高三物理總復(fù)習(xí) 1-5實(shí)驗(yàn)（一）長度的測量同步練習(xí) 新人教版

1、1-5實(shí)驗(yàn)（一）長度的測量一、選擇題1(2011·滄州模擬)在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，下列方法有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是()A選取計數(shù)點(diǎn)，把每打5個點(diǎn)的時間間隔作為一個時間單位B使小車運(yùn)動的加速度盡量小些C舍去紙帶上開始時密集的點(diǎn) ，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測量、計算D適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個數(shù)答案ACD解析選取的計數(shù)點(diǎn)間隔較大，在用直尺測量這些計數(shù)點(diǎn)間的間隔時，在測量絕對誤差基本相同的情況下，相對誤差較小，因此A項(xiàng)正確；在實(shí)驗(yàn)中，如果小車運(yùn)動的加速度過小，打出的點(diǎn)很密，長度測量的相對誤差較大，測量準(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用

2、方法是適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個數(shù)，以增大拉力，故B錯，D對；為了減小長度測量的相對誤差，舍去紙帶上過于密集，甚至分辨不清的點(diǎn)，因此C項(xiàng)正確2關(guān)于游標(biāo)卡尺，下列說法正確的是()A利用一對外測量爪可測量圓筒的內(nèi)徑B利用一對內(nèi)測量爪可測量圓筒的外徑C利用一對外測量爪可測量乒乓球的直徑D利用深度尺可測量槽或孔的深度答案CD解析游標(biāo)卡尺的內(nèi)測量爪可測圓筒的內(nèi)徑，外測量爪可測圓筒的外徑，深度尺可測槽或孔的深度3某人用刻度尺去測量一個物體的長度，共測量4次，測得數(shù)據(jù)分別為1.42cm、1.43cm、1.42cm、1.44cm，物體長度的測量結(jié)果應(yīng)為()A1.427 5cmB1.427cmC1.43cm D

3、1.4cm答案C解析直接測量結(jié)果有三位有效數(shù)字，求平均值時仍應(yīng)保留三位有效數(shù)字，cm位是不可靠數(shù)字，只能保留1位不可靠數(shù)字，所以結(jié)果應(yīng)為1.43cm.4在使用打點(diǎn)計時器時，發(fā)現(xiàn)打點(diǎn)計時器打點(diǎn)周期不穩(wěn)定，其原因可能是()A交流電壓不穩(wěn)定B永久磁鐵磁性太弱C電源的頻率不穩(wěn)定D振動片的固有頻率與交流電源的頻率有偏差答案CD解析打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期跟電源頻率和振動片的固有頻率有關(guān)一個性能良好的打點(diǎn)計時器振動片的固有頻率和使用的交流電頻率相等這樣振動片發(fā)生共振，振幅較大，打點(diǎn)清晰，等時性好，而電壓的高低直接影響振動片的振動強(qiáng)弱，即振幅的大小，而不影響振動片的振動周期，故也不影響打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期永久磁

4、鐵的磁性能影響打點(diǎn)痕跡的輕重，即點(diǎn)跡的清晰度，并不影響打點(diǎn)的周期，綜上所述，引起打點(diǎn)周期不穩(wěn)定的原因是C、D兩選項(xiàng)所述，故答案應(yīng)為C、D兩選項(xiàng)二、非選擇題5(2011·瀘州模擬)市場上新出現(xiàn)了一種新式的游標(biāo)卡尺，這種“新式”游標(biāo)卡尺上的刻度與傳統(tǒng)的游標(biāo)卡尺明顯不同，新式游標(biāo)卡尺中游標(biāo)尺的刻度看起來很稀疏，使得讀數(shù)時清晰明了，便于正確讀數(shù)已知某“新式”游標(biāo)卡尺的10分度游標(biāo)尺總長39mm.用這種“新式”游標(biāo)卡尺測某物體的厚度，示數(shù)如圖，則該物體的厚度為_cm.答案3.15解析10分度的游標(biāo)卡尺其精度為0.1mm，主尺上讀出整毫米數(shù)為31mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為刻度數(shù)乘以精度為5×0

