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

**基本信息** 本练习通过“基础实验操作-创新实验应用-综合提优训练”三层设计，实现从单一实验技能到跨情境问题解决的进阶，强化科学探究与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础实验操作|打点计时器使用、纸带数据处理、瞬时速度计算|以选择填空为主，直接考查实验步骤与基础计算，巩固物理观念| |创新实验应用|光电门测量、频闪照片分析、手机实验情境|结合数字化仪器与生活场景，培养科学探究能力| |综合提优训练|误差分析、逐差法、v-t图像斜率应用|通过实验数据处理与图像分析，强化科学思维与综合应用|

2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律（同步练习） 目录 题型分类练习 1 01 探究小车速度随时间变化的规律 1 02 创新实验 11 提优训练 17 题型分类练习 01 探究小车速度随时间变化的规律 1．（25-26高一上·天津塘沽十三中·月考）(1)电火花计时器是使用________（直流电，交流电）电源的仪器； (2)根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是________ A．位移 B．时间间隔 C．瞬时速度 D．平均速度 (3)“在探究小车速度随时间变化”的实验中，接通电火花计时器电源和让小车开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是________； A．先接通电源，后让小车拖动纸带运动 B．先让小车拖动纸带运动，再接通电源 C．让小车拖动纸带运动的同时接通电源 D．先让小车拖动纸带运动或先接通电源都可以 (4)在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上依次选择6个实际点A、B、C、D、E、F，各相邻点间的距离依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm。根据学过的知识可以求出小车在C点的速度为________m/s，CE间的平均速度为________m/s；（结果均保留三位有效数字） 【答案】(1)交流电 (2)AB (3)A (4) 1.75 2.25 【详解】（1）电火花计时器需要周期性打点，工作电源应是交流电源。 （2）A．位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离即可得出，故A正确； B．打点计时器是每隔0.02s打下一个点，所以数点就知道时间间隔，故B正确； C．中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，需要计算得到，故C错误； D．平均速度的求解需要运用物理公式，需要测量位移进行计算，故D错误。 故选AB。 （3）如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；所以应当先接通电源，后让纸带运动，故BCD错误，A正确。 故选A。 （4）[1]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 [2]CE间的平均速度为 2．（25-26高一上·云南昭通镇雄三校·月考）(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是______（填“直流电”或“交流电”），它们是每隔______s打一个点； (2)在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有（     ）（填选项代号）； A．电压合适的交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 (3)实验过程中，下列做法正确的是（     ） A．先释放小车，再接通电源 B．先接通电源，再释放小车 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靠近打点计时器处 (4)某同学用如图甲所示的装置，打出的一条纸带如图乙所示，其中、、、、为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。打点计时器打下点时小车的瞬时速度大小为______（结果保留2位有效数字）。 【答案】(1) 交流电 0.02 (2)AC (3)BD (4)0.30 【详解】（1）[1]打点计时器是一种计时仪器，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的都是交流电。 [2]由题意知电源频率为，根据周期与频率的关系有 代入数据解得 （2）A．打点计时器必须使用交流电源，故A正确； B．打点计时器不能使用直流电源，故B错误； C．实验中需要测量纸带上点迹间的距离，所以必须使用刻度尺，故C正确； D．打点计时器本身就是计时仪器，不需要使用秒表，故D错误； E．本实验探究小车速度随时间变化的规律，不需要测量质量，不需要使用天平，故E错误。 故选AC。 （3）A．为充分利用纸带，实验时应先接通电源，等打点稳定后再释放小车，故A错误； B．实验时应先接通电源，再释放小车，故B正确； C．实验前应将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，而不是靠近滑轮处，故C错误； D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处可以打出更多的点，从而充分利用纸带，故D正确。 故选BD。 （4）相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则相邻两个计数点之间的时间间隔为 代入数据解得 根据匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打下点时小车的瞬时速度大小为 代入图中所给数据解得 3．（25-26高一上·绵阳南山中学·期中）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带（如图所示），纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是。 (1)读出刻度尺在点的示数为__________。 (2)求出点的瞬时速度大小为__________，小车运动的加速度大小为__________（结果均保留位有效数字）。 (3)要测量小车的速度，除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外，还必须使用的测量工具是__________。 【答案】(1)3.15 (2) 0.23 0.75 (3)刻度尺 【详解】（1）[1] 刻度尺的分度值为 ，读数时需要估读到分度值下一位，点示数为 。 （2）[2] 相邻计数点间的时间间隔为 ，匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度，因此 代入数据得 ，保留2位有效数字为 0.23。 [3] 相邻相等时间内位移差满足 ，段和 段各含两个相邻计数点间隔，故 由此得 代入数据得 ，保留2位有效数字为 0.75。 （3）[4] 用打点计时器测量速度时，需要由纸带上相邻计数点间的距离求平均速度或瞬时速度，因此除打点计时器及其配套器材外，还需使用刻度尺测量长度。 4．（25-26高一上·抚州创新实验高级中学·第一次训练）某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。 (1)常见的打点计时器有两种：___________________和_______________，它们使用的都是 ___________电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时，每隔_________s打一个点。 (2)关于本实验，下列说法正确的是（     ） A．释放纸带的同时，接通电源 B．先接通电源打点，后释放纸带运动 C．先释放纸带运动，后接通电源打点 D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小 (3)要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具是_____________。 【答案】(1) 电磁打点计时器 电火花计时器 交流 (2)BD (3)刻度尺 【详解】（1）[1][2]常见的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器。 [3]两种打点计时器均使用交流电源。 [4]电源频率为 由周期与频率的关系得，故相邻两点的时间间隔为 （2）A．释放纸带的同时接通电源，开始一段纸带会缺少点迹，故A错误； B．应先接通电源使打点计时器稳定工作，再释放纸带，故B正确； C．先释放纸带再接通电源，开始一段纸带会缺少点迹，故C错误； D．相等时间内纸带的点迹越密集，纸带运动的位移越小，速度越小，故D正确。 故选BD。 （3）打点计时器记录相等的时间间隔，还需用刻度尺测量纸带上相邻点间的距离，以确定小车的速度。 5．（25-26高一上·江苏清浦中学·调研测试）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中 (1)实验室提供了以下两种打点计时器，其中A为______；（选填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”） (2)下列说法中正确的是______； A．实验时，先释放纸带，再接通电源 B．实验时，先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带 C．实验时，先接通电源或先释放纸带都可以 D．纸带上打点越密集说明纸带运动速度越大 (3)实验中某同学得到一条打点计时器打下的纸带，如图所示，A、B、C、D、E、F、G是打点计时器依次打出的7个点，其中B、C、D、E、F、G距A点的距离分别为、、、、、，相邻两个点之间的时间间隔均为。打下点时纸带的速度为_________； (4)某实验小组计算出所得纸带上各计数点对应的速度后，在坐标系中描出的点如图所示，请根据这些点在下图中作出图像______； (5)在实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度，最佳的方法是______。 A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度。 B．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度。 C．根据实验数据画出图像，量取其倾角，用求出加速度。 D．根据实验数据画出图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度。 【答案】(1)电火花计时器 (2)B (3) (4) (5)D 【详解】（1）电火花计时器需要墨粉纸，电磁打点计时器需要振针和复写纸，可知A为电火花计时器。 （2）ABC．实验时，应先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带。 故AC错误，B正确； D．纸带上打点越密集说明相同时间内位移越小，可知纸带运动速度越小，故D错误。 故选B。 （3）打下点时纸带的速度为 （4）使尽可能多的点落在直线上或均匀分布在两侧，偏离太远的点舍掉，如图所示 （5）A．根据任意两个计数点的速度，用公式算出加速度，偶然误差较大，故A错误； B．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度，最后只利用了两组数据，偶然误差较大，故B错误； C．由于v轴和t轴选取的标度不同时，图像的倾角就会不同，所以不能由公式算出加速度，故C错误； D．根据实验数据画出图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度，最为合理，误差较小，故D正确。 故选D。 6．某实验小组同学利用电磁打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。装置如图甲所示，在调整好仪器后，通过正确操作得到点迹清晰的纸带。 (1)关于接通电源和释放小车的先后顺序，下列四种操作中你认为正确的是________。 A．接通电源和释放小车应同时进行 B．先释放小车后接通电源 C．先接通电源后释放小车 D．接通电源和释放小车的先后顺序对实验没影响 (2)如图乙所示是某同学通过实验得到的小车运动情况的纸带，他进行如下数据处理：在纸带上连续选取六个点迹A、B、C、D、E、F并测得A、C两点间的距离为x1，已知打点计时器所用的交流电源的频率为f，则打点计时器在纸带上打下B点时小车运动的瞬时速度大小vB＝________； (3)如图丙、丁所示是两位同学用同一组实验数据，分别作出的小车运动的v－t图像，你认为正确的是________。 【答案】(1)C (2) (3)图丙 【详解】（1）为充分利用纸带，所以应先接通电源，后释放小车，C正确。 （2）用一段很短时间内的平均速度替代中间某点的瞬时速度，则有，且，解得 （3）作图时，应尽可能使较多的点落在直线上，且不在直线上的点应尽量分布在图线的两侧，相差较远的点应舍去，故选图丙。 7．（25-26高一上·广东实验中学附属江门学校·第一次月考）(1)打点计时器和数字计时器是高中物理研究物体运动中重要的实验仪器，下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的打点计时器，图丙为连接光电门的数字计时器。 请回答下面的问题： ①图甲是______（填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是______（填“交流4~6V”、“交流220V”、“四节干电池”）； ②图丙中，若已知物体挡光宽度为，物体经过光电门用时，则可以近似认为物体通过光电门的瞬时速度的表达式为______； (2)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图所示其中斜面倾角可调，打点计时器每隔0.02s打一次点，纸带上计数点的间距如图所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。 ①部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带 B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 D．把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔，上述实验步骤的正确顺序是：______（用字母填写）； ②图中标出的相邻两计时点的时间间隔______s；相邻两计数点的时间间隔______s； ③计数点4对应的瞬时速度大小计算式为______，计数点5对应的瞬时速度大小计算式为______（用字母表示）。 【答案】(1) 电磁 交流4~6V (2) DCBA 0.02 0.1 【详解】（1）[1][2]图甲需要用到振针和复写纸，是电磁打点计时器，电源采用的是交流4~6V。 [3]极短时间内的平均速度大小可以近似认为是该时刻的瞬时速度大小，则物体通过光电门的瞬时速度的表达式为 （2）[1]安排实验步骤要本着先安装器材，然后进行实验的思路进行，一般每完成一次实验，都要进行重复实验，实验步骤要符合逻辑，不能颠三倒四的，在实验过程中应先固定打点计时器，再放置小车，然后打开电源，最后释放小车，所以正确的顺序是DCBA。 [2][3]相邻两计时点的时间间隔，因为每相邻两点之间还有4个记录点未画出，故相邻的两个计数点间的时间间隔为 [4]计数点4对应的瞬时速度大小为 [5]计数点5对应的瞬时速度大小为 8．（25-26高一上·北京九中·期中）用如图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律，获得一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点（相邻两个计数点之间还有四个点未画出），如图2所示。 通过测量，测得，，，，，。计算可以得到在打在B、C、D、E、F点时小车的速度，分别记作、、、、。 以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示。 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： (1)除了图1中的器材，实验中还需要使用的有______（填选项前的字母） A．电压合适的50Hz交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 (2)根据纸带上的数据，计算小车运动到C点的速度，填入表中 位置编号 A B C D E F G 时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 瞬时速度 0.25 __ 0.65 0.85 1.05 (3)将上表格中C点的速度标注在坐标图中，并描绘出小车的图像； (4)观察图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是______。其中图像斜率的物理意义是______。 (5)描绘图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对的要求是______（选填“越小越好”或“与大小无关”）；从实验的角度看，选取的大小与速度测量的误差______（选填“有关”或“无关”）。 【答案】(1)AC (2) (3) (4) 图像为一条倾斜向上的直线，说明小车的速度随时间均匀增大 表示小车运动的加速度 (5) 越小越好 有关 【详解】（1）AB．打点计时器需要电压合适的50Hz交流电源，故A正确，B错误； CD．测量纸带上计数点之间距离需要用到刻度尺，打点计时器可以测量时间，故不需要秒表。故C正确，D错误。 故选AC。 （2）由于纸带相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则相邻两个计数点之间时间间隔为 利用纸带上的数据，根据匀变速直线运动中，某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得打C点时小车的速度为 （3）根据表中的数据，描点连线，使直线经过尽可能多的点，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，如图所示 （4）[1]观察v-t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是图像为一条倾斜向上的直线，说明小车的速度随时间均匀增大。 [2]v-t图像斜率的物理意义是表示小车运动的加速度。 （5）[1]用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，时间越小，平均速度越趋近于瞬时速度，故越小越好。 [2]从实验角度看，选取得越小，测量的相对误差就越大，故选取的大小与速度测量的误差有关。 02 创新实验 1．（26-27高一上·长沙长郡中学·开学）如图是同一个小球从右向左运动的频闪照片，频闪照相机每隔闪拍一次。关于小球的运动，下列说法正确的是（     ） A．整个运动过程中，小球运动的速度越来越慢 B．小球在、两点间运动的时间为 C．小球在、两点间做变速运动 D．小球在、两点间运动的平均速度最大 【答案】C 【详解】AC．小球从右向左运动()，相同的时间内，小球运动的距离越来越大，速度越来越快，小球在、两点间做变速运动，故A错误，C正确； B．、两点间的间隔为4，运动的时间为，故B错误； D．平均速度 时间间隔相同时，越大，越大，最小，所以、两点间运动的平均速度最小，故D错误。 故选C。 2．（25-26高三下·永昌一中·阶段检测）如图所示，滑块在气垫导轨上做匀加速直线运动，滑块上遮光条的宽度为d，滑块先后通过光电门1和光电门2的时间分别为和。已知光电门1到光电门2的距离为L，则滑块的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】匀加速直线运动，根据运动学公式 经过光电门1和光电门2的速度分别为和 解得 故选D 。 3．（25-26高一上·石家庄精英中学·四调）近年来手机更新换代，飞速发展，手机功能越来越强大。某同学在研究直线运动的实验中，先将手机拍摄的时间间隔设置为，一小球靠近墙面竖直向上抛出，分别拍摄了上升和下降两个阶段的频闪照片，如图甲和乙所示，测出每块砖的厚度为。已知小球所受阻力大小不变，不计砖和砖之间的缝隙宽度。 (1)试判断点是否为小球上升的最高点______（选填“是”或“否”）。 (2)小球上升过程的加速度大小为______。 (3)小球下落过程通过的速度大小为______。 【答案】(1)是 (2) (3) 【详解】（1）两图中从上到下，第一段与第二段的相等时间的位移之比均为，根据可知，点是小球上升的最高点。 （2）小球上升过程，根据 可得加速度大小为 （3）根据中间时刻的瞬时速度等于整段的平均速度，小球下落过程通过的速度大小为 4．