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重难点手册高中物理必修第一册?W(浙
动方向相反,
(3)第二个2s即2s到4s,第2s末的位置坐标x1=
2m,第4s末的位置坐标为x2=8m,所以汽车在第
二个2s内的平均速度为0=,-,解得=3m/s
2
18.(1)2m/s2(2)1m/s2(3)15.1m/s
【解析】(1)0=72km/h=20m/s,根据v=at可知
a=2m/s2.
(2)刹车过程中,根据速度一时间公式可知0=0
a2t2,解得a2==20m/s2=1m/s2
(3)平均速度为
v=I
100000
-10+3600+20+1200+1800m/s
≈15.1m/s.
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
1.(1)甲(2)ABC
【解析】(1)穿入打点计时器限位孔的纸带,对于电火花
计时器,应该墨粉纸盘在上,纸带在下,对于电磁打点
计时器,应该复写纸在上,纸带在下.故选甲.
(2)为给小车提供一个恒定的拉力,细线应与木板平
行,故A错误;打点计时器应使用交流电源,故B错
误;小车释放前应靠近打点计时器,故C错误;无论什
么计时器,使用时均要先接通电源,后释放纸带,故D
正确.故选A、B、C.
2.(1)交流8V(2)B(3)0.70;0.08
【解析】(1)题图甲为电磁打点计时器,其工作电压为交
流8V.
(2)应先接通电源,后让小车运动,避免纸带开头无点,
故A错误;释放小车前,小车停在靠近打点计时器的位
置,可充分利用纸带,故B正确;纸带上点越密,说明相
同时间内位移越小,物体运动越慢,故C错误.故选B.
(3)题图乙可知刻度尺最小分度值为0.1cm,读数需保
留到百分位,故s=1.70cm一1.00cm=0.70cm,由题
意知相邻计数点时间间隔为1=5X高s=0,1s,则B
点的速度%受-00
×10-8m/s=0.08m/s.
3.(1)BD(2)0.1;0.20;0.20(3)打计数点O时对应
的瞬时速度
【解析】(1)为了有效利用纸带,实验开始前,小车应靠
8
工专用)
近打点计时器,故A错误;为了使细线的拉力等于小车
所受的合力,细线应与长木板平行,故B正确:实验开
始时,应先接通电源再释放小车,故C错误;打点结束
后,应立即关闭电源,故D正确.故选B、D.
(2)每两个相邻计数点间有4个点没有画出,可得相邻
两计数点的时间间隔为T=0.02×5s=0.1s,C点时,
小车的速度大小c=27
_s即_(7.20-3.20)×10-2
m/s=
2×0.1
0.20m/s,小车的加速度大小a=cs=
9T2
(12.00-5.10-5.10)×10-2
m/s2=0.20m/s2.
9×0.12
(3)由图线的表达式v=vo十at知,图线与纵轴交点表
示打计数点O时对应的瞬时速度」
4.(1)先接通电源(20.02,3+C+x),9.59
(4T)2
(3)1.61
【解析】(1)实验中为了充分利用纸带,应先接通电源再
释放纸带
(2)打点周期为T=
11
f=50s=0.02s,根据逐差法公
式△x=at,可得加速度a=十24《十x2),利用
(4T)2
加速度的数学表达式,代入数据可解得g=
7.22+8.75-(4.14+5.692×102m/3≈9.59m/s
0.082
(3)匀变速直线运动某段位移的平均速度等于该段位
移所用时间中间时刻的瞬时速度,由此可得oc三
x2十x_5.69+722×102m/s≈1.61m/s.
4T
4×0.02
5.(1)C(2)乙;3.38;9.71(3)大于
【解析】(1)释放重物前,重物应尽可能靠近打点计时
器,可以充分利用纸带,故A错误;纸带上相邻计时点
间的时间相等,纸带上的计时点越密集,纸带运动速度
越小,故B错误;实验中应该先接通电源,待打点计时
器正常工作时再释放纸带,故C正确;如果实验时用的
是电火花计时器,则工作电源选择220V的交流电源,
故D错误.故选C
(2)根据题意,由纸带可知,从乙端到甲端连续相等时
间的位移越来越大,说明从乙端到甲端速度越来越大,
则乙端和重物相连接.根据题意可知,每相邻两计数点
间还有四个计时点,则相邻计数点间的时间间隔为
0.1s,由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速
度可得打下点3时,重物下落的速度为一”
96.30一28.74×102m/s≈3.38m/s,根据逐差法可
2×0.1
得实验时重物的加速度为a=二=
(2T)2
(96.30-28.74)-28.74×102m/s2≈9.71m/s.
