2025年初升高物理暑假衔接讲练 衔接点05 实验：探究小车速度随时间变化的规律（教师版）

衔接点05实验：探究小车速度随时间变化的规律

初中阶段高中阶段

侧重于为该实验奠定基础认知。学生需掌握基本深入理解实验原理，能够熟练组装实验器材，包

的测量知识，能正确使用刻度尺测量长度，用停表测括正确使用打点计时器、合理布置小车运动轨道等。

量时间，会记录实验数据并进行简单的计算，如计算学会对实验数据进行处理，如利用逐差法计算加速

平均速度。同时，要具备初步的实验操作能力，了度，通过描点法绘制小车速度-时间图像，并根据

解实验的基本步骤和安全规范，能够根据实验现象进图像分析小车速度随时间的变化规律。此外，还需

行简单的分析和总结，形成基本的科学探究意识，为具备对实验误差进行分析和评估的能力，能够提出改

高中深入学习实验探究做好准备。进实验的方法和措施，培养严谨的科学态度和较强的

实验探究能力，提升科学思维素养。

衔接指引

初中阶段考查形式：多以简单实验题和基础理论题为主。实验题常呈现一个类似测量物体运动相关的小实

验情境，要求学生判断实验器材的选择是否正确、实验步骤是否合理，或补充完整实验记录表格中的数据。

理论题则围绕测量工具的使用方法、实验数据的简单计算设置选择题或填空题，重点考查学生对基础知识

和基本技能的掌握程度，难度相对较低。

高中阶段考查形式：灵活多样且难度加大。实验题会完整呈现实验过程，要求学生分析实验原理、指出实

验操作中的错误并改正，对实验数据进行处理和分析，如计算加速度、绘制速度-时间图像并根据图像得

出结论。还可能以创新实验的形式出现，改变实验条件或实验器材，要求学生设计实验方案、预测实验结

果。此外，在综合计算题和选择题中，也会融入实验相关的知识点，考查学生对实验的综合理解和运用能

力，注重对科学思维和探究能力的考查。

回顾初中知识

测量小车在斜面上的平均速度时，用刻度尺__测量出小车在斜面上通过的路程，用停表测量

s

出小车通过对应路程所用的时间，最后通过公式v＝求出平均速度．

t

1

知新高中知识

1、实验目的：探究小车速度随时间变化的规律。

2、实验器材：打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交

流电源。

3、实验原理和方法

（1）利用纸带计算瞬时速度：以纸带上某点n为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度

xn＋xn＋1

vn＝表示这点的瞬时速度。

2T

（2）用v－t图像表示小车的运动情况：以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法

画出小车的v－t图像，根据图像的形状判断小车的运动性质,，如果v－t图像是一条倾斜的直线，说

明小车的速度是均匀变化的,图线的倾斜程度表示加速度的大小。

4、实验步骤

（1）如图所示，把一端附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长

木板上没有滑轮的一端，连接好电路。

（2）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器，并把

纸带的一端固定在小车的后面。

（3）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在

纸带上打下一列小点。

（4）换上新的纸带，重复实验两次。

（5）增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验。

5、实验数据

（1）采集数据

舍掉纸带开头一些过于密集的点，找一个适当的点作为计时起点，可选择相隔0.1s(或更短)的若干计

数点进行测量。

如图所示，先测量出各个计数点到计时起点的距离：x1、x2、x3、x4、x5…，再计算出相邻的两个计数点

间的距离：Δx1＝x1，Δx2＝x2－x1，Δx3＝x3－x2，Δx4＝x4－x3，Δx5＝x5－x4，…，填入自己设计的表中。

2

位置123456

x1x2x3x4x5x6

长度

△x1△x2△x3△x4△x5△x6

各段长度

（2）求各计数点的瞬时速度

ΔxΔxΔxΔx

①各计数点对应的瞬时速度用平均速度来代替，即v12，v23，…

12T22T

T为相邻两个计数点间的时间间隔，若交流电源频率为50Hz，每5个点取一个计数点(中间隔4个点)，

则T＝0.1s。

②设计表格并记录相关数据

位置编号123456…

时间t/s0.10.20.30.40.50.6

－1

v1/(m·s)

－1

v2/(m·s)

－1)

v3/(m·s

…

6、实验数据分析

（1）在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描

点。

（2）画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差

比较大的点忽略不计，如图所示：

（3）观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律。

Δv

（4）根据所画v－t图像求出小车运动的加速度a＝。

Δt

①作图时，要用平滑曲线将这些点连起来，要让尽可能多的点分布在线上，不在线上的点均匀分布在

3

直线两侧，离线较远的点删去，注意不可用折线连接。

②利用v­t图像求加速度时，应选用直线上相距较远的两个点来求直线的斜率，即加速度。不能

采用量出直线的倾斜角，然后求出其正切值的方法来计算加速度，因为该倾斜角还与坐标轴的标度有关。

7.误差分析

（1）木板的粗糙程度不同，摩擦不均匀．

（2）根据纸带测量的位移有误差，从而计算出的瞬时速度有误差．

（3）作v­t图像时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差．

※注意事项

（1）开始放开小车时，应使小车靠近打点计时器。

（2）先启动打点计时器，等打点稳定后，再释放小车。

（3）要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达滑轮前及时用手按住。

（4）打点完毕，立即关闭电源。

（5）选取一条点迹清晰的纸带，舍掉开头点迹密集部分，选取适当的计数点(注意计数点与计时

点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少。

（6）要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，

即时间间隔为t＝0.1s.

（7）不要分段测量各段距离，应尽可能地一次测量完毕(可统一量出各计数点到计时起点的距离。

（8）在坐标纸上画v­t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像尽量分布在较大的坐标平面内。

例1、某同学用如图甲所示的装置探究匀变速直线运动的规律，得到一条纸带如图乙所示，并在其上取了

A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。

（1）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．释放小车前将接好纸带的小车停在靠近滑轮处

4

D．释放小车前将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处

（2）经过测量并计算得到打下B、C、D、E、F各点时小车的瞬时速度，如表所示：

对应点BCDEF

速度

0.1410.1800.2180.2620.301

/(ms1)

（3）根据（2）中得到的数据，以打下A点时对应的时刻为t0时刻，在下图所示坐标系中作出vt图像，

利用如图求得小车的加速度am/s2。（结果保留两位有效数字）

（4）若该同学处理数据时每隔3个点取一个计数点，但计算速度时却把相邻计数点时间间隔用0.1秒代入

计算，则因此算出的速度数值与真实的速度数值相比（选填“偏大”或“偏小”）。求得的加速度a数

值与真实的加速度数值相比（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）

【答案】BD0.40偏小偏小

【解析】（1）[1]A．先释放小车，再接通电源，这样在纸带会记录很少的数据，计算会产生较大的误

差，A错误；

B．先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车，这样纸带会得到充分利用，纸带上会记录更多

的数据，计算时会产生较小的误差，B正确；

C．释放小车前将接好纸带的小车停在靠近滑轮处，这样释放小车后，小车会运动很小的距离，纸带上

会打出很少的计数点，计算会产生较大的误差，C错误；

D．释放小车前将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，纸带上会记录更多的数据，计算时会产生较

小的误差，D正确。

故选BD。

（3）[2]由vt图像的斜率表示加速度可得，小车的加速度为

v0.3010.1

ams20.40ms2

t0.50

5

（4）[3]若该同学处理数据时每隔3个点取一个计数点，可知相邻两计数点间的时间间隔是0.08s，但

x

v

计算速度时却把相邻计数点时间间隔用0.1秒代入计算，由t可知，则算出的速度数值与真实的速度

数值相比偏小。

vx

aa

[4]由t或T2计算加速度，由于时间变大，则求得的加速度a数值与真实的加速度数值相比偏

小。

例2、(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50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是（直流电，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50Hz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1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中ABCDE为计数点，相邻两个计数点之间

还有4个点未画出。

①打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为m/s；

②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为m/s2。

【答案】(1)交流电0.02(2)AC(3)BD(4)0.300.40

【解析】（1）[1]常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器使用的是交流电。

[2]电源频率为50Hz，则每隔

11

Ts0.02s

f50

打一个点。

（2）AB．电压合适的50Hz交流电源，A正确，B错误；

6

C．刻度尺用来测纸带上计数点间的距离，C正确；

D．打点计时器就是计时仪器，不需要秒表，D错误；

E．实验是“探究小车速度随时间变化的规律”的，因此不需要天平测小车和钩码的质量，E错误。

故选AC。

（3）A．先释放小车，再接通电源，这样纸带利用率很低，纸带上会得到很少的数据，会产生较大的

实验误差，A错误；

B．先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车，纸带会得到充分利用，纸带上会得到更多的

数据，会减小实验误差，B正确；

CD．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，小车会在长木板上运动更长的距离，纸带上会打出更

多的计数点，从而得到更多的数据，C错误，D正确。

故选BD。

（4）①[1]纸带上相邻两个计数点之间还有4个点未画出，由在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于

这段时间内的平均速度可得，打点计时器打下C点时小车的速度大小为

xx8.402.40102

vBDm/s0.30m/s

Ct25T250.02

②[2]由匀变速直线运动的推论和纸带所示数据算出小车的加速度大小为

2

xCExAC12.005.205.201022

a22m/s0.40m/s

45T450.02

例3、某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，

重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5

个点取1个计数点相邻计数点间的距离如图乙所示，打点计时器电源的频率为50Hz。（不计空气阻力，

g10.0m/s2）

（1）所用实验器材除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、导

线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有（填选项代号）

A．电压合适的交流电源B．电压合适的直流电源C．刻度尺D．秒表E.天平

（2）计数点4对应的速度大小v4m/s（保留两位有效数字）。

7

（3）物块减速运动过程中加速度的大小为am/s2（保留三位有效数字）。

（4）重物落地瞬间，物块的速度为vm/s（保留三位有效数字）。

【答案】AC0.802.001.28

【解析】解：（1）[1]AB．电磁打点计时器要打点，需要电压合适的交流电源，A正确，B错误；

C．打出的纸带需要测量点间的长度，需要刻度尺，C正确；

D．打点计时器就可以计时，不需要秒表，D错误；

E．可由打出的纸带来计算速度和加速度，所以不需要天平测量物体的质量，E错误。

故选AC。

（2）[2]由题意可知打点周期是

T=0.02×5s=0.1s

计数点4对应的速度大小

x7.019.00102

v35ms0.80ms

42T20.1

（3）[3]由匀变速直线运动的推论，可得物块做减速运动时的加速度大小为

x10.608.616.604.60102

ams22.00ms2

T240.12

（4）[4]物块加速时有

9.007.015.013.00102

ams22.00ms2

40.12

已知v4=0.80m/s，计数点9对应的速度大小

x8.616.60102

v8.10ms0.76ms

92T20.1

设物块加速时间为t1，减速时间为t2，则有

t1+t2=0.5s

由匀变速直线运动速度时间公式可有

vv4at1

vv9at2

解得

v=1.28m/s

例4、在“研究匀变速直线运动”实验中：

(1)用打点计时器测速度的实验中，使用的打点计时器有两种，一种是电火花计时器，另一种是电磁打点计

时器，其中电火花计时器工作电压是V交流电压，当电源的频率是50Hz时，每隔s打一个点。

(2)接通电源与让纸带（随物体）开始运动，这两个操作的时间关系应当是()

8

A．先接通电源，再释放纸带B．先释放纸带，再接通电源

C．释放纸带的同时接通电源D．不同的实验要求不同

(3)某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图是某次实验得出的纸带，所用电源

的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3……。各

计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，则物体通过1计数点的速度v1=

m/s；物体运动的加速度为a=m/s2。

【答案】2200.02A0.3751.5

【解析】(1)[1][2]电火花计时器工作电压是220V交流电压，当电源的频率是50Hz时，每隔0.02s打

一个点。

(2)[3]接通电源与让纸带（随物体）开始运动，两个操作的时间关系应当是：先接通电源，再释放纸

带。如果先放开纸带，再接通电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大误

差，故BCD错误，A正确，故选A。

(3)[4]由匀变速直线运动推论：物体在再某段时间中点的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。可得

物体通过1计数点的速度

d(7.510-2)m

v20.375m/s

12T(20.1)s

[5]根据匀变速直线运动推论saT2，可得物体运动的加速度为

s(dd)(dd)(13.57.5)(7.53)102

a3221m/s21.5m/s2

T2T20.12

例5、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。

9

(1)常见的打点计时器使用的都是电源（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。

(4)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上

A、B、C、D、E、F和G，每相邻的两个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50Hz。

（以下结果均保留两位小数）

①每相邻两计数点的时间间隔为s，打D点时小车的速度vDcm/s。

②分别算出其他各点的速度：

vB16.50cm/s，vC21.40cm/s，vE31.35cm/s，vF36.30cm/s

，请在如图所示的坐标系中作出小车运动的vt图像（以打A点时开始计时）()。并说明小车速度

变化的规律。

③根据图线求出小车运动的加速度am/s2；

④将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是cm/s，此速度的物理意义是。

(5)实验完毕后，某同学发现实验时电源的实际频率小于50赫兹，那么速度的测量值比实际值（选

填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

10

【答案】(1)交流0.02(2)BD(3)刻度尺(4)0.1026.30

小车速度随时间均匀增大0.5012.00打A点

时小车的速度(5)偏大

【解析】（1）[1]常见的打点计时器使用的都是交流电源。

[2]当电源频率为50Hz时，每隔

11

ts0.02s

f50

打一个点。

（2）ABC．应先接通电源打点，待打点稳定后，再释放纸带运动，这样纸带可以得到充分利用，记录

更多的数据，以减小实验误差，AC错误，B正确；

D．纸带上相邻两计数点间的时间间隔相同，纸带上的点迹越密集，说明在相同时间内纸带通过的距离

越小，因此说明纸带运动的速度越小，D正确。

故选BD。

（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

刻度尺，刻度尺用来测量纸带上计数点间距离。

（4）①[1]纸带上每相邻的两个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50Hz。可

知两计数点间的时间间隔为

11

T55s0.10s

f50

[2]在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得打D点时小车的速度为

xx2.382.88

vCEcms26.30ms

Dt2T20.1

②[3]由vB16.50cm/s，vC21.40cm/s，vD26.30ms，vE31.35cm/s，vF36.30cm/s，在坐标

系中作出小车运动的vt图像（以打A点时开始计时）如图所示。

11

[4]由vt图像可知，在误差允许的范围内，小车速度随时间均匀增大，即小车做匀加速直线运动。

③[5]根据图线可得小车运动的加速度为

vvv36.3016.5

aFB102ms20.50ms2

ttFtB0.50.1

④[6]将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是12.00cms。

[7]此速度的物理意义是打A点时小车的速度。

（5）实验时电源的实际频率小于50赫兹，则有

1

Δt0.02s

f

x

v

即打点周期实际大于0.02s，若仍按0.02s计算，由t可知，那么速度的测量值比实际值偏大。

例6、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所

示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点（每相邻两个计数点间还有4个点没有画出），

电火花计时器接220V、50Hz交变电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点

时小车的瞬时速度如下表：

对应点BCDEF

速度（m/s）0.1410.1850.2200.2540.301

12

（1）设电火花计时器的打点周期为T，计算vF的公式为vF＝；

（2）根据表中的数据，以A点对应的时刻为t＝0，在图乙所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t图

像；

（3）利用该图像求得小车的加速度a＝m/s2；（结果保留2位有效数字）

（4）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际

值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。如果当时电网中交变电流的频率是f＝51Hz，而做实验的同

学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

d6d4

【答案】10T0.40不变偏小

【解析】（1）[1]电火花计时器接220V、50Hz交变电源。则有打点周期T=0.02s，每相邻两个计数

点间还有4个点没有画出，则相邻两计数点的时间间隔为5T，由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得

打F点时的速度公式为

dddd

v6464

F25T10T

（2）[2]由题表中的数据在图乙所示坐标系中描点画图。如图所示。

13

（3）[3]由v−t图像的斜率表示加速度，可得小车的加速度为

v0.3010.1

ams20.40ms2

t550.02

（4）[4]当电网中交变电流的电压变成210V，可交流电的频率没变，打点周期不变，则不会影响加

速度的测量值，因此加速度的测量值与实际值相比不变。

[5]电网中交变电流的频率是f＝51Hz时，由

11

Ts0.02s

f51

可知打点周期变小，测量时仍按T=0.02s计算，则测量值与实际值相比偏小。

1.实验原理和数据处理

（1）原理：利用打点计时器记录时间，通过纸带上点间距计算速度；瞬时速度用相邻位

移平均速度表示。

（2）数据处理：列表记录数据；图像法描点连线求斜率得加速度。

2.实验步骤和误差分析

（1）步骤：先组装器材（打点计时器接电源、纸带连小车），操作时先通电再放车，实

验后选清晰纸带重复测量。

（2）误差：系统误差来自未平衡摩擦、限位孔摩擦；偶然误差源于读数、描点偏差；可

通过平衡摩擦、规范操作、多次测量减小误差。

14

1．（多选）关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法正确的是()

A．长木板放在桌面上，带滑轮的一端要伸出桌边

B．实验时，要控制小车的加速度尽量小些

C．应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车

D．纸带穿过限位孔后应置于复写纸下面

【答案】ACD

【解析】A．长木板放在桌面上，带滑轮的一端要伸出桌边，细线一端连着小车，另一端跨过定滑轮，

连着重物.所以A正确;

B．实验时为了减小误差，小车的加速度应该适当大一些，故B错误.

