2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律（专题训练）（含答案） 2024-2025学年高中物理同步知识点解读与专题训练（人教版2019必修第一册）
文档属性
| 名称 | 2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律（专题训练）（含答案） 2024-2025学年高中物理同步知识点解读与专题训练（人教版2019必修第一册） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-08-06 09:24:31 | ||
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文档简介
2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律（专题训练）【六
大题型】
一．探究小车速度随时间变化规律的实验器材和原理（共 5 小题）
二．探究小车速度随时间变化规律的实验步骤（共 5 小题）
三．计算某点的瞬时速度（共 5 小题）
四．用逐差法计算加速度（共 5 小题）
五．描绘实验的 v-t 图象并求加速度（共 4 小题）
六．直线运动的特征、概念、条件（共 3 小题）
一．探究小车速度随时间变化规律的实验器材和原理（共 5 小题）
1．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列实验操作中，错误的是（ ）
A．打点计时器应使用交流电源
B．将打点计时器固定在长木板无滑轮一端，并接好电源
C．实验开始时，先释放小车，再接通打点计时器电源
D．打点结束后，先断开电源，再取下纸带
2．（1）在“用打点计时器测速度”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪
器，其电源频率为 50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 （直流
电，交流电），它们是每隔 s 打一个点。
（2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附
有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有
（填选项代号）
A．电压合适的 50Hz 交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平
（3）实验过程中，下列做法正确的是
A．先释放小车，再接通电源 B．先接通电源，再释放小车
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
3．某同学利用如图 1 所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”。
（1）图 1 所示的计时器所用的电压为 （选填“交流 220 V”或“直流 220 V”）；
（2）该同学开始实验时，先释放小车再接通电源，该同学实验操作中不恰当的地方是 ；
（3）该同学在实验中使用频率为 50 Hz 的打点计时器，获得的纸带如图 2 所示，其中相邻
两个计数点之间还有 4 个点没有画出，根据纸带可以求得打点计时器在打下 C 点时小车的
速度为 m/s，小车的加速度大小为 m/s2（均保留两位有效数字）。
4．在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：
（1）打点计时器是利用 （填“直流”或“交流”）电源进行的计时仪器，若电源频
率为50Hz ，则它们每隔 秒打一个点，其中电火花打点计时器所用电压为
伏；
（2）除打点计时器（含纸带，复写纸），小车，一端附有滑轮的长木板，细绳，钩码，导线
及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 ；（填选项代号）
A．电压合适的交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平
（3）实验过程中，下列做法正确的是 。
A．先释放小车，再接通电源
B．先接通电源，再释放小车
C．将接好纸带的小车停在靠近长木板滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
5．图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：
（1）图乙是 （填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是 （填“交流
8V ”“交流 220V ”或“四节干电池”）。
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖
动的纸带的运动情况，在纸带上确定出 A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点，其相邻点
间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有 4 个点未画出。
①根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下 B、C、D、E、F 五个点时小车的瞬时速度，
请将 B、F 的速度值填入下表。（结果保留 3 位小数）
速度 vB vC vD vE vF
数值（m/s） 0.479 0.560 0.640
②以 A 点为计时起点，将 B、C、D、E、F 各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画
出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线 。
③由所画速度一时间图像求出小车加速度为 m/s2 （结果保留 2 位小数）
（3）根据速度一时间图像判断，在打 A 计数点时，小车的速度 vA = m/s。（结果保留 2
位小数）
