人教版（2019）高一物理必修第一册2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律同步练习（Word含答案）

人教版（2019）高中物理必修第一册第二章匀变速直线运动的研究1实验：探究小车速度随时间变化的规律同步练习
第I卷（选择题）
1．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列说法正确的是（　　）
A．分别逐个测出每两个相邻计数点间的距离，这样便于记录
B．为使测量更为严谨，应把打下的第一个点作为第一个测量点
C．为了便于测量，应舍掉开头一些过于密集的点，找一个适当的点当作计时起点
D．两相邻计数点间的时间间隔必须是0.1 s
2．在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是（ ）
A．打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车
B．计时器应使用6伏特以下的直流电源
C．打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为false
D．实验中应使小车速度尽量小些
3．小车拖动的纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点间的距离为18 cm，则 （ ）
A．小车运动的平均速度为0.03m/s B．小车运动的平均速度为1.5m/s
C．小车运动的平均速度为1.8m/s D．小车运动的平均速度为180m/s
4．打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将（　　）
A．偏大 B．偏小 C．无影响 D．无法判断
5．某人用打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，利用打出的一条纸带画出了小车速度随时间变化的图象，如图所示false下列说法正确的是（ ）　　
A．当电源频率为50Hz时，打点计时器每隔false秒打一个点
B．小车做匀速直线运动
C．小车在false秒时的速度大小是false
D．小车的加速度大小为false
6．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列做法正确的是
A．作v-t图象时，必须用圆滑曲线连线且经过每一个点 B．先使纸带运动，再接通电源
C．牵引小车的钩码越多越好 D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
7．电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，不经计算，通过测量可以从纸带上直接得到的物理量是（　　）
A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度
8．如图所示是M、N两个物体运动的位移—时间图象，其中M是过原点的直线，N是抛物线则由图可知（ ）
A．物体M做匀加速直线运动 B．物体N做曲线运动
C．物体N做匀加速直线运动 D．t0秒内M、N两物体的路程不相等
9．某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况.图示为该同 学实验时打出的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s.打点计 时器打B点时小车的速度（）
A．1.45m/s B．0.145m/s C．14.5m/s D．145m/s
10．用如图所示的装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验，下列做法正确的是
A．小车从靠近定滑轮处释放 B．先启动计时器，再释放小车
C．实验前要平衡小车受到的阻力 D．电火花计时器接学生电源交流输出端
11．某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为（ ）
A．0.1s B．0.01s C．1s D．0.02s
12．如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x-t 图象，由图可知(　　)
A．t＝0时，A在B的后面
B．B在t2时刻追上A，并在此后跑在A的前面
C．B开始运动的速度比A小，t2时刻后才大于A的速度
D．A运动的速度始终比B大
第II卷（非选择题）
13．一滑块自左向右运动,现用频闪照相机在同一张底片上多次曝光,记录下滑块每次曝光时的位置,如图所示.连续两次曝光的时间间隔为0.1s,则:
(1)滑块的加速度大小为________m/s2;
(2)滑块在第7次曝光时的速度大小为________m/s.
14．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤地代号填在横线上．
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G．断开电源，取出纸带
实验步骤进行的顺序是：________________________________________．
15．某同学在用打点计时器研究落体运动时，如果纸带上打出的点不清晰，可能的原因是___________________；如果打出的点变成了一些短线，可能的原因是__________________.
16．如图是某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后（电源频率为50Hz）得到的纸带，从A点通过计时器到D点通过计时器历时 s，位移为 m，这段时间内的平均速度为 m/s，BC段的平均速度为 m/s，F点的瞬时速度可以粗略的认为是 m/s．（平均速度和瞬时速度的结果保留三位有效数字）
17．为了测定气垫导轨上滑块的加速度大小，在滑块上安装了宽度为false的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后加速通过两个光电门，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false，通过第二个光电门的时间为false，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间隔为false，则滑块的加速度为多大？
18．打点计时器使用的交流电频率为false，记录小车做变速运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点没有画出.纸带旁并排放着带有最小刻度为1毫米的刻度尺，0刻度线跟计数点0对齐.
（1）分别计算小车在打计数点2、计数点4时的瞬时速度大小；
（2）求小车在打计数点2和计数点4这段时间间隔内的平均加速度大小.
