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粤教版 (2019)必修 第一册第四节 测量直线运动物体的瞬时速度精练
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这是一份粤教版 (2019)必修 第一册第四节 测量直线运动物体的瞬时速度精练，共6页。试卷主要包含了1 s，t＝NT B，如图所示是电火花计时器的示意图等内容，欢迎下载使用。
A级 合格达标
1.（多选）在“使用打点计时器测速度”的实验中，除电源、纸带外，还需选用的仪器是（ ）
A.停表 B.刻度尺
C.速度计 D.打点计时器
解析：由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知任意两点间的时间间隔，故不需要停表，再利用刻度尺测出两点间的距离就可进一步求出平均速度，故不需要速度计.实验中需要用刻度尺测量纸带上各点间的位移.
答案：BD
2.打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，其相邻点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这条纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是（ ）
A.T＝0.1 s，t＝NT B.T＝0.05 s，t＝（N－1）T
C.T＝0.02 s，t＝（N－1）T D.T＝0.02 s，t＝NT
解析：电源频率f＝50 Hz，则相邻点间的时间间隔T＝eq \f(1,f)＝eq \f(1,50) s＝0.02 s，纸带上共打出N个点，则有N－1个时间间隔即t＝（N－1）T，C正确.
答案：C
3.（多选）对电磁打点计时器和电火花打点计时器的有关说法中，正确的是（ ）
A.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电源
B.两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样
C.电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸
D.电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉
解析：电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸，电火花计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉，所以C、D错误.
答案：AB
4.下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是哪一条（ ）
解析：由题图可知四条纸带所取点迹的总长相差不多，其中纸带A上点迹最稀疏，即所用时间最短，故其平均速度最大.
答案：A
B级 等级提升
5.如图所示是电火花计时器的示意图.电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用 （选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50 Hz时，每隔 s打一次点.其工作时的基本步骤包括如下几步：
A.当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源
B.将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座
C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器
D.接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动
正确的顺序是： （填字母序号）.
解析：电火花计时器的工作电压是220 V交流电，频率为50 Hz时，打点时间间隔为0.02 s，工作时，应先接通电源后释放纸带，并且打完纸带后应立即关闭电源，所以正确的顺序是CBDA.
答案：交流 0.02 CBDA
6.如图所示为实验室中常用的电磁打点计时器.
（1）指出打点计时器的部件名称：
A. ；B. ；C. .
（2）该打点计时器使用的电源为_________________________.
（3）电磁打点计时器的打点周期取决于__________________.
（4）在使用中若打点不清晰，可能原因是：
①__________________________________________________；
②___________________________________________________.
解析：（1）由电磁打点计时器的构造可知，A是线圈，B是振片，C是振针.（2）电磁打点计时器使用6 V交流电源.（3）打点周期同电源的周期.（4）打出的点不清晰的原因可能是电压偏低、振针过高.
答案：（1）线圈 振片 振针 （2）6 V交流电源 （3）电源的周期 （4）①电压偏低 ②振针过高
7.在用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验中，某同学有如下操作步骤，其中错误的步骤是 ，有遗漏内容的步骤是 .
A.拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，松开纸带后再接通电源
B.将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端，并接好电路
C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码
D.取下纸带
E.放手，使小车在平板上运动
F.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
将以上步骤完善以后合理的序号排列为___________________.
解析：合理的步骤如下：
B.将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端，并接好电路
F.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码
A.拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，接通电源
E.放手，使小车在平板上运动
D.断开电源，取下纸带
答案：A D BFCAED
8.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，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的时间间隔为0.10 s.
（1）试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，并将各个速度值填入下表（保留三位有效数字）.
（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线（以打A点时为计时零点）.
解析：（1）据vn＝eq \f(xn＋xn＋1,2T)知，
B点对应的速度
vB＝eq \f(（3.62＋4.38）×10－2,2×0.1) m/s＝0.400 m/s，
C点对应的速度
vC＝eq \f(（4.38＋5.20）×10－2,2×0.1) m/s＝0.479 m/s，
D点对应的速度
vD＝eq \f(（5.20＋5.99）×10－2,2×0.1) m/s≈0.560 m/s，
E点对应的速度
vE＝eq \f(（5.99＋6.80）×10－2,2×0.1) m/s≈0.640 m/s，
F点对应的速度
vF＝eq \f(（6.80＋7.62）×10－2,2×0.1) m/s＝0.721 m/s.
（2）将计算出的各点速度描在坐标纸上，并将各点用平滑的线连接起来，如图所示.
