高中物理必修2：探究功與速度變化的關(guān)系-3-2人教試題匯編

★啟用前

2020年03月23日高中物理的高中物理組卷

試卷副標(biāo)題

考試范圍：XXX；考試時間：100分鐘；命題人：XXX

注意事項：

1.答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2.請將答案正確填寫在答題卡上

第I卷(選擇題)

請點擊修改第【卷的文字說明

評卷人得分

一.實驗題(共50小題)

1.(2017秋?門頭溝區(qū)期末)如圖是小車運動過程中打點計時器打下的一條紙帶的一部

分，打點計時器的打點周期為T=0.02s,相鄰計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出，請

根據(jù)紙帶回答下列問題，計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字：

(1)請用題目中所給的符號寫出計算小車加速度的表達式;

(2)小車加速度的大小為m/s*2；

(3)b點的速度為m/s；

(4)下列實驗也可以用打點計時器的有

A.驗證力的平行四邊形實驗

B.驗證牛頓第二定律實驗

C.探究動能定理實驗

D.驗證機械能守恒定律實驗。

J單位：C,"

)2303.70，

2.(2017秋?煙臺期末)某同學(xué)用如圖1所示裝置做“探究動能定理”實驗。裝置中裝

有細沙的沙桶通過細線繞過定滑輪連接在小車上，小車后端固定穿過打點計時器的

紙帶。

(1)實驗時先不掛沙桶，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運動，這

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樣做的目的是：

打點計時笈

（2）掛上裝有細沙的沙桶后，通過實驗得到如圖2所示的紙帶。紙帶上0為小車運

動起始時刻所打的點，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個計數(shù)點A、B、C,相鄰兩個計數(shù)

點之間都有4個點跡沒有標(biāo)出，測出各計數(shù)點到0點之間的距離SOA=16.3cm,SOB

=25.3cm,Soc=36.3cm。實驗時小車所受細線的拉力大小為0.2N,小車質(zhì)量為0.1kg。

則通過計算可知，從O至B的運動過程中，小車所受合外力做的功W=J,

小車動能的變化量△￡!＜=J（結(jié)果保留至小數(shù)點后3位）。

（3）在第（2）問中若實驗前已經(jīng)測得未裝沙時小桶的質(zhì)量為5X10-kg,實驗時該

同學(xué)放入沙桶中細沙的質(zhì)量為kg（g取10m/s2）。

3.（2018?鹽城三模）某同學(xué)利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌裝置探究恒力做功與物體動能

變化間的關(guān)系。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了光電門，滑塊上固定寬度為d的遮光條，用細

線繞過定滑輪將質(zhì)量為M=200g的滑塊（含遮光條）與質(zhì)量為m=30g的重物相連,

細線與導(dǎo)軌平行。實驗時滑塊每次都從同一位置A處由靜止釋放，用x表示滑塊從

靜止開始到通過光電門的位移大小，用t表示遮光條通過光電門的時間。改變光電門

在氣墊導(dǎo)軌上的位置，測量不同x所對應(yīng)遮光條通過光電門的時間3再分別計算拉

力做的功W和滑塊通過光電門時的動能Ek。

（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,示數(shù)如圖乙所示，則（1=cm。

（2）實驗前調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平的目的是。

（3）將重物的重力視為滑塊受到的拉力，取g=9.80m/s2,用W=mgx計算出拉力

對滑塊做的功W,并計算出滑塊動能增量AEk.計算結(jié)果見下表。

①實驗結(jié)果表明，AEk總是小于W.你認為這是（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）

誤差，簡要說明你的理由：。

②進一步研究表明，拉力對小車做的功W和小車動能增量AEk的差值（W-△￡（＜）

w-AEi

隨x增大而增大。用題中滑塊和重物的質(zhì)量可計算出（W-△￡!＜）與x的比值------4

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。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

4.（2018春?新羅區(qū)校級期中）某同學(xué)利用如圖所示裝置進行“研究合外力做功和動能

變化的關(guān)系”實驗：

①平衡阻力：取下細繩及托盤，調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，輕推小車

使小車下滑，打出的一條紙帶。若紙帶上相鄰點間距離,可判斷小車做速運

動。

②連接細繩及托盤，放入祛碼，通過實驗得到如圖所示的紙帶。紙帶上O為小車開

始運動時所打的點（此時小車速度為零），選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、

C,實驗時托盤及其內(nèi)祛碼的總質(zhì)量為20g,小車的質(zhì)量為0.2kg。則從打O到打B

點的過程中，小車所受合外力做的功W=，小車動能的變化△￡!<=。

5.（2018春?鶴壁期末）某學(xué)習(xí)小組利用如圖一所示的裝置探究合外力做功與動能改變

的關(guān)系。

拉力傳感器

定滑輪光電門1氣墊導(dǎo)軌光電門2淮斗條置包

-----n—三_ft——冷;滑夬

1111H1h11111U?h1111山山U11111而1111H111111111u11111”?山?U111“111??Jk

《\:廠:連氣源

\刻、尺/II

□

口調(diào)節(jié)旋鈕P調(diào)節(jié)旋鈕2口

鉤碼

圖二

圖-

（1）在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時，滑塊不掛鉤碼和細線，判斷氣墊導(dǎo)軌水平的依據(jù)是:

