探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律(核心考點(diǎn)精講精練)(原卷版)-備戰(zhàn)2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)幫

考點(diǎn)04實(shí)驗(yàn)一：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律1.3年真題考點(diǎn)分布題型選擇題高考考點(diǎn)探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律；描繪實(shí)驗(yàn)的v-t圖像求加速度；測(cè)定重力加速度；逐差法求加速度；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用；紙帶的數(shù)據(jù)處理和分析；實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn)新高考2023浙江春招16題、全國(guó)甲卷23題2022北京卷16題、江蘇卷11題、全國(guó)乙卷22題2021湖北卷12題、天津卷9題2.命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】近3年新高考卷對(duì)于運(yùn)動(dòng)的描述考查共計(jì)7次，主要考查：1.探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律；2.測(cè)定自由落體運(yùn)動(dòng)的重力加速度；3.處理紙帶數(shù)據(jù)，利用逐差法求加速度；【備考策略】掌握勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合探究小車(chē)速度變化規(guī)律和測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)，掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，能準(zhǔn)確分析紙帶數(shù)據(jù)，利用逐差法求加速度，利用圖像分析產(chǎn)生誤差原因。理解利用頻閃相機(jī)和光電門(mén)測(cè)定物體速度的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的原理和處理問(wèn)題的科學(xué)方法?！久}預(yù)測(cè)】新高考會(huì)更加重視探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律，還原教材，此實(shí)驗(yàn)必定更具有真實(shí)性、探究性和開(kāi)放性。創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)也將成為以后高考的熱門(mén)考向，2024年考生在學(xué)習(xí)探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的同時(shí)，不要忽略對(duì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探索，既要重視小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)，而且不能忽略對(duì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探索。

考法1基本實(shí)驗(yàn)要求一、實(shí)驗(yàn)器材電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、、導(dǎo)線(xiàn)、電源、復(fù)寫(xiě)紙片。二、實(shí)驗(yàn)原理三、實(shí)驗(yàn)步驟1.按照如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板的一端，接好電源；2.把一細(xì)繩系在小車(chē)上，細(xì)繩繞過(guò)滑輪，下端掛合適的鉤碼，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，固定在小車(chē)后面；3.把小車(chē)?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先，后；4.小車(chē)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，斷開(kāi)電源，取下紙帶；5.換紙帶重復(fù)做三次，選擇一條比較理想的紙帶進(jìn)行測(cè)量分析.四、注意事項(xiàng)1.平行：紙帶、細(xì)繩要和長(zhǎng)木板平行.2.兩先兩后：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后讓小車(chē)運(yùn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開(kāi)電源，后取紙帶.3.防止碰撞：在到達(dá)長(zhǎng)木板末端前應(yīng)讓小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)，防止鉤碼落地及小車(chē)與滑輪相撞.4.減小誤差：小車(chē)的加速度宜適當(dāng)大些，可以減小長(zhǎng)度的測(cè)量誤差，加速度大小以能在約50cm的紙帶上清楚地取出6～7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜.【典例1】（2023·浙江·高考真題）在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。①需要的實(shí)驗(yàn)操作有__________（多選）；A．調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線(xiàn)與軌道平行B．傾斜軌道以補(bǔ)償阻力C．小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靜止釋放D．先接通電源再釋放小車(chē)②經(jīng)正確操作后打出一條紙帶，截取其中一段如圖2所示。選取連續(xù)打出的點(diǎn)0、1、2、3、4為計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)1的讀數(shù)為_(kāi)_________。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車(chē)的速度大小為：__________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。誤差來(lái)源及分析分析誤差來(lái)源及分析分析（1）交流電頻率變化引起的誤差交流電源的頻率出現(xiàn)波動(dòng)時(shí),打點(diǎn)周期會(huì)隨之變化.頻率升高時(shí),打點(diǎn)周期減小,由于計(jì)算時(shí)仍按照原打點(diǎn)周期值,各點(diǎn)的瞬時(shí)速度的測(cè)量值將偏小,加速度的測(cè)量也會(huì)偏小值(2)位移的測(cè)量引起誤差如果各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移較小或相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之問(wèn)的位移之差較小，位移測(cè)量的相對(duì)誤差就會(huì)較大，從而導(dǎo)致速度和加速度的測(cè)量誤差較大.1．（2021·山東日照·統(tǒng)考三模）小明同學(xué)用如圖甲所示的裝置研究小車(chē)的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你幫助小明完成實(shí)驗(yàn)。（1）除了圖甲中標(biāo)出的器材外，還需要___________（請(qǐng)?zhí)钸x項(xiàng)前的字母序號(hào)）A．彈簧測(cè)力計(jì)