二．探究小车速度随时间变化规律的实验步骤（共 5 小题）
6．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，未启动打点计时器，小车应放置在( )
A．靠近打点计时器位置 B．长木板上的滑轮附近
C．打点计时器与滑轮的中点处 D．任意位置
7．在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学将打点计时器打出
的三条纸带，分别以间隔相同点迹的方式依次剪成短纸条，按先后顺序一端对齐粘贴在一
起．然后用平滑线段将各段纸带顶端的中点连起来，如图甲、乙、丙所示，则根据纸带的特
点即可研究物体的速度随时间的变化规律．以下说法正确的是（ ）
A．图甲表示物体处于静止
B．图乙表示物体做匀速直线运动
C．图乙表示物体的速度随时间均匀增加
D．图丙表示物体的速度先随时间均匀增加，后保持不变
8．在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中，某同学操作过程中有以下实验步骤：
A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源；
B．将打点计时器固定在长木板上，并连接好电路；
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着适当重的钩码，放手后看小车能否
在木板上做平稳的加速运动；
D．断开电源，取下纸带；
E．把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使附有定滑轮的一端伸出桌面；
F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；
G．换上新纸带，重复操作两次。
（1）其中有一处错误的步骤是 （填步骤前字母）；应改正为 。
（2）将改正后的步骤按合理的顺序补充完整为 EB DG。
9．某实验小组利用如图甲所示的装置来探究小车速度随时间变化的规律。
（1）为完成实验，除了图甲中标出的器材外，还需要 。
A．秒表 B．天平 C．刻度尺
（2）某次实验时小车做匀加速直线运动，实验获得的纸带及测量数据如图乙所示，A、B、
C、D、E、F 为相邻的六个计数点，相邻两个计数点间还有四个计时点未画出。实验时忘记
标注纸带上 A、B 两点间的距离，下列数据中最接近 xAB的是 ．
A．1.20cm B．1.39cm C．1.50cm D．1.60cm
（3）已知电火花计时器连接的是频率为 50Hz 的交变电源，结合图乙中的测量数据，纸带上
打出 C 点时小车的速度大小 vC = m/s，小车的加速度大小a = m/s2．（计算结
果均保留两位有效数字）
10．某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化
的规律，实验装置如图所示。
（1）常见的打点计时器有两种： 和 ，它们使用的都是 电源
（填“直流”或“交流”），当电源频率为 50Hz 时，每隔 s 打一个点。
（2）关于本实验，下列说法正确的是 。
A．释放纸带的同时，接通电源 B．先接通电源打点，后释放纸带运动
C．先释放纸带运动，后接通电源打点 D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度
越小
（3）要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的
测量工具 。
（4）该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出 7 个计数
点，分别标上 O、A、B、C、D、E 和 F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点
计时器所用电源的频率是 50Hz。
①每相邻两计数点的时间间隔为 s，如果测得 C、D 两点间距 x4=2.70cm，D、E
两点间距 x5=2.90cm，则打 D 点时小车的速度 vD= m/s（结果保留 3 位有效数
字）。
②该同学分别算出其他各点的速度：vA=0.220m/s，vB=0.241m/s，vC=0.258m/s，
vE=0.300m/s，请在如图所示的坐标系中作出小车运动的 v t 图像 。并说明小车速
度变化的规律
③小车连接在纸带的 （选填“左端”或“右端”）
三．计算某点的瞬时速度（共 5 小题）
11．如图所示，这是用手拉动纸带通过打点计时器得到的点迹，已知打点计时器所接电源的
周期为T ，要计算打点计时器打E 点时纸带的瞬时速度，下列做法中误差最小的是（ ）
A．测量出C 、G 两点间的距离 x
x
，利用平均速度的公式，得出 v =
4T
x
B．测量出D、F 两点间的距离 x ，利用平均速度的公式，得出 v =
2T
x
C．测量出D、E 两点间的距离 x ，利用平均速度的公式，得出 v = T
x
D．测量出E 、F 两点间的距离 x ，利用平均速度的公式，得出 v = T
12．图示为某次实验中用打点计时器打出的一条纸带，已知纸带做的是匀变速直线运动，其
中 A、B、C 为相邻的三个计数点，相邻计数点间还有四个点（图中未画出）。A、B、C 三点
与 O 点的距离，如图中所示，则打 B 点时纸带的速度 vB ＝ m/s，纸带运动的加速度 a ＝
m/s2。
13．如图为做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出的纸带，选出的部分计数
点分别记为 O、A、B、C、D、E、F，每相邻两计数点间还有四个点未画出来，打点计时器
使用的是频率为 50Hz 的 220V 交流电。则：
（1）从打 O 点到打 F 点所经历时间为 s。
（2）计数点“A”处的速度为 vA = m/s（计算结果保留两位小数）
（3）小车的加速度大小为 m/s2 （计算结果保留三位有效数字）
14．下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
（1）已知打点计时器电源频率为 50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s，