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A.不接通氣源，反復(fù)調(diào)節(jié)旋鈕P、Q,使滑塊靜止于導(dǎo)軌上

B.接通氣源后，反復(fù)調(diào)節(jié)旋鈕P、Q,使滑塊能靜止于導(dǎo)軌的任何位置

C.接通氣源后，給滑塊一個初速度，反復(fù)調(diào)節(jié)旋鈕P、Q,使滑塊通過兩光電門的

時間相等

（2）本實驗滿足鉤碼的質(zhì)量遠小于滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質(zhì)量。（填

“需要”或“不需要”）

（3）通過多次改變兩光電門間的距離得到多組數(shù)據(jù)，以滑塊動能的該變量AEk為縱

坐標(biāo)，合外力做功W為橫坐標(biāo)在方格紙中作出aEk-W圖象。由圖象可得出的結(jié)論

是;

（4）請寫出可以減少本實驗誤差的措施：。

6.（2018?鄭州三模）用如圖甲所示的實驗裝置完成“探究動能定理”實驗。請補充完

整下列實驗步驟的相關(guān)內(nèi)容：

（1）用天平測量小車和遮光片的總質(zhì)量M、祛碼盤的質(zhì)量mo；用游標(biāo)卡尺測量遮

光片的寬度d,游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺10格的總長度為19mm）的示數(shù)如圖乙所示，其

讀數(shù)為mm；按圖甲所示安裝好實驗裝置，用米尺測出兩光電門之間的距離s；

（2）在祛碼盤中放入適量祛碼，適當(dāng)調(diào)節(jié)長術(shù)板的傾角，直到輕推小車，遮光片先

后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等；

（3）取下細繩和祛碼盤，記下祛碼盤中祛碼的質(zhì)量m；

（4）讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A

和光電門B所用的時間AtA和△tB；

（5）步驟（4）中，小車從光電門A下滑至光電門B過程合外力做的總功W合

=“小車動能變化量（用上述步驟中的物理量表示，重力加

速度為g）,比較W合和AEk的值，找出兩者之間的關(guān)系；

（6）重新掛上細線和祛碼盤，改變祛碼盤中祛碼質(zhì)量，重復(fù)（2）?（5）步驟。

7.（2018?和平區(qū)校級二模）某實驗小組采用圖甲的裝置，探究鉤碼和小車組成的系統(tǒng)

“合外力做功和系統(tǒng)動能變化”間的關(guān)系。圖中桌面水平，小車上可放置祛碼，實

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驗中小車碰到滑輪前的制動裝置（圖中未畫出）時，鉤碼尚未到達地面。

①為平衡摩榛力，取下細繩和鉤碼，調(diào)節(jié)墊塊的位置改變木板的傾斜程度，接通打

點計時器電源，輕推小車，讓小車從木板的頊端開始滑下，當(dāng)紙帶上相鄰兩點間的

距離（選填“保持不變”或“越來越大”）時，說明摩擦力已平衡。

②調(diào)節(jié)木板上滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募毨K與木板平行。這樣做的主要目的是

（填字母代號）。

A.保證細繩對小車的拉力等于小車受到的合力B.可使打點計時器在紙帶上打

出的點清晰

C.保證小車最終能做勻速直線運動D.使細繩的拉力的大小

等于鉤碼的重力

③研究實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，鉤碼重力做的功W總略大于系統(tǒng)總動能的增量AEK,其

原因可能是（填字母代號）。

A.在接通電源的同時釋放了小車B.小車釋放時離打點計時

器太近

C.摩擦力未完全被平衡D.鉤碼勻加速運動,

鉤碼重力大于細繩的拉力

小車

——力滑輪

打點計蛹久篇1

墊板小祛碼

8.（2018春?宣城期末）在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某小組采用如

圖甲所示的裝置。

A.實驗中若采取墊高木板一端作為平衡摩擦力的方法，改變小車質(zhì)量重新做實驗時

必須重新平衡摩擦

B.實驗中要調(diào)節(jié)滑輪的高低，使滑輪和小車之間的細線保持水平

C.若使用沙桶和沙的總重力作為計算做功的恒力，用小車、沙桶和沙的總質(zhì)量作為

計算動能改變中的質(zhì)量，實驗中沙桶和沙的總質(zhì)量必須遠小于小車的質(zhì)量

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D.若在小車前端加裝力傳感器，用傳感器的示數(shù)作為做功的恒力，實驗中沙桶和沙

