2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 作业-2026-2027学年高一上学期物理必修第一册

**基本信息** 本同步练习通过“实验原理与操作”“实验数据处理”两层设计，构建从基础操作到综合应用的知识巩固路径，强化科学探究与科学思维素养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |实验原理与操作|器材选择、操作规范、瞬时速度计算|以选择、填空题考查打点计时器使用等基础，如第1题辨析电源类型，第2题纠正实验步骤，落实科学探究要素| |实验数据处理|纸带数据分析、v-t图像绘制、加速度求解|通过计算（第3题求D点速度）、作图（第4题绘制v-t图像）等综合题型，深化数据处理能力，体现科学思维中的模型建构与推理|

2026年高一物理同步作业 编号：2-1 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究 第1节　实验：探究小车速度随时间变化的规律 题组一　实验原理与操作 1．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： （1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细线、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有( ) A．天平        B．电压可调的直流电源            C．秒表        D．电压合适的50Hz交流电源 （2）实验过程中，下列做法正确的是( ) A．先接通电源，再使纸带运动 B．先使纸带运动，再接通电源 C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将接好纸带的小车停在距离滑轮和打点计时器相等的位置 （3）如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两个计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1~6各点到O的距离．如图所示（单位：cm）由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小________m/s. 【答案】 D A 0.41 【详解】第一空.使用打点计时器时需要用电压合适的交流电源；处理纸带时需要用刻度尺，而天平与秒表均不需要，故填D. 第二空.实验操作时，用将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再释放纸带，故填A. 第三空.根据某段时间内平均速度近似等于中间时刻的瞬时速度，则有：. 2．(1)在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，给你以下器材：电磁打点计时器、低压交流电源、纸带、复写纸、小车、钩码、细绳、秒表、一端附有定滑轮的长木板．其中不需要____________________的器材是，还需要增添的器材有___________. (2)关于“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验，下列说法正确的是     ． 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，小车应靠近打点计时器 C．应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车 D．打点计时器应接在低压直流电源上 E．小车运动时要保持纸带与打点计时器平面、木板平行 F．作 v－­t 图象时，应先描点后连线，并且要把描出的所有点都连接起来 【答案】 秒表   刻度尺 BCE 【分析】探究小车速度随时间变化的关系的实验，所需的实验器材应该从实验的过程和步骤去考虑；正确解答本题需要掌握：打点计时器的使用以及简单构造等，明确《探究小车速度随时间变化的规律》实验中一些简单操作细节等． 【详解】（1）打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要停表；在本实验中需要测量长度，因此需要刻度尺． （2）A．长木板不能侧向倾斜，但是可以一端高一端低，以便平衡摩擦力，故A错误； B．在释放小车前，小车应尽量靠近打点计时器，以能在纸带上打出更多的点，有利于实验数据的处理和误差的减小，故B正确； C．实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车，故C正确； D．打点计时器应接在低压交流电源上，故D错误； E．小车运动时要保持纸带与打点计时器平面、木板平行，故E正确； F．作v-t图时，让尽量多的点均匀分布在图象的两边，描绘成平滑的曲线，不要求所有的点都在图象上，故F错误．所以BCE正确，ADF错误． 题组二　实验数据处理 3．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E共6个计数点（图中每相邻两个计数点间还有四个打点计时器打下的点未画出），如图所示。打点计时器接的是50Hz的交流电源。他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点O对齐，从刻度尺上直接读取数据记录在表中。 线段 OA OB OC OD OE 数据/cm 0.54 1.32 2.92 4.76 7.00 （1）由以上数据可计算出打点计时器在打A，B，C，D各点时物体的速度，如表所示。 各点速度 vA vB vC vD 数据/（×10-2m/s） 7.65 11.9 16.2 表中D点的速度应该为vD=__________m/s（速度取三位有效数字）。 （2）试根据表格中数据和你求得的D点速度在坐标格上作出v-t图象_____，并从图象中求得物体的加速度a=________m/s2（加速度取两位有效数字）。 【答案】 0.204 见解析 0.40～0.44 【详解】（1）[1]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=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D点时小车的瞬时速度大小 （2）[2]先描点，再连线，画出直线，如图 [3]在直线上取相距较远的两点，读出坐标，求出斜率 则加速度大小为0.43m/s2。 4．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，实验装置如图1所示。    （1）下列说法中正确的是________(填字母)。 A．连接重物和小车的细线应与长木板保持平行 B．长木板的一端必须垫高，使小车在不挂重物时能在木板上做匀速运动 C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 D．