第1章 实验一 探究小车速度随时间变化的规律（课时作业）-【优化探究】2027年高考物理一轮复习高考总复习配套课件（广东专版）

该高中物理高考复习课件聚焦“研究匀变速直线运动”实验专题，依据高考评价体系明确实验操作、数据处理、器材选择三大考查要求。通过分析近五年高考及模拟题，梳理出步骤正误判断（占比30%）、逐差法计算加速度（占比40%）等高频考点，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题实战+素养导向”的复习策略，精选广东佛山、深圳等地模拟题，如通过纸带数据用逐差法求加速度（\(a = \frac{(s_4+s_5+s_6)-(s_1+s_2+s_3)}{9T^2}\)），培养科学探究与科学思维素养。特设“实验步骤模板”和“易错点警示”，助力学生掌握得分技巧，教师可据此实施精准复习，提升备考效率。

2 3 4 5 1 1.(8分)(2026·广东广州模拟)在“研究匀变速直线运动”的实验中: (1)某同学的操作步骤如下,指出其中两个错误的步骤并加以改正______________________ 　　　　　　　,　　　　　　　　 　　　　　　　　;指出其中多余的步骤是　　　。  A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源 B.将打点计时器固定在平板上,并接好电源 C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码,调整滑轮的高度,使细绳与平板平行 D.取下纸带,再断开电源 E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做匀速运动 F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔 G.断开电源,整理好器材 H.换上新纸带,重复操作两次 并把合理顺序的字母代号填写在横线上　　　 　 。  步骤A改为“先接通电源, 再放开纸带” 步骤D改为“先断开电源,再取下纸带” E BFCADHG 2 3 4 5 1 解析:步骤A:为增加有效点的个数,应该先接通电源,待打点稳定后再释放纸带; 步骤D:应先断开电源,再取下纸带; 小车在细绳拉力和摩擦力作用下做匀变速运动,故多余的步骤为E; 实验步骤要按安装器材、进行实验、重复实验、整理仪器的思路进行,因此实验步骤为BFCADHG。 2 3 4 5 1 (2)某同学选取某次小车运动情况的纸带,图中所示A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻计数点间有4个点没有画出,电源的频率为50 Hz,则小车运动的加速度为　　　　(结果保留两位有效数字)。  0.50 解析:电源的频率为50 Hz,计数周期T==0.1 s, 运用逐差法得a==× 10-2m/s2≈0.50m/s2。 2 3 4 5 1 2.(10分)(2026·广东佛山高三期中)利用图甲所示的装置可以研究自由落体运动,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列的点。 (1)为了减小误差,重物应选　　　　。   A.木块　　　　B.铁块　　　　C.塑料块 解析:为了减小阻力对实验的影响,使重物的重力远大于阻力,重物应选质量大、体积小,即密度大的铁块,故B正确。 B 2 3 4 5 1 (2)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有　　　　。   A.天平 B.秒表 C.刻度尺 解析:本实验不需要测量质量,故不需要天平,故A错误;打点计时器本身具有计时功能,所以本实验不需要秒表,故B错误;本实验需要利用刻度尺测量纸带上所打计数点间的距离来计算加速度的大小,故需要刻度尺,故C正确。 C 2 3 4 5 1 (3)取下纸带,取其中的一段标出计数点如图乙所示,测出相邻计数点间的距离分别为s1=2.60 cm,s2=4.14 cm,s3=5.69 cm,s4=7.22 cm,s5=8.75 cm, s6=10.29 cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02 s,则重物运动的加速度 计算表达式为a=　　　　　　 　　　　　,代入数据,可得加速 度a=　　　　 m/s2(计算结果保留三位有效数字)。  