海口市高考物理一轮专题 第5讲 实验研究匀变速直线运动D卷.docx
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海口市高考物理一轮专题第5讲实验研究匀变速直线运动D卷
海口市高考物理一轮专题:
第5讲实验:
研究匀变速直线运动D卷
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题(共2题;共4分)
1.(2分)(2016高一上·平罗期中)一辆汽车由静止开始做匀加速运动,经ts速度达到v,立即刹车做匀减速运动,又经2ts停下,汽车在加速阶段与在减速阶段
①速度变化量的大小相等
②加速度的大小相等
③位移的大小相等
④平均速度的大小相等
上面四种说法中正确的是()
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
2.(2分)(2016高二上·金湖期中)关于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.打点计时器应接交流电源
B.应先释放纸带,后接通电源打点
C.需使用秒表测出小车运动的时间
D.只要测出纸带上任意两点迹间的距离,就可求出小车运动的加速度
二、实验探究题(共10题;共38分)
3.(3分)(2017高一上·银川期中)某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况.
①操作实验步骤以下:
A.拉住纸带,将小车靠近打点计时器,应先接通电源,再释放纸带.
B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路.
C.把一条绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码.
D.断开电源,取下纸带
E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔.
将以上步骤按合理的顺序填写在横线上________
②如图为该同学实验时打出的一条纸带,其中纸带右端与小车相连接,纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s.根据纸带请判断该滑块的运动属于________(填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”)直线运动.
③从刻度尺中得到两个数据得出小车的加速度大小a=________m/s2,打点计时器打B点时小车的速度v=________m/s.
4.(4分)(2017高一上·绍兴期中)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图1所示为一条记录小车运动情况的纸带,舍掉开头比较密集的点迹,在后面便于测量的地方找一个点做计时起点0,后面每隔4个点取一个计数点,交流电的频率为50HZ.
(1)
在实验中,使用打点计时器操作步骤应先________再________(填“释放小车”或“接通电源”);
(2)
试根据所提供的纸带,每隔0.10s测一次速度,算出包含各计数点0、1、2…附近各段的平均速度
,把它当作打点计时器打下这些点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表,请计算还未算好的速度并填入表格:
计数点编号
0
1
2
3
4
5
6
对应时刻t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
各计数点的速度v/(m•s﹣1)
0.26
________
0.78
1.05
________
1.55
1.82
(3)
以速度v为纵轴,时间t为横轴,建立直角坐标系,根据表中的数据,在坐标系中描点,并画出小车运动的v﹣t图象(已描好5个点).
5.(2分)(2017高一上·北京期中)如图所示,是某同学在探究小车做匀变速直线运动规律时用打点计时器打得纸带的一部分,纸带上标注了几个计数点O、A、B、C、D、E、F,并且相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺,已知打点计时器所用交流电频率为50Hz,即打点周期为0.02s.
(1)
请根据图中信息,写出计数点A对应刻度尺上的读数________cm;
(2)
由纸带可以计算出小车的加速度是________m/s2(结果保留三位有效数字);
(3)
对应于纸带上的A点,小车的瞬时速度vA=________m/s(结果保留三位有效数字).
6.(5分)(2019高三上·天津月考)某同学用如图甲的实验装置研究小车在斜面上的匀变速运动。
实验时,该同学进行了如下步骤:
①用细绳将沙和沙桶通过滑轮与小车连接,调节斜面的倾角θ,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,用天平测出沙和沙桶的总质量m;
②保持斜面倾角θ不变,取下沙和沙桶,接通电源,在靠近打点计时器处重新释放小车并打出纸带。
③改变沙桶中沙的质量,进行多次实验
(1)乙图是该同学打出的一条纸带的一部分,有计数点若干。
已知交流电源频率为f,相邻两个计数点间还有4个计时点没有画出。
图中自左到右的六组数据依次表示为x1、x2、x3、x4、x5、x6,利用这些数据可以计算小车做匀加速运动的加速度为________;。
(2)关于上述实验,以下说法正确的是()
A.小车的质量应远大于沙和沙桶的总质量
B.连接小车、沙和沙桶的细绳与斜面应保持平行
C.用电火花式计时器替代电磁式计时器可以大幅提升精度
D.调节斜面倾角θ是为了平衡小车所受斜面、纸带的阻力
(3)利用该实验装置、步骤和采集的数据,还可以实现以下实验目标()
A.可以计算出小车的质量
B.探究小车的加速度与所受合外力的关系
C.探究小车速度与外力做功的关系
D.验证小车、沙和沙桶组成的系统运动过程中机械能守恒
7.(3分)(2016高一上·茂名期中)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图1所示,在纸带上标记0、1、2、3、4、5计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,其零点跟计数点“0”对齐.
