2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題21 探究動能定理

2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題21 探究動能定理姓名:_ 班級:_ 成績:_一、 單選題 (共2題；共4分)1. （2分） (2017高一下瀘州期末) 在“探究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實(shí)驗中，合外力對物體做功用W表示，物體的速度用v表示，根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的Wv圖象，下列符合實(shí)際的是（ ）A . B . C . D . 2. （2分） (2017高一下瓊山期末) 探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度變化的關(guān)系，實(shí)驗裝置如圖所示，實(shí)驗主要過程如下：設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W分析打點(diǎn)計時器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3；作出Wv草圖；分析Wv圖象，如果Wv圖象是一條直線，表明wv；如果不是直線，可考慮是否存在wv2、wv3等關(guān)系以下關(guān)于該實(shí)驗的說法中有一項不正確，它是 A . 本實(shí)驗設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W，所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致，當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3WB . 小車運(yùn)動中會受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜C . 某同學(xué)在一次實(shí)驗中，得到一條記錄紙帶，紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏，出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小D . 根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計算二、 多選題 (共3題；共9分)3. （3分） (2017紅橋模擬) 關(guān)于探究功與物體速度變化的關(guān)系的實(shí)驗中，下列敘述正確的是（ ）A . 每次實(shí)驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值B . 每次實(shí)驗中，橡皮筋拉伸的長度必須保持一致C . 放小車的長木板應(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4. （3分） (2017高二上黑龍江開學(xué)考) 在運(yùn)用如圖所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗中，下列說法正確的是（ ）A . 通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B . 通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值C . 通過打點(diǎn)計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度D . 通過打點(diǎn)計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度5. （3分） (2019高二上包頭月考) 在高中物理實(shí)驗中，下列說法中正確的是（ ）A . 在“探究動能定理”的實(shí)驗中，通過改變橡皮筋的長度來改變拉力做功的數(shù)值B . 在“驗證力的平行四邊形定則”實(shí)驗中，采用的科學(xué)方法是等效替代法C . 在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗中，最好用直尺直接測量彈簧的伸長量D . 庫侖定律是實(shí)驗定律三、 填空題 (共1題；共3分)6. （3分） (2017高一下防城期末) 探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度變化的關(guān)系，實(shí)驗裝置如圖所示，實(shí)驗主要過程如下：設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W分析打點(diǎn)計時器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3；作出Wv草圖；分析Wv圖象，如果Wv圖象是一條直線，表明wv；如果不是直線，可考慮是否存在wv2、wv3等關(guān)系以下關(guān)于該實(shí)驗的說法中有一項不正確，它是_A 本實(shí)驗設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W，所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致，當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3WB 小車運(yùn)動中會受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜C 某同學(xué)在一次實(shí)驗中，得到一條記錄紙帶，紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏，出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小D 根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計算四、 實(shí)驗題 (共10題；共44分)7. （5分） (2017高二上嘉興期中) 軍軍同學(xué)進(jìn)行“探究求合力的方法”實(shí)驗： （1） 下列要求對減小實(shí)驗誤差有益的是 A . 兩細(xì)繩必須等長B . 拉橡皮條的兩條細(xì)繩夾角越大越好C . 彈簧測力計、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行D . 兩彈簧測力計同時拉細(xì)繩時，示數(shù)之差盡可能大（2） 兩彈簧測力計的量程都為5N，最小刻度為0.1N實(shí)驗時，沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計，如圖所示請從圖中讀出彈簧測力計甲的拉力大小為_N（3） 本實(shí)驗采用的科學(xué)方法是A . 