（2.1·实验·课前预习自测）实验步骤 （1）如图所示，倾斜直槽放置在水平桌面上，把光电门B、C固定在倾斜直槽上。 （2）闭合电源开关，让小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放，把数字计时器分别采集的小球经过B、C两个光电门的时间记录到下表中。 （3）从________（填“同一”或“任意”）位置再次由静止释放小球，把数字计时器测量的小球经过两个光电门之间的时间记录到下表中。 （4）断开电源开关，改变光电门C的位置，重复上述操作过程，将五次测量获得的实验数据填入下表中。 【答案】同一 【详解】测量小球经过两光电门之间的时间时，必须保证小球的初始条件与第一次相同，才能使小球到达光电门、时的运动状态与第一次相同，因此应从同一位置由静止释放。 5．（25-26高二下·哈尔滨十二中·期末） (1)甲同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，得到图1所示的纸带，已知打点计时器打点的时间间隔为，按打点先后顺序每隔4个点取1个计数点，得到了、、、、等几个计数点，如图1所示，用刻度尺量得、、、。由此可知，打点时小车的速度大小为__________，小车运动的加速度大小为__________；（以上结果均保留2位有效数字） (2)乙同学利用图2所示的装置在气垫导轨上研究匀变速直线运动，滑块上装有宽度为的遮光条，，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间，用刻度尺测出两个光电门之间的距离。 a．实验时，滑块从光电门1的右侧某处由静止释放，测得滑块经过第一个光电门时遮光条遮光时间为，则遮光条经过光电门1时的速度大小__________m/s（结果保留2位有效数字）； 【答案】(1) 0.26 0.40 (2)0.35 【详解】（1）[1]依题意，每两个计数点间的时间间隔，根据匀变速直线运动，中间时刻的瞬时速度等于这一过程的平均速度，有 得 [2]根据逐差法，有 得 （2）根据光电门测量速度的原理，有 得 6．（25-26高一上·石家庄九中·月考）光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。现有某滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为、，从光电门1到光电门2所经历的总时间为，用刻度尺测量滑块的长度d，示数如图2所示。 (1)滑块通过光电门2的速度大小为____________（用题中字母填空）； (2)滑块的平均加速度大小____________（用题中字母填空）； (3)由此测得的滑块的瞬时速度和只是一个近似值，它们实质上是滑块通过光电门1和2的____________，要使瞬时速度的测量值更接近真实值，可将滑块的宽度____________一些（选填“增大”或“减小”）。 【答案】(1) (2) (3) 平均速度 减小 【详解】（1）[1]滑块通过光电门2时，宽度为的滑块通过光电门所用时间为，该过程的平均速度近似为滑块通过光电门2的瞬时速度，故 （2）[2]由平均加速度定义，滑块从光电门1运动到光电门2的平均加速度大小为 由光电门测速原理可得， 代入得 （3）[3]光电门根据滑块宽度与挡光时间的比值测得的是滑块在挡光过程中的平均速度，因此和实质上是滑块通过光电门1和2过程的平均速度。 [4]滑块宽度越小，挡光时间越短，挡光过程中速度的变化越小，测得的平均速度越接近对应位置的瞬时速度，因此应减小滑块的宽度。 7．（25-26高二下·重庆渝西中学·阶段检测）用图（甲）所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。 实验的主要步骤如下： ①安装实验装置； ②测量挡光片的宽度； ③用刻度尺测量滑块释放时挡光片的中心所在位置A点到光电门中心所在位置B点之间的距离； ④滑块从A点静止释放（已知砝码落地前挡光片已通过光电门）； ⑤读出挡光片通过光电门时计时器显示的遮光时间； ⑥改变光电门的位置，滑块每次都从点静止释放，测量相应的值并读出值。 (1)该实验是否需要平衡摩擦力？__________（选填“需要”或“不需要”）； (2)用游标尺上有20个小格的游标卡尺测量挡光片的宽度，结果如图所示，可读出其宽度为__________； (3)滑块加速度的表达式为__________（用物理量、、表示）； (4)用以上方法测量计算出来的加速度比真实的加速度__________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】(1)不需要 (2)10.125 (3) (4)偏小 【详解】（1）实验装置使用的是气垫导轨，滑块在导轨上运动时受到的摩擦力极小，可以忽略不计，因此不需要平衡摩擦力。 （2）游标卡尺的主尺读数为，游标尺为20分度，精度为。观察题图可知，游标尺的第5条刻度线与主尺刻度线对齐，故游标尺读数为。总读数为 （3）滑块经过光电门时的速度近似为 滑块从A点静止释放做匀加速直线运动，根据速度位移公式 代入可得 解得 （4）实验中用挡光片通过光电门的平均速度来代替滑块经过光电门中心时的瞬时速度。滑块做匀加速直线运动，平均速度等于中间时刻的瞬时速度。由于滑块速度越来越大，通过前一半位移的时间大于通过后一半位移的时间，所以中间时刻滑块尚未到达挡光片中心位置，即中间时刻的速度小于挡光片中心经过光电门时的真实速度。因此测量出的速度偏小，根据可知，计算出的加速度比真实加速度偏小。 8．（25-26高一上·肇东四中·月考）小明为了测定气垫导轨上滑块的加速度，在滑块上安装了宽度为d的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，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为t，则： (1)滑块通过光电门1时的速度_________，滑块通过光电门2时的速度=___________。滑块的加速度a =___________（所有结果均用题中符号表示） (2)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的___________，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将遮光片的___________减小一些。 【答案】(1) (2) 平均速度 宽度 【详解】（1）[1]在极短的时间内的平均速度可近似地认为等于瞬时速度，可得滑块通过光电门1时的速度为 [2]滑块通过光电门2时的速度为 [3]滑块的加速度为 （2）[1][2]由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的平均速度；要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将遮光片的宽度减小一些。 提优训练 一、实验题 1．（25-26高一上·新北方高中·月考）(1)用DIS实验研究小车位移和时间的关系时，将位移传感器的发射器部分固定在小车上，接收器部分固定在轨道一端，并将它与数据采集器相连。实验中得到如图所示的图线，则AB段的平均速度大小为______m/s。 (2)“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，图中的①是______（设备名称）。实验中让装有挡光片的小车每次从同一位置由静止开始下滑，实验中分别记录了四种挡光片的宽度及相应的挡光时间，数据见表格，为了尽可能准确得到挡光片开始挡光时小车的瞬时速度，应选择的测量数据是第______组数据，且小车的瞬时速度为______m/s（结果保留2位小数）。 组次 宽度/m 挡光时间/s 1 0.0800 0.23044 2 0.0600 0.17464 3 0.0400 0.11662 4 0.0200 0.05850 【答案】(1)0.50 (2) 光电门传感器 4 0.34 【详解】（1）由位移—时间图线可知，A点对应时间，位移；B点对应时间，位移 由平均速度定义有，代入数据得，所以AB段的平均速度大小为 （2）[1]依据实验装置图并结合题目文本可知，图中①为光电门传感器。 [2]挡光片通过光电门时，光电门测得挡光时间，由平均速度近似瞬时速度有 要尽可能准确得到挡光片开始挡光时小车的瞬时速度，应选择挡光片宽度最小、挡光时间最短的第4组数据。 [3]由第4组数据有，代入数据得，保留两位小数，所以小车的瞬时速度为 2．（25-26高一上·皮山高级中学·期中）研究匀变速直线运动的实验中，如图为记录小车运动情况的纸带，图中、、、、、、为相邻的计数点，间距依次为，在相邻计数点之间还有个点未画出，电火花计时器是使用_______（选填“直流”或“交流”）电源的计时器，若电源频率为，则相邻两计数点之间的时间间隔为_______，根据纸带可以求出点时的瞬时速度为____________结果均保留两位有效数字。若交流电的频率变为而未被发觉，则测得小车的速度值与真实值比较将偏___________。选填“大”或“小” 【答案】 交流 0.10 0.20 小 【详解】[1]电火花计时器使用交流电源工作。 [2]电源频率为时，打点周期为，相邻计数点间有4个点未画出，因此相邻计数点的时间间隔 [3]根据匀变速直线运动规律：中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，点的瞬时速度等于段的平均速度 因此 [4]若交流电频率变为，实际周期会变小，即实际相邻计数点的时间间隔小于；计算时仍用（偏大的时间间隔），根据，分母偏大，因此测得的速度值比真实值偏小。 3．（25-26高一上·叶集皖西当代中学·期中）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”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0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，计数点间的距离如图甲所示，相邻的计数点之间的时间间隔为。      (1)根据纸带上的数据，该同学已将点1、2、3、5对应时刻的瞬时速度进行计算并填入表中，请你将点4对应时刻的瞬时速度填入表中（结果保留3位有效数字）； 瞬时速度 数值/（） 0.165 0.214 0.263 _______ 0.363 (2)将上表求出的各个时刻的瞬时速度标在如图乙坐标系中，并画出小车的速度随时间变化的关系图像； (3)利用纸带数据用逐差法求出小车的加速度大小为________（结果保留3位有效数字）； (4)如果当时电网中交变电流的频率比实验者采用的标称频率（50Hz）略高，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值与真实值相比_____________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】(1)0.314 (2) (3)0.496 (4)偏小 【详解】（1）4点对应时刻的瞬时速度大小为 （2）根据表格中数据在坐标系中描点，观察发现各点大致在一条直线上，用直线拟合各点，得出图线如答案所示。 （3）相邻的计数点之间的时间间隔为，根据逐差法可得 可得 （4）如果当时电网中交变电流的频率比标称的略高，而做实验的同学并不知道，根据，实验者计算时代入的频率比真实频率偏小，则由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏小。 4．（25-26高一上·北京顺义二中·期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图为一次记录小车运动情况的纸带的一部分，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。 (1)计算打各点时小车的瞬时速度大小，则______，，______。 (2)在如图坐标系中画出小车的图线，（描点作图）。 (3)并根据图线求______。 (4)将图线延长与纵轴相交，交点速度的含义：______。 【答案】(1) 1.38m/s 3.90m/s (2) (3) 12.6 (4)打计数点A时小车的瞬时速度 【详解】（1）由匀变速直线运动的规律得 （2） （3）由图像信息得 （4）由得，与纵轴交点代表打计数点A时小车的瞬时速度即时刻小车的速度。 5．（2026·合肥一中·最后一卷）某同学用气垫导轨测当地的重力加速度。装置如图甲所示，测得遮光条和滑块的总质量为M，悬挂的钩码质量为m。 (1)先用游标卡尺测遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条宽度d=___________mm； (2)调节气垫导轨水平：不悬挂钩码，打开气源，将滑块轻放在气垫导轨的不同位置，如果滑块均能___________，则说明气垫导轨水平。 (3)按正确操作进行实验，测出滑块由静止释放时遮光条到光电门中心的水平距离L，记录遮光条的遮光时间，改变滑块释放的位置进行多次实验，根据测得的多组数据作出图像，得到图像的斜率为k，则当地的重力加速度g___________。 【答案】(1)2.6 (2)静止 (3) 【详解】（1）遮光条宽度； （2）将滑块轻放在气垫导轨的不同位置，如果滑块均能静止，则说明气垫导轨水平； （3）根据机械能守恒有 变形得 根据题意有 解得 6．（2026·海南·模拟）研究物体匀变速直线运动的实验装置如图1所示。光电门（连接光电计时器）固定在斜面O点，P为长方形物体。实验步骤如下： a．调节斜面倾角，使P能沿斜面加速下滑后，将斜面固定； b．将P截断成a、b、c、d、e和f六段，每段长分别为、…，如图2所示； c．分别将a、b…f六段的前端从同一位置M由静止释放，经过光电门时，光电计时器测得光线被各段遮住的时间分别为、…； d．计算出对应的，作出图像如图3所示。 回答下列问题： (1)由图3可求得，a段物体长________cm（结果保留3位有效数字）； (2)由图3可求得，各段物体的前端从M运动到O的平均速度大小________cm/s，加速度大小________cm/s²。