人教版 (2019)必修 第一册3 位置变化快慢的描述——速度当堂检测题

这是一份人教版 (2019)必修 第一册3 位置变化快慢的描述——速度当堂检测题，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，填空题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．采取下列哪些措施，有利于减小纸带因受到的摩擦而产生的误差_______
A．改用直流6V的电源
B．电源电压越低越好
C．用平整的纸带，不用皱折的纸带
D．纸带是否歪斜对实验无影响
2．如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔你的同伴牵动一条宽约1cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动每隔1s你用画笔在纸带上点一个点你还可以练习在1s内均匀地点上两个点这样，就做成了一台简单的打点计时器则下列说法正确的是（ ）
A．纸带的速度越快，相同距离上打的点会越多
B．牵动纸带速度不恒定，相邻两点的时间间隔也会不稳定
C．若每隔1s变为每隔0.5s打一个点，增大速度，纸带上的两点间距离会变大
D．若每隔1s变为每隔0.5s打一个点，同样的速度，纸带上的两点间距离会变小
3．打点计时器是一种常用的实验仪器，它使用的电源及其直接测量的物理量分别是（ ）
A．直流电、测量位移和速度
B．直流电、测量瞬时速度和加速度
C．交流电、测量速度和加速度
D．交流电、测量时间
4．关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是( )
A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
5．在使用电磁打点计时器时，纸带上打出来的不是点，而是一系列短线，其可能原因是： （ ）
A．电压太高
B．错接了直流电源
C．振针安装位置太低了
D．电源的频率变慢了
6．某同学在用电磁打点计时器做实验时，得到的纸带如图所示，则造成这种情况的原因是（ ）
A．打点计时器错接在直流电源上
B．电源的电压不稳
C．电源的频率不稳
D．振针与复写纸间的距离过小
7．关于打点计时器打出的纸带,下列叙述错误的是( )
A．点迹均匀,说明纸带做匀速运动B．点迹变稀,说明纸带做加速运动
C．点迹变密,说明纸带做加速运动D．相邻两点间的时间间隔相等
8．如图所示是一位同学使用打点计时器得到的两条纸带，他将两条纸带(甲、乙)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(甲、乙)运动的时间之比是( )
A．1∶1 B．2∶1
C．1∶2 D．无法比较
9．小车拖动的纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点间的距离为18 cm，则 （ ）
A．小车运动的平均速度为0.03m/s
B．小车运动的平均速度为1.5m/s
C．小车运动的平均速度为1.8m/s
D．小车运动的平均速度为180m/s
二、多选题
10．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6V以下的直流电源
B．在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动
C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小
D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快
11．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，对于减小实验误差来说，下列方法中有益的是( )
A．选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位
B．使小车运动的加速度尽量小些
C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算
D．选用各处平整程度、光滑程度不相同的长木板做实验
12．打点计时器所用的电源是50Hz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，这纸带上记录的时间为t，则（ ）
A．T = 0.1s B．T = 0.02s C．t= (N − 1)T D．t= N T
13．使用电磁打点计时器下列说法正确的是（ ）
A．打点计时器使用低压交流电源
B．纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面
C．要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源
D．拉动纸带时，应尽量与限位孔平行
14．（多选）利用打点计时器打下的纸带【 】
A．能准确测定某点的瞬时速度
B．能粗略测定某点的瞬时速度
C．能较准确测定某段时间内的平均速度
D．可用任意两点间的平均速度准确代表某点的瞬时速度
三、实验题
15．如图所示是一条利用打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示。求出各计数点的瞬时速度并画出速度一时间图象______.
