1、名师一号 高考总复习 模块新课标 新课标版物理计时双基练4实验：研究匀变速直线运动 (限时：45分钟满分：100分)A级双基达标1关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法错误的是()A长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处C应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D要在小车到达定滑轮前使小车停止运动解析长木板不能侧向倾斜，但可以一端高一端低，故选项A错误；实验时，为了能在纸带上得到较多的点迹，释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处，选项B正确；如果先释放小车，可能纸带上打不上几个点，选项C正确；为了保护小车，在小车到达定滑轮前要用
2、手使小车停止运动，选项D正确. 答案A2某同学在探究“小车速度随时间变化的规律”的实验时，设计的实验方案中选用了打点计时器，利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动实验后，该同学选择了一条较为理想的纸带，测量数据后，通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如下表所示.位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5速度v/(ms1)0.420.670.921.161.421.67(1)分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做_运动(2)由于此次实验的原始纸带没有保存，另一同学想估算小车从位置0到位置5的位移，其估算方法如下：x(0.420.10.670.10.920.11.1
3、60.11.420.1) m那么，该同学得到的位移_(填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移为了使估算的位移尽可能接近真实值，你认为采取什么方法更合适？_.(不必算出具体数据)解析(1)由表中数据可知，每经过0.1 s，速度大约增大0.25 m/s，在误差允许的范围内，小车做匀加速直线运动(2)因为小车是不断加速的，而该同学把第一个0.1 s内的运动看成是以最小速度做匀速运动，同样，其他时间段内也是这样运算的，这样算出的位移比实际位移小可以把时间分割得再细小一些，也可以利用平均速度来求位移，还可以利用vt图象下的面积求位移答案(1)匀加速直线(2)小于用平均速度求位移(或用vt图象下的面积求
4、位移)3练图141是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带练图141(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x_；C点对应的速度是_(计算结果保留三位有效数字)解析毫米刻度尺的精确度为0.1 mm，故A、B间的距离为1.70 cm1.00 cm0.70 cm，vC m/s0.100 m/s.答案(1)0.02 s(2)0.70 cm(0.68 cm0.72 cm均可)0.100 m/s4“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率
5、为50 Hz)，得到如练图142所示的纸带图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是()练图142A实验时应先放开纸带再接通电源B(x6x1)等于(x2x1)的6倍C从纸带可求出计数点B对应的速率D相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s解析中间时刻瞬时速度等于全程的平均速度，所以vB，选项C正确；x6x15(x2x1)，选项B错误；相邻计数点间的时间间隔是0.1 s，选项D错误；按照实验要求应该先接通电源再放开纸带，选项A错误答案C5(2013广东卷)研究小车匀变速直线运动的实验装置如练图143所示，其中斜面倾角可调，打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的
6、间距如练图143所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出练图143(1)部分实验步骤如下：A测量完毕，关闭电源，取出纸带B接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是：_(用字母填写)(2)练图143中标出的相邻两计数点的时间间隔T_.(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5_.(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a_.解析(1)DCBA(2)T50.02 s0.10 s(3)v5(4)a答案(1)DCBA(2)0.10 s(3)(4)B级能力提升
7、1(2014四川省绵阳中学月考)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如练图144所示倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落.这样，就可测出多个小球下落的总时间练图144(1)在实验中，下列做法正确的有_A电路中的电源只能选用交流电源B实验前应将M调整到电磁铁的正下方C用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度D手动敲击M的同时按下秒表开始计时(2)实验测得小球下落的高度H1.980 m,10个小球下落
8、的总时间T6.5 s可求出重力加速度g_ m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间t磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差t，这导致实验误差为此，他分别取高度H1和H2测量n个小球下落的总时间T1和T2.他是否可以利用这两组数据消除t对实验结果的影响？_(填“是”或“否”)(4)在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法_；_.解析(1)M与触头接触期间，电磁铁应保持磁性存在，故电源用直流电源和交流电源均可，A项错误；实验中要通过小球撞击M断开电路来释放下一小球，故M必须在电磁铁正下方，B项正确；小球下落的高度应为电磁铁下端
9、到M的竖直距离减去小球直径，C项错误；手敲击M瞬间，小球1即开始下落，故应同时开始计时，D项正确(2)Hgt2g()2所以g m/s29.4 m/s2(3)由H1g(t)2和H2g(t)2可得g，因此可以消去t的影响(4)增加小球下落的高度或多次重复实验，取平均值做为最后的测量结果均能使实验误差减小答案(1)BD(2)9.4(3)是(4)增加小球下落的高度；多次重复实验，结果取平均值2某同学用如练图145所示的实验装置研究小车在斜面上的运动练图145实验步骤如下：练图146安装好实验器材接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次选出一条点迹比较清晰的纸带舍去开始密集的点迹，从便于
10、测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如练图146中0、1、26所示测量1、2、36计数点到0计数点的距离，分别记作：x1、x2、x3x6.通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动分别计算出x1、x2、x3x6与对应时间的比值、.以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出t图线结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有_和_(填选项代号)A电压合适的50 Hz交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺 D秒表E天平 F重锤(2)将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线
11、与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如练图147所示，则x2_cm，x5_cm.练图147(3)该同学在练图148中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出t图线练图148(4)根据t图判断，在打0计数点时，小车的速度v0_m/s；它在斜面上运动的加速度a_m/s2.解析(1)还需要的实验器材有电压合适的50 Hz交流电源和刻度尺(2)用毫米刻度读数，注意要估读一位，则x22.98 cm，x513.20 cm.(3)描点连线如练答图141所示练答图141(4)设打0点时速度为v0，则xv0tat2，即：v0at，由图可读出v00.18 m/s，图线的斜率ka2.40，a4.80 m/s2.答案(1)AC(2)2.98(2.972.99均可)13.20(13.1913.21均可)(3)如练答图141所示(4)0.18(0.160.20均可)4.80(4.505.10均可)10