《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)25 實(shí)驗(yàn)：探究動(dòng)能定理（含解析）新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)25 實(shí)驗(yàn)：探究動(dòng)能定理（含解析）新人教版（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn)：探究動(dòng)能定理選擇題1(2018衡陽(yáng)二模)現(xiàn)提供了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材，來(lái)探究“合外力做的功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，由圖可知：(1)平衡摩擦力時(shí)，小車是否要掛紙帶_(填“要”或“不要”)；(2)在某次實(shí)驗(yàn)中，得到如圖乙所示的一條紙帶，在A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)中應(yīng)該選用_(選填“A”“B”或“C”)點(diǎn)的速度才符合實(shí)驗(yàn)要求；(3)某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置來(lái)做實(shí)驗(yàn)，先使小車不連接橡皮筋，發(fā)現(xiàn)小車在木板上加速下滑那么，在橡皮筋彈力的作用下，合外力對(duì)小車所做的功_(選填“大于”“小于”或“等于”)橡皮筋彈力所做的功答案(1)要(2)C(3)大于解析(1)小車運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到木板的阻力以及紙帶與打點(diǎn)
2、計(jì)時(shí)器間的摩擦阻力，所以平衡摩擦力時(shí)，小車需要掛紙帶(2)橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)后，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以選用C點(diǎn)的速度才符合實(shí)驗(yàn)要求(3)小車不連接橡皮筋，發(fā)現(xiàn)小車在木板上加速下滑，可知木板傾斜在橡皮筋彈力的作用下，合外力對(duì)小車所做的功大于橡皮筋彈力做的功2(2018江蘇一模)小明所在的實(shí)驗(yàn)小組，為探究“拉力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖甲所示的裝置已知小車的質(zhì)量為M200 g，該小組的同學(xué)想用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法，必須要先平衡摩擦力，并選擇適當(dāng)?shù)你^碼(1)平衡摩擦力時(shí)，下列操作正確的是_A掛上鉤碼，放開(kāi)沒(méi)有紙帶的小車，能夠自由下滑即可B掛上鉤碼
3、，輕推沒(méi)有紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可C不掛鉤碼，放開(kāi)拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D不掛鉤碼，輕推拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可(2)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室找到的鉤碼質(zhì)量有10 g、20 g、50 g和100 g的，應(yīng)選擇質(zhì)量為_(kāi)的鉤碼最為合適(3)該實(shí)驗(yàn)小組打下一條紙帶，將紙帶上打的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為“0”，且認(rèn)為打“0”時(shí)小車的速度為零，其后依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6(相鄰2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫)，量出計(jì)數(shù)點(diǎn)3、4、5到計(jì)數(shù)點(diǎn)0的距離分別為x1、x2和x3，如圖乙所示已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，小車的質(zhì)量為M，鉤碼質(zhì)量為m，重力加速度為g，則在打計(jì)數(shù)點(diǎn)0到4的過(guò)程中，小車的動(dòng)
4、能增量為_(kāi)(4)通過(guò)多次試驗(yàn)并計(jì)算，小明發(fā)現(xiàn)，小車動(dòng)能的增量總略小于mgx.你認(rèn)為造成這樣的原因可能是_.答案(1)D(2)10 g(3)M()2(4)由于鉤碼做加速運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩對(duì)小車的拉力小于鉤碼的重力mg解析(1)在平衡摩擦力時(shí)，不掛鉤碼，輕推拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可，故A、B、C三項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；故選D項(xiàng)(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要保證小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，故鉤碼的質(zhì)量選擇10 g(3)打4點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為：v故小車的動(dòng)能增量為：EkM()2.(4)小車在鉤碼的拉力作用下，小車和鉤碼一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩對(duì)小車的拉力小于鉤碼的重力3(2018山東模擬)一課外實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)
