實(shí)驗(yàn)-探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 2025年高考物理必修第一冊(cè)人教版一輪復(fù)習(xí)

第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究高中物理必修第一冊(cè)人教版第1節(jié)實(shí)驗(yàn)_探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律教材幫丨必備知識(shí)解讀知識(shí)點(diǎn)1

實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律知識(shí)點(diǎn)2

利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器求加速度

圖2-1-3（1）在實(shí)驗(yàn)中，使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)______________________（填“先釋放紙帶再接通電源”或“先接通電源再釋放紙帶”）。先接通電源再釋放紙帶【解析】在實(shí)驗(yàn)中，使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)先接通電源再釋放紙帶。

0.40

0.80

解法2（圖像法）圖2-1-4

深挖點(diǎn)

運(yùn)用等效替代法處理紙帶例2

（多選）“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的三條紙帶分別以間隔相同點(diǎn)跡的方式依次剪成紙條，按先后順序一端對(duì)齊粘在一起,然后用平滑線段將各段紙帶頂端的中點(diǎn)連起來，如圖2-1-7所示，則根據(jù)紙帶的特點(diǎn)即可研究物體的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，以下說法正確的是(

)

CD圖2-1-7A.圖甲表示小車處于靜止?fàn)顟B(tài)B.圖乙表示小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.圖乙表示小車的速度隨時(shí)間均勻增加D.圖丙表示小車的速度先隨時(shí)間均勻增加，后保持不變【解析】圖甲表示小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖乙表示小車的速度隨時(shí)間均勻增加，圖丙表示小車的速度先隨時(shí)間均勻增加，后保持不變。故C、D正確。方法幫丨關(guān)鍵能力構(gòu)建題型1

利用打點(diǎn)紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)圖2-1-8

計(jì)數(shù)點(diǎn)0.2600.300________（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的____（填“左”或“右”）端是和小車相連的；左【解析】由于小車由靜止釋放，做加速運(yùn)動(dòng)，則紙帶左端與小車相連。

【答案】0.340

.

.

0.40

【學(xué)會(huì)了嗎│變式題】

圖2-1-9

0.40

計(jì)數(shù)點(diǎn)0.100.200.300.400.500.110.200.310.511.00

解法2

（圖像法）

題型2

研究物體運(yùn)動(dòng)方法的創(chuàng)新類型1

利用頻閃照相法研究物體的運(yùn)動(dòng)圖2-1-10例4

(2024·陜西商洛調(diào)研)一小球在桌面上從靜止開始做加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置進(jìn)行編號(hào)。如圖2-1-10甲所示，1位置恰為小球剛開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，作為零時(shí)刻。攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均相同。完成下列填空：

0.120.24

（2）在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出小球的速度—時(shí)間圖像（保留描點(diǎn)痕跡）?！敬鸢浮咳鐖D2-1-11所示

圖2-1-11

0.12

【學(xué)會(huì)了嗎│變式題】圖2-1-12

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：

1.72

4.30

類型2

利用光電門研究物體的運(yùn)動(dòng)

0.14圖2-1-13

（2）為使測(cè)量值更接近瞬時(shí)速度，正確的措施是___。BA.換用寬度更寬的遮光板B.換用寬度更窄的遮光板C.使滑塊的釋放點(diǎn)更靠近光電門

【學(xué)會(huì)了嗎│變式題】圖2-1-143.某同學(xué)用足夠重量的“工”字形擋光片、光電門傳感器（連接數(shù)字計(jì)時(shí)器）來測(cè)量擋光片下落的加速度。將下面的實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整：

高考幫丨核心素養(yǎng)聚焦考向

考查實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理圖2-1-15例6

(2023·全國甲卷改編)某同學(xué)利用如圖2-1-15（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)平均速度與時(shí)間的關(guān)系。讓小車左端和紙帶相連，右端用細(xì)繩跨過定滑輪和鉤碼相連。鉤碼下落，帶動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶。某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖（b）所示。

位移區(qū)間6.6014.6034.9047.3066.073.087.394.624.0080.0

【答案】如圖2-1-16所示圖2-1-16

70.059.0

練習(xí)幫·習(xí)題課A

基礎(chǔ)練

知識(shí)測(cè)評(píng)建議時(shí)間:10分鐘1.(2024·北京東城區(qū)期末)把紙帶的下端固定在重物上，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，上端用手提著。接通電源后將紙帶釋放，重物便拉著紙帶下落，紙帶上被打出一系列點(diǎn)，其中有一段如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是(

)

B

BD

.

.3.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下述測(cè)量各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的方法較合理的是(

)

CA.當(dāng)某兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離較大時(shí)，可以用短尺進(jìn)行分段測(cè)量B.當(dāng)某兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離較小時(shí)，可以用短尺一次把它測(cè)完C.測(cè)量各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，應(yīng)該用最小刻度為毫米的長尺的零刻度對(duì)準(zhǔn)起點(diǎn)，讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值，然后逐一相減，得到各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的數(shù)值D.逐次測(cè)出各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，這樣便于記錄【解析】無論兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離是大還是小，采用C項(xiàng)中的方法都可減小誤差，C正確。4.（多選）在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列方法有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是(

)

ACA.選取計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位B.使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些C.舍去紙帶上開始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算D.適當(dāng)減少掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)【解析】實(shí)驗(yàn)中通常每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，這樣計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離大些，測(cè)量時(shí)相對(duì)誤差較小，故A正確；小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，使紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離大一些，這樣測(cè)量的相對(duì)誤差較小，故B錯(cuò)誤；舍去紙帶上開始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算，這樣測(cè)量的相對(duì)誤差較小，故C正確；適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)，既可以打出足夠多的點(diǎn)，又可以讓位移盡量大（【點(diǎn)關(guān)鍵】鉤碼個(gè)數(shù)增加，小車加速度增大，相同時(shí)間位移增大。），有利于減小誤差，故D錯(cuò)誤。.

..

.B

綜合練

選考通關(guān)建議時(shí)間:18分鐘

（1）由圖（b）可知，小車在桌面上是___運(yùn)動(dòng)的。A.從右向左

B.從左向右A【解析】用手輕推一下小車，小車在桌面上做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)桌面上連續(xù)6個(gè)墨水滴的位置間隔從右向左依次變小，可知小車從右向左運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤。

0.140.200.260.320.12

6.(2024·山東日照模擬)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置研究小車的直線運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你幫助該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)。（1）除了圖甲中標(biāo)出的器材外，還需要___（請(qǐng)?zhí)钸x項(xiàng)前的字母序號(hào)）。A.彈簧測(cè)力計(jì)

B.刻度尺C.天平

D.秒表B【解析】要研究小車的運(yùn)動(dòng)，需要計(jì)算小車的速度，所以需要測(cè)量小車的位移和經(jīng)過這段位移所用的時(shí)間，時(shí)間可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（【點(diǎn)關(guān)鍵】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就是一個(gè)計(jì)時(shí)工具。）得出，故只需要測(cè)量位移，需要用到刻度尺，則B正確，A、C、D錯(cuò)誤。.

.（2）實(shí)驗(yàn)中，必要的措施是_____（請(qǐng)?zhí)钸x項(xiàng)前的字母序號(hào)）。BCA.重物的質(zhì)量越大越好B.先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車C.紙帶要盡可能與木板平行【解析】重物的作用是拉著小車做加速運(yùn)動(dòng)，加速度不能太大，重物的質(zhì)量不是越大越好，A錯(cuò)誤。使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，要先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