（结果均保留3位有效数字） 【答案】(1)（均可） (2) （均可） （均可） 【详解】（1）由题图3知，段物体通过光电门的平均速度大小为，，则 （2）[1]由图3知，各段物体前端运动到的瞬时速度为，平均速度大小为 [2]各段物体通过光电门，由运动学得 得 图像的斜率 得 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律（同步练习） 目录 题型分类练习 1 01 探究小车速度随时间变化的规律 1 02 创新实验 6 提优训练 10 题型分类练习 01 探究小车速度随时间变化的规律 1．（25-26高一上·天津塘沽十三中·月考）(1)电火花计时器是使用________（直流电，交流电）电源的仪器； (2)根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是________ A．位移 B．时间间隔 C．瞬时速度 D．平均速度 (3)“在探究小车速度随时间变化”的实验中，接通电火花计时器电源和让小车开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是________； A．先接通电源，后让小车拖动纸带运动 B．先让小车拖动纸带运动，再接通电源 C．让小车拖动纸带运动的同时接通电源 D．先让小车拖动纸带运动或先接通电源都可以 (4)在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上依次选择6个实际点A、B、C、D、E、F，各相邻点间的距离依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm。根据学过的知识可以求出小车在C点的速度为________m/s，CE间的平均速度为________m/s；（结果均保留三位有效数字） 2．（25-26高一上·云南昭通镇雄三校·月考）(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是______（填“直流电”或“交流电”），它们是每隔______s打一个点； (2)在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有（     ）（填选项代号）； A．电压合适的交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 (3)实验过程中，下列做法正确的是（     ） A．先释放小车，再接通电源 B．先接通电源，再释放小车 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靠近打点计时器处 (4)某同学用如图甲所示的装置，打出的一条纸带如图乙所示，其中、、、、为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。打点计时器打下点时小车的瞬时速度大小为______（结果保留2位有效数字）。 3．（25-26高一上·绵阳南山中学·期中）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带（如图所示），纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是。 (1)读出刻度尺在点的示数为__________。 (2)求出点的瞬时速度大小为__________，小车运动的加速度大小为__________（结果均保留位有效数字）。 (3)要测量小车的速度，除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外，还必须使用的测量工具是__________。 4．（25-26高一上·抚州创新实验高级中学·第一次训练）某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。 (1)常见的打点计时器有两种：___________________和_______________，它们使用的都是 ___________电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时，每隔_________s打一个点。 (2)关于本实验，下列说法正确的是（     ） A．释放纸带的同时，接通电源 B．先接通电源打点，后释放纸带运动 C．先释放纸带运动，后接通电源打点 D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小 (3)要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具是_____________。 5．（25-26高一上·江苏清浦中学·调研测试）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中 (1)实验室提供了以下两种打点计时器，其中A为______；（选填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”） (2)下列说法中正确的是______； A．实验时，先释放纸带，再接通电源 B．实验时，先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带 C．实验时，先接通电源或先释放纸带都可以 D．纸带上打点越密集说明纸带运动速度越大 (3)实验中某同学得到一条打点计时器打下的纸带，如图所示，A、B、C、D、E、F、G是打点计时器依次打出的7个点，其中B、C、D、E、F、G距A点的距离分别为、、、、、，相邻两个点之间的时间间隔均为。打下点时纸带的速度为_________； (4)某实验小组计算出所得纸带上各计数点对应的速度后，在坐标系中描出的点如图所示，请根据这些点在下图中作出图像______； (5)在实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度，最佳的方法是______。 A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度。 B．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度。 C．根据实验数据画出图像，量取其倾角，用求出加速度。 D．根据实验数据画出图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度。 6．某实验小组同学利用电磁打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。装置如图甲所示，在调整好仪器后，通过正确操作得到点迹清晰的纸带。 (1)关于接通电源和释放小车的先后顺序，下列四种操作中你认为正确的是________。 A．接通电源和释放小车应同时进行 B．先释放小车后接通电源 C．先接通电源后释放小车 D．接通电源和释放小车的先后顺序对实验没影响 (2)如图乙所示是某同学通过实验得到的小车运动情况的纸带，他进行如下数据处理：在纸带上连续选取六个点迹A、B、C、D、E、F并测得A、C两点间的距离为x1，已知打点计时器所用的交流电源的频率为f，则打点计时器在纸带上打下B点时小车运动的瞬时速度大小vB＝________； (3)如图丙、丁所示是两位同学用同一组实验数据，分别作出的小车运动的v－t图像，你认为正确的是________。 