高三名校物理试题解析分项汇编新课标Ⅰ版第03期专.docx
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高三名校物理试题解析分项汇编新课标Ⅰ版第03期专.docx
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高三名校物理试题解析分项汇编新课标Ⅰ版第03期专
1.【·湖南五市十校联考】某班级同学用如图(a)所示的装置验证加速度a和力F、质量m的关系。
甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上,小车甲上固定一个力传感器,小车乙上固定一个加速度传感器(可以测量乙在任意时刻的加速度大小),力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动,利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小。
(1)下列关于实验装置和操作的说法中正确的是()(多选)
(A)轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力
(B)轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力
(C)实验中,在小车乙向下运动的过程中均可采集数据
(D)实验中,只能在小车乙加速运动的过程中采集数据
(2)四个实验小组选用的小车乙(含力传感器)的质量分别为m1=0.5kg、m2=1.0kg、m3=1.5kg和m4=2.0kg,其中有三个小组已经完成了a-F图像,如图(b)所示。
最后一个小组的实验数据如下表所示,请在图(b)中完成该组的a-F图线;
实验次数
1
2
3
4
5
6
拉力F(N)
24.5
20.0
17.5
12.0
8.1
4.8
加速度a(m/s2)
16.3
13.3
11.7
8.0
5.4
3.2
(3)在验证了a和F的关系后,为了进一步验证a和m的关系,可直接利用图(b)的四条图线收集数据,然后作图。
请写出具体的做法:
①如何收集数据?
______________________________________________________________;
②为了更直观地验证a和m的关系,建立的坐标系应以___________为纵轴:
以___________为横轴。
【答案】
(1)BD
(2)(如图)(3)
在a-F图像上做一条垂直于横轴的直线,与四条图线分别有个交点,记录下四个交点的纵坐标a,分别与各图线对应的m组成四组数据。
加速度a;质量的倒数1/m
【解析】
试题分析:
(1)本实验是研究小车乙的加速度a和力F、质量m的关系,所以轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力,故A错误,B正确;实验中,只能在小车乙加速运动的过程中采集数据,故C错误,D正确
故选BD
(2)根据描点法作出图象
(3)①在a-F图象上做一条垂直于横轴的直线,与四条图线分别有个交点,记录下四个交点的纵坐标a,分别与各图线对应的m组成四组数据.
②反比例关系不容易根据图象判定,而正比例关系容易根据图象判定,故应该建立小车加速度(a)与小车质量的倒数(
)关系图象.
考点:
探究加速度与物体质量、物体受力的关系
2.【·湖南五市十校联考】某物体牵引穿过打点计时器的纸带运动,计时器每隔T=0.02s打出一点,从纸带上已测得连续8个时间间隔T内的位移,如图所示
AB=5.62cm BC=5.23cm CD=4.85cm DE=4.47cm
EF=4.08cm FG=3.70cm GH=3.31cm HI=2.92cm
(1)打点计时器在打B点时的速度为,打H点时的速度为___________。
(2)若是匀变速直线运动,则物体的加速度a=_________m/s2(保留三位有效数字)。
3.【·汝城一中11月月考】用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律(交流电频率为50Hz):
(1)如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带,他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),将毫米刻度尺放在纸带上。
根据图乙可知,打下E点时小车的速度为____m/s.小车的加速度为____m/s2。
(计算结果均保留两位有效数字)
(2)另一同学在该实验中得到如下一组实验数据(表中F表示细线对小车的拉力,a表示小车的加速度):
1请在图丙所示的坐标系中画出a-F图线;
②根据图表分析,实验操作中存在的问题可能是__(填序号)
A、没有平衡摩擦力B、平衡摩擦力时木板倾角过小
C、平衡摩擦力时木板倾角过大D、小车质量太大
E、砂桶和砂的质量太大
【答案】
(1)0.200.40(误差在0.02范围内均可得分);
(2)①如图(图线作成折线或曲线均不能得分)②AB
【解析】
4.【·湖南四县一中高三11月联考】用20分度的游标卡尺测量某物体的长度如图甲所示,可知其长度为________mm;
用螺旋测微器测量某圆柱体的直径如图乙所示,可知其直径为________mm;
5.【·西工大附中第一次适应性训练】测木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定。
(1)实验过程中,电火花计时器应接在_____(选填“直流”或“交流”)电源上。
调整定滑轮高度,使细线与长木板平行。
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间的动摩擦因数μ=________。
(3)如下图所示,为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。
从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm。
则木块加速度大小a=_____m/s2(保留两位有效数字)。
6.【·西工大附中第一次适应性训练】如图甲所示为测量电动机匀速转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动.在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器.
(1)请将下列实验步骤按先后排序:
________
A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
B.接通电火花计时器的电源,使它工作起来
C.启动电动机,使圆形卡纸转动起来
D.关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值。
(2)要得到ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是________.