答案：（1）如表所示
（2）见解析
项目
vB
vC
vD
vE
vF
数值/（m·s－1）
项目
vB
vC
vD
vE
vF
数值/（m·s－1）
0.400
0.479
0.560
0.640
0.721
A级 合格达标
1.（多选）在“使用打点计时器测速度”的实验中，除电源、纸带外，还需选用的仪器是（ ）
A.停表 B.刻度尺
C.速度计 D.打点计时器
解析：由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知任意两点间的时间间隔，故不需要停表，再利用刻度尺测出两点间的距离就可进一步求出平均速度，故不需要速度计.实验中需要用刻度尺测量纸带上各点间的位移.
答案：BD
2.打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，其相邻点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这条纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是（ ）
A.T＝0.1 s，t＝NT B.T＝0.05 s，t＝（N－1）T
C.T＝0.02 s，t＝（N－1）T D.T＝0.02 s，t＝NT
解析：电源频率f＝50 Hz，则相邻点间的时间间隔T＝eq \f(1,f)＝eq \f(1,50) s＝0.02 s，纸带上共打出N个点，则有N－1个时间间隔即t＝（N－1）T，C正确.
答案：C
3.（多选）对电磁打点计时器和电火花打点计时器的有关说法中，正确的是（ ）
A.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电源
B.两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样
C.电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸
D.电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉
解析：电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸，电火花计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉，所以C、D错误.
答案：AB
4.下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是哪一条（ ）
解析：由题图可知四条纸带所取点迹的总长相差不多，其中纸带A上点迹最稀疏，即所用时间最短，故其平均速度最大.
答案：A
B级 等级提升
5.如图所示是电火花计时器的示意图.电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用 （选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50 Hz时，每隔 s打一次点.其工作时的基本步骤包括如下几步：
A.当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源
B.将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座
C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器
D.接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动
正确的顺序是： （填字母序号）.
解析：电火花计时器的工作电压是220 V交流电，频率为50 Hz时，打点时间间隔为0.02 s，工作时，应先接通电源后释放纸带，并且打完纸带后应立即关闭电源，所以正确的顺序是CBDA.
答案：交流 0.02 CBDA
6.如图所示为实验室中常用的电磁打点计时器.
（1）指出打点计时器的部件名称：
A. ；B. ；C. .
（2）该打点计时器使用的电源为_________________________.
（3）电磁打点计时器的打点周期取决于__________________.
（4）在使用中若打点不清晰，可能原因是：
①__________________________________________________；
②___________________________________________________.
解析：（1）由电磁打点计时器的构造可知，A是线圈，B是振片，C是振针.（2）电磁打点计时器使用6 V交流电源.（3）打点周期同电源的周期.（4）打出的点不清晰的原因可能是电压偏低、振针过高.
答案：（1）线圈 振片 振针 （2）6 V交流电源 （3）电源的周期 （4）①电压偏低 ②振针过高
7.在用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验中，某同学有如下操作步骤，其中错误的步骤是 ，有遗漏内容的步骤是 .
A.拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，松开纸带后再接通电源
B.将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端，并接好电路
C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码
D.取下纸带
E.放手，使小车在平板上运动
F.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
将以上步骤完善以后合理的序号排列为___________________.
解析：合理的步骤如下：
B.将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端，并接好电路
F.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码
A.拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，接通电源
E.放手，使小车在平板上运动
D.断开电源，取下纸带
答案：A D BFCAED
8.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，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的时间间隔为0.10 s.
（1）试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，并将各个速度值填入下表（保留三位有效数字）.
（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线（以打A点时为计时零点）.
解析：（1）据vn＝eq \f(xn＋xn＋1,2T)知，
B点对应的速度
vB＝eq \f(（3.62＋4.38）×10－2,2×0.1) m/s＝0.400 m/s，
C点对应的速度
vC＝eq \f(（4.38＋5.20）×10－2,2×0.1) m/s＝0.479 m/s，
D点对应的速度
vD＝eq \f(（5.20＋5.99）×10－2,2×0.1) m/s≈0.560 m/s，
E点对应的速度
vE＝eq \f(（5.99＋6.80）×10－2,2×0.1) m/s≈0.640 m/s，
F点对应的速度
vF＝eq \f(（6.80＋7.62）×10－2,2×0.1) m/s＝0.721 m/s.
（2）将计算出的各点速度描在坐标纸上，并将各点用平滑的线连接起来，如图所示.
答案：（1）如表所示
（2）见解析
项目
vB
vC
vD
vE
vF
数值/（m·s－1）
项目
vB
vC
vD
vE
vF
数值/（m·s－1）
0.400
0.479
0.560
0.640
0.721
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