高考物理复习运动的描述匀变速直线运动的研究高效演练创新预测实验一研究匀变速直线运动（含解析）.docx

研究匀变速直线运动1.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有_。(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(2)实验过程中，下列做法正确的是_。(填选项代号)A.先接通电源，再使纸带运动B.先使纸带运动，再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处【解析】(1)本实验需要的电源是电压合适的交流电源，还需要用刻度尺测量纸带点迹间的距离，故选A、C。(2)实验过程中，要先接通电源，等到打点稳定后，再使纸带运动，要将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，这样可以打出较多的点，故选A、D。答案：(1)A、C(2)A、D2.(2019济南模拟)某同学用打点计时器(打点周期为0.02 s)研究物块做直线运动的规律，得到一条纸带，他在纸带上按打点的先后顺序取O、A、B、CF等若干个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点)，相邻计数点的时间间隔用t表示，各计数点间的距离如图所示。则：(1)时间间隔t为_(填“A”或“B”)。A.0.02 sB.0.1 s(2)OF段表示物块做_运动(填“A”或“B”)。A.加速B.减速(3)在纸带上打出B点时，物块的速度可表示为_(填“A”或“B”)。A.B.【解析】(1)相邻两计数点的时间间隔t=5T0=0.1 s。(2)从O到F，相邻两计数点间的距离越来越大，说明物块的速度越来越大，所以物块做加速运动。(3)A、C间的平均速度可看作B点的瞬时速度，所以vB=。答案：(1)B(2)A(3)B3.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示，已知闪光周期为 s，测得x1=7.68 cm，x3=12.00 cm，通过计算可得小球运动的加速度是_m/s2，图中x2是_cm(结果保留3位有效数字)。【解析】根据a=，可得a=9.72 m/s2。又根据x2-x1=x3-x2，可得x2=9.84 cm。答案：9.729.844.某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图甲)。在钢条下落过程中，钢条挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，若再次挡光，计时器将重新开始计时。实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关)，由静止释放，测得先后两段挡光时间t1和t2。(1)用游标卡尺测量AB、AC的长度，其中AB的长度如图乙所示，其值为_mm。(2)该同学利用=及=，求出、，再利用测量的时间t1和t2，可得到重力加速度g的表达式为_(用、及给出的时间表示)。【解析】(1)74 mm+30.1 mm=74.3 mm。(2)等于时的速度，等于时的速度，根据a=，可得g=a=。答案：(1)74.3(2)g=5.(2019唐山模拟)现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示，拍摄时频闪频率是10 Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4。已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s数据如表所示。重力加速度大小g取9.80 m/s2。单位： cmx1x2x3x4hs10.7615.0519.3423.6548.0080.00根据表中数据，完成下列填空：(1)物块的加速度a=_m/s2(保留3位有效数字)。(2)因为_，可知斜面是粗糙的。【解析】(1)根据逐差法求出加速度a=4.30 m/s2。(2)设斜面倾角为，根据牛顿第二定律，物块沿光滑斜面下滑的加速度a=gsin =g=5.88 m/s2，由于aa，可知斜面是粗糙的。答案：(1)4.30(2)物块加速度小于g=5.88 m/s2(或：物块加速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度)6.(2018成都模拟)利用图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动。当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离x，记下相应的t值；所得数据如表所示。x/m0.5000.6000.7000.8000.9000.950t/ms292.9371.5452.3552.8673.8776.4/(ms-1)1.711.621.551.451.341.22完成下列填空和作图：(1)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度vt、测量值x和t四个物理量之间所满足的关系式是。(2)根据表中给出的数据，在图乙给出的坐标纸上画出 -t图线。(3)由所画出的-t图线，得出滑块加速度的大小为a=_ m/s2(保留2位有效数字)。【解析】(1)由运动学公式x=v0t+at2=(vt-at)t+at2=-at2+vtt，变形为=-at+vt，从此式可知，-t图线是一条斜率为负值的直线。(2)根据题目提供的数据描点，然后用一条直线连接这些点，所得图象如图所示。(3)由图线知斜率绝对