课时2.1 （考点综合）探究小车速度随时间变化的规律-2021-2022学年高一物理知识点分层解读与综合训练（人教版2019必修第一册）

2021-2022物理必修第一册知识点分层解读与综合训练第二章 第1节 探究小车速度随时间变化的规律 一、单项选择题：本题共7小题．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1．在用打点计时器测速度的实验中，某同学得到一张打点清晰的纸带如图所示，要求测出D点瞬时速度，本实验采用包含D点在内的一段距离中的平均速度来近似地代表D点的瞬时速度，已知电源频率50Hz，下列几种方法中最准确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】D 【解析】ABC．计算瞬时速度时，所取位移越短，算出的平均速度越接近瞬时速度，所以选项A、B、C不合适； D．间含两个打点间隔，即 选项D正确。 故选D。 2．关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法错误的是(　　) 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，小车应停在靠近打点计时器处 C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车 D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动 【答案】A 【解析】A、实验前要平衡摩擦力，把木板的一端垫高，长木板应一端高一端低，故A错误； B、在释放小车前，小车应靠近打点计时器，故B正确； C、应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车，故C正确； D、要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，故D正确； 故选A。 3．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，算出小车经过各点的瞬时速度，描点作图后，关于加速度的计算，下列说法正确的是（　　） A．根据任意两个计数点的速度，用公式算出加速度 B．根据实验数据画出v-t图像，量出图线的倾角θ，由公式算出加速度 C．根据实验数据画出v-t图像，选取图线上相距较远的两个点，用公式算出加速度 D．依次选择2个计数点速度计算出多个加速度，然后算出这些加速度的平均值 【答案】C 【解析】AC．实验中有偶然误差，通过图像法处理数据可以减小偶然误差，选择图线上较远的两个点进行计算可以减小误差，选项A错误，C正确； D．依次选择2个计数点速度计算出多个加速度再求平均值，列式后发现多个数据在运算中被抵消，只有初末数据被利用，选项D错误； B．图线倾角的大小与坐标轴的标度、单位有关，速度-时间图像中图线的倾角的正切值很多时候不具有实际意义，选项B错误。 故选C。 4．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学利用纸带上的数据计算出了各计数点对应时刻小车的瞬时速度．然后她以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，共描出了10个点，并“拟合”出了小车运动的v—t图象，如下图所示 针对该同学作出的v—t图象，她所在的实验小组的其他四位同学分别交流了自己的看法： ①这10个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的图象不可能为一条直线，而应为一条光滑的曲线； ②这10个点中有8个点虽然不在一条直线上，但它们紧挨在该条直线附近，只有F和B两个点离这条直线远； ③在这10个点当中只有4个点(A，D，G，I)能画出一条直线上，其余6个点都不在该直线上，这条直线肯定不能表示小车的速度随时间变化的规律； ④与直线偏差较小的点(C，E，H，J)可能是实验误差造成的，而偏离直线较远的点(B，F)则可能是实验中出现失误造成的． 对于以上四种看法，你认为有道理的是(　　) A．①③ B．②④ C．①② D．③④ 【答案】B 【解析】实验中产生误差是不可避免的，所以得到的点不可能严格地处于一条直线上，会稍有偏差．偏差过大的点可能是实验中的失误造成的，作图象时应把这样的点舍弃．故②、④两种看法有道理，①、③两种看法没有道理． A．①③有道理，与分析不符，故A项错误； B．②④有道理，与分析相符，故B项正确； C．①②有道理，与分析不符，故C项错误； D．③④有道理，与分析不符，故D项错误． 5．下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是哪一条(　　) A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由图可知四条纸带所取点迹的总长相差不多，其中纸带A上点迹最稀疏，即所用时间最短，故其平均速度最大，故选A。 6．小文利用打点计时器研究甲和乙两个物体的运动，分别得到2条纸带．对每条纸带，均选择合适的点作为第一个计数点，再依次每5个点取1个计数点，并在各计数点处将其剪断，然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上，最后将纸条上端中心连起来，如图甲、乙所示．由图可判断(　　) A．乙物体的加速度比甲大 B．两物体均做匀速直线运动 C．打第三个计数点时，甲物体的速度比乙大 D．打第一个计数点时，物体的速度有可能为零 【答案】A 【解析】匀变速直线运动的中间时刻速度等于其平均速度，故可知这种数据处理方法的到的直线其实相当于两个物体运动的速度—时间图象，其斜率表示加速度大小，故A对；两物体做的都是匀加速直线运