1.4测量直线运动物体的瞬时速度同步练习（Word版含答案）

1.4测量直线运动物体的瞬时速度
一、单选题
1．下列说法正确的是（　　）
A．电火花打点计时器是一种直接测量物体位移的仪器
B．电火花打点计时器是一种直接测量物体加速度的仪器
C．两个物体通过的路程不相等，但它们的位移可能相同
D．小实同学在校运会200m的比赛中成绩为23.06s，“23.06s”是时间，“200m”是位移大小
2．在用电火花计时器“测量物体的瞬时速度”实验中，下列说法中正确的是（　　）
A．电火花计时器应使用8 V左右的交流电源
B．电火花计时器应使用220V的直流电源
C．纸带上点迹密集的地方表明物体的速度较小
D．纸带上点迹密集的地方表明相邻点间的时间较短
3．关于误差和有效数字，下列说法正确的是（　　）
A．0.98cm与0.980cm物理意义是一样的
B．测出一个物体长为126.80cm，采用的测量工具的最小分度是毫米
C．多测几次求平均值可减小系统误差
D．0.068cm有三位有效数字
4．关于打点计时器及其操作，下列描述不正确的是（　　）
A．电火花打点计时器使用的是220V的交流电源
B．电磁打点计时器使用的是220V的交流电源
C．实验时，先接通电源，等计时器工作稳定后，让物体带着纸带运动
D．当电源频率为50Hz时，打点计时器每隔0.02s打一个点
5．下列关于电火花打点计时器和电磁打点计时器的说法中，正确的是（　　）
①电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交变电源
②两种打点计时器的打点频率与交变电源的频率一样
③电火花打点计时器是靠振针和复写纸在纸带上打点的
④电磁打点计时器打点是靠电火花和墨粉在纸带上打点的
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
6．关于电磁式打点计时器的工作原理，下列说法不正确的是（　　）
A．电磁式打点计时器使用交流电源，工作电压约为8V
B．当线圈通电时，线圈产生的磁场使振片磁化
C．由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期是线圈中的电流变化周期的一半
D．振动片的一端装有振针，当纸带从针尖下通过时，便通过复写纸盘在纸带上打下一系列点，以此来记录时间和位置变化
二、多选题
7．在使用打点计时器的实验中，下列描述正确的是（　　）
A．打点计时器是计时仪器
B．不管是什么计时器必须接在低压交流电源上
C．用毫米刻度尺测计数点间的距离时，可以估读到0.1mm
D．利用打点计时器打下的纸带可以间接得到物体在某一段时间内的平均速度
8．根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算而测量的物理量是（　　）
A．时间间隔 B．位移
C．加速度 D．平均速度
9．甲乙两位同学利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动，打点计时器所用电源的频率为50Hz，有关操作和测量的说法中正确的是（　　）
A．先释放小车，再接通电源，当小车到达滑轮前及时用手按住它后关闭电源
B．开始释放小车前，应使小车靠近打点计时器
C．测量时应舍去纸带上的密集点，然后选取计数点
D．必须每5个打印点设一个计数点
10．关于打点计时器，下列描述正确的是（　　）
A．打点计时器是可以直接测量时间的仪器
B．电磁打点计时器也可以使用干电池供电
C．我们实验中的打点计时器只有接在交流电下，才能实现相邻的两点间隔0.02s
D．以下的交流电可以保证电火花打点计时器正常工作
11．如图所示，图是该打点计时器在某次实验中打出的纸带，图是电磁打点计时器的示意图，则以下说法中正确的是（　　）
A．该打点计时器应接在直流电源上
B．当打点计时器正常工作时，纸带上点迹越密的地方表示纸带的运动速度越大
C．纸带上相邻两点间的时间间隔为0.02s
D．若纸带上打出D、F两点的时间间隔为，两点间距离为，则可以用大致表示打下E点时纸带的瞬时速度
三、非选择题
12．（1）两种打点计时器（如图）
a.电磁打点计时器
工作电压为__________V，当电源频率是50Hz时，每隔_________打一次点。
b.电火花打点计时器
使用220V的_________（填交流或直流）电源。
（2）时间的测量
从能够看清的某个点（起始点）开始，往后数出若干个点，例如数出n个点，则纸带从起始点到第n个点的运动时间t=___________s。
（3）位移的测量
用___________测量纸带上两个点之间的距离，即为相应时间间隔内物体的位移大小。
（4）如图是打出的纸带的一段，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz。
a.部分实验步骤如下：接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是______；
A．先接通电源，后让纸带运动
B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源
