第一章　運(yùn)動(dòng)的描述　勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究-2014-2023十年高考物理真題分類(lèi)匯編彩繪課件

物理十年高考配套課件第一章

運(yùn)動(dòng)的描述

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究考點(diǎn)2014~2018年2019年2020年2021年2022年2023年合計(jì)全國(guó)卷地方卷全國(guó)卷地方卷全國(guó)卷地方卷全國(guó)卷地方卷全國(guó)卷地方卷全國(guó)卷地方卷全國(guó)卷地方卷1.運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用1411100312004102.運(yùn)動(dòng)圖像追及與相遇問(wèn)題420100030111583.實(shí)驗(yàn):速度、加速度測(cè)量230010011010544.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn):重力加速度的測(cè)量11100201020026命題分析與備考建議1.命題熱度:本章屬于基礎(chǔ)熱點(diǎn)內(nèi)容,10年來(lái),從命題頻次上看,全國(guó)卷10年16考,地方卷28考。2.考查方向:高考命題重點(diǎn)考查運(yùn)動(dòng)圖像和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。高考命題主要從勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用能力、應(yīng)用圖像分析物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的能力,以及在多過(guò)程問(wèn)題中的應(yīng)用能力等方面進(jìn)行命題。3.明智備考:復(fù)習(xí)本章時(shí),作為基礎(chǔ)章節(jié),要熟練掌握以下幾點(diǎn):①勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式的靈活運(yùn)用;②根據(jù)圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)題目畫(huà)出或選擇圖像;③自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng);④勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論和初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系;⑤實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理方法。1.(2022·全國(guó)甲,15,6分,難度★★)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4第1節(jié)

運(yùn)動(dòng)的描述

勻變速直線運(yùn)動(dòng)

考點(diǎn)1運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用2.(2022·湖北,6,4分,難度★★★)我國(guó)高鐵技術(shù)全球領(lǐng)先,乘高鐵極大節(jié)省了出行時(shí)間。假設(shè)兩火車(chē)站W(wǎng)和G間的鐵路里程為1080km,W和G之間還均勻分布了4個(gè)車(chē)站。列車(chē)從W站始發(fā),經(jīng)停4站后到達(dá)終點(diǎn)站G。設(shè)普通列車(chē)的最高速度為108km/h,高鐵列車(chē)的最高速度為324km/h。若普通列車(chē)和高鐵列車(chē)在進(jìn)站和出站過(guò)程中,加速度大小均為0.5m/s2,其余行駛時(shí)間內(nèi)保持各自的最高速度勻速運(yùn)動(dòng),兩種列車(chē)在每個(gè)車(chē)站停車(chē)時(shí)間相同,則從W到G乘高鐵列車(chē)出行比乘普通列車(chē)節(jié)省的時(shí)間為(B)A.6小時(shí)25分鐘

B.6小時(shí)30分鐘C.6小時(shí)35分鐘

D.6小時(shí)40分鐘考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)43.(2022·遼寧,1,4分,難度★)如圖所示,橋式起重機(jī)主要由可移動(dòng)“橋架”“小車(chē)”和固定“軌道”三部分組成。在某次作業(yè)中橋架沿軌道單向移動(dòng)了8m,小車(chē)在橋架上單向移動(dòng)了6m。該次作業(yè)中小車(chē)相對(duì)地面的位移大小為(C)A.6m B.8m C.10m D.14m考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)44.(2021·浙江,2,3分,難度★)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4答案P210

5.(2021·福建,1,4分,難度★★)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4答案P210

6.(2021·湖北,2,4分,難度★★)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4答案P210

7.(2019·全國(guó)1,18,6分,難度★★)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)41.逆向思維法:末速度已知的勻變速直線運(yùn)動(dòng),采用此法可使解題過(guò)程大大簡(jiǎn)化。2.比例法:主要用于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),相等時(shí)間間隔,相等位移間隔在題目中有時(shí)有明確說(shuō)明,有時(shí)比較隱含,要學(xué)會(huì)轉(zhuǎn)化。

逆向思維法和比例法的應(yīng)用考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)1考點(diǎn)48.(2019·海南,3,4分,難度★)汽車(chē)在平直公路上以20m/s的速度勻速行駛。前方突遇險(xiǎn)情,司機(jī)緊急剎車(chē),汽車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為8m/s2。從開(kāi)始剎車(chē)到汽車(chē)停止,汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離為

(

C

)A.10m B.20m C.25m D.50m考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)39.(2018·海南,1,3分,難度★)一攀巖者以1m/s的速度勻速向上攀登,途中碰落了巖壁上的石塊,石塊自由下落。3s后攀巖者聽(tīng)到石塊落地的聲音,此時(shí)他離地面的高度約為(