（2）ABCD 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出 A、
B 两点间距 s= m，A、B 两点间的时间间隔为 s；C 点对应的速度是 m/s
（计算结果保留三位有效数字），加速度为 m/s2。
15．某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中。用打点计时器记录了由静止释放
被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出 A、B、C、D、E 共 5 个计数点，相邻点间
的距离如图甲所示，每两个相邻的计数点之间还有 4 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）根据图甲纸带上的数据，算出打D点时小车的瞬时速度大小，并将值填入下表中，结
果保留 3 位有效数字；
计数点 B C D
-1
速度 v / m ×s 0.260 0.300
（3）以A 点为计时起点，将 B、C、D 各点对应的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出图线
如图乙所示。由图可得小车的加速度大小为 m s2 （保留 2 位有效数字），图中图线
与纵轴的交点的物理意义是 。
四．用逐差法计算加速度（共 5 小题）
16．在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，下列操作中正确的有（ ）
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．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
17．在研究匀变速直线运动规律实验中打出的纸带如图所示，每两个相邻点之间还有 4 个打
出的点未画出。点 A 对准刻度尺 0 刻线，从刻度尺上读出 BCDE 到 A 点距离备用，其中 AD
两点间距 xAD = cm，用读出的数据求打出 C 点时纸带的速度大小为 vC = m/s（保
留 3 位有效数字）；纸带运动的加速度大小为 a= m / s2 （保留 2 位有效数字）。
18．在研究匀变速直线运动规律的实验中，图示纸带记录的是小车的运动情况，A、B、C、
D、E 为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为 T=0.04s，电源铭牌显示该电源频率为 50Hz
（计算结果均保留两位有效数字）。
（1）下列说法正确的有 （填选项代号）。
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．应先释放小车，后接通电源
C．电火花计时器应使用低压交流电源
D．打点计时器应放在长木板上有滑轮一端
（2）打纸带上 D 点时小车的瞬时速度大小为 m/s。
（3）小车的加速度大小为 m/s2。
19．实验课上：同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律。主要实
验步骤有：
A．把小车停在靠近打点计时器处，接通电源放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器
在纸带上打一系列的点。
B．把细绳拴在小车上，并在另一端挂上适当的钩码，使之跨过定滑轮，调整装置，使小车
能在长木板平稳地加速滑行。把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车的后面。
C．把一端装有定滑轮的长木板平放在实验桌上，使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木
板没有滑轮的一端。
D．更换新纸带，重复实验三次，选择一条最理想的纸带进行分析。
（1）对上述实验步骤进行合理排序 （写步骤前的字母）。
（2）其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带。如图所示，图
中 A、B、C、D、E 是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔
T=0.1s。由图中的数据可知，打点计时器打下 C 点时小车运动的速度是 m/s，小车运
动的加速度是 m/s2。
20．（1）电磁打点计时器使用的电源是 （填“交流8V ”或“交流 220V ”）电源，电源
频率为50Hz 时，如果每相邻的计数点间还有 4 个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔
为 s。
（2）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的 A、
B、C…五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出 A、C 间的距
离为 cm。
（3）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（a）下列操作中正确的有 ；
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．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
（b）某同学用如图（a）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图
（b）所示，A、B、C、D、E 为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s：
Ⅰ．打点计时器打下 C 点时小车的速度大小为 m/s；
Ⅱ．由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为 m / s2 。
五．描绘实验的 v-t 图象并求加速度（共 4 小题）
