人教版高中物理必修第一册2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律 同步练习
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人教版高中物理必修第一册2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律 同步练习

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时间:2022-08-31

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资料简介
实验:探究小车速度随时间变化的规律学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明一、选择题1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列说法中正确的是()A.长木板一定要水平摆放B.使用刻度尺测量长度时,不必估读C.使用刻度尺测量长度时,要估读到最小刻度的下一位D.作v-t图象时,所描线必须经过每一个点2.如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,哪条纸带的加速度最大()3.在实验中,利用纸带上的数据和第一章的方法得出各计数点的瞬时速度后,以速度v为纵轴,以时间t为横轴建立直角坐标系。某次实验中某同学描出的点如图所示。在直角坐标系上一共描出了10个点。下列思考有道理的是()①这10个点无论如何也不在一条直线上,因此小车运动的v-t图象不可能为一条直线,而应为一条光滑的曲线②这10个点中有6个点虽然不在一条直线上,但它们紧挨在一条直线附近,只有F和B两点离这条直线太远③在10个点当中只有4个点能画在一条直线上(A、D、G、I),有六个点不在该直线上,这条直线肯定不能表示小车运动的规律④与直线偏差较小的点(C、E、H、J)可能是实验误差造成的,而与直线偏离较大的点(B、F)则可能是实验中出现错误造成的A.①③B.②④C.①②D.③④二、多选题4.关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,下列说法中正确的是()A.打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端B.开始实验时小车应靠近打点计时器一端C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车D.牵引小车的钩码个数越多越好试卷第3页,总4页 5.在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列关于作v-t图象的说法中,正确的是()A.只要确定了v-t图象中的两点,就可以得到小车运动的v-t图象,因此,实验只需要测出两组数据B.作v-t图象时,所取的点越多,图线就越准确C.作出的v-t图线应该通过所有的点,图线曲折也可以D.对于偏离直线较远的点,说明误差太大,应舍去6.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,获得如图所示的纸带,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻两计数点的时间间隔为T,、、、、、分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的距离,下列可用来计算打D点时小车速度的表达方式有()A.B.C.D.7.在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,某同学将打点计时器打出的三条纸带,分别以间隔相同点迹的方式依次剪成短纸条,按先后顺序一端对齐粘贴在一起。然后用平滑线段将各段纸带顶端的中点连起来,如图甲、乙、丙所示,则根据纸带的特点即可研究物体的速度随时间的变化规律。以下说法正确的是()A.图甲表示物体处于静止B.图乙表示物体做匀速直线运动C.图乙表示物体的速度随时间均匀增加D.图丙表示物体的速度先随时间均匀增加,后保持不变8.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列说法中对于减小实验误差有益的是()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、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算D.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验试卷第3页,总4页 第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明三、实验题9.在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中,某同学操作过程中有以下实验步骤:A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源;B.将打点计时器固定在长木板上,并连接好电路;C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着适当重的钩码,放手后看小车能否在木板上做平稳的加速运动;D.断开电源,取下纸带;E.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使附有定滑轮的一端伸出桌面;F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;G.换上新纸带,重复操作两次。(1)其中有错误的步骤是____________;应改正为____________________。(2)将改正后的步骤按合理的顺序写在横线上:步骤顺序为______________。10.(1)在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,给你以下器材:电磁打点计时器、电池组、纸带、复写纸、小车、钩码、细绳、一端附有定滑轮的长木板,其中不需要的器材是________,还需要增添的器材有____________。(2)关于“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验,下列说法正确的是________。A.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低B.在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器处C.