《【優(yōu)化方案】2020高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)五知能優(yōu)化演練 新人教版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【優(yōu)化方案】2020高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)五知能優(yōu)化演練 新人教版必修2(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、知能演練強(qiáng)化闖關(guān)
1.關(guān)于探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)中,下列敘述正確的是( )
A.每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值
B.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一致
C.放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平
D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
解析:選D.本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有必要測(cè)出橡皮筋做的功到底是多少焦耳,只要測(cè)出以后每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋做的功是第一次的多少倍就足夠了,A錯(cuò);每次實(shí)驗(yàn)橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度必須保持一致,只有這樣才能保證以后每次實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋做的功是第一次的整數(shù)倍,否則,功的數(shù)值難以測(cè)定,B錯(cuò);小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)受到阻力,只有使木板傾斜到一定程度,才能減小誤差,C錯(cuò)
2、;實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)該先接通電源,讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作,然后再讓小車在橡皮筋的作用下彈出,D正確.
2.(2020·龍巖模擬)在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中,每次選取紙帶后,我們應(yīng)選取紙帶上的哪些點(diǎn)來(lái)求小車的速度( )
A.間距均勻的
B.間距不均勻的
C.間距均勻的與不均勻的都可
D.最好是間距均勻的,若紙帶上沒(méi)有間距均勻的,也可用間距不均勻的
解析:選A.橡皮筋完全恢復(fù)后不再有力對(duì)小車做功,小車做勻速運(yùn)動(dòng),紙帶上的點(diǎn)間距變的均勻,故A對(duì),B、C錯(cuò);若紙帶上沒(méi)有間距均勻的點(diǎn)說(shuō)明紙帶太短,橡皮筋還沒(méi)完全恢復(fù)原狀紙帶已完全通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,這種情況下應(yīng)選用更長(zhǎng)的紙帶,或者是因?yàn)槟Σ亮](méi)被平衡掉,
3、故D錯(cuò).
3.(2020·江蘇徐州調(diào)研)在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中,若畫(huà)出W-v的圖象,應(yīng)為圖5-5-9中的哪個(gè)圖( )
圖5-5-9
解析:選B.通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知,做的功W與小車速度v2成正比,故與v應(yīng)是二次函數(shù)關(guān)系,故B正確,A、C、D均錯(cuò).
4.在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到一條如圖5-5-10所示的紙帶,這條紙帶上的點(diǎn)兩端較密,中間稀疏,出現(xiàn)這種情況的原因可能是( )
圖5-5-10
A.電源的頻率不穩(wěn)定
B.木板傾斜的程度太大
C.沒(méi)有使木板傾斜或傾斜角太小
D.小車受到的阻力較大
解析:選CD.可能是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡不夠,故C、D
4、正確.
5.(2020·煙臺(tái)測(cè)試)一實(shí)驗(yàn)小組要用如圖5-5-11所示的裝置探究動(dòng)能定理,關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作下列說(shuō)法正確的是( )
圖5-5-11
A.應(yīng)改變橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度,打出不同的紙帶進(jìn)行分析
B.應(yīng)保持橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度不變,改變橡皮筋的條數(shù),打出不同的紙帶進(jìn)行分析
C.應(yīng)選取紙帶上點(diǎn)跡間隔均勻的一段進(jìn)行測(cè)量,以求出小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度
D.實(shí)驗(yàn)中將木板左端適當(dāng)墊高的目的是:使重力分力平衡掉小車和紙帶受到的摩擦力,提高實(shí)驗(yàn)的精確度
解析:選BCD.橡皮筋拉小車時(shí)的作用力是變力,我們不能求變力做功問(wèn)題,但選用相同的橡皮筋,且伸長(zhǎng)量都一樣時(shí),則要改變橡皮筋數(shù)目來(lái)改變做功的多少,A
5、錯(cuò)誤,B正確;紙帶點(diǎn)跡均勻說(shuō)明小車做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)小車的速度最大,橡皮筋的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)能,C正確;木板略微傾斜后,小車所受重力沿斜面向下的分力平衡了小車運(yùn)動(dòng)中的阻力,提高了實(shí)驗(yàn)的精確度,D正確.
6.為了探究動(dòng)能定理,現(xiàn)提供如圖5-5-12所示的器材,讓小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行,請(qǐng)思考探究思路并回答問(wèn)題(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50 Hz):
圖5-5-12
(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?
________________________________________________________________________
__
6、______________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來(lái)進(jìn)行第1次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都應(yīng)保持一致,我們把第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)
7、小車做的功記為W.
(3)由于橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出,如圖5-5-13所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶.
圖5-5-13
(4)試根據(jù)第(2)、(3)中的信息,填寫(xiě)下表.
次數(shù)
1
2
3
4
橡皮筋對(duì)小車做功
W
小車速度v(m/s)
v2(m2/s2)
從表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是________________________________________________________________________
_____________________________
8、___________________________________________.
解析:(1)將木板固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋剐≤嚹軌騽蛩傧禄?
(4)由勻速運(yùn)動(dòng)的速度公式v=,其中x從圖上讀出分別為2.00 cm、2.83 cm、3.46 cm、4.00 cm.t=T==0.02 s,即可求出小車的速度.
次數(shù)
1
2
3
4
橡皮筋對(duì)小車做功
W
2W
3W
4W
小車速度v(m/s)
1.00
1.42
1.73
2.00
v2(m2/s2)
1.00
2.02
2.99
4.00
橡皮筋對(duì)小車做功與小車速度的平方成正比.
9、
答案:見(jiàn)解析
7.(2020·杭州模擬)為了“探究動(dòng)能定理”,查資料得知,彈簧的彈性勢(shì)能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長(zhǎng)度的變化量.
某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動(dòng)來(lái)探究這一問(wèn)題.
為了研究方便,把小球O放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn),讓小球O在彈力作用下運(yùn)動(dòng),即只有彈簧推力做功.
該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:
首先進(jìn)行如圖5-5-14甲所示的實(shí)驗(yàn):將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來(lái),在彈簧的另一端掛上小球O,靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量為d.
圖5-5-14
在此步驟中,目的是要確定物理量__________,用m、d、g表示為_(kāi)_________.
接著進(jìn)行如圖乙所
10、示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小球O壓縮,測(cè)得壓縮量為x,釋放彈簧后,小球O被推出去,從高為h的水平桌面上拋出,小球O在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L(zhǎng).
小球O的初動(dòng)能Ek1=__________.
小球O的末動(dòng)能Ek2=__________.
彈簧對(duì)小球O做的功W=__________(用m、x、d、g表示).
對(duì)比W和Ek2-Ek1就可以得出“動(dòng)能定理”,即在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化.
解析:在圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中,目的是確定彈簧的勁度系數(shù)k,由平衡條件得:mg=kd,即k=.
在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中,小球的初動(dòng)能Ek1=0.
又根據(jù)小球做平拋運(yùn)動(dòng)得:
h=gt2 L=vt
所以Ek2=mv2=m(L)2=
彈簧對(duì)小球做的功等于彈性勢(shì)能的減少,
所以W=kx2=.
答案:彈簧勁度系數(shù)k 0