21．在实验中，利用纸带上的数据得出各计数点的瞬时速度后，以速度 v 为纵轴，以时间 t
为横轴建立直角坐标系。某次实验中某同学描出的点如图所示。在直角坐标系上一共描出了
10 个点。
下列思考有道理的是（ ）
①这 10 个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的 v-t 图线不可能为一条直线，而
应为一条光滑的曲线
②这 10 个点中有 6 个点虽然不在一条直线上，但它们在一条直线附近，只有 F 和 B 两点
离这条直线太远
③在 8 个点当中只有 4 个点能画在一条直线上（A、D、G、I），有 6 个点不在该直线上，
这条直线肯定不能表示小车运动的规律
④与直线偏差较小的点（C、E、H、J）可能是实验误差造成的，而与直线偏离较大的点
（B、F）则可能是实验中出现错误造成的
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
22．如图甲所示是运用 DIS 实验的位移传感器测定小车运动规律的实验装置图。
（1）固定在小车上的发射器不断地向接收器发出短暂的超声波脉冲和红外线脉冲，从而测
量物体运动的一些物理量。超声波脉冲 红外线脉冲（填“快于”或“慢于”）。
（2）图乙是通过传感器、数据采集器，再经过计算机所绘制的小车运动的速度 时间图像。
由该图像可以求出小车加速度的大小为 a＝ m/s2；小车的运动方向是 （选填“向
左”或“向右”）运动。
23．小华同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的
作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图 1 所示。由打点计时器得到
表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图 2 所示，在打点计时器打出的纸带上确定出
八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为 0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到 0 计数
点的距离，图中所标数据的单位是 cm。
（1）小华利用家庭电源来做实验，因此应该选择 打点计时器，工作电压
为 。
（2）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下 1、2、3、4、5 这五个计数点时小
车的速度、请你帮助他计算出打下计数点 6 时小车的速度（结果保留 3 位有效数字）并填入
下表 。
计数点 1 2 3 4 5 6
t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
v/(m·s-1) 0.358 0.400 0.440 0.485 0.530
（3）根据 v-t 图像可知，小车运动的加速度为 m/s2（保留 2 位有效数字）。
24．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学得到一条用电火花计时器打下的
纸带如图甲所示，并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点（每相邻两个计数
点间还有 4 个点没有画出），电火花计时器接 220 V、50 Hz 交变电源。他经过测量并计算得
到电火花计时器在打 B、C、D、E、F 各点时小车的瞬时速度如下表：
对应点 B C D E F
速度（m/s） 0.141 0.185 0.220 0.254 0.301
（1）设电火花计时器的打点周期为 T，计算 vF 的公式为 vF＝ ；
（2）根据表中的数据，以 A 点对应的时刻为 t＝0，在图乙所示坐标系中合理地选择标度，
作出 v－t 图像 ；
（3）利用该图像求得小车的加速度 a＝ m/s2；（结果保留 2 位有效数字）
（4）如果当时电网中交变电流的电压变成 210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度
的测量值与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。如果当时电网中交变电流的频
率是 f＝51 Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 （选填“偏
大”“偏小”或“不变”）。
六．直线运动的特征、概念、条件（共 3 小题）
25．在街头的理发店门口，常可以看到有这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜
条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，们实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆
筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉。如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，
相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）为 L =10cm ，圆筒沿逆时针方向（俯视）
以T = 0.5s 的周期匀速转动，我们感觉到圆筒的升降方向和速度大小分别为（ ）
A．向上，30cm/s B．向下，30cm/s
C．向上，20cm/s D．向下，20cm/s
26．物体沿直线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．若物体某 1 秒内的平均速度是 5 m/s，则物体在这 1 s 内的位移一定是 5 m
B．若物体在第 1 s 末的速度是 5 m/s，则物体在第 1 s 内的位移一定是 5 m
C．若物体在 10 s 内的平均速度是 5 m/s，则物体在其中 1 s 内的位移一定是 5 m
D．物体通过某位移的平均速度是 5 m/s，则物体在通过这段位移一半时的速度一定是 2.5
