浙江專版2024年高考物理一輪復(fù)習(xí)實驗一研究勻變速直線運動高效演練含解析

PAGE4-試驗一探討勻變速直線運動1.在“探究勻變速運動的加速度”試驗中,對加速度的測量合理的有 ()A.隨意選擇兩個計數(shù)點的速度,用公式a=ΔvB.依據(jù)數(shù)據(jù)作v-t圖象,由圖線上較遠兩點所對應(yīng)的速度剛好間,用公式a=ΔvΔC.測出從第一個點到所選點的距離和時間,用x=12at2D.算出第一個和最終一個計數(shù)點的速度,再用a=Δv【解析】選B。因為是試驗,所以存在誤差,試驗本身就須要減小這種誤差,因而,隨意選取兩組數(shù)據(jù)是不合理的,而通過描點作圖的方法可以有效地減小誤差,故A、C、D錯誤,B正確。2.在“探究小車速度隨時間改變的規(guī)律”試驗中:(1)下列器材中,多余的是__________(填序號)。

①電磁打點計時器 ②天平③低壓直流電源 ④細繩⑤紙帶 ⑥小車⑦鉤碼 ⑧秒表⑨一端有滑輪的長木板(2)為達到試驗?zāi)康倪€須要的器材是__。

【解析】(1)此試驗中,不須要測質(zhì)量,不需天平;由打點計時器頻率可知打點時間,不須要秒表。電磁打點計時器,須要接溝通電源,所以不須要低壓直流電源。(2)試驗須要電源,且須要測量各點之間的距離,所以為達到試驗?zāi)康倪€須要的器材是低壓溝通電源、刻度尺。答案:(1)②③⑧(2)低壓溝通電源、刻度尺3.探討小車勻變速直線運動的試驗裝置如圖甲所示,其中斜面傾角θ可調(diào)。打點計時器的工作頻率為50Hz。紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出。(1)部分試驗步驟如下:A.測量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶。B.接通電源,待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車。C.將小車?？吭诖螯c計時器旁邊,小車尾部與紙帶相連。D.把打點計時器固定在平板上,讓紙帶穿過限位孔。上述試驗步驟的正確依次是__________(用字母填寫)。

(2)圖乙中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔T=__________s。

(3)計數(shù)點5對應(yīng)的瞬時速度大小計算式為v5=__。

(4)為了充分利用記錄數(shù)據(jù),減小誤差,小車加速度大小的計算式應(yīng)為a=____。

【解析】(1)試驗的操作步驟應(yīng)先安裝試驗器材,再接通電源進行試驗,完成試驗,關(guān)閉電源,取出紙帶,故正確的操作依次為D、C、B、A。(2)相鄰兩連續(xù)點的時間間隔T=0.02s×5=0.1s。(3)計數(shù)點5為4和6的中間時刻,故v5=s4(4)為減小誤差,可充分利用數(shù)據(jù),據(jù)s4-s1=3aT2,s5-s2=3aT2,s6-s3=3aT2,聯(lián)立求得平均加速度a=s6答案:(1)D、C、B、A(2)0.1(3)s4(4)s4.(2024·溫州模擬)如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運動試驗中獲得的一條紙帶。(1)已知打點計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________;

(2)選取紙帶上四個點A、B、C、D,從圖中讀出A、B兩點間距s=________cm;C點對應(yīng)的速度是________m/s;勻變速直線運動的加速度為________m/s2。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

【解析】(1)已知打點計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02s。(2)由圖示刻度尺可以知道,其分度值為1mm,A、B兩點間的距離s=1.70cm-1.00cm=0.70cm;因為做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)平均速度就等于在該段時間內(nèi)的中間時刻瞬時速度,所以vC=0.0090+0.01102×0.02m/s=0.50m/s;依據(jù)Δx=aT2答案:(1)0.02s(2)0.700.505.05.某同學(xué)利用圖甲所示的試驗裝置,探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下起先運動,重物落地后,物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)。從紙帶上便于測量的點起先,每5個點取1個計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。 (1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可推斷物塊在兩相鄰計數(shù)點________和________之間某時刻起先減速。

(2)計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為____________m/s,計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為____________m/s。(保留三位有效數(shù)字)

(3)物塊減速運動過程中加速度的大小為a=________m/s2,若用ag來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度),則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值________(選填“偏大”或“偏小”)?！窘馕觥?1)由于計數(shù)點6之前相鄰計數(shù)點之間距離之差約為2cm,而計數(shù)點6、7之間的距離比計數(shù)點5、6之間的距離多1.27cm,故可推斷物塊在相鄰計數(shù)點6和7之間某時刻起先減速。(2)計數(shù)點5對應(yīng)的速度v5=x462T=(9.00+11.物塊做加速運動時加速度大小a加=Δx加T2=2.00×1則計數(shù)點6對應(yīng)的速度為v6=v5+a加T=(1.00+2.00×0.1)m/s=1.20m/s。(3)物塊做減速運動時的加速度大小為a=Δx減T2=2.0