高考专题-- 验证牛顿运动定律-高考物理100考点最新模拟---精校解析 Word版

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1、100考点最新模拟题千题精练12-41.（2018中原名校联盟质检）某实验小组在做“验证牛顿第二定律”实验中．（1）在闭合开关之前，甲同学将实验器材组装成如图甲所示．请指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中两点即可）：_________________；________________________．（2）乙同学将上述装置调整正确后进行实验，在实验中得到如图乙所示的一条纸带，图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出，且打点计时器每0．02s打一个点，由图中的数据可计算出小车加速度为_____________m／s2．（

2、保留两位有效数字）（3）丙同学在利用上述调整好的装置进行实验中，保持沙和沙桶的总质量不变，小车自身的质量为M且保持不变，改变小车中砝码的质量m，并测出小车中放不同质量砝码时所对应的加速度a，以m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的－m关系图线，图中纵轴上的截距为b，则小车受到的拉力大小为_____________．【参考答案】（1）①用的是直流电源②木板的右端没有垫高(或小车离打点计时器太远)（2）0.50(或0.49)（3）M/b（3）保持沙和沙桶的总质量不变，即拉力F保持不变，小车所受合外力不变．改变小车中砝

3、码的质量m，即改变了小车和砝码的质量之和M＋m.由牛顿第二定律可知，F＝(M＋m)a，即=－m,.由题图丙可知，纵轴上的截距为b＝,故小车受到的拉力大小为F＝。2．（8分）某实验小组做验证牛顿第二定律实验（1）实验小组中的小华用图所示装置做实验，图中带滑轮的长木板水平放置于桌面，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小．小华做实验时，下列操作必要且正确的是_______A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数C．改变砂和砂桶质量，打出几条纸

4、带D．用天平测出砂和砂桶的质量E．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量（2）实验小组中的小明如图所示的实验装置来做实验。①小明同学平衡了摩擦力后．以砂和砂桶的重力为F，在小车质量M保持不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到，测小车加速度a，作a-F的图像．下列图线正确的是．②小明同学在正确规范操作中，打出一条纸带如图所示，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，图中上面的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器工作频率为50Hz．打第4个计数点时纸带的速度v4=________m/s；小车做

5、匀加速直线运动的加速度a=_______m/s2．（保留三位有效数字）【答案】（1）ABC；（2）①C；②1.21m/s；2.02m/s2（2）①平衡了摩擦力后，对于小车有：，对于砂和砂桶有：，联立可得：，若满足m<

6、=0.1s；根据△x=aT2，结合作差法，解得：；3.（6分）用如图所示的装置验证牛顿第二定律。（1）除了图中所给器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是____________（选填正确选项的字母）。A．秒表B．天平（含砝码）C．弹簧测力计D．刻度尺（2）在实验中，得到一条打点的纸带，如图乙所示。已知相邻计数点间的时间间隔为T，且相邻间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则小车加速度的表达式为a=_______。(3)数据在坐标系中作出了图所示的a－F图象．①图线不过坐标原点的原因是____

7、_____________________________________．②小车的质量为________kg.【答案】（1）BD；（2）；（3）①未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；②0.5【解析】（1）利用天平测量质量，利用打点计时器测量长度求加速度，所以需要天平和直尺，正确答案BD；（2）根据匀变速直线运动的推论△x=aT2，有：x6−x3＝3a1T2x5−x2＝3a2T2x4−x1＝3a3T2a＝(a1+a2+a3)小车加速度的表达式为a=(3)①由图象可知，当F≠0时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不

8、足；②a－F图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知，故小车和传感器的总质量M＝＝0.5kg.4.（2017北京西城二模）利用如图1所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。①除了图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是____________。A．秒表B．天平（含砝码）C．弹