2020版高考物理大二轮复习专题强化训练15电学实验6页

高考物理
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专题强化训练(十五)
1．(2019·全国卷Ⅰ)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动
进行探究．物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示．已知打点计时器所用交流电的
频率为 50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有 4个打出的点未画出．在 A、B、C、D、
E五个点中，打点计时器最先打出的是____________________点．在打出 C点时物块的速度
大 小 为 ________________m/s( 保 留 3 位 有 效 数 字 ) ； 物 块 下 滑 的 加 速 度 大 小 为
________________m/s2(保留 2位有效数字)．
[解析]　根据题述，物块加速下滑，在 A、B、C、D、E五个点中，打点计时器最先打出
的是 A点．根据刻度尺读数规则可读出，B点对应的刻度为 1.20 cm，C点对应的刻度为 3.15
cm，D点对应的刻度为 5.85 cm，E点对应的刻度为 9.30 cm，AB＝1.20 cm，BC＝1.95 cm，
CD＝2.70 cm，DE＝3.45 cm.两个相邻计数点之间的时间 T＝5×
1
50
s＝0.10 s，根据做匀变
速直线运动的质点在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得，打出 C点时物块
的速度大小为 vC＝
BC＋CD
2T
≈0.233 m/s.由逐差法可得 a＝
CD＋DE－(AB＋BC)
4T2
，解得 a＝0.75
m/s2.
[答案]　A　0.233　0.75
2．(2019·江苏卷)某兴趣小组用下图所示的装置验证动能定理．
(1)有两种工作频率均为 50 Hz的打点计时器供实验选用：
A．电磁打点计时器
B．电火花打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择________________(选填“A”或“B”)．
(2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔．实验中，
为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动．同学甲认为此时摩擦
力的影响已得到消除．同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀
速运动．看法正确的同学是________________(选填“甲”或“乙”)．

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(3)消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码．接通打点计时器电源，松开小车，小
车运动．纸带被打出一系列点，其中的一段如下图所示．图中纸带按实际尺寸画出，纸带上 A
点的速度 vA＝________________m/s.
(4)测出小车的质量为 M，再测出纸带上起点到 A点的距离为 L.小车动能的变化量可用
ΔEk＝
1
2
Mv 2A算出．砝码盘中砝码的质量为 m，重力加速度为 g.实验中，小车的质量应
________________(选填“远大于”“远小于”或“接近”)砝码盘和沙子的总质量，小车所
受合力做的功可用 W＝mgL算出．多次测量，若 W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理．
[解析]　(1)电火花打点计时器对纸带的阻力小于电磁打点计时器对纸带的阻力，实验
时误差小，故选 B.(2)在砝码盘中慢慢加入沙子直至小车开始运动，小车从静止开始做加速
运动，此时砝码盘和沙子的总重力大于小车与长木板间的滑动摩擦力，平衡摩擦力过度；轻
推小车，小车做匀速运动，根据平衡条件可知，此时砝码盘和沙子的总重力等于小车与长木
板间的滑动摩擦力大小，消除了摩擦力的影响，看法正确的是同学乙．(3)在匀变速直线运
动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度．用刻度尺量出 A左侧第一个点与 A
右侧第一个点之间的距离 l＝1.24 cm，再除以 0.02 s×2＝0.04 s，可得 vA＝0.31 m/s.(4)
本实验中砝码的重力近似等于小车所受的拉力．只有当小车的质量远大于砝码盘、砝码以及
沙子的总质量时，才可以将砝码的重力当成小车受到的合外力．
[答案]　(1)B　(2)乙　(3)0.31(0.30～0.33都算对)　(4)远大于
3．(2019·武汉市示范高中联考)橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量 x与弹力 F
成正比，即 F＝kx，k的值与橡皮筋的原长 L、横截面积 S有关．理论与实际都表明 k＝
YS
L
，
其中 Y是一个由材料决定的常量．
(1)在国际单位中，Y的单位应该是________________．
A．N B．m C.
N
m2
D.
N
m
(2)某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据，作出了外力 F 与伸长量 x 之间的关系图
像如图所示．由图像可求得该橡皮筋的劲度系数 k＝________________N/m.(...