选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始 （2）已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，图2是实验中打下的一段纸带。算出计数点3的速度大小为________m/s，(保留两位有效数字)并在图3中标出，其余计数点1、2、4、5对应的小车瞬时速度大小在图3中已标出。    （3）作图______并求得小车的加速度大小为_________m/s2(保留三位有效数字)。 【答案】 AC/CA 0.74    1.53 【详解】（1）[1]A．为使小车受到的合力不变，连接重物和小车的细线应与长木板保持平行，A正确； B．长木板的一端不需要垫高来平衡摩擦力，只要小车做加速直线运动即可，B错误； C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，带打点计时器打点稳定后，再释放小车，纸带会得到充分利用，记录较多的数据，减小实验误差，C正确； D．选择计数点时，要从第一个比较清晰的点开始选择计数点，可以不从纸带上第一个点开始，D错误。 故选AC。 （2）[2]已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，可得打点周期为 由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得打计数点3的速度大小为 （3）[3]在图3中标出v3，作图如图所示。    [4]由速度时间图像的斜率表示加速度，可得小车的加速度大小为 5．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，利用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况．某同学做此实验时步骤如下： A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸袋，再接通电源. B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路. C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码． D．将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动． E.小车停止运动后，直接取下纸带. F.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔． G.换上新纸带，重复操作三次，然后从所有纸带中选． 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： （1）________； （2）________. 将以上步骤完善后选取必要的步骤按合理的顺序填写在横线上：_____. 【答案】 A; E; FBCAEG; 【详解】其中错误或遗漏的步骤有：（1）A、应该先接通电源，然后再释放纸带，这样可以保持的打点的稳定以及提高纸带的利用率，尽量多在纸带上打点． （2）E、在结束后应先断开电源后取走纸带； 实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行，要符合事物发展规律，不能丢三落四，逻辑颠倒，故正确的操作步骤为：FBCAEG． 【点睛】明确具体实验操作的物理意义，熟练使用打点计时器即可正确解答； 实验步骤一般本着先安装器材，后进行实验的思路进行，要符合事物逻辑发展的顺序，不能颠三倒四． 6．如图甲所示是运用DIS实验的位移传感器测定小车运动规律的实验装置图。 （1）固定在小车上的发射器不断地向接收器发出短暂的超声波脉冲和红外线脉冲，从而测量物体运动的一些物理量。超声波脉冲_____红外线脉冲（填“快于”或“慢于”）。 （2）图乙是通过传感器、数据采集器，再经过计算机所绘制的小车运动的速度−时间图像。由该图像可以求出小车加速度的大小为a＝________m/s2；小车的运动方向是________（选填“向左”或“向右”）运动。 【答案】 慢于 1.2 向右 【详解】（1）[1]频率高于20000Hz的声波叫超声波，超声波是机械波，红外线是电磁波，因此超声波脉冲“慢于”红外线脉冲。 （2）[2]由速度−时间图像的斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正、负表示加速度的方向，则有 可知加速度的大小为1.2m/s2，负号表示加速度的方向与运动方向相反。     [3]小车加速度的方向与运动方向相反，小车做匀减速运动，可知小车“向右”运动。 7．小华同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图1所示。由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图2所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm。 （1）小华利用家庭电源来做实验，因此应该选择___________打点计时器，工作电压为___________。 （2）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度、请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度（结果保留3位有效数字）并填入下表___________。 计数点 1 2 3 4 5 6 t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 v/(m·s-1) 0.358 0.400 0.440 0.485 0.530    （3）根据v-t图像可知，小车运动的加速度为___________m/s2（保留2位有效数字）。 【答案】 电火花 220V 0.570 0.42 【详解】（1）[1]由于直接利用家庭电源来做实验，所以应选择电火花打点计时器，其工作电压为220V。 （2）[2]匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，则有 （3）[3]图像的斜率表示加速度，根据v-t图像可得 8．某同学在“用打点计时器测速度”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共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。 （1）所用实验器材除电火花打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有______（填选项代号）； A．电压合适的交流电源 B．电压合适的直流电源 C．刻度尺 D．停表 E.