2.1实验：匀变速直线运动速度与时间的关系—人教版高中物理必修一同步练习

1、实验：匀变速直线运动速度与时间的关系一、单选题1. 在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，下列说法正确的是a. 在纸带上选取记数点，必须每5个点选取一个b. 在利用速度时间图象处理实验数据时，应选取图象上间隔较远的两点由加速度的定义式计算加速度的大小c. 在进行该探究实验时，应该让小车的加速度尽量小些d. 在进行该探究实验时，打点计时器可用低压直流电源2. 如图所示，关于“探究小车速度随时间变化规律”的实验操作，下列说法中不正确的是( )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，小车应停在靠近打点计时器处c. 应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车d. 要在小

2、车到达定滑轮前使小车停止3. 在探究小车速度随时间变化的规律等实验中都用到了电磁打点计时器，电磁打点计时器使用的电源应是()a. 6v以下的交流电源b. 6v以下的直流电源c. 220v的交流电源d. 220v的直流电源4. 如图所示，用光电计时装置可以测出气垫导轨上滑块的瞬时速度已知固定在滑块上的遮光板的宽度为3.0cm，遮光板经过光电门的遮光时间为0.11s，则滑块经过光电门位置时的速度大小为()a. 0.27m/sb. 27m/sc. 0.037m/sd. 3.7m/s5. 在实验中，利用纸带上的数据和第一章的方法得出各计数点的瞬时速度后，以速度v为纵轴，以时间t为横轴建立直角坐标系某次

3、实验中某同学描出的点如图所示在直角坐标系上一共描出了10个点下列思考有道理的是()这10个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的vt图象不可能为一条直线，而应为一条平滑的曲线这10个点中有8个点虽然不在一条直线上，但它们紧挨在一条直线附近，只有f和b两点离这条直线太远，图象可能为一条直线在8个点当中只有4个点能画在一条直线上(a、d、g、i)，有六个点不在该直线上，这条直线肯定不能表示小车运动的规律与直线偏差较小的点(c、e、h、j)可能是实验误差造成的，而与直线偏离较大的点(b、f)则可能是实验中出现错误造成的a. b. c. d. 6. 如图所示，某次使用打点计时器“研究匀变速直线运动

4、实验”中打出一条纸带，o为舍去前面较密集的点后取的第一个计数点，p为运动过程中的某一点测得op间距离为h、时间为t，p前后相邻两点间的距离为x，时间间隔为t.则计算p点瞬时速度v的表达式为()a. v=xtb. v=2xtc. v=htd. v=2ht7. 关于误差，下列说法正确的是()a. 仔细测量可以避免误差b. 误差是实验中产生的错误c. 采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差d. 实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小误差8. 如图是某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验时打出的纸带，已知打点计时器的电源频率是50hz(周期是0.02s)，则() a. vc= 6.00+8

5、.000.02 m/sb. vc= (6.00+8.00)1020.4 m/s；c. vc= 6.00+8.000.04 m/sd. vc= (6.00+8.00)1020.2 m/s二、多选题9. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列关于作vt图象的说法中，正确的是()a. 只要确定了vt图象中的两点，即可得到小车运动的vt图象，因此实验只需测出两组数据b. 作vt图象时，所取的点越多，图线就越准确c. 作出的vt图线应该通过所有的点，曲线曲折也可以d. 对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去10. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，我们使用了打点计时器，关于打点计时

6、器的使用及打出的纸带经测量的实验数据的处理下列叙述正确的有()a. 一定要使用电磁打点计时器，因为电火花计时器需220v交流电，不安全b. 要从打出的几条纸带中选择一条点迹清晰且各点排成一条直线的纸带进行测量，测量时还要舍掉开头一些过于密集的点迹，必要时应该选取计数点进行测量c. 实验时一定要先启动打点计时器，后释放(或拉动)纸带d. 可以采用作vt图象的方法来处理数据，是哪种运动便一目了然11. 在科学上，为了描述实验中测量点之间的关系，先在坐标系中描点，然后用一条曲线(包括直线)“拟合”这些点，在画曲线时应该注意到的是()a. 画曲线时要让尽量多的点在该曲线上b. 画曲线时不在该曲线上的点

7、要尽量靠近该曲线，要使它两侧的点数大致相同c. 离曲线太远的点可以舍去d. 画曲线时要把所有的点依次连成折线12. 某同学用气垫导轨和光电门进行测加速度的实验，小车上固定的遮光板宽为d=1.5cm，在小车运动的前方放置a、b两个光电门，ab间距离为x=40cm(如图所示)，该同学测得小车经过光电门a的时间为t1=0.05s，小车经过光电门b的时间t2=0.03s，则以下结论正确的是()a. 小车经过a的速度为0.4m/sb. 小车经过b的速度为0.5m/sc. 小车运动的加速度为0.2m/s2d. 小车运动的加速度为0.3m/s2三、实验题13. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按

8、照实验进行的先后顺序，将下述步骤地代号填在横线上 。a.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面b.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路c.换上新的纸带，再重做两次d.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面e.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动f.把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码g.断开电源，取出纸带14. 小明同学做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，(1)释放小车时，实验装置如图甲所示，指出该装置或操作中的错误(多选)_。a.电磁打点计时器接在直流电源上了b.小车质量没有远大于钩码质量c.小车离打点计时器过远d.没有平衡小车

9、的摩擦力(2)如图乙为改正装置后打下的一条纸带的中间部分，a，b，c，d为其中连续打出的四个点(已知打点计时器打点时间间隔t=0.02s)。由于操作不慎，c点模糊了，小明仍用此纸带来研究。从图上可以读得a点在刻度尺上位置的读数为_cm，在打下c点时小车的速度为_m/s(结果保留三位有效数字)。15. 一位同学在探究木块的速度随时间变化的规律时，在质地均匀的水平桌面上将木块、电火花打点计时器、纸带连接成如图甲所示的装置。先接通周期为0.02s的交流电源，再给木块一向右的初速度v0，木块向右运动一小段距离后将纸带拉紧，最后得到如图乙所示点迹的纸带，a，b，c，d，e是连续的五个计数点，每相邻两个计

10、数点间还有一个实际点未画出。 (1)图乙中c点的读数为_cm，打点计时器打下b点时木块的速度_m/s(结果保留两位有效数字)。(2)由图乙纸带上各点的读数判断，在误差范围内，可以认为木块做的是何种运动？简述理由。16. 在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时， (1)某同学是采用vt图象来求加速度的。如图1是实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的3个计数点，依次为b，c，d，相邻计数点之间还有4个点没有画出。打点计时器接在频率为50hz的交流电源上。打点计时器打c点时，小车的速度为_m/s。(结果保留两位有效数字) (2)其余各点的速度都标在了vt坐标系中，如图2所示。t=0.

11、10s时，打点计时器恰好打b点。请你将(1)中所得结果标在图2所示坐标系中(其他点已标出)，并作出小车运动的vt图线；利用图线可知，小车速度随时间增加，小车做加速度_的加速直线运动，其加速度a=_m/s2。(结果保留两位有效数字) 答案1.ba.在处理数据时，纸带上的计数点不一定要每5个点选一个，根据纸带上点的实际距离的大小选择，故a错误；b.在利用速度时间图象处理实验数据时，应选取图象上间隔较远的两点由加速度的定义式计算加速度的大小，以减小误差，故b正确；c.在进行该探究实验时，应该让小车的加速度适当大些，在纸带上计数点间的距离大些，测量的相对误差较小，故c错误；d.在进行该探究实验时，打点

12、计时器应使用交流电源，故d错误。故选b。2.a解：a、木板不能侧向倾斜，否则小车就不能沿着木板做直线运动，可以一端高一端低，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、要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，防止小车落地摔坏，故d正确题目要求选错误的，故选：a3.a解：打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50hz，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，其中电磁打点计时器使用的是6v以下的低压交流电源，

13、电火花打点计时器使用的是220v交流电源，故bcd错误，a正确。故选：a。4.a解：由于挡光条宽度很小，因此将挡光条通过光电门时的平均速度当作瞬时速度。滑块经过光电门时的速度表达式v=dt=0.030.11m/s=0.27m/s。故a正确，bcd错误。故选：a。5.b解：、由于实验存在误差或错误，所以这10个点中有8个点不可能完全在一条直线上，但紧挨在一条直线附近，只有f和b两个点离这条直线远，用倾斜直线进行连接，这条直线通过大部分的点，不在直线上的点两侧分布均匀，此条直线可表示小车运动的规律，故错误，正确，错误；、直线通过大多数的点，与直线偏差较小的点(c、e、h、j)可能是实验误差造成的，

