衔接点07 实验：探究小车速度随时间变化的规律-【赢在高中起跑线】物理初高中教材衔接 知识回顾预习 专题特训（2026年）

衔接必刷题 【答案】ABC 3.如图所示，小球以o=3m/s的 【解析】物体在第1s内的加速度41=20m/g 速度水平向右运动，碰到墙壁经 1 t=0.01s后以2=2m/s的速度 =2m/s2,在第2s内的加速度a2= 0-2 m/s2 沿同一直线反弹（设向左为正方向），则小球在这 1 0.01s内的平均加速度为 ( ) =一2m/s2,A、B正确；第3s内，物体沿与正方 A.-100m/s2 B.100m/s2 向相反的方向做加速运动，速度方向与加速度方向 C.-500m/s2 D.500m/s2 相同，C正确：物体在第2s末的加速度为一2m/s2, 二、多选题 D错误。 4.如图所示，将弹性小球以10m/s10ms!OA [轻松训练] 的速度从距地面3m处的A点 B Q↑7ml/s 竖直向下抛出，小球落地后竖直 一、单选题 反弹经过距地面2m高的B点 1.一物体自原点开始在x轴上运动，其初速度0 时，向上的速度为7m/s,从A <0,加速度a<0,若加速度不断减小直至为零， 72 到B,小球共用时0.5s,则此过程中 ( 则 ( A小球发生的位移的大小为1m,方向竖直向下 A.物体的速度不断减小，位移不断减小 B.小球速度变化量的大小为17m/s,方向竖直 B.物体的速度不断增大，位移不断减小 向上 C.当a=0时，速度达到最大 C.小球平均速度的大小为8.5m/s,方向竖直 D.当a=0时，速度达到最大，位移达到最大 向下 2.一辆汽车正在公路上行驶，关于汽车的运动，下 D.小球平均加速度的大小为6m/s2,方向竖直 列说法正确的是 () 向上 5.质点做直线运动的vt图 ↑/ms 像如图所示，则下列说法 正确的是 ( ) A.前4s内质点做匀变速 A.汽车运动的速度改变量越大，加速度一定 直线运动 越大 B.1~3s内质点做匀变速 B.速度很大的汽车，其加速度可能很小，但不能 直线运动 为零 C.2s末质点的加速度大小为5m/s2,方向与规 C.某时刻汽车速度为零，其加速度可能很大 定的正方向相反 D.汽车加速度很大时，其速度一定很大 D.2~3s内与3~4s内质点的速度方向相反 衔接点07 实验：探究小车速度随时间变化的规律 知识清单 初中物理知识储备 段路程所用的时间，用公式口=计算出小车在 实验测量物体运动的平均速度 1.实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度。 这段路车的平均速度。 4.实验装置图 2.实验原理：0= 3.测量的物理量：路程s和时间t。实验时用刻度 尺测出小车通过的路程，用停表测出小车通过这 16 衔接点二初升高知识衔接 5.实验器材：长木板、木块、小车、刻度尺、停表、金 2.实验步骤 属片 (1)使用打点计时器获得35条纸带。 (2)选择一条点迹清晰便于分析的纸带，测出纸 带从打第1个点到打第n个点的运动时间△t。 (3)用刻度尺测量第1个点到第n个点间的位 6.实验步骤 移△x。 (1)把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端， 3.数据处理 用刻度尺测出小车将要通过的路程51，把51和 (1)测量平均速度 后面测得的数据填入下表中。 若电源频率为50Hz,每隔0.1s(或更短)计算一 (2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属 次平均速度。 片的时间t1。 ①在图中选取纸带上一点为起始点0，后面每5 个点取一个计数点，分别用数字1,2,3，…标出 (3)根据测得的51、4，利用公式w=算出小车 这些计数点。 通过斜面全程的平均速度)。 