天平 （2）在实验中，使用打点计时器操作步骤应先______再______（选填“释放纸带”或“接通电源”）； （3）根据纸带各点间距离判断，小车做______直线运动； （4）由纸带可知，打点时小车的速度vD=______； 速度 vB vC vD vE vF 数值（m/s） 0.400     0.479 0.640 0.721 将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线______。由v-t图象求出小车的加速度大小为______m/s2（结果保留二位有效数字）。 【答案】 AC 接通电源 释放纸带 加速 0.56m/s 见解析 0.80 【详解】（1）[1]打点计时器需要使用交流电源，测计数点间的距离需要刻度尺，该实验不需要直流电压、停表与天平，故选：AC。 （2）[2][3]为充分利用纸带实验时应先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带。 （3）[4]由图示纸带可知，在相邻相等时间间隔内，物体运动的位移逐渐变大，小车做加速直线运动。 （4）[5]小车在很短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，打D点时小车的速度 [6]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，让尽可能多的点过直线，不能过直线的点对称分布在直线两侧，根据坐标系内描出的点作出图象如图所示 [7]由图示图象可知，小车的加速度 9．(1)在做探究小车匀变速直线运动的实验中，给你以下器材：电磁打点计时器、电池组、导线、纸带、复写纸、停表、小车、钩码、细绳、一端带有定滑轮的长木板。其中不需要的器材是______、________，还需要增添的器材有________和__________。 (2)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，下列说法中正确的是_______ A、打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮的一端 B、开始实验时小车应放在靠近打点计时器的一端 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 (3)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，交流电源频率为50 Hz（计时点周期为0.02s）。图是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始计数，标以1、2、3、…，相邻的两个计数点间还有四个计时点没画出来，那么相邻两个计数点之间的时间为t=_____s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3.0 cm、x2＝7.5 cm、x3＝13.5 cm，则物体通过计数点1的速度v1＝________ m/s，通过计数点2的速度v2＝________ m/s。 【答案】 电池组 停表 低压交流电源 刻度尺 BC 0.10 0.375 0.525 【详解】（1）[1] 电磁打点计时器使用的是低压交流电源，即电池组本实验中不需要。 [2] 打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要停表。 [3]电磁打点计时器使用的是低压交流电源，因此低压交流电源。 [4] 在本实验中需要测量长度，因此需要刻度尺。 （2）[5]A．打点计时器应固定在长木板上，在远离滑轮的另一端，A错误； BC．实验中为了在纸带上打出更多的点，提高纸带的利用效率，具体操作中要求小车应靠近打点计时器一端，先接通电源后释放小车，BC正确； D．牵引小车的钩码并非越多越好，要适当，D错误。 故选BC。 （3）[6] 相邻两个计数点之间的时间 [7] 物体通过计数点1的速度 [8] 物体通过计数点2的速度 10．一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位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻。摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同。 (1)小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度如表所示，将表中的数据补充完整。 计数点序号 1 2 3 4 5 速度vn/（m·s－1） v1＝0 v2＝0.06 v3＝____ v4＝0.18 v5＝____ (2)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）_________。 (3)由v－t图像可知小车运动的规律：速度随时间____________。 【答案】 0.12 0.24 见解析 均匀增加 【详解】(1)因为x1＋x2＝0.06 m，且 v2＝m/s＝0.06 m/s 所以 T＝0.5 s [1]因为x2＋x3＝0.12 m，则 v3＝m/s＝0.12 m/s [2]因为x4＋x5＝0.24 m，则 v5＝m/s＝0.24 m/s (2)[3]其v－t图像如图所示。 (3)[4]小车运动的v－t图像是一条斜向上的直线，表示小车的速度随时间均匀增加。 11．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：cm）如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02 s。 (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 1 2 3 4 5 速度 vn/（m·s－1） v1＝0.75 v2＝____ v3＝____ v4＝0.45 v5＝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图像_____________。 (3)求出小车在玻璃板上的运动速度大小___________。 【答案】 0.65 0.55 见解析 0.85 m/s 【详解】(1)[1][2]根据题图乙可得 v2＝cm/s＝65 cm/s＝0.65 m/s v3＝cm/s＝55 cm/s＝0.55 m/s (2)[3]以速度为纵坐标，以时间为横坐标建立直角坐标系。用描点法作出小车在薄布上做减速运动的v－t图像。将图线延长，使其与纵轴相交，如图所示。 (3)[4]由图像可知，小车做减速运动的初速度为0.85 m/s，即小车在玻璃板上的运动速度大小。 12．