《2025年点金训练精讲巧练高中物理必修第一册教科版》

1. (多选)在“用打点计时器测速度”的实验中，若打点周期为 0.02 s，下列说法正确的是(AD)

A.先启动电源，后拉动纸带
B.先拉动纸带，后启动电源
C.电火花打点计时器使用 6 V 以下的交变电源
D.连续 $ n $ 个计时点间的时间间隔为 $ (n - 1) × 0.02 $ s

答案： 1.AD 解析：使用打点计时器打点时，应先启动电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带，A正确，B错误；电火花打点计时器使用220V的交流电源，C错误；每相邻的两个计时点间的时间间隔为0.02s，连续n个计时点间有(n-1)个时间间隔，即为(n-1)×0.02s，D正确。

2. (1)打点计时器接交流(选填“交流”或“直流”)电源，当频率是 50 Hz 时，打点计时器每隔0.02 s 打一个点。
(2)(多选)根据电磁打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是AB。
A. 时间间隔
B. 位移
C. 平均速度
D. 瞬时速度
(3)关于打点计时器的使用说法正确的是C。
A. 电磁打点计时器使用的是 10 V 以下的直流电源
B. 在测量物体速度的实验中，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. 纸带上打的点越密，说明物体运动得越快
(4)在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带。如图所示是用小车拖动并用打点计时器打出的一条纸带，$ A $、$ B $、$ C $、$ D $、$ E $、$ F $、$ G $ 为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为 0.1 s。试求 $ BD $、$ DF $ 两个过程的平均速度 $ v_{BD} = $0.21 m/s；$ v_{DF} = $0.31 m/s。(结果均保留 2 位有效数字)

答案： 2.解析：
(1)打点计时器所用电源为交流电源，频率为50Hz，周期为0.02s，打点计时器每隔0.02s打一个点。
(2)电磁打点计时器在随物体一起运动的纸带上每隔0.02s打下一个点，点的间隔就反映了物体的位置变化情况，所以可以从纸带上直接得到位移，通过数点的多少可以得到运动的时间间隔。平均速度和瞬时速度都不能直接得到。故选AB。
(3)电磁打点计时器使用的是低压交流电，A错误；在测量物体速度的实验中，先接通打点计时器的电源，打点稳定后，再让物体运动，B错误；使用的电源频率越高，周期越小，打点的时间间隔就越小，C正确；纸带上打的点越密，说明相同时间内物体的位移越小，物体运动得越慢，D错误。
(4)BD段的平均速度为
$\overline{v}_{BD}=\frac{x_{BD}}{2T}=\frac{(1.90 + 2.38)×10^{-2}m}{2×0.1s}≈0.21m/s$
DF段的平均速度为
$\overline{v}_{DF}=\frac{x_{DF}}{2T}=\frac{(2.88 + 3.39)×10^{-2}m}{2×0.1s}≈0.31m/s$。
答案：
(1)交流 0.02
(2)AB
(3)C
(4)0.21 0.31

3. 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，电源频率为 50 Hz，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。相邻计数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 0.1 s。（结果均保留 3 位有效数字）

（1）在实验中，使用打点计时器时应先______再______。（均选填“释放纸带”或“接通电源”）
(2)每两个计数点间还有4个点没有标出。
（3）试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔 0.1 s 测一次速度，计算出打下 $ B $、$ C $、$ D $ 三个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表。

（4）以点 $ A $ 为计时起点，将 $ B $、$ C $、$ D $、$ E $、$ F $ 各个时刻的瞬时速度标在如图所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。

答案：
3.解析：
(1)在实验中，使用打点计时器时应先接通电源，再释放纸带。
(2)每两个计数点间还有$n = \frac{\Delta t}{\Delta T}-1=\frac{0.1s}{0.02s}-1 = 4$(个)点没有标出。
(3)根据题中数据得$v_B=\frac{(3.62 + 4.38)×10^{-2}m}{2×0.1s}=0.400m/s$
$v_C=\frac{(4.38 + 5.20)×10^{-2}m}{2×0.1s}=0.479m/s$
$v_D=\frac{(5.20 + 5.99)×10^{-2}m}{2×0.1s}≈0.560m/s$。
(4)图线如图所示：

答案：
(1)接通电源 释放纸带
(2)4
(3)0.400 0.479 0.560
(4)见解析图