m/s
27．如图所示，是一个圆心为 O，半径为 R 的中国古代八卦图，中央 S 部分是两个等半径
半圆，练功人（可视为质点）从 A 点出发以恒定速率 v 沿相关圆弧 A→B→C→O→A→D→C 行
进，最后到达 C 点。求在整个过程中，以下判断不正确的是（ ）
A．练功者运动的总位移大小为 2R
B．练功者的运动是匀速直线运动
C．练功者运动的总路程是 3πR
D．练功者运动的平均速度大小是 v
大题型】
一．探究小车速度随时间变化规律的实验器材和原理（共 5 小题）
二．探究小车速度随时间变化规律的实验步骤（共 5 小题）
三．计算某点的瞬时速度（共 5 小题）
四．用逐差法计算加速度（共 5 小题）
五．描绘实验的 v-t 图象并求加速度（共 4 小题）
六．直线运动的特征、概念、条件（共 3 小题）
一．探究小车速度随时间变化规律的实验器材和原理（共 5 小题）
1．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列实验操作中，错误的是（ ）
A．打点计时器应使用交流电源
B．将打点计时器固定在长木板无滑轮一端，并接好电源
C．实验开始时，先释放小车，再接通打点计时器电源
D．打点结束后，先断开电源，再取下纸带
2．（1）在“用打点计时器测速度”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪
器，其电源频率为 50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 （直流
电，交流电），它们是每隔 s 打一个点。
（2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附
有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有
（填选项代号）
A．电压合适的 50Hz 交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平
（3）实验过程中，下列做法正确的是
A．先释放小车，再接通电源 B．先接通电源，再释放小车
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
3．某同学利用如图 1 所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”。
（1）图 1 所示的计时器所用的电压为 （选填“交流 220 V”或“直流 220 V”）；
（2）该同学开始实验时，先释放小车再接通电源，该同学实验操作中不恰当的地方是 ；
（3）该同学在实验中使用频率为 50 Hz 的打点计时器，获得的纸带如图 2 所示，其中相邻
两个计数点之间还有 4 个点没有画出，根据纸带可以求得打点计时器在打下 C 点时小车的
速度为 m/s，小车的加速度大小为 m/s2（均保留两位有效数字）。
4．在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：
（1）打点计时器是利用 （填“直流”或“交流”）电源进行的计时仪器，若电源频
率为50Hz ，则它们每隔 秒打一个点，其中电火花打点计时器所用电压为
伏；
（2）除打点计时器（含纸带，复写纸），小车，一端附有滑轮的长木板，细绳，钩码，导线
及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 ；（填选项代号）
A．电压合适的交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平
（3）实验过程中，下列做法正确的是 。
A．先释放小车，再接通电源
B．先接通电源，再释放小车
C．将接好纸带的小车停在靠近长木板滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
5．图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：
（1）图乙是 （填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是 （填“交流
8V ”“交流 220V ”或“四节干电池”）。
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖
动的纸带的运动情况，在纸带上确定出 A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点，其相邻点
间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有 4 个点未画出。
①根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下 B、C、D、E、F 五个点时小车的瞬时速度，
请将 B、F 的速度值填入下表。（结果保留 3 位小数）
速度 vB vC vD vE vF
数值（m/s） 0.479 0.560 0.640
②以 A 点为计时起点，将 B、C、D、E、F 各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画
出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线 。
③由所画速度一时间图像求出小车加速度为 m/s2 （结果保留 2 位小数）
（3）根据速度一时间图像判断，在打 A 计数点时，小车的速度 vA = m/s。（结果保留 2
位小数）
二．探究小车速度随时间变化规律的实验步骤（共 5 小题）
6．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，未启动打点计时器，小车应放置在( )
A．靠近打点计时器位置 B．长木板上的滑轮附近
C．打点计时器与滑轮的中点处 D．任意位置
7．在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学将打点计时器打出