5、.1mm，該物體的厚度為31mm0.5mm31.5mm3.15cm.6(2011·貴陽模擬)在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的操作中有以下實(shí)驗(yàn)步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有_(遺漏步驟可編上序號G、H)A拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計時器處，先放開紙帶，再接通電源B將打點(diǎn)計時器固定在平板上，并接好電源C把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼D取下紙帶E將平板無滑輪的一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做勻速運(yùn)動F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔將以上步驟完善后按合理順序填寫在橫線上_答案見解析解析A中應(yīng)先接通電源，再放開紙帶C中應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，

6、使細(xì)繩與平板平行，D中應(yīng)先斷開電源，使打點(diǎn)計時器停止工作，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斷開電源，整理好器材正確合理的順序應(yīng)為B、F、C、A、D、G、H.7(1)用游標(biāo)卡尺(卡尺的游標(biāo)有20等份)測量一支鉛筆的長度，測量結(jié)果如圖所示，由此可知鉛筆的長度是_cm.(2)在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔均為0.1s，測得A到B和B到C的距離分別為5.60cm和7.82cm，則物體的加速度大小為_m/s2，B點(diǎn)的速度大小為_m/s.答案(1)9.160(2)2.220.671解析(1)讀數(shù)9.1cm×12m

7、m9.160cm(2)saT2am/s22.22m/s2vBm/s0.671m/s.8如圖所示的紙帶，是某同學(xué)練習(xí)使用打點(diǎn)計時器得到的，紙帶的左端先通過打點(diǎn)計時器，從點(diǎn)跡的分布情況，可以斷定紙帶的速度變化情況是_；若使用的電源的頻率是50Hz，從打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)，共13個點(diǎn)跡，歷時_s當(dāng)打點(diǎn)計時器使用的電源的頻率低于50Hz時，如果仍用50Hz的時間間隔打一個點(diǎn)計算，則測出的速度值將比物體的真實(shí)值_答案紙帶的速度在減小0.24偏大解析由于點(diǎn)跡右端密集，說明紙帶的速度在減??；A點(diǎn)到D點(diǎn)之間共有12個時間間隔，對應(yīng)的時間是t12×0.02s0.24s；當(dāng)交流電的頻率低于50Hz時，打點(diǎn)

8、計時器打一次點(diǎn)的時間間隔將大于0.02s，因此用0.02s的時間計算得出的速度偏大9(2011·南昌模擬)在“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計時器記錄紙帶運(yùn)動的時間，計時器所用電源的頻率為50Hz，如圖所示是一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點(diǎn)都有四個點(diǎn)未畫出，按時間順序取0、1、2、3、4、5、6七個計數(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1.40cm 、3.55cm、6.45cm、10.15cm 、14.55cm、19.70cm.由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點(diǎn)4所代表時刻的瞬時速度大小為v4_m/s，小車的加速度大小a_m/s2.(結(jié)果保留

9、三位有效數(shù)字)答案0.4050.756解析v4m/s0.405m/sx10.0140m，x2x2x10.0215mx3x3x20.0290mx4x4x30.0370mx5x5x40.0440mx6x6x50.0515mam/s20.756m/s2.10某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測量一小車在斜面上運(yùn)動時的加速度實(shí)驗(yàn)過程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘釘??；把滴水計時器固定在小車的末端，在小車上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計時器的滴水速度，使其每0.2s滴一滴(以滴水計時器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn))；在斜面頂端放置一淺盤，把小車放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計時器盛滿水，使水滴能滴入淺盤內(nèi)；隨即在撤去淺

