求出中间时刻的瞬时速度，即可求得D点的速度。根据推论Δx＝aT2，结合逐差法可求得物体运动的加速度。【解答】解：AB、小车做匀加速直线运动，由纸带可知由A到E间距增大，速度增大，则计数点A距离小车更近，故A正确，B错误；C、相邻计数点间还有4个计时点，则两点间时间为0.1s，根据匀变速直线运动规律可知vD=xCE2T=6.11+7.47D、根据逐差法可知a=xCE-xAC4T2故选：AD。【点评】本题的关键要理解“探究匀变速直线运动”的实验原理，明确所需的实验器材，以及利用匀变速直线的规律测加速度和瞬时速度的方法。（多选）6．（2024秋•泉州期中）某探究小组用自制“滴水计时器”研究小车在水平桌面上的直线运动，已知自制“滴水计时器”每20s滴下31个小水滴（水滴呈黑色）。如图所示，将该计时器固定在小车旁，用手向左轻推一下小车，在小车匀减速运动的过程中，滴水计时器等间隔时间连续滴下7个小水滴。下列关于该过程的说法正确的是（）A．记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图甲 B．记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图乙 C．从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴，大约历时4.0s D．从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴，大约历时4.7s【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】信息给予题；定量思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】BC【分析】AB.小车向左做减速运动，相同时间间隔内通过的位移逐渐减小，据此分析作答；CD.根据水滴数和所用时间求解相邻水滴之间的时间间隔；根据间隔数和相邻水滴之间的时间间隔求解所用的时间。【解答】解：AB.小车向左做减速运动，相同时间间隔内通过的位移逐渐减小，因此记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图乙，故A错误，B正确；CD.相邻水滴之间的时间间隔T从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴，大约历时t1=(7-1)T=6×2故选：BC。【点评】本题考查了“滴水计时器”研究小车在水平桌面上的直线运动的实验，“滴水计时器”类似与打点计时器，只需要按照打点计时器的方法处理实验数据即可。（多选）7．（2024秋•泉州期中）研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图（a）。纸带上计数点的间距如图（b），相邻计数点的时间间隔为t，计数点O至其他各计数点的距离为xi（其中i＝1，2，3，…）。则以下用于求小车加速度和计数点3对应的小车速度的式子正确的是（）A．v3B．v3C．a=D．a【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】BC【分析】AB.根据匀变速直线运动的速度规律列式解答；CD.根据逐差法求解加速度公式列式解答。【解答】解：AB.根据匀变速直线运动的速度规律，v3=x242t=x4-xCD.根据逐差法求解加速度公式有a=(x56+x故选：BC。【点评】考查纸带的数据处理，会根据题意计算速度和加速度，会根据题意进行准确分析解答。（多选）8．（2022秋•黄浦区校级期末）如图，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A．B固定在小车上，测得二者间距为d．为减小实验误差，可采取的方法是（）A．增大两挡光片宽度b B．减小两挡光片宽度b C．增大两挡光片间距d D．减小两挡光片间距d【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【答案】BC【分析】根据极限逼近思想用平均速度代替瞬时速度，则b要小；另外A、B点越远，相对误差越小．【解答】解：挡光片宽度为b，A、B先后挡光的时间分别为Δt1和Δt2，极短时间的平均速度约等于瞬时速度，故A、B经过光电门时的瞬时速度分别为：vA=bΔt1；此段时间小车的位移为d，由运动学速度—位移关系式得：vBb越小，所测的平均速度越接近瞬时速度，d越大初速度与末速度差距越大，速度平方差越大，相对误差越小。故为减小实验误差，可采取的方法是减小两挡光片宽度b或增大两挡光片间距d，故BC正确，AD错误。故选：BC。【点评】本题应掌握光电门测量滑块瞬时速度的原理，正确进行误差分析，是考查学生综合能力的好题．三．填空题（共4小题）9．