14、而与直线偏离较大的点(b、f)则可能是实验中出现错误造成的故正确；由上分析，可知，故b正确，acd错误；故选：b6.a测得op间距离为h、时间为t，p前后相邻两点间的距离为x，时间间隔为t.则计算p点瞬时速度v的表达式为，故a正确。故选a。7.da.仔细测量可以减小误差，不可避免误差，故a错误； b.误差是测量值和真实值之间总会存在或多或少的偏差，这种偏差叫误差，b错误；c.采用精密仪器，改进实验方法，可以减小但不可消除误差，c错误；d.实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小误差，d正确。故选d。8.d打点计时器打相邻两个点的时间间隔为t=1f=0.02s，由图知，c点为bd的时间中

15、点，且做匀变速直线运动，bd间的时间为tbd=10t=0.2s，故vc=xbdtbd=(6.00+8.00)1020.2m/s，故d正确，abc错误。9.bd解：ab、作vt图象时，所取的点越多，图线就越准确，故a错误，b正确；cd、要画出一条直线通过多数点，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，偏离较远的点要舍去，故c错误，d正确；故选：bd10.bcd解：a、只要操作正规，不存在安全问题，而且使用电火花打点计时器阻力小，故a错误；b、所打点要清晰而且在一条直线上，为了减小实验误差，可以每隔几个点作为一个记数点，故b正确；c、为了提高纸带的利用率和使打点更稳定，实验操作中要求先启动打点计时器，

16、后释放(或拉动)纸带，故c正确；d、图象法处理数据更直观，给人一目了然感觉，故d正确故选bcd11.abc解：作图研究实验测量点间的关系时，画曲线时让尽量多的点落在该曲线上；如不在曲线上，应使尽量多的点均匀分布在曲线的两侧；离曲线太远的点，说明误差太大，可以舍弃；作图时用平滑的曲线，不能用折线；故abc正确，d错误故选：abc12.bca.根据遮光条通过光电门的速度可以用平均速度代替得通过第一个光电门的速度为：va=dt1=0.0150.05=0.3m/s，故a错误；b.通过第二个光电门的速度为：vb=dt2=0.0150.03=0.5m/s，故b正确；cd.根据运动学公式v2v02=2ax得

17、小车运动的加速度为：a=(0.5)2(0.3)220.4m/s2=0.2m/s2，故c正确，d错误。故选bc。13.dbafegc正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，另一端吊合适的钩码，把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电源，取下纸带，换上新纸带，再重做两次，即顺序为：dbafegc。故填：dbafegc。14.(1)ac(2)2.95 1.40(1)a.电磁打点计时器应接在交流电源上，故a错误；b

18、d.此实验不需平衡摩擦力，也不需小车质量远大于钩码质量，故bd正确；c.小车离打点计时器过远，故c错误。本题选择错误的，故选ac。(2)a点在刻度尺上位置的读数为2.95cm；在打下c点时小车的速度为vc=0.09550.039520.02=1.40m/s。故答案为(1)ac；(2)2.95 1.40。15.(1)3.94 0.36(2)匀减速运动；因小车向右运动，即先打下e点，由图乙纸带上可读取ab，bc，cd，de的间距分别为1.21cm，1.65cm，2.02cm，2.48cm，即木块在相等时间内的位移均匀减少，相等的时间内的位移差近似相等，所以在误差范围内，可以认为木块做匀减速运动。(1)c点的读数为3.94cm，纸带上相邻的两个计数点之间有一个点未画出。所以两个相邻的点间的时间：t=0.022=0.04s；vb=xac2t=3.941.0420.04102m/s=0.36m/s。(2)因小车向右运动，即先打下e点，由图乙纸带上可读取ab，bc，cd，de的间距分别为1.21cm，1.65cm，2.02cm，2.48cm，即木块在相等时间内的位移均匀减少，相等的时间内的位移差近似相等，所以在误差范围内，可以认为木块做匀减速运动。故答案为：(1)3.94 0.36(2)匀减速运动；因小车向右运动，即先打下e点，由图乙纸带上可读取ab，bc，cd，de的间距分别为1.21