的總質(zhì)量可以不必遠小于小車的質(zhì)量

（2）某同學(xué)實驗時測出了小車位移X,算出了與之對應(yīng)的速度V,作出了v2-x圖象

如圖乙所示，已知圖線的斜率為k,則小車運動的加速度表達式為。

9.（2018?全國二模）某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力做功與動能改變的關(guān)系”

的實驗，他們將光電門固定在水平軌道上的B點，如圖所示，并用重物通過細線拉

小車，然后保持小車和重物的質(zhì)量不變，通過改變小車釋放點到光電門的距離（s）

進行多次實驗，實驗時要求每次小車都從靜止釋放。

-遮光條騰

[??]I'????????|MIffrr]**■

占重物84°20

t乙

（1）用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，d=cm。

（2）如果遮光條通過光電門的時間為t,小車到光電門的距離為s。該同學(xué)通過描點

作出線性圖象來反映合力做的功與動能改變關(guān)系，則他作的圖象關(guān)系是下列哪一個

時才能符合實驗要求。

A.s-tB.s-t2C.s-t1D.s-t2

（3）下列哪些實驗操作能夠減小實驗誤差_______o

A.必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放

B.必須滿足重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

C.調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動

D.細線與軌道平面平行

10.（2018?5模擬）某同學(xué)設(shè)計了如下實驗研究做功與速度之間的關(guān)系：在桌面上放置

一個粗糙程度處處相同的長木板，并將一刻度軟尺固連在長木板一側(cè)。將帶有滑輪

的一端稍伸出桌外，并在其附近固定光電門，小車通過細線繞過滑輪與鉤碼相連，

調(diào)節(jié)滑輪的高度使細線與木板平面平行，在小車上固定擋光片。將小車從距光電門

一定距離處由靜止釋放，利用刻度尺測出擋光片到光電門的距離（擋光片和光電門

中部均有指示箭頭輔助讀數(shù)），計算出小車經(jīng)過光電門時的速度；然后保持鉤碼質(zhì)量

和小車質(zhì)量不變，改變小車的釋放位置重復(fù)實驗，測得多組數(shù)據(jù)，從而研究其關(guān)系。

如圖1所示

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3cm

|||||』血仙」!!.!!1也|||

一||||||||||||||||111|

01020

（圖甲）

1囹乙J

圖1圖2

（1）這位同學(xué)找到了兩個擋光片，用游標(biāo)卡尺測出擋光片a的寬度（圖2甲），用

螺旋測微器測出擋光片b的寬度（圖2乙），讀數(shù)分別為mm,mm；

他應(yīng)該選擇擋光片（填a或b）進行實驗。

（2）他的實驗是否需要平衡摩擦力？是否需要鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量？

A.需要，需要B.不需要，不需要

C.需要，不需要D.不需要，需要

（3）他通過實驗數(shù)據(jù)和計算數(shù)據(jù)沒有找到做功和速度之間的關(guān)系，所以打算用圖象

對數(shù)據(jù)進行處理，他利用小車釋放時擋光片與光電門的距離S和擋光片經(jīng)過光電門

時的擋光時間t兩組數(shù)據(jù)，并用S做縱軸，那么橫軸數(shù)據(jù)應(yīng)該為。

11.（2018?河南模擬）某實驗小組用圖甲所示的裝置探究功和動能變化的關(guān)系。他們將

寬度為d的擋光片固定在小車上，用不可伸長的細線將小車通過一個定滑輪與祛碼

盤相連，在水平實驗臺上的A、B兩點各安裝一個光電門，記錄小車通過A、B時的

遮光時間。若小車（含擋光片）的質(zhì)量為M,祛碼盤和盤中祛碼的總質(zhì)量為m。

012

||||山1而」||川血血向

|1叫1山1叫叫滋標(biāo)

01020

甲乙

（1）實驗前，為了消除摩擦力對小車運動的影響，應(yīng)取下祛碼盤，將木板的

（填“左”或“右”）端適當(dāng)墊高，使小車通過兩光電門的。

（2）在完成（1）的操作后，為確保小車運動中受到的合力與祛碼盤中盤中祛碼的

總重力大致相等，m、M應(yīng)滿足的關(guān)系是。

（3）用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d如圖乙所示，則d=mm。

（4）將小車停在C點，在祛碼盤中放上祛碼，小車在細線拉動下運動，小車通過A、

B時的遮光時間分別為ti、t2,用刻度尺量得A、B之間的距離為s。已知重力加速

度為g，則本實驗最終要探究的數(shù)學(xué)表達式應(yīng)該是：（用代表物理量的字母

表示）。

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12.（2018?山西二模）利用圖1的裝置探究“恒力做功與物體動能變化”的關(guān)系。小車