9.60 2 3 4 5 1 解析:由纸带可知相邻计数点间还有一个点,则相邻计数点间的时间间隔为t=2T,根据逐差法Δs=at2可得重物运动的加速度计算表达式为 a==,已知打点计时器的打点间隔T=0.02 s,代入数据,可得加速度大小a≈9.60 m/s2。 2 3 4 5 1 3.(8分)(2026·广东深圳阶段练)根据下列两种常见的加速度测算方法完成实验操作和计算。 (1)通过打点计时器测量加速度。把电火花计时器接入“220 V　50 Hz”的家用交流电源,打点计时器打出连续两个点的时间为　　　　s。选出纸带中点迹清晰的一段,纸带上连续7个点间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5和s6,如图甲所示,读出s1=　　　　cm。根据纸带数据测算小车的加速度大小为　　　　m/s2(结果保留三位有效数字)。   0.02 1.20 3.89 2 3 4 5 1 解析:由于交流电频率为50 Hz,所以打点计时器打出连续两个点的时间为T==0.02 s,由题图甲可知s1=1.20 cm,根据逐差法可得a==×10-2 m/s2≈3.89 m/s2。 2 3 4 5 1 (2)如图乙所示,小车在斜面上匀加速直线下滑,小车上固定着宽度为d的挡光片,挡光片先后经过两个光电门的时间分别为t1和t2,要测量这个过程中小车的加速度,还需要测量一个物理量A,该物理量为 　　　　 　　　　,则小车的加速度可以表示为　 　　　(用d、 t1、t2和A表示)。  两光电门间的距离 (-) 2 3 4 5 1 解析:小车经过光电门1、2的速度大小分别为v1=,v2=,所以小车运动的加速度大小为a==(-)=(-),由此可知,需要测量的一个物理量A为两光电门间的距离。 2 3 4 5 1 4.(10分)(2026·广东河源模拟)某同学用如图甲所示的装置测量重力加速度。 实验器材:有机玻璃条(白色是透光部分,黑色是宽度均为d=0.80 cm的挡光片)、铁架台、数字计时器(含光电门)、刻度尺。 主要实验过程如下: 2 3 4 5 1 (1)将光电门安装在铁架台上,下方放置承接玻璃条下落的缓冲物,用刻度尺测量两挡光片间的距离,刻度尺的示数如图乙所示,则两挡光片间的距离L=　　　　 cm。  解析:根据题意,由题图乙可知,两挡光片间的距离为L=13.40 cm。 13.40 2 3 4 5 1 (2)实验时手提玻璃条(挡光片1在下)上端使它静止在竖直方向上,让玻璃条自由下落,测得两次挡光的时间分别为t1=10.000 ms和t2=4.445 ms,由此可知,挡光片1通过光电门的平均速度大小v1=　　　　 m/s(结果保留两位小数),挡光片2通过光电门的平均速度大小v2=1.80 m/s。  解析:根据题意,由平均速度的计算公式可知 v1== m/s=0.80 m/s。 0.80 2 3 4 5 1 (3)根据以上测量的数据计算出当地重力加速度大小g=　 　m/s2(结果保留三位有效数字)。  解析:由2gL=-解得重力加速度大小为g≈9.70 m/s2。 9.70 2 3 4 5 1 5.(10分)(2026·广东广州模拟)某同学用如图甲所示的装置研究小车做直线运动的规律,实验步骤如下: ①将小车放在长板的P位置,让小车从P位置由静止开始下滑,通过计算机可得到小车与位移传感器间距离随时间变化的s-t图像如图乙,并求出小车的加速度a; ②改变长板的倾角,重复步骤①。 2 3 4 5 1 请回答下列问题: (1)本实验　　　　　(选填“需要”或“不需要”)平衡小车所受到的摩擦力。  解析:本实验研究小车做直线运动的规律,不需要求小车所受的合外力,即不需要平衡小车所受到的摩擦力。 不需要 2 3 4 5 1 (2)分析图乙中的s、t数据可知,小车在相邻相等时间内的位移差为 　　　　　cm,可得小车的加速度大小为　　　　　m/s2(计算结果保留两位小数)。  2.60 2.60 2 3 4 5 1 解析:小车0.1~0.2 s内的位移为 Δs1=46.70 cm-42.80 cm=3.90 cm, 小车0.2~0.3 s内的位移为 Δs2=42.80 cm-36.30 cm=6.50 cm, 小车在相邻相等时间内的位移差为 Δs=Δs2-Δs1=6.50 cm-3.90 cm=2.60 cm。 根据匀变速直线运动的推论Δs=aT2,得小车的加速度大小为 a== m/s2=2.60 m/s2。 $