第二章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律-【新课程能力培养】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册同步练习（人教版）

!6#$789:;%&'<= 　练 １９　 !I#$J49KL%&'MN !" OP ： QNRS9:T/045'UV 　　　　 　　　　　　　　　知识点１ 实验探究 １．（多选）在做 “探究小车速度随时间变 化的规律”的实验时，根据打点计时器 打出的纸带，我们可以不利用公式计算 就能直接得到的物理量是 （　　） Ａ．时间间隔　　 　Ｂ．瞬时速度 Ｃ．加速度　　 　Ｄ．某段时间内的位移 ２．（多选）关于用打点计时器 “探究小车 速度随时间变化的规律”的实验，下列 说法正确的是 （　　） Ａ．打点计时器应固定在长木板上，且 靠近滑轮一端 Ｂ．开始实验时小车应靠近打点计时器 一端 Ｃ．应先接通电源，待打点稳定后再释 放小车 Ｄ．牵引小车的钩码个数越多越好 知识点２　数据处理 ３．如图是某同学在做匀变速直线运动实验 中获得的一条纸带。 第３题图 （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 。 （２）Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ是纸带上的四个计数 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 ｘ＝ ；Ｃ点对应的速 度是 （计算结果保留三位 有效数字）。 ４．一小球在桌面上从静止开始做加速直线 运动，现用高速摄影机在同一底片上多 次曝光，记录下小球每次曝光的位置， 并将小球的位置编号，如图甲所示，１ 位置恰好对应小球刚开始运动的瞬间， 作为０时刻。摄影机连续两次曝光的时 间间隔均相同，小球从１位置到６位置 的运动过程中经过各位置的速度分别为 ｖ１＝０，ｖ２＝００６ｍ／ｓ，ｖ３＝ ｍ／ｓ， ｖ４＝０１８ｍ／ｓ，ｖ５＝ ｍ／ｓ。在图 乙所示的坐标纸上作出小球的速度—时 间图像 （保留描点痕迹）。 第４题图                                                * + , - . / !"012345 ２０　 练 　　　　 　　　　　　　　　５．在 “探究小车速度随时间变化的规律” 的实验中，电火花打点计时器使用的交 流电源频率为 ５０Ｈｚ，记录小车运动的 纸带如图甲所示，在纸带上选择标为０ ～６的计数点，相邻两个计数点间还有 四个计时点未画出，纸带旁边并排放着 毫米刻度尺，０刻度点跟０计数点对齐。 第５题图 （１）请你根据放大的图片计算出打２和４ 两个计数点时的速度 ｖ２＝ ｍ／ｓ，ｖ４＝ ｍ／ｓ（均保留两 位有效数字）。已知 ｖ１＝０１５ｍ／ｓ， ｖ３＝０２２ｍ／ｓ，ｖ５＝０３９ｍ／ｓ，请根 据数据在图乙上作出ｖ－ｔ图像。 （２）电源频率低于５０Ｈｚ时，若仍按照 ５０Ｈｚ计算，则测出的速度值将比 真实 值 （填 “大” 或 “小”）。 ６．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 压交变电源上。某同学在打出的纸带上 每５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。 第６题图 （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１５ｓ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                                                     。 ( ) * + , - ./012345 １０　 据ｖ－ｔ图像围成的面积表示位移，由题图可知ｔ２～ｔ３ 时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大， 根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后 运动员的平均速度大，故 Ｃ错误；根据 ｖ－ｔ图像可 直接判断，ｔ３时刻后，运动员训练前速度减小，做 减速运动；ｔ３时刻后，运动员训练后速度增加，做 加速运动，故Ｄ正确        。 (N*+O9>PQ,-.RS !" TU ： VSWX>?Y459:.Z[ 　　１．ＡＤ【解析】打点计时器是每隔００２ｓ打下 一个点，所以数点就可以知道时间间隔，Ａ正确； 瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公式，Ｂ 错误；加速度的求解需要运用公式或利用图像求斜 率，Ｃ错误；某段时间内的位