（2018•北京）用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。主要实验步骤如下：a.安装好实验器材。接通电源后,让拖着纸带的小车沿长...

题型：实验探究题题类：真题难易度：普通

2018年高考理综物理真题试卷（北京卷）

用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。

主要实验步骤如下：

a.安装好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。

b.选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O(t=0)，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、F……所示。

c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作D₁、D₂、D₃、D₄、D₅……

d.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐系，在坐标纸上描点，如图3所示

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

（1）、在下列仪器和器材中，还需要使用的有和 (填选项前的字母)。

A、电压合适的50Hz交流电源 B、电压可调的直流电源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平(含砝码)

（2）、在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出v-t图像。

（3）、观察v-t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是。v-t图像斜率的物理意义是。

（4）、描绘v-t图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度 $\text{[math]}$ 表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对△t的要求是（选填“越小越好”或“与大小无关”)：从实验的角度看，选取的△x大小与速度测量的误差(选填“有关”或“无关”)。

（5）、早在16世纪末，伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。当时只能靠滴水计时，为此他设计了如图4所示的“斜面实验”，反复做了上百次，验证了他的猜想。请你结合匀变速直线运动的知识，分析说明如何利用伽利略“斜面实验”检验小球的速度是随时间均匀变化的。

举一反三

如图甲所示，是研究小车做匀变速直线运动的实验装置．

①部分实验步骤如下：

A．测量完毕，关闭电源，取出纸带

B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车

C．将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连

D．把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔

上述实验步骤的正确顺序是：{#blank#}1{#/blank#}（用字母填写）

②图（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔T={#blank#}2{#/blank#}s

③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v₅={#blank#}3{#/blank#}．

④为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a={#blank#}4{#/blank#}．

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