2018版 第3章 第2节 学业分层测评5

第页学业分层测评(五)(建议用时：45分钟)1．(多选)打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是()【导学号：21862059】A．时间间隔 B．位移C．瞬时速度 D．平均速度【解析】因为任意相邻两个计时点的时间间隔为0.02s，所以从打下的纸带上数一下点的个数就会知道时间间隔，A选项正确；直接用刻度尺量一下任意两个点间的距离，就知道物体相对应的位移，所以B选项正确；因为从纸带上不能直接得到瞬时速度、平均速度，只可以间接计算得到，所以C、D选项错误．【答案】AB2．(多选)在“匀变速直线运动的实验探究”中，为了减小测量小车运动加速度的相对误差，下列措施中哪些是有益的()A．使小车运动的加速度尽量小一些B．适当增加挂在细绳下的钩码的个数C．在同样条件下，打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算D．舍去纸带上较密集的点，然后选取计数点，进行计算【解析】牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使纸带上的点太多，都会使误差增大，故A错B对；从多条纸带中选出点迹清晰的纸带，并舍去一些开始比较密集的点，便于测量和计算，故C、D都对．【答案】BCD3．利用图3­2­7所示的装置可以研究自由落体运动，实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落．打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．图3­2­7(1)为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母)A．天平 B．秒表C．米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：_______________________________________________________________.【解析】(1)时间由打点计时器测定，用米尺测定位移，答案C.(2)打点计时器与纸带之间存在摩擦．【答案】(1)C(2)打点计时器与纸带之间存在摩擦4．某同学在用电磁打点计时器做测定匀变速直线运动的速度的实验时，其开始时的装置图如图3­2­8所示，其中有错误与不妥之处，请把它找出来．图3­2­8【解析】电磁打点计时器必须接交流电源，而题图上所接为直流电源，显然错误；开始时小车离定滑轮太近，向前运动的距离太小，使打在纸带上的点过少，给测量带来不便，产生较大误差．【答案】(1)用错电源(2)小车位置不当5．一小球在桌面上从静止开始做匀加速运动．现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号．如图3­2­9所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则小球在4位置时的瞬时速度约为________m/s，小球从1位置到6位置的运动过程中的平均速度为________m/s，在该过程中的加速度大约为________m/s2.【导学号：21862060】图3­2­9【解析】由题图可知，1～6计数点的刻度依次是0，1.5，6.0,13.5,24.0,37.5，所以s1＝1.5cm，s2＝4.5cm，s3＝7.5cm，s4＝10.5cm，s5＝13.5cm.小球在4位置时的瞬时速度为3、5位置之间的平均速度v4＝eq\f(s3＋s4,2t)＝eq\f(7.5＋10.5×10－2,2×1)m/s＝0.09m/s小球从1位置到6位置的运动过程中的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(37.5×10－2,5×1)m/s＝0.075m/s由Δs＝at2得该过程中的加速度a＝eq\f(Δs,t2)＝eq\f(3.0×10－2,1)m/s2＝0.03m/s2.【答案】0.090.0750.036．打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，图3­2­10中甲、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．甲乙图3­2­10(1)甲图是________打点计时器，电源采用的是________．(2)乙图是________打点计时器，电源采用的是________．(3)在某次实验中，物体拖动纸带做匀加速直线运动，打点计时器所用的电源频率为50Hz，实验得到的一条纸带如图3­2­11所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出．按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图中所示(单位：cm)．图3­2­11①在计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为v1＝______m/s，物体的加速度a＝______m/s2.(保留两位有效数字)②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来，根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为____cm.【导学号：21862061】【解析】(3)①由于交流电的频率为50Hz，打点周期为0.02s，所以计数周期T＝5×0.02s＝0.1s．据vn＝eq\f(sn＋sn＋1,2T)得计数点1对应的速度v1＝eq\f(s1＋s2,2T)＝eq\f(3.55×10－2,2×0.1)m/s＝0.18m/s；逐差法求加速度a＝eq\f(s4＋s3－s2＋s1,4T2)＝eq\f(10.10－2×3.55×10－2,4×0.12)m/s2＝0.75m/s2.②因为相邻相等时间内的位移之差Δs＝s4－s3＝s3－s2＝s2－s1＝0.75cm.所以s5＝s4＋Δs＝(10.10－6.45)cm＋0.75cm＝4.40cm.故计数点5到0点的距离为l5＝l4＋s5＝10.10cm＋4.40cm＝14.50cm.【答案】(1)电磁低压交流电4～6V(2)电火花交流220V(3)①0.180.75②14.507．在探究小车速度随时间变化规律的实验中，得到如图3­2­12所示的一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1s.图3­2­12(1)根据纸带计算各点瞬时速度，vD＝________m/s，vC＝________m/s，vB＝________m/s.(2)在如图3­2­13所示的坐标系中作出小车的v­t图线，并根据图线求出a＝________.图3­2­13(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是______________m/s，此速度的物理意义是________．【解析】(1)根据veq\f(t,2)＝eq\x\to(v)可知vD＝eq\f(105.60－27.60×10－2,0.2)m/s＝3.90m/svC＝eq\f(60.30－7.50×10－2,0.2)m/s＝2.64m/svB＝eq\f(27.60×10