7．（25-26高一上·广东实验中学附属江门学校·第一次月考）(1)打点计时器和数字计时器是高中物理研究物体运动中重要的实验仪器，下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的打点计时器，图丙为连接光电门的数字计时器。 请回答下面的问题： ①图甲是______（填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是______（填“交流4~6V”、“交流220V”、“四节干电池”）； ②图丙中，若已知物体挡光宽度为，物体经过光电门用时，则可以近似认为物体通过光电门的瞬时速度的表达式为______； (2)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图所示其中斜面倾角可调，打点计时器每隔0.02s打一次点，纸带上计数点的间距如图所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。 ①部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带 B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 D．把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔，上述实验步骤的正确顺序是：______（用字母填写）； ②图中标出的相邻两计时点的时间间隔______s；相邻两计数点的时间间隔______s； ③计数点4对应的瞬时速度大小计算式为______，计数点5对应的瞬时速度大小计算式为______（用字母表示）。 8．（25-26高一上·北京九中·期中）用如图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律，获得一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点（相邻两个计数点之间还有四个点未画出），如图2所示。 通过测量，测得，，，，，。计算可以得到在打在B、C、D、E、F点时小车的速度，分别记作、、、、。 以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示。 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： (1)除了图1中的器材，实验中还需要使用的有______（填选项前的字母） A．电压合适的50Hz交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 (2)根据纸带上的数据，计算小车运动到C点的速度，填入表中 位置编号 A B C D E F G 时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 瞬时速度 0.25 __ 0.65 0.85 1.05 (3)将上表格中C点的速度标注在坐标图中，并描绘出小车的图像； (4)观察图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是______。其中图像斜率的物理意义是______。 (5)描绘图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对的要求是______（选填“越小越好”或“与大小无关”）；从实验的角度看，选取的大小与速度测量的误差______（选填“有关”或“无关”）。 02 创新实验 1．（26-27高一上·长沙长郡中学·开学）如图是同一个小球从右向左运动的频闪照片，频闪照相机每隔闪拍一次。关于小球的运动，下列说法正确的是（     ） A．整个运动过程中，小球运动的速度越来越慢 B．小球在、两点间运动的时间为 C．小球在、两点间做变速运动 D．小球在、两点间运动的平均速度最大 2．（25-26高三下·永昌一中·阶段检测）如图所示，滑块在气垫导轨上做匀加速直线运动，滑块上遮光条的宽度为d，滑块先后通过光电门1和光电门2的时间分别为和。已知光电门1到光电门2的距离为L，则滑块的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 3．（25-26高一上·石家庄精英中学·四调）近年来手机更新换代，飞速发展，手机功能越来越强大。某同学在研究直线运动的实验中，先将手机拍摄的时间间隔设置为，一小球靠近墙面竖直向上抛出，分别拍摄了上升和下降两个阶段的频闪照片，如图甲和乙所示，测出每块砖的厚度为。已知小球所受阻力大小不变，不计砖和砖之间的缝隙宽度。 (1)试判断点是否为小球上升的最高点______（选填“是”或“否”）。 (2)小球上升过程的加速度大小为______。 (3)小球下落过程通过的速度大小为______。 4．（2.1·实验·课前预习自测）实验步骤 （1）如图所示，倾斜直槽放置在水平桌面上，把光电门B、C固定在倾斜直槽上。 （2）闭合电源开关，让小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放，把数字计时器分别采集的小球经过B、C两个光电门的时间记录到下表中。 （3）从________（填“同一”或“任意”）位置再次由静止释放小球，把数字计时器测量的小球经过两个光电门之间的时间记录到下表中。 （4）断开电源开关，改变光电门C的位置，重复上述操作过程，将五次测量获得的实验数据填入下表中。 5．（25-26高二下·哈尔滨十二中·期末） (1)甲同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，得到图1所示的纸带，已知打点计时器打点的时间间隔为，按打点先后顺序每隔4个点取1个计数点，得到了、、、、等几个计数点，如图1所示，用刻度尺量得、、、。由此可知，打点时小车的速度大小为__________，小车运动的加速度大小为__________；（以上结果均保留2位有效数字） (2)乙同学利用图2所示的装置在气垫导轨上研究匀变速直线运动，滑块上装有宽度为的遮光条，，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间，用刻度尺测出两个光电门之间的距离。 a．实验时，滑块从光电门1的右侧某处由静止释放，测得滑块经过第一个光电门时遮光条遮光时间为，则遮光条经过光电门1时的速度大小__________m/s（结果保留2位有效数字）； 6．（25-26高一上·石家庄九中·月考）光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。现有某滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为、，从光电门1到光电门2所经历的总时间为，用刻度尺测量滑块的长度d，示数如图2所示。 (1)滑块通过光电门2的速度大小为____________（用题中字母填空）； (2)滑块的平均加速度大小____________（用题中字母填空）； (3)由此测得的滑块的瞬时速度和只是一个近似值，它们实质上是滑块通过光电门1和2的____________，要使瞬时速度的测量值更接近真实值，可将滑块的宽度____________一些（选填“增大”或“减小”）。 