C

)A.10m B.30m C.50m D.70m解析石塊自由下落的高度約為h=gt2=44.1

m;用時(shí)3秒,攀巖者爬了3米,所以距離地面高度約為h≈44.1

m+3

m=47.1

m,則考慮到空氣阻力和聲速的影響,他離地面的高度約為50

m,選項(xiàng)C正確。10.(2018·浙江,2,3分,難度★)某駕駛員使用定速巡航,在高速公路上以時(shí)速110千米行駛了200千米。其中“時(shí)速110千米”“行駛200千米”分別是指(

D

)A.速度、位移 B.速度、路程C.速率、位移 D.速率、路程解析時(shí)速110千米是指汽車(chē)的速率,是標(biāo)量;行駛200千米是指汽車(chē)行駛路線的路程,也是標(biāo)量,故選D。考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)311.(2018·浙江,10,3分,難度★)如圖所示,豎井中的升降機(jī)可將地下深處的礦石快速運(yùn)送到地面。某一豎井的深度為104m,升降機(jī)運(yùn)行的最大速度為8m/s,加速度大小不超過(guò)1m/s2。假定升降機(jī)到井口的速度為0,則將礦石從井底提升到井口的最短時(shí)間是(

C

)A.13s B.16s C.21s D.26s解析運(yùn)動(dòng)分成三個(gè)階段,減速階段與加速階段對(duì)稱(chēng),t3=8

s,x3=32

m,勻速階段:位移x2=104

m-32

m-32

m=40

m,所以最短時(shí)間t總=t1+t2+t3=21

s,選C?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)312.(2016·全國(guó)3,16,6分,難度★★)一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在時(shí)間間隔t內(nèi)位移為x,動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的9倍。該質(zhì)點(diǎn)的加速度為(

A

)考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)313.(2015·山東,14,6分,難度★★)距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點(diǎn)相距2m,在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球,離地高度為h,如圖。小車(chē)始終以4m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)將隨車(chē)攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車(chē)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷,最后兩球同時(shí)落地。不計(jì)空氣阻力,重力加速度的大小g取10m/s2?？汕蟮胔等于(

A

)A.1.25m B.2.25m C.3.75m D.4.75m考點(diǎn)414.(2020·全國(guó)1,24,12分,難度★★)(12分)我國(guó)自主研制了運(yùn)-20重型運(yùn)輸機(jī)。飛機(jī)獲得的升力大小F可用F=kv2描寫(xiě),k為系數(shù);v是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度,F與飛機(jī)所受重力相等時(shí)的v稱(chēng)為飛機(jī)的起飛離地速度。已知飛機(jī)質(zhì)量為1.21×105kg時(shí),起飛離地速度為66m/s;裝載貨物后質(zhì)量為1.69×105kg,裝載貨物前后起飛離地時(shí)的k值可視為不變。(1)求飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度。(2)若該飛機(jī)裝載貨物后,從靜止開(kāi)始勻加速滑行1521m起飛離地,求飛機(jī)在滑行過(guò)程中加速度的大小和所用的時(shí)間。答案(1)78m/s

(2)2.0m/s2

39s解析(1)設(shè)飛機(jī)裝載貨物前質(zhì)量為m1,起飛離地速度為v1;裝載貨物后質(zhì)量為m2,起飛離地速度為v2,重力加速度大小為g。飛機(jī)起飛離地應(yīng)滿足條件m1g=kv12①m2g=kv22②由①②式及題給條件得v2=78

m/s。③(2)設(shè)飛機(jī)滑行距離為s,滑行過(guò)程中加速度大小為a,所用時(shí)間為t。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式有v22=2as④v2=at⑤聯(lián)立③④⑤式及題給條件得a=2.0

m/s2⑥t=39

s。⑦考點(diǎn)4第2節(jié)

