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1、第1章第3節(jié)記錄物體的運動信息學業(yè)分層測評3學業(yè)分層測評(三)(建議用時:45分鐘)學業(yè)達標1 (多選)對電磁打點計時器和電火花計時器的有關(guān)說法中,正確的是()A電磁打點計時器和電火花計時器都是使用交流電B.兩種打點計時器的打點頻率與交流電源的頻率一樣C電火花計時器在紙帶上打點是靠振針和復(fù)寫紙D.電磁打點計時器在紙帶上打點是靠電火花和墨粉【解析】 電磁打點計時器使用6 V的交流電,電火花計時器使用220 V的 交流電,A對;兩種打點計時器的打點頻率都由交流電源的頻率決定 B對;電火花計時器在紙帶上打點是靠電火花和墨粉,C錯;電磁打點計時器在紙帶上打 點是靠振針和復(fù)寫紙,D錯.【答案】AB2(多
2、選)使用打點計時器時應(yīng)注意()A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B使用電磁打點計時器時應(yīng)先接通電源,再拉動紙帶,使用電火花打點計 時器時可以先拉動紙帶,再接通電源C使用打點計時器拉動紙帶時,拉動的方向應(yīng)與限位孔平行D.打點計時器只能連續(xù)工作很短時間,打點之后要立即關(guān)閉電源【解析】由實驗步驟知C、D正確.【答案】CD3 根據(jù)電磁打點計時器的工作原理可知,影響其打點周期的主要因素是 ()A振片的長度B.振針的長度C電源的頻率D.電源的電壓【解析】 打點計時器的周期由電源的頻率決定我國交流電的頻率是501Hz,所以打點周期為麗s
3、 = 0.02 s.【答案】C4 接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動,這兩個操作之間的時間關(guān)系是 ()A先接通電源,后讓紙帶運動B先讓紙帶運動,再接通電源C讓紙帶運動的同時接通電源D先讓紙帶運動或先接通電源都可以【解析】 應(yīng)先接通電源,后讓紙帶運動,其原因是:剛接通電源時計時器 打點并不穩(wěn)定,打出的點誤差大,所以A正確.【答案】A5打點計時器在紙帶上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的點, 測得 AB=11.0 mm,AC=265 mm,AD=400 mm,AE=481 mm,AF=625 mm. 根據(jù)測量數(shù)據(jù),下列關(guān)于物體在AF段運動速度的判斷正確的是()A速度不變B速度越來越大C速度越
4、來越小D速度先變大再變小后變大【解析】 AB = 11.0 mm , C=AC .AB = 15.5 mm , CD =D - .AC = 13.5 mm , DE =AE - AD = 8.1 mm , EF=AF -AE = 14.4 mm,物體在AF 段運動速 度先變大再變小后變大.【答案】D6 當紙帶與運動物體連接時,打點計時器在紙帶上打出點跡,下列關(guān)于紙 帶上點跡的說法中錯誤的是()A點跡記錄了物體運動的時間B點跡記錄了物體在不同時刻的位置和某段時間內(nèi)的位移C紙帶上點跡的分布情況反映了物體的質(zhì)量和形狀D 紙帶上點跡的分布情況反映了物體的運動情況第3頁【解析】 打點計時器每隔一定的時間
5、打下一個點,因而點跡記錄了物體運 動的時間也記錄了物體在不同時刻的位和某段時間內(nèi)的位移;點跡的分布情 況反映了物體的運動情況,而不能反映物體的質(zhì)和形狀.【答案】C7打點計時器所用的電源是50 Hz的交流電,其相鄰點間的時間間隔是T,若紙帶上共打出N個點,這條紙帶上記錄的時間為爲則下列各式正確的是()A T=0.1 s, t=NTB T=0.05 s, t=(N1)TC T=0.02 s, t=(N-1)TD. T=0.02 s, t=NT11【解析】 電源頻率/= 50 Hz 則相鄰點間的時間間隔T=f =麗s = 0.02 s ,紙帶上共打出N個點,則有N-1個時間間隔即t = (N-1)T
6、,C正確.【答案】C8如圖1-3-4為某同學使用打點計時器所得到的一條紙帶圖中前幾個點模糊,因此從O點開始每隔4個點取一個計數(shù)點試根據(jù)紙帶判斷以下說法正 確的是()圖 1-3-4A左端與物體相連,相鄰兩計數(shù)點時間間隔為0.02 sB左端與物體相連,相鄰兩計數(shù)點時間間隔為0.1 sC右端與物體相連,相鄰兩計數(shù)點時間間隔為0.02 sD右端與物體相連,相鄰兩計數(shù)點時間間隔為0.1 s【解析】 由物體剛開始運動時速度比較小,點跡比較密集,可判斷紙帶左端與物體相連.由交流電頻率為50 Hz,知相鄰兩記時點時間間隔為0.02 s ,每 隔4個點取一個計數(shù)點,計數(shù)點間的時間間隔& = 5T=01s 故B項