0 (4)将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属 片的距离s2。 DEA=0.18 (5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2 ②测量各计数点到起始点0的距离x,记录在表 所用的时间2，算出小车通过上半段路程的平均 1中。 速度2。 ③计算两相邻计数点间的位移△x,同时记录对 (6)计算出小车在斜面后半段的距离s3=1 应的时间△。 32,后半段路程s3所用时间t3=1一t2,得到小车 ④根据△x和△t计算纸带在相邻计数点间的平 在斜面后半段路程的平均速度3。 均速度v。 7.实验数据 表1 手拉纸带的位移和平均速度 路段 路程 运动时间 平均速度 位置 0 1 2 3 全程 1 t红 x/m 上半段 S2 t2 U2 △x/m 下半段 53 ts U3 8.实验结论 △t/s (1)小车沿斜面下滑，运动越来越快，小车做变速 运动。 v/(m·s-1) (2)各段路程的平均速度并不相等，上半段的平 (2)测量瞬时速度 均速度最小，下半段的平均速度最大，全程的平 每隔0.06s计算一次速度 均速度处在两者之间：吓>全>v上。 ①选取一条点迹清晰便于分析的纸带。 (3)结果表明：物体做变速运动的平均速度的大 ②从纸带起始点0算起，后面每3个点取一个计 小与路程和时间有关。 数点。 高中物理新知识、新模型 ③测量各计数点到起始点0的距离x,记录在表 一、测量平均速度和瞬时速度 2中。 1.实验器材 ④计算两相邻计数点间的位移△x,同时记录对 电磁打点计时器（或电火花计时器）、8V交变 应的时间△t。 电源（电火花计时器使用220V交变电源）、复 0 写纸（或墨粉纸盘）、导线若干、刻度尺、纸带、 坐标纸。 0.06s 17 衔接必刷题 ⑤根据△x和△t算出的速度值就可以代表在△x 2.速度一时间图像的获得：用横轴表示时间t,纵轴 这一区间内任意一点的瞬时速度。将算出的各 表示速度，建立直角坐标系。根据测量的数据 计数点的速度值记录在表2中。 在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连 运动物体在1,2,3,4，…各点的瞬时速度分别为 接起来，即得到t图像，如图所示。 1= 2T,g2十x x1十x2 2T,=9十x4 2T,= 4/m-s-) x4十x5 2T 表2 手拉纸带各计数点的瞬时速度 2 0 位置 0 1 3 5 初、高中物理衔接点 x/m 1.初中物理中是测量物体的平均速度，原理方法 △x/m 就是测出物体在某段时间内通过的路程和所 用的时间，二者求比值，用到的测量仪器主要 △t/s 是刻度尺和停表，数据处理上主要利用的是列 v/(m·s1) 表法求出物体的平均速度，进而判断物体的运 4.注意事项 动形式。 (1)如果电源频率为50Hz,在纸带上数出了n 2.高中物理中探究小车速度随时间变化规律的这 个点，那么它们的间隔数是（一1）个，它们的时 个实验，从本质上来说，也是测量小车的平均速 间间隔为(n一1)×0.02s。 度大小，但是由于用到的计时仪器是打点计时 (2)先接通电源再拉动纸带，手拉动纸带时速度 器，打点的时间间隔仅仅是0.02s,时间很短，所 应快一些，以防点迹太密集。 以可以把某个时间平均速度当做是某个位置点 (3)计算计数点的瞬时速度时，△x、△t应取此计 的瞬时速度，这是它和初中物理中测物体平均速 数点前、后两个点之间的位移和时间，即 度这个实验的第一点不同：第二点不同就是测量 =n十xn+1 时间的仪器不是停表了，二是打点计时器，更加 2T 精确：第三点不同就是数据的处理除了利用列表 二、速度一时间图像 法以外，还采用了图像法，通过描点的方式作出 1.速度一时间图像的意义：直观表示物体运动的速 小车的t图像，通过图像可以更加直观的了解 度随时间变化的规律。 