運(yùn)動(dòng)圖象

追及與相遇問(wèn)題考點(diǎn)2運(yùn)動(dòng)圖象

追及與相遇問(wèn)題

1.(2023·全國(guó)甲,16,6分,難度★★)一小車(chē)沿直線運(yùn)動(dòng),從t=0開(kāi)始由靜止勻加速至t=t1時(shí)刻,此后做勻減速運(yùn)動(dòng),到t=t2時(shí)刻速度降為零。在下列小車(chē)位移x與時(shí)間t的關(guān)系曲線中,可能正確的是(D)解析x-t圖像的斜率表示速度,由題意可得,小車(chē)的速度由零先增大再減小直到最終變?yōu)榱?對(duì)應(yīng)的x-t圖像的斜率先變大后變小,且位移一直變大,選項(xiàng)D正確。2.(2023·江蘇,1,4分,難度★)電梯上升過(guò)程中,某同學(xué)用智能手機(jī)記錄了電梯速度隨時(shí)間變化的關(guān)系,如圖所示。電梯加速上升的時(shí)段是(A)A.從20.0s到30.0sB.從30.0s到40.0sC.從40.0s到50.0sD.從50.0s到60.0s解析由題圖可知,從20.0s到30.0s,電梯速度方向向上,且在增加,電梯加速上升,選項(xiàng)A正確?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)43.(2022·廣東,3,4分,難度★★★)右圖是滑雪道的示意圖。可視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員從斜坡上的M點(diǎn)由靜止自由滑下,經(jīng)過(guò)水平NP段后飛入空中,在Q點(diǎn)落地。不計(jì)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)N點(diǎn)的機(jī)械能損失,不計(jì)摩擦力和空氣阻力。下列能表示該過(guò)程運(yùn)動(dòng)員速度大小v或加速度大小a隨時(shí)間t變化的圖像是(C)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4解析設(shè)MN段斜坡傾角為θ,運(yùn)動(dòng)員在斜坡MN段做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得mgsinθ=ma1,可得a1=gsinθ;運(yùn)動(dòng)員在水平NP段做勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度a2=0;運(yùn)動(dòng)員從P點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),加速度為重力加速度,a3=g,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。設(shè)在P點(diǎn)的速度為v0,則從P點(diǎn)飛出后速度大小的表達(dá)式為v=可知從P點(diǎn)飛出后速度大小與時(shí)間的關(guān)系圖像不可能為直線,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)44.(2021·遼寧,3,4分,難度★★)某駕校學(xué)員在教練的指導(dǎo)下沿直線路段練習(xí)駕駛技術(shù),汽車(chē)的位置x與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,則汽車(chē)行駛速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖像可能正確的是(

A

)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4解析

本題考查位移圖像和速度圖像——圖像選擇類(lèi)問(wèn)題。x-t圖像的斜率表示速度的大小,在0~t1時(shí)間內(nèi),x-t圖像斜率增大,汽車(chē)的速度增大;在t1~t2時(shí)間內(nèi),x-t圖像的斜率不變,汽車(chē)的速度不變;在t2~t3時(shí)間內(nèi),x-t圖像的斜率減小,汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng),綜上所述可知A中v-t圖像可能正確,A項(xiàng)正確。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)45.(2021·海南,10,4分,難度★★★)(多選)甲、乙兩人騎車(chē)沿同一平直公路運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)經(jīng)過(guò)路邊的同一路標(biāo),下列位移(x-t)圖像和速度(v-t)圖像對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)中,甲、乙兩人在t0時(shí)刻之前能再次相遇的是(

BC

)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4解析

本題結(jié)合位移圖像和速度圖像,考查對(duì)圖像的理解和追及相遇問(wèn)題。A:該圖中,甲、乙在t0時(shí)刻之前兩人的位移沒(méi)有相等的時(shí)刻,即兩人在t0時(shí)刻之前不能相遇,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B:該圖中,甲、乙在t0時(shí)刻之前圖像有交點(diǎn),即此時(shí)位移相等,即兩人在t0時(shí)刻之前能再次相遇,B項(xiàng)正確;C:因v-t圖像的面積表示位移,則甲、乙在t0時(shí)刻之前位移有相等的時(shí)刻,即兩人能再次相遇,C項(xiàng)正確;D:因v-t圖像的面積表示位移,由圖像可知甲、乙在t0時(shí)刻之前,甲的位移始終大于乙的位移,則兩人不能相遇,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)43.(2021·廣東,8,4分,難度★★★)(多選)賽龍舟是端午節(jié)的傳統(tǒng)活動(dòng)。下列v-t和s-t圖像描述了五條相同的龍舟從同一起點(diǎn)線同時(shí)出發(fā)、沿長(zhǎng)直河道劃向同一終點(diǎn)線的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程,其中能反映龍舟甲與其他龍舟在途中出現(xiàn)船頭并齊的有(

BD

)考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4解析龍舟甲與其他龍舟齊頭并進(jìn),說(shuō)明龍舟甲與其他龍舟在相同的時(shí)刻位移大小相等;v-t圖像中,圖線下的面積表示位移,在選項(xiàng)A、B中,只有選項(xiàng)B在相同時(shí)刻兩條圖線下的面積可能相等,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;s-t圖像中,兩圖線的交點(diǎn)表示相遇,即表示龍舟甲與其他龍舟齊頭并進(jìn),選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)47.(2019·浙江,9,3分,難度★★)甲、乙兩物體零時(shí)刻開(kāi)始從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng),位移—時(shí)間圖象如圖所示,則在0~t1時(shí)間內(nèi)

