2016年高考物理预测试题及参考答案：研究匀变速直线运动
1. “研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交变电流的频率为50 Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出来,下列表述正确的是( )
A. 实验时应先放开纸带再接通电源
B. (s6-s1)等于(s2-s1)的6倍
C. 从纸带可求出计数点B对应的速率
D. 相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s
2. 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 .
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
(3) 某同学做了一次较为精确的测定匀加速直线运动的加速度的实验,实验所得到的纸带如图所示.设0点是计数的起始点,两计数点之间的时间间隔为0.1 s,则第一个计数点与0点的距离s1应为 cm,物体的加速度 a= m/s2.(结果保留一位有效数字)
3. (2012·中山一中)下图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上连续的6个计时点.已知OA=0.30 cm,OB=0.75 cm,OC=1.30 cm,OD=1.95 cm,电源频率为50 Hz.
(1) OE间的距离为 cm.
(2) B点的瞬时速度vB= m/s.(计算结果保留三位有效数字)
(3) 因为没有做好标记,该同学不小心将该纸带的后半段与其他纸带的后半段弄混乱了,你能否通过你的分析帮他找到以下 (填“A”、“B”或“C”)段是属于该纸带的.
4. 某同学测定匀变速直线运动的加速度时,得到了在不同拉力下的A、B、C、D、…等几条较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,即相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s,将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5、…,如图所示,甲、乙、丙三段纸带分别是从三条不同纸带上撕下的.在甲、乙、丙三段纸带中,属于纸带A的是 ,打A纸带时,物体的加速度大小是 m/s2(保留三位有效数字).
5. 某同学用如下图所示的装置测定当地的重力加速度:
(1) 电火花计时器正常的工作电压是 V,频率为 Hz.
(2) 打出的纸带如下图所示,实验时纸带的 端和重物相连接.(填“甲”或“乙”)
(3) 纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据算出当地的重力加速度是 m/s2.
6. 某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉钉住;把滴水计时器固定在小车的末端;调节滴水计时器的滴水速度,使其每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是s01=1.40 cm,s12=2.15 cm,s23=2.91 cm,s34=3.65 cm,s45=4.41 cm,s56=5.15 cm.试问:
(1) 滴水计时器的计时原理与课本上介绍的 计时原理类似.
(2) 关于该实验,以下说法正确的是 .
A. 本实验将木板倾斜的目的是为了平衡小车在运动过程中受到的摩擦力
B. 本实验将木板倾斜的目的是为了使小车的重力沿斜面方向的分力大于小车所受的摩擦力,使小车做匀加速直线运动
C. 小车的质量越大,小车向下运动的加速度越大
D. 本实验还需要用到秒表,才能测出小车的加速度
(3) 由纸带数据计算可得计数点5所代表时刻的瞬时速度v5= m/s(结果保留两位有效数字).若滴水的周期为T,则小车的加速度a= (用英文符号表示).
7. 如图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上6个计数点.加速度大小用a表示.
(1) OD间的距离为 cm.
(2) 下图是根据实验数据绘出的st2图线(s为各计数点至同一起点的距离),斜率表示 ,加速度的大小为 m/s2(保留三位有效数字).
8. (2012·珠海5月综合测试)某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.
(1) 请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误.
a: .b: .
(2) 该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的6个点,测得h1、h2、h3、h4、h5.若打点的周期为T,则打E点时速度为 vE= ;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出v2与h的关系图线,如图丙所示,则重力加速度 g= m/s2.
(3) 若当地的重力加速度值为9.8 m/s2,请写出误差的主要原因: .
9. 某同学让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度.该同学在实验中得到6条纸带,如图所示为其中一条,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02 s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.s1是1、3两点的距离,s3是4、6两点的距离,s2是2、5两点的距离.
(1) 测得s1、s2、s3后,点2速度的表达式v2= .
(2) 该同学测得的数据是s1=4.00 cm,s2=19.30 cm,s3=8.72 cm,根据数据求出重力加速度g= m/s2(保留三位有效数字).
参考答案：
1. C
2. (1) AC (2) AD (3) 4 1
3. (1) 2.70 (2) 0.250 (3) A
4. 乙 3.11
5. (1) 220 50 (2) 乙 (3) 9.40
6. (1) 打点计时器 (2) B (3) 0.24
7. (1) 1.20 (2) 0.933
8. (1) a: 打点计时器应接交流电源 b:重物释放时应紧靠打点计时器
(2) 9.4 (3) 空气阻力和摩擦阻力的影响
9. (1) (2) 9.72