B．刻度尺

C．天平

D．秒表（2）實(shí)驗(yàn)中，必要的措施是___________（請(qǐng)?zhí)钸x項(xiàng)前的字母序號(hào)）A．重物的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量B．先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車(chē)C．小車(chē)與滑輪間的細(xì)線(xiàn)要盡可能與木板平行D．長(zhǎng)木板的一端墊高，直到小車(chē)不掛重物時(shí)能夠勻速下滑（3）實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。小車(chē)的加速度大小___________m/s2（要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。2．（2022·新疆喀什·統(tǒng)考一模）（1）在做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，給你以下器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電池組、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、小車(chē)、鉤碼、細(xì)繩、一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板。其中不需要的器材是___________，還需要增添的器材有___________。（2）關(guān)于“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”這一實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是___________。A．長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，也不能一端高一端低B．在釋放小車(chē)前，小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車(chē)D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在低壓直流電源上E．小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)要保持紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器平面、木板平行F．作v--t圖象時(shí)，應(yīng)先描點(diǎn)后連線(xiàn)，并且要把描出的所有點(diǎn)都連接起來(lái)考法2數(shù)據(jù)處理及規(guī)律方法一、數(shù)據(jù)處理1.目的通過(guò)紙帶求解運(yùn)動(dòng)的加速度和瞬時(shí)速度，確定物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)等.方法（1）分析物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)——測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)距離之差，看其是否為常數(shù)，從而確定物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).（2）利用逐差法求解平均加速度a1＝eq\f(x4－x1,3T2)，a2＝eq\f(x5－x2,3T2)，a3＝eq\f(x6－x3,3T2)?a＝eq\f(a1＋a2＋a3,3)＝eq\f(x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x3,9T2)（3）利用平均速度求瞬時(shí)速度：vn＝eq\f(xn＋xn＋1,2T)＝eq\f(dn＋1－dn－1,2T)（4）利用速度—時(shí)間圖象求加速度①作出速度—時(shí)間圖象，通過(guò)圖象的斜率求解物體的加速度；②剪下相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶緊排在一起求解加速度.二、依據(jù)紙帶判斷物體是否做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1.x1、x2、x3…xn是相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離；2.Δx是兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間里的位移差：Δx1＝x2－x1，Δx2＝x3－x2….3.T是相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：T＝0.02n(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz，n為兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間計(jì)時(shí)點(diǎn)的間隔數(shù))；4.Δx＝aT2，只要小車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差就一定相等?！镜淅?】（2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題）某同學(xué)利用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體做直線(xiàn)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（b）所示。

（1）已知打出圖（b）中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔均為0.1s．以打出A點(diǎn)時(shí)小車(chē)位置為初始位置，將打出B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)小車(chē)的位移填到表中，小車(chē)發(fā)生對(duì)應(yīng)位移和平均速度分別為和，表中________cm，________。位移區(qū)間ABACADAEAF6.6014.6034.9047.3066.073.087.394.6（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到小車(chē)平均速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，如圖（c）所示。在答題卡上的圖中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)點(diǎn)_____。