(

B

)A.甲的速度總比乙大B.甲、乙位移相同C.甲經(jīng)過(guò)的路程比乙小D.甲、乙均做加速運(yùn)動(dòng)解析在位移—時(shí)間圖象中,斜率表示速度,在t1時(shí)刻,乙的斜率大于甲的斜率,乙的速度大于甲的速度,A錯(cuò)誤;在位移—時(shí)間圖象中,位移就是兩時(shí)刻的位置差,0~t1時(shí)間內(nèi),甲和乙的位置差相等,B正確;斜率始終為正數(shù),表明速度始終沿著正方向做直線運(yùn)動(dòng),位移等于路程,甲和乙的路程相等,C錯(cuò)誤;甲的斜率不變,甲做勻速運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3答案P210

8.(2018·全國(guó)2,19,6分,難度★★★)(多選)甲、乙兩汽車(chē)在同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng),其速度—時(shí)間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車(chē)在t2時(shí)刻并排行駛。下列說(shuō)法正確的是(

BD

)A.兩車(chē)在t1時(shí)刻也并排行駛B.在t1時(shí)刻甲車(chē)在后,乙車(chē)在前C.甲車(chē)的加速度大小先增大后減小D.乙車(chē)的加速度大小先減小后增大解析假設(shè)兩車(chē)在t1時(shí)刻也并排(相遇)行駛,由題圖可知,在t1~t2內(nèi),甲的速度總是大于乙的速度,則t2時(shí)刻甲在乙的前面,與題設(shè)矛盾,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;在t1時(shí)刻甲車(chē)在后,乙車(chē)在前,則在t2時(shí)刻兩車(chē)才有可能并排行駛,選項(xiàng)B正確;v-t圖象的斜率表示加速度,由題圖可知,甲、乙車(chē)的加速度都是先減小后增大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)39.(2018·全國(guó)3,18,6分,難度★★)甲、乙兩車(chē)在同一平直公路上同向運(yùn)動(dòng),甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)。甲、乙兩車(chē)的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(

CD

)A.在t1時(shí)刻兩車(chē)速度相等B.從0到t1時(shí)間內(nèi),兩車(chē)走過(guò)的路程相等C.從t1到t2時(shí)間內(nèi),兩車(chē)走過(guò)的路程相等D.在t1到t2時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻,兩車(chē)速度相等解析圖線的斜率大小表示物體運(yùn)動(dòng)的速度大小,t1時(shí)刻兩圖線的斜率不同,所以兩車(chē)速度不同,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;從0到t1時(shí)間內(nèi),x乙=x1,x甲<x1,則甲車(chē)路程小于乙車(chē),B選項(xiàng)錯(cuò)誤;從t1到t2時(shí)間內(nèi),兩車(chē)的位移大小都為Δx=x2-x1,所以路程大小相等,C選項(xiàng)正確;從t1到t2時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻,圖線甲的斜率等于圖線乙的斜率,存在速度相等的時(shí)刻,D選項(xiàng)正確。考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)310.(2016·全國(guó)1,21,6分,難度★★★)(多選)甲、乙兩車(chē)在平直公路上同向行駛,其v-t圖象如圖所示。已知兩車(chē)在t=3s時(shí)并排行駛,則(

BD

)A.在t=1s時(shí),甲車(chē)在乙車(chē)后B.在t=0時(shí),甲車(chē)在乙車(chē)前7.5mC.兩車(chē)另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2sD.甲、乙車(chē)兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m0考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3解析v-t圖象中圖線與t軸之間包圍的面積為相應(yīng)時(shí)間內(nèi)位移的大小,根據(jù)題意分析可知,t=0時(shí),甲車(chē)在乙車(chē)的前面,兩車(chē)的距離為圖中甲、乙圖線與t軸之間的面積的差,即

,選項(xiàng)B正確;1~3

s兩車(chē)行駛距離相等,所以在t=1

s時(shí)兩車(chē)并排行駛,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;t=2

s時(shí)乙車(chē)在前甲車(chē)在后,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;從t=1

