第3節(jié)-位置變化快慢的描述-速度(第2課時分層練習(xí))(解析版)_第1頁
第3節(jié)-位置變化快慢的描述-速度(第2課時分層練習(xí))(解析版)_第2頁
第3節(jié)-位置變化快慢的描述-速度(第2課時分層練習(xí))(解析版)_第3頁
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第3節(jié)位置變化快慢的描述-速度(第2課時)姓名:___________班級:___________考號:___________1.如圖所示,氣墊導(dǎo)軌上滑塊經(jīng)過光電門時,其上的遮光條將光遮住,電子計時器可自動記錄遮光時間Δt。測得遮光條的寬度為Δx,用近似代表滑塊通過光電門時的瞬時速度。為使更接近瞬時速度,正確的措施是()A.換用寬度更窄的遮光條B.提高測量遮光條寬度的精確度C.使滑塊的釋放點更靠近光電門D.增大氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角【答案】A【詳解】利用平均速度等效替代瞬時速度;遮光條越窄,或速度越大,遮光時間越短,平均速度越接近瞬時速度,即換用寬度更窄的遮光條,即可實現(xiàn)趨向于0,而提高測量遮光條寬度的精確度,或者滑塊的釋放點更靠近光電門,及增大氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角均不能達到趨向于0的條件;故A正確,BCD錯誤。故選A。2.在實驗中,某同學(xué)得到一條打點清晰的紙帶如圖所示,要求測出D點的瞬時速度。本實驗采用包含D點在內(nèi)的一段間隔中的平均速度來粗略地代表D點的瞬時速度,下列幾種方法中最準確的是()A.=vD,Δt1=0.14s B.=vD,Δt2=0.06sC.=vD,Δt3=0.1s D.=vD,Δt4=0.04s【答案】D【詳解】求D點的瞬時速度,最準確的應(yīng)是用包含該點且與該點相鄰的兩點之間的平均速度來表示,又CE間的時間間隔應(yīng)為0.04s。故選D。3.一質(zhì)點在x軸上只朝著x軸的正方向運動,各個時刻的位置坐標如下表,則此質(zhì)點開始運動后(

)t/s024681012141618x/m2468881216202A.質(zhì)點在前14s內(nèi)的位移大小和路程不相等B.質(zhì)點在8s末的瞬時速度大小為6m/sC.質(zhì)點在0到14s內(nèi)的平均速度為1m/sD.質(zhì)點在12s末的瞬時速度一定是2m/s【答案】C【詳解】A.質(zhì)點在前14s內(nèi)的位移大小和路程都等于14m

,A錯誤;B.無法確定質(zhì)點在8s末的瞬時速度大小,B錯誤;C.質(zhì)點在0到14s內(nèi)的平均速度為C正確;

D.無法確定質(zhì)點在12s末的瞬時速度,D錯誤。故選C。4.關(guān)于電磁式打點計時器的工作原理,下列說法不正確的是()A.電磁式打點計時器使用交流電源,工作電壓約為8VB.當線圈通電時,線圈產(chǎn)生的磁場使振片磁化C.由于振動片的磁極隨著電流方向的改變而不斷變化,在永久磁鐵的磁場作用下,振動片將上下振動,其振動周期是線圈中的電流變化周期的一半D.振動片的一端裝有振針,當紙帶從針尖下通過時,便通過復(fù)寫紙盤在紙帶上打下一系列點,以此來記錄時間和位置變化【答案】C【詳解】A.電磁式打點計時器使用交流電源,工作電壓約為8V,A正確;B.當線圈通電時,線圈產(chǎn)生的交變磁場使振動片磁化,B正確;C.由于振動片的磁極隨著電流方向的改變而不斷變化,在永久磁鐵的磁場作用下,振動片將上下振動,其振動周期與線圈中的電流變化周期一致,即為0.02s,C錯誤;D.振動片的一端裝有振針,在磁場力作用下振動片將上下振動并讓振針在紙帶上打出點,當紙帶從針尖下通過時,便通過復(fù)寫紙盤在紙帶上打下一系列點,以此來記錄時間和位置變化,D正確。故選C。5.關(guān)于實驗誤差,以下說法正確的是A.測量值與被測物理量的真實值之間的差異叫誤差B.偶然誤差是由于實驗儀器缺陷而造成的誤差C.