16．电磁打点计时器工作时使用___（选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，每隔___s打一次点。其工作时的基本步骤如下：
A.当纸带完全通过计时器后，及时关闭电源
B.将电磁打点计时器接上相应的电源
C.将纸带穿过两个限位孔并从复写纸下面通过
D.接通开关，立即拖动纸带运动
上述步骤正确的顺序是___。（按顺序填写步骤编号）
17．打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题
①打点计时器是________的仪器．
②如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是________打点计时器，B是________打点计时器．
③打点计时器使用的电源为________（选填交流或直流）电源，打点的时间间隔为0.02s．如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，打点时间间隔为0.019s，而做实验的同学并不知道，那么速度的测量值与实际值相比________（选填：偏大、偏小、不变）
18．在“匀变速直线运动规律”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知实验中使用的电源频率是50Hz，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，分别标为O、A、B、C、D，如图所示，则：
(1)相邻两计数点间的时间间隔为________s.
(2)打C点时的瞬时速度大小为________m/s.(结果保留两位小数)
19．如图为测定滑块在气垫导轨上运动加速度的实验装置，滑块上安装宽度为d的遮光板，释放重物后滑块先后通过光电门A、B，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门A、B的时间分别为△tA，和△tB，用米尺测得两光电门之间的距离为s．那么滑块通过光电门A的速度表达式为_____，滑块通过光电门B的速度表达式为_____. （用题目中已知量的字母表示）。
20．用打点计时器测速度实验中：
（1）在下面的仪器和器材中，必须使用的有____________。（填选项代号）
A．低压交流电源 B．秒表 C．刻度尺 D．天平
（2）实验过程中，下列做法正确的是______ 。
A．先接通电源，再使纸带运动
B．先使纸带运动，再接通电源
（3）扎西同学打点计时器测速度．将打点计时器接到电源频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条实验纸带，取纸带上的 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推测小车做_______________ 运动( “加速”或“减速”)
②两相邻计数点间的时间间隔为T=____________ s．
③由纸带可知，计算C、D、E各点的瞬时速度， vC=_______ m/s，vD=_______ m/s，vE=________ m/s。（保留三位有效数）
四、填空题
21．下列关于电火花计时器和电磁打点计时器的说法中，正确的是（______）
A.电磁打点计时器和电火花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.电磁打点计时器打点的是电火花和墨粉
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
了解打点计时器的工作电压、工作原理，掌握基本仪器的使用即可正确解答．
【详解】
打点计时器使用的电源交流电源，故A错误。电源电压偏低会使得打出的点迹不够清晰。故B错误。用平整的纸带，不用皱折的纸带，皱折的纸带和计时器的摩擦阻力较大，故C正确。纸带理顺推平，不让它卷曲、歪斜。故D错误。故选C。
2．D
【解析】
【详解】
纸带速度越快，点迹越疏，可知相同距离上打的点越少，故A错误．相邻两点间的时间间隔是一定的，为1s，与牵动的速度无关，故B错误．若每隔1s变为每隔0.5s打一个点，增大速度，由于相邻两点间的时间间隔变小，则两点间距离不一定变大，故C错误．若每隔1s变为每隔0.5s打一个点，同样的速度，时间间隔变小，则相邻两点间的距离会变小，故D正确．故选D．
【点睛】
人为模拟打点计时器可以帮助了解打点计时器原理.
3．D
【解析】
【分析】
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交流电，它们是每隔0.02s打一个点；
【详解】
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交流电，它们是每隔0.02s打一个点，则它直接测量的物理量是时间；故选D.
