2022年高中物理必修第一册2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 同步练习

学科网（北京）股份有限公司2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律夯实基础1.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中下列操作正确的是()学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司A.小车要从靠近打点计时器处开始释放B.打点计时器应放在长木板有滑轮的一端C.操作时，应先接通电源，再释放小车D.电磁打点计时器应使用低压直流电源2．关于打点计时器，下列说法正确的是(  )学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司A．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快B．电火花计时器使用的是220V交流电源C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越长学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司D．实验时应先释放小车，后接通打点计时器的电源3．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．小车在钩码的牵引下运动时只需打一条纸带，然后进行数据处理学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司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．两相邻测量点间的时间间隔必须是0.1s学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司4.（多选）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，下列关于作图像的说法中，正确的是()A.只要确定了图像中的两点，就可以得到小车运动的图像，因此，实验只需要测出两组数据学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司B.作图像时，所取时点越多，图线就越准确C.作出的图线应该通过所有的点，图线曲折也可以D.对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司5．下列关于计数点的说法中，不正确的是(  )A．用计数点进行测量计算，既方便又可减小误差B．相邻计数点间的时间间隔应是相等的学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司C．相邻计数点间的距离应是相等的D．计数点是从计时器打出的实际点中选出来的，相邻计数点间点痕的个数相等6．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，下述测量每相邻两计数点间距离的方法正确的是(  )学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司A．当某两个计数点间的距离较大时，可以用短尺把它分段来测量B．当某两个计数点间的距离较小时，可以用短尺一次把它测完C．测量每两个相邻计数点间的距离，应该用带有毫米刻度的长尺的零刻线对准起点，读出各计数点对应的刻度值，然后逐一相减，得出每两个计数点间距离的数值学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司D．分别逐个测出每两个计数点间的距离，这样便于记录7．在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，打点计时器应接在低压(填“直流”或“交流”)电源上，每隔s打一次点．如下图是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3……那么相邻两个计数点之间的时间为s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，则物体通过1计数点的速度v1＝m/s，通过2计数点的速度v2＝m/s，学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司8．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，用打点计时器在纸带上打的点记录了小车的运动情况．某同学做此实验时的步骤如下：A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸带，再接通电源；学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路；C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码；D．小车停止运动后，直接取下纸带；学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；F．换上新纸带，再重复操作两次，然后从各纸带中选取一条点迹清晰的进行数据处理．其中错误或遗漏的步骤有：学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司(1)________________；(2)________________．将以上步骤完善后，其合理的顺序为________．提能增效9．关于用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验操作，下列说法中错误的是( )学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B．在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器旁学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司C．应先接通电源，待打点计时器开始打点且稳定后再释放小车D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，再断开电源10．(多选)如图所示是在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中时得到的一条纸带，测量出AB＝1.2cm，AC＝3.6cm，AD＝7.2cm，计数点A、B、C、D学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司中，每相邻两个计数点之间有四个点未画出，以下说法正确的是(  )A．电磁打点计时器是只能记录时间而不能记录位移的仪器学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司B．若电源频率f＝50Hz，则每相邻的两个计数点之间的时间间隔为0.1sC．打B点时纸带的速度vB＝0.20m/sD．本实验也可以采用电火花计时器11．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如下：学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司计数点序号123456计数点对应的时刻(s)0.100.200.300.400.500.60通过计数点的速度(cm/s)44.062.081.0100.0119.0138.0为了计算加速度，合理的方法是(  )学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司A．根据任意两计数点的速度用公式a＝算出加速度B．根据实验数据画出v-t图象，量出其倾角，由公式a＝tanα求出加速度C．根据实验数据画出v-t图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a＝学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司算出加速度D．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12．在“利用电火花计时器研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司(1)下述器材中不需要的是________(用代号表示)．①220V交流电源 ②电火花计时器 ③停表 ④小车 ⑤带滑轮的长木板 ⑥纸带 ⑦天平 ⑧刻度尺(2)如图所示是某同学“研究小车速度随时间变化的规律”时得到的一条纸带(实验中交流电源的频率为50Hz)，依照打点的先后顺序取计数点1、2、3、4、5、6、7，相邻两计数点间还有4个点未画出，测得s1＝1.42cm，s2＝1.91cm，s3＝2.40cm，s4＝2.91cm，s5＝3.43cm，学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司s6＝3.92cm.①打计数点2时纸带的速度大小v2＝______m/s(保留两位有效数字)；②如果当时电网中交流电的频率f＝49学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起速度的测量值比实际值偏________(填“大”或“小”)．13．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学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司共七个计数点，其相邻点间的距离如图甲所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s.(1)试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，并将各个速度值填入下空(要求保留三位有效数字)．学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司vB＝m/s，vC＝m/s，vD＝m/s，vE＝m/s，vF＝m/s.(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图乙所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图象．学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司(3)根据第(2)问中画出的v－t图象，求出小车运动的加速度为m/s2.(保留三位有效数字)．14．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器接在50Hz的低压交流电源上．某同学在打出的纸带上每5个点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)，如图甲所示．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图乙所示．学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司(1)请你在xOy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线(在图乙中作答)，并指出哪个轴相当于v轴？_____________________________________________________________.(2)从第一个计数点开始计时，为了求出0.15学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？__________________________________________________.(3)若测得a段纸带的长度为2.0cm，e段纸带的长度为10.0cm，则可求出加速度的大小为______m/s2.15．如图甲所示，用打点计时器记录小车的运动情况．小车开始在水平玻璃板上运动，后来在薄布面上做减速运动．所打出的纸带及相邻两点间的距离(单位：学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司cm)如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02s.(1)计算计时器打出点2、3时小车的速度大小，填入表中；计数点序号12345学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司速度vn/(m·s－1)v1＝0.75v2＝___v3＝___v4＝0.45v5＝0.35(2)在平面直角坐标系中作出小车在薄布上运动的v-t图象；(3)求出小车在玻璃板上的运动速度大小．学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司