的質(zhì)量為M,鉤碼的質(zhì)量為m,且不滿足m<<M.打點計時器的電源是頻率為f

的交流電。

（1）實驗中，把長木板右端墊高，在不掛鉤碼且的情況下，輕推一下小車,

若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。（填選項

前的字母）

A.計時器不打點

B.計時器打點

（2）圖2是正確操作后得到的一條紙帶。紙帶上各點是打出的計時點，其中0點為

打出的第一個點。小車發(fā)生的位移從紙帶上計時點間的距離可以直接測出，利用下

列測最值和題中已知條件能簡單、準(zhǔn)確完成實驗的一項是。（填選項前的字

母）

A.OA、AD和EG的長度

B.BD、CF和EG的長度

C.OE、DE和EF的長度

D.AC、EG和BF的長度

（3）若測得圖2中0F=xi,EG=X2,則實驗需要驗證的關(guān)式為。（用己知

和測得物理量的符號表示）

13.（2018?茂名模擬）某同學(xué)利用如圖所示的裝置研究做功與速度變化的關(guān)系。長木板

一端略抬高，將輕彈簧左端固定在長木板的一端，右端與安裝有擋光片的小滑塊相

連，在彈簧原長處固定一光電門，已知彈簧的彈性勢能EP與形變量Ax的關(guān)系為EP

=LZ\X2

2

①用力壓縮彈簧后將小滑塊由靜止釋放，記錄彈簧壓縮量及擋光時間at；

②改變彈簧壓縮量重復(fù)①中操作，得到幾組對應(yīng)數(shù)據(jù)；

③以為縱軸，以六■為橫軸，描點作圖?；卮鹣铝袉栴}：

（1）將長木板一端抬高的目的是,實驗過程中（填“需要”或“不

需要“）測量擋光片的寬度。

（2）若已知彈簧彈力做功W=-ZXEP,③中得到的圖線為時，則可證明在

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實驗誤差允許范圍內(nèi)，在初速度為0的情況下，做功W與速度V之間滿足W8V2

的關(guān)系。

14.（2018?漳州三模）某同學(xué)為探究動能定理，設(shè)計如下實驗。

（1）水平平臺超距水平地面CD的高度為h,將動度系數(shù)為k的彈簧左端連接擋板,

右端與放在平臺邊緣B處質(zhì)量為m的小球接觸，調(diào)整擋板位置，使彈簧處于原長，

將擋板固定：

（2）緩慢向左推小球，使彈簧的形變量為X。靜止釋放小球，小球被彈出，此過程

彈簧對小球所做的功W=；

（3）小球被彈出后，落在CD上，測出落地點與B端的水平距離為L,由此可知小

球從靜止到剛離開彈簧的過程中動能的變化量△￡!<=（用h、L、m和重力加

速度g表示）；

（4）實驗剝得取略大于aEk,其原因可能是。

.I.....

D

15.（2018?山東模擬）一課外實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，用來探究拉力對

小車做功跟小車動能的關(guān)系。M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。（兩

光滑滑輪質(zhì)量均不計，木板上的輕質(zhì)細線與木板平行，不計空氣阻力）實驗時，一

定要進行的操作是。

A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量m

B.用天平測出帶滑輪的小車的質(zhì)量M

C.將長木板右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力

D.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳

感器的示數(shù)

E.為減小誤差，實驗中一定要砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M

（2）如圖為實驗中打出的紙帶，已知打點頻率為f,選取某一個打的點為計數(shù)點0,

然后每隔4個點選一個計數(shù)點，依次記為1、2、3、4、5、6,各計數(shù)點到0點的距

離分別為SI、S2、S3、S4、S5、S6.實驗中測出小車的質(zhì)量M,力傳感器顯示拉力為F,

考點匯編?備戰(zhàn)高考

從計數(shù)點1到5的過程中，外力對小車做的功為，小車動能的變化為

用本問所

打點

耳傳感器

甲

16.（2018?寧波模擬）某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小

車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。打點計時器的工作頻率為50Hz。

（1）實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其目的是

A.防止小車不能被橡皮筋拉動

B.保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功

C.防止紙帶上打點不清晰

（2）在正確操作的情況下，某紙帶上打點計時器打下的點跡如圖乙所示。則橡皮筋

對小車做完功后，小車獲得的速度是（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）若已知圖乙紙帶上打下左側(cè)第一個點時小車的速度為vi,打下第三個點時小車