小车的运动形式。 专题达标 可求出A点到D点的距离是 [经典例题] cm。 (2)由实验数据可得A点到D点的平均速度是 【典例1】(1)在某次实验中，某同学选出了一条 m/s;B点的瞬时速度是 m/s。 清晰的纸带，并取其中的A、B、C…七个点进行 (结果均保留两位有效数字) 研究，这七个点和刻度尺标度对应的位置如图所 【答案】(1)4.10(2)0.140.13 示。（打点计时器所用电源频率为50Hz) 【解析】(1)由题意可知，该刻度尺的分度值为 B D 0.1cm,估读到分度值的下一位，即xD=4.10cm。 0m234567891011213 (2)各计数点之间的时间t=5X0.02s=0.10s。 18 一衔接点二初升高知识衔接 0=xD=4.10X10-2 3X0.1m/s=0.14m/s:B点的 f/(m·8 0.70 3t 0.60 0.50 瞬时速度与AC段的平均速度相等，即B= AC 0.40 2t 0.30 0.20 2.56×10-3 2X0.1m/s=0.13m/s. 0.10 0 123456×101s) 【典例2】如图所示是一条打点计时器打出的纸 (3)从)t图像中看出，物体在0~4s内做加速 带，电源频率为50Hz,0、1、2、3、4、5、6是七个计 运动，4一6s内物体做匀速运动。 数点。每相邻两个计数点之间还有四个点未画 出，各计数点到0的距离如图所示。 [轻松训练] 6 7单位：cm 实验题 0 3.9+ 1.“频闪照相”常用来研究物体的运动。如图是某 -9.0 16.1 小球运动时每隔0.1s闪光一次的频闪照片，A、 22.8 30.1 B、C是小球运动过程中连续的三个位置。由图 可知小球从A位置运动到C位置通过的位移约 (1)求出2、4计数点的瞬时速度并填入表格。 是 cm,此过程中小球运动的平均速度 V2 3 VA 5 V6 约是 cm/s. B 数值/ 0.20 0.61 0.700.70 (m·s-1)》 D 6 7 cm (2)在直角坐标系中画出物体运动的速度一时间 2.如图所示的A、B、C三条纸带，是某同学练习使 图像。 用打点计时器时得到的纸带（纸带的左端连接小 /(m·8) 0.70 车)，电源频率为50Hz。 0.60 0.50 A 0.40 0.30 B）··· 0.20 0.10 c)...9 5 4 0123456x101 1.2011.502.20T1.40i.20 (1)从点迹的分布情况可以断定：纸带 (3)根据图像定性描述物体的运动情况。 是匀速通过打点计时器的，纸带 是越来 【答案】(1)0.400.69(2)见解析图(3)见 越快的，纸带 是开始越来越快，后来又 解析 越来越慢的。（均填“A”“B”或“C”) 【解析】(1)由于相邻两计数，点之间还有四个点 (2)图中纸带C是舍去前面比较密的点，从0点 未画出，所以图中相邻两个计数点之间的时间间 开始，每5个连续点取1个计数点，标以1,2,3， 福为0.1s,则2=(9.0-1.0)×10-2 m/s= 4,5,…那么相邻两个计数点之间的时间间隔为 0.1×2 0.40m/s,4=(22.8-9)X10-2 5。各计数点之间的距离如图中所示， 0.1×2 m/s=0.69m/s。 则小车通过“1”计数点的速度1= m/s, (2)根据(1)表格中数据在直角坐标系中描，点，然 通过“3”计数点的速度U3= m/s。(后 后连线得到)t图像如图所示。 两空结果均保留三位有效数字) 19衔接必刷题 体对应的纵坐标读数相同，即两物体此时位置坐标相同， 表示两物体相遇，但是两物体的速度大小不同，运动方向 均速度0=工-05】 3⅓=3m时s,方向竖直向下.C错误：由 也不同，故B错误：x-1图像中，直线的斜率表示物体速 度，由于图中甲、乙两物体的斜率为定值，所以甲、乙两物 加建度的定义式可得a=兰司号m一疏7之，负 体在运动时间内都做匀速直线运动，故C错误；当一1 号表示加速度方向竖直向上，D正确。 