5、了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)探究拉力對(duì)小車做功跟小車動(dòng)能的關(guān)系M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為沙和沙桶的質(zhì)量(兩光滑滑輪質(zhì)量均不計(jì)，木板上的輕質(zhì)細(xì)線與木板平行，不計(jì)空氣阻力)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是_A用天平測(cè)出沙和沙桶的質(zhì)量mB用天平測(cè)出帶滑輪的小車的質(zhì)量MC將長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力D小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)E為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要沙和沙桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)如圖為實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，已知打點(diǎn)頻率為f，選取某一個(gè)打的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)0，然后每隔4個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次記為1、2、3、4、5、6，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為s
6、1、s2、s3、s4、s5、s6.實(shí)驗(yàn)中測(cè)出小車的質(zhì)量M，力傳感器顯示拉力為F，從計(jì)數(shù)點(diǎn)1到5的過(guò)程中，外力對(duì)小車做的功為_(kāi)，小車動(dòng)能的變化為_(kāi)(用本問(wèn)所給的字母表示)答案(1)BCD(2)2F(s5s1)M解析(1)A項(xiàng)，該實(shí)驗(yàn)中，探究拉力做功與M動(dòng)能變化量的關(guān)系，拉力的大小用力傳感器得出，不需要用沙和沙桶的重力表示，不需要滿足沙和沙桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，E項(xiàng)錯(cuò)誤B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)中需要得出M動(dòng)能的變化量，則需要測(cè)出帶滑輪的小車質(zhì)量，故B項(xiàng)正確C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為繩子拉力為小車的合力，所以需要平衡摩擦力，故C項(xiàng)正確D項(xiàng)，小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記
7、錄力傳感器的示數(shù)，故D項(xiàng)正確故選B、C、D三項(xiàng)(2)拉力傳感器的示數(shù)為F，則小車所受的合力為2F，則外力做功W2F(s5s1)，點(diǎn)1的瞬時(shí)速度v1，點(diǎn)5的瞬時(shí)速度v5，則小車動(dòng)能的變化量EkMv52Mv12M()4(2018陜西三模)某興趣小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，通過(guò)電磁鐵控制的小球從A點(diǎn)自由下落，下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)，通過(guò)與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)記錄擋光時(shí)間t，測(cè)出A、B之間的距離h.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過(guò)程中球心通過(guò)光電門中的激光束(1)用10分度游標(biāo)卡尺測(cè)得小球直徑如圖乙所示，則小球直徑為_(kāi) cm，某次小球通過(guò)光電門B時(shí)，毫秒計(jì)時(shí)器的讀數(shù)為3103 s，則該次
8、小球通過(guò)光電門B時(shí)的瞬時(shí)速度大小v_ m/s.(2)興趣小組用該套裝置進(jìn)行“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)光電門B的位置，計(jì)算出小球每次通過(guò)光電門B的速度v1、v2、v3、v4，并測(cè)出小球在A、B間的下落高度h1、h2、h3、h4，然后繪制了如丙圖所示的hv圖像若為了更直觀地看出h和v的函數(shù)關(guān)系，他們下一步應(yīng)該重新繪制_Ahv2圖像Bh圖像Ch圖像 Dh圖像答案(1)1.143.8(2)A解析游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為：1.1 cm，游標(biāo)尺上第4個(gè)刻度與上面對(duì)齊，故讀數(shù)為：40.1 mm0.4 mm0.04 cm，故最終讀數(shù)為：1.1 cm0.04 cm1.14 cm0.011 4 m；利
9、用小球通過(guò)光電門的平均速度代替瞬時(shí)速度，因此有：vB m/s3.8 m/s(2)小球從A點(diǎn)自由下落，所以有：mghmv20，若為了更直觀地看出h和v的函數(shù)關(guān)系，應(yīng)該繪制hv2圖像5(2018河南一模)如圖1是一實(shí)驗(yàn)小組“探究外力做功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，將光電門固定在軌道上的B點(diǎn)，質(zhì)量為M的小車中放置了N個(gè)相同的鉤碼，需要增加細(xì)繩上的拉力時(shí)，每次從小車?yán)锬贸鲆粋€(gè)鉤碼掛到繩子下端，讓小車從位置A由靜止釋放，記下遮光條的擋光時(shí)間(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前該小組將兩個(gè)同樣寬度的遮光條分別固定在小車的前端和后端，將長(zhǎng)木板的右端墊高，不掛鉤碼，輕推小車使小車運(yùn)動(dòng)，若滿足_，則說(shuō)明已經(jīng)平衡了摩擦力(2)將小
10、車后端的遮光條去掉，測(cè)出A、B之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測(cè)出光電門遮光條的寬度如圖2所示，則d_ cm；某次實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t2102 s，則小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為_(kāi) m/s.(3)依次從小車中取出鉤碼掛在左端細(xì)繩上，讓小車從位置A由靜止釋放，并記下對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，處理數(shù)據(jù)時(shí)，該小組作出了鉤碼個(gè)數(shù)n和擋光時(shí)間t關(guān)系如圖3，通過(guò)n關(guān)系圖線，可以得出的結(jié)論是_.答案(1)前后兩個(gè)遮光條的擋光時(shí)間相等(2)0.5200.26(3)重力對(duì)鉤碼做功與鉤碼和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量成正比解析(1)摩擦力平衡后，不掛鉤碼，輕推小車使得小車