（2024秋•罗湖区校级期中）如图，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所接电源的频率为50Hz，实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示，纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出，测得相邻计数点间距离分别为s1，s2，s3，s4，s5，s6，则：3点处瞬时速度计算表达式为v3＝s3+s4【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】s【分析】根据匀变速直线运动规律解答。【解答】解：根据匀变速直线运动规律可知，3点处瞬时速度计算表达式为v3=故答案为：s【点评】解决该题的关键是知道实验原理，掌握瞬时速度的求解方法。10．（2024秋•津南区校级期中）某班同学利用如图甲所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”，电火花计时器使用的是频率为f＝50Hz的交变电源。（1）下列说法中正确的是B。A.实验时，先释放纸带，再接通电源B.实验时，先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带C.实验时，先接通电源或先释放纸带都可以D.纸带上打点越密集说明纸带运动速度越大（2）实验所得纸带上打出的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。x1＝3.59cm，x2＝4.41cm，x3＝5.19cm，x4＝5.97cm，x5＝6.78cm，x6＝7.64cm。则计算小车加速度的表达式为a＝(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）B；（2）(x4+【分析】（1）使用时应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时器的电源，纸带上可能有很长一段打不上点。纸带上打点越密集说明纸带运动速度越小；（2）根据推论Δx＝aT2，结合逐差法可求得物体运动的加速度；根据A、C间的平均速度求出中间时刻的瞬时速度，即可求得B点的速度。【解答】解：（1）ABC、实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求实验时，先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带，故AC错误，B正确；D、纸带上打点越密集，说明纸带的运动速度越小，故D错误；故选：B。（2）相邻两个计数点间的时间间隔为T=5f，由逐差法得（x4+x5+x6）﹣（x1+x2+x3）＝a×（3T）2vB=x1答：（1）B；（2）(x4+【点评】本题的关键要理解“探究匀变速直线运动”的实验原理，以及利用匀变速直线的规律测加速度和瞬时速度的方法。11．（2024秋•兰州期中）某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。如图，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为0.986m/s，小车运动的加速度大小为2.58m/s2，根据匀变速直线运动规律，理论上可推算出AB长度应为5.99cm。（保留三位有效数字）【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】0.986，2.58，5.99。【分析】根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度的公式列式求解瞬时速度，结合逐差法求解加速度公式以及匀变速直线运动的推论列式求解AB的长度。【解答】解：纸带上两相邻计数点间的时间间隔为T=5f=550s＝0.1s，根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可得vC=xAE4T=14.56+11.15+13.734×0.1×10-2=0.986m/s；根据逐差法求解加速度的公式有a=xCE-xAC4T2，代入题中数据解得a＝2.58m/s2；设A到B之间的距离为x1，设B到C之间的距离为x2，设C到D之间的距离为x3，设D到E间的距离为x4，根据匀变速直线运动的推论有x2故答案为：0.986，2.58，5.99。【点评】考查纸带的数据处理，会求解瞬时速度和加速度，能根据推论求解相应的长度。12．（2024秋•津南区校级期中）为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d＝1.8cm的遮光板（如图所示）。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.020s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.010s，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Δt＝0.6s。（1）滑块通过第一个光电门时的瞬时速度为0.90m/s；（2）换用宽度更窄的遮光板，测出的滑块通过光电门时瞬时速度的精确度更高。