的三条纸带，分别以间隔相同点迹的方式依次剪成短纸条，按先后顺序一端对齐粘贴在一
起．然后用平滑线段将各段纸带顶端的中点连起来，如图甲、乙、丙所示，则根据纸带的特
点即可研究物体的速度随时间的变化规律．以下说法正确的是（ ）
A．图甲表示物体处于静止
B．图乙表示物体做匀速直线运动
C．图乙表示物体的速度随时间均匀增加
D．图丙表示物体的速度先随时间均匀增加，后保持不变
8．在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中，某同学操作过程中有以下实验步骤：
A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源；
B．将打点计时器固定在长木板上，并连接好电路；
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着适当重的钩码，放手后看小车能否
在木板上做平稳的加速运动；
D．断开电源，取下纸带；
E．把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使附有定滑轮的一端伸出桌面；
F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；
G．换上新纸带，重复操作两次。
（1）其中有一处错误的步骤是 （填步骤前字母）；应改正为 。
（2）将改正后的步骤按合理的顺序补充完整为 EB DG。
9．某实验小组利用如图甲所示的装置来探究小车速度随时间变化的规律。
（1）为完成实验，除了图甲中标出的器材外，还需要 。
A．秒表 B．天平 C．刻度尺
（2）某次实验时小车做匀加速直线运动，实验获得的纸带及测量数据如图乙所示，A、B、
C、D、E、F 为相邻的六个计数点，相邻两个计数点间还有四个计时点未画出。实验时忘记
标注纸带上 A、B 两点间的距离，下列数据中最接近 xAB的是 ．
A．1.20cm B．1.39cm C．1.50cm D．1.60cm
（3）已知电火花计时器连接的是频率为 50Hz 的交变电源，结合图乙中的测量数据，纸带上
打出 C 点时小车的速度大小 vC = m/s，小车的加速度大小a = m/s2．（计算结
果均保留两位有效数字）
10．某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化
的规律，实验装置如图所示。
（1）常见的打点计时器有两种： 和 ，它们使用的都是 电源
（填“直流”或“交流”），当电源频率为 50Hz 时，每隔 s 打一个点。
（2）关于本实验，下列说法正确的是 。
A．释放纸带的同时，接通电源 B．先接通电源打点，后释放纸带运动
C．先释放纸带运动，后接通电源打点 D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度
越小
（3）要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的
测量工具 。
（4）该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出 7 个计数
点，分别标上 O、A、B、C、D、E 和 F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点
计时器所用电源的频率是 50Hz。
①每相邻两计数点的时间间隔为 s，如果测得 C、D 两点间距 x4=2.70cm，D、E
两点间距 x5=2.90cm，则打 D 点时小车的速度 vD= m/s（结果保留 3 位有效数
字）。
②该同学分别算出其他各点的速度：vA=0.220m/s，vB=0.241m/s，vC=0.258m/s，
vE=0.300m/s，请在如图所示的坐标系中作出小车运动的 v t 图像 。并说明小车速
度变化的规律
③小车连接在纸带的 （选填“左端”或“右端”）
三．计算某点的瞬时速度（共 5 小题）
11．如图所示，这是用手拉动纸带通过打点计时器得到的点迹，已知打点计时器所接电源的
周期为T ，要计算打点计时器打E 点时纸带的瞬时速度，下列做法中误差最小的是（ ）
A．测量出C 、G 两点间的距离 x
x
，利用平均速度的公式，得出 v =
4T
x
B．测量出D、F 两点间的距离 x ，利用平均速度的公式，得出 v =
2T
x
C．测量出D、E 两点间的距离 x ，利用平均速度的公式，得出 v = T
x
D．测量出E 、F 两点间的距离 x ，利用平均速度的公式，得出 v = T
12．图示为某次实验中用打点计时器打出的一条纸带，已知纸带做的是匀变速直线运动，其
中 A、B、C 为相邻的三个计数点，相邻计数点间还有四个点（图中未画出）。A、B、C 三点
与 O 点的距离，如图中所示，则打 B 点时纸带的速度 vB ＝ m/s，纸带运动的加速度 a ＝
m/s2。
13．如图为做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出的纸带，选出的部分计数
点分别记为 O、A、B、C、D、E、F，每相邻两计数点间还有四个点未画出来，打点计时器
使用的是频率为 50Hz 的 220V 交流电。则：
（1）从打 O 点到打 F 点所经历时间为 s。
（2）计数点“A”处的速度为 vA = m/s（计算结果保留两位小数）
（3）小车的加速度大小为 m/s2 （计算结果保留三位有效数字）
14．下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
（1）已知打点计时器电源频率为 50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s，
（2）ABCD 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出 A、
B 两点间距 s= m，A、B 两点间的时间间隔为 s；C 点对应的速度是 m/s
（计算结果保留三位有效数字），加速度为 m/s2。
15．某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中。用打点计时器记录了由静止释放
