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

**基本信息** 本练习围绕“探究小车速度随时间变化的规律”实验，通过“基础操作—数据获取—纸带分析—综合应用”的分层设计，覆盖实验全流程，强化科学探究与科学思维，适配新授课知识巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础操作|打点计时器安装与使用规范|正误辨析题聚焦“先通电后拉纸带”等操作细节，培养严谨实验态度| |数据获取与分析|时间间隔计算、纸带位移测量及运动判断|图像分析题结合打点纸带，训练科学推理与运动观念| |综合应用|加速度计算、光电门创新实验及实验综合设计|综合题整合器材选择、步骤排序与误差分析，提升科学探究能力|

2026-2027学年度上学期高一课时作业 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、基本操作 1．以下是练习使用电火花计时器的部分实验步骤，其中错误的操作是（　　） A．把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔 B．把打点计时器与交流电源相连 C．用手水平地拉动纸带，然后启动电源 D．关闭电源，取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离，用公式计算纸带运动的平均速度 2．在用电火花计时器探究小车速度随时间变化的规律实验中，某同学进行了以下实验步骤，其中有明显错误的步骤是（     ） A．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当的槽码 D．先放开小车，再接通电源 二、基本数据获取 3．根据打点计时器打好的纸带，直接可以得到的物理量是（　　） A．时刻 B．时间 C．位置 D．位移 4．如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间变化规律”实验中打出的一条纸带的一段，A、B两点为计数点，中间点迹为实际点迹，打点计时器电源的频率为50 Hz，则A、B两点间的时间间隔为（　　） A．0.02s B．0.06s C．0.08s D．0.10s 5．如图是测量打点纸带位移的部分照片（交流电源的频率50Hz)。根据照片可知（　　） A．计数点2的读数应记录为9.00cm B．计数点2的读数应记录为9.0cm C．计数点1和2之间的位移是9.00cm D．相邻计数点间的时间间隔是0.02秒 三、纸带分析 6．如图所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点，a、b间距均为L，其中a ， b间的平均速度最大的是哪一条? （　　） A．   B．   C．   D．   7．下列选项中是打点计时器打出的四条纸带，其中表示物体做匀速直线运动的是（　　） A．   B．     C．   D．   8．如图所示为甲、乙两质点做直线运动时，通过打点计时器记录的两条纸带，两纸带上各计数点间的时间间隔都相同。关于两质点的运动情况的描述，错误的是（　　）    A．两质点在时间内的平均速度相同 B．两质点在时刻的速度大小相等 C．两质点速度相等的时刻在之间 D．两质点不一定是从同一地点出发的，但在时刻甲的速度为0 9．在探究小车速度随时间变化的规律实验中，打点计时器连接频率为50Hz的交变电源，关于纸带上计数点间的时间间隔，下列说法正确的是（     ） A．每隔4个计时点取1个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08s B．每隔5个计时点取1个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10s C．每隔5个计时点取1个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08s D．每5个计时点取1个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10s 四、数据处理 10．在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度，合理的方法是（     ） A．根据任意两计数点的速度照公式算出加速度 B．根据实验数据画出v-t图，量出其倾角，由公式求出加速度 C．根据实验数据画出v-t图，由图线上相距较远的两点，用公式算出加速度 D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，即，然后算出平均值作为小车的加速度． 五、拓展创新 11．如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过光电门1、2，数字计时器记录了遮光条通过光电门1、2的时间分别为、，遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为t，遮光条的宽度为d，则（     ） A． B．通过光电门1的速度为 C．滑块的加速度为 D．光电门1、2的距离为 12．两木块自左向右运动，用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，可知两木块速度大小相等的时刻为 （　　） A．时刻t2 B．时刻t4 C．在时刻t3和时刻t4之间 D．在时刻t4和时刻t5之间 13．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，把光电门1和光电门2固定在气垫导轨上方，带有遮光条的滑块在牵引力的作用下依次通过光电门1和2.如图所示，某次实验时测得通过光电门1和2的时间分别为和，遮光条的宽度为，两个光电门之间的距离为，则滑块运动的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 14．为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为的遮光板（如图所示）。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间间隔为，则下列说法正确的是（　　） A．滑块通过第一个光电门时的速度为1.80m/s B．滑块在做减速运动 C．滑块的加速度大小是1.8m/s2 D．换用宽度更窄的遮光板不能更精确地测出滑块通过光电门时的速度 六、综合实验题 15．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：实验装置如图甲所示，打点计时器用乙图所示实验器材 (1)实验中，除以上器材外，还需使用的是______（单选，选填选项前的字母）。 A． B． C． D． (2)下列实验步骤的正确顺序是______（用字母填写） A．关闭电源，取下纸带 B．接通电源后，放开小车 C．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 D．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 (3)如图为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分（刻度尺的单位为），图中每两点间还有4个点未画出，其中B点对应的刻度尺读数为______，则根据测量结果打C点时纸带对应的速度为______（保留三位有效数字）。 16．某同学在做“测量直线运动物体的瞬时速度”实验中，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条纸带，已知电火花打点计时器使用的电源频率为50Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示。 (1)为了达到实验目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、小木块、长木板，还需要的仪器有__________。 A．刻度尺 B．铁架台 C．秒表 D．天平 (2)可以从打点计时器打出的纸带上直接得到或测量得到的物理量是__________（双选）。 A．位移 B．速度 C．加速度 D．时间 (3)根据纸带提供的信息，小华同学运用“打下第计数点到第计数点之间的平均速度代替打下第n计数点时的瞬时速度”的方法，已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你用同样方法求出打下计数点5时小车的瞬时速度__________m/s（结果保留2位有效数字）。 (4)以速度v为纵轴、时间t为横轴在坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v-t图像。 计数点 1 2 3 4 5 6 t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.36 0.40 0.44 0.49 0.57 (5)根据v-t图像可知，小车运动的加速度大小为__________（结果保留2位有效数字） 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年8月11日高中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D B D A A B C D C 题号 11 12 13 14 答案 D C B C 15．(1)D (2)CDBA (3) 1.00/0.99/1.01 0.0775/0.0770/0.0800 【详解】（1）探究小车速度随时间变化的规律实验不需要测量质量和时间，故不需要使用天平和秒表，电火花打点计时器需使用220V交流电压，故不需要学生电源，需要使用刻度尺测量纸带上两点间的距离。   故选D。 （2）正确操作步骤为：把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔，将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连，接通电源后，放开小车，关闭电源，取下纸带。 故正确顺序是CDBA。 （3）[1]刻度尺的分度值为，由图可知B点对应的刻度尺读数为 [2]打C点时纸带对应的速度为 16．(1)A (2)AD (3)0.53 (4) (5)0.42 【详解】（1）A．实验中需要刻度尺测量纸带上点的间距，故A正确； B．本实验不是探究落体运动规律，不需要铁架台，故B错误； C．打点计时器本身具有计时功能，不需要秒表，故C错误； D．本实验探究运动学规律，不需要测量质量，故D错误。 故选A。 （2）可以从打点计时器打出的纸带上直接得到的物理量是时间，测量得到的物理量是位移，故选AD。 （3）由题意可知，相邻两计数点间的时间间隔为T=0.1s，打下计数点5时小车的瞬时速度 （4）坐标系中描点，并作出小车运动的v-t图像，如图所示 （5）根据v-t图像的斜率表示加速度，所以小车运动的加速度大小为 答案第2页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $