2025-2026学年上学期高一物理教科版期中必刷常考题之实验：用打点计时器测量小车的速度

第33页（共33页）2025-2026学年上学期高一物理教科版期中必刷常考题之实验：用打点计时器测量小车的速度一．选择题（共5小题）1．（2025•广东学业考试）如图所示，小球先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了小球通过第一个光电门的时间为0.30s，通过第二个光电门的时间为0.10s，小球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0.3s。小球通过光电门时挡光处的宽度为0.3cm，则小球的加速度大小为（）A．115m/s2 B．117m/s2 C．125m/s2 D．2．（2023秋•江干区校级期末）如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B。光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1＝0.30s，通过第二个光电门所用的时间为Δt2＝0.10s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt＝0.30s。则滑块的加速度应为（）A．0.67m/s2 B．0.14m/s2 C．0.40m/s2 D．0.22m/s23．（2024秋•大连校级月考）研究人员将一铁质小圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中，在下落的某段时间内，小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其向上的作用力f。用高速相机记录小圆盘在不同时刻的位置，相邻位置的时间间隔相等，如图所示，则该段时间内下列说法可能正确的是（）A．f一直大于G B．f一直小于G C．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G4．（2024秋•南开区校级月考）下列关于四种运动模型的分析，说法正确的是（）A．对甲图，若三个物体从A点到B点的运动时间相等，则三个物体的平均速率相等 B．对乙图，小车通过某一光电门测出的速度实际是平均速度 C．对丙图，玉兔二号在月球上留下的轨迹长度是其位移大小 D．对丁图，若知道变色龙舌头伸的长度和时间，可求出瞬时速度的大小5．（2024秋•东湖区校级月考）为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0mm的遮光板。滑块先后通过两个光电门，计时器记录了遮光板通过第一个光电门的时间为3×10﹣3s，通过第二个光电门的时间为1×10﹣3s，测得两光电门之间的距离为50.0cm，则滑块的加速度大小是（）A．1m/s2 B．2m/s2 C．5m/s2 D．8m/s2二．多选题（共3小题）（多选）6．（2023秋•琼山区校级月考）如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝40cm。为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一宽度为d＝0.5cm的遮光条，现让滑块匀加速通过光电门A、B。现记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010s、0.005s，滑块从光电门A到B的时间为0.500s。则下列说法正确的是（）A．滑块经过A的速度为1m/s B．滑块经过B的速度为2m/s C．滑块的加速度为1m/s2 D．滑块在A、B间的平均速度为0.8m/s（多选）7．（2023秋•天心区校级期中）如图所示的实验装置可以用来测量物体运动的加速度a，方法是让“工”字形金属片自由下落（中间立柱始终保持竖直状态）通过光电门，测量挡光片通过光电门时的速度，从而算出加速度。“工”字形金属片中间立柱长为h，上、下两块挡光片A、B足够窄，宽度均为d，挡光时间由跟光电门相连的数字计时器记录下来。若下挡光片B通过光电门的时间为t1，上挡光片A通过光电门的时间为t2，则下列表达式中正确的是（）A．t1＜t2 B．挡光片B通过光电门时的速度v1C．“工”字形金属片的加速度a=D．“工”字形金属片的加速度a（多选）8．（2023秋•福州期中）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条的宽度为Δx＝3.0cm，遮光条经过光电门的遮光时间为＝0.11s，用ΔxΔtA．滑块经过光电门位置时的速度大小为0.27m/s B．滑块经过光电门位置时的速度大小为27m/s C．为使ΔxΔt更接近瞬时速度，可换用宽度更窄的遮光条D．为使ΔxΔt三．填空题（共4小题）9．（2025•临泉县校级开学）某同学练习使用电火花计时器，所接电源应为V的（填“直流电”或“交流电”）。实验操作：器材安装完毕，，再拉动纸带，待纸带全部通过打点计时器后，关闭电源。他得到的两条纸带如图A、B所示（手拉的是纸带的右端）。从点痕的分布情况可以断定：纸带A是通过打点计时器的，纸带B是通过打点计时器的。（填“匀速”、“加速”或“减速”）10．（2024秋•驻马店月考）光电计时器是物理学中常用的一种研究物体运动情况的计时仪器，当遮光条通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当遮光条离开时停止计时，如图所示，滑块上安装了宽度为d的遮光条，滑块在拉力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，遮光条通过光电门的时间为t，读出遮光条初始位置到光电门间的距离L。则滑块通过光电门时速度大小为，滑块的加速度大小为。11．（2024秋•大连月考）某同学利用光电门研究物体的运动规律，实验装置如图，组装好实验器材后，将滑块由静止释放，滑块在牵引力作用下做加速运动，先后经过两个光电门，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Δt1=2.50×10-2s，通过第二个光电门的时间为Δt2=1.25×10-2s，滑块从光电门1运动到光电门2的时间为Δt＝0.6s，已知滑块上遮光板的宽度为0.5cm。则：该滑块经过光电门1时的速度为12．（2024•广西开学）光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。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Δt1=6×10-2s，Δt2=4×10-2s（1）滑块通过光电门1的速度大小v＝m/s。（2）滑块的加速度大小a＝m/s2。四．实验题（共3小题）13．（2025•三明校级开学）某次实验过程中，小车拖动纸带运动，用打点计时器打出一条纸带，如图所示，从某一清晰点开始，描出O、A、B、C、D五个计数点（相邻两个计数点间有四个点未画出），用刻度尺量出各点与O点间的距离，已知纸带的右端与小车相连接，所用电源的频率为50Hz，则判断小车做（选填“加速”或“减速”）直线运动，打下B点时小车运动的速度大小为m/s，小车的加速度大小为m/s2。14．（2025•齐齐哈尔开学）电动小车上装有滴墨水的装置，它每隔0.6s的时间滴一滴墨水。当小车沿水平地面向右做直线运动时，在地面上留下了墨迹，其中电动小车开始启动时恰好滴下第1滴墨水，测得相邻两个墨水滴之间的距离为：s1＝0.90m，s2＝2.16m，s3＝3.60m，s4＝5.04m，s5＝6.48m，s6＝7.00m，s7＝7.20m，s8＝7.20m。（1）电动小车的最大速度大小是m/s（保留2位有效数字）。（2）根据测量数据，能确认小车做匀加速运动的过程在图中的和两墨点之间结束。（3）电动小车匀加速过程的加速度大小是m/s2（保留1位有效数字）。15．（2025•浉河区校级三模）测速在生活中很常见，不同的情境中往往采用不同的测速方法。情境1：如图1，滑块上安装了宽度d＝1.0cm的遮光条，滑块在牵引力作用下通过光电门的时间Δt＝0.05s，则可估算出滑块经过光电门的速度大小v1＝。情境2：某高速公路自动测速装置如图2所示，雷达向汽车驶来的方向发脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波。根据两个波在显示屏上的距离，可以计算出汽车至雷达的距离。显示屏如图3所示（图3中标的数据t1、t2、t为已知量），已知光速为c。则：a．当第一个脉冲电磁波遇到汽车时，汽车距雷达的距离为。b．从第一个脉冲遇到汽车的瞬间到第二个脉冲遇到汽车的瞬间，所经历的时间为。c．若考虑到t≫t1，t≫t2，则可写出汽车的速度为。

2025-2026学年上学期高一物理教科版（2019）期中必刷常考题之实验：用打点计时器测量小车的速度参考答案与试题解析一．选择题（共5小题）题号12345答案ACCBD二．多选题（共3小题）题号678答案CDBCAC一．选择题（共5小题）1．（2025•广东学业考试）如图所示，小球先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了小球通过第一个光电门的时间为0.30s，通过第二个光电门的时间为0.10s，小球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0.3s。小球通过光电门时挡光处的宽度为0.3cm，则小球的加速度大小为（）A．115m/s2 B．117m/s2 C．125m/s2 D．【考点】光电门测量物体速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】A【分析】根据很短时间的平均速度表示瞬时速度以及加速度定义式即可列式求解。【解答】解：滑块经过第一个光电门时的速度v1=dΔt1=3.0×10-30.30m/s＝0.01m/s，滑块经过第二个光电门时的速度v2=故选：A。【点评】该实验考查瞬时速度的理解以及加速度定义式的应用，基础题。2．（2023秋•江干区校级期末）如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B。光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1＝0.30s，通过第二个光电门所用的时间为Δt2＝0.10s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt＝0.30s。则滑块的加速度应为（）A．0.67m/s2 B．0.14m/s2 C．0.40m/s2 D．0.22m/s2【考点】光电门测量物体速度．【专题】实验题．【答案】C【分析】物体做匀加速运动时，中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，据v=d【解答】解：物体做匀加速运动时，中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，据v=d遮光板通过第一个光电门的中间时刻的速度：v1=0.03遮光板通过第二个光电门的中间时刻的速度：v2=0.03从第一个光电门中间时刻到第二个光电门中间时刻的时间间隔为ΔT故滑块的加速度a=Δv故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】本题要注意，遮光板连续通过两个光电门时间间隔较短，遮光板通过光电门的短时间里不可以认为滑块匀速运动而求得滑块通过两个光电门的瞬时速度，再根据匀变速直线运动的规律求解．3．（2024秋•大连校级月考）研究人员将一铁质小圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中，在下落的某段时间内，小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其向上的作用力f。用高速相机记录小圆盘在不同时刻的位置，相邻位置的时间间隔相等，如图所示，则该段时间内下列说法可能正确的是（）A．f一直大于G B．f一直小于G C．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G【考点】频闪相机测量物体速度．【专题】比较思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．【答案】C【分析】根据相邻照片之间的距离分析小圆盘的速度变化，然后根据加速度方向分析f和G的大小。【解答】解：由图可以看成小圆盘在相等时间间隔内的位移是先增大后减小的，所以小圆盘的运动是先加速后减速，则一开始加速度方向向下，后来加速度方向向上，即f先小于G，后大于G，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】能够从照片上看出小圆盘是先向下加速运动后向下减速运动是解题的关键。4．（2024秋•南开区校级月考）下列关于四种运动模型的分析，说法正确的是（）A．对甲图，若三个物体从A点到B点的运动时间相等，则三个物体的平均速率相等 B．对乙图，小车通过某一光电门测出的速度实际是平均速度 C．对丙图，玉兔二号在月球上留下的轨迹长度是其位移大小 D．对丁图，若知道变色龙舌头伸的长度和时间，可求出瞬时速度的大小【考点】光电门测量物体速度；位移、路程及其区别与联系；平均速率；瞬时速度．【专题】定性思想；归纳法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】B【分析】根据平均速度的计算公式分析；根据瞬时速度的含义分析；路程是轨迹的长度；可以求出平均速度的大小。【解答】解：A.对甲图，三个物体从A点到B点的运动的位移相等，若三个物体从A点到B点的运动时间相等，则三个物体的平均速度相等，故A错误；B.对乙图，小车通过光电门测出的速度实际是平均速度，可用这极短时间内的平均速度来代替瞬时速度，故B正确；C，对丙图，玉兔二号在月球上留下的轨迹长度是路程，故C错误；D.对丁图，若知道变色龙舌头伸的长度和时间，可求出平均速度的大小，但不能求出瞬时速度的大小，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了平均速度的计算公式，以及用光电门测瞬时速度的原理，位移和路程的区别，平均速度与瞬时速度的区别等，基础题。5．（2024秋•东湖区校级月考）为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0mm的遮光板。滑块先后通过两个光电门，计时器记录了遮光板通过第一个光电门的时间为3×10﹣3s，通过第二个光电门的时间为1×10﹣3s，测得两光电门之间的距离为50.0cm，则滑块的加速度大小是（）A．1m/s2 B．2m/s2 C．5m/s2 D．8m/s2【考点】光电门测量物体速度；用定义式计算物体的加速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】D【分析】根据滑块经过光电门时的平均速度代替瞬时速度的方法求解初末速度，再结合匀变速直线运动的位移—速度规律列式求解加速度。【解答】解：已知遮光板宽度为d＝3.0mm，Δt1＝3×10﹣3s，Δt2＝1×10﹣3s，x＝50.0cm＝0.5m，则滑块的初速度v1=dΔt1，末速度v2=dΔt2，根据匀变速直线运动的公式x=v2故选：D。【点评】考查光电门求解速度和加速度问题，会根据题意进行准确分析解答。二．多选题（共3小题）（多选）6．（2023秋•琼山区校级月考）如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝40cm。为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一宽度为d＝0.5cm的遮光条，现让滑块匀加速通过光电门A、B。现记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010s、0.005s，滑块从光电门A到B的时间为0.500s。则下列说法正确的是（）A．滑块经过A的速度为1m/s B．滑块经过B的速度为2m/s C．滑块的加速度为1m/s2 D．滑块在A、B间的平均速度为0.8m/s【考点】光电门测量物体速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】CD【分析】根据v=dt计算滑块经过A、根据a=Δv根据v=xt计算滑块在A、【解答】解：A、滑块经过A时的速度为：vA=dtA=0.5故A错误；B、滑块经过B时的速度为：vB=dtB=0.5故B错误；C、滑块的加速度为：a=ΔvΔt=vB故C正确；D、滑块在A、B间的平均速度为：v=Lt故D正确。故选：CD。【点评】本题考查了速度公式、加速度公式的应用，是一道基础题。（多选）7．（2023秋•天心区校级期中）如图所示的实验装置可以用来测量物体运动的加速度a，方法是让“工”字形金属片自由下落（中间立柱始终保持竖直状态）通过光电门，测量挡光片通过光电门时的速度，从而算出加速度。“工”字形金属片中间立柱长为h，上、下两块挡光片A、B足够窄，宽度均为d，挡光时间由跟光电门相连的数字计时器记录下来。若下挡光片B通过光电门的时间为t1，上挡光片A通过光电门的时间为t2，则下列表达式中正确的是（）A．t1＜t2 B．挡光片B通过光电门时的速度v1C．“工”字形金属片的加速度a=D．“工”字形金属片的加速度a【考点】光电门测量物体速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】BC【分析】根据极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度，可求得挡光片经过光电门的速度，结合位移﹣速度关系可求得加速度大小。【解答】解：A．由于“工”字形金属片自由下落通过光电门，上、下两块挡光片宽度均为d，上挡光片A通过光电门的速度大，故t1＞t2，故A错误；B．极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度，故B挡光片通过光电门时的速度v1=dt1CD．“工”字型上挡光片A通过光电门时的速度v1=dt2根据位移﹣速度关系公式，有v12-故选：BC。【点评】本题考查利用光电门测量物体运动的加速度，解题关键掌握极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度。（多选）8．（2023秋•福州期中）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条的宽度为Δx＝3.0cm，遮光条经过光电门的遮光时间为＝0.11s，用ΔxΔtA．滑块经过光电门位置时的速度大小为0.27m/s B．滑块经过光电门位置时的速度大小为27m/s C．为使ΔxΔt更接近瞬时速度，可换用宽度更窄的遮光条D．为使ΔxΔt【考点】光电门测量物体速度；瞬时速度．【专题】定性思想；类比法；直线运动规律专题；理解能力．【答案】AC【分析】光电门测速原理为极短时间的平均速度近似等于瞬时速度，遮光条宽度越窄，平均速度越接近瞬时速度。【解答】解：AB、滑块通过光电门的速度大小为v=ΔxΔt=3.0×1C、为使ΔxΔt更接近瞬时速度，可使遮光时间变短，故遮光条宽度变窄，故CD、为使ΔxΔt更接近瞬时速度，可使遮光时间变短，滑块释放点更靠近光电门可能会增加遮光时间，故D故选：AC。【点评】本题考查光电门测速原理，学生要理解并掌握。三．填空题（共4小题）9．（2025•临泉县校级开学）某同学练习使用电火花计时器，所接电源应为220V的交流电（填“直流电”或“交流电”）。实验操作：器材安装完毕，先接通电源，再拉动纸带，待纸带全部通过打点计时器后，关闭电源。他得到的两条纸带如图A、B所示（手拉的是纸带的右端）。从点痕的分布情况可以断定：纸带A是匀速通过打点计时器的，纸带B是减速通过打点计时器的。（填“匀速”、“加速”或“减速”）【考点】打点计时器打出纸带的数据处理．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】220，交流电，先接通电源，匀速，减速。【分析】根据电火花计时器的电源要求和纸带点迹变化情况进行分析解答。【解答】解：电火花计时器的工作电压是220V的交流电，为了充分利用纸带，器材安装完毕，先接通电源，再拉动纸带。打点计时器打点的时间间隔相同，若纸带做匀速运动，则打出的点间距是相等的；若纸带做加速运动，则打出的点间距越来越大；纸带减速时，打出的点间距越来越小。故纸带A是匀速通过打点计时器的，纸带B是减速的。故答案为：220，交流电，先接通电源，匀速，减速。【点评】考查电火花计时器的电源要求和纸带点迹变化情况，会根据题意进行准确分析解答。10．（2024秋•驻马店月考）光电计时器是物理学中常用的一种研究物体运动情况的计时仪器，当遮光条通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当遮光条离开时停止计时，如图所示，滑块上安装了宽度为d的遮光条，滑块在拉力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，遮光条通过光电门的时间为t，读出遮光条初始位置到光电门间的距离L。则滑块通过光电门时速度大小为dt，滑块的加速度大小为d22【考点】光电门测量物体速度．【专题】定量思想；推理法；基本实验仪器；推理论证能力．【答案】dt；d【分析】由于遮光时间较短可认为遮光条通过光电门的平均速度等于滑块通过光电门时的速度，用遮光条宽度除以通过光电门时间即可得到通过光电门的时间；利用运动学公式即可求解加速度。【解答】解：由于遮光时间较短可认为遮光条通过光电门的平均速度等于滑块通过光电门时的速度，则有v=根据运动学公式可得2aL＝v2联立可得滑块的加速度大小为a=故答案为：dt；d【点评】本题考查测量加速度的实验，需要理解遮光条通过光电门的速度计算，会用匀变速直线运动的速度—位移公式做计算。题目较为简单。11．（2024秋•大连月考）某同学利用光电门研究物体的运动规律，实验装置如图，组装好实验器材后，将滑块由静止释放，滑块在牵引力作用下做加速运动，先后经过两个光电门，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Δt1=2.50×10-2s，通过第二个光电门的时间为Δt2=1.25×10-2s，滑块从光电门1运动到光电门2的时间为Δt＝0.6s，已知滑块上遮光板的宽度为0.5cm。则：该滑块经过光电门1时的速度为【考点】光电门测量物体速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】0.20，0.33。【分析】根据遮光片经过光电门的平均速度代替瞬时速度的方法计算初末速度，再结合加速度的公式列式代入数据解答。【解答】解：由于遮光时间很短，可认为遮光过程的平均速度等于滑块经过光电门的瞬时速度，已知遮光片的宽度d＝0.5cm，滑块经过光电门1的瞬时速度为v1=dΔt1=0.50×1故答案为：0.20，0.33。【点评】考查光电门求解瞬时速度和加速度的问题，会根据题意进行准确分析和解答。12．（2024•广西开学）光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。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Δt1=6×10-2s，Δt2=4×10-2s（1）滑块通过光电门1的速度大小v＝0.50m/s。（2）滑块的加速度大小a＝2.5m/s2。【考点】光电门测量物体速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】（1）0.50；（2）2.5【分析】（1）根据光电门测速原理求得滑块通过光电门1、2的速度大小。（2）根据速度—时间公式求得滑块的平均加速度大小。【解答】解：（1）滑块的速度大小v则滑块通过光电门1的速度v（2）同理，通过光电门2的速度大小v根据v2＝v1+at解得a＝2.5m/s2故答案为：（1）0.50；（2）2.5【点评】本题考查了采用光电门测量速度和加速度的实验，掌握光电门测速原理。四．实验题（共3小题）13．（2025•三明校级开学）某次实验过程中，小车拖动纸带运动，用打点计时器打出一条纸带，如图所示，从某一清晰点开始，描出O、A、B、C、D五个计数点（相邻两个计数点间有四个点未画出），用刻度尺量出各点与O点间的距离，已知纸带的右端与小车相连接，所用电源的频率为50Hz，则判断小车做减速（选填“加速”或“减速”）直线运动，打下B点时小车运动的速度大小为0.62m/s，小车的加速度大小为1.80m/s2。【考点】打点计时器打出纸带的数据处理；打点计时器的种类与工作原理．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】减速；0.62；1.80【分析】由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度计算瞬时速度；根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2，利用逐差法求解加速度。【解答】解：因为纸带的右端与小车相连接，由纸带可知，相邻点间距逐渐减小，可知小车做减速运动；电源的频率为50Hz，相邻两个计数点间有四个点未画出，所以相邻两个计时点的时间间隔为T＝5×0.02s＝0.1s，由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度计算瞬时速度得：打下B点时小车运动的速度大小为vB根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2得小车的加速度为a=即加速度大小为1.80m/s2。故答案为：减速；0.62；1.80【点评】本题考查研究匀变速直线运动的实验，要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，同时注意图像法在物理实验中的应用。14．（2025•齐齐哈尔开学）电动小车上装有滴墨水的装置，它每隔0.6s的时间滴一滴墨水。当小车沿水平地面向右做直线运动时，在地面上留下了墨迹，其中电动小车开始启动时恰好滴下第1滴墨水，测得相邻两个墨水滴之间的距离为：s1＝0.90m，s2＝2.16m，s3＝3.60m，s4＝5.04m，s5＝6.48m，s6＝7.00m，s7＝7.20m，s8＝7.20m。（1）电动小车的最大速度大小是12m/s（保留2位有效数字）。（2）根据测量数据，能确认小车做匀加速运动的过程在图中的6和7两墨点之间结束。（3）电动小车匀加速过程的加速度大小是4m/s2（保留1位有效数字）。【考点】打点计时器打出纸带的数据处理；匀变速直线运动规律的综合应用．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题；推理论证能力．【答案】（1）12。（2）6、7。（3）4。【分析】（1）根据图中的数据判断并求解最大速度。（2）根据图中的位移变化情况进行分析解答。（3）根据逐差法公式进行分析解答。【解答】解：（1）根据各段数据可以判断，电动小车从0.6s末到3s末（图中2到6）做匀加速运动，3.6s末以后（图中7到9）以最大速度匀速，电动小车在最后两段速度最大，vm（2）电动小车在6和7间匀加速直线运动结束。（3）根据逐差法求解加速度的公式，电动小车匀加速过程的加速度大小是a=(s4+s5故答案为：（1）12。（2）6、7。（3）4。【点评】考查瞬时速度和逐差法求解加速度问题，会根据题意进行准确分析解答。15．（2025•浉河区校级三模）测速在生活中很常见，不同的情境中往往采用不同的测速方法。情境1：如图1，滑块上安装了宽度d＝1.0cm的遮光条，滑块在牵引力作用下通过光电门的时间Δt＝0.05s，则可估算出滑块经过光电门的速度大小v1＝0.2m/s。情境2：某高速公路自动测速装置如图2所示，雷达向汽车驶来的方向发脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波。根据两个波在显示屏上的距离，可以计算出汽车至雷达的距离。显示屏如图3所示（图3中标的数据t1、t2、t为已知量），已知光速为c。则：a．当第一个脉冲电磁波遇到汽车时，汽车距雷达的距离为12ctb．从第一个脉冲遇到汽车的瞬间到第二个脉冲遇到汽车的瞬间，所经历的时间为t-12c．若考虑到t≫t1，t≫t2，则可写出汽车的速度为c(t1【考点】光电门测量物体速度．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；直线运动规律专题；实验探究能力．【答案】（1）0.2m/s；（2）a、12ct1；b、t【分析】（1）根据光电门测速原理估算出滑块经过光电门的速度大小；（2）a．当第一个脉冲电磁波遇到汽车时，汽车距雷达的距离等于脉冲电磁波单向传播距离，由运动学公式求解；b．根据题意由图3求解从第一个脉冲遇到汽车的瞬间到第二个脉冲遇到汽车的瞬间所经历的时间；c．确定第二个脉冲电磁波遇到汽车时汽车距雷达的距离，由运动学公式，结合题意求解车速。【解答】解：（1）根据光电门测速原理可得：v（2）a．当第一个脉冲电磁波遇到汽车时，汽车距雷达的距离即为脉冲电磁波单向传播距离，则有：db．由题意，从第一个脉冲遇到汽车的瞬间到第二个脉冲遇到汽车的瞬间，所经历的时间为：Δtc．当第二个脉冲电磁波遇到汽车时，汽车距雷达的距离为：d可得车速为：v故答案为：（1）0.2m/s；（2）a、12ct1；b、t【点评】本题考查了不同的测速方法，掌握光电门测速原理与雷达测速的原理。

考点卡片1．位移、路程及其区别与联系【知识点的认识】（1）位移表示质点在空间的位置的变化，用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置．（2）路程是质点在空间运动轨迹的长度．在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关．（3）位移与路程是在一定时间内发生的，是过程量，二者都与参考系的选取有关．位移和路程的区别：①位移是矢量，大小只跟运动起点、终点位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关．②路程是标量，大小跟物体运动经过的路径有关．如图所示，物体从A运动到B，不管沿着什么轨道，它的位移都是一样的．这个位移可以用一条有方向的（箭头）线段AB表示．【命题方向】关于位移和路程，下列说法中正确的是（）A.沿直线运动的物体位移和路程是相等的B.质点沿不同的路径由A到B，路程可能不同而位移一定相同C.质点通过一段路程，其位移可能为零D.质点运动的位移的大小可能大于路程分析：位移的大小等于初末位置的距离，方向由初位置指向末位置．路程是运动轨迹的长度．解答：A、沿单向直线运动的物体位移大小和路程是相等。而位移是矢量，路程是标量，所以不能相等，故A错误；B、路程不相等，但位移可能相同，比如从A地到B地，有不同的运行轨迹，但位移相同，故B正确；C、物体通过一段路程，位移可能为零。比如圆周运动一圈，故C正确；D、质点运动的位移的大小不可能大于路程，最大等于路程，故D错误。故选：BC。点评：解决本题的关键知道路程和位移的区别，路程是标量，位移是矢量，有大小有方向．【解题方法点拨】①位移是描述物体位置变化大小和方向的物理量，它是运动物体从初位置指向末位置的有向线段．位移既有大小又有方向，是矢量，大小只跟运动起点、终点位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关．②路程是物体运动所经历的路径长度，是标量，大小跟物体运动经过的路径有关．③位移和路程都属于过程量，物体运动的位移和路程都需要经历一段时间．④就大小而言，一般情况下位移的大小小于路程，只有在单方向的直线运动中，位移的大小才等于路程．2．平均速率【知识点的认识】1.平均速率等于速率与时间的比值，表达式为：v=s2.与平均速度的差别平均速率不是平均速度的大小，而是初中时候常用的路程除以时间。【命题方向】一质点沿着半径为40m的圆形轨道做圆周运动，在1min内转过3/4圈，则该质点的平均速度为多少？平均速率为多少？（结果精确到0.1）分析：根据平均速度是由位移与时间的比值，而平均速率则是路程与时间的比值．解答：根据平均速度定义得：v=平均速度方向即为位移方向．质点的平均速率为：v=故质点的平均速度为0.9m/s，方向是两点连线，平均速率为3.1m/s．答：该质点的平均速度为0.9m/s；平均速率为和3.1m/s．点评：对于位移、路程、平均速度、平均速率等基础概念，要深刻理解其定义，注意从标量和矢量的角度进行区分．【解题思路点拨】定义方向意义对应平均速度运动质点的位移与时间的比值有方向，矢量粗略描述物体运动的快慢某段时间（或位移）平均速率运动质点的路程与时间的比值无方向，标量粗略描述物体运动的快慢某段时间（或路程）3．瞬时速度【知识点的认识】瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度．从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度．瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率．2．平均速度和瞬时速度对比：（1）区别：平均速度反映的是物体在整个运动过程中的整体运动情况，而瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或某一位置的运动情况；（2）联系：在匀速直线运动中，任何时刻的瞬时速度和整个运动过程中的平均速度相同．【命题方向】例1：下列速度中，属于瞬时速度的是（）A．某同学百米赛跑的速度是8m/sB．汽车以60km/h的速度通过苏通大桥C．飞机起飞时的速度是50m/sD．子弹在枪管里的速度是400m/s分析：瞬时速度为某一时刻或某一位置时的速度；平均速度为某一段时间内或某一位移内的速度．解：A、百米赛跑的速度是人在100米内的速度，故为平均速度；故A错误；B、汽车通过大桥的速度为一段位移内的速度，为平均速度，故B错误；C、飞机起飞速度是指飞机在离地起飞瞬间的速度，为瞬时速度，故C正确；D、子弹在枪管中对应一段位移，故为平均速度，故D错误；故选：C．点评：本题明确平均速度与瞬时速度的定义即可求解；要牢记平均速度为某一过程内的速度；而瞬时速度对应了一个瞬间．例2：关于瞬时速度、平均速度，以下说法中正确的是（）A．瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度B．做变速运动的物体在某段时间内的平均速度的大小，一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的大小的平均值相等C．物体做变速直线运动时，平均速度的大小就是平均速率D．物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值分析：瞬时速度是在某一时刻的速度，平均速度是物体在运动时间内发生的位移与所用时间的比值；故瞬时速度对应时间轴上的点，平均速度对应时间轴上的一段时间．解：瞬时速度是在某一时刻的速度，平均速度是物体在运动时间内发生的位移与所用时间的比值．A：瞬时速度对应时间轴上的点，时间趋于无穷小时可以看做一个时间点，瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度．故A正确；B：做变速直线运动的物体在某段时间内平均速度，和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值一般是不相等的．故B错误；C：物体只有在做单向直线运动时，平均速度的大小才等于平均速率，故C错误；D：平均速度是指物体的位移与所用时间的比值．故D错误．故选：A．点评：瞬时速度和平均速度是运动学的基本概念，要加深对它们的理解．【解题方法点拨】平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率定义运动质点的位移与时间的比值运动质点在某一时刻（或位置）的速度运动质点的路程与时间的比值瞬时速度的大小方向有方向，矢量有方向，矢量无方向，标量无方向，标量意义粗略描述物体运动的快慢精确描述物体运动的快慢粗略描述物体运动的快慢精确描述物体运动的快慢对应某段时间（或位移）某一时刻（或位置）某段时间（或路程）某一时刻（或位置）4．用定义式计算物体的加速度【知识点的认识】（1）加速度的定义：加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值，定义式：a=△（2）加速度单位：在国际单位制中是：米/秒2，读作“米每两次方秒”符号是m/s2（或m•s﹣2）．常用单位还有厘米/秒2（cm/s2）等．【命题方向】小球以5m/s的速度垂直撞击水平地面后被弹回，小球离开地面的速率是3m/s，若这次撞击时间是0.01s，以竖直向上方向为正方向，则小球在这次撞击过程中的平均加速度为（）A.﹣200m/s2B.200m/s2C.800m/s2D.﹣800m/s2分析：分析小球撞击地面过程的初速度和末速度，根据加速度的定义式求解小球在这次撞击过程中的平均加速度．解答：以竖直向上方向为正方向，小球的初速度为v0＝﹣5m/s，末速度为v＝3m/s，时间t＝0.01s，则平均加速度为：a=v-故选：C。点评：本题关键要注意速度是矢量，在规定正方向的前提下，用正负号表示速度的方向．【解题思路点拨】根据加速度的定义式a=Δv1.规定正方向，用正、负号表示初、末速度，正、负号表示方向2.计算速度变化量3.计算加速度，正、负号表示方向5．匀变速直线运动规律的综合应用【知识点的认识】本考点下的题目，代表的是一类复杂的运动学题目，往往需要用到多个公式，需要细致的思考才能解答。【命题方向】如图，甲、乙两运动员正在训练接力赛的交接棒．已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持8m/s的速度跑完全程．设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为2.5m/s2．乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒．在某次练习中，甲以v＝8m/s的速度跑到接力区前端s0＝11.0m处向乙发出起跑口令．已知接力区的长度为L＝20m．求：（1）此次练习中交接棒处离接力区前端（即乙出发的位置）的距离．（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？（3）在（2）中，棒经过接力区的时间是多少？分析：（1）甲乙两人不是从同一地点出发的，当已追上甲时，它们的位移关系是s0+12at2＝（2）当两人的速度相等时，两车的距离为零，即处于同一位置．（3）由t=x解答：（1）设乙加速到交接棒时运动时间为t，则在甲追击乙过程中有s0+12at2代入数据得t1＝2st2＝4.4s（不符合乙加速最长时间3.2s实际舍去）此次练习中交接棒处离接力区前端的距离x（2）乙加速时间t设甲在距离接力区前端为s时对乙发出起跑口令，则在甲追击乙过程中有s代入数据得s＝12.8m（3）棒在（2）过程以v＝8m/s速度的运动，所以棒经过接力区的时间是t点评：此题考查追及相遇问题，一定要掌握住两者何时相遇、何时速度相等这两个问题，这道题是典型的追及问题，同学们一定要掌握住．【解题思路点拨】熟练掌握并深刻理解运动学的基础公式及导出公式，结合公式法、图像法、整体与分段法等解题技巧，才能在解答此类题目时游刃有余。6．打点计时器的种类与工作原理【知识点的认识】1.两种打点计时器的对比2.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是测定匀变速直线运动中常用的计时工具，但电火花打点计时器在诸多性能方面都优于电磁打点计时器．下面从工作原理、使用方法和操作性能方面比较两种计时器的异同之处．（1）工作原理①电磁打点计时器的工作原理：当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，由于交流电的方向每个周期要变化两次，因此振片被磁化后的磁极要发生变化，永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化．当振片受向下的力，此时打点一次，当电流反向振片受向上的力时不打点，所以在交流电的一个周期内打点一次，即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期．②电火花打点计时器则是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器，给电火花打点计时器接220V电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流，经接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期．③不管应用哪种打点计时器，如果把纸带跟运动物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移，在纸带上记录下了运动物体的“时﹣﹣空”分布信息．当电源的频率都是50Hz时，每隔0.02s打一次点，因而两种计时器有相同的数据采集方法与数据整理分析方法．（2）使用方法①电磁打点计时器使用前要预先调好，使打点时间间隔均匀和打点轻重适度．实验中将打点计时器与学生电源的交流档相连接，工作电压为4﹣6V．纸带穿过两限位孔，夹在复写纸的下面，用手轻轻拉动纸带，复写纸应随着纸带的移动而微微地转动．若纸带移动时复写纸不转动，则要调整其位置或压纸框架的松紧程度，然后把纸带的一端夹持在运动物体上．②电火花打点计时器使用时，电源插头直接插在交流220V插座内，墨粉纸盘套在纸盘轴上，将两条普通有光白纸带从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过，且墨粉纸盘应夹在两条纸带之间，这样当两纸带运动时，也能带动墨粉纸盘运动．也可以用上述的白纸带和墨粉纸带（位于下面）做实验，还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验．（3）性能比较①从器材配备、调节、操作来看使用电磁打点计时器需要与学生电源配套使用，由于电学仪器在使用中受诸多因素的影响，即使已经调好的电磁打点计时器，在实验中也易出现故障，降低了可靠性，可信度，也降低了课堂效率．而使用电火花计时器直接接入照明电源，火花比较稳定，实验容易一次成功，提高了课堂效率．②从误差来看传统的打点计时器打点时振针必然对纸带产生冲击和摩擦，这个冲击和摩擦既影响了纸带的正常运动，也影响了振针的运动，故实验误差较大．而电火花计时器采用高压脉冲放电，放电针与纸带不接触，不干扰纸带的运动，故误差很小．③从安全性来看电磁打点计时器输入电压为4～6伏特交流电压，是比较安全的．电火花计时器外接电压为交流220伏持，且输出的高压脉冲瞬时值高达25﹣30千伏特，是不是很危险呢？其实不然．首先，整个装置是全封闭的，只要不拆开外壳，避免接触计时器前端就安全．其次，电火花计时器每次输出高压脉冲只有几微秒，间隔20毫秒．每次放电能量约为0.01焦，这样小的能量即使通过人体也不会危及生命安全．【命题方向】电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的计时仪器（“直流”“交流”），电磁打点计时器工作的电压是。当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点．如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则ae段的平均速度为m/s，d点的瞬时速度约为m/s。（结果保留2位有效数字）分析：打点计时器使用交流电源；根据平均速度公式求出平均速度；根据匀变速直线运动的推论求出瞬时速度。解答：电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器工作的电压是8V以下。相邻两个计数点间还有四个点未画出，相邻计数点间的时间间隔t＝5T=5f=ae段的平均速度v=(8.4+13.6+26.8+38.8)×1做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，d点的瞬时速度vd=ce故答案为：交流；8V以下；2.2；3.3。点评：本题考查了实验器材与实验数据处理问题，应用匀变速直线运动的推论即可解题；解题时注意单位换算与有效数字的保留。【解题思路点拨】要了解两种打点计时器的构造差异，能够从图像上分别出是哪一种打点计时器，并能准确说出各自的特点。7．打点计时器打出纸带的数据处理【知识点的认识】本考点旨在考查对已经打出的纸带进行数据处理的问题。【命题方向】电磁打点计时器是一种计时仪器．当使用低压交流电源的频率是50Hz时，进行某次实验．如图所示为打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选定的计数点，根据图中标出的数据，可以得到实验物体运动的加速度的大小为m/s2，打出“3”计数点时物体的速度大小为m/s．分析：根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小．解答：由图知时间间隔是0.1s，由匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2解得：a＝6m/s23点的瞬时速度可以用中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，即：v3=x故答案为：6，0.63．点评：利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力．【解题方法点拨】在进行纸带数据的计算时，应注意以下几点：（1）弄清纸带中已知的是计时点还是计数点，若是计数点，则相邻计数点间的时间间隔