理想實(shí)驗法B . 等效替代法C . 控制變量法D . 建立物理模型法8. （4分） 用圖甲所示裝置探究動能定理。有下列器材：A電火花打點(diǎn)計時器；B220V交流電源；C紙帶；D細(xì)線、小車、砝碼和砝碼盤；E.一端帶滑輪的長木板、小墊木；F.刻度尺。 （1） 實(shí)驗中還需要的實(shí)驗器材為_。 （2） 按正確的實(shí)驗操作，實(shí)驗中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙，圖中數(shù)據(jù)xA、xB和xAB已測出，交流電頻率為f，小車質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的質(zhì)量為m，以小車、砝碼和砝碼盤組成系統(tǒng)為研究對象，從A到B過程中，合力做功為_，動能變化量為_，比較二者大小關(guān)系，可探究動能定理。 9. （3分） (2015高一下洛陽期中) 某同學(xué)做“探究做功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗，如圖所示，圖中小車在一條橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功為W當(dāng)用2條，3條相同的橡皮筋實(shí)驗時，使每次實(shí)驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致每次實(shí)驗中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出（1） 實(shí)驗中小車會受到阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在_（填“左”或“右”）側(cè)墊高木板（2） 若粗糙的木板水平，小車在橡皮筋的作用下，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置可能是 A . 橡皮筋處于原長狀態(tài)B . 橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C . 小車在兩個鐵釘連線處D . 小車已過兩個鐵釘連線處10. （3分） (2017高二下上饒期中) 某同學(xué)設(shè)計了一個用打點(diǎn)計時器做“驗證動量守恒定律”的實(shí)驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速運(yùn)動，然后與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動他設(shè)計的具體裝置如圖1所示，在小車后連接著紙帶，電磁打點(diǎn)計時器使用的電源頻率為50Hz，長木板墊著小木片以平衡摩擦力（1） 若已得到打點(diǎn)紙帶如圖2所示，并測得各計數(shù)點(diǎn)間距（標(biāo)在圖上）A為運(yùn)動起點(diǎn)，則應(yīng)該選擇_段來計算A碰前的速度，應(yīng)選擇_段來計算A和B碰后的共同速度（以上空格選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）（2） 已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg，小車B的質(zhì)量m2=0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前m1v0=_kgm/s，碰后（m1+m2）v共=_kgm/s，由此得出結(jié)論_（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）11. （4分） (2017高一下菏澤期末) 某同學(xué)用下面的方法做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗將木板固定在水平的桌面上，在木板虛線PP上釘兩個釘子，木塊上釘一個釘子，橡皮筋兩端分別固定在木板的釘子上現(xiàn)將木塊拉至虛線OO處，釋放木塊，設(shè)其前端到達(dá)PP時速度為v，木塊離開橡皮筋后滑行的距離為s（1） 如果用一根橡皮筋將木塊拉到OO處，釋放木塊，橡皮筋對木塊做的功為W，那么，當(dāng)把三根相同的橡皮筋并起來將木塊拉到OO處，釋放木塊，橡皮筋對物體所做的功為_；（圖中兩虛線間距離很小，摩擦不計）（2） 用1，2，3，4，5根橡皮筋分別對木塊做功，測得木塊離開橡皮筋后滑行的距離為s1，s2，s3，s4，s5以橡皮筋對木塊做的功W為縱坐標(biāo)，以滑行的距離s為橫坐標(biāo)，作出Ws圖象是過原點(diǎn)的直線，那么W與v的關(guān)系是_12. （7分） 某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實(shí)驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項實(shí)驗，則： （1） 你認(rèn)為還需要的實(shí)驗器材有_ ； （2） 實(shí)驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗條件是_，實(shí)驗時首先要做的步驟是_； （3） 如圖所示是某小組在做實(shí)驗中，由打點(diǎn)計時器得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則 A、B兩點(diǎn)處瞬時速度的大小分別是vA、vB，而vA=_m/s； （保留兩位有效數(shù)子）選A到 B，驗證“動能定理”計算表達(dá)式_。13. （3分） (2017高一下宜昌期中) 某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示的裝置驗證動能定理（1） 將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實(shí)驗器材，從圖2中讀出兩光電門中心之間的距離S=_cm；（2） 測量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過光電門1和2所用的時間t1和t2，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F，為了完成實(shí)驗，還需要直接測量的一個物理量是_；（3） 該實(shí)驗是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量？