（选填“更高”；“更低”；“不变”）【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）0.90；（2）更高。【分析】根据遮光板和遮光时间的比值计算滑块经过第一个光电门的速度，根据瞬时速度的极限法分析。【解答】解：（1）滑块通过第一个光电门时的速度为v1（2）如果换用宽度更窄的遮光板，则根据平均速度计算时的时间更短，测出的滑块通过光电门时瞬时速度的精确度更高。故答案为：（1）0.90；（2）更高。【点评】熟练掌握速度—时间公式以及用光电门计算瞬时速度的方法是解题的基础。四．实验题（共8小题）13．（2024秋•新都区校级月考）在学生实验“探究小车速度随时间变化的规律”中，使用了电火花计时器，并打出纸带进行有关数据处理。（1）关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是CD（可能有一个或多个正确选项）。A．该打点计时器应使用220V直流电源。B．实验中需用秒表记下运动的时间C．开始释放小车时，应使小车靠近电火花计时器D．实验时，应先接通电火花计时器电源，待打点稳定后再释放开小车E．实验时，必须垫高一端使木板倾斜F．描点做v﹣t图像时，应将所有的点连接起来（2）已知电源的频率为50赫兹，实验中小车拉着纸带做直线运动，某小组得到如图所示的纸带，并按照打点时间先后，依次选定了OABCDEF七个计数点（每两个计数点之间还有四个点没有画出），经过测量后计算得到相邻计数点间的距离。请根据纸带判断小车在做加速（选填“加速”、“减速”或“匀速”）直线运动，纸带实验数据计算小车在打下E点时的速度是1.4m/s；根据纸带可以计算得到小车的加速度大小为2.0m/s2（结果都保留2位有效数字）。（3）若电源的频率变成了45赫兹，而该小组成员均不知道，仍按50赫兹处理数据，则该小组得到的加速度测量值大于（大于、等于或小于）加速度真实值。【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）CD；（2）加速，1.4，2.0m/s2；（3）大于。【分析】（1）根据打点计时器的工作电源分析；打点计时器本身就是计时的仪器；为了充分利用纸带，在纸带上尽可能的多打一些点，据此分析CD；只要保证小车做加速运动即可；不能通过直线的点，要在直线两侧能够分布均匀；（2）根据平均速度和逐差法计算，根据纸带上相邻两计数点之间的距离分析；（3）实际频率小于50Hz，则计算时所代入的时间偏小，据此分析。【解答】解：（1）A．该打点计时器应使用220V交流电源，故A错误；B．打点计时器本身就是计时的仪器，所以实验中不需用秒表记下运动的时间，故B错误；C．为了充分利用纸带，开始释放小车时，应使小车靠近电火花计时器，故C正确；D．在实验时，为了在纸带上尽可能的多打一些点，应先接通电火花计时器电源，待打点稳定后再释放开小车，故D正确；E．实验时，只要保证小车做加速运动即可，所以没有必要垫高一端使木板倾斜，故E错误；F．描点做v﹣t图像时，应该做一条直线，让这条直线能够通过尽可能多的点，不能通过直线的点，要在直线两侧能够分布均匀，没有必要将所有的点连接起来，故F错误。故选：CD。（2）因为相邻两个计数点之间的距离越来越大，说明在相等的时间间隔内小车的速度越来越大，两相邻计数点之间的时间间隔为t=51f=5×150s=0.1s，则小车在做加速运动，在大小（3）若电源的频率变成了45赫兹，而该小组成员均不知道，仍按50赫兹处理数据，则计算时的时间偏小，则该小组所得到的加速度测量值偏大，即测量值大于真实值。故答案为：（1）CD；（2）加速，1.4，2.0m/s2；（3）大于。【点评】掌握利用纸带和打点计时器实验的注意事项是解题的基础，会用逐差法计算加速度。14．（2024秋•高坪区校级月考）某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点：（1）电火花计时器是使用交流电（直流电/交流电）电源的仪器，纸带上打出的相邻两点的时间间隔为0.02s。（2）用电火花计时器在纸带上打点时，操作合理的应是C。A．接通电源的同时释放小车B．先释放小车，后接通电源C．先接通电源，再释放小车D．可以随意操作（3）推测纸带的运动是加速运动还是减速运动？加速运动。（4）在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是0.365m/s。（5）打B点的瞬时速度为0.252m/s。（6）利用BF段数据求纸带运动的加速度为0.710m/s2。（以上计算结果均保留三位有效数字）【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）交流电0.02（2）C（3）加速（4）0.365（5）0.252（6）0.710【分析】（1）电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用交流电源，当电源的频率是50Hz时，则每隔0.02s打一次点；（2）使用时应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时器的电源，纸带上可能有很长一段打不上点；（3）从A点开始各相邻计数点间的间隔越来越大，说明纸带做加速运动。