的速度為V3,判斷打下第二個點時小車的速度V2」~~1（填“等于”、“大

2

于”或“小于”）

17.（2018?重慶模擬）某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗如圖I所示。

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電火花打

圖1圖2

（1）實驗中，為了把重物所受的重力作為小車所受的牽引力，需要滿足的條件是：

①在未掛重物時，通過墊木使木板適當(dāng)傾斜，目的是。

②已知小車質(zhì)量為M,重物質(zhì)量為m,則Mm（填

或“<<”）

（2）選出一條紙帶如圖2所示，其中0點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C

為相鄰的三個計數(shù)點。用刻度尺測得OA=xi,OB=X2,OC=X3,已知相鄰兩計數(shù)

點間時間間隔為T,重力加速度為g。則打下B點時小車的速度大小為丫=,

與之對應(yīng)小車所受的牽引力做功W=0

18.（2018?青島二模）某同學(xué)用如圖1所示的裝置，研究細繩對小車的拉力做功與小車

動能變化的關(guān)系。通過改變動滑輪下所掛鉤碼的個數(shù)可以改變細繩對小車的拉力，

A.實驗時，小車應(yīng)靠近打點計時器，先釋放小車后，再接通電源，打出一條紙帶，

同時記錄彈簧秤的示數(shù)

B.本實驗不需要平衡摩擦力

C.實驗過程中，動滑輪和所掛鉤碼所受的重力等于彈簧秤示數(shù)的2倍

D.實驗中不需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

（2）某次實驗時，所掛鉤碼的個數(shù)為2個，記錄的彈簧秤示數(shù)為E小車質(zhì)量為M,

所得到的紙帶如圖2所示，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,兩相鄰計數(shù)點間的距離分

別為Si、S2、S3、S4,該同學(xué)分析小車運動過程中的BD段，在操作正確的情況下應(yīng)

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該有等式成立。

19.（2018?浙江模擬）（1）用圖1所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗時，除

了圖中已給出的實驗器材外，還需要的測量工具有（填字母）；

A.秒表B.天平C.刻度尺D.彈簧測力計

（2）用圖2所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗時，釋放重物前有以下操作，

其中正確的是（填字母）；

A.將打點計時器的兩個限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線上

B.手提紙帶任意位置

C.使重物靠近打點計時器

（3）圖3是小球做平拋運動的頻閃照片，其上覆蓋了一張透明的方格紙。已知方格

紙每小格的邊長均為0.80cm。由圖可知小球的初速度大小為m/s（結(jié)果保留

兩位有效數(shù)字）

20.（2018?南通一模）某實驗小組利用如圖甲所示裝置探究恒力做功與物體動能變化的

關(guān)系，質(zhì)量為m的鉤碼通過跨過滑輪的細線牽引質(zhì)量為M的小車，使它在長木板上

運動，打點計時器在紙帶上記錄的運動情況

試卷第12頁，總32頁

（1）下列做法中正確的有

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募毨K與長木板保持平行

B.在平衡摩擦力時，不需要連接紙帶

C.小車從靠近打點計時器處釋放

（2）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打出一系列點，將打出的第一個點

標(biāo)為0,在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點，測得A、B、C……各點到0

點的距離分別為XI、X2、X3……，己知相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T。

實驗中，鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為小車受到的拉力大小等于mg,在打0點

到打B點的過程中，拉力對小車做的功W=,打B點時小車的動能Ek

（3）小明同學(xué)實驗操作正確，但打出的紙帶起始點不清晰，他挑選了一個清晰的點

標(biāo)為6,以小車速度的二次方v2為縱坐標(biāo)，計數(shù)點到0i點的距離x為橫坐標(biāo)，利

用實驗數(shù)據(jù)作出v2-x圖象，該圖象縱截距的物理意義是。

（4）小虎同學(xué)在實驗過程中沒有保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，他利用實驗數(shù)據(jù)作

出的v2-W圖象（選填"會”或“不會”）彎曲。

21.（2018?重慶模擬）如圖1所示，在“探究拉力做功與彈簧彈性勢能增量的關(guān)系”實

驗中，輕彈簧左端固定，右端在水平拉力F作用下從A位置（彈簧原長位置）拉仲

x到B位置，件出的F-x圖象為過坐標(biāo)原點O的直線，如圖2所示，實驗過程中，

彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。

（DF-x圖象中，圖線OP的斜率的物理意義是：。

（2）根據(jù)所學(xué)知識，可以判斷直角三角形PQO的面積的物理意義是：。

（3）由此可推斷，如果一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，在彈性限度內(nèi)，當(dāng)其形變大小為

x時，彈簧的彈性勢能的表達式為Ep=。

22.（2018?汕頭二模）某同學(xué)利用圖甲的裝置探究動能定理。實驗過程如下:

考點匯編?備戰(zhàn)高考

/012

11111111111111“111

.—010

（D測出滑塊的質(zhì)量為m,兩光電門之間的距離為L和擋光片的寬度為d（d遠小

于L）,其中用游標(biāo)卡尺測量擋光片的結(jié)果如圖乙所示，則￡1=mm；

（2）滑塊置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊一端通過平行于導(dǎo)軌的細繩與固定在導(dǎo)軌上的拉力

