昌江矿区中学2022-2023学年第一学期高一物理课时考点训练
《第二章第1节实验:探究小车速度随时间变化的规律》 经典训练
整卷满分100分 考试时间60分钟 命题教师:WUGE
班级: 姓名:
一、选择题(各7分,共63分)
1.某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度,他应该为电磁打点计时器选择的电源是( )。
A.220 V的交流电 B.220 V的直流电
C.6 V以下的交流电 D.6 V以下的直流电
2.关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列操作不正确或不必要的是( )
A.长木板必须水平,不能一端高,一端低
B.释放小车时,小车应靠近打点计时器
C.应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车
D.要在小车到达定滑轮之前使小车停止运动
3.(多选)关于用打点计时器“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.打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端
B.开始实验时小车应靠近打点计时器
C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车
D.牵引小车的钩码个数越多越好
4.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中得到下列几条纸带,最有可能是匀速运动的是( )
A. B.
C. D.
5.小明同学拉着穿过打点计时器的纸带的一端,向左运动,在纸带上打出了一系列的点,点迹分布如图所示,请你由此判断纸带的运动情况是( )
A. 先匀速直线运动后减速直线运动 B. 先加速直线运动后匀速直线运动
C. 先减速直线运动后加速直线运动 D. 先加速直线运动后减速直线运动
6.在实验“探究小车速度随时间变化的规律”中,我们采用的正确方法是( )
A. 为了减小误差,不能舍掉开头过于紧密的点
B. 为了实验精确,必须选取纸带上第一个点作计时起点
C. 每相邻计数点的时间间隔只能取
D. 每相邻计数点的时间间隔可视打点密度而定,可取、、均可
7.打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz,在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,若交流电源的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将( )
A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法判断
8.在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下述测量每相邻两计数点间距离的方法正确的是( )
A.当某两个计数点间的距离较大时,可以用短尺把它分段来测量
B.当某两个计数点间的距离较小时,可以用短尺一次把它测完
C.测量每两个相邻计数点间的距离,应该用毫米刻度尺的零刻线对准起点,读出各计数点对应的刻度值,然后逐一相减,得到每两个相邻计数点间距离的数值
D.分别测出每两个计数点间的距离,这样便于记录
9.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,下列说法正确的是( )
A.分别逐个测出每两个相邻计数点间的距离,这样便于记录
B.为使测量更为严谨,应把打下的第一个点作为第一个测量点
C.为了便于测量,应舍掉开头一些过于密集的点,找一个适当的点当作计时起点
D.两相邻计数点间的时间间隔必须是0.1 s
二、实验题(第10小题21分,第11小题16分,共37分)
10.下图是某同学在做匀变速直线运动实验中所以的实验装置以及从实验中获得的一条纸带.
(1)(5分)“研究匀变速直线运动”实验中,除电源和打点计时器含纸带、复写纸、小车、平板轨道,在下面仪器和器材中,必须使用的有( )(填选项字母)
A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 砝码
(2)(4分)该实验__________平衡摩擦力,__________满足钩码的质量远远小于木块的质量(均选填“需要”或“不需要”);
(3)(2分)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________.
(4)(8分)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.打点计时器最先打出的是________点。从图中读出A、B两点间距x=________;在打出C点时物块的速度大小为________m/s(保留2位有效数字);物块下滑的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)。
(5)(2分)如果交变电流频率f>50 Hz,但当时做实验的同学并不知道,那么测得的加速度值比真实值__________(选填“偏大”或“偏小”)。
11.如图所示,是某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02 s,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm、x6=10.26 cm。
(1)(4分)表中列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度。
对应点 B C D E F
速度/(m·s-1) 0.737 0.801 0.994
(2)(6分)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。
(3)(4分)根据画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a=________m/s2(结果保留两位有效数字)。昌江矿区中学2022-2023学年第一学期高一物理课时考点训练
《第二章第1节实验:探究小车速度随时间变化的规律》 经典训练
整卷满分100分 考试时间60分钟 命题教师:
班级: 姓名:
【考点: 打点计时器 、瞬时速度、加速度】
一、选择题(各7分,共63分)
1.某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度,他应该为电磁打点计时器选择的电源是( )。
A.220 V的交流电 B.220 V的直流电
C.6 V以下的交流电 D.6 V以下的直流电
答案:C
2.关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列操作不正确或不必要的是( )
A.长木板必须水平,不能一端高,一端低
B.释放小车时,小车应靠近打点计时器
C.应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车
D.要在小车到达定滑轮之前使小车停止运动
解析:选A
A、木板不能侧向倾斜,否则小车就不能沿着木板做直线运动,可以一端高一端低,故A错误.
B、在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,以能在纸带上打出更多的点,有利于实验数据的处理和误差的减小,故B正确.
C、实验中为了在纸带上打出更多的点,为了打点的稳定,具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车,故C正确.
D、要在小车到达定滑轮前使小车停止运动,防止小车落地摔坏,故D正确.
题目要求选错误的,故选:A.