4．C
【解析】
【详解】
打点计时器是使用交流电源的仪器，其打点周期与交流电的周期相同，与电压、速度等无关，故C正确．ABD错误
故选C
5．C
【解析】
【分析】
解决该题要掌握打点计时器的工作原理，打点计时器使用交流电源，电压不稳影响点痕的轻重，电源频率不稳会影响打点的时间间隔，打点针压得过紧影响点的形状，知道了这些相关知识即可正确解答本题；
【详解】
A、点痕的轻重和电源电压不稳有关，电源电压高低不会导致短线，故A错误；
B、接直流电源振针不会振动，纸带上或是不会有任何痕迹，或是画出连续的线条，故选项B错误；
C、振针安装位置太低了，即离纸面较近，打点时针压得过紧，振针和纸带接触时间过长，可能造成短线，故C正确；
D、打点计时器使用的是交流电源，频率高低影响打点周期大小，不会导致短线出现，故D错误。
【点睛】
对于基本实验仪器不光要了解其工作原理，还要从实践上去了解它，自己动手去实际操作，达到熟练使用的程度。
【答案】D
【解析】正常情况下，振针应该恰好敲打在限位板上，这样在纸带上才能留下点。当振针与复写纸片间的距离过大时，振针可能够不着复写纸片，打出的纸带上有时有点，有时无点；而当振针与复写纸片间的距离过小时，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片上，这样就成了一段一段的小线段，选项D正确；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。选项A造成的后果是打点计时器不工作，选项B造成的后果是打点计时器工作不稳定，选项C造成的后果是打点周期不稳定，只有选项D才是造成题中所述现象的原因。
7．C
【解析】
A. 点迹均匀，说明点间距相同，时间也相同，故是匀速运动，故A正确；
B. 点迹变稀，说明相同时间间隔内的位移不断增加，物体加速运动，故B正确；
C. 点迹变密，说明相同时间间隔内的位移不断减小，故做减速运动，故C错误；
D. 当交流电频率为50Hz时，每隔0.02s打一次点，相邻两点间的时间间隔相等，故D正确。
故选：C。
8．B
【解析】假设打点计时器使用的是频率为的交流电源，纸带上每打出两个相邻点所经历的时间为，所以纸带甲、乙上A、B两点间时间之比为，选项B正确。
点睛：本题考查了求物体的运动时间、判断物体的运动状态等问题，知道打点计时器打点的时间间隔是，数出纸带上两点间的间隔数，即可求出纸带的运动时间。
9．C
【解析】
第1点到第6点的时间长度为0.1s，由v=xt可得，平均速度
v=xt=，所以D正确。
点睛：解决本题的关键是运动时间的长度，打点计时器每隔0.02s打一个点，从第1点到第6点，共有5个时间的间隔，所以总时间长度为0.1s。
10．BC
【解析】
【详解】
A、打点计时器使用的是交流电源，A错误
B、打点计时器在使用过程中应先接通电源，后释放物体，B正确
C、根据频率和周期的关系，电源频率越高，打点的时间间隔就越小，C正确
D、纸带上打的点越密，说明打点周期内运动的位移越短，所以物体运动越慢，D错误
11．AC
【解析】
【详解】
A、选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增大，在用直尺测量这些点间的间隔时，在一次测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，因此A正确．
B、在实验中，如果小车运动的加速度过小，打出的点子很密，长度测量的相对误差较大，测量准确度会降低，因此小车的加速度略大一些较好，B错误．
C、为了减小长度测量的相对误差，舍去纸带上过于密集甚至分辨不清的点是必要的，因此C正确．
D、如果实验中所用长木板各部分的平整程度和光滑程度不同，小车的速度变化会不均匀，从而导致实验误差的增大，因此在实验前对所用长木板进行挑选、检查是必要的，所以D错误．
故选AC.