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，所以C正确;

D．纸带穿过限位孔后应置于复写纸下面才能打出点，所以D正确.

2．（多选）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的是()

A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10s

B．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08s

C．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10s

D．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08s

E．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10s

【答案】AE

【解析】AB.本实验用的电源为50Hz的交流电，则相邻计时点间的时间间隔为

1

T＝50s＝0.02s

所以每隔4个点取一个计数点时，计数点间的时间间隔为0.10s，故A正确，B错误；

CD.每隔5个点取一个计数点则有6个时间间隔，总间隔为0.02×6s＝0.12s，故CD错误；

E.每五个点取一个计数点，则相邻计数点间有五个时间间隔，时间为0.02×5s＝0.10s，故E正确．

3．（多选）用打点计时器、平板、小车等器材做研究匀变速直线运动的实验。

15

(1)穿入打点计时器限位孔的纸带，正确的是（填“甲”或“乙”）

(2)如图是学生即将释放小车之前的装置图及操作，以下存在错误的是（）

A．细线与木板不平行

B．打点计时器接的是直流电源

C．小车释放的位置离计时器较远

D．无论什么计时器，使用时均要先接通电源，后释放纸带

【答案】(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）A．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；

B．打点计时器应使用交流电源，故B错误；

C．小车释放前应靠近打点计时器，故C错误；

D．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ABC。

4．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

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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大

（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】电磁打点计时器电火花打点计时器交流0.02B刻度尺

【解析】（1）[1][2][3]常见的打点计时器有两种：电磁打点计时器和电火花打点计时器，它们使用

的都是交流电源。

[4]当电源频率为50Hz时，每隔0.02s打一个点。

（2）[5]ABC．由于小车速度较快，且运动距离有限，打出的纸带长度也有限，为了能在长度有限的纸

带上尽可能多地获取间距适当的数据点，实验时应先接通电源，后释放纸带，故AC错误，B正确；

D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小，故D错误。

故选B。

（3）[6]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刻度尺，用于测

量纸带上的点间距离。

5．两实验小组的同学分别做“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验。

（1）甲组同学从实验室已经领取了以下器材∶一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、钩码、轻细绳、6V

交流电源。为了完成本实验，还须从图中选取部分实验器材，其名称分别为、。

（2）乙组同学另外从实验室领取了一套器材他们所选用的计时器为电火花计时器，使用电火花计时器时的

基本步骤如下∶

A．当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器；

B．将电火花计时器插头插入相应的电源插座；

C．把计时器固定在长木板上，将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器；

D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带。

上述步骤正确的顺序是（按顺序填写步骤前的字母）。

【答案】电磁打点计时器刻度尺CBDA

【解析】（1）[1][2]电火花计时器使用的是220V的交流电，电磁打点计时器使用的是4~6V的交流电，

所以应选择电磁打点计时器，实验中还需要刻度尺测量计数点间的距离；

（2）[3]实验时，应先安装装置，然后接通电源，释放纸带，实验完毕整理器材，所以顺序为CBDA。

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6．某同学利用如图1所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”。

（1）图1所示的计时器所用的电压为（选填“交流220V”或“直流220V”）；

（2）该同学开始实验时，先释放小车再接通电源，该同学实验操作中不恰当的地方是；

（3）该同学在实验中使用频率为50Hz的打点计时器，获得的纸带如图2所示，其中相邻两个计数点之

间还有4个点没有画出，根据纸带可以求得打点计时器在打下C点时小车的速度为m/s，小车的

加速度大小为m/s2（均保留两位有效数字）。

【答案】交流220V应该先接通电源再释放小车0.500.83

【解析】（1）[1]电火花打点计时器使用电压为220V交流电源。

（2）[2]为了充分利用纸带，应该先接通电源，再释放小车。

（3）[3]实验中使用频率为50Hz的打点计时器，纸带上相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，

