2025年氣墊導軌試題及答案

一、單項選擇題1.氣墊導軌實驗中，滑塊在導軌上運動主要是利用了什么原理來減小摩擦力？A.空氣的潤滑作用B.表面光滑處理C.電磁懸浮D.液體潤滑答案：A2.若要測量滑塊在氣墊導軌上的速度，通常會用到以下哪種儀器？A.秒表B.光電門C.天平D.電壓表答案：B3.在氣墊導軌實驗中，調節(jié)導軌水平的目的是為了使滑塊在導軌上做什么運動？A.加速直線運動B.減速直線運動C.勻速直線運動D.曲線運動答案：C4.氣墊導軌的工作電壓一般是多少？A.12VB.220VC.380VD.5V答案：A5.當滑塊通過兩個光電門時，測量的時間間隔與滑塊速度有什么關系？A.時間間隔越長，速度越大B.時間間隔越短,速度越大C.時間間隔與速度無關D.時間間隔先增大后減小，速度先減小后增大答案：B6.氣墊導軌實驗中，滑塊質量的測量通常使用什么工具？A.游標卡尺B.螺旋測微器C.天平D.彈簧秤答案：C7.若要驗證牛頓第二定律，在氣墊導軌實驗中需要測量哪些物理量？A.滑塊質量和加速度B.滑塊速度和位移C.導軌長度和摩擦力D.空氣壓力和溫度答案：A8.氣墊導軌上滑塊受到的空氣阻力與哪些因素有關？A.滑塊速度B.導軌長度C.滑塊顏色D.實驗人員身高答案：A9.在氣墊導軌實驗中，改變滑塊質量后，滑塊的加速度會如何變化？A.質量越大，加速度越大B.質量越大，加速度越小C.加速度與質量無關D.加速度先增大后減小答案：B10.以下哪種情況會影響氣墊導軌實驗的準確性？A.導軌表面有灰塵B.滑塊表面光滑C.光電門位置準確D.實驗前調節(jié)好水平答案：A二、多項選擇題1.氣墊導軌實驗中，用于測量時間的儀器可以是（）A.數(shù)字毫秒計B.電子秒表C.普通手表D.示波器答案：AB2.為了保證氣墊導軌實驗順利進行，實驗前需要進行的準備工作有（）A.檢查導軌是否水平B.檢查氣源是否正常C.清潔導軌表面D.測量滑塊質量答案：ABC3.在氣墊導軌實驗中，能用來測量滑塊加速度的方法有（）A.利用光電門測量速度變化和時間間隔計算加速度B.通過測量滑塊位移和時間用運動學公式計算加速度C.觀察滑塊運動的快慢估計加速度D.用彈簧秤拉滑塊測量加速度答案：AB4.氣墊導軌實驗中，可能用到的物理規(guī)律有（）A.牛頓第二定律B.勻變速直線運動規(guī)律C.動能定理D.動量守恒定律答案：ABCD5.影響氣墊導軌實驗中滑塊運動狀態(tài)的因素有（）A.滑塊質量B.導軌是否水平C.空氣阻力D.光電門的位置答案：ABC6.氣墊導軌實驗中，關于滑塊速度的測量，以下說法正確的是（）A.可以通過測量滑塊通過兩個光電門的時間間隔和兩光電門間距計算速度B.速度大小與滑塊在導軌上的位置有關C.滑塊速度方向由其運動方向決定D.測量的速度是滑塊某一時刻的瞬時速度答案：AC7.實驗中若要改變滑塊在氣墊導軌上的運動速度，可以采用的方法有（）A.改變滑塊質量B.改變導軌的傾斜角度C.調節(jié)氣源壓力D.移動光電門位置答案：BC8.在氣墊導軌實驗中，以下哪些操作會對實驗結果產(chǎn)生較大誤差（）A.實驗過程中頻繁改變導軌水平度B.光電門未固定好有晃動C.測量滑塊質量時天平未調平D.實驗前對導軌進行了清潔答案：ABC9.氣墊導軌實驗中，與滑塊動能相關的物理量有（）A.滑塊質量B.滑塊速度C.導軌長度D.空氣阻力答案：AB10.