12．BC
【解析】打点计时器打点的时间间隔： ，纸带上共打出N个点，则总的时间间隔是： 个，所以时间，故AD错误，BC正确。
点睛：打点计时器打点的时间间隔与交流电的频率之间的关系要明确，要清晰的知道打点计时器这种计时仪器是怎样计时的。
13．ACD
【解析】A、打点计时器使用低压交流电源，故A正确；
B、纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的下面，故B错误；
C、为了提高纸带的利用率，同时为了使打点稳定，使用打点计时器时要先接通电源，后释放纸带，故C正确；
D、为减小摩擦，每次测量应先将纸带拉直，应尽量与限位孔平行，故D正确。
点睛：对于基本实验仪器不光要了解其工作原理，还要从实践上去了解它，自己动手去实际操作，达到熟练使用的程度。
14．BC
【解析】试题分析：打点计时器记录了物体在一定时间间隔内的位移，根据所打点间距情况可以判断物体的运动情况，可以求平均速度大小，利用平均速度可以粗略的代替瞬时速度大小．
打点计时器记录了物体在一定时间间隔内的位移，可以求出平均速度，但是不能精确的求出瞬时速度大小，A错误；根据公式v=xt可知当时间很短，位移很小时可以利用平均速度来粗略的求出瞬时速度大小，B正确；根据所打点之间的距离以及时间间隔可以求出平均速度的大小，C正确；只有在匀变速直线运动中某段时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，故D错误．
15．
【解析】
【详解】
1点对应时刻是0、2之间的中间时刻，求出0、2间的平均速度，即可认为是1点的瞬时速度，
同理2、3、4、5点的瞬时速度也可求出。而相邻计数点间的时间间隔。
故打第1点时的速度
第2点时的速度
同理，，。以点为坐标原点，横坐标表示时间，纵坐标表示速度，建立直角坐标系。根据前面计算出的结果在直角坐标系中描点，然后用平滑的曲线连接各点得到速度一时间图象如图所示。
16．交流 0.02 CBDA
【解析】
【详解】
第一二空、交流、0.02
电磁打点计时器使用低压交流电源，工作电压为46V，当电源的频率是50Hz时，每隔0.02s打一次点。第三空、CBDA
工作时，先安装纸带，将纸带穿过两个限位孔并从复写纸下面通过，然后将电磁打点计时器接上相应的电源，接通开关，立即拖动纸带运动，当纸带完全通过计时器后，及时关闭电源，所以上述步骤正确的顺序是CBDA。
17．计时 电火花 电磁 交流 偏小
【解析】
【详解】
（1）打点计时器每经过一个周期会在纸带上打出一个点，所以是计时仪器；（2）根据打点计时器的结构判断可知，A是电火花打点计时器，B是电磁打点计时器；（3）打点计时器使用的是交流电源；如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，打点时间间隔为0.019s，而做实验的同学并不知道，仍然按照打点的时间间隔为0.02s进行计算，可知时间偏大，所以计算得出的速度偏小。
18．0.10 0.38
【解析】
【详解】
(1)频率为50Hz，每隔0.02s打一个点，由于每五个点取作一个计数点，可知相邻两计数点间的时间间隔为0.10s。
(2)打C点的速度
19．
【解析】
【详解】
遮光片的宽度较窄，可用遮光片通过光电门的平均速度代替遮光片通过光电门的瞬时速度，所以滑块通过光电门A的速度，滑块通过光电门B的速度．
20．（1）AC （2）A （3）①加速； ②0.1s ③0.479m/s； 0.560m/s； 0.640m/s
【解析】
【分析】
（1）根据纸带上点迹分布判断物体运动情况；（2）实验过程中，必须要先接通电源，再使纸带运动；（3）根据匀变速运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解各点的速度。
【详解】
（1）用打点计时器测速度实验中，下面的仪器和器材中，必须使用的有：低压交流电源和刻度尺；不需要秒表和天平，故选AC；
（2）实验过程中，必须要先接通电源，再使纸带运动，这样才能充分利用纸带；故选A.
（3）①由纸带可知，点迹之间的间距逐渐增加，可推测小车做加速运动；
②因为每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，则两相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s．
③由纸带可知，计算C、D、E各点的瞬时速度，
，
【点睛】
解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，并掌握实验操作步骤．能够知道相邻的计数点之间的时间间隔，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．
21．AB
【解析】
【详解】
A、电磁打点计时器使用低压交流电源，工作电压为46V，不是低压直流电源；电火花计时器使用220V的交流电源，故A正确。
B、两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样；都等于交流电的频率；故B正确。
C、电火花计时器在纸带上打点时，计时器发出的脉冲电流在放电针和墨粉纸盘间产生火花放电，把墨粉盘上的墨粉融化在纸带上，故C错误。
D、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，振片在磁铁磁场的作用下上下振动，通过振针和复写纸把点就打到了纸带上，故D错误。