《2020年高考物理復(fù)習(xí) 知能演練提升 第三章 實(shí)驗(yàn)四》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020年高考物理復(fù)習(xí) 知能演練提升 第三章 實(shí)驗(yàn)四（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2020年高考物理復(fù)習(xí) 知能演練提升：第三章 實(shí)驗(yàn)四 1．關(guān)于“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證“作用力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比”的實(shí)驗(yàn)過程，以下做法中正確的是(　　) A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝沙的小桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上 B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力 C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通電源 D．可以利用天平測(cè)出沙桶和沙質(zhì)量m和小車質(zhì)量M，直接用公式a＝求出加速度 解析：平衡摩擦力時(shí)，使小車的重力沿斜面向下的分力與小車運(yùn)動(dòng)所受摩擦力平衡，所以不能將小桶系在小車上，A錯(cuò)。平衡摩擦力后，小車和板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanα，與小車的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需

2、要重新平衡摩擦力，B正確。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后，放開小車，C錯(cuò)誤。本實(shí)驗(yàn)是探究作用力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比，不能直接用公式a＝求加速度，D錯(cuò)誤。 答案：B 2．如圖實(shí)－4－9所示，在探究牛頓運(yùn)動(dòng)定律的演示實(shí)驗(yàn)中，若1、2兩個(gè)相同的小車所受拉力分別為F1、F2，車中所放砝碼的質(zhì)量分別為m1、m2，打開夾子后經(jīng)過相同的時(shí)間兩車的位移分別為x1、x2，則在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，有(　　) A．當(dāng)m1＝m2、F1＝2F2時(shí)，x1＝2x2 圖實(shí)－4－9 B．當(dāng)m1＝m2、F1＝2F2時(shí)，x2＝2x1 C．當(dāng)m1＝2m2、F1＝F2時(shí)，x1＝2x2 D．當(dāng)m1＝2

3、m2、F1＝F2時(shí)，x2＝2x1 解析：當(dāng)m1＝m2、F1＝2F2時(shí)，由F＝ma可知，a1＝2a2，再由x＝at2可得：x1＝2x2，故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)m1＝2m2、F1＝F2時(shí)，a1＝a2，再由x＝at2可得：x1＝x2，故C錯(cuò)誤，D正確。 答案：AD 3．在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，在研究加速度a與小車的質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，由于沒有注意始終滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量(M?m)的條件，結(jié)果得到的圖像應(yīng)是圖實(shí)－4－10中的(　　) 圖實(shí)－4－10 解析：在本實(shí)驗(yàn)中繩中的張力F＝，則小車的加速度a＝＝，在探究加速度跟小車質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，保持m不變，若橫軸為1/(M＋m)，則a

4、－1/(M＋m)圖像應(yīng)是過原點(diǎn)的直線，當(dāng)滿足M?m時(shí)，m可以忽略不計(jì)，a≈，a－1/M圖像還可以滿足圖像是過原點(diǎn)的直線；當(dāng)小車的質(zhì)量較小、不滿足M?m時(shí)，圖像便發(fā)生向下彎曲。故選D。 答案：D 4．如圖實(shí)－4－11甲所示為“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。 圖實(shí)－4－11 (1)在實(shí)驗(yàn)過程中，打出了一條紙帶如圖實(shí)－4－11乙所示，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s，從比較清晰的點(diǎn)起，每?jī)蓽y(cè)量點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，量出相鄰測(cè)量點(diǎn)之間的距離如圖實(shí)－4－11乙所示，該小車的加速度大小a＝________ m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)作出

5、的a－F圖線如圖實(shí)－4－12所示。請(qǐng)寫出一條對(duì)提高本實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議________。 解析：(1)由題意得，t＝5×0.02 s＝0.1 s，根據(jù)Δx＝at2得，a＝ ＝ m/s2＝0.16 m/s2 圖實(shí)－4－12 (2)由a－F圖像與橫軸有交點(diǎn)，可知在實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。 答案：(1)0.16(0.15也算對(duì))　(2)實(shí)驗(yàn)前要先充分平衡摩擦力 5．某同學(xué)為驗(yàn)證牛頓第二定律中“力與加速度”的關(guān)系，采用光電門系統(tǒng)來(lái)代替位移和時(shí)間測(cè)量工具，實(shí)驗(yàn)裝置如圖實(shí)－4－13所示。光滑導(dǎo)

6、軌水平放置，細(xì)線繞過可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形光柵連接小車與重物(重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量)，擋板可以在小車到達(dá)的時(shí)候使小車停下并粘住。光電門在每次有紅外線通過光柵時(shí)會(huì)記下1次信號(hào)，如圖所示，圓形光柵每轉(zhuǎn)過1圈將會(huì)記下10次信號(hào)。不計(jì)一切摩擦，每次都將小車由靜止釋放，在小車停止后，記下重物質(zhì)量m、信號(hào)次數(shù)n、小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。 圖實(shí)－4－13 (1)小車經(jīng)過的位移s與光電門記下的信號(hào)次數(shù)n的關(guān)系應(yīng)是________。 A．s∝n　　　　　　　　　 B．s∝ C．s∝n2 D．s∝ (2)若實(shí)驗(yàn)后得到了下表所示的數(shù)據(jù)，試分析，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3應(yīng)約為__________________。 重

7、物質(zhì)量m 信號(hào)次數(shù)n 運(yùn)動(dòng)時(shí)間t/(s) m0 40 2.00 2m0 60 1.73 3m0 70 t3 解析：(1)小車經(jīng)過的位移大小等于相同時(shí)間里圓形光柵轉(zhuǎn)動(dòng)通過的弧長(zhǎng)，設(shè)相鄰兩光柵間的距離為L(zhǎng)，由關(guān)系可得：，A正確。 (2)重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可近似認(rèn)為細(xì)線拉力F等于重物重量，設(shè)小車質(zhì)量為M，可得：F＝mg，s＝at2，F(xiàn)＝Ma，s＝nL 聯(lián)立可得：t2∝，由表格數(shù)據(jù)可得t3應(yīng)約為1.53 s(或 s)。 答案：(1)A　(2)1.53 s(或 s) 6．為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖實(shí)－4－14所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其中G1、G2為

8、兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間Δt1、Δt2都可以被測(cè)量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m。回答下列問題： 圖實(shí)－4－14 (1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？ 答：___________________________________________________________________。 (2)若取M＝0.4 kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是_____

9、_______。 A．m1＝5 g　　　　　　　　 B．m2＝15 g C．m3＝40 g D．m4＝400 g (3)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，求得的加速度的表達(dá)式為________________________________________________________________________。 (用Δt1、Δt2、D、s表示) 解析：(1)如果氣墊導(dǎo)軌水平，則不掛砝碼時(shí)，M應(yīng)能在任意位置靜止不動(dòng)，或推動(dòng)M后能使M勻速運(yùn)動(dòng)。 (2)應(yīng)滿足M?m，故m4＝400 g不合適。 (3)由v1＝，v2＝，v22－v12＝2ax 可得：a＝。 答案：(1)取下牽引砝碼，M放在任意位置都不動(dòng)；或取下牽引砝碼，輕推滑行器M，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄每一個(gè)光電門的光束被擋的時(shí)間Δt都相等 (2)D (3)a＝