（4）B点的瞬时速度为AC两点之间的平均速度；（5）E点的瞬时速度为DF两点之间的平均速度；（6）根据逐差法求纸带加速度。【解答】解：（1）电火花计时器是使用交流电电源的仪器，纸带上打出的相邻两点的时间间隔为0.02s。（2）为了更好的打点，应先接通交流电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，故ABD错误，C正确。故选：C。（3）因从从A点开始，从左到右相邻点间距逐渐增加，可知纸带的运动是加速运动；（4）在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是vAF（5）打B点的瞬时速度为vB（6）利用BF段数据求纸带运动的加速度为a=故答案为：（1）交流电，0.02；（2）C；（3）加速运动；（4）0.365；（5）0.252；（6）0.710【点评】对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用。要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。15．（2024秋•温州期中）“探究小车速度随时间变化的规律”是高中物理中重要的实验。（1）在实验中需要用到的实验仪器有AC（多选）A．打点计时器B．秒表C．刻度尺D．天平（2）电火花计时器是下图中的A（选填“A”或“B”），该计时器使用的电源是220V交流电（选填“直流电”或“低压交流电”或“220V交流电”）。（3）下列实验操作正确的有AD（多选）。A．调节滑轮使细线与轨道平行B．打点计时器应放在长木板上有滑轮一端C．先释放小车再接通电源D．小车靠近打点计时器静止释放（4）经正确操作后打出一条纸带，截取其中一段如下图所示。选取连续打出的点0、1、2、3、4为计数点，则计数点2的读数为5.60cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则打计数点3时小车的速度大小为1.55m/s（保留三位有效数字）。【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；解题思想；定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）AC；（2）A；220V交流电；（3）AD；（4）5.60；1.55。【分析】（1）根据实验原理选择所需的实验器材；（2）根据电火花计时器的工作电压分析作答；（3）根据实验原理、正确操作和注意事项分析作答；（4）毫米刻度尺的精确度为1mm，读数是要估读到下一位；根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求解打下3点时小车的速度。【解答】解：（1）在实验中需要用到的实验仪器有打点计时器和刻度尺，故AC正确，BD错误。故选：AC。（2）电火花计时器是图中的A，该计时器使用的电源是220V交流电。（3）A．调节滑轮使细线与轨道平行，故A正确；B．打点计时器应放在长木板上没有滑轮一端，故B错误；C．先接通电源，等打点稳定后再释放小车，故C错误；D．为充分利用纸带，小车靠近打点计时器静止释放，故D正确。故选：AD。（4）毫米刻度尺的分度值为1mm，计数点2的读数为5.60cm。相邻计数点之间的时间间隔T根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，打下计数点3时小车的速度大小为v3故答案为：（1）AC；（2）A；220V交流电；（3）AD；（4）5.60；1.55。【点评】本题考查了“探究小车速度随时间变化规律”的实验，要明确实验原理，掌握实验的正确操作，掌握根据纸带求解瞬时速度的方法。16．（2024秋•鼓楼区校级期中）某实验小组利用图甲所示装置探究小车速度随时间的变化规律。（1）将一条纸带穿过打点计时器，该小组同学发现纸带有图乙两种穿法，你认为正确的是B。（填“A”或“B”）（2）下列实验操作中正确的是A。A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器B.先释放小车，再打开电源C.打点结束，先取下纸带，再关闭电源（3）实验得到一条清晰纸带如图丙所示，截取当中一段在纸带上标注了计数点“0、1、2、3、4、5、6”（相邻计数点之间还有4个点未画出），已知打点计时器电源频率为f，计数点“1、2”到计数点“0”的距离分别为x1、x2，则打点“1”时小车的速度为x2f10，小车的加速度可以表示为(x2-2x1)（4）若从计数点“0”开始计时，各计数点对应时刻分别为t1、t2、t3……tn，各计数点到“0”的距离分别为x1，x2，x3……xn。