（新課標(biāo)）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 主題五 能量和動(dòng)量 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練28

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1、（新課標(biāo)）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 主題五 能量和動(dòng)量 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練28 1．(2017·江西贛中南五校段考)某同學(xué)用如圖(1)所示裝置測(cè)定重力加速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50 Hz. (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)下面的步驟先后順序是：________. A．釋放紙帶 B．打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源 (2)打出的紙帶如圖(2)所示，則實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的________端和重物相連接(選填“甲”或“乙”)． (3)紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)時(shí)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為________m/s2. (4)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8 m/s2，測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)可能原因是__

2、___________________________. [解析]　(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在使用時(shí)，先打開電源，待計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后，再釋放紙帶，故順序?yàn)锽A. (2)紙帶在重物的帶動(dòng)下，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故乙端與重物相連． (3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律知：Δx＝5aT2，代入數(shù)據(jù)解得加速度為9.60 m/s2. (4)可能的主要原因：紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦或紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差． [答案]　(1)BA　(2)乙　(3)9.60　(4)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦(紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差) 2．某同學(xué)利用如圖(a)所示裝置測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋畬?shí)驗(yàn)時(shí)，通過電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落，

3、小鐵球依次通過兩個(gè)光電門Ⅰ、Ⅱ，測(cè)得遮光時(shí)間分別為Δt1和Δt2，兩光電門中心的高度差為h，回答下列問題： (1)用螺旋測(cè)微器測(cè)得小鐵球直徑如圖(b)所示，則小鐵球的直徑D＝________mm. (2)計(jì)算重力加速度表達(dá)式為g＝________________.(用測(cè)定的物理量的符號(hào)表示) (3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，以下建議合理的是(　　) A．減小光電門Ⅰ、Ⅱ間的高度差 B．換用密度更大、體積更小的金屬球 C．多次改變光電門Ⅰ、Ⅱ的位置，測(cè)量g并求其平均值 [解析]　(1)小鐵球的直徑D＝7 mm＋0.01 mm×37.0＝7.370 mm. (2)小鐵球經(jīng)過兩個(gè)光電門的

4、速度分別為：v1＝；v2＝，根據(jù)v－v＝2gh，可解得：g＝. (3)減小光電門Ⅰ、Ⅱ間的高度差，會(huì)給h的測(cè)量造成更大的誤差，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；換用密度更大、體積更小的金屬球可相對(duì)減小阻力，減小誤差，選項(xiàng)B正確；多次改變光電門Ⅰ、Ⅱ的位置，測(cè)量g并求其平均值可減小誤差，選項(xiàng)C正確． [答案]　(1)7.370(7.369～7.371均可) (2)　(3)BC 3．(2016·山東臨沂高三期中)某同學(xué)利用如圖所示裝置測(cè)量小木塊與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知小木塊與斜面和水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．小木塊由斜面上的A點(diǎn)靜止下滑，經(jīng)過B點(diǎn)到達(dá)水平面上的C點(diǎn)靜止．小木塊可視為質(zhì)點(diǎn)．回答下列問題： (

5、1)為盡量簡(jiǎn)便地測(cè)量小木塊與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，下列哪些物理量需要測(cè)量？________.(填字母) A．小木塊的質(zhì)量m B．斜面傾角 C．A、B兩點(diǎn)間的距離l D．A、C兩點(diǎn)間的豎直高度差h E．A、C兩點(diǎn)間的水平距離x (2)利用上述測(cè)量的物理量，寫出測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________. (3)小木塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，由于水平面的作用，豎直方向的分速度將損失，將導(dǎo)致測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)與實(shí)際動(dòng)摩擦因數(shù)相比，其值將________(填“偏大”“相等”或“偏小”)． [解析]　(1)(2)設(shè)斜面的傾斜角為α，小木塊從斜面上下滑的加速度為a1，水平面上的加速度大小為a2，滑到斜面底端

6、時(shí)速度為v.由牛頓第二定律，得： mgsinα－μmgcosα＝ma1， μmg＝ma2. 由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，得v2＝2a1L1， v2＝2a2L2， L1為斜面長(zhǎng)，則L1＝，又知：x＝L1cosα＋L2， 由以上各式得μ＝. 因此還需要測(cè)量A、C兩點(diǎn)間的豎直高度差h與A、C兩點(diǎn)間的水平距離x， 那么測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝. (3)豎直方向的分速度將損失，將導(dǎo)致滑塊到達(dá)水平面上的速度v′比從斜面滑下的末速度v小，即v>v′，上面的④式變?yōu)関′2＝2a2L2，所以μ<，那么測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)與實(shí)際滑動(dòng)摩擦因數(shù)相比，其值將偏大． [答案]　(1)DE　(2)　(3)偏大 4．為了測(cè)量

7、木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離．位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的位移s隨時(shí)間t變化規(guī)律，如圖2所示． (1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.6 s時(shí)木塊的速度v＝________m/s，木塊加速度a＝________m/s2. (2)為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測(cè)量的量是________．(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭) [解析]　(1)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4 s末的速度為： v＝ m/s＝0.4 m/s， 0．2 s末的速度為

8、：v′＝ m/s＝0.2 m/s， 則木塊的加速度為：a＝＝ m/s2＝1 m/s2. 0．6 s末的速度為：v6＝v＋at′＝0.4＋1×0.2 m/s＝0.6 m/s. (2)選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向是受力：ma＝mgsinθ－μmgcosθ 得：μ＝，所以要測(cè)定摩擦因數(shù)，還需要測(cè)出斜面的傾角θ. [答案]　(1)0.6　1　(2)斜面傾角θ 5．為了只用一根彈簧和一把刻度尺測(cè)定某滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(設(shè)μ為定值)，某同學(xué)經(jīng)查閱資料知：一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由伸長(zhǎng)量為x至恢復(fù)到原長(zhǎng)的過程中，彈力所做的功為kx2，于是他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： 第一步：如圖所示，

9、將彈簧的一端固定在豎直墻上，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)另一端在位置A.現(xiàn)使滑塊緊靠彈簧將其壓縮至位置B，松手后滑塊在水平桌面上運(yùn)動(dòng)一段距離，到達(dá)C位置時(shí)停止． 第二步：將滑塊掛在豎直放置的彈簧下，彈簧伸長(zhǎng)后保持靜止?fàn)顟B(tài)． 回答下列問題： (1)你認(rèn)為，該同學(xué)應(yīng)該用刻度尺直接測(cè)量的物理量是(寫出名稱并用符號(hào)表示)____________________________________． (2)用測(cè)得的物理量表示滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式μ＝________. [解析]　(1)略． (2)彈簧從A壓縮到B點(diǎn)時(shí)，儲(chǔ)存彈性勢(shì)能Ep.設(shè)AB＝s1，則有Ep＝ks 當(dāng)滑塊從B點(diǎn)由靜止開始被彈開，至它運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)停止為止，在整個(gè)過程中，要克服滑動(dòng)摩擦力做功，彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，設(shè)BC＝s2，由功能關(guān)系有： ks＝μmgs2 將滑塊掛在豎直放置的彈簧下，彈簧伸長(zhǎng)后保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，設(shè)彈簧伸長(zhǎng)量為s3，由胡克定律得mg＝ks3 解得μ＝. [答案]　(1)AB間距s1，BC間距s2，滑塊掛在豎直放置的彈簧下靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量s3 (2)