专题6.5本专题实验【练】——2023年高考物理一轮复习讲练测（人教）（解析版）.docx

专题6.5本专题实验【练】
1．（2022·黑龙江·哈师大附中模拟预测）如图甲，是“探究功与速度变化的关系”的实验装置。
（1）关于该实验，下列说法中正确的是___________（填选项序号字母）；
A．每次实验必须算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．放小车的长木板应该保持水平
C．每次实验，小车必须从同一位置由静止释放
D．可以选用规格不相同的橡皮筋
（2）图乙为某次用1条橡皮筋实验打出的纸带，测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为。已知电源频率为50Hz，则小车获得的最大速度为___________m/s（结果保留两位有效数字）；
（3）若根据多次测量数据画出图像，则对W与v的关系符合实际的是图中的___________。
A． B．
C． D．
【答案】      C     0.82     C
【解析】
（1）AD．实验时只能选用相同规格的橡皮筋，以保证橡皮筋做的功与条数成正比。也不需要算出每条橡皮筋对小车做功的具体的数值。该实验只需通过增加橡皮筋条数多次实验，得到相应的纸带即可。A、D错误；
B．放小车的长木板应该保持倾斜，平衡摩擦力，B错误；
C．每次实验，小车必须从同一位置由静止释放，以保证每条橡皮筋做功相同，C正确；
故选C。
（2）小车获得的最大速度根据CD或者DE部分纸带来计算，则最大速度为
（3）根据动能定理可知
故功与速度的图像是选项C。
2．（2022·江苏·阜宁县东沟中学模拟预测）用图甲所示的装置进行“探究动能定理”实验。
（1）用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m0；用游标卡尺测量遮光片的宽度d，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为___________cm；按图甲所示安装好实验装置，用刻度尺测量两光电门之间的距离L；
（2）在砝码盘中放入适量砝码；适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门1和光电门2的时间相等；
（3）取下细线和砝码盘，记下砝码的质量m；
（4）让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计时器分别测出遮光片经过光电门1和光电门2所用的时间△t1、△t2。小车从光电门1运动至光电门2的过程中，小车动能的变化量△Ek=________（用上述步骤中的物理量表示）。小车下滑过程中，________（选填“必须”“不需要”）测量长木板与水平桌面的夹角，可求出合外力做的功W合=_________（用上述步骤中的物理量表示，重力加速度为g），比较W合和△Ek的值，找出两者之间的关系；
（5）重新挂上细线和砝码盘，重复（2）～（5）步骤；
（6）不考虑遮光条宽度的影响，滑块动能的增量为△Ek1；考虑遮光条宽度的影响，滑块动能的增量为△Ek2，则△Ek1___________△Ek2（填“>”“=”或“<”）。
【答案】      0.530          不需要          >
【解析】
（1）游标卡尺读数为
（4）小车通过光电门1的速度为
小车通过光电门2的速度为
则小车的动能变化量为
根据题干，已知在砝码盘中放入适量砝码，轻推小车，遮光片先后经过光电门1和光电门2的时间相等，这说明在有砝码和砝码盘的情况下小车做匀速直线运动。当取下砝码和砝码盘后，小车所受合外力即为砝码和砝码盘的重力，所以不需要测量夹角，合外力做的功为
（6）用算出的为通过光电门中间时刻的瞬时速度，但是实际上应该为通过光电门位移中点的瞬时速度。由于位移中点的瞬时速度要大于中间时刻的瞬时速度，所以不考虑遮光条宽度影响时滑块动能的增量会大于考虑遮光条宽度影响时滑块动能的增量，即
3．（2022·广东·模拟预测）利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨：导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直：导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动。
（1）某次实验测得倾角，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为___________，系统的重力势能减少量可表示为___________，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒；
（2）某同学改变A、B间的距离，作出的图像如图所示，并测得，则重力加速度___________ 。（结果保留两位有效数字）
【答案】                9.6
【解