s到t=3

s,甲車(chē)(乙車(chē))行駛的距離為40

m(v-t圖象面積),選項(xiàng)D正確。考點(diǎn)4(1)無(wú)論是運(yùn)動(dòng)圖像還是其他物理圖像,容易出錯(cuò)的地方主要表現(xiàn)在:一是沒(méi)有把圖像中的橫軸與縱軸所代表的物理量弄清,二是圖像中相關(guān)物理量的正負(fù)值的物理意義理解不透,三是找不到圖像中的隱含條件,如有關(guān)圖線與軸所包圍的面積、圖像在某位置的斜率、圖線在縱軸和橫軸上的截距所表示的物理意義等。(2)v-t圖像中兩條圖線的交點(diǎn)不表示兩物體相遇,而表示兩者速度相同。(3)v-t圖像中兩條圖線在軸上的截距不同,不少同學(xué)誤認(rèn)為是兩物體的初始位置不同,但初始位置是否相同應(yīng)根據(jù)題中條件確定?？键c(diǎn)3考點(diǎn)2考點(diǎn)1考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)311.(2016·江蘇,5,3分,難度★★)小球從一定高度處由靜止下落,與地面碰撞后回到原高度再次下落,重復(fù)上述運(yùn)動(dòng),取小球的落地點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系,豎直向上為正方向,下列速度v和位置x的關(guān)系圖象中,能描述該過(guò)程的是(

A

)考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3解析由題意知小球在下落的過(guò)程中速度方向向下,與題中規(guī)定的正方向相反,故為負(fù)值,所以C、D錯(cuò)誤;小球的運(yùn)動(dòng)為勻變速運(yùn)動(dòng),根據(jù)v2-=2ax可知速度與時(shí)間的關(guān)系式為二次函數(shù),故A正確,B錯(cuò)誤。考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)312.(2015·廣東,13,4分,難度★★)甲、乙兩人同時(shí)同地出發(fā)騎自行車(chē)做直線運(yùn)動(dòng),前1小時(shí)內(nèi)的位移—時(shí)間圖象如圖所示。下列表述正確的是(

B

)A.0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的加速度比乙的大B.0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的速度比乙的大C.0.6~0.8小時(shí)內(nèi),甲的位移比乙的小D.0.8小時(shí)內(nèi),甲、乙騎行的路程相等考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)313.(2014·全國(guó)2,14,6分,難度★★)甲、乙兩汽車(chē)在一平直公路上同向行駛。在t=0到t=t1的時(shí)間內(nèi),它們的v-t圖象如圖所示。在這段時(shí)間內(nèi)(

A

)A.汽車(chē)甲的平均速度比乙的大B.汽車(chē)乙的平均速度等于C.甲、乙兩汽車(chē)的位移相同D.汽車(chē)甲的加速度大小逐漸減小,汽車(chē)乙的加速度大小逐漸增大解析在v-t圖象中,圖線與時(shí)間軸所包圍的面積表示運(yùn)動(dòng)物體的位移。由圖象可知,汽車(chē)甲的位移大于汽車(chē)乙的位移,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由

可知,汽車(chē)甲的平均速度比乙的大,選項(xiàng)A正確;汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng),平均速度不等于

,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;在v-t圖象中,圖線的斜率表示加速度,根據(jù)圖象知,甲、乙兩汽車(chē)的加速度都是逐漸減小的,選項(xiàng)D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)4第3節(jié)

實(shí)驗(yàn):測(cè)量做直線運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)速度考點(diǎn)3速度、加速度測(cè)量1.(2023·全國(guó)甲,23,10分,難度★★★)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)平均速度與時(shí)間的關(guān)系。讓小車(chē)左端和紙帶相連,右端用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪和鉤碼相連,鉤碼下落,帶動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶。某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示。甲

乙位移區(qū)間ABACADAEAFΔx/cm6.6014.60ΔxAD34.9047.30/(cm·s-1)66.073.087.394.6答案(1)24.00

80.0

(2)如解析圖所示(3)70.0

59.0

(4)b

2k2.(2022·全國(guó)乙,22,5分,難度★★)用雷達(dá)探測(cè)一高速飛行器的位置。從某時(shí)刻(t=0)開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi),該飛行器可視為沿直線運(yùn)動(dòng),每隔1s測(cè)量一次其位置,坐標(biāo)為x,結(jié)果如下表所示:t/s0123456x/m050710941759250533294233回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷該飛行器在這段時(shí)間內(nèi)近似做勻加速運(yùn)動(dòng),判斷的理由是

。

(2)當(dāng)x=507m時(shí),該飛行器速度的大小v=

m/s。

(3)這段時(shí)間內(nèi)該飛行器加速度的大小a=

m/s2(保留2位有效數(shù)字)。

考點(diǎn)1考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)2答案(1)相鄰1s內(nèi)的位移之差接近80m

(2)547

(3)793.(2021·天津,9(1),5分,難度★★★)某實(shí)驗(yàn)小組利用手機(jī)的錄像功能拍下小球在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。為便于記錄小球各個(gè)時(shí)刻在斜面上的位置,將錄像中時(shí)間間隔為T(mén)的連續(xù)7幅畫(huà)面合成到同一張圖中,示意如圖。依次測(cè)得小球各相鄰位置間的距離為x1、x2、x3、x4、x5、x6?？键c(diǎn)1考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)2①寫(xiě)出小球在位置1的速度表達(dá)式