實驗時可以采用多次測量取平均值的方法來減小系統(tǒng)誤差D.絕對誤差是因為沒有將運動看成是絕對的、靜止的而造成的誤差【答案】A【分析】測量值與被測物理量的真實值之間的差異叫誤差,誤差無法避免,系統(tǒng)誤差是由于實驗儀器缺陷而造成的誤差,而偶然誤差是可以減小的.絕對誤差=測量值-真實值.【詳解】測量值與被測物理量的真實值之間的差異叫誤差,故A正確;偶然誤差是由于實驗操作、實驗讀數(shù)而造成的誤差,故B錯誤;系統(tǒng)誤差是由于實驗儀器缺陷而造成的誤差,實驗時可以采用多次測量取平均值的方法來減小偶然誤差,但不能減小系統(tǒng)誤差,故C錯誤;絕對誤差是測量值減去真實值,故D錯誤;故選A.【點睛】考查誤差是不可避免的,且各種誤差的區(qū)別與聯(lián)系,理解系統(tǒng)誤差與偶然誤差,掌握相對誤差與絕對誤差.6.在《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》和《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》等實驗中都用到了電磁打點計時器,電磁打點計時器使用的電源應(yīng)是()A.6V以下的交流電源B.6V以下的直流電源C.220V的交流電源D.220V的直流電源【答案】A【詳解】打點計時器分兩種,一是電磁打點計時器,利用的原理是通電線圈的吸引,使用的是6V以下的交流電源;二是電火花打點計時器,使用的是220V的交流電源,故A正確。7.下列關(guān)于打點計時器的說法正確的是()A.打點計時器使用低壓直流電源B.電火花計時器使用8V交變電源C.使用電磁打點計時器打出的紙帶相鄰兩個點的時間間隔為0.02s(電源頻率為50Hz)D.使用打點計時器打出的紙帶相鄰兩個點的時間間隔為0.01s(電源頻率為50Hz)【答案】C【詳解】A.打點計時器使用的是低壓交流電源,故A錯誤;B.電火花計時器使用的是220V交變電源,故B錯誤;CD.電源頻率為50Hz時,使用電磁打點計時器打出的紙帶相鄰兩個點的時間間隔為故C正確,D錯誤。故選C。8.在“練習(xí)使用打點計時器”的實驗中,若電源頻率為50Hz,下列說法正確的是()A.電火花計時器使用6V以下的交變電源B.使用的電源電壓越高,打點的時間間隔就越大C.紙帶上打的點越密,說明物體運動越快D.連續(xù)n個計時點間的時間間隔為【答案】D【詳解】A.電火花計時器使用220V的交變電源,故A錯誤;B.由于電源頻率為50Hz,則打點周期為0.02s,打點周期與電源電壓無關(guān),故B錯誤;C.紙帶上打的點越密,說明物體在相等時間內(nèi)運動的距離越短,則物體運動越慢,故C錯誤;D.每相鄰兩個計時點間的時間間隔為0.02s,連續(xù)n個計時點間有個間隔數(shù),故時間間隔為,故D正確。故選D。9.(多選題)通過打點計時器得到的一條打點不均勻的紙帶,如圖所示,下列判斷正確的是()A.點密集的地方物體運動的速度比較大B.點密集的地方物體運動的速度比較小C.點不均勻說明物體做變速運動D.點不均勻說明打點計時器有故障【答案】BC【詳解】點子密集說明在相同的時間內(nèi)物體的位移小,則速度??;點子不均勻說明物體在相等的時間內(nèi)位移不相等,說明物體做變速運動。故選BC。10.(多選題)通過打點計時器得到的一條紙帶上的點不均勻,下列判斷正確的是()A.點密集的地方物體運動的速度比較大B.點密集的地方物體運動的速度比較小C.點不均勻說明物體在相等時間內(nèi)發(fā)生的位移不相等D.點不均勻說明打點計時器有故障【答案】BC【詳解】AB.紙帶上每相鄰兩個點之間的時間都相等,所以點密集的地方,說明相同時間內(nèi)紙帶通過打點計時器的距離短,所以物體運動的速度比較小,故選項A錯誤,B正確;CD.點不均勻是因為物體在相等的時間內(nèi)發(fā)生的位移不相等,故選項C正確,D錯誤.故選BC。11.在“練習(xí)使用打點計時器”的實驗中,若打點周期為0.02s,下列說法正確的是()A.先拉動紙帶,后接通電源B.必須從第一個點開始選取整條紙帶C.根據(jù)情況選取點跡清晰的部分紙帶D.