2012届高考物理二轮《设计性实验》专题训练.doc

2012届高考物理二轮《设计性实验》专题训练1．(2011·南昌模拟)在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时，木块与桌面的接触面相同)，则由下表分析可知()图9－2－7实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数(N)1静止0.42静止0.63匀速直线0.54直线加速0.85直线减速0.3A．木块受到的最大摩擦力为0.8NB．木块受到的最大静摩擦力可能为0.6NC．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小只有三次是相同的D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同解析：木块受到的最大静摩擦力与物体刚要滑动时的水平拉力等大反向，因此fm≥0.6N。物体运动以后，不论匀速、加速还是减速，受到的均为滑动摩擦力，由f＝μN可知，这三种情况的摩擦力是相同的。由以上分析可知，B、C正确。答案：BC2．某实验小组利用如图9－2－8所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。图9－2－8(1)实验前需要调整气垫底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？________________________________________________________________________。(2)如图9－2－9所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d＝________cm；实验时将滑块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＝1.2×10－2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为______m/s。在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、________________和________________(文字说明并用相应的字母表示)。图9－2－9(3)本实验通过比较________和________在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示)，从而验证系统的机械能守恒。(4)为提高实验结果的准确程度，该实验小组的同学对此实验提出以下建议，其中确实对提高准确程度有作用的是________。(在横线上填入编号)①绳的质量要轻，滑块与滑轮间的绳要水平②在“轻质绳”的前提下，绳越长越好③钩码的质量m越小越好(5)你估计系统减少的重力势能和增加的动能哪个可能偏小？____________。你认为造成这种偏差的原因可能是______________________________________________________。解析：求解实验题时，首先应弄清实验原理及误差来源，然后针对具体问题进行全面分析。只有从原理上着手，问题的解决才有依据，绝不能死记实验步骤和注意事项等内容。第(1)问考查调整气垫导轨水平的方法。接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明气垫导轨是水平的(或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)；第(2)问考查游标卡尺的读数方法以及实验中还需测量的物理量。游标卡尺的主尺上的读数为5mm，游标尺上的读数为0.2mm，故遮光条的宽度为5.2mm，即为0.52cm；滑块经过光电门时的瞬时速度为v＝eq\f(d,Δt)＝eq\f(0.52×10－2,1.2×10－2)m/s＝0.43m/s。本次实验需要测量的物理量有钩码的质量m、滑块上遮光条的初始位置到光电门的距离s、滑块的质量M；第(3)问考查本实验需要验证的方程式。系统减少的重力势能为mgs，增加的动能为eq\f(1,2)(m＋M)(eq\f(d,Δt))2，若两者在实验误差允许的范围内相等，则可验证机械能守恒；第(4)、(5)问考查实验误差分析。绳的质量要轻，滑块与滑轮间的绳要水平，绳的长度要合适，并不是越长越好；钩码的质量m也不能过小，否则摩擦阻力对钩码的下落影响较大。由于存在摩擦力可能会导致增加的动能偏小。答案：(1)接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明气垫导轨是水平的(或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)(2)0.52；0.43；滑块上遮光条的初始位置到光电门的距离s；滑块的质量M(3)mgs；eq\f(1,2)(m＋M)(eq\f(d,Δt))2(4)①(5)增加的动能；摩擦力、定滑轮转动等3．为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图9－2－10所示)。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。图9－2－10(1)往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。(2)从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：时间t/s00.501.001.502.002