时甲物体回到参考点O,乙物体离开参考点x米，此时两 5.答案：AC 物体相距x,故D正确。 解析：根据1图像可知在1s末，物体的速度为口= 衔接点04 速度 6+12 2 ms=9m/s,故A正确：图像中图线的斜率表示加 轻松训练 1.答案：C 速度，0一2s内，物体的加速度为4=12,6mg=3m3. 解析：由图知，小球运动路程x=6cm一1cm一5cm= 故B错误；6~7s内，物体速度和加速度为负值，微方向 0.05m:每隔0.1s拍一次照，因此小球运动的时间t=0.1s 向西的加速运动，故C正确：10~12s内，物体速度为负 ×3=0.3s:则小球的运动平均逸度0=二≈0.17ms, 值，加速度为正值，做方向向西的减速运动，故D错误。 故C正确。 衔接点06物体运动的判断 2.答案：D 从vt图像看加速度 解析：他在全程内的平均递度是=工=100 t 10 m s=10 ms, 轻松训练 1.答案：C 故D正确。 解析：初速度0<0，加速度a<0,可知速度方向与加速度 3.答案：D 方向相同，则速度增大，由于速度方向不变，则位移不断 解析：往返全程的位移大小为0，所以平均速度大小为0： 增大，故A、B错误；当加速度减小至为零时，速度达到最 假设山脚到山顶的路程为s,则上山和下山的时间分别为 大，然后做匀速直线运动，住移继续增大，故C正确，D 28 1=音一往道金程的率均建率为=干 错误。 2.答案：C 2边，故D正确。 解析：根据4=A可知，汽车运动的速度改变量越大，由 U十均 4.答案：BC 于时间不确定，所以它的加速度不一定越大，A错误；速 解析：从A到B位移大小为9km,用时立h,由单均连度 度很大的汽车，其加速度可以很小，也可以为零，例如高 速运动的汽车，B错误：某时刻汽车的速度为零，其加速度 定义式可得整个过程的平均连度为0=二=108kmh, 可能很大：加速度很大时，速度不一定大，C正确，D错误。 3.答案：D 故A错误，B正确：速度计显示的是辟时速度大小，故C 正确：经过C时速度的方向为过C,点时运动轨迹的切线 解析：报报加连度定义式a=名-2。》mg-80m子 方向，故D错误。 故A、B、C错误，故D正确 5.答案：AB 4.答案：AB 解析：本图像为x-1图像，纵轴表示物体所在位置，则一 解析：位移是指起点到终，点的有向线段，由图可知，小球 0时，A在原点正方向某处，B在原点位置，即出发时A在 发生的位移为1m,方向竖直向下，故A正确；设速度向 B的前方，故A正确：x-t图像中交点代表相同时刻在同 下为正，则速度变化量△v=一7一10ms=一17m8,即 一位置，即相遇，1、2时刻A、B图像均有交点则相遇，故 小球速度变化量的大小为17m5,方向竖直向上，故B正 B正确：在x-t图像中图线（切线）的斜率表示瞬时速度， 12时刻A,B的斜率中，A为正，B为负，即速度方向A为 确：小球的平均速度D=兰-0.5m/s=2ms,方向竖直 正，B为负，故C错误：根据v=A二可得A、B两物体在 △t 向下，故C错误根据加速度的定义可知口一m2 ~2时间内位移变化量和时间间隔均相同，则A的平均 =一34mfs2,即小球平均加速度的大小为34m/s2,方向 速度等于B的平均速度，故D错误。 竖直向上，故D错误。 衔接点05加速度 5.答案：BC 解析：根据t图像斜率表示加速度，可知前4s内质点 轻松训练 的加速度发生了变化，做的是非匀变速直线运动，故A错 1.答案：C 误：在1~3s内图线的斜率不变，则质点的加速度不变， 解析：由图可知，1,2速度方向相同，2小于1，则汽车 做匀变速直线运动，故B正确：根据1图像的斜率表示 做诚速直线运动，加速度方向与速度方向相反，故A,B错 误：由加速度定义及图可知，加速度方向与速度变化量方 加建度：可得2s未质点的加选度为a=是一？ 