《2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第二部分 高考題型研究 課時(shí)作業(yè)三 力學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新命題點(diǎn)（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第二部分 高考題型研究 課時(shí)作業(yè)三 力學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新命題點(diǎn)（含解析）（9頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時(shí)作業(yè)三力學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新命題點(diǎn)1某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(每隔0.02 s打出一個(gè)點(diǎn))研究做直線運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況，圖1甲所示為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶中的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)跡未畫出圖1為研究小車的運(yùn)動(dòng)，此同學(xué)用剪刀把紙帶上OB、BD、DF等各段紙帶剪下，將剪下的紙帶一端對(duì)齊，按順序貼好，如圖1乙所示簡(jiǎn)要說明由圖1乙判斷此小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法：_.解析：由于紙帶上OB、BD、DF等各段都是經(jīng)過2個(gè)時(shí)間間隔的運(yùn)動(dòng)距離，如果做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則它們相鄰時(shí)間的位移增加量是相等的，紙帶寬度相同可表示相等時(shí)間，比較每段紙帶比前一段紙帶長(zhǎng)度增加量是否相等，也可以連接每段紙帶的左上角(或

2、上方中點(diǎn)，或紙帶中點(diǎn))的點(diǎn)，看是否為一條直線來判斷，如果間距相等或者是一條直線，則運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)答案：連接每段紙帶的左上角(或上方中點(diǎn)，或紙帶中點(diǎn))為一條直線(或每段紙帶比前一段紙帶長(zhǎng)度增加量相等)圖22(2019年湖北調(diào)研)城市建設(shè)中常常用半徑很大的圓形水泥管道作為雨水和污水的排放管道為估測(cè)該管道的半徑，使用的器材有：小球、秒表、上表面光滑的長(zhǎng)木板請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：(1)將小球放在管道中，標(biāo)出小球靜止在水泥管圓弧底部的最低點(diǎn)A.(2)將長(zhǎng)木板傾斜放置在圓形管道上，_.(3)讓小球從長(zhǎng)木板上端由靜止滑下，_.由上述測(cè)量結(jié)果，可得圓形管道的半徑R_(已知重力加速度為g)解析：(2

3、)將長(zhǎng)木板傾斜放置在圓形管道上，讓木板的下端置于A點(diǎn)(3)讓小球從長(zhǎng)木板上端由靜止滑下， 用秒表測(cè)量出小球從木板的上端滑到A點(diǎn)的時(shí)間t.設(shè)木板與OA的夾角為，則小球下滑的加速度agcos，根據(jù)2Rcosat2可解得：Rgt2.答案：(2)讓木板的下端置于A點(diǎn) (3)用秒表測(cè)量出小球從木板的上端滑到A點(diǎn)的時(shí)間gt23(2019年濰坊二模)某興趣小組利用如圖3所示的裝置測(cè)量重力加速度g，B為光電門實(shí)驗(yàn)過程如下：圖3a測(cè)出小球的直徑d；b將光電門水平固定，用刻度尺測(cè)出小球在A處時(shí)球心到光電門的距離x；c把小球從A處由靜止釋放，經(jīng)過光電門B時(shí)光電計(jì)時(shí)器可記錄小球通過光電門的遮光時(shí)間t；d保持小球釋放位

4、置A不變，改變光電門的位置，測(cè)得不同x對(duì)應(yīng)的遮光時(shí)間t；e以x為橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，利用測(cè)得的數(shù)據(jù)作圖，得到一條過原點(diǎn)的傾斜直線請(qǐng)回答下列問題：(1)小球通過光電門的速度v_(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得圖象的斜率為k，則重力加速度g_(3)實(shí)驗(yàn)室提供下列小球，選_進(jìn)行實(shí)驗(yàn)最合適A塑料球B玻璃球C小鋼球解析：(1)小球通過光電門的速度v.(2)根據(jù)v22gx，得()22gx，即x，則k，即g.(3)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇質(zhì)量較大體積較小的小鋼球，這樣可減小相對(duì)阻力大小答案：(1)(2)(3)C4(2019年山東一模)某實(shí)驗(yàn)小組計(jì)劃做“探究滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)”實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖4甲所示圖4(1)某同

5、學(xué)打出了如圖4乙所示的一條紙帶，每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來，紙帶上的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50 Hz，該滑塊做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a_ m/s2.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出的小車加速度a與傳感器示數(shù)F的關(guān)系圖象如圖4所示，則滑塊和滑輪的總質(zhì)量為_kg.滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(g10 m/s2，結(jié)果均保留1位有效數(shù)字)解析：(1)根據(jù)xaT2，運(yùn)用逐差法得，a m/s21.95 m/s2.(2)由牛頓第二定律：2Ffma，即aF，則4，解得m0.5 kg；2，解得f1 N，則0.2.答案：(1)1.95(2)0.50.25(2019年

6、衡水模擬)為了測(cè)定滑塊M與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)將長(zhǎng)木板的一端通過轉(zhuǎn)軸固定在水平面上，另一端用墊塊墊起形成一個(gè)傾角，在長(zhǎng)木板的另一端固定一個(gè)定滑輪，在墊塊上安裝一個(gè)光電門，在重物m上固定一個(gè)窄擋光條，通過一條輕質(zhì)細(xì)線將重物和滑塊連接起來并繞過定滑輪，如圖5所示現(xiàn)讓重物從某標(biāo)記位置處由靜止釋放，它牽引滑塊運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得標(biāo)記處與光電門間的距離為h，寬度為d的擋光條通過光電門的時(shí)間為t，且Mm，則滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_.實(shí)驗(yàn)過程中h越大，實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果_ (選填“越精確”“越不精確”或“都一樣”)；在保持h不變的情況下，調(diào)節(jié)墊塊使傾角變大，越大實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果_(選填“越精確”“越不精確”或“

