高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述3 位置变化快慢的描述——速度测试题

《1.3运动快慢的描述——速度》同步练习

1．关于打点计时器的使用说法正确的是(　　)

A．电磁打点计时器使用的是6 V以下的直流电源

B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源

C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小

D．电源的电压越高，打点的时间间隔就越小

【解析】　电磁打点计时器使用交流电源，A错．使用打点计时器时应先接通电源，后让物体运动，B错．打点的时间间隔T＝，f是电源频率，与电源的电压高低无关，所以C正确，D错误．

【答案】　C

2．一同学在用打点计时器做实验时，纸带上打出的不是圆点，而是如图1－3－5所示的一些短线，这可能是因为(　　)

图1－3－5

A．打点计时器错接在直流电源上

B．电源电压不稳定

C．电源的频率不稳定

D．振针压得过紧

【解析】　当打点计时器振动片一端的振针与复写纸片的距离过大时，振针可能有时不接触复写纸片，我们可能看到时有时无的点痕，也可能完全没有点痕．当振针与复写纸片距离过小时，每一个打点周期内振针就会有较长一段时间接触并挤压在复写纸上，这样就打出一段一段的小线段，所以在使用打点计时器前要检查一下振针到复写纸片的距离是否适中，否则就要做适当的调整．A造成的后果是打点计时器不工作，B造成的后果是打点计时器工作不稳定，C造成的后果是各点间间距忽大忽小，D正确．

【答案】　D

3．一打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的点，测得AB＝11.0 mm，AC＝26.5 mm，AD＝40.0 mm，AE＝48.1 mm，AF＝62.5 mm.根据测量数据，下列关于物体在AF段运动速度的判断正确的是(　　)

A．速度不变

B．速度越来越大

C．速度越来越小

D．速度先变大再变小后变大

【解析】　AB＝11.0 mm，BC＝AC－AB＝15.5 mm，CD＝AD－AC＝13.5 mm，DE＝AE－AD＝8.1 mm，EF＝AF－AE＝14.4 mm，物体在AF段运动速度先变大再变小后变大．

【答案】　D

4．如图1－3－6所示是一位同学使用打点计时器所得到的两条纸带，他将两条纸带上下并排放在一起进行比较，在图中A、B两点之间，两条纸带运动的时间之比是(　　)

图1－3－6

A．1∶1　 　B．2∶1　 　C．1∶2　 　D．无法比较

【解析】　打点计时器使用的是频率为50 Hz的交流电源，故纸带上每打出两个相邻点所经历的时间为0.02 s．所以A、B两点间时间之比为(0.02×10)∶(0.02×5)＝2∶1.B项正确．

【答案】　B

5．(双选)采取下列哪些措施，有利于减小纸带受到摩擦而产生的误差(　　)

A．改用6 V直流电源

B．电源电压越低越好

C．用平整的纸带，不用皱折的纸带

D．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜

【解析】　因摩擦产生的误差主要在纸带与振针之间，因而用平整的、不用皱折的纸带或纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜，可以减小摩擦，从而减小误差．

【答案】　CD

6．(双选)使用电磁打点计时器，在接通电源，打点计时器工作时，通过的纸带上没有点，原因可能是(　　)

A．电源用6伏交流     B．单面复写纸反置

C．振针松动       D．纸带拉得太快

【解析】　电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的仪器，如用直流电源，它就不能打点，A错；套在定位轴上的复写纸压在纸带上面，当运动物体拖着纸带运动时，打点计时器便在纸带上打出一系列的点．如果单面复写纸反置，纸带上不会留下点迹，B对；振针松动，不能与纸带接触，就不能在纸带上打出点，C对；纸带若拉得太快，纸带上有点，只是比较稀疏，D错．

【答案】　BC

7．(双选)通过打点计时器得到的一条纸带上的点不均匀，下列判断正确的是(　　)

A．点密集的地方物体运动得快

B．点密集的地方物体运动得慢

C．点不均匀说明物体在相等时间内发生的位移不相等

D．点不均匀说明打点计时器有故障

【解析】　纸带上每相邻两个点之间的时间间隔都相等，所以点密集的地方，说明相同长度的纸带通过打点计时器的时间长，所以物体运动得慢，故A错，B对．点不均匀是由于物体在相等的时间内发生的位移不相等，故C对，D错．

【答案】　BC

8．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，并接好电路

C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下端悬挂适当的钩码

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

将以上步骤完善后按合理序号排列____________．

【解析】　合理的步骤如下：

B．将打点计时器固定在平板的一端，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，下端悬挂适当的钩码

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】　AB　D　BFCAED

9．如图1－3－7为某校高一新生刘洋同学做练习使用打点计时器实验时得到的一条纸带的一部分(电源频率为50 Hz)，刘洋同学根据纸带进行测量得到下表中数据，试据此表中数据判断纸带做的是匀速运动还是变速运动，并说明判断理由．

图1－3－7

【解析】　显然s1≠s2≠s3≠s4≠s5，在连续相等时间内纸带的位移不相等，纸带做变速运动．

【答案】　变速运动　纸带在相等时间内的位移不相等

10．一小球在桌面上从静止开始做变速运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号．如图1－3－8所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则小球从1位置到6位置的运动过程中位移为________ m，时间为________ s．(小数点后保留2位有效数字)

图1－3－8

【解析】　由图中1、6的位置可计算出1、6之间位移ΔS＝0.37 m．每次曝光时间T＝1 s，故1、6两位置时间间隔Δt＝5T＝5 s.

【答案】　0.37　5

11．(2013·珠海调研)气垫导轨是一种阻力很小的长直轨道，滑块可以在气垫导轨上运动，用气垫导轨和数字计时器能更精确地研究滑块的运动情况．如图1－3－9所

示，滑块先后通过两个光电门，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Δt1＝0.29 s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.11 s.

已知遮光板的宽度为3.0 cm

图1－3－9

试判断滑块通过哪个光电门时更快些？你判断的依据是什么？

【解析】　遮光板的长度是一定的，遮光时间短，说明运动的快，即通过第二个光电门时更快些．

【答案】　第二个．因为通过相同的距离所用时间短，即说明运动的快．

图1－3－10

12．如图1－3－10所示，一个同学左手拿着一个秒表，右手拿着一枝彩色画笔，当他的同伴拉着一条宽约5 mm的长纸带，使纸带在他的笔下沿着直线向前移动，每隔1 s他用彩色画笔点击纸带，在纸带上点一个点，如图1－3－11所示，连续点了6个点，量得s1＝5.18 cm，s2＝4.40 cm，s3＝3.62 cm，s4＝2.78 cm，s5＝2.00 cm.

图1－3－11

问：(1)相邻两点间的时间间隔为多少？

(2)如果纸带移动得更快一些，纸带上的点迹会发生怎样的变化？

(3)如果纸带移动的比原来快一些，要想纸带上点迹疏密程度和原来一样，应采取怎样的措施？

【解析】　本题中，画笔起着打点计时器的作用．

(1)相邻两点间的时间间隔就是画笔在纸带上画点的时间间隔为1 s.

(2)物体运动加快，一定时间内的位移必定增加，相邻两点间的距离就代表相等时间内的位移，所以点迹会变稀疏．

(3)物体运动的快了，点迹疏密程度还和原来一样．所用的时间一定减少．所以拿彩笔点点的同学应使点点的时间间隔更短些，即频率要加大．

【答案】　(1)1 s

(2)变稀疏

(3)使点点间隔的时间更短些(或加大点点频率)