向相同，故C正确，D错误， 一5mfs2,即加速度的大小为5m/s,方向与规定的正方 2.答案：B 向相反，故C正确：速度的正负表示速度的方向，可知2 解析：加速度a的方向与远度v的方向可能相反，A错误： 3s内与3一45内质，点的速度方向相同，均为负方向，故 加速度a是失量，与速度变化量△v的方向相同，B正确： D错误 加速度a由△U和△1的比值决定，与单独的△)或△1无 衔接点07 实验：探究小车速度 关，C错误：a=是智是加途度的定义式，所以适月于任何 随时间变化的规律 运动的加速度的测量和计算，D错误。 轻松训练 3.答案：D 1.答案：3.8419.2 解析：取竖直向下为正方向，根据a= 可得a=3-4 解析：刻度尺的读数要估读到分度值的下一位，A所处的 0.1 -m s2 位置是3.50cm,C所处的位置是7.34cm,所以A、C间 =一70ms2,负号表示方向向上，故D正确。 的距离是3,84cm。小球从A运动到C有两段间隔，每 4.答案：AD 个间隔时间为0.】s,所以小球从A运动到C所用的时间 解析：位移是指从起点到终点的有向线段，小球从A到 是0.2s,此过程中小球的平均逸度 B,小球发生的位移的大小为0.5m,方向整直向下，A正 2.答案：(1)ABC(2)0.10.1350.180 确；设速度向下方向为正方向，则有速度变化量为△一 解析：(1)打，点计时器打，点的时间间隔相同，若纸带做匀 一6一7ms一10m4s=一17mfs,负号表示速度变化 速运动，则打出的，点间距是相等的，若纸带做加速运动， 量方向竖直向上，B错误；由平均速度公式可得小球的平 则打出的，点间距越来越大。若纸带做减速运动时，则打 94 参考答案 出的点间距越来越小。(2)两计数，点间的时间间隔T 0.1s,通过“1”计数点的速度可用0、2计数点间的平均速 该图像中汽车的位移为x1=10X3 2 m=15m<20m,表 度表示，则有m=1.20十1.50)X102 明汽车没有停在停车线处，该图像1图像不可能，A错 2×0.1 m/s=0.135ms。 误；1图像中图线与时间轴所固几何图形的面积表示位 通过“3”计数点的速度可用2、4计数，点间的平均速度表 移，该图像中汽车的位移为x2>10,3m=15m,表明汽 示，则有购=2.20士，40)×102】 2 m/s=0.180m/s。 2×0.1 车有可能停在停车线处，B正确：1图像中图线与时间 衔接点08匀变速直线运动的 轴所国几何图形的面积表示位移，该图像中汽车的位移 速度与时间的关系 为x1=1+3)×10 m=20m,表明汽车恰好停在停车线 轻松训练 处，C正确：4图像中图线与时间轴所国几何图形的面 1.答案：D 积表示位移，该图像中汽车的位移为1=10X(0,5+3》m 解析：由速度v随位移x变化的图像可知=，剩有巴 △x =17,5m20m,表明汽车没有停在停车线处，该图像t =.=4=k,解得a=,可知位移增大，速度增 图像不可能，D错误。 △△E 5.答案：CD 大，加速度随递度的增大且与遠度成正比，故D正确。 解析：1图像中速度正负代表方向，甲图中速度始终为 2.答案：D 正，则可知甲始终向东运动，故A错误：U1图像中速度正 解析：由图像知，物体在前2s内的速度为负，说明物体向 负代表方向，与坐标轴国成的面积表示位移，则可知乙做 左运动，后2s递度为正，物体向右运动，故A、B错误：( 往复运动，10s末位移为x=（2 /6×2_4×2) 图像中图线与时间轴围成的图形面积表示物体运动的位 2m=2m,则 移，38内的位移为=2×(-5)×2m十2×2.5×1m 10s末在出发，点的东边2m处，故B错误：-t图像中速 度正负代表方向，与坐标轴围成的面积表示位移，则可知 =一3.75m,位移为负说明物体在出发点的左侧，故C错 丙做往复运动，且由图可知前10s第一象限围成面积更 误：根据图像知前2s和后25的位移大小相等，方向相 大，则向东走过位移更大，可知10s末在出发点的东边， 反，第2s末物体距出发，点最远，故D正确。 