。

②要求充分利用測(cè)量數(shù)據(jù),寫(xiě)出小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度表達(dá)式

。

③在測(cè)量小球相鄰位置間距時(shí)由于實(shí)驗(yàn)者讀數(shù)產(chǎn)生的誤差是

誤差。(填“偶然”或“系統(tǒng)”)

答案

偶然考點(diǎn)1考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)2解析本題結(jié)合“利用手機(jī)的錄像功能拍下小球在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程”情境,考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法及誤差分析。①勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,所以1位置的速度為②充分利用數(shù)據(jù),利用逐差法求解加速度,則x4-x1=3a1T2,x5-x2=3a2T2,x6-x3=3a3T2解得加速度為③讀數(shù)產(chǎn)生的誤差是人為因素造成的,屬于偶然誤差。一般來(lái)說(shuō),偶然誤差是主觀因素引起的誤差,比如讀數(shù)錯(cuò)誤,操作錯(cuò)誤等;系統(tǒng)誤差是客觀因素造成的,比如測(cè)量工具本身的精確度不夠,測(cè)量方法帶來(lái)的不可避免的誤差等。4.(2020·全國(guó)2,22,5分,難度★★★)一細(xì)繩跨過(guò)懸掛的定滑輪,兩端分別系有小球A和B,如圖所示。一實(shí)驗(yàn)小組用此裝置測(cè)量小球B運(yùn)動(dòng)的加速度。令兩小球靜止,細(xì)繩拉緊,然后釋放小球,測(cè)得小球B釋放時(shí)的高度h0=0.590m,下降一段距離后的高度h=0.100m;由h0下降至h所用的時(shí)間T=0.730s。由此求得小球B加速度的大小為a=

m/s2(保留3位有效數(shù)字)。

從實(shí)驗(yàn)室提供的數(shù)據(jù)得知,小球A、B的質(zhì)量分別為100.0g和150.0g,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間=9.80m/s2。根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算可得小球B加速度的大小為a'=

m/s2(保留3位有效數(shù)字)。

可以看出,a'與a有明顯差異,除實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差外,寫(xiě)出一條可能產(chǎn)生這一結(jié)果的原因:

。

答案1.84

1.96

滑輪的軸不光滑或滑輪有質(zhì)量考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)35.(2018·北京,21,18分,難度★★)用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材。接通電源后,讓拖著紙帶的小車(chē)沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng),重復(fù)幾次?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3c.通過(guò)測(cè)量、計(jì)算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度,分別記作v1、v2、v3、v4、v5……b.選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)O(t=0),然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖2中A、B、C、D、E、F……所示?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3d.以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),如圖3所示?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你完成下列任務(wù):(1)在下列儀器和器材中,還需要使用的有

A

和

C

(填選項(xiàng)前的字母)。

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.停表E.天平(含砝碼)(2)在圖3中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫(huà)出v-t圖象。答案(2)圖見(jiàn)解析考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(3)觀察v-t圖象,可以判斷小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其依據(jù)是v-t圖象是一條傾斜直線,v-t圖象斜率的物理意義是加速度。

(4)描繪v-t圖象前,還不知道小車(chē)是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。用平均速度

表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從理論上講,對(duì)Δt的要求是越小越好(選填“越小越好”或“與大小無(wú)關(guān)”);從實(shí)驗(yàn)的角度看,選取的Δx大小與速度測(cè)量的誤差有關(guān)(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。(5)早在16世紀(jì)末,伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)該是均勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí),為此他設(shè)計(jì)了如圖4所示的“斜面實(shí)驗(yàn)”,反復(fù)做了上百次,驗(yàn)證了他的猜想,請(qǐng)你結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí),分析說(shuō)明如何利用伽利略“斜面實(shí)驗(yàn)”檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間均勻變化的。考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3答案(5)見(jiàn)解析解析(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要使用交流電源,選A不選B,由于需要測(cè)量長(zhǎng)度,所以選C,本實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí),故不需要停表,本實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量質(zhì)量,故不需要天平。(2)如圖所示考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(3)依據(jù)是v-t圖線是一條傾斜的直線,斜率的物理意義是小車(chē)的加速度。(4)用平均速度

求瞬時(shí)速度,Δt越小越好。(5)如果速度隨時(shí)間是均勻變化的,那么位移x將與時(shí)間t的二次方成正比,所以只要測(cè)出不同時(shí)間內(nèi)的位移和時(shí)間,看是否成立,如果成立就可以檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間均勻變化的。考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)36.(2017·全國(guó)1,22,5分,難度★★)某探究小組為了研究小車(chē)在桌面上的直線運(yùn)動(dòng),用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前,將該計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)旁,如圖(a)所示。實(shí)驗(yàn)時(shí),保持桌面水平,用手輕推一下小車(chē)。在小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。(已知滴水計(jì)時(shí)器每30s