应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车D.打点计时器应接在低压直流电源上E.小车运动时要保持纸带与打点计时器平面、木板平行F.必须选择点迹清晰的纸带,且应以打点计时器打下的第一个点为第一个计数点G.画v-t图象时,应先描点后连线,并且要把描出的所有点都连接起来11.用电磁打点计时器、光滑平板、小车等器材探究小车速度随时间变化的规律,如图所示是某同学即将释放小车前的实验装置图,该装置图中有3处明显错误,它们分别是:(1)____________________________;(2)____________________________;(3)____________________________。12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器接在50Hz的低压交变电源上。某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出),如图甲所示。从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,如图乙所示。试卷第3页,总4页 (1)请你在xOy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线(在图乙中作答),并指出哪个轴相当于v轴?_____________。(2)从第一个计数点开始计时,为了求出0.15s时刻的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?________。(3)若测得a段纸带的长度为2.0cm,e段纸带的长度为10.0cm,则可求出加速度的大小为________。试卷第3页,总4页 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。参考答案1.C【解析】实验过程中,一般长木板应平放,不能侧向倾斜,但适当一端高一端低,也是可以的,A错误;使用刻度尺测长度时,需要估读,B错误、C正确;作v-t图象时,若各点与直线拟合,则作直线并使直线经过尽量多的点,D错误。2.A【解析】4条纸带的时间间隔相等,其中C、D两条纸带上的点间隔均匀表明它们是做匀速直线运动,可看做加速度为零;A、B两条纸带上的点间隔在不断增大,且A条纸带上的点相邻间距之差较大,故纸带A的加速度最大,所以选项A正确。3.B【解析】任何实验都会存在一定的误差,也正是因为有误差的存在,v-t图中的数据点才不可能严格在一条直线上;如果有些数据离直线很远,说明这个数据很可能是错误的,所以①③错误,②④正确,选项B符合题意。4.BC【解析】打点计时器应固定在长木板上没有滑轮的一端,A错误;小车开始时靠近打点计时器是为了使小车的运动距离较大,B正确;打点计时器在使用时,为了使打点稳定,同时为了提高纸带的利用率,使尽量多的点打在纸带上,要应先接通电源,再放开纸带,C正确;钩码个数太少,打点密集,钩码个数太多,打点太少,都会带来实验误差,D错误。5.BD【解析】作v-t图时,为了使图线尽量准确,应该有较多的数据点,选项A错误B正确;作图时应使尽量多的点在直线上,其他的点均匀地分布在直线两侧,个别误差大的点,可以舍去不予考虑,选项C错误D正确。6.BD【解析】若取CE段的平均速度表示D点小车速度,=,A、C错误,D正确;若取BF段的平均速度表示D点小车速度,=,B正确。7.CD【解析】短纸带的高度即表示相应时间内物体的位移Δx;因点迹间隔相同,故发生各位移Δx的时间间隔Δt相等,而纸带宽度是相同的,正好可以用水平方向的宽度来表示时间。Δt相同时,v=∝Δx,即纸带的高度恰可反映小车的速度大小。综上可知,平滑的线段可表示物体运动的v-t图象,C、D正确。8.ACD【解析】若小车的加速度过小,会使点过于密集,不便于测量,B错误;由实验可知A、C、D三项均有利于减小实验误差。9.(1)A应先接通电源,再放开纸带(2)EBCFADG【解析】(1)打点计时器在使用时,为了使打点稳定,同时为了提高纸带的利用率,使尽量多的点打在纸带上,要应先接通电源,再放开纸带,故A错误。(2)本着先安装器材,后进行实验的思路,如在该实验中,先固定长木板,安装打点计时器,准备完毕开始进行实验,注意要先打点后释放小车,做完一次实验要及时关闭电源,故正确的实验步骤是EBCFADG。10.(1)电池组低压交流电源、刻度尺(2)BCE答案第1页,总2页 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。【解析】(1)电磁打点计时器使用交流电源,所以不需要的器材是电池组。电磁打点计时器还需要低压交流电源;为了得到小车的运动规律,还需要刻度尺来测量计数点之间的距离,用来计算速度和加速度。所以需要低压交流电源、刻度尺。(2)长木板不能侧向倾斜,但是可以一端高一端低,故A错误;在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,以便能在纸带上打出更多的点,有利于实验数据的处理和误差的减小,故B正确;实验中应先启动打点计时器然后释放小车,故C正确;打点计时器应接在低压交流电源上,故D错误;小车运动时要保持纸带与打点计时器平面、木板平行,故E正确;必须选择点迹清晰的纸带,不需要以打点计时器打下的第一个点为第一个计数点,故F错误;作v-t图时,让尽量多的点位于图线上,其他点均匀分布在图线的两边,要描绘成平滑的曲线,不要求所有的点都在图象上,故G错误;故选B、C、E。11.(1)细线与平板不平行(2)打点计时器接的是直流电源(3)小车离打点计时器的距离太远【解析】电磁打点计时器是一种计时仪器,所用电源为交流电源,因此题图中接直流电源是错误的;细线和平板应平行,而题图中细线和平板不平行,故需要调整它们的位置;实验开始时,小车应靠近打点计时器,以保证在纸带上打足够多的点,有利于数据的处理与分析,而题图中小车离打点计时器的距离太大,所以此处是错误的,也应该进行调整。12.(1)v-t图线见解析图y轴相当于v轴(2)b段(3)2.0【解析】(1)以纸带宽度为时间单位0.1s,x轴相当于t轴,y轴相当于v轴,每段纸带上端中点的纵坐标相当于这段时间中间时刻的瞬时速度。把纸带上端中点连起来就得到v-t图线。(2)用b纸带的长度除以0.1s就是完成b纸带这段长度的平均速度,也近似等于0.15s时刻的瞬时速度,故需测出b纸带的长度。(3)0.05s时瞬时速度=cm/s=20.0cm/s=0.20m/s,0.45s时瞬时速度=cm/s=100cm/s=1.00m/s,a===2.0。答案第1页,总2页

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