故C正确；t图像中速度正负代表方向，与坐标轴国成 3.答案：A 的面积表示位移，则可知丁做往复运动，且由图可知前10s 解析：根据v=t可知，物体做初速度为零的匀加速直线 第四象限围成面积更大，则向西走过位移更大，可知10s 运动，在1s末、2s末、3s末的速度大小之比是1：2： 末在出发点的西边，故D正确。 9=12:3,故A正确。 6.答案：(1)2s(2)8m 4.答案：AD 解析：(1)在前2s内，甲车的位移为 解析：1图像中图线的斜率表示物体的加速度，前2s内 图线的斜率为一定值，所以该质点做匀变速运动，故A、D xp=2X2×4m=4m 正确：同理，前2s内图线的斜率为不同的值，所以该质点 乙车的位移为x无=2×2m=4m 做的不是匀变速运动，故B、C错误。 即在前2$内两车位移相等，故两车再次相距最近所用的 5.答案：AC 时间为2s。 解析：由图像可知，两物体的速度都为正值，所以运动方 (2)由题图可知，前2s内，在第1s时两车问的距离最大， 向相同，A正确：0一4s内，B速度大，B运动的快，4s一 6s,A的速度大，A运动的快，B错误：t=4s时，A、B的 为△x'=2X1m-2×2×1m=1m 速度都为5m/s,故C正确：以-t图像可知，B斜率的绝 从第2s末开始，两车的加速度分别为 对值比A的大，故B的加速度大于A的加速度，D错误。 △w_0-4 衔接点09匀变速直线运动的 ap- 4,6-2m/s2=-1ms2 位移与时间的关系 4=22 轻松训练 26-2m/s2=-1m/s2 故甲车相对乙车做速度为2m's的匀速直线运动，两车 1.答案：D 之间的距离逐渐增大。所以第6；末，两车相距最远，最 解析：由图可知，0一2s内A、B两人相向而行，则A错误： 通过计算0~2s内A的位移为xA=(8一12)m=一4m,大 远距离为△x=△l=2X(6-2)m=8m。 小为4m,B的位移为xB=(10一0)m=10m,故B错误： 7.答案：(1)68(2)5m/s2 全程A的路程为12m,B的路程为20m,则C错误：全程 解析：(1)跳楼机先做自由落体运动 A的位移等于一12m,B的位移为0，D正确。 至最大速度后再立即做匀减速运 2答案：B 动，此种情况对应的时间最短，如图 解析：经2s时间A车运动到O,点，以此为计时起点x2= 所示，全程的平均速度 (At一20m)2+(v-10m)2;解得x最小时1有极值 mux-10 m/s tmn=3s,故运动过程中两车相距最近的时刻是t=5s, H60 故B正确 最短时间tmm=号=108=6s 3.答案：D (2)跳楼机做自由落体运动的时间 解析：1图像中图线斜率表示加速度，加速阶段与减速 阶段的加速度大小之比为2：1，故A错误：1图像中图 1=ma-20 0s=2g 线与时间抽所国的面积表示位移，由题图知减速阶段位 5 3 故减速过程的最短时间12=1m一11=48 移大小为西=年%，匀速阶段位移大小为2 0, 则最大加逸度anx= 一mas=-5ms 5 加速阶段位移大小为3=80，则加速阶段与减速阶 即最大加速度大小为5ms2,方向竖直向上。 段的位移大小之比为12，加速阶段与匀速阶段的位移 衔接点10 自由落体运动 大小之比为5：6，小汽车从开始减速到再陵复到 的过程中道过的路程为r=十十-o,故B,C 轻松训练 1.答案：B 错误，D正确」 解析：抽成真空的玻璃筒内没有空气阻力，金属片和小羽 4.答案：BC 毛下落快慢相同，说明同一地点真空中物体下落快慢与 解析：图像中图线与时间轴所围成的面积表示位移， 重力大小无关，故B正确 95