则相邻两计数点间的时间间隔为

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T5s0.1s

f50

根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，因此打C点的瞬时速度

xxx4.625.45

v23102ms0.50ms

Ct2T20.1

[4]根据“逐差法”，小车加速度

xxxxxx6.297.127.923.824.625.45

a456123102m/s20.83m/s2

9T290.12

7．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：

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（1）图中打点计时器乙的工作电压为（填“交流”或“直流”）V。若提供的实验器材中同时有甲、乙

两个打点计时器，优先选用（填“甲”或“乙”）。

（2）下列操作中正确的有。

A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器B．打点计时器应放在长木板有滑轮的一端

C．应先接通电源，后释放小车D．跨过滑轮所吊重物越重越好，可以减小阻力的影响

【答案】交流220乙AC/CA

【解析】（1）[1][2]题中乙是电火花计时器，工作电压是交流220V。

[3]甲是电磁打点计时器，在打点的过程中振针和纸带间的摩擦力较大，误差较大，乙是电火花计时器，

没有振针，利用火花放电产生点迹，摩擦力较小，误差较小，故优先使用乙。

（2）[4]AB．为了能在纸带上打更多的点，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，并且打点计时器

应放在长木板上没有滑轮一端，故B错误，A正确；

C．应先接通电源，待打点稳定后释放小车，故C正确；

D．探究小车速度随时间变化的规律，不需要减小阻力，故D错误。

故选AC。

8．（1）使用电磁打点计时器时，应将计时器接到

A．直流电源上B．交流电源上C．直流、交流电源均可

（2）如图，使用电火花打点计时器来分析木块拖动纸带运动情况，如下基本步骤中，正确的排列顺序为：

A．安装好纸带B．把电火花打点计时器固定在桌子上

C．松开纸带让小车带着纸带运动开始打点D．接通220V电源

E．关闭电源，取下纸带

【答案】BBADCE

【解析】（1）[1]使用电磁打点计时器时，应将计时器接到交流电源上，故选B。

（2）[2]先把电火花打点计时器固定在桌子上并安装好纸带，之后接通220V电源，松开纸带让小车带

着纸带运动开始打点，待小车运动适当距离后，关闭电源，取下纸带，故正确的排列顺序为BADCE。

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9．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况（交流电

频率是50Hz），在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每

两个相邻的计数点之间有四个点未画出。（以下计算结果保留3位有效数字）。

（1）电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，下列选项中：

A．时间间隔B．位移C．平均速度D．瞬时速度

我们可以从纸带上直接得到的物理量是，测量得到的物理量是，通过计算能得到的物理量是

（填选项前的字母）。

（2）根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，各个速度

值如下表。计算出B点速度的大小。

vBvCvDvEvF

数值/(m·s－1)0.4790.5600.6400.721

将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图

线。

（3）根据图像求出小车的加速度a=。

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【答案】ABCD/DC0.400

0.803m/s2

【解析】（1）[1]因为打点计时器的频率为50Hz，则从纸带上直接得到的物理量是时间间隔，相邻的

点迹（计时点）之间的时间间隔为0.02s,故选A；

[2]可以用刻度尺测量出小车的位移大小，故选B；

[3]平均速度和瞬时速度的大小可以通过位移大小与对应的时间间隔计算出来。故选CD。

（2）[4]每两个相邻的计数点之间有四个点未画，则相邻的计数点之间的时间间隔为

T50.02s0.1s

根据速度公式可知，B点的瞬时速度

xx(3.624.38)102m

vABBC0.400m/s

B2T20.1s

[5]根据计算的B点速度及表中其他各点的速度在坐标系中描点连线，如图所示

（3）[6]选用图像中距离较远的两点求解加速度误差更小，根据图像可知小车的加速度

v0.721m/s0.400m/s

a0.803m/s2

t40.1s

10．某同学用图1所示的装置研究小车做匀变速直线运动的特点。

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（1）实验中，除打点计时器（含交流电源、纸带、复写纸）、小车、平板和重物外，在下面的器材中，必

须使用的是（选填选项前的字母）。

A．刻度尺B．秒表C．天平D．弹簧测力计

（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．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连

C．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔

D．接通电源后，放开小车

（3）实验中获得的一条纸带如图2所示，在纸带上依次取O、A、B、C、D……若干个计数点，利用实

验数据计算出打点时小车的速度v，以v为纵坐标，t为横坐标，做出如图3所示的vt图象。根据图象求

出小车的加速度a=m/s2（保留3位有效数字）。

【答案】ACBDA1.44

【解析】（1）[1]A．需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据，故A需要；