2019-2020年高中物理 題組訓(xùn)練 2.1實(shí)驗(yàn) 探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中物理 題組訓(xùn)練 2.1實(shí)驗(yàn) 探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 新人教版必修11在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們可以不利用公式計(jì)算就能直接得到的物理量是()A時(shí)間間隔 B瞬時(shí)速度C加速度 D某段時(shí)間內(nèi)的位移解析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是每隔0.02 s打下一個(gè)點(diǎn)，所以數(shù)點(diǎn)就知道時(shí)間間隔，故A正確瞬時(shí)速度的求解需要運(yùn)用平均速度的公式，故B錯(cuò)誤加速度求解需要運(yùn)用公式或利用圖象求斜率，故C錯(cuò)誤位移利用刻度尺直接測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離故D正確故選A、D.答案AD2關(guān)于用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是()A打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長(zhǎng)木板上，且靠近滑輪一端B開始實(shí)驗(yàn)時(shí)小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端C應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車D牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)越多越好解析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端，A錯(cuò)誤；小車開始時(shí)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是為了使小車的運(yùn)動(dòng)距離較大，B正確；若先釋放小車后接通電源只能在紙帶的后面部分打點(diǎn)，C正確；鉤碼個(gè)數(shù)太少，打點(diǎn)密集，鉤碼個(gè)數(shù)太多，打點(diǎn)太少，都會(huì)帶來實(shí)驗(yàn)誤差，D錯(cuò)誤答案BC3在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，下列說法不正確的是()A紙帶上可以每隔任意相同數(shù)量的點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)B使用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)，要進(jìn)行估讀C作vt圖象時(shí)，所描曲線必須經(jīng)過每一個(gè)點(diǎn)D在數(shù)據(jù)處理時(shí)，常用公式法和圖象法解析實(shí)驗(yàn)中可以每隔任意相同數(shù)量的點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，但相隔四個(gè)點(diǎn)時(shí)取計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1 s，計(jì)算時(shí)更方便，A對(duì)；使用刻度尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)，要進(jìn)行估讀，B對(duì)；作vt圖象時(shí)，應(yīng)使盡量多的點(diǎn)落在線上，離線較遠(yuǎn)的點(diǎn)大膽舍棄，C錯(cuò)；數(shù)據(jù)處理可選擇公式法和圖象法中的其中一個(gè)，D對(duì)答案C圖2184如圖218所示為同一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的兩條紙帶，由紙帶可知()A在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”至“5”的過程中，紙帶甲的平均速度比乙的大B在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”至“5”的過程中，紙帶甲的平均速度比乙的小C紙帶甲的加速度比乙的大D紙帶甲的加速度比乙的小解析在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”至“5”的過程中，兩紙帶所用時(shí)間相同，但甲紙帶位移小于乙紙帶位移，故v甲<v乙，A錯(cuò)，B對(duì)；相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間所用時(shí)間相等，可知甲的速度不變，所以a甲0，乙的速度變大，a乙0，故a甲<a乙，C錯(cuò)，D對(duì)答案BD圖2195在探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，更換不同砝碼重復(fù)三次實(shí)驗(yàn)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理做作三條vt圖象，如圖219所示，則下列選項(xiàng)正確的是()A三次實(shí)驗(yàn)中加速度最大的是圖中直線cB三次實(shí)驗(yàn)中加速度最大的是圖中直線aC圖象為傾斜的直線表示小車的速度恒定D圖象為傾斜的直線表示小車的加速度恒定解析根據(jù)圖象可知，a的斜率最大，因此加速度最大，A錯(cuò)誤，B正確；圖象為傾斜直線斜率不變，則表示加速度不變，故C錯(cuò)誤，D正確故選B、D.答案BD6(1)在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，給你以下器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電池組，紙帶，復(fù)寫紙，小車，鉤碼，細(xì)繩，一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板，其中不需要的器材是_，還需要增添的器材有_(2)關(guān)于“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”這一實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_A長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，也不能一端高一端低B在釋放小車前，小車應(yīng)緊靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處C應