內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴)考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(1)由圖(b)可知,小車(chē)在桌面上是

從右向左

(選填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的。

(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)。小車(chē)運(yùn)動(dòng)到圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為

0.19

m/s,加速度大小為

0.037(或0.038)

m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

解析(1)輕推小車(chē),由于阻力小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng),相同時(shí)間內(nèi)位移逐漸減小,故小車(chē)由右向左運(yùn)動(dòng)?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)37.(2017·全國(guó)2,22,6分,難度★★)某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系。使用的器材有:斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①如圖(a),將光電門(mén)固定在斜面下端附近;將一擋光片安裝在滑塊上,記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置,令滑塊從斜面上方由靜止開(kāi)始下滑;②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí),用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間Δt;考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3④將另一擋光片換到滑塊上,使滑塊上的擋光片前端與①中位置相同,令滑塊由靜止開(kāi)始下滑,重復(fù)步驟②、③;⑤多次重復(fù)步驟④;⑥利用實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出-Δt圖,如圖(c)所示?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3完成下列填空:(2)由圖(c)可求得,vA=

52.1

cm/s,a=

16.3

cm/s2。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)31.此題主要考查學(xué)生對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律的運(yùn)用能力和科學(xué)探究素養(yǎng);解題時(shí)要搞清實(shí)驗(yàn)的原理,能通過(guò)運(yùn)動(dòng)公式找到圖線對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系,結(jié)合圖像的截距和斜率求解未知量。2.光電門(mén)類(lèi)實(shí)驗(yàn)題包括:測(cè)量瞬時(shí)速度、驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律、探究動(dòng)能定理、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。3.光電門(mén)的原理當(dāng)物體通過(guò)光電門(mén)時(shí)光被擋住,計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),當(dāng)物體離開(kāi)時(shí)停止計(jì)時(shí),這樣就可以根據(jù)物體尺寸與運(yùn)動(dòng)時(shí)間計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度。(1)計(jì)算速度:如果擋光片的寬度為d,擋光時(shí)間為Δt,則物體經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度。

(2)計(jì)算加速度:利用兩光電門(mén)的距離L及

計(jì)算加速度?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)38.(2016·天津,9(2),6分,難度★)某同學(xué)利用圖示裝置研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。(1)實(shí)驗(yàn)中,必要的措施是

AB

。

A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行B.先接通電源再釋放小車(chē)C.小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D.平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦力考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(2)他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中未畫(huà)出)。s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。則小車(chē)的加速度a=

0.80

m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vB=

0.40

m/s。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)39.(2016·海南,11,6分,難度★★)某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí)間的變化。物塊放在桌面上,細(xì)繩的一端與物塊相連,另一端跨過(guò)滑輪掛上鉤碼。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左端,所用交流電源頻率為50Hz。紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,釋放物塊,物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖乙所示(圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出)?？键c(diǎn)4考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),物塊的速度大小為

0.56

m/s。在打出D點(diǎn)時(shí),物塊的速度大小為

0.96

m/s;(保留兩位有效數(shù)字)

(2)物塊的加速度大小為

2.0

m/s。(保留兩位有效數(shù)字)

考點(diǎn)4考點(diǎn)4

重力加速度測(cè)量

1.(2022·北京,16,10分,難度★★)某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)量重力加速度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50.0Hz的交流電源上。使重錘自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在隨重錘下落的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡。挑出點(diǎn)跡清晰的一條紙帶,依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)1,2,…,8,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有1個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)。分別測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x1,x2,…,x7,并求出打點(diǎn)2,3,…,7時(shí)對(duì)應(yīng)的重錘的速度。在坐標(biāo)紙上建立v-t坐標(biāo)系,根據(jù)重錘下落的速度作出v-t圖線并求重力加速度。圖1(1)圖2為紙帶的一部分,打點(diǎn)3時(shí),重錘下落的速度v3=____m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