傳感器連接，接通氣墊導(dǎo)軌的電源，記下此時拉力傳感器的讀數(shù)；

（3）剪斷細線，讓滑塊由靜止開始沿氣墊導(dǎo)軌下滑并通過兩個光電門，分別記下滑

塊上面的擋光片通過兩光電門的時間t乙和t甲.則滑塊在經(jīng)過兩光電門過程動能的改

變量可由計算式△￡（＜=算出；

（4）若拉力傳感器的讀數(shù)用F表示，則合外力對滑塊做的功計算式We=,

若各項測量中的誤差都很小可忽略不計，則實驗結(jié)果W合總是AEK（填”等

于”、“略小于”或“略大于”）。

23.（2018?江蘇二模）某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關(guān)

系。

打點計時器

乙

（I）為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功，本實驗中小車

質(zhì)量M（填“需要”、“不需要”）遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m。

（2）圖乙為實驗得到的一條清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連

續(xù)的點，SAD=cm.已知電源頻率為50Hz,則打點計時器在打D點時紙帶的

速度v=m/s（保留兩位有效數(shù)字）。

（3）該同學(xué)畫出小車動能變化與拉力對小車所做的功的aEk-W關(guān)系圖象，由于實

驗前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步驟，他得到的實驗圖線（實線）應(yīng)該是。

試卷第14頁，總32頁

24.（2018?宿遷一模）用圖甲所示裝置探究做功與物體速度變化的關(guān)系，A、B是固定

在長直木板上的兩個鐵釘；實驗時，小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行，通

過改變橡皮筋的條數(shù)改變做功的多少，再根據(jù)紙帶上的打點確定小車對應(yīng)運動的速

度，進而探究做功與物體速度變化的關(guān)系。

（1）關(guān)于該實驗的下列說法中，正確的有

A.需要測出小車的質(zhì)量m

B.需要選擇相同的橡皮筋進行實驗

C.需要測出每根橡皮筋對小車所做的功W

D.改變橡皮筋條數(shù)時小車必須從同一位置由靜止釋放

（2）實驗中得到一根紙帶如圖乙所示，1、2、3…是按時間先后順序標(biāo)出的計數(shù)點

（每兩個相鄰計數(shù)點間還有4個打點未畫出），造成5：9各計數(shù)點間距不相等的原

因可能是。由圖乙所示的紙帶可知，該小車達到最大速度時;橡皮筋的伸長

量_______（選填“大于零”或“等于零

/123456789Z

（/。al匕.__o叁住W：cm/1O2.5I1（2丙。）％。I（

（C）

（3）該小組用新、舊兩組橡皮筋分別做實驗，正確實驗操作得到橡皮筋的條數(shù)n與

小車對應(yīng)速度v的多組數(shù)據(jù)，作出v2-n的圖象如圖丙中的C、D所示，則用新橡皮

筋得出的圖象是（選填"C”或"D”），根據(jù)該圖象可以得出的結(jié)論是。

25.（2018?臺州模擬）在“探究功與小車速度變化關(guān)系”的實驗中，小張用如圖1所示

電火花計時器小車細線

紙帶'斗

重物

裝置進行探究。圖1

（1）下列說法正確的是

考點匯編?備戰(zhàn)高考

A.該方案需要平衡摩擦力

B.該方案需要重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

C.該方案操作時細繩應(yīng)該與木板平行

D.該方案處理數(shù)據(jù)時應(yīng)選擇勻速時的速度

（2）小張同學(xué)正確操作后獲得了一條紙帶，如圖2所示（截取了部分紙帶），打點

計時器打“3”點時，小車的速度為m/so（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

012345678910111

I山疝向111加小llllllllllllll川lllllll川llllllllllllll疝11小111而加1||||加11|||||小1而小11|

-不一-，-一，一二一一，一一一一"一一，…一…，一一一一一,一一一一，，一一一,一一一一，，3-3一蒼（

01234

圖2

（3）小張同學(xué)繼續(xù)完成了該實驗的其他正確操作，并繪制了W-v圖象，最有可能

是下面哪幅圖象（圖3）?