D．先让纸带运动或先接通电源都可以
b.图中标出的相邻两计数点的时间间隔T=______s；
c.如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，频率从50Hz变成了60HZ，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么速度的测量值与实际值相比_________。（选填：偏大、偏小、不变）
13．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）学校实验室提供如图甲、乙所示的两种打点计时器。某实验小组决定使用电火花计时器，应是图________（填“甲”或“乙”）中的计时器。
（2）另一实验小组使用的是电磁打点计时器，则在如图丙、丁所示的电源接线中，正确的是图_______（填“丙”或“丁”）。
（3）小宇同学选取一条点迹清晰的纸带进行研究，他在纸带上每隔4个点取一个计数点，确定出A～E共五个计数点，如图戊所示据此可知小车的运动可视为________（填“匀速”“匀变速”或“变加速”）运动，打下计数点“C”时小车的速度为________m/s。（保留2位有效数字）
14．电磁打点计时器使用______电源，电火花计时器使用______电源，工作电压______伏。当电源的频率是50Hｚ时，它们都是每隔______秒打一个点。
15．打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是______打点计时器，它的工作电压是220V，B是______打点计时器，它的工作电压是______V。它们使用的是______（填“交流”或“直流”）电源，若在某次实验中所使用的交流电频率为50Hz，则从打下一个点到打下另一个点之间的时间为______s。
16．如图所示是实验室中两种常见的打点计时器。图甲中打点计时器是使用______（填“交流”或“直流”）电源，图乙中打点计时器正常工作时电压为______，接交流电工作时，打相邻两个点的时间间隔为______。
17．（1）下图中的甲、乙为高中物理实验中两种常用的打点计时器，请回答下面的问题：
①图甲是____________（选填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源应采用___________（选填“交流约”“交流”或“四节干电池”）。
②某同学用电磁打点计时器研究物块做直线运动的规律，得到一条纸带，他在纸带上按打点的先后顺序取、A、、、、、等若干个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点未画出），相邻计数点的时间间隔用表示，各计数点间的距离如图所示。则：
时间间隔为__________。段表示物块做___________运动（选填“加速”或“减速”）。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．C
【详解】
AB．打点计时器是一种测量时间的仪器，AB错误；
C．两个不同的物体经过不同的轨迹，但起点与终点相同时，可能出现物体通过的路程不相等，但位移可能相同，C正确；
D．小实同学在校运会200m的比赛中成绩为23.06s，“23.06s”是时间，“200m”比赛有弯道，则是路程，D错误。
故选C。
2．C
【详解】
AB．电火花计时器使用的是220V的交流电源；故AB错误；
CD．打点计时器每隔一定的时间打一个点，所以相邻点间的时间间隔始终相等，且纸带上点迹密集的地方，说明在相等时间内纸带运动的距离短，表明物体的运动速度较小，故C正确，D错误。
故选C。
3．B
【详解】
A．一个物体长为0.98cm， 而0.08cm是估读的，所以采用的测量工具的最小刻度是毫米；而0.980cm的最后一位0是估读的，0.08cm是精确的读数，A错误；
B．测出一个物体长为126.80cm，采用的测量工具的最小分度是毫米，B正确；
C．求多次测量的平均值是减小误差有效的方法之一，可以减小偶然误差，但却不能减小系统误差，C 错误；
D．有效数字是从第一个不为0的数字开始的，0.068是两位有效数字，D错误。
故选B。
4．B
【详解】
A．电火花打点计时器使用的是220V的交流电源，选项A正确；
B．电磁打点计时器使用的是4~6V的交流电源，选项B错误；
C．实验时，先接通电源，等计时器工作稳定后，让物体带着纸带运动，选项C正确；
D．当电源频率为50Hz时，打点计时器每隔0.02s打一个点，选项D正确。
此题选择不正确的选项，故选B。
5．A
【详解】
①电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交变电源，①正确；
②两种打点计时器的打点频率与交变电源的频率一样，②正确；
③电火花打点计时器是电火花和墨粉纸盘在纸带上打点的，③错误；
④电磁打点计时器打点是靠振针和复写纸在纸带上打点的，④错误。
故选A。
6．C
【详解】