(2×0.1)2
(3)如果打点时交变电流的实际频率是49Hz,根据
T=上可知实际打点周期变大,代人计算值偏小,则加
f
速度的测量结果大于真实值,
第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系
1.BC【解析】根据加速度的定义可知o=vo十a·△t,匀
加速直线运动的加速度为2m/s2,可得v=℃o十2·
△t,则有第3s内,末速度为v3=2十2,即末速度不是
初速度的2倍,而末速度比初速度大2/s,故A错
误,B正确;第3s末与第2s初相差2s的时间,由△v=
a·△t=2X2m/s=4m/s,可知第3s末的速度比第
2s初的速度大4m/s,故C正确;第3s初与第2s末
是同一个时刻,则第3s初的速度与第2s末的速度相
同,故D错误.故选B、C
2.C【解析】ut图像只能表示直线运动的规律,不能表
示曲线运动的规律,故A错误;由图像可知0~4s内,
物体的速度先减小后反向增大,故B错误;0~4s内,
物体速度的变化量△w=(一3一5)m/s=一8m/s,故
C正确;t图像的斜率表示加速度,根据图像可知,
0~4s内物体的加速度先减小后增大,故D错误.故
选C
3.B【解析】w-t图像的斜率表示加速度,该图像是一条
倾斜的直线,斜率恒定,表示物体做匀变速直线运动,
故A错误;t图像与时间轴所围成的面积表示位移,
1
在前2s内图像面积(位移)为x1=2×2×4m=4m,
故B正确;物体在第3s内的位移为时间轴下方的三角
形面积,大小为x=名×(3-2》×(一2》m=-1m,
物体在前3s内的总位移为x=x1十x2=4m十(一1)m
=3m,故C错误;物体在第2s末速度为0,此时位移
为4m,是距离出发点最远的位置,并未回到出发点,
故D错误.故选B.
4.C【解析】猎豹由静止开始匀加速起跑,经过2s速度
达到72km/h,可知末速度为o=72km/h=20m/s,
练习册参考答案与解析
收超
则猎豹的加速度为a=:-碧m情=10mg,故
选C
5.D【解析】根据匀变速直线运动速度一时间关系v=
vo十at,根据题中关系式v=(2t十4)m/s,对比可知,
初速度oo=4m/s,加速度a=2m/s2,故A、B错误;当
t=3s时,火箭的瞬时速度为w3=(2×3十4)m/s
10m/s,故C错误;由A选项分析可知,火箭的加速度
为2m/s,火箭做匀加速直线运动,故D正确.故选D.
6.D【解析】由图像可知甲、乙两车速度均在增大,甲、乙
两车均做加速运动,故A错误;t=0时刻两车位于同
一地点,0~t1时间内甲的速度一直大于乙的速度,甲
车一直在乙车前面,故在t1时刻,甲、乙两车没有相
遇,故B错误;0t图像与时间轴所围成的面积表示位
移,从图像可知0~t2时间内,甲、乙两车距离先增大
后减小,由于S1=S2,所以在t2时刻两车相遇,之后甲
的速度一直大于乙的速度,甲、乙两车距离一直在增
大,故在t2时刻,甲、乙两车不是相距最远的时刻,故C
错误;vt图像的斜率表示加速度,由图像可知甲的斜
率一直在增大,且t1时刻乙的斜率大于甲的斜率,t2
时刻甲的斜率大于乙的斜率,故在t1~t2时间内有某
一时刻,甲、乙图线斜率有相等的时刻,即在t1~t2时
间内有某一时刻,甲、乙两车的加速度相等,故D正确。
故选D.
7.C【解析】机器狗的初速度为0,根据加速度随时间变
化的图像可知,机器狗在0~1s内做匀加速直线运动,
在1一2s内做匀减速直线运动,且加速和减速的加速
度大小相等,可知2s末的速度为0,即在一个周期2s
内,机器狗先加速再减速到0,速度没有反向,之后重复
这一过程,故选C
8C【解析】飞机加速和减速阶段的平均速度均为受,
由题意可知受1十受:=,其中1十12=50s,解得
vz=160m/s,故选C.
9.(1)4m/s(2)1m/s2(3)3m/s
【解析】(1)t1=2s时无人机运动过程中的最大速度
v=ait1=2X2 m/s=4 m/s.
(2)匀减速阶段无人机的加速度大小
=”-ng-1n/.
9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
基础过关练
测试时间:10分钟
(1)图甲所示打点计时器的工作电压为
(填“交流8V”或“交流220V”).