（3）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的圖線(xiàn)可視為一條直線(xiàn)，此直線(xiàn)用方程表示，其中________，________cm/s。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（4）根據(jù)（3）中的直線(xiàn)方程可以判定小車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，得到打出A點(diǎn)時(shí)小車(chē)速度大小________，小車(chē)的加速度大小________。（結(jié)果用字母k、b表示）1．（2022·安徽·模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)用如圖甲所示裝置研究物塊的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（1）實(shí)驗(yàn)所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器如圖乙所示，該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源是()A．的交流電B．的直流電C．的交流電（2）實(shí)驗(yàn)中得到一條清晰的紙帶如下圖所示，并在其上取7個(gè)點(diǎn)．以打A點(diǎn)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，以t為橫坐標(biāo)、（其中d為各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離，t表示A點(diǎn)到各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間）為縱坐標(biāo)，得到圖象的斜率為k，則加速度的大小為_(kāi)_______；圖線(xiàn)與縱軸的交點(diǎn)表示的物理意義是：________。（3）該同學(xué)認(rèn)為：圖象中的圖線(xiàn)與時(shí)間軸圍成的面積表示物塊在t時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大?。挠^(guān)點(diǎn)是________（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的。2．（2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖給出了從0點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)得：s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.38cm，s4=2.88cm，s5=3.39cm，s6=3.87cm。那么：(1)在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5、6時(shí)，小車(chē)的速度分別為：v1=________m/s，v2=_________m/s，v3=_________m/s，v4=_________m/s，v5=_________m/s。(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出速度—時(shí)間圖象。()(3)分析小車(chē)運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。()(4)計(jì)算小車(chē)的加速度（兩種最合理的方法）。()考法3實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器村的創(chuàng)新當(dāng)提供光電門(mén)和刻度尺，我們可以測(cè)出遮光片的寬度d，借助求出物體通過(guò)光電門(mén)的速度，再由，測(cè)出物體的加速度。當(dāng)提供閃光照相機(jī)和刻度尺，我們可以用處理紙帶的方法，求出物體的瞬時(shí)速度及物體的加速度。數(shù)據(jù)處理方法的創(chuàng)新如果測(cè)得物體運(yùn)動(dòng)的位移和對(duì)應(yīng)時(shí)間可分兩種情況考查，是初速度為零,則，因此作出圖像；二是物體的初速度不為零，則，可得，因此作出圖像兩種情況下，此兩種情況圖像斜率的2倍即為物體的加速度?！镜淅?】（2023·河北·一模）某同學(xué)利用滑塊在氣墊導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，如圖（a）所示，所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（上方安裝有寬度為d的遮光片）、數(shù)字計(jì)時(shí)器、光電門(mén)等。導(dǎo)軌下方兩支點(diǎn)間的距離為l。實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)開(kāi)動(dòng)氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，輕推滑塊，當(dāng)光電門(mén)A記錄的遮光時(shí)間________（填“大于”“小于”或“等于”）光電門(mén)B記錄的遮光時(shí)間時(shí)，認(rèn)為氣墊導(dǎo)軌水平；(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片寬度d。如圖（b）所示，d=_______cm；(3)在導(dǎo)軌左支點(diǎn)下加一高度為h的墊塊，讓滑塊從導(dǎo)軌頂端滑下，記錄遮光片經(jīng)過(guò)A、B兩處光電門(mén)的光時(shí)間△t1、△t2及遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間t12，可求出重力加速度g=______（用題中給出的物理量符號(hào)表示）；(4)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，重力加速度的測(cè)量值比該地的實(shí)際值偏小，寫(xiě)出一條產(chǎn)生這一結(jié)果的可能原因：______。1.（2022·四川自貢·富順第二中學(xué)校校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）某物理小組利用DIS裝置測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。在鐵架臺(tái)上安裝有兩個(gè)光電門(mén)（與數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)的連接均未畫(huà)出），光電門(mén)A固定，光電門(mén)B位置可上下移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)前調(diào)整兩光電門(mén)的位置，使小球下落過(guò)程中其球心通過(guò)光電門(mén)中的細(xì)光束。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)定小鐵球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則可知其直徑D=__________mm。(2)在小鐵球自由下落過(guò)程中，小組成員用計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鐵球通過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間為ΔtA，并用小鐵球通過(guò)光電門(mén)的平均速度表示小鐵球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度，則小鐵球通過(guò)光電門(mén)A的瞬時(shí)速度vA=_________。（用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的物理量符號(hào)表示）(3)光電門(mén)A的位置不變，小組成員多次改變并測(cè)出光電門(mén)B到光電門(mén)A之間的距離h，實(shí)驗(yàn)時(shí)使小鐵球每次從同一位置無(wú)初速釋放。根據(jù)每次小鐵球通過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間，測(cè)算出小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)對(duì)應(yīng)的速度，在坐標(biāo)系中畫(huà)出與h的關(guān)系圖線(xiàn)，如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_________m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）2.（2022·天津河北·統(tǒng)考一模）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?，?shí)驗(yàn)裝置如題圖1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(3)停止攝像，從視頻中截取三幀圖片，圖片中的小球和刻度如題圖2所示。已知所截取的圖片相鄰兩幀之間的時(shí)間間隔為，刻度尺的分度值是，由此測(cè)得重力加速度為_(kāi)____。(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?！净A(chǔ)過(guò)關(guān)】1．（2023·廣東茂名·模擬預(yù)測(cè)）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．當(dāng)紙帶在鉤碼帶動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)．（1）該實(shí)驗(yàn)中,下列方法有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是___________.A．應(yīng)從紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)跡開(kāi)始測(cè)量、計(jì)算B．選用的鉤碼的質(zhì)量應(yīng)盡可能小些C．操作時(shí)，應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的上下兩限位孔應(yīng)在同一豎直線(xiàn)上（2）某同學(xué)在正確操作下，選取了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，并測(cè)得連續(xù)三段相鄰點(diǎn)的距離，但不小心將該紙帶撕成了三段，并丟失了中間段的紙帶，剩余的兩段紙帶如圖所示，其中A、B兩點(diǎn)的距離x1=9.8mm,C、D兩點(diǎn)的距離x2=17.6mm.已知電源的頻率為50Hz.在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C、D兩點(diǎn)的過(guò)程中，鉤碼的平均速度v=_____