7、正確.【答案】B能力提升9電火花計時器通常的工作電壓為伏,實驗室使用我國民用電時,每隔秒打一次點;如圖1-3-5所示紙帶是某同學練習使用電火花計時器時得到的,紙帶的左端先通過電火花計時器,從點跡的分布情況可以斷定紙帶 的速度變化情況是(選填“速度減小”或“速度增大”)若所用電源的頻率為50 Hz,從打下A點到打下B點共14個點跡,歷時s.圖 1-3-5【解析】 電火花計時器通常的工作電壓為交流220伏”實驗室使用我國民 用電時,每隔0.02秒打一次點;相等時間內(nèi)紙帶右側(cè)位移大于左側(cè)位移,說明 右側(cè)的速度大于左側(cè)的速度,即物體做速度增大的運動又因從打下A點到打 下B點共14 個點跡,即A到B共有
8、13個時間間隔,所以共用時:t = 13XT= 0.26 s.【答案】10 在用打點計時器研究小車在重物牽引下運動的實驗中,某同學有如下 操作步驟,其中錯誤的步驟是,有遺漏的步驟是A拉住紙帶,將小車移至靠近打點計時器處,松開紙帶后再接通電源B將打點計時器固定在平板上,并接好電路C把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下端懸掛適當?shù)你^碼D取下紙帶E.放手,使小車在平板上運動F將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔將以上步驟完善后按合理序號排列【解析】合理的步驟如下:B.將打點計時器固定在平板的一端,并接好電路F.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔C.把一條細繩拴在小車上,細繩
9、跨過定滑輪,下端懸掛適當?shù)你^碼A拉住紙帶,將小車移至靠近打點計時器處,接通電源E放手,使小車在平板上運動D斷開電源,取下紙帶【答案】 AB D BFCAED11如圖1-3-6所示為一打點計時器所打的紙帶,由0到1、2、3、計數(shù) 點的距離分別用dd2、d3、表示,初時刻0到1、2、3、計數(shù)點的時間分 別用右、t2、t3、表示,測量出d、d2、d3、的值,如表所示假如打點計時 器所用的交流電頻率為50 Hz,相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為多少?在這五段時間 內(nèi)位移與時間有什么對應(yīng)關(guān)系?圖 1-3-6距離d1d2d3d4d5測量值(cm)【解析】比較相同時間內(nèi)物體發(fā)生的位移可知每相鄰兩計數(shù)點的時間間 隔均
10、為t = 3X0.02 s = 0.06 s ,每相鄰兩計數(shù)點的間距如下表所示:d1d2d1d3d2d4-d3d5d41.75 cm115 cm0.90 cm0.70 cm0.50 cm由上表可知隨著時間的推移,位移在不斷地增大,但相同時間內(nèi)發(fā)生的位移 越來越小,說明物體運動越來越【答案】0.06 s相同時間內(nèi)發(fā)生的位移越來越小12.如圖1-3-7 所示,一個同學左手拿著一個秒表,右手拿著一枝彩色畫筆, 當他的同伴拉著一條寬約5 mm的長紙帶,使紙帶在他的筆下沿著直線向前移 動,每隔1s他用彩色畫筆點擊紙帶,在紙帶上點一個點,如圖1-3-8所示,連 續(xù)點了 6 個點,量得 S=518 cm,s
11、2=4.40 cm,s3=3.62 cm,s4=2.78 cm,s5 =2.00 cm.圖 1-3-7圖 1-3-8問:(1)相鄰兩點間的時間間隔為多少?(2)如果紙帶移動得更快一些,紙帶上的點跡會發(fā)生怎樣的變化?如果紙帶移動的比原來快一些,要想紙帶上點跡疏密程度和原來一樣,應(yīng)采取怎樣的措施?【解析】 本題中,畫筆起著打點計時器的作用(1)相鄰兩點間的時間間隔就是畫筆在紙帶上畫點的時間間隔為1 S.物體運動加快,一定時間內(nèi)的位移必定增加,相鄰兩點間的距離就代表 相等時間內(nèi)的位移,所以點跡會變稀疏.(3)物體運動的快了 點跡疏密程度還和原來一樣.所用的時間一定減少所 以拿彩筆點點的同學應(yīng)使點點的時間間隔更短些,即頻率要加大.【答案】(1)1 s變稀疏(3)使點點間隔的時間更短些(或加大點點頻率)