《创新设计》2016年高考物理一轮复习word版训练实验1.doc

实验一 研究匀变速直线运动 1在做“研究匀变速直线运动”的实验时： (1)请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上( 填编号)： _。 打点计时器 天平 低压交流电源 低压直流电源 细绳和纸带 钩码 和小车 秒表 一端有滑轮的长木板 刻度尺 (2)某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图 5 所示，并在纸带上取了 A、B、C 、D、E、F 六个计数点(每相邻两个计数点间还有 4 个打点计时器打下的点， 本图中没有画出)，打点计时器接的是 50 Hz 的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸 带上，其零刻度和计数点 A 对齐。 图 5 则打点计时器在打 C 点时，物体的瞬时速度 vC_m/s；该物体的加速度 a_m/s 2。(结果保留两位有效数字) 解析 (1)本实验中不需要用天平测量质量，实验中利用打点计时器作为计时工具，打 点计时器所使用的是低压交流电源，故不需要的器材是。 (2)由匀变速直线运动规律可知 vC 0.16 m/s。由 a xBD2t xEF xAB4t2 可得 a m/s20.41 m/s 2。 9.15 6.50 1.0010 240.12 答案 (1) (2)0.16 0.41(0.410.43 均对) 2(2014高考冲刺卷四)实验小组在 “研究匀变速直线运动”实验中： (1)实验室提供了以下器材：电磁打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、 细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计。在本实验中不需要的 一项器材是_。 甲 图 6 (2)图 6 甲为记录小车运动情况的纸带，图中 A、B、C、D、E、F 、G 为相邻的计数点， 相邻计数点的时间间隔 T0.1 s，该小组在图乙所示的坐标系中作出小车的 vt 图线 后，将图线延长与纵轴相交，交点处的速度大小是 11.60 cm/s，此速度的物理意义是： _。 (3)实验小组的同学根据图乙的 vt 图象得出小车的加速度大小是_m/s 2。(结果 保留两位有效数字) 解析 (1)本实验是利用电磁打点计时器研究匀变速直线运动，所以不需要的器材是弹 簧测力计；(2)由图象可知，B 到 F 五个数据点标在 vt 图象中，则图线延长与纵轴相 交的交点对应的速度为小车在打 A 点时的瞬时速度；(3)vt 图象图线的斜率即为小车 的加速度。 答案 (1)弹簧测力计 (2) 小车在打 A 点时的瞬时速度 (3)0.50(0.470.53) 3利用图 7 中所示的装置，做“测定重力加速度”的实验中，得到了几条较为理想的纸带。 已知每条纸带上每 5 个点取一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为 0.1 s，依打点 先后编为 0,1,2,3,4，由于不小心，纸带都被撕断了，如图 8 所示，根据给出的 A、B 、 C、D 四段纸带回答： 图 7 (1)在 B、C 、D 三段纸带中选出纸带 A 上撕下的那段应该是 _(填正确答案标号)。 图 8 (2)纸带 A 上，打点 1 时重物的速度是 _m/s(结果保留三位有效数字 )。 (3)当地的重力加速度大小是_m/s 2(结果保留三位有效数字) 。 解析 (1)因为该实验是测定重力加速度，因此纸带做的是匀变速直线运动，所以 x 恒 定，即 x2x 1x 3x 2x 4x 3，x 2x 19 cm，而取 C 段时 x4x 22(x 2x 1)18 cm， 故应该是 C 段。 (2)因为是匀变速直线运动，根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度有 v1 x1 x22T m/s3.47 m/s。 30.2 39.210 220.1 (3)由 a 可得：a m/s29.00 m/s 2。 x4 x13T2 57.2 30.210 230.12 答案 (1)C (2)3.47 (3)9.00 4(2013江苏卷，11)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图 9 所示。 倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关 K，电磁铁吸住第 1 个小球。手动敲击弹性 金属片 M，M 与触头瞬间分开，第 1 个小球开始下落，M 迅速恢复，电磁铁又吸住第 2 个小球。当第 1 个小球撞击 M 时，M 与触头分开，第 2 个小球开始下落这样， 就可测出多个小球下落的总时间。 图 9 (1)在实验中，下列做法正确的有_( 填正确答案标号)。 A电路中的电源只能选用交流电源 B实验前应将 M 调整到电磁铁的正下方 C用直尺测量电磁铁下端到 M 的竖直距离作为小球下落的高度 D手动敲击 M 的同时按下秒表开始计时 (2)实验测得小球下落的高度 H1.980 m,10 个小球下落的总时间 T6.5 s。可求出重力 加速度 g_m/s 2。(结果保留两位有效数字) (3)在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法。 (4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间 t 磁性才消失，因此，每个小球的实际 下落时间与它的测量时间相差 t，这导致实验误差。为此，他分别取高度 H1 和 H2， 测量 n 个小球下落的总时间 T1 和 T2。他是否可以利用这两组数据消除 t 对实验结果 的影响？请推导说明。 解析 根据自由落体运动的规律 h gt2 解决问题。 12 (1)若电源选用直流电源，电磁铁可正常工作，选项 A 错误；实验时小球要撞击 M 断开 电源，因此 M 应在电磁铁的正下方，选项 B 正确；小球下落的高度为电磁铁下端到 M 的竖直距离与小球直径的差，选项 C 错误；根据 H gt2，t 可利用累积法，即从手动 12 敲击 M 的同时开始计时，测量出落下 n 个小球的时间 T，则一个小球下落时间 t ， Tn 选项 D 正确。 (2)根据 H gt2 和 t ，解得 12 Tn g m/s29.4 m/s2。 2Ht2 2n2HT2 21021.9806.52 (3)要减小实验误差，可以适当增大小球下落的高度，并多次测量取平均值。 (4)根据题意，小球从 H1、H 2 高处落下需要的时间 t1 t 和 t2 t，根据 H T1n T2n gt2 得 H1 g 2 和 H2 g 2 12 12(T1