_（填“是”或“否”）14. （7分） (2015高一下寧波期中) 某同學(xué)把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗桌面上，將細(xì)繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動，以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計時器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等組裝的實(shí)驗裝置如圖所示（1） 若要完成該實(shí)驗，必須的實(shí)驗器材還有哪些_（2） 實(shí)驗開始時，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行他這樣做的目的是下列的哪個 （填字母代號）A . 避免小車在運(yùn)動過程中發(fā)生抖動B . 可使打點(diǎn)計時器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰C . 可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動D . 可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力（3） 平衡摩擦力后，當(dāng)他用多個鉤碼牽引小車時，發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動過快，致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少，難以選到合適的點(diǎn)計算小車速度在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請你利用本實(shí)驗的器材提出一個解決方法：_（4） 多選他將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功，經(jīng)多次實(shí)驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些這一情況可能是下列哪些原因造成的 （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(diǎn)計時器太近C . 阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉D . 鉤碼做勻加速運(yùn)動，鉤碼重力大于細(xì)繩拉力15. （4分） (2016高三上通榆期中) 某實(shí)驗小組采用如圖1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（1） 實(shí)驗中木板略微傾斜，這樣做 ；A . 是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B . 是為了增大小車下滑的加速度C . 可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功D . 可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動（2） 實(shí)驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條，合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚢训?次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1，；橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計時器打出的紙帶測出（直接打的點(diǎn)，打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz）根據(jù)第四次的紙帶（如圖2所示）求得小車獲得的速度為_m/s（保留三位有效數(shù)字）（3） 若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的Wv圖象如圖3所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關(guān)系符合實(shí)際的是圖_16. （4分） (2016高三上朝陽期中) 某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗裝置探究合力做功與動能變化之間的關(guān)系（1） 除了圖示的實(shí)驗器材，下列器材中還必須使用的是 A . 直流電源B . 刻度尺C . 秒表D . 天平（含砝碼）（2） 實(shí)驗中需要通過調(diào)整木板傾斜程度以平衡摩擦力，目的是 A . 為了使小車能做勻加速運(yùn)動B . 為了增大繩子對小車的拉力C . 為了使繩子對小車做的功等于合外力對小車做的功（3） 為了使繩子的拉力約等于鉤碼的總重力，需要確保鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量實(shí)驗時，先接通電源，再釋放小車，得到圖乙所示的一條紙帶在紙帶上選取三個計數(shù)點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為sA、sB、sC，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，實(shí)驗時鉤碼的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M從O到B的運(yùn)動過程中，拉力對小車做功W=_，小車動能變化量Ek=_（4） 另一位同學(xué)在本實(shí)驗中，也平衡了摩擦力，并打出了一條紙帶，但鉤碼的總質(zhì)量m沒有遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，在處理數(shù)據(jù)時，他仍然取繩子的拉力約等于鉤碼的總重力該同學(xué)采用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析：在紙帶上選取多個計數(shù)點(diǎn)，測量起始點(diǎn)O到每個計數(shù)點(diǎn)的距離，并計算出每個計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的小車速度v以及從O點(diǎn)到該計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的過程中繩子拉力所做的功W，描繪出v2W圖像請你根據(jù)所學(xué)的知識分析說明：該同學(xué)所描繪的v2W圖像應(yīng)當(dāng)是直線還是曲線（不考慮空氣阻力影響）第 15 頁 共 15 頁參考答案一、 單選題 (共2題；共4分)1-1、2-1、二、 多選題 (共3題；共9分)3-1、4-1、5-1、三、 填空題 (共1題；共3分)6-1、四、 實(shí)驗題 (共10題；共44分)7-1、7-2、7-3、8-1、8-2、9-1、9-2、10-1、10-2、11-1、11-2、12-1、12-2、12-3、13-1、13-2、13-3、14-1、14-2、14-3、14-4、15-1、15-2、15-3、16-1、16-2、16-3、16-4、