高中物理 第2章第一節(jié)《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》同步訓(xùn)練 新人教版必修1（通用）

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1、第2章第一節(jié)《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》同步訓(xùn)練 1．關(guān)于“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，但可以一端高一端低． B．在釋放小車前，小車應(yīng)緊靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器上 C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)后再釋放小車 D．要在小車到達(dá)定滑輪前使小車停止運(yùn)動(dòng) 答案：B 解析：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，防止側(cè)滑，一端高一端低沒(méi)影響，只是測(cè)出的加速度不同，故A項(xiàng)正確，在釋放小車前，小車應(yīng)在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，不能緊靠在計(jì)時(shí)器上，故B項(xiàng)不正確；應(yīng)先通電、后放小車，故C項(xiàng)正確；不要讓小車碰在滑輪上，故D正確，本題選錯(cuò)誤的．

2、 2．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于減小實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)說(shuō)，下列方法中有益的是(　　) A．選取記數(shù)點(diǎn)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位 B．使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些 C．舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算 D．選用各處平整程度、光滑程度相同的長(zhǎng)木板做實(shí)驗(yàn) 答案：ACD 解析：用計(jì)數(shù)點(diǎn)的方法，利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算可減小測(cè)量誤差；選用各處平整程度、光滑程度相同的長(zhǎng)木板做實(shí)驗(yàn)可以減小因速度變化不均勻帶來(lái)的誤差． 3．一輛農(nóng)用“小四輪”漏油，假如每隔1s漏下一滴，車在平直公路上行駛，一位同學(xué)根據(jù)漏在路面上的油滴分布，分析“小四輪

3、”的運(yùn)動(dòng)情況(已知車的運(yùn)動(dòng)方向)．下列說(shuō)法中正確的是 A．當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴始終均勻分布時(shí)，車的速度可能不變 B．當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴間距逐漸增大時(shí)，車的加速度一定在增大 C．當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴間距逐漸增大時(shí)，車的加速度可能在減小 D．當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴間距逐漸增大時(shí)，車的加速度可能在增大 答案：ACD 解析：油滴始終均勻分布時(shí)，由v＝可知車的速度可能不變；當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴間距逐漸增大時(shí)，說(shuō)明車的速度在增加，但加速度的增減情況不確定． 4．如圖(甲)、(乙)兩個(gè)圖象為甲、乙兩位同學(xué)從實(shí)驗(yàn)中得到數(shù)據(jù)后畫出的小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象． 同學(xué)們看了兩人的實(shí)驗(yàn)報(bào)告后，有四個(gè)看法： ①甲的實(shí)驗(yàn)誤

4、差比乙的實(shí)驗(yàn)誤差小 ②甲的實(shí)驗(yàn)誤差比乙的實(shí)驗(yàn)誤差大 ③甲在實(shí)驗(yàn)中處理紙帶時(shí)沒(méi)有舍掉開(kāi)頭一些密集的點(diǎn)跡 ④乙在實(shí)驗(yàn)中處理紙帶時(shí)沒(méi)有舍掉開(kāi)頭一些密集的點(diǎn)跡 上述說(shuō)法中，正確的說(shuō)法是(　　) A．①③　　 B．②④　　 C．②③　　 D．①④ 答案：C 5．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車做勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶如下圖所示，在紙帶上選擇點(diǎn)跡清晰的點(diǎn)并標(biāo)注為0～5的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出．紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊．由圖可以讀出1,3,5三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)跟“0”點(diǎn)的距離

5、d1，d3，d5，請(qǐng)將測(cè)量值填入下表中． 距離 d1 d3 d5 測(cè)量值/cm 計(jì)算：小車通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為_(kāi)_______m/s；通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”的瞬時(shí)速度為_(kāi)_______m/s；小車的加速度是________m/s2. 答案：0.21；0.33；0.60 解析：根據(jù)刻度尺的讀數(shù)方法知，d1＝1.20cm，d3＝5.40cm，d5＝12.00cm.則：v2＝(d3－d1)/(2T)＝0.21m/s，v4＝(d5－d3)/(2T)＝0.33m/s，a＝(v4－v2)/(2T)＝0.60m/s2. 6．(廣東揭陽(yáng)一中09－10學(xué)年高一上學(xué)期期中)一小

6、球在桌面上從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號(hào)．如圖所示，1位置恰為小球剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬間，攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1s，則小球在4位置時(shí)的瞬時(shí)速度約為_(kāi)_______m/s，小球從1位置到6位置的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度為_(kāi)_______m/s，在該過(guò)程中的加速度大約為_(kāi)_______m/s2. 答案：0.09　0.075　0.030 能力提升 1．在探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，算出小車經(jīng)過(guò)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如下 計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6 計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(s) 0.10

7、0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度(cm/s) 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0 為了計(jì)算加速度，合理的方法是(　　) A．根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式a＝Δv/Δt算出加速度 B．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v－t圖象，量出其傾角，由公式a＝tanα求出加速度 C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v－t圖象，由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間用公式a＝Δv/Δt算出加速度 D．依次算出通過(guò)連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為小車的加速度 答案：C 解析：方法A偶然誤差較大．方法D實(shí)際上也僅由始末兩個(gè)速度決定，偶然