圖3

26.（2017秋?鼓樓區(qū)校級期末）某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置驗證動能定理，氣墊

導(dǎo)軌對滑塊的阻力可忽略不計：

（1）將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實驗器材，從圖中讀出兩光電門中心之間的距離

x=cm；

（2）若滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量為M,擋光條的寬度為d,擋光條通過

光電門1和2所用的時間分別為和Atz,滑塊在兩光電門間動能的變化量的表達

式為_______

（3）對于該實驗裝置，你認為以下操作和要求一定要完成的是o

A.需要滿足祛碼盤和祛碼的總質(zhì)量遠小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量

B.通過滑輪拉滑塊的細繩在運動過程中必須保持與木板平行

C.用天平測出祛碼盤和祛碼的質(zhì)量m

D.氣墊導(dǎo)軌左端應(yīng)墊高以平衡摩擦力

試卷第16頁，總32頁

27.（2018?紹興模擬）在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中，準(zhǔn)備了以下器材：小車、

小盤及祛碼、細線、刻度尺、一端帶定滑輪的長木板、紙帶。

（1）還需要用到的實驗器材是;

A.先接通電源再釋放小車

B.在平衡摩擦力操作時，必須讓小車在小盤的牽引下拖著紙帶勻速下滑

C.小盤與盤中祛碼一起提供的牽引力是一個變力

D.繪制W-v圖象時不一定需要知道功的具體數(shù)值

（3）實驗中獲得的一條紙帶如圖所示，每兩個計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出，交

流電源的頻率為50Hz,根據(jù)紙帶求出P點所對應(yīng)的速度大小為m/s（保留兩

位有效數(shù)字）。

單位：cm

P

28.（2018?凌源市模擬）做“探究功和速度變化的關(guān)系”實驗時，有如圖所示的甲、乙

兩套實驗裝置。請回答下列問題。

（1）兩種實驗裝置都必須滿足的操作是;

A.都需要平衡摩擦力

B.小車的質(zhì)量必須足夠大，甲圖中小車的質(zhì)量要遠大于橡皮筋的質(zhì)量，乙圖中小車

的質(zhì)量要遠大于鉤碼的質(zhì)量

C.木板必須是光滑的

考點匯編?備戰(zhàn)高考

（2）用甲圖實驗裝置打的紙帶如丙圖所示，其中AG段小車做加速運動，GK段小

車做勻速運動，那么應(yīng)該用（填“AG”或“GK”）段來計算小車的速度。

（3）用乙圖實驗裝置打1的紙帶如丁圖所示。某同學(xué)想利用BE段驗證動能定理，

測出紙帶上AC間的距離si,DF間的距離S2,BE間的距離S3.那么，該同學(xué)還應(yīng)

該用（填實驗器材的名稱）測出、。已知打點計時器的打點

頻率為f,從打B點到打E點的過程中，合力對小車做的功是，小車動能的

增量是。（用題中和圖中的物理量符號表示）

29.（2017秋?黃陵縣校級期末）如圖1所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，

使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以

完成“探究動能定理”的實驗。

A.直流電源

B.交流電源

（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法是A.把長木板右

端墊高B.改變小車的質(zhì)量（選填選項前的字母）。在不掛重物且A.計時

器不打點B.計時器打點（選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小

車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

（3）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點

標(biāo)為O.在紙帶上依次取A,B,C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間

隔為T.測得A,B.C……各點到O點的距離為xi,X2,X3……，如圖2所示。

試卷第18頁，總32頁

實驗中，重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為小車所受的拉力大小為mg,從打0點到

打B點的過程中,拉力對小車做的功W=,打B點時小車的速度v=o

30.（2018春?思明區(qū)校級月考）在“探究動能定理”的實驗中備有下列器材：

A.電磁打點計時器；

B.天平;

C.秒表；

D.低壓交流電源；

E.紙帶；

F.細線、祛碼、小車、祛碼盤；

G.薄木板。

（1）其中多余的器材是；缺少的器材是o

（2）測量時間的工具是；測量質(zhì)量的工具是。

（3）如圖所示是打點計時器打出的小車（質(zhì)量為m）在恒力作用下做勻加速直線運

動的紙帶。測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點計時器的打點周期為T.則本實驗最

終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）。

-“8-

,............[%I?