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点（A点为第一个点），相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s. （1）根据______________计算各点瞬时速度，则vD＝________ m/s，vC＝________ m/s，vB＝________ m/s. （2）在坐标系中画出小车的v－t图线， ( ) 并根据图线求出a＝________. （3）将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是______________________ 【答案】 若时间较短，平均速度可以代替中间时刻的瞬时速度 3.90 2.64 1.38 13.0m/s2（12.0～14.0 m/s2均可） 小车经过A点的速度大小 【详解】（1）[1]．若时间较短，平均速度可以代替中间时刻的瞬时速度． [2]．D点的瞬时速度 vD＝＝＝390 cm/s＝3.90 m/s. [3]．C点的瞬时速度 vC＝＝＝264 cm/s＝2.64 m/s. [4]．B点的瞬时速度 vB＝＝＝138 cm/s＝1.38 m/s. （2）[5][6]．画出小车的v－t图象如图所示，由图线的斜率可求得它的加速度 a＝＝＝13.0 m/s2.（12.0～14.0均可） （3）[7]．图线延长与纵轴相交，交点指的是零时刻的速度，即小车经过A点时的速度大小． 13．在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，小车在恒定外力作用下运动，如图甲所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中、、、、为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出．所用电源的频率为． （1）由纸带根据运动学有关公式可求得，______，． （2）利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a=______． （3）若实验中以打点时开始计时，利用所得的数据在图乙中作出小车的图线_______，将图线延长线与纵轴相交，此交点纵轴坐标的物理意义是__________．   【答案】 2.64 12.6 打下点时小车对应的速度 【详解】(1)[1]电源频率为，则周期为，相邻计数点间还有四个点未画出，则可知相邻计数点间的时间间隔为： ， 点的瞬时速度为： ． (2)[2]纸带加速度为： ． (3)[3]用描点法作出小车的图线，如图所示． [4]将图线延长与纵轴相交，此交点纵轴坐标的物理意义是打下点时小车对应的速度． 14．某实验小组采用如图实验装置探究匀变速直线运动并测量出实验小车加速度大小．打点计时器接频率为50Hz的交流电源． （1）在实验操作中，下面做法必要的是___________． A．抬高木板右端，使小车不挂砂桶时能够匀速运动 B．小车释放前靠近打点计时器，要先接通电源，后释放小车 C．调节定滑轮，使定滑轮和小车间的细绳与木板平行，以保证小车运动过程加速度不变 D．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有___________．测量数据经计算在速度—时间图象中描点如图所示，则小车的加速度大小a=___________m/s2（保留两位有效数字）． 【答案】 BC 刻度尺 0. 80（0. 78～0. 84均可） 【详解】第一空.此实验中不需要平衡摩擦力，选项A错误；为了充分利用纸带，小车释放前靠近打点计时器，要先接通电源，后释放小车，选项B正确；调节定滑轮，使定滑轮和小车间的细绳与木板平行，以保证小车运动过程加速度不变，选项C正确；在此实验中不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，选项D错误； 第二空.除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有刻度尺； 第三空.连接图像上的各点如图，由图像可知. 15．某同学利用图1所示的实验装置做了这样的实验． ①按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块．释放小车，小车由静止开始运动． ②按实验要求正确装上纸带，让小车靠近打点计时器，按住小车，打开打点计时器电源，释放小车，获得一条带有点列的纸带． ③在获得如图2的纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点A，B，C，…．测量相邻计数点的间距s1，s2，s3，…．并将其记录在纸带上对应的位置处． 完成下列填空： （1）已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源，若打点的时间间隔用表示，则=_____s． （2）设纸带上五个相邻计数点的间距为s1、s2、s3和s4．可用s1、s4和表示为a=____；vB可用s1、s2和表示为vB=____． 【答案】 0.02 【详解】（1）[1]交流电的频率为50Hz，因此其周期为因此打点周期为 （2）[2]计数点之间的时间间隔为根据匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移之差是一恒量，即可得即 [3]匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有 1 学科网（北京）股份有限公司 $2026年高一物理同步作业 编号：2-1 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究 第1节　实验：探究小车速度随时间变化的规律 题组一　实验原理与操作 1．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： （1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细线、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有( ) A．天平        B．电压可调的直流电源            C．秒表        D．电压合适的50Hz交流电源 （2）实验过程中，下列做法正确的是( ) A．先接通电源，再使纸带运动 B．先使纸带运动，再接通电源 C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将接好纸带的小车停在距离滑轮和打点计时器相等的位置 （3）如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两个计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1~6各点到O的距离．如图所示（单位：cm）由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小________m/s. 2．