19．如图为一升降机向上做直线运动的速度-时间图像，根据图像求：
（1）升降机向上运动中的最大速度；
（2）升降机上升的总高度；
（3）升降机在整个上升过程中的平均速度大小。
参考答案
1．C
【详解】
A．测量每两个相邻计数点间的距离时，应该用毫米刻度尺的零刻度对准计时起点，一次读出各计数点对应的刻度值，然后逐一相减，得到每两个相邻计数点间距离的数值，故A错误；
BC。纸带上开始时打的点比较密集，点距过小，测量误差较大，故应舍去，找一个适当的点当作计时起点，故B错误，C正确；
D．选取计数点，可增加测量距离，减小测量过程所产生的误差，两相邻计数点间的时间间隔不一定取0.1 s，故D错误。
故选C。
2．A
【详解】
A．打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车，A正确；
B．电火花计时器使用220V的交流电源，电磁式打点计时器应使用8伏左右的交流电源，B错误；
C．打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为
false
C错误；
D．实验中应使小车速度适当小些，D错误。
故选A。
3．C
【详解】
第1点到第6点的时间长度为false，由false可得，平均速度false，所以C正确．
4．A
【详解】
打点计时器打点的频率是由电源的频率决定的，且打点的频率等于电源的频率。当交流电电源的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点；当交流电电源频率低于50 Hz时，打点计时器打点的时间间隔将大于0.02 s，计算速度时如果仍按0.02 s计时，由v＝false可知，因测量值t小于真实值，故导致测量出的速度大于真实值。
故选A。
5．C
【详解】
由于电源频率为false时，打点计时器每隔false秒打一个点，故A错误；据图象知，小车做匀加速直线运动，在false时的速度大小是false，直线的斜率为false，故BD错误，C正确．
6．D
【详解】
A．作v-t图象时，应用刻度尺作出直线，穿过尽可能多的点，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，故A错误；
B．先接通电源，再使纸带运动，故B错误；
C．牵引小车的钩码不能太多，故C错误；
D．为充分利用纸带，将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】
时间间隔可以通过数纸带上所打点的个数经过计算得出，位移可以通过测量纸带上所打点之间的距离得出，而平均速度或者瞬时速度都是依据实验数据通过计算得出，故B正确，ACD错误。
故选B。
8．C
【详解】
A. 位移图像中一条倾斜直线表示物体做匀速直线运动，所以物体M做匀速直线运动，故A错误；
BC. 位移图像中一条抛物线表示物体做匀变速直线运动，所以物体N做匀加速直线运动，故B错误，C正确；
D. t0秒内两物体做单向直线运动，路程与位移的大小相等，它们的起点和终点坐标相同，M、N两物体的路程相等，故D错误．
9．B
【详解】
由图可知，A、B、C、D四点对应的刻度分别是0、1.20 cm、2.90 cm、5.10 cm，则SAB=1.20 cm，SBC=1.70cm，SCD=2.20 cm，纸带上两相邻计数点的时间间隔是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=false=0.145m/s，故选B.
10．B
【详解】
A．为了得到尽可能多的点，小车从远离定滑轮处释放，故A不符合题意；
B．为了在纸带是打更多的点，先启动计时器，再释放小车，故B符合题意；
C．做这个实验，不需要考虑力的问题，所以实验前不用平衡小车受到的阻力，故C不符合题意；
D．电火花计时器接220V交流电，故D不符合题意．
11．A
【详解】计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为：T=0.02×5=0.1s，
12．B
【详解】
A.t=0时刻，A的位置坐标为x1，B的位置坐标为0，可知A在B的前面，故A错误；
B.t2时刻A、B的位置坐标相同，可知B在t2时刻追上A，以后因为B的速度大于A，则跑在A的前面，故B正确；
CD.图线的斜率表示速度，可知B开始运动时速度比A小，t1时刻后比A大，故C D错误。
13．1.0 0.75
【详解】
(1)[1]根据图示由：
false
代入数据计算得出false
(2)[2]滑块在位置“7”的速度等于6、8间的平均速度，由图可知第6和8点的距离为0.15m，则有：
false
14．DBAFEGC
【详解】
正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上，并用垫片把木板的一端垫高，并使滑轮伸出桌面.把打点计时器固定在木板较高的一端，并连好电路.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后.把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码；使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电源，取下纸带，换上新纸带，再重做两次，即顺序为DBFAEGC.
15．电压过低或振针调节过短 振针调节离纸带过近
【详解】电磁打点计时器的振针做电磁振动在纸带上打点，通过纸带上的点来测量时间.所以打点不清晰，说明振针对纸带的力不够，电压过低或振针调节过短.同理若打出一些短线，就是振针调节离纸带过近.
思路分析：电磁打点计时器的振针做电磁振动在纸带上打点，通过纸带上的点来测量时间.所以打点不清晰，说明振针对纸带的力不够，电压过低或振针调节过短.同理若打出一些短线，就是振针调节离纸带过近.
试题点评：本题考查了对打点计时器工作时出现的问题的原因的理解
16．0.1；0.0760；0.760；0.950；0.950
【详解】试题分析：通过纸带相等时间内的位移的变化判断纸带的运动情况．打点计时器的频率为50Hz，每隔0.02s打一个点，根据位移和时间求出平均速度．
解：如图是某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后（电源频率为50Hz）得到的纸带，从A点通过计时器到D点通过计时器历时0.1s，
位移为0.0760m，
这段时间内的平均速度为=="0.760" m/s，
BC段的平均速度为==0.950 m/s，
F点的瞬时速度可以粗略的认为是BC段的平均速度，即大小是0.950m/s．
故答案为0.1；0.0760；0.760；0.950；0.950
17．false
【详解】
遮光板通过第一个光电门的速度
false，
遮光板通过第二个光电门的速度
false，
故滑块的加速度
false.
18．（1）false，false（2）false
【详解】
(1)计教点1、3、5到0点的距离可以通过刻度尺直接读出，读教时注意估读到毫米位的下一位.依次为false、false、false.
小车在打计数点2时的瞬时速度大小等于其在计数点1、3之间的平均速度大小，即
false；
同理，
false.
(2)平均加速度大小
false.
19．6m/s 42m 4.2m/s
【详解】
（1）根据v—t图象可知，升降机向上运动中的最大速度为vm=6m/s．
（2）升降机先加速向上，再匀速向上，然后减速向上，当t=10s时，速度减小为零，升降机上升到最大高度，在v—t图象中图线与时间轴围成的梯形的面积表示物体在这段时间内通过的位移，所以，总高度
false
（3）平均速度等于总位移除以总时间