3.(多选)关于用打点计时器“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.打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端
B.开始实验时小车应靠近打点计时器
C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车
D.牵引小车的钩码个数越多越好
【答案】BC 。
打点计时器应固定在长木板上没有滑轮的一端,选项A错误;
小车开始时靠近打点计时器是为了使小车的运动距离较大,选项B正确;
若先释放小车后接通电源,只能在纸带的后面部分打点,选项C正确;
钩码个数太少,打点密集,钩码个数太多,打点太少,都会带来实验误差,选项D错误.
4.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中得到下列几条纸带,最有可能是匀速运动的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】打点的距离间隔大致相等的,最有可能是匀速运动,故A正确。
5.小明同学拉着穿过打点计时器的纸带的一端,向左运动,在纸带上打出了一系列的点,点迹分布如图所示,请你由此判断纸带的运动情况是( )
A. 先匀速直线运动后减速直线运动 B. 先加速直线运动后匀速直线运动
C. 先减速直线运动后加速直线运动 D. 先加速直线运动后减速直线运动
【答案】D
【解答】从图中看出,相邻的计时点的距离先越来越大,后越来越小,所以小车先做加速运动后做减速运动。故D正确。
6.在实验“探究小车速度随时间变化的规律”中,我们采用的正确方法是( )
A. 为了减小误差,不能舍掉开头过于紧密的点
B. 为了实验精确,必须选取纸带上第一个点作计时起点
C. 每相邻计数点的时间间隔只能取
D. 每相邻计数点的时间间隔可视打点密度而定,可取、、均可
【答案】D
【解析】解:①小车开始运动时速度较小,点迹比较密集,不便于测量,所以舍掉开头过于密集的点,故AB错误;②选择计数点时,应以测量误差小为原则,不是只能取,可以选、、、均可,故D正确,C错误。
7.打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz,在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,若交流电源的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将( )
A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法判断
【答案】A
打点计时器打点的频率是由电源的频率决定的,且打点的频率等于电源的频率.当交流电源的频率为50 Hz时,打点计时器每隔0.02 s打一个点;当交流电源的频率低于50 Hz时,打点计时器打点的时间间隔将大于0.02 s,计算速度时如果仍按0.02 s计算,由v=可知,因测量值t小于真实值,故导致测量出的速度值大于真实值.
8.在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下述测量每相邻两计数点间距离的方法正确的是( )
A.当某两个计数点间的距离较大时,可以用短尺把它分段来测量
B.当某两个计数点间的距离较小时,可以用短尺一次把它测完
C.测量每两个相邻计数点间的距离,应该用毫米刻度尺的零刻线对准起点,读出各计数点对应的刻度值,然后逐一相减,得到每两个相邻计数点间距离的数值
D.分别测出每两个计数点间的距离,这样便于记录
解析:选C 为了减小测量误差,测量两个相邻计数点间的距离时,应该用毫米刻度尺量出各点到第一个点的距离,再逐一相减,得到每两个相邻计数点间的距离,故只有C项正确.
9.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,下列说法正确的是( )
A.分别逐个测出每两个相邻计数点间的距离,这样便于记录
B.为使测量更为严谨,应把打下的第一个点作为第一个测量点
C.为了便于测量,应舍掉开头一些过于密集的点,找一个适当的点当作计时起点
D.两相邻计数点间的时间间隔必须是0.1 s
解析:选C 测量每两个相邻计数点间的距离时,应该用毫米刻度尺的零刻度对准计时起点,一次读出各计数点对应的刻度值,然后逐一相减,得到每两个相邻计数点间距离的数值,故A错误;纸带上开始时打的点比较密集,点距过小,测量误差较大,故应舍去,找一个适当的点当作计时起点,故B错误,C正确;选取计数点,可增加测量距离,减小测量过程所产生的误差,两相邻计数点间的时间间隔不一定取0.1 s,故D错误。
二、实验题(第10小题21分,第11小题16分,共37分)
10.下图是某同学在做匀变速直线运动实验中所以的实验装置以及从实验中获得的一条纸带.
(1)(5分)“研究匀变速直线运动”实验中,除电源和打点计时器含纸带、复写纸、小车、平板轨道,在下面仪器和器材中,必须使用的有( )(填选项字母)
A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 砝码
(2)(4分)该实验__________平衡摩擦力,__________满足钩码的质量远远小于木块的质量(均选填“需要”或“不需要”);
(3)(2分)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________.
(4)(8分)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.打点计时器最先打出的是________点。从图中读出A、B两点间距x=________;在打出C点时物块的速度大小为________m/s(保留2位有效数字);物块下滑的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)。
(5)(2分)如果交变电流频率f>50 Hz,但当时做实验的同学并不知道,那么测得的加速度值比真实值__________(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)B(2)不需要 不需要 (3)0.02 s (4)A 0.70 cm 0.23 0.75 (5)偏小
11.如图所示,是某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02 s,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm、x6=10.26 cm。
(1)(4分)表中列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度。
对应点 B C D E F
速度/(m·s-1) 0.737 0.801 0.994
(2)(6分)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。
(3)(4分)根据画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a=________m/s2(结果保留两位有效数字)。
答案:(1)0.864 0.928 (2)见解析图 (3)0.63
解析:(1)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知:
vD== m/s=0.864 m/s,
同理可得vE=0.928 m/s。
(2)小车的速度—时间关系图线如图所示。
(3)由小车的速度—时间关系图线可得,小车的加速度a== m/s2≈0.63 m/s2。