(1)在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，给你以下器材：电磁打点计时器、低压交流电源、纸带、复写纸、小车、钩码、细绳、秒表、一端附有定滑轮的长木板．其中不需要____________________的器材是，还需要增添的器材有___________. (2)关于“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验，下列说法正确的是     ． 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，小车应靠近打点计时器 C．应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车 D．打点计时器应接在低压直流电源上 E．小车运动时要保持纸带与打点计时器平面、木板平行 F．作 v－­t 图象时，应先描点后连线，并且要把描出的所有点都连接起来 题组二　实验数据处理 3．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E共6个计数点（图中每相邻两个计数点间还有四个打点计时器打下的点未画出），如图所示。打点计时器接的是50Hz的交流电源。他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点O对齐，从刻度尺上直接读取数据记录在表中。 线段 OA OB OC OD OE 数据/cm 0.54 1.32 2.92 4.76 7.00 （1）由以上数据可计算出打点计时器在打A，B，C，D各点时物体的速度，如表所示。 各点速度 vA vB vC vD 数据/（×10-2m/s） 7.65 11.9 16.2 表中D点的速度应该为vD=__________m/s（速度取三位有效数字）。 （2）试根据表格中数据和你求得的D点速度在坐标格上作出v-t图象_____，并从图象中求得物体的加速度a=________m/s2（加速度取两位有效数字）。 4．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，实验装置如图1所示。    （1）下列说法中正确的是________(填字母)。 A．连接重物和小车的细线应与长木板保持平行 B．长木板的一端必须垫高，使小车在不挂重物时能在木板上做匀速运动 C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 D．选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始 （2）已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，图2是实验中打下的一段纸带。算出计数点3的速度大小为________m/s，(保留两位有效数字)并在图3中标出，其余计数点1、2、4、5对应的小车瞬时速度大小在图3中已标出。    （3）作图______并求得小车的加速度大小为_________m/s2(保留三位有效数字)。 5．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，利用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况．某同学做此实验时步骤如下： A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸袋，再接通电源. B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路. C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码． D．将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动． E.小车停止运动后，直接取下纸带. F.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔． G.换上新纸带，重复操作三次，然后从所有纸带中选． 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： （1）________； （2）________. 将以上步骤完善后选取必要的步骤按合理的顺序填写在横线上：_____. 6．如图甲所示是运用DIS实验的位移传感器测定小车运动规律的实验装置图。 （1）固定在小车上的发射器不断地向接收器发出短暂的超声波脉冲和红外线脉冲，从而测量物体运动的一些物理量。超声波脉冲_____红外线脉冲（填“快于”或“慢于”）。 （2）图乙是通过传感器、数据采集器，再经过计算机所绘制的小车运动的速度−时间图像。由该图像可以求出小车加速度的大小为a＝________m/s2；小车的运动方向是________（选填“向左”或“向右”）运动。 7．小华同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图1所示。由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图2所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm。 （1）小华利用家庭电源来做实验，因此应该选择___________打点计时器，工作电压为___________。 （2）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度、请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度（结果保留3位有效数字）并填入下表___________。 计数点 1 2 3 4 5 6 t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 v/(m·s-1) 0.358 0.400 0.440 0.485 0.530    （3）根据v-t图像可知，小车运动的加速度为___________m/s2（保留2位有效数字）。 8．某同学在“用打点计时器测速度”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共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。 （1）所用实验器材除电火花打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有______（填选项代号）； A．电压合适的交流电源 B．电压合适的直流电源 C．刻度尺 D．停表 E.