7、都一樣”)圖5解析：根據(jù)題意知擋光條通過光電門的速度為v，重物下降h的過程中mghMghsinMghcos(mM)v2，聯(lián)立解得.實(shí)驗(yàn)過程中h越大，擋光條過光電門的時(shí)間越短，速度測(cè)量越準(zhǔn)確，誤差越??；傾角越大，滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度越小，擋光條經(jīng)過光電門的時(shí)間越長(zhǎng)，速度測(cè)量越不準(zhǔn)確，誤差越大答案：越精確越不精確6(2019年高三上饒六校聯(lián)考)利用如圖6所示的裝置可以“測(cè)定滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)”和“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”，豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切，先將小滑塊A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無初速釋放，測(cè)量出小滑塊在水平桌面滑行的距離x1(圖甲)；然后將小滑塊B放在圓弧軌道的最低點(diǎn)，再

8、將A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無初速釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，測(cè)量出整體沿桌面滑動(dòng)的距離x2(圖乙)，圓弧軌道的半徑為R，A和B完全相同，重力加速度為g.圖6(1)小滑塊A運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度v_(用R和g表示)(2)小滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)_(用R和x1表示)(3)若x1和x2的比值_，則驗(yàn)證了A和B碰撞過程中動(dòng)量守恒解析：(1)A在圓弧面上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，則有 mgRmv2，解得：v.(2)對(duì)A下滑的全過程由動(dòng)能定理得：mgRmgx10，解得 .(3)如果碰撞中動(dòng)量守恒，則有 mv2mv，再對(duì)碰后的A、B物體分析，由能量守恒定律可知：2mv22mgx2，解得 x2，故4.因此只

9、要滿足4，即可證明動(dòng)量守恒答案：(1)(2)(3)47(2019年福建四校聯(lián)考)裝有拉力傳感器的輕繩，一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)軸O，另一端系一小球，空氣阻力可以忽略設(shè)法使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(如圖7甲)，通過拉力傳感器讀出小球在最高點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小為F1，在最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小為F2.某興趣小組的同學(xué)用該裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葓D7(1)小明同學(xué)認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小球的直徑，于是他用螺旋測(cè)微器測(cè)出了小球的直徑，如圖7乙所示，則小球的直徑d_ mm.(2)小軍同學(xué)認(rèn)為不需要測(cè)小球的直徑，他借助最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力F1、F2，再結(jié)合機(jī)械能守恒定律即可求得小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有_(填字

10、母代號(hào))A小球的質(zhì)量mB輕繩的長(zhǎng)度lC小球運(yùn)動(dòng)一周所需要的時(shí)間T(3)根據(jù)小軍同學(xué)的思路，請(qǐng)你寫出重力加速度g的表達(dá)式_解析：(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為5.5 mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.0119.5 mm0.195 mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)可動(dòng)刻度讀數(shù)5.5 mm0.195 mm5.695 mm.(2)由牛頓第二定律，在最高點(diǎn)F1mgm，而在最低點(diǎn)F2mgm；再依據(jù)機(jī)械能守恒定律mv22mv122mgr，聯(lián)立解得g，因此已知最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力F1、F2，小軍同學(xué)只需要測(cè)量小球的質(zhì)量m，故第(2)題選A.(3)由(2)可知重力加速度g的表達(dá)式為g.答案：(1)5.695(5.69

11、35.697均可)(2)A(3)g8(2019年湖南大聯(lián)考)一個(gè)噴漆桶能夠向外噴射不同速度的油漆霧滴，某同學(xué)決定測(cè)量霧滴的噴射速度他采用如圖8甲所示的裝置，一個(gè)直徑為d40 cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫一條標(biāo)志線，如圖8甲所示在轉(zhuǎn)臺(tái)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡(若此過程轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)過不到一圈)將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來，展開平放，并與毫米刻度尺對(duì)齊，如圖8乙所示圖8請(qǐng)你幫該同學(xué)完成下列任務(wù)(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)：(1)設(shè)噴射到紙帶上

12、的油漆霧滴痕跡到標(biāo)志線的距離為s，則從圖8乙可知，其中速度最大的霧滴到標(biāo)志線的距離s1_ cm；速度最小的霧滴到標(biāo)志線的距離s2_cm.(2)如果轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T，則這些霧滴噴射速度的計(jì)算表達(dá)式為v0_(用字母表示)(3)如果以縱坐標(biāo)表示霧滴速度v0、橫坐標(biāo)表示霧滴距標(biāo)志線距離的倒數(shù)，畫出v0圖線，如圖8丙所示，則可知轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T_s.解析：(1)霧滴運(yùn)動(dòng)的路程一定，速度越大，運(yùn)行的時(shí)間越短，此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)過的弧度越小，打在紙帶上的點(diǎn)距離標(biāo)志線的距離越小，所以其中速度最大的霧滴到標(biāo)志線的距離s12.20 cm，速度最小的霧滴到標(biāo)志線的距離s22.90 cm.(2)霧滴運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間相等，如果轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T，則霧滴運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，v，解得t，所以霧滴噴射的速度v0.(3)圖象中斜率k0.1，可得T1.6 s.答案：(1)2.22.9(2)(3)1.6- 9 -