以xntn为纵轴，tn为横轴描点画图，得到图像如图丁所示是一条直线，斜率为k，纵轴截距为b，则打“0”点时小车的速度为b，小车的加速度可以表示为2k（用k、【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）B；（2）A；（3）x2f10，(x2-2【分析】（1）（2）根据打点计时器的使用方法，即可判断；（3）根据平均速度推论及逐差法，即可求解；（4）根据匀变速直线运动规律，即可分析判断。【解答】解：（1）根据打点计时器的使用方法可知，应将纸带置于石墨盒下方，则图乙的两种穿法中B正确；（2）在释放小车前，小车要靠近打点计时器，从而获得更多的点迹；实验时，应先打开电源，再释放小车；打点结束后，应先关闭电源，再取下纸带；故A正确，BC错误；故选：A；（3）因相邻计数点之间还有4个点未画出，则相邻两计数点间的时间间隔为：T=根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，可得打点“1”时小车的速度为：v1根据逐差法可得加速度为：a=（4）根据匀变速直线运动规律有：x=变形可得：xt结合图像可知：v0＝b，12解得：a＝2k；故答案为：（1）B；（2）A；（3）x2f10，(x2-2【点评】本题考查探究小车速度随时间变化的规律，解题时需注意如何使用打点计时器及逐差法的应用。17．（2024秋•和平区校级月考）如图，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所接电源的频率为50Hz，实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示，纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出，测得相邻计数点间距离分别为s1，s2，s3，s4，s5，s6，则：（1）3点处瞬时速度计算表达式为v3＝s3+s4（2）利用4﹣6计数点之间的纸带，求小车运动的加速度a＝s6-s5T（3）（不定项选择）下列关于打点计时器的使用的说法中，正确的是D。A．电火花计时器使用的是8V交流电源B．先释放纸带，后接通打点计时器的电源C．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快D．如果实际电源频率为55Hz，而计算时仍按50Hz计算，则速度的测量值偏小【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）s（2）s（3）D【分析】（1）根据中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度可得瞬时速度；（2）根据Δx＝aT2可得小车运动的加速度；（3）电火花计时器使用的是220V交流电源；先接通打点计时器的电源，后释放纸带；纸带上打的点越密，说明物体运动得越慢；如果实际电源频率为55Hz，则打点周期偏小。【解答】解：（1）3点处瞬时速度计算表达式为v3（2）利用4﹣6计数点之间的纸带，小车运动的加速度a=（3）A．电火花计时器使用的是220V交流电源，故A错误；B．先接通打点计时器的电源，后释放纸带，故B错误；C．纸带上打的点越密，说明物体运动得越慢，故C错误；D．如果实际电源频率为55Hz，则打点周期偏小，而计算时仍按50Hz计算，则速度的测量值偏小，故D正确。故选：D。故答案为：（1）s（2）s（3）D【点评】本题考查了实验：研究匀变速直线运动，解题的关键是知道打点计时器的工作原理，熟练掌握推论中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度、Δx＝aT2。18．（2024秋•让胡路区校级期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动，如图是经打点计时器打出纸带的一段，打点顺序是A、B、C、D、E，已知交流电频率为50Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有四个点未画出。现把一刻度尺放在纸带上，其零刻度线和计数点A对齐，请回答以下问题：（1）下列操作正确的有ACD。（填选项代号）A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端C.先接通电源，后释放小车D.电火花计时器应使用220V交流电源（2）打B这个计数点时纸带的瞬时速度vB＝0.18m/s。（保留两位有效数字）（3）小车运动的加速度大小是0.60m/s2。（保留两位有效数字）【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】（1）ACD（2）0.18（3）0.60【分析】（1）熟悉打点计时器实验的相关操作；（2）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于过程的平均速度；（3）利用逐差法计算小车的加速度。【解答】（1）AC．为了充分利用纸带，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，且先接通电源，后释放小车，故AC正确；B．