2022年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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2022年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
WORD格式可编辑第二章 匀变速直线运动的研究1.实验:探究小车速度随时间变化的规律知识点一:实验操作1.在利用打点计时器探究小车的速度随时间变化规律的实验中,关于计数点间的时间间隔,下列说法中正确的是(打点周期为0.02s)A.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10sB.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08sC.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10sD.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08s2.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.通过调节,应使小车、纸带、拉线和定滑轮上边缘在一条直线上B.坐标轴单位长度越小越好C.开始前要先接通电源后松纸带,打完点要先断开电源后取纸带D.钩码的质量越大越好3.在实验过程中,对减小实验误差来说,下列方法中有益的是A.选取计数点,把每打5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、点与点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4.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,从下列所给的器材中,选出本实验所需的有________,为达到实验目的,还缺少________。①电磁打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有滑轮的长木板5.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上________。A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路C.换上新的纸带,再重复做两次D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码G.断开电源,取出纸带知识点二:实验数据的处理6.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,其中A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻两计数点间的时间间隔为T,x1、x2、x3、x4、x5、x6专业知识整理分享 WORD格式可编辑分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的位移,下列可用来计算打D点时小车速度的表达式的是A.        B.C.D.7.如图是物体做匀变速直线运动得到的一条纸带,从0点开始每5个点取一个计数点,依照打点的先后顺序依次编号为1、2、3、4、5、6,测得x1=5.18cm,x2=4.40cm,x3=3.62cm,x4=2.78cm,x5=2.00cm,x6=1.22cm。(1)相邻两计数点间的时间间隔为________s;(2)打点计时器打计数点3时,物体的速度大小v3=________m/s,方向________(填“由A→B”或“由B→A”)。8.某同学在探究小车速度随时间变化的规律实验中,把得到的各时刻的速度,描绘在vt坐标系内的点如图所示。(1)试用一条直线“拟合”这些点;(2)根据图象分析小车速度随时间变化的情况。9.在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.10s。(1)根据平均速度计算各点瞬时速度,则vD=________m/s,vC=______m/s,vB=____m/s。专业知识整理分享 WORD格式可编辑(2)在如图所示的坐标系中作出小车的vt图线,并根据图线求出a=________。(3)将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________,此速度的物理意义是________。能力点一:实验操作的理解与应用10.根据已打出的纸带,不用公式计算就能直接得出的物理量是①时间间隔 ②位移 ③加速度 ④平均速度A.①②B.②③C.③④D.①④11.关于纸带上打点间隔的分析,下列说法正确的是A.沿着点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,说明纸带在做加速运动B.沿着点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,说明纸带在做减速运动C.纸带上点间间隔相等,表示纸带是匀速运动的D.纸带上点间间隔相等,表示纸带是变速运动的12.(2009河南开封高一期末,11)在探究实验中,某同学有以下实验步骤: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,下面吊着适当的钩码D.取下纸带E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做加速运动F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔(1)以上步骤中有错误的,请指出并纠正。________________________________________________________________________(2)遗漏的步骤是G:_______________________________________________。(3)该实验步骤较合理的排列顺序是____________________________。13.打点计时器原来使用的交流电的频率为50Hz,在测定匀变速直线运动的加速度时,交流电的频率为60Hz而未被发现,这样计算出的加速度值与真实值相比________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)能力点二:实验数据的处理14.用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究小车速度随时间变化的规律实验中,某同学打出了一条纸带。已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取一个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔是________s。用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm,由此可知,纸带做________运动(选填“加速”或“减速”),打C点时纸带的速度大小为________m/s。专业知识整理分享 WORD格式可编辑15.(2009江苏东台高三检测,12)一小球在桌面上从静止开始做加速运动,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。如图所示,1位置恰为小球刚开始运动的瞬间,作为零时刻。摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5s,小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1=0,v2=0.06m/s,v3=______m/s,v4=0.18m/s,v5=______m/s。在坐标图中作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹)。16.如图所示,将打点计时器打出的记录小车运动信息的纸带每隔0.1s剪断,得到若干条短纸带,再把这些纸带并排贴在一张纸上,使这些纸带下端对齐,作为时间坐标轴标出时间,并用直线连接每段纸带顶端打出的点。试回答下列问题:(1)如何求小车在前0.7s内的平均速度?(2)坐标系中的直线可否表示小车的速度—时间图象?(3)如何求小车的加速度?答案与解析基础巩固1.AC 2.AC 3.ACD4.答案:①④⑤⑥⑦⑨ 低压交流电源5.答案:DBFAEGC专业知识整理分享 WORD格式可编辑6.BC7.答案:(1)0.10 (2)0.32 由A→B8.答案:(1)(2)小车速度随时间均匀增大。9.答案:(1)3.90 2.64 1.38(2)图线如图所示 12.6m/s2(3)0.12m/s 零时刻小车经过A点时的速度能力提升10.A 从纸带可直接读出的物理量为时间间隔和位移,可以计算得出的有加速度、平均速度,故A正确。11.BC 纸带上点间间隔相等,由v=知纸带运动是匀速的,若沿点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,即Δx变小而时间Δt不变,说明纸带在做减速运动。12.答案:(1)A中应先接通电源,然后释放纸带,D中取下纸带之前应先断开电源(2)换上新纸带,再重复实验两次(3)BCEFADG13.答案:偏小解析:原电源频率为50Hz,周期为0.2s。实际频率是60Hz,周期会小于0.02s,而在求加速度时仍按0.02s计算将使所求速度偏小,使加速度与真实值相比偏小。14.答案:0.10 加速 0.2515.答案:0.12 0.24解析:如题图所示,x2+x3=0.12m,则v3==m/s=0.12m/s又x4+x5=0.24m,则x5==m/s=0.24m/s。其vt图象如图所示。专业知识整理分享 WORD格式可编辑拓展延伸16.答案:见解析解析:(1)测出各小段纸带的高度,相加得到小车在0.7s内的位移x,然后除以0.7s,即可得到前0.7s内的平均速度。(2)因为剪下的纸带长度表示小车在0.1s内位移的大小,可近似认为瞬时速度v=,v∝Δx,故线条长度可以近似表示速度,所以坐标系中的直线可以表示小车的速度—时间图象。(3)在小车的速度—时间图象上取相距较远的两点,根据a=计算加速度。专业知识整理分享

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