2013年高考优化方案第一轮总复习资料 04实验四知能优化演练

2013年高考优化方案第一轮总复习资料 04实验四知能优化演练内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 , 以下说法正确的是()A. 平衡摩擦力时, 小桶应用细线通过定滑轮系在小车上 , 但小桶内不能装砂B. 实验中应始终保持小车和砝码的总质量远远大于砂和小桶的总质量C. 实验中如果用纵坐标表示加速度, 用横坐标表示小车和车内砝码的总质量, 描出相应的点在一条直线上时, 即可证明加速度与质量成反比D. 平衡摩擦力时, 小车后面的纸带必须连好 , 因为运动过程中纸带也要受到阻力解析: 选 不应用小桶拉动小车做匀速运动, 让小车带着纸带下滑来平衡摩擦力即可, A 错误, D 正确; 实验中应始终保持小车和砝码的总质量远大于砂和小桶的总质量, B 正确; 由实验 2、画的 aM 图像是一条曲线, 难以判定它所对应的函数式, 从而难以确定 a 与 M 的质量关系, 所以在实验中应作 a 图像而不是 aM 图像来分析实验结果, 39如图 339 所示为“探究加速度与力、质量的关系”时甲、乙两同学根据实验数据画出的 aF 图像, 直线为甲同学画出的, 直线为乙同学画出的. 直线、在纵轴或横轴上的截距较大, 明显超出了误差范围, 下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释, 其中可能正确的是()A. 实验前甲同学没有平衡摩擦力B. 甲同学在平衡摩擦力时, 把长木板的末端抬得过高了C. 实验前乙同学没有平衡摩擦力D. 乙同学在平衡摩擦力时, 把长木板的末端抬得过高了解 3、析: 选 在纵轴上有较大的截距 , 说明在绳对小车的拉力 F0( 还没有挂小盘)时, 小车就有了沿长木板向下的加速度, 说明平衡摩擦力时长木板倾角过大. 直线在横轴上有较大的截距, 说明乙同学在实验前没有平衡摩擦力, 因此在绳对小车有了较大的拉力 F 以后, 小车的加速度仍然为零. 故选项 B、C 正确. 310在“探究加速度与力、质量的关系”实验中, 用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力 F; 用打点计时器测出小车的加速度 a, 得出若干组数据, 然后根据测得的数据作出如图3310 所示的 aF 图像, 发现图像既不过原点, 又不是直线, 原因是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 4、 , 且小车质量较大B. 平衡摩擦力时, 所垫木板太高 , 且砂和小桶的总质量较大C. 平衡摩擦力时, 所垫木板太低 , 且砂和小桶的总质量较大D. 平衡摩擦力时, 所垫木板太高 , 且小车的质量较大解析: 选 轴, 说明平衡摩擦力不足, 所垫木板太低, 当拉力较大时, 图像斜率变小了, 因为此时小桶和砝码的质量不能远远大于小车和砝码的总质量, 选项 C 正确. 4. (2011高考浙江理综卷)在“ 探究加速度与力、质量的关系”实验时, 已提供了小车、一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线. 为了完成实验, 还须从下图中选取实验器材, 其名称是_, 311解析: 器材名 5、称: 学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码或电火花计时器、钩码、砝码 . 器材作用: 学生电源为电磁打点计时器提供交流电压; 电磁打点计时器(电火花计时器) 记录小车运动位置的时间; 砝码用以改变小车的质量; 钩码用以改变小车受到拉力的大小, 还可用于测量小车质量. 答案: 见解析5. (2012南京模拟)某同学设计了一个探究加速度 a 与物体所受合力 F 及质量 m 关系的实验, 图 3312 中(a)所示为实验装置简图 . (交流电的频率为 50 3312(1)图(b)所示为某次实验得到的纸带, 根据纸带可求出小车的加速度大小为 _m/保留两位有效数字)(2)保持砂和砂桶质量不变, 改变小 6、车质量 m, 分别得到小车加速度 a 与质量 m 及对应的光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 s2 313 所示的坐标纸中画出 a 图线, 并由图线求出小车加速度 a 与质量倒1间的关系式是_. 