A．电磁式打点计时器使用交流电源，工作电压约为8V，A正确；
B．当线圈通电时，线圈产生的交变磁场使振动片磁化，B正确；
C．由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期一致，即为0.02s，C错误；
D．振动片的一端装有振针，在磁场力作用下振动片将上下振动并让振针在纸带上打出点，当纸带从针尖下通过时，便通过复写纸盘在纸带上打下一系列点，以此来记录时间和位置变化，D正确。
故选C。
7．ACD
【详解】
A．打点计时器是一种计时仪器，A正确；
B．电磁打点计时器接低压交流电源，电火花打点计时器接220V交流电源，B错误；
C．用毫米刻度尺测计数点间的距离时，读到毫米的下一位，即估读到0.1mm，C正确；
D．通过测量纸带上点迹之间的距离并通过计算可以得到物体在某一段时间内的平均速度，D正确。
故选ACD。
8．AB
【详解】
打点计时器每经过一定的时间打出一个点，所以可从纸带上的点知道运动的时间间隔，可用尺子测量出计数点间的距离，即为运动的位移；而加速度和平均速度都需要根据上述两个物理量进行公式计算得出，故选AB。
9．BC
【详解】
A．先接通电源，再释放小车，当小车到达滑轮前及时用手按住它后关闭电源，选项A错误；
B．开始释放小车前，应使小车靠近打点计时器，选项B正确；
C．测量时应舍去纸带上的密集点，然后选取计数点，选项C正确；
D．不一定必须每5个打印点设一个计数点，选项D错误。
故选BC。
10．AC
【详解】
A．打点计时器是在纸带上直接测量时间的仪器，A正确；
B．电磁打点计时器是利用交变电流产生交变的磁场使簧片振动打点的，所以只能使用交流电，不可以使用干电池供电，B错误；
C．打点计时器接在交流电下，由交流电的周期与频率的关系可知
实现打点计时器相邻的两点时间间隔是0.02s，C正确；
D．220V交流电可以保证电火花打点计时器正常工作，D错误。
故选AC。
11．CD
【详解】
A．该打点计时器应接在交流电源上，A错误；
B．当打点计时器正常工作时，纸带上点迹越密的地方表示纸带的运动速度越小，B错误；
C．纸带上相邻两点间的时间间隔为0.02s，C正确；
D．若纸带上打出D、F两点的时间间隔为，两点间距离为，则可以用大致表示打下E点时纸带的瞬时速度，D正确。
故选CD。
12．6 0.02s 交流 刻度尺 A 0.1 偏小
【详解】
（1）a.电磁打点计时器的工作电压为；
当电源频率是50Hz时，打点计时器的打点周期为
b.电火花打点计时器使用220V的交流电源；
（2）从能够看清的某个点（起始点）开始，往后数出若干个点，例如数出n个点，则纸带从起始点到第n个点的运动时间为
（3）用刻度尺测两点间的距离，即为相应时间间隔内物体的位移大小。
（4）a. 为了减小实验误差，则需要获取更多的点，故应先接通电源，再释放纸带，BCD错误，A正确。
故选A。
b由于相邻两个计数点之间还有4个点未画出，可知相邻两计数点的时间间隔为
c.如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，频率从50Hz变成了60HZ，那么实际打点周期变小，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，根据速度的计算公式
得，真实位移差偏小，但计算所用时间偏大，故测量速度将偏小。
13．乙 丁 匀变速 0.29
【详解】
(1)由图可知，电火花计时器是图乙。
(2)用打点计时器时使用的是交流，故图丁接法正确。
(3)由图可知，两点间距离均匀增加，可知小车的运动可视为匀变速直线运动。
(4)每隔4个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为
B点读数为，D点的读数为，由平均速度得
14．交流 交流 220 0.02
【详解】
电磁打点计时器使用交流电源，电火花计时器使用交流电源，工作电压220V。
当电源的频率是50Hz时它们都是每隔0.02s打一个点。
15．电火花 电磁 4~6 交流 0.02
【详解】
A是电火花打点计时器，它的工作电压是220V，B是电磁打点计时器，它的工作电压是4~6V。
因为它们是靠周期性放电或打点计时的，所以它们使用的是交流电源。
从打下一个点到打下另一个点之间的时间为
16．交流 220 0.02
【详解】
(1)电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电源的仪器。
(2) 电火花打点计时器正常工作时电压。
(3) 当电源频率是时，打相邻两个点的时间间隔为
故打相邻两个点的时间间隔为
17．电磁 交流约8V 0.1s 加速
【详解】
①如图甲，这是一个电磁打点计时器，这种打点计时器的工作电源须是交流约8V的交流电源。
②根据打点周期为0.02s，每相邻两个计数点之间还有4个点，时间间隔为
t=0.02×5s=0.1 s
根据由O到F，可知，点与点间距越来越大，则物块做加速运动。答案第1页，共2页
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