1.(2025·浙江星辰联盟高一期中联考)用打点
(2)下列说法正确的是(
).
计时器、平板、小车等器材做研究匀变速直线
A.应先让小车运动,后接通打点计时器的
运动的实验,
电源
(1)穿入打点计时器限位孔的纸带,正确的是
B.释放小车前,应使小车停在靠近打点计
(填“甲”或“乙”).
时器的位置
(2)(多选)如图是学生即将释放小车之前的装
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得
置图及操作,以下存在错误的是().
越快
A.细线与木板不平行
(3)打点计时器所用交流电的频率f=50Hz.
B.打点计时器接的是直流电源
实验过程中打出的一条纸带如图乙所示,
C.小车释放的位置离计时器较远
A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个
D.无论什么计时器,使用时均要先接通电
相邻计数点间有四个点没有画出,从图中
源,后释放纸带
读出A、B两点间距s=
cm,B点
的速度是
m/s.
乃综合提能练
测试时间:15分钟
打点计时器
小车
3.(2025·江苏海州高级中学高一期中)在“探究
纸带
细线
小车速度随时间变化的规律”实验中,实验装
水平木板
置如图1所示.
沙桶口
打点计时器
纸带
滑轮
电源
2.下面是做打点计时器的使用并测“瞬时速度”
钩码
的实验,请回答下面的问题:
图1
接电源
圈
振片
(1)(多选)下列说法正确的是
振针
A.实验开始前,小车停在靠近滑轮处
永久磁铁
B.细线与长木板平行
纸带
C.先释放小车,再接通电源
限位孔
复写纸
D.打点结束后,应立即关闭电源
0.901.10
(2)图2是实验中得到的一条纸带,每两个相
D
(mmrmrnmfmnmrnmmm
邻计数点间有4个点图中没有画出,打点
0cm 1
2
3
5
2
计时器频率为50Hz.
16
第二章匀变速直线运动的研究
收超
234567891011121314
m/s(结果保留3位有效数字).
D
5.(2025·四川成都树德中学高一月考)某同学
图2
利用自由落体运动测量当地的重力加速度,实
①两个相邻计数点的时间间隔为
S.
验装置如图1所示,打点计时器接在频率为
②C点时,小车的速度大小是
m/s
50Hz的交流电源上.使重物自由下落,打点计
(结果保留2位有效数字).
时器在随重物下落的纸带上打下一系列点迹,
③小车的加速度大小是
m/s2(结果
(计算结果均保留3位有效数字)
保留2位有效数字).
中
(3)计算出打A、B、D、E和F各点时小车的瞬
时速度,取打O点对应的时刻为t=0,作出
t图像,图线与纵轴交点的物理意义是
重物
4.某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装
图1
置来测量一个质量为m=50g的重物下落时
2
0
的加速度值,该学生将重物固定在纸带下端,
.48单位:cm
28.74
让纸带穿过打点计时器,实验装置如图甲所示.
57.60
96.30
图2
(1)关于本实验,下列说法正确的是
A.释放重物前,重物应尽可能远离打点计
时器
499-2.5
B.纸带上打的点越密集说明纸带运动速度
x1 2 s
甲
乙
越大
以下是该同学正确的实验操作和计算过程,
C.先接通电源,再释放纸带
(1)实验操作:器材安装完毕,
,再释
D.如果实验时用的是电火花计时器,则工
放纸带,让重物自由落下,待纸带全部通过
作电源选择220V的直流电源
打点计时器后,关闭电源
(2)①打出的纸带如图2所示,实验时纸带的
(2)取下纸带,取其中一段清晰的点,每隔一个
(填“甲”或“乙”)端和重物相连接。
点标出计数点如图乙所示,测出相邻计数
②纸带上依次取0至4五个计数点,每相
点间的距离分别为x1=4.14cm,x2=
邻两计数点间还有四个计时点(图中未标
5.69cm,x3=7.22cm,x4=8.75cm,已
出),计数点间的距离如图2所示,则打点3
知实验所用交流电的频率为50Hz,打点计
时重物下落的速度w3=
m/s.
时器的打点间隔T=
s,则重物运
③由纸带上所给的数据可计算出当地的重
动的加速度的代数表达式为a=
力加速度为
m/s2.
(含x1~x4和T的代数表达式),代人数
(3)如果打点时交变电流的实际频率是49Hz,
据,得加速度g=
m/s2(结果保留
而做实验的同学并不知道,那么加速度的
3位有效数字).
测量结果
真实值(填“大于”、“小
(3)打点计时器打下C点时纸带的速度c=
于”或“等于”).
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