2022届高三物理一轮基础复习：实验探究功与速度变化关系基础训练（含答案）.docx

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1、2022届高三物理一轮基础复习：实验探究功与速度变化关系基础训练（含答案）探究功与速度改变的关系基础训练 非选择题 1某学习小组做“探究功与速度改变的关系”的试验如图1所示，图1中小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，该过程中橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条，3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次试验时(每次试验中橡皮筋伸长的长度都保持一样)，每次试验中小车获得的速度依据打点计时器所打在纸带上的点进行计算 (1)除了图1中已有的试验器材外，还须要导线、开关、刻度尺和_(选填“沟通”或“直流”)电源 (2)试验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力，则下面操作

2、正确的是_ A放开小车，能够自由下滑即可 B放开小车，能够匀速下滑即可 C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 (3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是_ A橡皮筋处于原长状态 B橡皮筋仍处于伸长状态 C小车在两个铁钉的连线处 D小车已过两个铁钉的连线 (4)如图2所示是某次操作正确的状况下，在频率为50 Hz的电源下打点计时器记录的一条纸带，为了测量小车获得的最大速度应选用纸带的_(填“AF”或“FI”)部分进行测量，速度大小为_m/s. 2(2019江苏)某爱好小组用如

3、题图1所示的装置验证动能定理 (1)有两种工作频率均为50 Hz的打点计时器供试验选用： A电磁打点计时器 B电火花打点计时器 为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_(选填“A”或“B”)； (2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔试验中，为消退摩擦力的影响，在砝码盘中渐渐加入砂子，直到小车起先运动同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消退同学乙认为还应从盘中取出适量砂子，直至轻推小车视察到小车做匀速运动看法正确的同学是_(选填“甲”或“乙”)； (3)消退摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码接通打点计时器电源，松开小车，小车运动；纸带被打出一系列点，其中的一段如图2所

4、示图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度vA_m/s； (4)测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L.小车动能的改变量可用EkMvA2算出砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；试验中，小车的质量应_(选填“远大于”“远小于”或“接近”)砝码、砝码盘和砂子的总质量，小车所受合力做的功可用WmgL算出，多次测量，若W与Ek基本相等则验证了动能定理 3(2020重庆三模)某学习小组利用图1装置探究系统动能定理在水平桌面上，将带有滑轮的长木板适当倾斜放在长木板上P位置固定有光电门(与之连接的光电计时器没有画出)，小车(含挡光片)质量为M，试验步骤如下： (1)用游标卡尺测量挡光片的宽

5、度d，如图2所示，则d_cm. (2)调整长木板倾角至小车能在木板上匀速下滑，这样做的目的是为了_ (3)将质量为m的钩码用轻绳通过滑轮与小车连接，调整滑轮，使轻绳与长木板平行 (4)将小车置于挡光片与光电门距离为L的O处，使小车和钩码均静止且轻绳绷直，然后小车和钩码均从静止起先无初速度释放，记录挡光片通过光电门的时间为t.已知当地的重力加速度为g. (5)若小车和钩码系统动能定理成立，需在试验误差允许范围内，满意关系式：_(用题给物理符号表示) 4.(2020广东模拟)某同学利用如图所示的装置探讨功与速度改变的关系长木板一端略抬高，将轻弹簧左端固定在长木板的一端，右端与安装有挡光片的小滑块相

6、连，在弹簧原特长固定一光电门，已知弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为Epk(x)2 用力压缩弹簧后将小滑块由静止释放，记录弹簧压缩量x及挡光时间t； 变更弹簧压缩量重复中操作，得到几组对应数据； 以x为纵轴，以为横轴，描点作图回答下列问题： (1)将长木板一端抬高的目的是_，试验过程中_(填“须要”或“不须要”)测量挡光片的宽度 (2)若已知弹簧弹力做功WEp，中得到的图线为_时，则可证明在试验误差允许范围内，在初速度为0的状况下，做功W与速度v之间满意Wv2的关系 5.(2020广西一模)利用如图所示的装置探究动能定理将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白纸、复写

7、纸，将小球从不同的标记点由静止释放记录标记点到斜槽底端的高度H，并依据落点位置测量出小球离开斜槽后的竖直位移y，变更小球在斜槽上的释放位置，在斜槽比较光滑的状况下进行多次测量，已知重力加速度为g，记录数据如下： 高度H(h为 单位长度) h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 竖直位移y/cm 30.0 15.0 10.0 7.5 6.0 5.0 4.3 (1)小球从标记点滑到斜槽底端的过程，速度的改变量为_(用x、y、g表示)； (2)已知木板与斜槽末端的水平距离为x，小球从标记点到达斜槽底端的高度为H，测得小球在离开斜槽后的竖直位移为y，不计小球与槽之间的摩擦及小球从斜槽滑到切线水平的末端

8、的能量损失小球从斜槽上滑到斜槽底端的过程中，若动能定理成立，则应满意的关系式是_； (3)保持x不变，若想利用图象直观得到试验结论，最好应以H为纵坐标，以_为横坐标，描点画图 6某同学把附有滑轮的长木板平放在试验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此验证小车的运动符合动能定理此外还打算了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、天平、刻度尺等，组装的试验装置如下图所示 (1)为使细线对小车的拉力可认为是小车受到的合力，除了要让细线与长木板平行，试验前还需平衡摩擦力，详细的操作步骤是_ _；而试验时还须保证小车质量远大于钩码质量，这

9、样做是为了_ (2)如图为某次试验打出纸带的一部分，若钩码的质量为m，小车的质量为M，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，则用纸带上标出的测量长度及上述物理量写出验证动能定理的表达式，应为_ 7(2020江苏模拟)学校开展探讨性学习，某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了如图所示的试验：质量为m的匀称长直杆一端固定在转轴O处，杆由水平位置静止释放，用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA，并登记该位置与转轴O的高度差h. (1)该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图乙示数为_mm. (2)调整h的大小并记录对应的速度vA，数据如下表 组次 1

10、 2 3 4 5 6 h/m 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 vA/(ms1) 1.23 1.73 2.12 2.46 2.74 3.00 vA1/(sm1) 0.81 0.58 0.47 0.41 0.36 0.33 vA2/(m2s2) 1.50 3.00 4.50 6.05 7.51 9.00 为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象 (3)当地重力加速度g取10 m/s2，不计一切摩擦请依据能量守恒定律并结合你找出的函数关系式，写出此杆转动时动能的表达式Ek_(请用数字、质量m、速度vA表示) (4)为了减小空气阻力对试验的影响，请提出

11、一条可行性措施_ 答案 1 (1)沟通 (2)D (3)B (4)FI0.76 2 (1)B (2)乙 (3)0.175 (4)远大于 3 (1)1.170 (2)平衡小车摩擦力 (5)mgL(mM) 4. (1)平衡摩擦力不须要 (2)过原点的直线 5. (1)x (2)H (3) 6 (1)将木板一端垫起，轻推小车使得小车在不受绳拉力时能够匀速下滑认为细线中的拉力大小等于钩码的重力 (2)mgx(x22x12) 7 (1)7.25 (2) 从数据中可看出，h与vA2成正比，因此纵坐标应当是vA2，图象应当是一条过原点的倾斜直线，通过描点拟合直线如图所示： (3) (4)选择密度较大的直杆(或选择直径较小的直杆)