連續(xù)n個計時點間的時間間隔為n×0.02s【答案】C【詳解】A.使用打點計時器打點時,應(yīng)先接通電源,待打點計時器打點穩(wěn)定后,再拉動紙帶,故A錯誤;BC.應(yīng)根據(jù)情況選取點跡清晰的部分紙帶,不一定從第一個點開始,故B錯誤,C正確;D.每相鄰的兩個計時點間的時間間隔為0.02s,連續(xù)n個計時點間有(n-1)個時間間隔,故時間間隔為(n-1)×0.02s,故D錯誤。故選C。12.如圖所示為同一打點計時器在四條水平運動的紙帶上打出的點,其中a、b間的平均速度最大的是()A.B.C.D.【答案】A【詳解】由于打點計時器打點的時間間隔不變,打下相同個數(shù)點所用的時間相同,則運動相同位移ab時紙帶A所用時間最短,所以紙帶A中a、b間的平均速度最大。故選A。13.(多選題)關(guān)于誤差和有效數(shù)字,下列說法正確的是()A.測出一個物體長為123.6cm,采用的測量工具的最小刻度是厘米B.0.92與0.920含義是不一樣的C.多測幾次求平均值可減小系統(tǒng)誤差D.0.082是三位有效數(shù)字,103.6cm是四位有效數(shù)字【答案】AB【詳解】A.一個物體長為123.6cm,最后的一位:0.6cm是估讀的,所以采用的測量工具的最小刻度是厘米,A正確;B.0.92是兩位有效數(shù)字,而0.920是三位有效數(shù)字,它們的含義是不同的,故B正確;C.求多次測量的平均值是減小誤差有效的方法之一,可以減小偶然誤差,不能減小系統(tǒng)誤差,C錯誤;D.有效數(shù)字是從第一個不為0的數(shù)字開始的,0.082是兩位有效數(shù)字,D錯誤。故選AB。14.(多選題)下列關(guān)于打點計時器在使用過程中的操作錯誤的是()A.固定好打點計時器,將打點計時器與直流電源連接好B.無論使用電磁打點計時器還是電火花打點計時器,都應(yīng)該把紙帶穿過限位孔,再把套在軸上的復(fù)寫紙壓在紙帶的上面C.實驗時應(yīng)先拉動紙帶,再接通電源,打點后及時關(guān)閉電源D.取出紙帶,分析紙帶上記錄的運動信息【答案】ABC【詳解】A.打點計時器所用的電源是交流電源,故選項A符合題意;B.電火花打點計時器在使用時是不用復(fù)寫紙的,故選項B符合題意;C.安裝好實驗器材后,在實驗時應(yīng)該先接通電源,再拉動紙帶,打點結(jié)束后應(yīng)及時關(guān)閉打點計時器的電源,故選項C符合題意;D.紙帶上記錄的運動信息,要取出紙帶后才能進行,故選項D不符合題意。15.(多選題)采用下列哪些措施,有利于減小因紙帶受到的摩擦而產(chǎn)生的誤差(

)A.改用直流6V電源B.電源電壓越低越好C.使用平整不卷曲的紙帶D.使物體的運動方向與紙帶在一條直線上【答案】CD【詳解】A.兩種打點計時器都是使用的交流電,A錯誤;B.電源電壓偏低會使得打出的點跡不夠清晰,B錯誤;C.皺折的紙帶和計時器的摩擦阻力較大,使用平整不卷曲的紙帶有利于減小因紙帶受到的摩擦而產(chǎn)生的誤差,C正確;D.為了減小紙帶和限位孔之間的摩擦,使小車運動的方向與紙帶在同一直線上,D正確。故選CD。16.某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中,電源頻率為50Hz,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。相鄰兩個計數(shù)點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s。