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車D打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在低壓直流電源上E小車運(yùn)動(dòng)時(shí)要保持紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器平面、木板平行F必須選擇點(diǎn)跡清晰的紙帶，且應(yīng)以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)G畫vt圖象時(shí)，應(yīng)先描點(diǎn)后連線，并且要把描出的所有點(diǎn)都連接起來解析(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，所以不需要的器材是電池組打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還需要交流電源，為了得到小車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，還需要刻度尺來測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，用來計(jì)算速度和加速度所以需要低壓交流電源、刻度尺(2)長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，但是可以一端高一端低，故A錯(cuò)誤；在釋放小車前，小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，以能在紙帶上打出更多的點(diǎn)，有利于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差的減小，故B正確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器然后釋放小車，故C正確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在低壓交流電源上，故D錯(cuò)誤；小車運(yùn)動(dòng)時(shí)要保持紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器平面、木板平行，故E正確；必須選擇點(diǎn)跡清晰的紙帶，不需要以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，故F錯(cuò)誤；作vt圖時(shí)，讓盡量多的點(diǎn)均勻分布在圖象的兩邊，描繪成平滑的曲線，不要求所有的點(diǎn)都在圖象上，故G錯(cuò)誤；故選B、C、E.答案(1)電池組低壓交流電源、刻度尺(2)BCE7一小球在桌面上從靜止開始做加速直線運(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2110甲所示，1位置恰為小球剛開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，作為零時(shí)刻攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均相同，小球從1位置到6位置的運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過各位置的速度分別為v10，v20.06 m/s，v3_m/s，v40.18 m/s，v5_m/s.在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出小球的速度時(shí)間圖象(保留描點(diǎn)痕跡)；根據(jù)圖象可求出加速度a_m/s2.(保留三位有效數(shù)字)圖2110解析如題圖所示，x1x20.06 m，而v2 m/s0.06 m/s，故T0.5 s，則v3m/s0.12 m/s，又x4x50.24 m，則v5m/s0.24 m/s.其vt圖象如圖所示：加速度：ak m/s20.116 m/s2.答案0.120.24見解析圖0.1168汽車沿平直的公路行駛，小明坐在汽車駕駛員旁，注視著速度計(jì)，并記下間隔相等的各時(shí)刻的速度值，如下表所示：(1)請(qǐng)你根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，在圖2111背景坐標(biāo)紙中作出汽車運(yùn)動(dòng)的速度圖象圖2111(2)求出汽車停下的時(shí)刻(結(jié)果保留兩位小數(shù))解析(1)采用描點(diǎn)法作出速度圖象，如圖所示(2)將圖象上勻減速運(yùn)動(dòng)部分延長(zhǎng)與t軸相交，交點(diǎn)坐標(biāo)即為汽車停下的時(shí)刻由圖讀出，交點(diǎn)坐標(biāo)約為42 s，則汽車停下的時(shí)刻為42 s.答案(1)如解析圖所示(2)42 s9實(shí)驗(yàn)小組在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中，得到一條紙帶如圖2112所示，A、B、C、D、E、F、G為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.10 s，利用刻度尺已經(jīng)測(cè)量得到x11.20 cm，x21.60 cm，x31.98 cm，x42.38 cm，x52.79 cm，x63.18 cm.圖2112(1)根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷該實(shí)驗(yàn)小組使用的刻度尺的最小刻度是什么？(2)計(jì)算運(yùn)動(dòng)物體在B、C、D、E、F各點(diǎn)的瞬時(shí)速度(3)在圖2113中作出vt圖象，并由圖象求物體的加速度圖2113解析(1)因?yàn)榻o出的測(cè)量長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)都是以厘米為單位，小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字，即精確到了毫米，最后的一位是估讀出來的，所以刻度尺的最小刻度是毫米(2)某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，根據(jù)平均速度的定義可以求得：vB14 cm/s，vC17.9 cm/s，vD21.8 cm/s，vE25.85 cm/s，vF29.85 cm/s.(3)根據(jù)上一問計(jì)算出來的速度，在坐標(biāo)系中可確定5個(gè)不同時(shí)刻的對(duì)應(yīng)速度，描出5個(gè)點(diǎn)，用平滑曲線連接各點(diǎn)，作出圖象如圖所示vt圖象的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，在圖上取相距較遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)代入加速度公式進(jìn)行計(jì)算，可得a39.6 cm/s2.答案見解析