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2019-2020年高中物理 基礎(chǔ)知識(shí)篇 第七章 第六節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系同步練測(cè) 新人教版必修2 建議用時(shí) 實(shí)際用時(shí) 滿分 實(shí)際得分 45分鐘 100分 一、選擇題（本題包括4小題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得8分，選對(duì)但不全的得4分，有選錯(cuò)或不選的得0分，共32分） 1.對(duì)于橡皮筋做的功來說，直接測(cè)量是有困難的.我們可以巧妙地避開這個(gè)難題而不影響問題的解決，只需要測(cè)出每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功是第一次實(shí)驗(yàn)的多少倍，使用的方法是（ ） .用同樣的力對(duì)小車做功，讓小車通過的距離依次為、、、…進(jìn)行第1次、第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí)，力對(duì)小車做的功就是、、、… .讓小車通過相同的距離，第1次力為,第2次力為、第3次力為、…實(shí)驗(yàn)時(shí)，力對(duì)小車做的功就是、、、… .選用同樣的橡皮筋，在實(shí)驗(yàn)中每次橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致，當(dāng)用1條、2條、3條、…同樣的橡皮筋進(jìn)行第1次、第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功就是、、… .利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量對(duì)小車的拉力，利用直尺測(cè)量小車在力的作用下移動(dòng)的位移，便可以求出每次實(shí)驗(yàn)中力對(duì)小車做的功，可控制為、、、… 2.關(guān)于“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，下列敘述正確的是（ ） .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 .每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒有必要保持一致 .放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平 .先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出 3.在探究功與物體速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到了一條紙帶，這條紙帶上的點(diǎn)兩端密，中間疏，出現(xiàn)這種情況的原因可能是（ ）.電源的頻率不穩(wěn)定 .木板傾斜程度太大 .沒有使木板傾斜或傾斜角太小 .小車受到的阻力較大 4.在實(shí)驗(yàn)中，小車運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到阻力作用，這樣，在小車沿木板滑行的過程中，除橡皮筋對(duì)其做功外，還有阻力做功，這樣便會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來誤差.我們?cè)诒緦?shí)驗(yàn)中想到的辦法是使木板略微傾斜，對(duì)于木板的傾斜程度，下面說法正確的是（ ） ①木板只要稍微傾斜一下即可，沒有什么嚴(yán)格的要求②木板的傾斜角度在理論上應(yīng)滿足下面的條件：重力沿斜面的分力應(yīng)等于小車受到的阻力 ③如果小車在傾斜的木板上能做勻速運(yùn)動(dòng)，則木板的傾斜程度是滿足要求的④其實(shí)木板不傾斜，問題也不是很大，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)總是存在誤差的 .①② .②③ .③④ .①④ 二、實(shí)驗(yàn)題（本題共4小題，5、6題每題16分，7、8題每題18分，共68分） 5.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中得到如圖1所示的一條紙帶，則應(yīng)根據(jù)哪段來計(jì)算小車獲得的速度？為什么？ 圖1        6.某學(xué)習(xí)小組做實(shí)驗(yàn)“探究功與速度變化的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為.當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致.每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出. 圖2 （1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和 （填“交流”或“直流”）電源. （2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦力，則下面操作正確的是 . .放開小車，使其能夠自由下滑即可 .放開小車，使其能夠勻速下滑即可 .放開拖著紙帶的小車，使其能夠自由下滑即可 .放開拖著紙帶的小車，使其能夠勻速下滑即可 （3）若木板水平放置，小車在2條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是 . .橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài) .橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài) .小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處 .小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線 7.下表為按照課本上的裝置進(jìn)行的某一次實(shí)驗(yàn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，其中實(shí)驗(yàn)所用計(jì)時(shí)器為電火花計(jì)時(shí)器，小車質(zhì)量為，使用的橡皮筋1根至6根，每次增加1根.小車受力的位移即橡皮筋被拉伸的長(zhǎng)度為.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，怎樣才能找出與的關(guān)系？          8.為了探究功與速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖3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下列問題（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為）: 圖3 （1）當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來進(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)度應(yīng)保持一致，我們把第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為. （2）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，圖4所示是第1至4次實(shí)驗(yàn)打出的四條紙帶. 圖4 試根據(jù)（1）（2）項(xiàng)中的信息，填寫下表 . 7.6 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系 得分： 一、 選擇題 題號(hào) 1 2 3 4 答案 二、實(shí)驗(yàn)題 5. 6. 7. 8. 7.6 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系 參考答案 一、選擇題 1. 解析：實(shí)際操作第一次用1條橡皮筋，以后各次分別用2條、3條…且每次拉到同樣的長(zhǎng)度，即能得到、、…的功. 2. 解析：本實(shí)驗(yàn)沒有必要測(cè)出橡皮筋做的功到底是多少，只要測(cè)出以后各次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋做的功是第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的多少倍就已經(jīng)足夠了，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各次實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋做的功是第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的整數(shù)倍，錯(cuò)；小車運(yùn)動(dòng)中受到阻力，只有使木板傾斜到一定程度，才能減小誤差，C錯(cuò)；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作，然后再讓小車在橡皮筋的作用下彈出，D正確. 3.  4. 解析：有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以驗(yàn)證木板是否滿足實(shí)驗(yàn)要求：（1）理論上小車的重力沿斜面上的分力應(yīng)等于小車自由運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力；（2）運(yùn)動(dòng)狀態(tài)上，小車能在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng).故B正確. 二、實(shí)驗(yàn)題 5. 應(yīng)根據(jù)點(diǎn)來計(jì)算，得到的速度是,因?yàn)辄c(diǎn)間距比較均勻. 解析：求小車的速度時(shí)應(yīng)根據(jù)點(diǎn)來計(jì)算.因?yàn)樾≤囀菑撵o止開始先做變速運(yùn)動(dòng)，從題圖中可看出，點(diǎn)小車一直在加速，第3點(diǎn)到第4點(diǎn)間不能確定小車加速完畢的時(shí)刻.點(diǎn)比較均勻，認(rèn)為是勻速運(yùn)動(dòng)，所以速度,其中為紙帶上第4點(diǎn)到第6點(diǎn)的距離，為相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔. 6.（1）交流（2）D（3）B 功與速度二次方的關(guān)系 圖5 圖6 7. 見解析 解析：先畫出-圖象，大致判斷與的關(guān)系，再畫出-圖象，看哪一組的圖象是直線，從而確定功與速度的最終關(guān)系. -圖象如圖5所示,由圖象可以看出，與不是正比關(guān)系，那么很可能與成正比.通過計(jì)算列表： 依據(jù)上述數(shù)據(jù)作出-圖象如圖6所示. 結(jié)論：由圖6可知，功與速度的二次方成正比. 8.（3）填寫表格如下 結(jié)論：橡皮筋對(duì)小車做功與小車速度的二次方成正比