1313解析: (1)由逐差法得a a 102 m/.2 m/s 2.(2)如图所示由图知斜率 k即保持合外力 F, 所以 a m 12见解析6. (1)如图 3314 为某同学所安装的“探究加速度与力、质量的关系 ”的实验装置, 在图示状态下开始做实验. 该同学在装置和操作中的主要错误有: 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (至少写出两处)图 3314(2)在“探究加速度与力、质量的关系” 7、的实验中, 为了使小车受到合外力等于砂和砂桶的总重力, 通常采用如下两个措施: a. 平衡摩擦力: 将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块, 反复移动木块的位置, 直到小车在砂桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动. B. 调整砂的多少, 使砂和砂桶的总质量 m 远小于小车和砝码的总质量 M.以上哪一个措施中有错误。 有何重大错误。 答: _.在改正了上述错误之后, 保持小车及砝码的总质量 M 不变, 反复改变砂的质量, 并测得一系列数据, 结果发现小车受到的合外力(砂桶及砂的总重量 )与加速度的比值略大于小车及砝码的总质量 打点计时器工作正常, 且事先基本上平衡了摩擦力. 那么出现这种情况的主要 8、原因是什么。 答: (1)主要错误有: 长木板右端未垫高以平衡摩擦力; 打点计时器用的是直流电源; 牵引小车的细线没有与木板平行; 开始实验时, 小车离打点计时器太远. (2)a 中平衡摩擦力时, 不应用小桶拉动小车做匀速运动, 应让小车自身的重力沿斜面方向的分力来平衡摩擦力. 由于砂桶及砂向下加速, 处于失重状态, 拉小车的合外力 F而处理数据时又将 F 按等于 理. 因此, M 见解析7. (2012合肥模拟)某实验小组利用如图 3315 所示的实验装置来探究当合外力一定时, 物体运动的加速度与其质量之间的关系. 图 3315光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1)由图 3315 中刻 9、度尺读出两个光电门中心之间的距离 x24 由图 3316 中游标卡尺测得遮光条的宽度 d将滑块从图所示位置由静止释放, 由数字计时器可以读出遮光条通过光电门 1 的时间 遮光条通过光电门 2 的时间 则滑块经过光电门 1 时的瞬时速度的表达式 _, 滑块经过光电门 2 时的瞬时速度的表达式 _, 则滑块的加速度的表达式 a_.( 以上表达式均用字母表示)图 3316(2)在本次实验中, 实验小组通过改变滑块质量总共做了 6 组实验, 得到如下表所示的实验数据. 通过分析表中数据后, 你得出的结论是_.m(g) a(m/50 )现需通过图像进一步验证你的结论, 请利用表格数据, 在图坐标系中描点 10、作出相应图像. 图 3317解析: (1)由图可知: d5 0.1 5.2 遮光条通过光电门的时间很短, 这段时间内的平均速度即为滑块通过光电门的瞬时速度, 故 , 到光电门 2 做匀加速直线运动, 由v 2得: a 1( (2x(2)在合外力不变的情况下, 物体运动的加速度跟物体的质量成反比, 即当合外力一定时, 在误差允许的范围内, 物体质量和加速度的乘积近似相等. (3)如图所示. 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1) 2x(2)、(3)见解析图 33188. (创新实验探究)如图 3318 所示为某同学探究加速度与力和质量关系的实验装置 , 两个相同质量的小车放在光滑水平板上, 前端各系一条细绳, 绳的一端跨过定滑轮各挂一个小盘, 盘中可放砝码. 两小车后端各系一条细绳, 一起被夹子夹着使小车静止. 打开夹子, 两小车同时开始运动; 关上夹子, 两小车同时停下来, 用刻度尺测出两小车的位移, 号小车质量(g)小盘质量(g)车中砝码质量(g)盘中砝码质量(g)小车位移( 50 10 0 0 151乙 50 10 0 10 30甲 50 10 0 10 0 10 50 10 143 甲 50 10 0 0 18乙 50 10 10 10请回答下述问题: (1)在每一次实验中, 甲、乙两车的位移之比等于_之比, 请简要说明实验原理_。