(1)
本实验用的是图2所示的是________(填“电火花”“电磁”)打点计时器,则需要用的电源是________(填“交流”“直流”).
(2)
本实验得到的纸带可分析,此小车做的是________(填“加速”、“减速”或“匀速”)运动
(3)
在这个实验中,下列说法正确的是
A.长木板一定要水平摆放,不能一端高一端低
B.在纸带上选计数点时必须从打下的第一个点算起
C.应先接通电源,再释放小车
D.作v﹣t图时,所描出的线必须经过每一个点
(4)
从图中读出的计数点5跟0点的距离是________ cm.
(5)
小车从计数点小车通过到计数点“1”到“3”的平均速度
=________m/s.计数点“3”的瞬时速度为v3=________m/s.
(6)
根据1、3、5计数点粗测小车的加速度是a=________m/s2.若当交流电的实际频率大于50Hz时,仍按50Hz计算,则测量的加速度值比真实的加速度值________(填“偏大”“偏小”“不变”)(以上所有计算结果均保留两位有效数字)
8.(3分)某同学在做“用打点计时器测速度”的实验时,得到一条点迹清晰的纸带如图所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标上O、A、B、C、D、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,每相邻两计数点的时间间隔为T,打点计时器所用电源的频率是50Hz.
(1)如果测得C、D两点间距x4=2.70cm,D、E两点间距x5=2.90cm,则打D点时小车的速度vD=________m/s(结果保留3位有效数字).
(2)该同学分别算出其他各点对应的速度:
vA=0.220m/s,vB=0.241m/s,vC=0.258m/s,vE=0.300m/s,请在如图所示的坐标系中作出小车运动的v-t图像.
9.(6分)(2016高一上·历城期中)打点计时器是高中物理中重要的实验仪器,如图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的,请回答下面的问题:
(1)
图乙是________(填“电磁”或“电火花”)打点计时器,电源采用的是________(填“交流4﹣6V”或“交流220V”或“四节干电池”).
(2)
某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图丙所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出(交流电的频率为50Hz).试根据纸带上各个计数点间的距离计算出:
(要求小数部分保留2位有效数字).
①打下B点时小车的瞬时速度为________ m/s;
②小车运动的加速度为________ m/s2.
10.(6分)(2017高一上·杭州期中)根据所学知识完成题目:
(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:
电火花打点计时器,照明用交流电源,低压学生电源,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)
某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,图中没有画出).他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐.(下述第①、②、③小题结果均保留两位有效数字)
①由以上数据计算打点计时器在打C点时,物体的瞬时速度vc=________m/s.
②计算该物体的加速度a=________;m/s2.
③纸带上的A点所对应的物体的瞬时速度vA=________m/s;
④如果当时电网中交变电流的频率f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________(填“大”或“小”).
11.(3分)(2019高一上·集宁期中)如图所示是某同学用打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出来,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm,x3=8.33cm,x4=8.95cm,x5=9.61cm,x6=10.27cm。
(1)在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是____________
A.打点前小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车
B.要舍去纸带上密集点,然后选取计数点
C.打点频率为50Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.01s
D.实验中应使小车速度尽量小些
(2)推测纸带的运动是做________运动(选填“加速”、“减速”或者“匀速”)。
(3)下表列出了打点计时器打下B、D、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下C、E两点时小车的瞬时速度(保留三位有效数字)。
位置
B
C
D
E
F
速度(m·s-1)
0.737
________
0.864
________
0.994
(4)以A点为计时起点,在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线。
(5)根据你画出的小车的速度—时间的关系图线计算出的小车的加速度a=________m/s2。
(保留两位有效数字)
12.(3分)(2016高一上·海口期中)打点计时器是一种使用________(填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,电磁式打电计时器的工作电压为4V~6V.当电源的频率是50Hz时(我国工农业和生活用的交流电的频率都是50Hz),它每隔________ s打一个点,因此纸带上的点就表示了与纸带相连的物体在不同时刻的位置,研究纸带上点之间的间隔,就可以了解物体运动的情况.
参考答案
一、单选题(共2题;共4分)
1-1、
2-1、
二、实验探究题(共10题;共38分)
3-1、
4-1、
4-2、
4-3、
5-1、
5-2、
5-3、
6-1、
6-2、
6-3、
7-1、
7-2、
7-3、
7-4、
7-5、
7-6、
8-1、
8-2、
9-1、
9-2、
10-1、
10-2、
11-1、
11-2、
11-3、
11-4、
11-5、
12-1、
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