圖2(2)除點(diǎn)3外,其余各點(diǎn)速度對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)已在圖3坐標(biāo)系中標(biāo)出,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出速度v3對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并作出v-t圖線。(2)除點(diǎn)3外,其余各點(diǎn)速度對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)已在圖3坐標(biāo)系中標(biāo)出,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出速度v3對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并作出v-t圖線。圖3(3)根據(jù)圖3,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度g=

m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

(4)某同學(xué)居家學(xué)習(xí)期間,注意到一水龍頭距地面較高,而且發(fā)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)水龍頭閥門(mén)可實(shí)現(xiàn)水滴逐滴下落,并能控制相鄰水滴開(kāi)始下落的時(shí)間間隔,還能聽(tīng)到水滴落地時(shí)發(fā)出的清脆聲音。于是他計(jì)劃利用手機(jī)的秒表計(jì)時(shí)功能和刻度尺測(cè)量重力加速度。為準(zhǔn)確測(cè)量,請(qǐng)寫(xiě)出需要測(cè)量的物理量及對(duì)應(yīng)的測(cè)量方法。答案(1)1.15(2)(3)9.79

(4)見(jiàn)解析2.(2022·遼寧,12,8分,難度★★★)(8分)某同學(xué)利用如圖所示的裝置測(cè)量重力加速度,其中光柵板上交替排列著等寬度的遮光帶和透光帶(寬度用d表示)。實(shí)驗(yàn)時(shí)將光柵板置于光電傳感器上方某高度,令其自由下落穿過(guò)光電傳感器。光電傳感器所連接的計(jì)算機(jī)可連續(xù)記錄遮光帶、透光帶通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔Δt。(1)除圖中所用的實(shí)驗(yàn)器材外,該實(shí)驗(yàn)還需要

(填“天平”或“刻度尺”);

(2)該同學(xué)測(cè)得遮光帶(透光帶)的寬度為4.50cm,記錄時(shí)間間隔的數(shù)據(jù)如表所示:根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得編號(hào)為3的遮光帶通過(guò)光電傳感器的平均速度大小為v3=

m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(3)某相鄰遮光帶和透光帶先后通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔為Δt1、Δt2,則重力加速度g=

(用d、Δt1、Δt2表示);

(4)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?請(qǐng)寫(xiě)出一條可能的原因:

。

編號(hào)1遮光帶2遮光帶3遮光帶…Δt/(10-3

s)73.0438.6730.00…3.(2021·湖北,12,7分,難度★★★)某同學(xué)假期在家里進(jìn)行了重力加速度測(cè)量實(shí)驗(yàn)。如圖(a)所示,將一根米尺豎直固定,在米尺零刻度處由靜止釋放實(shí)心小鋼球,小球下落途經(jīng)某位置時(shí),使用相機(jī)對(duì)其進(jìn)行拍照,相機(jī)曝光時(shí)間為s。由于小球的運(yùn)動(dòng),它在照片上留下了一條模糊的徑跡。根據(jù)照片中米尺刻度讀出小球所在位置到釋放點(diǎn)的距離H、小球在曝光時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離Δl。計(jì)算出小球通過(guò)該位置時(shí)的速度大小v,進(jìn)而得出重力加速度大小g。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:次數(shù)12345Δl/cm0.850.860.820.830.85v/(m·s-1)4.254.104.154.25H/m0.91810.94230.85300.88600.9231(1)測(cè)量該小球直徑時(shí),游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖(b)所示,小球直徑為

mm。

(2)在第2次實(shí)驗(yàn)中,小球下落H=0.9423m時(shí)的速度大小v=

m/s(保留3位有效數(shù)字);第3次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮=

m/s2(保留3位有效數(shù)字)。

(3)可以減小本實(shí)驗(yàn)重力加速度大小測(cè)量誤差的措施有

。

A.適當(dāng)減小相機(jī)的曝光時(shí)間B.讓小球在真空管中自由下落C.用質(zhì)量相等的實(shí)心鋁球代替實(shí)心鋼球

答案(1)15.75

(2)4.30

9.85

(3)AB解析4.(2020·江蘇,11,10分,難度★★★)疫情期間“停課不停學(xué)”,小明同學(xué)在家自主開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究。用手機(jī)拍攝物體自由下落的視頻,得到分幀圖片,利用圖片中小球的位置來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)家中有乒乓球、小塑料球和小鋼球,其中最適合用作實(shí)驗(yàn)中下落物體的是

。

(2)下列主要操作步驟的正確順序是

。(填寫(xiě)各步驟前的序號(hào))

①把刻度尺豎直固定在墻上②捏住小球,從刻度尺旁靜止釋放③手機(jī)固定在三角架上,調(diào)整好手機(jī)鏡頭的位置④打開(kāi)手機(jī)攝像功能,開(kāi)始攝像

(4)在某次實(shí)驗(yàn)中,小明釋放小球時(shí)手稍有晃動(dòng),視頻顯示小球下落時(shí)偏離了豎直方向,從該視頻中截取圖片,

(選填“仍能”或“不能”)用(3)問(wèn)中的方法測(cè)出重力加速度。

5.(2020·山東,13,6分,難度★★★)2020年5月,