天平 （2）在实验中，使用打点计时器操作步骤应先______再______（选填“释放纸带”或“接通电源”）； （3）根据纸带各点间距离判断，小车做______直线运动； （4）由纸带可知，打点时小车的速度vD=______； 速度 vB vC vD vE vF 数值（m/s） 0.400     0.479 0.640 0.721 将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线______。由v-t图象求出小车的加速度大小为______m/s2（结果保留二位有效数字）。 9．(1)在做探究小车匀变速直线运动的实验中，给你以下器材：电磁打点计时器、电池组、导线、纸带、复写纸、停表、小车、钩码、细绳、一端带有定滑轮的长木板。其中不需要的器材是______、________，还需要增添的器材有________和__________。 (2)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，下列说法中正确的是_______ A、打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮的一端 B、开始实验时小车应放在靠近打点计时器的一端 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 (3)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，交流电源频率为50 Hz（计时点周期为0.02s）。图是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始计数，标以1、2、3、…，相邻的两个计数点间还有四个计时点没画出来，那么相邻两个计数点之间的时间为t=_____s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3.0 cm、x2＝7.5 cm、x3＝13.5 cm，则物体通过计数点1的速度v1＝________ m/s，通过计数点2的速度v2＝________ m/s。 10．一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位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻。摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同。 (1)小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度如表所示，将表中的数据补充完整。 计数点序号 1 2 3 4 5 速度vn/（m·s－1） v1＝0 v2＝0.06 v3＝____ v4＝0.18 v5＝____ (2)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）_________。 (3)由v－t图像可知小车运动的规律：速度随时间____________。 11．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：cm）如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02 s。 (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 1 2 3 4 5 速度 vn/（m·s－1） v1＝0.75 v2＝____ v3＝____ v4＝0.45 v5＝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图像_____________。 (3)求出小车在玻璃板上的运动速度大小___________。 12．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点（A点为第一个点），相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s. （1）根据______________计算各点瞬时速度，则vD＝________ m/s，vC＝________ m/s，vB＝________ m/s. （2）在坐标系中画出小车的v－t图线， ( ) 并根据图线求出a＝________. （3）将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是______________________ 13．在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，小车在恒定外力作用下运动，如图甲所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中、、、、为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出．所用电源的频率为． （1）由纸带根据运动学有关公式可求得，______，． （2）利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a=______． （3）若实验中以打点时开始计时，利用所得的数据在图乙中作出小车的图线_______，将图线延长线与纵轴相交，此交点纵轴坐标的物理意义是__________．   14．某实验小组采用如图实验装置探究匀变速直线运动并测量出实验小车加速度大小．打点计时器接频率为50Hz的交流电源． （1）在实验操作中，下面做法必要的是___________． A．抬高木板右端，使小车不挂砂桶时能够匀速运动 B．小车释放前靠近打点计时器，要先接通电源，后释放小车 C．调节定滑轮，使定滑轮和小车间的细绳与木板平行，以保证小车运动过程加速度不变 D．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有___________．测量数据经计算在速度—时间图象中描点如图所示，则小车的加速度大小a=___________m/s2（保留两位有效数字）． 15．某同学利用图1所示的实验装置做了这样的实验． ①按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块．释放小车，小车由静止开始运动． ②按实验要求正确装上纸带，让小车靠近打点计时器，按住小车，打开打点计时器电源，释放小车，获得一条带有点列的纸带． ③在获得如图2的纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点A，B，C，…．测量相邻计数点的间距s1，s2，s3，…．并将其记录在纸带上对应的位置处． 完成下列填空： （1）已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源，若打点的时间间隔用表示，则=_____s． （2）设纸带上五个相邻计数点的间距为s1、s2、s3和s4．可用s1、s4和表示为a=____；vB可用s1、s2和表示为vB=____． 1 学科网（北京）股份有限公司 $