被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出 A、B、C、D、E 共 5 个计数点，相邻点间
的距离如图甲所示，每两个相邻的计数点之间还有 4 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）根据图甲纸带上的数据，算出打D点时小车的瞬时速度大小，并将值填入下表中，结
果保留 3 位有效数字；
计数点 B C D
-1
速度 v / m ×s 0.260 0.300
（3）以A 点为计时起点，将 B、C、D 各点对应的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出图线
如图乙所示。由图可得小车的加速度大小为 m s2 （保留 2 位有效数字），图中图线
与纵轴的交点的物理意义是 。
四．用逐差法计算加速度（共 5 小题）
16．在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，下列操作中正确的有（ ）
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．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
17．在研究匀变速直线运动规律实验中打出的纸带如图所示，每两个相邻点之间还有 4 个打
出的点未画出。点 A 对准刻度尺 0 刻线，从刻度尺上读出 BCDE 到 A 点距离备用，其中 AD
两点间距 xAD = cm，用读出的数据求打出 C 点时纸带的速度大小为 vC = m/s（保
留 3 位有效数字）；纸带运动的加速度大小为 a= m / s2 （保留 2 位有效数字）。
18．在研究匀变速直线运动规律的实验中，图示纸带记录的是小车的运动情况，A、B、C、
D、E 为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为 T=0.04s，电源铭牌显示该电源频率为 50Hz
（计算结果均保留两位有效数字）。
（1）下列说法正确的有 （填选项代号）。
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．应先释放小车，后接通电源
C．电火花计时器应使用低压交流电源
D．打点计时器应放在长木板上有滑轮一端
（2）打纸带上 D 点时小车的瞬时速度大小为 m/s。
（3）小车的加速度大小为 m/s2。
19．实验课上：同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律。主要实
验步骤有：
A．把小车停在靠近打点计时器处，接通电源放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器
在纸带上打一系列的点。
B．把细绳拴在小车上，并在另一端挂上适当的钩码，使之跨过定滑轮，调整装置，使小车
能在长木板平稳地加速滑行。把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车的后面。
C．把一端装有定滑轮的长木板平放在实验桌上，使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木
板没有滑轮的一端。
D．更换新纸带，重复实验三次，选择一条最理想的纸带进行分析。
（1）对上述实验步骤进行合理排序 （写步骤前的字母）。
（2）其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带。如图所示，图
中 A、B、C、D、E 是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔
T=0.1s。由图中的数据可知，打点计时器打下 C 点时小车运动的速度是 m/s，小车运
动的加速度是 m/s2。
20．（1）电磁打点计时器使用的电源是 （填“交流8V ”或“交流 220V ”）电源，电源
频率为50Hz 时，如果每相邻的计数点间还有 4 个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔
为 s。
（2）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的 A、
B、C…五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出 A、C 间的距
离为 cm。
（3）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（a）下列操作中正确的有 ；
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．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
（b）某同学用如图（a）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图
（b）所示，A、B、C、D、E 为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s：
Ⅰ．打点计时器打下 C 点时小车的速度大小为 m/s；
Ⅱ．由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为 m / s2 。
五．描绘实验的 v-t 图象并求加速度（共 4 小题）
21．在实验中，利用纸带上的数据得出各计数点的瞬时速度后，以速度 v 为纵轴，以时间 t
为横轴建立直角坐标系。某次实验中某同学描出的点如图所示。在直角坐标系上一共描出了
10 个点。
下列思考有道理的是（ ）
①这 10 个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的 v-t 图线不可能为一条直线，而
应为一条光滑的曲线
②这 10 个点中有 6 个点虽然不在一条直线上，但它们在一条直线附近，只有 F 和 B 两点
