2020届高考物理专题-第11讲限时规范训练-Word版含解析.docx

(时间：60分钟满分：100分)1(8分)如图甲、乙所示，游标卡尺的示数为_cm；螺旋测微器的示数为_mm.解析：本题考查螺旋测微器与游标卡尺的读数螺旋测微器固定刻度部分读数为6.5 mm，可动刻度部分读数为0.290 mm，故读数为6.790 mm；游标卡尺主尺读数为13 mm，游标尺读数为0.65 mm，所以游标卡尺读数为13.65 mm1.365 cm.答案：6.7901.3652(10分)如图所示，在“力的平行四边形定则”的试验探究中，某同学进行试验的主要步骤是：将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根带有绳套的细绳，每根绳套分别连着一个弹簧测力计沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮条的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小并标出方向；再用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小和方向(1)用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉到O点，这样做的目的是_(2)为尽可能减小试验误差，下列操作中正确的是_A弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行B两细绳必需等长C标记同一细绳方向的两点要远些D用两弹簧秤同时拉细绳时夹角应尽可能大解析：本题考查验证力的平行四边形定则的试验原理和误差(1)用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉到O点，目的是使两次效果相同(2)可削减误差的是A、C.答案：(1)效果相同(2)AC3(12分)为了“探究加速度与力、质量的关系”，现供应如图甲所示的试验装置请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了消退小车与水平木板之间摩擦力的影响应实行的做法是_A将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动C将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的状况下使小车恰好做匀速运动D将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的状况下使小车能够静止在木板上(2)在试验中，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，且间距s1、s2、s3、s4、s5、s6已量出，则小车加速度的表示式为a_；(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量肯定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平和倾斜两种状况下分别做了试验，得到了两条aF图线，如图丙所示图线_是在轨道倾斜状况下得到的(选填“”或“”)；小车及车中的砝码总质量m_kg.解析：(1)为平衡滑动摩擦力，应使小车重力沿斜面的分力与滑动摩擦力相等，此时不能连接钩码，所以选C.(2)计算加速度可由逐差法得到三个加速度再取平均值，此时误差较小(3)轨道倾斜太大，即使没有钩码拉小车也将加速下滑，因此图线为轨道倾斜状况下得到的由图线可得mgsin fma0，F1mgsin fma1，可得质量为0.5 kg.答案：(1)C(2)(3)0.54(12分)如图甲是“争辩匀变速直线运动”试验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示 (1)OD间的距离为_cm.(2)如图乙是依据试验数据绘出的st2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示_，其大小为_m/s2(保留三位有效数字) 解析：由图甲D点对应的数值可以读出OD之间的距离为1.20 cm.物体做匀变速直线运动，位移和时间之间的关系为sat2，可见在st2图象中的斜率表示加速度的一半，可得加速度为0.933 m/s2.答案：(1)1.20(2)加速度的一半0.9335(12分)在探究“恒力做功和物体动能变化之间的关系”的试验中，某同学的试验设计方案如图所示则： (1)该试验用钩码的重力表示小车受到的合外力，在安装时首先要_，其次钩码和小车还需要满足的条件是_(2)试验中，除位移、速度外，还需要测出的物理量有_(3)在上述试验中，打点计时器使用的沟通电频率为50 Hz.某同学打出的一段纸带如图所示，则小车匀速运动时的速度大小为_m/s.(计算结果保留三位有效数字)解析：(1)本试验在安装仪器时首先要平衡摩擦力，其次为减小试验误差，由牛顿其次定律可知mg(Mm)a，即a，只有当Mm时，a.(2)由(1)可以看出试验中还需要测量的物理量为钩码的重力和小车的总质量(3)由纸带上对应点可以读出小车匀速运动时v1.40 m/s.答案：(1)平衡小车与木板之间的摩擦力钩码的质量远小于小车的质量(2)钩码的重力和小车的总质量(3)1.406(14分)(2021高考新课标全国卷)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的试验装置示意图试验步骤如下：用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB，求出加速度a；多次重复步骤，求a的平均值 a；依据上述试验数据求出动摩擦因数.回答下列问题：(1)测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图(b)所示，其读数为_cm.(2)物块的加速度a可用d、s、tA和tB表示为a_(3)动摩擦因数可用M、m、a 和重力加速度g表示为_(4)假如细线没有调整到水平，由此引起的误差属于_(选填“偶然误差”或“系统误差”)解析：(1)d0.9 cm120.05 mm0.9 cm0.060 cm0.960 cm.(2)由v得，vA，vB，物块做匀加速直线运动，则vv2as，即2as，得a.(3)整体运用牛顿其次定律得：mgMg(Mm)a，则.(4)由试验装置引起的误差为系统误差答案：(1)0.960(2)(3)(4)系统误差7(16分)(2021高考新课标全国卷)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能回答下列问题：(1)本试验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等已知重力加速度大小为g.为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的_(填正确答案标号)A小球的质量mB小球抛出点到落地点的水平距离sC桌面到地面的高度hD弹簧的压缩量xE弹簧原长l0(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek_.(3)图(b)中的直线是试验测量得到的sx图线从理论上可推出，假如h不变，m增加，sx图线的斜率会_(填“增大”、“减小”或“不变”)；假如m不变，h增加，sx图线的斜率会_(填“增大”、“减小”或“不变”)由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与x的_次方成正比解析：(1)小球抛出时的动能Ekmv，要求得v0需利用平抛学问，sv0t，hgt2.依据s、h、g，求得v0s，因此，需测量小球质量m、桌面高度h及落地水平距离s.(2)小球抛出时的动能Ekmv.(3)弹簧的弹性势能EpEkmv即s2，依据题给的直线关系可知，s与x成正比，而Ep与s2成正比，故Ep应与x的2次方成正比，则s2x，sx图线的斜率正比于，假如h不变，m增加，sx图线的斜率将会减小；假如m不变，h增加，则sx图线的斜率会增大答案：(1)ABC(2)(3)减小增大28(16分)某同学用如图所示的试验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦试验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点(1)该同学在一条比较抱负的纸带上，从点迹清楚的某点开头记为0点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到0点之间的距离，并计算出它们与0点之间的速度平方差，v2v2v，填入表中：点迹x/cmv2/(m2s2)0/11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23 请以v2为纵坐标，以x为横坐标，在如图所示的方格纸中作出v2x图象若测出小车质量为0.2 kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为_N.(2)若该同学通过计算发觉小车所受合外力小于弹簧测力计读数，明显超出试验误差的正常范围，你认为主要缘由是_，试验操作中改进的措施是_.解析：(1)依据表中数据在v2x坐标系中描点，然后用直线连接各点，如图所示由动能定理得：m(v2v)F合x所以：v2x，由图象得：k2.5，再由k得：F合0.25 N.(2)当小车受到向左的阻力Ff时，小车所受的合外力F合FCFfFC，假如使导轨倾斜肯定角度平衡了小车的摩擦阻力，小车的合外力就等于弹簧测力计的读数FC了答案：(1)见解析图0.25(2)小车滑行时所受摩擦阻力较大使导轨倾斜肯定的角度以平衡摩擦力