10、盤的同時放開小車，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運(yùn)動規(guī)律的點(diǎn)跡；小車到達(dá)斜面底端時立即將小車移開圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰兩點(diǎn)之間的距離是s011.40cm，s122.15cm，s232.91cm，s343.65cm，s454.41cm，s565.15cm.試問：(1)滴水計時器的原理與課本上介紹的_原理類似(2)由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點(diǎn)4所代表時刻的瞬時速度v4_m/s，小車的加速度a_m/s2. (結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)答案(1)打點(diǎn)計時器(2)0.200.19解析可把小車的運(yùn)動看做是勻變速直線運(yùn)動，則v4m/s0.20m/s；求加速度利用逐差法：(s56s45s34)(s

11、23s12s01)9aT2，(5.154.41 3.65)×102(2.912.151.40)×1029a×0.22, 解得a0.19m/s2.11(2011·蘭州模擬)如圖(a)所示，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點(diǎn)計時器的紙帶相連起初小車停在靠近打點(diǎn)計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離啟動打點(diǎn)計時器，釋放重物，小車在重物的牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運(yùn)動一段距離打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz.圖(b)中a、b、c是小車運(yùn)動紙帶上的三段，紙

12、帶運(yùn)動方向如箭頭所示(1)根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為_m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2.請根據(jù)加 速度的情況，判斷小車運(yùn)動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的_(3)如果取重力加速度10m/s2，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物與小車的質(zhì)量比為_答案(1)5.0(2)區(qū)間4(3)1 1解析 (1)圖中相鄰兩個點(diǎn)時間間隔t0.02s，從紙帶數(shù)據(jù)中利用逐差法計算加速度：a，即加速度大小acm/s25.0m/s2(2)打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，則對應(yīng)連續(xù)相等時間間隔位移之差sat22.5×(0.02)2m

13、0.1cm，在b段中s21s320.1cm，這說明此兩段區(qū)間小車仍在加速， 且加速度為2.5m/s2；s430.06cm，區(qū)間4內(nèi)加速度變化，不再是2.5m/s2，又s540.16cm可知在區(qū)間5小車減速，故在區(qū)間4速度達(dá)到最大(3)設(shè)重物質(zhì)量M, 小車質(zhì)量m，所受摩擦力Ff，則小車在a段重物未著地，對于重物和小車組成的系統(tǒng)，應(yīng)用牛頓第二定律 ：MgmgsinFf(Mm)a1 (其中a12.5m/s2)，在c段重物著地后，對于小車：mgsinFfma2(其中 a25.0m/s2)兩式聯(lián)立得：Mm12(2011·青島模擬)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動，實(shí)驗(yàn)步驟如下a

14、安裝好實(shí)驗(yàn)器材b接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動，重復(fù)幾次選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測量的點(diǎn)開始，每兩個打點(diǎn)間隔取一個計數(shù)點(diǎn)，如圖中0、1、26所示c測量1、2、36計數(shù)點(diǎn)到0計數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：s1、s2、s3s6.d通過測量和計算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動e分別計算出s1、s2、s3s6與對應(yīng)時間的比值、f以為縱軸、t為橫軸，標(biāo)出與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點(diǎn)，畫出t圖線結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你完成下列任務(wù)(1)實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計時器(含紙帶、 復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有_和_ .(填選項(xiàng)代號

15、)A電壓合適的50Hz交流電源B電壓可調(diào)的直流電源C刻度尺D秒表E天平F重錘(2)將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻度線與0計數(shù)點(diǎn)對齊，0、1、2、5計數(shù)點(diǎn)所在位置如圖所示， 則s2_cm，s5_cm.(3)該同學(xué)在坐標(biāo)圖中已標(biāo)出1、3、4、6計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出t圖(4)根據(jù)t圖線判斷，在打0計數(shù)點(diǎn)時，小車的速度v0_m/s；它在斜面上運(yùn)動的加速度a_m/s2.答案(1)AC(2)2.98(2.972.99也可)1320(13.19 13.21也可)(3)見解析(4)0.176(0.160.20也可)4.93(4.505.10)也可解析(1)打點(diǎn)計時器需要電壓合適的50Hz的交流電，測量紙帶