高考物理异构异模复习：专题十二　实验与探究12-1-1含解析.docVIP

1．某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。

(1)请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________________，______________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。

(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和________________________________________________________________________。

答案(1)靠近先接通电源再释放纸带(2)b纸带与打点计时器间的摩擦

解析(1)为使纸带上打出的点较多，应使重物靠近打点计时器的下端，并先接通电源，后释放纸带，使重物自由下落。

(2)由于重物下落过程做匀加速运动，因此打出的纸带上的点迹间隔应逐渐增大，故应选用b纸带。在实验操作和数据处理都正确的情况下，实验结果仍小于当地的重力加速度，主要原因是空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦。

2．现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。拍摄时频闪频率是10Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4。已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。数据如下表所示。重力加速度大小g＝9.80m/s2。

单位：cm

x1

x2

x3

x4

h

s

10.76

15.05

19.34

23.65

48.00

80.00

根据表中数据，完成下列填空：

(1)物块的加速度a＝________m/s2(保留3位有效数字)。

(2)因为_______________________________________________，

可知斜面是粗糙的。

答案(1)4.30(填“4.29”或“4.31”亦可)(2)物块加速度小于geq\f(h,s)＝5.88m/s2(或物块加速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度)

解析(1)根据“逐差法”可得物块的加速度为

a＝eq\f(?x4＋x3?－?x2＋x1?,4T2)

＝eq\f([?23.65＋19.34?－?15.05＋10.76?]×10－2,4×?0.1?2)m/s2

≈4.30m/s2。

(2)假设斜面光滑，对物块受力分析可得物块下滑的加速度a′＝gsinθ＝geq\f(h,s)＝9.80×eq\f(48.00×10－2,80.00×10－2)m/s2＝5.88m/s2。根据a′a可知斜面是粗糙的。

3．在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中：

点击观看解答视频

(1)为消除摩擦力对实验的影响，可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力，则在不挂钩码的情况下，下面操作正确的是()

A．未连接纸带前，放开小车，小车能由静止开始沿木板下滑

B．未连接纸带前，轻碰小车，小车能匀速稳定下滑

C．放开拖着纸带的小车，小车能由静止开始沿木板下滑

D．放开拖着纸带的小车，轻碰小车，小车能匀速稳定下滑

(2)如图是实验中得到的一条纸带的一部分，在纸带上取出相邻的计数点A、B、C、D、E。若相邻的计数点间的时间间隔为T，各点间距离用图中长度表示，则打C点时小车的速度可表示为vC＝________，小车的加速度可表示为a＝________。

答案(1)D

(2)eq\f(x1＋x2＋x3＋x4,4T)eq\f(x4＋x3－x1－x2,4T2)

解析(1)平衡摩擦阻力时，小车拖着纸带，不挂钩码，轻碰小车，小车能匀速稳定下滑，说明此时小车所受的合力为零，即平衡好了摩擦力，D正确，A、B、C错误。

(2)为减小偶然误差，取全部数据，根据中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度得，vC＝eq\f(x1＋x2＋x3＋x4,4T)；根据Δx＝aT2得x3－x1＝2aT2，x4－x2＝2aT2，故a＝eq\f(x4＋x3－x1－x2,4T2)。

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时间：45分钟满分：103分

基础组

一、选择题(每小题6分，共48分)

1．[2016·枣强中学模拟]以下说法正确的是()

A．无论什么物质，只要它们的摩尔数相同就含有相同的分子数

B．分子引力不等于分子斥力时，违背了牛顿第三定律

C．1g氢气和1g氧气含有的分子数相同，都是6.02×1023个

D．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动就是布朗运动

答案A

解析一摩尔任何物质都含有阿伏加德罗常