A.秒表B.毫米刻度尺C.圆规D.量角器
(3)写出角速度ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义。
7.【·西工大附中第四次适应性训练】(7分)某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”,他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处,调节气垫导轨水平后,用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,每次滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t。
改变钩码个数,重复上述实验。
记录的数据及相关计算如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
F/N
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
t/(ms)
40.4
28.6
23.3
20.2
18.1
t2/(ms)2
1632.2
818.0
542.9
408.0
327.6
6.1
12.2
18.4
24.5
30.6
(1)为便于分析F与t的关系,应作出的关系图象,并在如图坐标纸上作出该图线。
(2)由图线得出的实验结论是。
(3)设AB间的距离为s,遮光条的宽度为d,请你由实验结论推导出物体的加速度与外力的关系。
试题分析:
(1)通过表中数据,大致看出
与
成正比,因此应作出
图象。
(2)所得的图线是一条直线,所以
与
成正比。
(3)推导过程:
所以a与
成正比,而
与
成正比,因此a与F成正比。
在误差允许范围内,物体质量一定时,加速度与外力成正比
考点:
研究物体的加速度与外力关系
8.【·西安铁一中国际合作学校高三上学期期末考试】某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时,打点计时器所用电源的频率是50Hz,在实验中得到一条点迹清晰的纸带,他把某一点记作O,再每5个点选一个测量点,分别标以A、B、C、D、E和F,如下图所示.
(1)如果测得C、D两点相距2.70cm,D、E两点相距2.90cm,则在打D点时小车的速度是________m/s.
(2)该同学分别算出打各点时小车的速度,然后根据数据在v-t坐标系中描点(如图所示),由此可求得小车的加速度a=________m/s2.
【答案】
(1)0.28m/s
(2)5m/s2
9..【·西安一中高三第一学期期末试题】(2分)在测量长度的实验中某同学测量结果为3.240cm,请问该同学用的测量工具可能
是:
。
A.毫米刻度尺B.精度为0.1mm的游标卡尺
C.精度为0.05mm的游标卡尺D.精度为0.02mm的游标卡尺
E.螺旋测微器
【答案】CD
【解析】
试题分析:
因3.240cm=32.40mm,最小刻度是毫米的刻度尺应估读到0.1mm,所以A错误;10分度的游标卡尺,小数点后面应该只有一位小数,所以B错误;20分度的游标卡尺,小数点后面应该是有2位小数,但最后一位小数必定是0或5,所以C正确;50分度的游标卡尺,小数点后是2位小数且最后一位小数可以是0、2、4、6、8,所以D正确;螺旋测微器应读到小数点后3位,所以E错误;
考点:
长度的测量
10.【·山西高三四校联考】图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放。
(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=_____cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s,则小车经过光电门时的速度为_____m/s;
(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为_______;
11.【·新余高三上学期期末质检】在“长度的测量”实验中,调整游标卡尺两测脚间距离,主尺和游标的位置如图所示,此时卡尺两脚间狭缝宽度为_____mm;
如图所示,螺旋测微器测出的金属丝的直径是_________mm.
【答案】0.65;1.500
【解析】
试题分析:
卡尺读数为13×0.05mm=0.65mm;螺旋测微器测出的金属丝的直径是1.5mm+0×0.01mm=1.500mm
考点:
游标卡尺及螺旋测微器的读数.
12.【·临川二中、上高二中高三联考】(6分)
(1)某同学在用螺旋测微器测定某薄片的厚度时,读数如图所示。
可知该薄片的厚度d=______mm。
(2)某同学用卡尺来测量工件的直径,读数如图所示。
该工件的直径为d=______mm。
(3)某同学用多用电表按正确步骤测量一电阻阻值,如图,则这电阻值是_Ω。
如果要用此多用电表测量一个约20Ω的电阻,为了使测量比较精确,选择开关应选的欧姆挡是__。
【答案】
【解析】
试题分析:
薄片的厚度d=0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm
工件的直径为d=29mm+0.1mm×8=29.8mm
这电阻值是12.0×100Ω=1200Ω
使用欧姆表测电阻为减小误差,应尽量使指针指在刻度盘中央附近,根据上一问知道刻度盘的中值约12左右,所以测量20Ω的电阻,应选倍率×1.
考点:
本题考查仪器的使用。
13.【·湖南怀化高三期末】(4分)在探究牛顿第二定律实验中采用下图a的装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。
他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示。
(g=10
)
滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_________kg;滑块和轨道间的动摩擦因数
μ=。
14.【·怀化高三第一次调研】(6分)如图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置图。
图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电。
小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2。
(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是__________
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码盘拉动下恰好做匀速运动
B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码盘拉动下恰好做匀加速运动
C.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在不挂钩码盘的情况下恰好做匀速运动
D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在不挂钩码盘的情况下恰好做匀加速运动
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他据测量数据绘出得到的a-F图像可能是上图中的图线____________。
(选填“甲”、“乙”、“丙”);为保证细绳对小车的拉力近似为小盘(及砝码)的重量,则要求m1m2。
(选填“远大于”、“等于”、“远小于”。
)
15.【·桑植一中高三联考】测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。
AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C’。
重力加速度为g。
实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC’的长度h;
③将物块Q在A点从静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D;④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C’的距离s。
(1)、用实验中的测量量表示:
(I)物块Q到达B点时的动能EKB=;
(II)物块Q到达C点时的动能Ekc=;
(III)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=;
(IV)物块Q与平板P之间的动摩擦因数u=。
(2)、回答下列问题:
(I)实验步骤④⑤的目的是。
(II)已知实验测得的u值比实际值偏大,其原因除了实验中测量的误差之外,其它的可能是。
(写出一个可能的原因即可)。
16.【·西安一中第一学期期末考试题】(8分)如图所示,为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力大小作为___________,用DIS测小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。
在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如右图所示)。
分析此图线OA段可得出的实验结论是____________________。
(3)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是()(单选题)
A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大D.所用小车的质量太大
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- 名校 物理试题 解析 汇编 新课 03