第二章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律-【新课程能力培养】2026-2027学年高中物理必修第一册练习手册（人教版）

第二章匀变速直线运动的研究。 N第二章 匀变速直线运动的研究 1.实验：探究小车速度随时间变化的规律 基 )础练)匀 知识点1实验探究 (1)已知打点计时器电源频率为50Hz, 1.（多选)在做“探究小车速度随时间变 则纸带上打相邻两点的时间间隔为 化的规律”的实验时，根据打点计时器 0 打出的纸带，我们可以不利用公式计算 (2)A、B、C、D是纸带上的四个计数 点，每两个相邻计数点间有四个点 就能直接得到的物理量是（) 没有画出，从图中读出A、B两点 A.时间间隔B.瞬时速度 间距x= 少 C点对应的速 C.加速度 D.某段时间内的位移 度是 (计算结果保留三位 2.（多选)关于用打点计时器“探究小车 有效数字)。 速度随时间变化的规律”的实验，下列 4.一小球在桌面上从静止开始做加速直线 说法正确的是（) 运动，现用高速摄影机在同一底片上多 A.打点计时器应固定在长木板上，且 次曝光，记录下小球每次曝光的位置， 靠近滑轮一端 并将小球的位置编号，如图甲所示，1 B.开始实验时小车应靠近打点计时器 位置恰好对应小球刚开始运动的瞬间， 一端 作为0时刻。摄影机连续两次曝光的时 C.应先接通电源，待打点稳定后再释 间间隔均相同，小球从1位置到6位置 放小车 的运动过程中经过各位置的速度分别为 01=0,2=0.06m/s,3= m/s, D.牵引小车的钩码个数越多越好 v4=0.18m/s,v5= m/s。在图 乙所示的坐标纸上作出小球的速度一时 知识点2数据处理 间图像（保留描点痕迹)。 3.如图是某同学在做匀变速直线运动实验 w(m-s 中获得的一条纸带。 -x-0.901.10 3 4 5 o.mmnamnmp 0 10 20 30 40m cm 第3题图 第4题图 练 17 N 高中物理必修第一册（人教版） 提升练)习 5.在“探究小车速度随时间变化的规律” 6. 在“探究小车速度随时间变化的规律” 的实验中，电火花计时器使用的交流电 的实验中，打点计时器接在50Hz的低 源频率为50Hz,记录小车运动的纸带 压交变电源上。某同学在打出的纸带上 如图甲所示，在纸带上选择标为0~6的 每5点取一个计数点，共取了A、B、C、 计数点，相邻两个计数点间还有四个点 D、E、F六个计数点（每相邻两个计数 未画出，纸带旁边并排放着毫米刻度尺， 点间的四个点未画出)，如图甲所示。 0刻度点跟0计数点对齐。 从每一个计数点处将纸带剪开分成五段 (分别为a、b、c、d、e段)，将这五段 可 012345678910m121341516c 纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy 坐标系中，如图乙所示。 /ms- A B C 甲 第6题图 第5题图 (1)请你在xOy坐标系中用最简洁的方 (1)请你根据放大的图片计算出打2和4 法作出能表示v-t关系的图线（在 两个计数点时的速度= 图乙中作答)，并指出哪个轴相当 m/s,v= m/s(均保留两 于轴。 位有效数字)。已知v1=0.15m/s, y3=0.22m/s,5=0.39m/s,请根 (2)从第一个计数点开始计时，为了求 据数据在图乙上作出v-t图像。 出0.15s时刻的瞬时速度，需要测 (2)电源频率低于50Hz时，若仍按照 出哪一段纸带的长度？ 50Hz计算，则测出的速度值将比 (3)若测得a段纸带的长度为2.0cm, 真实值 (填“大”或 e段纸带的长度为10.0cm,则可求 “小”)。 出加速度的大小为 m/s2. 18)练 N第二章 匀变速 >"1.实验：探究小车速度随时间变化的规律 1.AD【解析】打点计时器是每隔0.O2s打 下一个点，所以数点就可以知道时间间隔，A正 确：瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公 式，B错误；加速度的求解需要运用公式或利用图 像求斜率，C错误：某段时间内的位移可以利用刻 度尺直接测得，D正确，故选AD。 2.BC【解析】打点计时器应固定在长木板上 没有滑轮的一端，A错误；小车开始时靠近打点计 时器是为了使小车的运动距离较大，B正确；若先 释放小车后接通电源只能在纸带的后面部分打点， C正确；钩码个数太少，打点密集，钩码个数太 多，打点太少，都会带来实验误差，D错误。 3.(1)0.02s(2)0.70cm0.100m/s 【解析】(1)打点计时器的频率为50Hz,周期T =子-002s,故打相邻两点的时间间形为0.02 (2)两相邻计数点间的时间间隔为T=0.02× 5s=0.1s,由图读出x=7.0mm=0.70cm。C点 对应速度c=c+=0.90+110 2T 2×0.1 cm/s =0.100 m/so 4.0.120.24图像见解析图【解析】如题 0.06 图所示，x1+x2=0.06m,而2= 2T 2m/s=0.06 m/s,故T=0.5s,则=+=0.12 2T 2x0.5m/s= 0.12m/s。又x+=0.24m,则，=花+= 2T 2×0.5m/s=0.24m/s,其-t图像如图所示。 0.24 /ms） 0.28 0.52ms 0.24 020 0.4 0.16 0.3 0.12 0.2 0.08 0.04日 0.1 t/s 0.51.01.52.02.53 0.10.20.30.40.50.6 第4题答图 第5题答图 参考答案与解析。 直线运动的研究 5.(1)0.210.33v-t图像见解析(2) 大【解析】(1)=2罗=0.21s,4=2》= 35 0.33m/s,根据各速度值作v-t图像，如图所示。 (2)当电源的频率为50Hz时，打点计时器每 隔0.02s打一个点；当交流电源的频率低于50Hz 时，打点的时间间隔将大于0.02s,若计算速度时 仍按0.02s计算，由=可得，测出的速度值大 △t 于真实值。 6.(1)v-t图线见解析图y 轴相当于v轴(2)b段(3) 2.0【解析】(1)以纸带宽度为时 间单位0.1s,x轴相当于1轴，y 0 轴相当于v轴，每段纸带上端中点 第6题答图 的纵坐标相当于这段时间中间时刻 的瞬时速度。把纸带上端中点连起来就得到v- 图线。(2)用b纸带的长度除以0.1s就是完 成b纸带这段长度的平均速度，也近似等于0.15s 时刻的瞬时速度，故需测出b纸带的长度。 （3)0.055时的瞬时速度=20四=20.0am: =0.20m/s;0.45s时的瞬时速度2=10.0cm= 0.1s 100cm/s=1.00/s,a=2%=1.0-0.20 A0.45-0.05m/s= 2.0m/s2。 ●“2.匀变速直线运动的速度与时间的关系 1.C【解析】加速度与速度无必然关系，在 加速运动中，二者方向相同，C正确。 2.C【解析】加速度a=-2m/s2,它表示速 度与加速度方向相反，做匀减速运动，C正确。 3.BC【解析】物体做匀加速直线运动，由已 知可求出a=2m/s2,则初速度为4m/s,第1s内 的平均速度应小于6/s,B、C正确。 4.D【解析】根据v=+at,得=v-al= 41