高考物理知能訓練（5）

1、高考物理知能訓練1在利用打點計時器和小車來做“驗證牛頓運動定律”的實驗時，下列說法中不正確的是()A平衡摩擦力時，應將砝碼盤及盤內砝碼通過定滑輪拴在小車上B連接砝碼盤和小車的細繩應跟長木板保持平行C平衡摩擦力后，長木板的位置不能移動D小車釋放前應靠近打點計時器，且應先接電源再釋放小車解析：選A.本題考查實驗過程中應注意的事項，選項A中平衡摩擦力時，不能將砝碼盤及盤內砝碼(或小桶)拴在小車上，A錯；選項B、C、D符合正確的操作方法，B、C、D對2(2012·三明模擬)用如圖349所示的裝置做“驗證牛頓運動定律”實驗，甲同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖象為圖中的直

2、線，乙同學畫出的aF圖象為圖中的直線.直線、在縱軸或橫軸上的截距較大，明顯超出了誤差范圍，下面給出了關于形成這種情況原因的四種解釋，其中可能正確的是()圖349A實驗前甲同學沒有平衡摩擦力B甲同學在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬得過高了C實驗前乙同學沒有平衡摩擦力D乙同學在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬得過高了答案：BC3.如圖3410所示是在驗證牛頓運動定律實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的三條aF圖線，下列說法中正確的是() 圖3410A三條傾斜直線所對應繩的拉力相同B三條傾斜直線所對應的小車和砝碼的總質量不同C直線1對應的小車和砝碼的總質量最大D直線3對應的小車和砝碼的總質量最大解析：選BD.

3、由Fma得aF，斜率越大，質量越小，故B、D選項正確4在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，在研究加速度a與小車的質量M的關系時，由于沒有注意始終滿足Mm的條件，結果得到的圖象應是圖3411中的()圖3411解析：選D.在本實驗中，小車的加速度a，則繩中的張力F，在研究加速度跟小車質量M的關系時，保持m不變，若橫軸為1/(Mm)，則a圖象應是過原點的直線，當滿足Mm時，a，a圖象還可以滿足圖象是過原點的直線；當小車的質量變小，不滿足Mm時斜率將變小，圖象便發(fā)生彎曲故選D.5.(2012·臺州模擬)如圖3412所示，在驗證牛頓運動定律的演示實驗中，若1、2兩個相同的小車所受拉力分別為F1、F

4、2，車中所放砝碼的質量分別為m1、m2，打開夾子后經(jīng)過相同的時間兩車的位移分別為x1、x2，則在實驗誤差允許的范圍內，有() 圖3412A當m1m2、F12F2時，x12x2B當m1m2、F12F2時，x22x1C當m12m2、F1F2時，x12x2D當m12m2、F1F2時，x22x1解析：選A.題中m1和m2是車中砝碼的質量，絕不能認為是小車的質量當m1m2時，兩車總質量仍相等，因F12F2，則a12a2.由xat2知，A正確，B錯誤；若m12m2，兩車總質量關系未知，故C、D不能確定6(2012·陽江模擬)為了探究加速度與力的關系，使用如圖3413所示的氣墊導軌裝置進行實驗其中

5、G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間t1、t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質量為m.回答下列問題：圖3413(1)實驗開始應先調節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判斷調節(jié)是否到位？答：_.(2)若取M0.4 kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是_Am5 g Bm15 gCm40 g Dm400 g(3)在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應的加速度，求得的加速度的表達式為_(用t1、t2、D、x表示)答

6、案：(1)取下牽引砝碼，M放在任意位置都不動；或取下牽引砝碼，輕推滑行器M，數(shù)字計時器記錄每一個光電門的光束被擋的時間t都相等(2)D(3)a7(2011·高考重慶卷)某同學設計了如圖3414所示的裝置，利用米尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù).滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質量為M，滑塊上砝碼總質量為m，托盤和盤中砝碼的總質量為m.實驗中，滑塊在水平軌道上從A到B做初速為零的勻加速直線運動，重力加速度g取10 m/s2.圖3414(1)為測量滑塊的加速度a，須測出它在A、B間運動的_與_，計算a的運動學公式是_；(2)根據(jù)牛頓運動定律得到a與m的關系為：amg他想通過多次改變m，測出相應的a值，并利用上式來計算.若要求a是m的一次函數(shù)，必須使上式中的_保持不變，實驗中應將從托盤中取出的砝碼置于_；(3)實驗得到a與m的關系如圖3415所示，由此可知_(取兩位有效數(shù)字)圖3415解析：(1)由xat2，得a，可見要測出滑塊在A、B間的位移x和運動時間t.(2)要使amg是m的一次函數(shù)，必須使mm保持不變，這就要求實驗中從托盤中取出的砝碼置于滑塊上(3)由amg，得agm