2018版 第1章 第3節(jié) 記錄物體的運動信息 學(xué)業(yè)分層測評3

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1、2021版第1章第3節(jié)記錄物 體的運動信息學(xué)業(yè)分層測評3 學(xué)業(yè)分層測評（三） （建議用時：45分鐘） ［學(xué)業(yè)達標(biāo)］ 1. （多項選擇）對電磁打點計時器和電火花計時器的有關(guān)說法中，正確的選 項是（） 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；

2、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】AB 2. （多項選擇）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】CD 3 ?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

3、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50 1 Hz，所以打點周期為麗s = 0.02 s. 【答案】C 4 ?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】A 5?—打點計時器在紙帶上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列

4、的點， 測得 AB=11.0 mm,AC=26?5 mm,AD=40?0 mm,AE=48?1 mm,AF=62?5 mm. 根據(jù)測量數(shù)據(jù)，以下關(guān)于物體在AF段運動速度的判斷正確的選項是（） A.速度不變 B?速度越來越大 C?速度越來越小 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 =^ - .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】D 6 ?當(dāng)紙帶與運動物體連接時，打點

5、計時器在紙帶上打出點跡，以下關(guān)于紙 帶上點跡的說法中錯誤的選項是（） 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 【解析】 打點計時器每隔一定的時間打下一個點，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】C 7?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， 假設(shè)紙帶上共打出N個點，這條紙帶上記錄的時間為t那么以下各

6、式正確的選 項是() A? T=0.1 s, t=NT B? T=0?05 s, t=(N—1)T C? T=0.02 s, t=(N-1)T D. T=0.02 s, t=NT 1 1 【解析】 電源頻率才=50 Hz "那么相鄰點間的時間間隔T=f =麗s = 0.02 s，紙帶上共打?qū)鏝個點，那么有N - 1個時間間隔即t = (N-1)T,C正確. 【答案】C 8?如圖1-3-4為某同學(xué)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 確的選項是() 圖 1-3-4 A?左端與物體相連，相鄰兩計數(shù)點時

7、間間隔為0.02 s B?左端與物體相連，相鄰兩計數(shù)點時間間隔為0.1 s C?右端與物體相連，相鄰兩計數(shù)點時間間隔為0.02 s D?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擬小，點跡比擬密集，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=0?1s ?故B項正確. 第4頁 ［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(xué)練習(xí)使用電火花計時器 時得

8、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"）?假設(shè)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13個時間間隔，所以共用時：^ = 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

9、中，某同學(xué)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(dāng)?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 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，細繩跨過定滑輪，下端懸掛適當(dāng)?shù)你^碼 A?拉住紙帶，將小

10、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 BFCAED 11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d“ d2、d3、…表示，初時刻0到1、2、3、…計數(shù)點的時間分 別用如t2、t3、…表示，測量出d］、d2、d3、…的值，如表所示?假設(shè)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 d1 d2 d3 d4 d5 測量值(cm) 【解析】比擬相同時間內(nèi)

11、物體發(fā)生的位移，可知每相鄰兩計數(shù)點的時間間 隔均為t = 3X0.02 s = 0.06 s ,每相鄰兩計數(shù)點的間距如下表所示： d1 d2~d1 d3~d2 d4~d3 d5 " d4 1.75 cm 1?15 cm 0.90 cm 0.70 cm 0.50 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(xué)左手拿著一個秒表，右手拿著一枝彩色畫筆, 當(dāng)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

12、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，量得旳=5?18 cm，s2=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？ ⑶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】 此題中，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. ⑵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(xué)應(yīng)使點點的時間間隔更短些，即頻率要加大. 【答案】(1)1 s ⑵變稀疏 (3)使點點間隔的時間更短些(或加大點點頻率)