2020屆高三物理練習(xí) 實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng) 新人教版

第4單元 實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，下列方法有助于減少實(shí)驗(yàn)誤差的是()A選取計(jì)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舍去紙帶上開(kāi)始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算D適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)解析：選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)間隔較大，在用直尺測(cè)量這些計(jì)數(shù)點(diǎn)間的間隔時(shí)，在測(cè)量絕對(duì)誤差基本相同的情況下，相對(duì)誤差較小，因此A項(xiàng)正確；在實(shí)驗(yàn)中，如果小車運(yùn)動(dòng)的加速度過(guò)小，打出的點(diǎn)很密，長(zhǎng)度測(cè)量的相對(duì)誤差較大，測(cè)量準(zhǔn)確性降低，因此小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大些，而使小車加速度增大的常見(jiàn)方法是適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)，以增大拉力，故B錯(cuò)，D對(duì)；為了減少長(zhǎng)度測(cè)量的相對(duì)誤差，舍去紙帶上過(guò)于密集，甚至分辨不清的點(diǎn)，因此C項(xiàng)正確答案：ACD2在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的操作中有以下實(shí)驗(yàn)步驟，其中錯(cuò)誤或遺漏的步驟有_(遺漏步驟可編上序號(hào)G、H、)A拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先放開(kāi)紙帶，再接通電源B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電源C把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼D取下紙帶E將平板無(wú)滑輪的一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做勻速運(yùn)動(dòng)F將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔將以上步驟完善后按合理順序填寫(xiě)在橫線上_.解析：A中應(yīng)先接通電源，再放開(kāi)紙帶C中應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，使細(xì)繩與平板平行，D中應(yīng)先斷開(kāi)電源，使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器停止工作，E屬于多余步驟應(yīng)補(bǔ)充G，換上新紙帶，重復(fù)操作兩次H，斷開(kāi)電源，整理好器材正確合理的順序應(yīng)為B、F、C、A、D、G、H.答案：見(jiàn)解析3在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，如圖1411所示是一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為1.40 cm、3.55 cm、6.45 cm、10.15 cm、14.55 cm、19.70 cm.由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小為v4_ m/s，小車的加速度大小a_m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)圖1411解析：v4 m/s0.405 m/sx10.0140 m，x2x2x10.0215 mx3x3x20.0290 mx4x4x30.0370 mx5x5x40.0440 mx6x6x50.0515 mam/s20.756 m/s2.答案：0.4050.7564(2020·濰坊模擬)光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1 412(a)所示，a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以精確地把物體從開(kāi)始擋光到擋光結(jié)束的時(shí)間記錄下來(lái)圖(b)中MN是水平桌面，Q是長(zhǎng)木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在長(zhǎng)木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門(mén)，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出，長(zhǎng)木板頂端P點(diǎn)懸有一鉛錘，實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓滑塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，光電門(mén)1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為1.0×102s和4.0×103s.用精度為0.05 mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊的寬度為d，其示數(shù)如圖(c)所示圖1412(1)滑塊的寬度d_cm.(2)滑塊通過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度v1_m/s，滑塊通過(guò)光電門(mén)2時(shí)的速度v2_m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)由此測(cè)得的瞬時(shí)速度v1和v2只是一個(gè)近似值，它們實(shí)質(zhì)上是通過(guò)光電門(mén)1和2時(shí)的_，要使瞬時(shí)速度的測(cè)量值更接近于真實(shí)值，可將_的寬度減小一些解析：(1)d10 mm0.05 mm×210.10 mm1.010 cm.(2)v1 m/s1.0 m/sv2 m/s2.5 m/s.(3)v1、v2實(shí)質(zhì)上是通過(guò)光電門(mén)1和2時(shí)的平均速度，要使瞬時(shí)速度的測(cè)量值更接近于真實(shí)值，可將滑塊的寬度減小一些答案：(1)1.010(2)1.02.5(3)平均速度滑塊5(2020·天津高考)如圖1413所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置可以測(cè)定重力加速度圖1413(1)所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需_(填字母代號(hào))中的器材A直流電源、天平及砝碼 B直流電源、毫米刻度尺C交流電源、天平及砝碼 D交流電源、毫米刻度尺(2)通過(guò)作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度為使圖線的斜率等于重力加速度，除作vt圖象外，還可作_圖象，其縱軸表示的是_，橫軸表示的是_解析：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需接交流電源重力加速度與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以不需要天平和砝碼計(jì)算速度需要測(cè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，需要刻度尺，選D.(2)由公式v22gh，如繪出h圖象，其斜率也等于重力加速度答案：(1)D(2)h速度平方的二分之一重物下落的高度6某同學(xué)在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶，已在每條紙帶上每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取好了一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1 s，依打點(diǎn)先后編為0、1、2、3、4、5.由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖1414所示請(qǐng)根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：(填字母)圖1414(1)從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是B、C、D三段紙帶中的_(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是_m/s2.解析：因小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度保持不變，打A紙帶時(shí)，加速度a m/s20.6 m/s2.又小車運(yùn)動(dòng)的加速度：a，則4、5兩點(diǎn)間隔為：x5x23aT236.0×103 m3×0.6×0.12 m54×103 m所以從紙帶A上撕下的那段應(yīng)是C.答案：(1)C(2)0.6