m/s.（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=____________2．（2021·湖南·模擬預(yù)測(cè)）利用圖甲裝置可以測(cè)量滑塊的加速度。氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處裝有兩個(gè)光電傳感器1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊與遮光條的總質(zhì)量為M，若光線(xiàn)被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連?；瑝K在細(xì)線(xiàn)的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過(guò)光電傳感器1、2時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖像。（1）實(shí)驗(yàn)前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，則要將氣墊導(dǎo)軌右側(cè)_______（調(diào)低或調(diào)高）。（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)遮光條寬度d，測(cè)量結(jié)果如圖丙所示，則d=________mm；（3）若圖乙是正確操作所得圖像，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=______（用題干已知物理量和測(cè)得物理量的字母符號(hào)表示）。3．（2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）某探究小組為了研究小車(chē)在桌面上的直線(xiàn)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91個(gè)小水滴）(1)由圖（b）可知，小車(chē)在桌面上是______（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_(kāi)_____m/s，加速度大小為_(kāi)_____m/s2。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【能力提升】1．（2022·河南鄭州·?？家荒＃┵だ孕泵鎸?shí)驗(yàn)被譽(yù)為物理學(xué)史上最美實(shí)驗(yàn)之一、研究小組嘗試使用等時(shí)性良好的“節(jié)拍法”來(lái)重現(xiàn)伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，研究物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)所用節(jié)拍頻率是每秒2拍，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示。在光滑傾斜的軌道上裝有可沿軌道移動(dòng)的框架，框架上懸掛輕薄小金屬片，滑塊下滑撞擊金屬片會(huì)發(fā)出“?！钡穆曇簦ń饘倨瑢?duì)滑塊運(yùn)動(dòng)的影響可忽略）。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①?gòu)哪澄恢茫ㄓ洖锳0）靜止釋放滑塊，同時(shí)開(kāi)始計(jì)拍調(diào)節(jié)框架的位置，使相鄰金屬片發(fā)出的“?！甭暻『瞄g隔1個(gè)拍，并標(biāo)記框架在軌道上的位置A1、A2、A3……；②測(cè)量A1、A2、A3……到A0的距離s1、s2、s3……如圖（b）所示。③將測(cè)量數(shù)據(jù)記錄于下表，并將節(jié)拍數(shù)n轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)時(shí)間t的平方。n123456s/cm9.538.586.2153.2240.3346.4t2/s20.251.00C4.006.259.00(1)表格中“C”處的數(shù)據(jù)應(yīng)為_(kāi)__________；(2)由表中數(shù)據(jù)分析可得，s與t2成___________關(guān)系（填“線(xiàn)性”或“非線(xiàn)性”）；(3)滑塊的加速度大小為_(kāi)__________m/s2（結(jié)果保留2位小數(shù)）。2．（2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）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．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．c．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……d．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．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____________和___________(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．秒表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圖像_____________．（3）觀(guān)察v-t圖像，可以判斷小車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其依據(jù)是___________．v-t圖像斜率的物理意義是______________________．（4）描繪v-t圖像前，還不知道小車(chē)是否做勻變速直線(xiàn)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)△t的要求是______（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△x大小與速度測(cè)量的誤差______(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(xiàn)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_____________________．【真題感知】1．（2022·江蘇·高考真題）小明利用手機(jī)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，?shí)驗(yàn)場(chǎng)景如圖1所示，他將一根木條平放在樓梯臺(tái)階邊緣，小球放置在木條上，打開(kāi)手機(jī)的“聲學(xué)秒表”軟件，用鋼尺水平擊打木條使其轉(zhuǎn)開(kāi)后，小球下落撞擊地面