關于氣墊導軌實驗中數(shù)據(jù)處理，以下說法正確的是（）A.要多次測量求平均值減小誤差B.可以用圖像法處理數(shù)據(jù)直觀反映規(guī)律C.數(shù)據(jù)處理結果要符合相應物理規(guī)律D.只記錄一次測量數(shù)據(jù)即可答案：ABC三、判斷題1.氣墊導軌實驗中，只要導軌表面光滑，就不需要調節(jié)導軌水平。（×）2.光電門只能測量滑塊通過的時間，不能測量滑塊的速度。（×）3.氣墊導軌實驗中，滑塊質量越大，其加速度一定越小。（×）4.實驗時，氣源壓力越大，氣墊導軌的效果越好。（×）5.在氣墊導軌實驗中，測量滑塊位移可以用米尺。（√）6.滑塊在氣墊導軌上運動時，其機械能是守恒的。（×）7.改變氣墊導軌的傾斜角度不會影響滑塊的運動狀態(tài)。（×）8.測量滑塊質量時，不需要考慮天平的零點是否準確。（×）9.氣墊導軌實驗中，數(shù)據(jù)處理時不需要考慮誤差分析。（×）10.只要調節(jié)好氣墊導軌水平，滑塊在導軌上就一定做勻速直線運動。（×）四、簡答題1.簡述氣墊導軌實驗中調節(jié)導軌水平的方法及原理。調節(jié)方法：通過氣泡水準儀觀察導軌兩端，調節(jié)導軌底腳螺絲使氣泡居中。原理：當氣泡居中時，導軌處于水平狀態(tài)，這樣滑塊在導軌上所受重力沿導軌方向的分力為零，滑塊在氣墊的作用下可近似做勻速直線運動，便于進行各種力學實驗。2.說明在氣墊導軌實驗中如何利用光電門測量滑塊的速度。在滑塊上安裝遮光條，當滑塊通過光電門時，遮光條遮擋光線，光電門記錄遮光時間。已知遮光條寬度，用遮光條寬度除以遮光時間，即可得到滑塊通過光電門時的瞬時速度。3.氣墊導軌實驗中，如何驗證牛頓第二定律？分別測量不同質量滑塊在相同外力作用下的加速度，記錄滑塊質量m和對應的加速度a。通過改變外力大小，重復測量。驗證加速度a與外力F成正比，與質量m成反比，即a∝F/m，從而驗證牛頓第二定律。4.簡述影響氣墊導軌實驗精度的因素及解決方法。影響因素：導軌不水平、光電門位置不準確、滑塊與導軌間有摩擦、測量儀器精度等。解決方法：用氣泡水準儀調平導軌；準確安裝光電門；清潔導軌并保證氣源正常以減小摩擦；選用精度高的測量儀器，多次測量求平均值減小誤差。五、討論題1.討論在氣墊導軌實驗中，若導軌不水平，對實驗結果會產(chǎn)生哪些影響？若導軌不水平，滑塊重力沿導軌方向有分力，會使滑塊做加速或減速運動，導致測量的速度、加速度不準確，無法準確驗證相關物理規(guī)律。比如在驗證牛頓第二定律時，會使加速度的測量值出現(xiàn)偏差，不能正確反映外力、質量與加速度的關系。2.談談在氣墊導軌實驗中，如何提高測量滑塊加速度的準確性？要提高測量滑塊加速度的準確性，首先要確保導軌水平，減少重力分力影響。準確安裝光電門，保證遮光條能準確觸發(fā)光電門。多次測量取平均值，減小偶然誤差。選擇質量合適、表面光滑的滑塊，減小摩擦力影響。同時，要保證測量時間和位移的儀器精度高。3.討論氣墊導軌實驗中，空氣阻力對實驗結果的影響及如何減小這種影響？空氣阻力會使滑塊運動時速度減小，影響加速度測量等實驗結果。為減小影響，要保證氣源壓力穩(wěn)定且充足，使氣墊效果良好。清潔導軌表面，減少雜質對空氣流動的干擾。選擇質量較輕、形狀規(guī)則的滑塊，減小空氣阻力作用。4.思考在氣墊導軌實驗