2023高考物理異構(gòu)異模復(fù)習(xí)考案撬分法習(xí)題：專題十二　實驗與探究12-1-1 Word版含解析

1．某同學(xué)使用打點計時器測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?1)請完成以下主要實驗步驟：按圖(a)安裝實驗器材并連接電源；豎直提起系有重物的紙帶，使重物________(填“靠近”或“遠離”)計時器下端；________________，______________，使重物自由下落；關(guān)閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復(fù)實驗。(2)圖(b)和(c)是實驗獲得的兩條紙帶，應(yīng)選取________(填“b”或“c”)來計算重力加速度。在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，主要原因是空氣阻力和________________________________________________________________________。答案(1)靠近先接通電源再釋放紙帶(2)b紙帶與打點計時器間的摩擦解析(1)為使紙帶上打出的點較多，應(yīng)使重物靠近打點計時器的下端，并先接通電源，后釋放紙帶，使重物自由下落。(2)由于重物下落過程做勻加速運動，因此打出的紙帶上的點跡間隔應(yīng)逐漸增大，故應(yīng)選用b紙帶。在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，實驗結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋饕蚴强諝庾枇图垘c打點計時器間的摩擦。2．現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運動。在一小物塊沿斜面向下運動的過程中，用頻閃相機拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示。拍攝時頻閃頻率是10Hz；通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4。已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s。數(shù)據(jù)如下表所示。重力加速度大小g＝9.80m/s2。單位：cmx1x2x3x4hs10.7615.0519.3423.6548.0080.00根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：(1)物塊的加速度a＝________m/s2(保留3位有效數(shù)字)。(2)因為_______________________________________________，可知斜面是粗糙的。答案(1)4.30(填“4.29”或“4.31”亦可)(2)物塊加速度小于geq\f(h,s)＝5.88m/s2(或物塊加速度小于物塊沿光滑斜面下滑的加速度)解析(1)根據(jù)“逐差法”可得物塊的加速度為a＝eq\f(x4＋x3－x2＋x1,4T2)＝eq\f([23.65＋19.34－15.05＋10.76]×10－2,4×0.12)m/s2≈4.30m/s2。(2)假設(shè)斜面光滑，對物塊受力分析可得物塊下滑的加速度a′＝gsinθ＝geq\f(h,s)＝9.80×eq\f(48.00×10－2,80.00×10－2)m/s2＝5.88m/s2。根據(jù)a′>a可知斜面是粗糙的。3．在“探究勻變速直線運動的規(guī)律”的實驗中：點擊觀看解答視頻(1)為消除摩擦力對實驗的影響，可以使木板適當(dāng)傾斜以平衡摩擦阻力，則在不掛鉤碼的情況下，下面操作正確的是()A．未連接紙帶前，放開小車，小車能由靜止開始沿木板下滑B．未連接紙帶前，輕碰小車，小車能勻速穩(wěn)定下滑C．放開拖著紙帶的小車，小車能由靜止開始沿木板下滑D．放開拖著紙帶的小車，輕碰小車，小車能勻速穩(wěn)定下滑(2)如圖是實驗中得到的一條紙帶的一部分，在紙帶上取出相鄰的計數(shù)點A、B、C、D、E。若相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為T，各點間距離用圖中長度表示，則打C點時小車的速度可表示為vC＝________，小車的加速度可表示為a＝________。答案(1)D(2)eq\f(x1＋x2＋x3＋x4,4T)eq\f(x4＋x3－x1－x2,4T2)解析(1)平衡摩擦阻力時，小車拖著紙帶，不掛鉤碼，輕碰小車，小車能勻速穩(wěn)定下滑，說明此時小車所受的合力為零，即平衡好了摩擦力，D正確，A、B、C錯誤。(2)為減小偶然誤差，取全部數(shù)據(jù)，根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于該段時間內(nèi)的平均速