11、沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)，則小車將做勻速運(yùn)動(dòng)，兩擋光條的擋光時(shí)間相等；(2)如圖可知，擋光條的寬度為d5 mm0.054 mm5.20 mm0.520 cm，小車通過(guò)光電門的速度為v0.26 m/s；(3)由圖可知，鉤碼個(gè)數(shù)n與成正比，重力對(duì)鉤碼做功為nmgx，系統(tǒng)動(dòng)能增加量為(Mnm)，由此可知：重力對(duì)鉤碼做功與鉤碼和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量成正比6(2018深圳模擬)某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系()小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿光滑水平桌面滑行之后平拋落至水平地面上，落點(diǎn)記為M1；()在釘子上分別套上2條、3條、4條相同的橡皮筋，每次都將小物塊拉到虛線上的同一位置，重復(fù)步驟()，小物
12、塊落點(diǎn)分別記為M2、M3、M4；()測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理(1)為求出小物塊拋出時(shí)的動(dòng)能，下列物理量中需要測(cè)量的是_(填寫正確答案標(biāo)號(hào))A小物塊的質(zhì)量mB橡皮筋的原長(zhǎng)xC橡皮筋的伸長(zhǎng)量xD桌面到地面的高度hE小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L(2)將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小物塊做功分別為W1、W2、W3、，小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為L(zhǎng)1、L2、L3、.如果功與速度的平方成正比，則在W、L的關(guān)系曲線中，應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、_為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線(3)若求出n次實(shí)驗(yàn)中小物塊每次拋出時(shí)的速度v1、v2、v3作出Wv圖像，則下列圖像符合實(shí)際的是_(4)由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略
13、，則由此引起的誤差屬于_(填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)答案(1)ADE(2)L2(3)D(4)系統(tǒng)誤差解析(1)小球離開(kāi)桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)桌面到地面的高度hgt2，可計(jì)算出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離Lv0t，可計(jì)算出小球離開(kāi)桌面時(shí)的速度，根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式Ekmv2，還需要知道小球的質(zhì)量故A、D、E三項(xiàng)正確，B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤(2)根據(jù)hgt2，和Lv0t，可得v02L2，因?yàn)楣εc速度的平方成正比，所以功與L2成正比，故應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、L2為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線(3)根據(jù)WEkmv2，可知，W與v的平方成正比，所以Wv圖像應(yīng)該是拋物線方程，所以D項(xiàng)正確；(4)
14、一般來(lái)說(shuō)，從多次測(cè)量揭示出的實(shí)驗(yàn)誤差稱為偶然誤差，不能從多次測(cè)量揭示出的實(shí)驗(yàn)誤差稱為系統(tǒng)誤差由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差7.(2018山東省模擬)某實(shí)驗(yàn)小組只利用刻度尺測(cè)出小滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)，裝置設(shè)計(jì)如圖傾斜的木板通過(guò)一小段弧形軌道與桌面連接，從木板上某一位置釋放小滑塊，小滑塊從木板上滑下后沿桌面滑行，最終垂直桌面邊緣水平拋出測(cè)出木板底部離桌面邊緣的距離L，桌面離地高度H，小滑塊的落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離x.改變傾斜的木板離桌子邊緣的距離(不改變木板的傾斜程度)，并保證每次從木板的同一位置釋放小滑塊重復(fù)以上步驟進(jìn)行多次測(cè)量并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(1)保證每次
15、從木板的同一位置釋放小滑塊的目的是_.(2)利用圖像法處理數(shù)據(jù)若以L為縱軸，則應(yīng)以_為橫軸，擬合直線(在“x、x2、”中選擇填寫)(3)若圖像橫軸和縱軸上的截距分別為a和b，則求得_答案(1)保證每次滑到斜面底端具有相同的速度(2)x2(3)解析(1)保證每次滑到斜面底端具有相同的速度(2)測(cè)出木板底部離桌子邊緣的距離L，桌子邊緣離地的高度H，小鐵塊的落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離x，再設(shè)小鐵塊靜止釋放高度為h，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則有：Hgt2，且v那么vx依據(jù)動(dòng)能定理，則有：mgLmghmv2；即Lx2，若以L為縱軸，則應(yīng)以x2為橫軸擬合傾斜直線；(4)若圖像橫軸和縱軸上的截距分別為a和b，則有：解得.8
（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)25 實(shí)驗(yàn)：探究動(dòng)能定理（含解析）新人教版