离这条直线太远
③在 8 个点当中只有 4 个点能画在一条直线上（A、D、G、I），有 6 个点不在该直线上，
这条直线肯定不能表示小车运动的规律
④与直线偏差较小的点（C、E、H、J）可能是实验误差造成的，而与直线偏离较大的点
（B、F）则可能是实验中出现错误造成的
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
22．如图甲所示是运用 DIS 实验的位移传感器测定小车运动规律的实验装置图。
（1）固定在小车上的发射器不断地向接收器发出短暂的超声波脉冲和红外线脉冲，从而测
量物体运动的一些物理量。超声波脉冲 红外线脉冲（填“快于”或“慢于”）。
（2）图乙是通过传感器、数据采集器，再经过计算机所绘制的小车运动的速度 时间图像。
由该图像可以求出小车加速度的大小为 a＝ m/s2；小车的运动方向是 （选填“向
左”或“向右”）运动。
23．小华同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的
作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图 1 所示。由打点计时器得到
表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图 2 所示，在打点计时器打出的纸带上确定出
八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为 0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到 0 计数
点的距离，图中所标数据的单位是 cm。
（1）小华利用家庭电源来做实验，因此应该选择 打点计时器，工作电压
为 。
（2）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下 1、2、3、4、5 这五个计数点时小
车的速度、请你帮助他计算出打下计数点 6 时小车的速度（结果保留 3 位有效数字）并填入
下表 。
计数点 1 2 3 4 5 6
t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
v/(m·s-1) 0.358 0.400 0.440 0.485 0.530
（3）根据 v-t 图像可知，小车运动的加速度为 m/s2（保留 2 位有效数字）。
24．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学得到一条用电火花计时器打下的
纸带如图甲所示，并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点（每相邻两个计数
点间还有 4 个点没有画出），电火花计时器接 220 V、50 Hz 交变电源。他经过测量并计算得
到电火花计时器在打 B、C、D、E、F 各点时小车的瞬时速度如下表：
对应点 B C D E F
速度（m/s） 0.141 0.185 0.220 0.254 0.301
（1）设电火花计时器的打点周期为 T，计算 vF 的公式为 vF＝ ；
（2）根据表中的数据，以 A 点对应的时刻为 t＝0，在图乙所示坐标系中合理地选择标度，
作出 v－t 图像 ；
（3）利用该图像求得小车的加速度 a＝ m/s2；（结果保留 2 位有效数字）
（4）如果当时电网中交变电流的电压变成 210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度
的测量值与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。如果当时电网中交变电流的频
率是 f＝51 Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 （选填“偏
大”“偏小”或“不变”）。
六．直线运动的特征、概念、条件（共 3 小题）
25．在街头的理发店门口，常可以看到有这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜
条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，们实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆
筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉。如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，
相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）为 L =10cm ，圆筒沿逆时针方向（俯视）
以T = 0.5s 的周期匀速转动，我们感觉到圆筒的升降方向和速度大小分别为（ ）
A．向上，30cm/s B．向下，30cm/s
C．向上，20cm/s D．向下，20cm/s
26．物体沿直线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．若物体某 1 秒内的平均速度是 5 m/s，则物体在这 1 s 内的位移一定是 5 m
B．若物体在第 1 s 末的速度是 5 m/s，则物体在第 1 s 内的位移一定是 5 m
C．若物体在 10 s 内的平均速度是 5 m/s，则物体在其中 1 s 内的位移一定是 5 m
D．物体通过某位移的平均速度是 5 m/s，则物体在通过这段位移一半时的速度一定是 2.5
m/s
27．如图所示，是一个圆心为 O，半径为 R 的中国古代八卦图，中央 S 部分是两个等半径
半圆，练功人（可视为质点）从 A 点出发以恒定速率 v 沿相关圆弧 A→B→C→O→A→D→C 行
进，最后到达 C 点。求在整个过程中，以下判断不正确的是（ ）
A．练功者运动的总位移大小为 2R
B．练功者的运动是匀速直线运动
C．练功者运动的总路程是 3πR
D．练功者运动的平均速度大小是 v