31.（2018春?思明區(qū)校級月考）在探究“恒力做功和物體動能變化之間的關(guān)系”的實

驗中，某同學(xué)的實驗設(shè)計方案如圖所示。則：

（1）該實驗用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，在安裝時首先要,其次

鉤碼和小車還需要滿足的條件是。

（2）實驗中，除位移、速度外，還要測出的物理量有o

電源捕頭

32.（2018?安徽模擬）某同學(xué)設(shè)計如圖所示裝置來探究動能定理。帶有水平部分的斜槽

固定在地面上（固定部分沒有畫出），斜槽面傾角為0,在E點與水平部分平滑連接。

水平部分高度為H,末端F點在水平地面上的投影點記為O點。O點右側(cè)鋪一張白

紙，上面鋪上復(fù)寫紙以記錄落點位置。先讓可視為質(zhì)點的滑塊從斜槽面上的某一點

考點匯編?備戰(zhàn)高考

釋放，恰好運動到F點，該釋放點記為M點。在斜槽上作出N、P、Q點，且MN

=NP=PQ.然后分別讓滑塊從N點、P點、Q點由靜止釋放落到水平地面白紙上的

Ai、A2、A3點。已知斜槽面各處粗糙程度相同。則

OaAiAi

（1）利用“倍增法”來探究動能定理的過程中，斜槽面的傾角0,斜槽水平部分的

高度H是否必須測量（填“是”或“否”）?在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，滿

足OA”O(jiān)A2：OA3=,動能定理得到驗證。

（2）若斜槽的傾角。，桌面高度H在實驗前已被測定。有人想借助該裝置測定斜槽

面與滑塊間的動摩擦因數(shù)山必須要測定的物理量_______

A.滑塊質(zhì)量

B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭

C.釋放點到M點的距離xi

D.滑塊落地點到。點的距離X2

33.（2018?武漢模擬）如圖所示是某同學(xué)在“探究動能定理”和“驗證機械能守恒定律”

的實驗中分別得到的兩條紙帶。已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz,紙

帶上各點是打點計時器打出的計時點，紙帶上記錄的數(shù)據(jù)的單位均為厘米。

（1）紙帶（選填“甲”或“乙”）是在“驗證機械能守恒定律”的實驗中得

到的。

（2）任選一條紙帶，計算在記錄計時點5時，物體運動的速度V5=,m/s.（結(jié)

果保留3三位有效數(shù)字）

絨帶甲

紙帶乙

34.（2018?南昌一模）某同學(xué)設(shè)計利用如圖所示的實驗裝置來進行“探究功與速度的變

化關(guān)系”的實驗，斜槽傾斜部分可自由調(diào)節(jié)，將一木板豎直放置并固定，木板到斜

試卷第20頁，總32頁

槽末端O的距離為S,使小球從斜槽上某點由靜止釋放，小球從O點做平拋運動擊

中木板時下落的高度為y。

（1）小球離開O點的速度為。

（2）為了測出小球與軌道之間的摩擦力所做的功，可將斜槽慢慢調(diào)節(jié)至小球能在斜

槽上作勻速直線運動，記下此時斜槽傾角為0.則小球與斜槽間的摩擦因數(shù)n

=。取斜面上某點為標(biāo)記點，標(biāo)記點到。點的水平距離為x,則小球在軌道

上運動過程中克服摩擦力做功為Wc=（小球與各接觸面間摩擦因數(shù)相同）；

（3）抬高斜槽，保持標(biāo)記點與O點的水平距離x不變，將小球在標(biāo)記點處靜止滑下，

多次重復(fù)試驗可以得出，小球從標(biāo)記點到O點的過程中重力做功W與y的關(guān)系式應(yīng)

為。

35.（2018?新課標(biāo)H卷一模）如圖1所示是“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗

圖2

①如圖1所示，木板置于水平桌面上，用墊塊將長木板固定有打點計時器的一端墊

高，不斷調(diào)整墊塊的高度，直至輕推小車后，小車恰好能沿長木板向下做勻速直線

運動；

②保持長木板的傾角不變，一端系有砂桶的細繩通過滑輪與拉力傳感器相連，拉力

傳感器可顯示所受的拉力大小F.將小車右端與紙帶相連，并穿過打點計時器的限位

孔，接通打點計時器的電源后，釋放小車，讓小車從靜止開始加速下滑；

③實驗中得到一條紙帶，相鄰的各計時點到A點的距離如圖2所示。電源的頻率為

f?

考點匯編?備戰(zhàn)高考

根據(jù)上述實驗，請回答如下問題：

（1）若忽略滑輪質(zhì)量及軸間摩擦，本實驗中小車加速下滑時所受的合外力

為;

（2）為探究從B點到D點的過程中，做功與小車速度變化的關(guān)系，則實驗中還需測

量的量有;

（3）請寫出探究結(jié)果表達式。

36.（2018?朝陽一模）利用如圖所示的實驗裝置“探究合力功與物體動能改變的關(guān)系”,

將光電門固定在軌道上的B點，用重物通過細線拉小車，小車質(zhì)量為M,保持小車

質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量m多次進行實驗，每次小車都從同一位置A由靜止釋

放（g取10m/s2）o

拉力傳感器

（1）適當(dāng)墊高木板無滑輪端做好平衡摩擦力。

（2）在正確規(guī)劃操作后，實驗時除了需要讀出傳感器的示數(shù)F,測出了小車質(zhì)量M,

測得遮光條的寬度d（較窄）和它通過光電門的遮光時間t,還需測量得物理量

有,驗證動能定理的表達式為（用測得的物理量表示）。

37.（2018?烏魯木齊一模）理論計算表明，若不考慮人的反應(yīng)時間，汽車的剎車距離和

車速的平方成正比。該結(jié)論可以在實驗室用如圖所示的裝置進行實驗驗證。AB為斜

面，BC為水平面，AB與BC間有一小段圓弧平滑連接。實驗步