7．（25-26高二下·重庆渝西中学·阶段检测）用图（甲）所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。 实验的主要步骤如下： ①安装实验装置； ②测量挡光片的宽度； ③用刻度尺测量滑块释放时挡光片的中心所在位置A点到光电门中心所在位置B点之间的距离； ④滑块从A点静止释放（已知砝码落地前挡光片已通过光电门）； ⑤读出挡光片通过光电门时计时器显示的遮光时间； ⑥改变光电门的位置，滑块每次都从点静止释放，测量相应的值并读出值。 (1)该实验是否需要平衡摩擦力？__________（选填“需要”或“不需要”）； (2)用游标尺上有20个小格的游标卡尺测量挡光片的宽度，结果如图所示，可读出其宽度为__________； (3)滑块加速度的表达式为__________（用物理量、、表示）； (4)用以上方法测量计算出来的加速度比真实的加速度__________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 8．（25-26高一上·肇东四中·月考）小明为了测定气垫导轨上滑块的加速度，在滑块上安装了宽度为d的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，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为t，则： (1)滑块通过光电门1时的速度_________，滑块通过光电门2时的速度=___________。滑块的加速度a =___________（所有结果均用题中符号表示） (2)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的___________，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将遮光片的___________减小一些。 提优训练 一、实验题 1．（25-26高一上·新北方高中·月考）(1)用DIS实验研究小车位移和时间的关系时，将位移传感器的发射器部分固定在小车上，接收器部分固定在轨道一端，并将它与数据采集器相连。实验中得到如图所示的图线，则AB段的平均速度大小为______m/s。 (2)“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，图中的①是______（设备名称）。实验中让装有挡光片的小车每次从同一位置由静止开始下滑，实验中分别记录了四种挡光片的宽度及相应的挡光时间，数据见表格，为了尽可能准确得到挡光片开始挡光时小车的瞬时速度，应选择的测量数据是第______组数据，且小车的瞬时速度为______m/s（结果保留2位小数）。 组次 宽度/m 挡光时间/s 1 0.0800 0.23044 2 0.0600 0.17464 3 0.0400 0.11662 4 0.0200 0.05850 2．（25-26高一上·皮山高级中学·期中）研究匀变速直线运动的实验中，如图为记录小车运动情况的纸带，图中、、、、、、为相邻的计数点，间距依次为，在相邻计数点之间还有个点未画出，电火花计时器是使用_______（选填“直流”或“交流”）电源的计时器，若电源频率为，则相邻两计数点之间的时间间隔为_______，根据纸带可以求出点时的瞬时速度为____________结果均保留两位有效数字。若交流电的频率变为而未被发觉，则测得小车的速度值与真实值比较将偏___________。选填“大”或“小” 3．（25-26高一上·叶集皖西当代中学·期中）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”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0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，计数点间的距离如图甲所示，相邻的计数点之间的时间间隔为。      (1)根据纸带上的数据，该同学已将点1、2、3、5对应时刻的瞬时速度进行计算并填入表中，请你将点4对应时刻的瞬时速度填入表中（结果保留3位有效数字）； 瞬时速度 数值/（） 0.165 0.214 0.263 _______ 0.363 (2)将上表求出的各个时刻的瞬时速度标在如图乙坐标系中，并画出小车的速度随时间变化的关系图像； (3)利用纸带数据用逐差法求出小车的加速度大小为________（结果保留3位有效数字）； (4)如果当时电网中交变电流的频率比实验者采用的标称频率（50Hz）略高，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值与真实值相比_____________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 4．（25-26高一上·北京顺义二中·期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图为一次记录小车运动情况的纸带的一部分，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。 (1)计算打各点时小车的瞬时速度大小，则______，，______。 (2)在如图坐标系中画出小车的图线，（描点作图）。 (3)并根据图线求______。 (4)将图线延长与纵轴相交，交点速度的含义：______。 5．（2026·合肥一中·最后一卷）某同学用气垫导轨测当地的重力加速度。装置如图甲所示，测得遮光条和滑块的总质量为M，悬挂的钩码质量为m。 (1)先用游标卡尺测遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条宽度d=___________mm； (2)调节气垫导轨水平：不悬挂钩码，打开气源，将滑块轻放在气垫导轨的不同位置，如果滑块均能___________，则说明气垫导轨水平。 (3)按正确操作进行实验，测出滑块由静止释放时遮光条到光电门中心的水平距离L，记录遮光条的遮光时间，改变滑块释放的位置进行多次实验，根据测得的多组数据作出图像，得到图像的斜率为k，则当地的重力加速度g___________。 6．（2026·海南·模拟）研究物体匀变速直线运动的实验装置如图1所示。光电门（连接光电计时器）固定在斜面O点，P为长方形物体。实验步骤如下： a．调节斜面倾角，使P能沿斜面加速下滑后，将斜面固定； b．将P截断成a、b、c、d、e和f六段，每段长分别为、…，如图2所示； c．分别将a、b…f六段的前端从同一位置M由静止释放，经过光电门时，光电计时器测得光线被各段遮住的时间分别为、…； d．计算出对应的，作出图像如图3所示。 回答下列问题： (1)由图3可求得，a段物体长________cm（结果保留3位有效数字）； (2)由图3可求得，各段物体的前端从M运动到O的平均速度大小________cm/s，加速度大小________cm/s²。（结果均保留3位有效数字） 2 学科网（北京）股份有限公司 $