(1)在實驗中,使用打點計時器時應(yīng)先___________再___________;(均選填“拉動紙帶”或“啟動電源”)(2)每兩個計數(shù)點間還有___________個計時點沒有標出;(3)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,計算出打下B、C、D三個點時小車的瞬時速度,并將各個速度值填入下表(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字);vvvvv數(shù)值/(m/s)__________________0.6400.721(4)以A點為計時起點,將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中,作出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線________;并說明小車速度變化的特點:___________?!敬鸢浮繂与娫蠢瓌蛹垘?/四0.4000.4790.560小車的速度隨時間均勻增大【詳解】(1)[1][2]在實驗中,使用打點計時器時應(yīng)先啟動電源,再拉動紙帶。(2)[3]由題意可知相鄰兩計時點間的時間間隔為每兩個計數(shù)點間未標出的計時點個數(shù)為(3)[4][5][6]分別用對應(yīng)時間段的平均速度表示中間時刻的瞬時速度,可得(4)[7]v-t圖線如圖所示。[8]v-t圖線為斜率為正的傾斜直線,說明小車的速度隨時間均勻增大。17.像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?,F(xiàn)有一放在氣墊導(dǎo)軌上的滑塊在牽引力作用下通過光電門(如圖乙),配套的數(shù)字毫秒計記錄了它上方固定的擋光片通過光電門的時間為Δt,用刻度尺測量出擋光片的寬度為d,由公式可得到滑塊通過光電門的速度v,它實質(zhì)上是滑塊通過光電門的___________,要使瞬時速度的測量值更接近真實值,可將擋光片的寬度___________(填“增大”或“減小”)一些。19.(1)關(guān)于打點計時器,下列說法正確的是___________(填選項前的字母)。A.打點計時器是一種記錄時間的儀器,不能用來記錄物體的位移等B.無論接在何種電源上,正常工作時打點計時器打點的時間間隔一定為0.02sC.電火花計時器可用220V的直流電源D.打點計時器接入電壓的大小對打點的時間間隔無影響(2)某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中,得到如圖所示的紙帶,但該同學(xué)用電源頻率為40Hz的交流電源。在紙帶上從A點開始依次取了B、C、D、E、F、G六個計數(shù)點,且每兩個計數(shù)點間均有3個點未畫出,其中x1=7.05cm,x2=14.73cm,x3=23.06cm,x4=32.01cm,x5=41.62cm,x6=51.88cm。①相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為___________s。②小車經(jīng)過AF段的平均速度是___________m/s(結(jié)果保留兩位小數(shù))?!敬鸢浮科骄俣葴p小【詳解】[1][2]根據(jù)瞬時速度的定義可知,v實質(zhì)上是滑塊通過光電門的平均速度,要使瞬時速度的測量值更接近于真實值,可將擋光片的寬度減小一些。19.D0.100.83【詳解】(1)[1]A.打點計時器可以通過點之間的間距間接地記錄物體的位移,故A錯誤;BD.打點的時間間隔與電源的頻率有關(guān),與電壓無關(guān),故B錯誤,D正確;C.電火花計時器使用的是220V的交流電源,故C錯誤。故選D。(2)①[2]因打點的周期為所以相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T=4×0.025s=0.10s②[3]小車經(jīng)過AF段的平均速度是18.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)(多選題)時刻,質(zhì)點P從原點由靜止開始做直線運動,其加速度a隨時間t按圖示的正弦曲線變化,周期為。在時間內(nèi),下列說法正確的是(

A.時,P回到原點 B.時,P的運動速度最小C.時,P到原點的距離最遠

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