打点计时器应放在长木板的远离滑轮一端，故B错误；D．电火花计时器应使用220V交流电源，故D正确。故选：ACD。（2）纸带上每相邻两个计数点间还有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为T＝5×0.02s＝0.1s打B这个计数点时纸带的瞬时速度为vB（3）根据匀变速直线运动的逐差法可得，代入题中数据可得小车运动的加速度大小为a=故答案为：（1）ACD：（2）0.18：（3）0.60【点评】本题主要考查了打点计时器的相关实验，要熟悉匀变速运动的规律，计算过程中要注意单位的换算。19．（2024秋•岳麓区校级期中）某同学研究小车做匀变速直线运动的特点。（1）本次实验选择的是电火花打点计时器，该计时器的工作电源电压为220V。（2）下列实验步骤的正确顺序是CBDA（用字母填写）。A.关闭电源，取下纸带B.将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连C.把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔D.接通电源后，放开小车（3）如图，是该同学得到的物体做匀变速直线运动的一条纸带，从O点开始每隔3个计时点取一个计数点，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得s1＝5.18cm，s2＝4.40cm，s3＝3.62cm，s4＝2.78cm，s5＝2.00cm，s6＝1.22cm。电源频率为50Hz。①相邻两计数点间的时间间隔为0.08s。②打点计时器打计数点3时，物体的速度大小v3＝0.40m/s（该空结果保留两位有效数字）。③物体的加速度大小a＝1.25m/s2（该空结果保留3位有效数字）。④若电源频率低于50Hz时，仍按相邻两个计时点时间间隔为0.02s计算，则测出小车的加速度偏大（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）220；（2）CBDA；（3）①0.08；②0.40；③1.25；④偏大。【分析】（1）根据电火花计时器的工作电压分析作答；（2）根据实验的正确操作分析实验顺序；（3）①根据交流电的频率和间隔数求解作答；②根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度求解打下3时物体的速度大小；③根据逐差法求加速度；④若电源频率低于50Hz时，实际打点周期大于0.02s，根据加速度的计算公式分析实验误差。【解答】解：（1）电火花计时器的工作电源电压为220V。（2）做本实验步骤的正确顺序是先把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔；再将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连；然后，接通电源后，放开小车；最后，关闭电源，取下纸带，因此本实验步骤的正确顺序是CBDA。（3）①相邻两计数点间的时间间隔为t②根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度，则打点计时器打计数点3时物体的速度大小v③根据逐差法，加速度a代入数据解得a＝﹣1.25m/s2即加速度大小为1.25m/s2。④若电源频率低于50Hz时，则实际打点周期大于0.02s，仍按相邻两个计时点时间间隔为0.02s计算，根据a=故答案为：（1）220；（2）CBDA；（3）①0.08；②0.40；③1.25；④偏大。【点评】本题考查了研究小车做匀变速直线运动的特点的实验，要明确实验原理，掌握实验的掌握操作，掌握根据纸带求解瞬时速度和加速度的方法，能够正确分析实验误差。20．（2023秋•潮安区期末）某同学采用如图装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，获得一条点迹清晰的纸带，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点，相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出，电源频率为50Hz。（1）实验时纸带的左（填“左”或“右”）端是和小车相连的；（2）两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.04s。（3）根据实验数据可以判断小车做匀加速直线运动。（选填“匀加速”或“匀减速”）（4）打下C点时小车的瞬时速度大小为0.6m/s。（结果保留一位小数）（5）小车运动的加速度大小为5.03m/s2。（结果保留三位有效数字）【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）左；（2）0.04；（3）匀加速；（4）0.6；（5）5.03。【分析】（1）小车做加速运动，根据纸带上的数据进行分析；（2）根据交流电的频率和间隔数求解作答；（3）