8、誤差也比較大．只有利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出對(duì)應(yīng)的v－t圖象，才可充分利用各次測(cè)量數(shù)據(jù)，減少偶然誤差．由于在物理圖象中，兩坐標(biāo)軸的分度大小往往是不相等的，根據(jù)同一組數(shù)據(jù)，可以畫出傾角不同的許多圖象，方法B是錯(cuò)誤的．正確的方法是根據(jù)圖象找出不同時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的速度值，然后利用公式a＝Δv/Δt算出加速度，即方法C. 2．在實(shí)驗(yàn)中，利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度后，以速度v為縱軸，以時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系．某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)描出的點(diǎn)如圖所示．在直角坐標(biāo)系上一共描出了10個(gè)點(diǎn)．下列思考有道理的是(　　) ①這10個(gè)點(diǎn)無(wú)論如何也不在一條直線上，因此小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象不可能為一條直線

9、，而應(yīng)為一條光滑的曲線 ②這10個(gè)點(diǎn)中有8個(gè)點(diǎn)雖然不在一條直線上，但它們緊挨在一條直線附近，只有F和B兩點(diǎn)離這條直線太遠(yuǎn) ③在8個(gè)點(diǎn)當(dāng)中只有4個(gè)點(diǎn)能畫在一條直線上(A、D、G、I)，有六個(gè)點(diǎn)不在該直線上，這條直線肯定不能表示小車運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 ④與直線偏差較小的點(diǎn)(C、E、H、J)可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的，而與直線偏離較大的點(diǎn)(B、F)則可能是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的 A．①③ B．②④ C．①② D．③④ 答案：B 解析：考慮有誤差，才不可能在一直線上，若理想化，這些點(diǎn)將都在一直線上，①③錯(cuò)誤，②④正確． 3．(浙江嘉興一中08－09學(xué)年高一上學(xué)期期中)在《探究小車速度隨時(shí)間變

10、化的規(guī)律》實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶．A、B、C、D、E為我們?cè)诩垘纤x的記數(shù)點(diǎn)．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，各點(diǎn)間的距離如下圖所示，則在打D點(diǎn)時(shí)，小車的速度為_(kāi)_______m/s.并可求得小車的加速度大小為_(kāi)_____m/s2.若當(dāng)交流電的實(shí)際頻率小于50Hz時(shí)，仍按50Hz計(jì)算，則測(cè)量的加速度值比真實(shí)的加速度值________(填“偏大”“偏小”“不變”)． 答案：0.34　0.40　偏大 解析：T＝0.1s vD＝＝m/s＝0.34m/s vB＝＝0.26m/s a＝＝0.4m/s2 4．除用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律外，人們還可以用其他方法

11、來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移，“頻閃照相法”就是其中最常用的一種．頻閃照相法是一種常用照相技術(shù)，每間隔一定時(shí)間曝光一次，從而形成間隔相等時(shí)間的影像方法．在頻閃照相中會(huì)用到頻閃燈，它每隔相等時(shí)間閃光一次，例如每隔0.1s閃光一次，即每秒閃光10次．當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，利用頻閃燈照明，照相機(jī)可以拍攝出該物體每隔相等時(shí)間所達(dá)的位置．通過(guò)這種方法拍攝的照片稱為頻閃照片．如圖所示是利用每秒閃光10次拍攝的小球沿斜面滾下的頻閃照片． 與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的信息相比，頻閃燈的閃光頻率相當(dāng)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交變電源的頻率，而相同時(shí)間間隔出現(xiàn)的影像則相當(dāng)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)子．因此，運(yùn)動(dòng)物體的頻閃照片既記錄了物體

12、運(yùn)動(dòng)的時(shí)間信息，又記錄了物體運(yùn)動(dòng)的位移信息．至于根據(jù)時(shí)間和位移信息求速度和加速度的方法，兩者都是一樣的．下圖是采用每秒閃光10次拍攝的小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的頻閃照片示意圖，圖中每?jī)蓚€(gè)相鄰的小球的影像間隔的時(shí)間就是0.1s，這樣便記錄了小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，而小球運(yùn)動(dòng)的位移則可以用刻度尺測(cè)出．試根據(jù)圖中信息作出小球的v－t圖象． 解析：用時(shí)間間隔為0.1s，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離： 計(jì)數(shù)點(diǎn)0,2之間的距離Δx02＝16cm＝0.16m 計(jì)數(shù)點(diǎn)1,3之間的距離Δx13＝(30－7)cm＝0.23m 計(jì)數(shù)點(diǎn)2,4之間的距離Δx24＝(48－16)cm＝0.32m 計(jì)數(shù)點(diǎn)3,5之間的距離Δx35＝(73－30)cm＝0.43m 根據(jù)v＝求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度． 計(jì)數(shù)點(diǎn)1的速度v1＝＝m/s＝0.8m/s 計(jì)數(shù)點(diǎn)2的速度v2＝＝m/s＝1.15m/s 計(jì)數(shù)點(diǎn)3的速度 v3＝＝m/s＝1.6m/s 計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度 v4＝＝m/s＝2.15m/s 根據(jù)所求數(shù)據(jù)作出的v－t圖象如圖所示．