高考物理專題卷：專題（研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)；探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系；驗(yàn)證力的平行四邊形定則；驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律；探究動(dòng)能定理；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律）

PAGE5-絕密★啟用前2012屆高考物理專題十一考點(diǎn)范圍：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)；探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系；驗(yàn)證力的平行四邊形定則；驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律；探究動(dòng)能定理；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律一、選擇題（本題共6小題，每小題6分，共36分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，有的有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1．以下實(shí)驗(yàn)中可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)速度進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的有（）A．驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律B．驗(yàn)證力的平行四邊形定則C．探究動(dòng)能定理D．驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律2．某同學(xué)在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）來(lái)探究求合力的方法，如下圖所示，三根橡皮筋在O點(diǎn)相互連接，拉長(zhǎng)后三個(gè)端點(diǎn)用圖釘固定在A、B、C三點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)中，可以通過(guò)刻度尺測(cè)量橡皮筋的長(zhǎng)度來(lái)得到橡皮筋的拉力大小，并通過(guò)OA、OB、OC的方向確定三個(gè)拉力的方向，從而探究求其中任意兩個(gè)拉力的合力的方法。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量橡皮筋的長(zhǎng)度以及橡皮筋的原長(zhǎng)B．為減小誤差，應(yīng)選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋C．以O(shè)B、OC為兩鄰做平行四邊形，其對(duì)角線必與OA在一條直線上且長(zhǎng)度相等D．多次實(shí)驗(yàn)中O點(diǎn)不必固定3．“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0。當(dāng)用2條、3條、4條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0……，每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶，紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏，出現(xiàn)這種情況的原因，可能是木板傾角過(guò)大B．當(dāng)小車速度達(dá)到最大時(shí)，小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處C．應(yīng)選擇紙帶上點(diǎn)距均勻的一段計(jì)算小車的最大速度D．應(yīng)選擇紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的一段計(jì)算小車的最大速度4．在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，保持小車的質(zhì)量不變，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出a—F關(guān)系的點(diǎn)跡，如下圖所示。經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生這些問(wèn)題的主要原因可能是（）A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒(méi)有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)5．實(shí)驗(yàn)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的裝置如下圖a所示，某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，選擇DIS以圖象方式顯示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，所顯示的圖象如下圖b所示。圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h，縱軸表示擺球的重力勢(shì)能EP、動(dòng)能EK或機(jī)械能E，圖b的圖象中，表示小球的重力勢(shì)能EP、動(dòng)能EK或機(jī)械能E隨小球距D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是（）丙、乙、甲B．乙、甲、丙C．甲、乙、丙D．丙、甲、乙6．一名同學(xué)在用下圖甲所示的裝置做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交變電流的頻率為50Hz，下圖乙是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的紙帶，圖中A、B、C、D、E是紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則（）A．打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為2.1mB．打D點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為4.6mC．小車的加速度大小為3.9m/sD．小車的加速度大小為12m/s二、非選擇題（本題共6小題，共64分。）7．（8分）如下圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在水平放置的木板上固定一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端栓兩根細(xì)線。兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住兩細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條使之伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí)，需記下的位置、兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)、描下；再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)套把橡皮條拉長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)位置、再記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)、描下。在白紙上按標(biāo)度畫(huà)出用兩彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)力F1、F2的圖示和用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)力F的圖示。8．（8分）某同學(xué)要探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L0，彈簧下端每增加一個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針示數(shù)分別記作L1、L2、……、L7。（1）下表記錄的是該同學(xué)測(cè)出的8個(gè)值：代表符號(hào)L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.106.858.6010.3012.1014.05根據(jù)表中數(shù)據(jù)，用“逐差法”計(jì)算出每增加50g砝碼時(shí)彈簧平均伸長(zhǎng)量ΔL的數(shù)值為ΔL=cm。（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，求出彈簧的勁度系數(shù)k=N/m。（g取9.8m/s2）9．（10分）某興趣小組在做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達(dá)Q點(diǎn)的速度大小由速度傳感器測(cè)得。為探究動(dòng)能定理，本實(shí)驗(yàn)還需測(cè)量的物理量是；根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，為了直觀地通過(guò)圖象得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，應(yīng)繪制圖象。10．（12分）（1）某學(xué)習(xí)小組在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用如下圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置來(lái)測(cè)小車的加速度，由導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門(mén)之間的距離L，窄遮光板的寬度為d，窄遮光板依次通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間分別為t1、t2，則滑塊的加速度可以表示為a=（用題中所給物理量表示）。（2）該學(xué)習(xí)小組在測(cè)出滑塊的加速度后，經(jīng)分析討論，由于滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣阻力很小，可用上述實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，為此還需測(cè)量的物理量是，機(jī)械能守恒的表達(dá)式為。（12分）某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，從打下的若干紙帶中選出了如下圖所示的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用電源頻率為50Hz，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，則紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為s。如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6來(lái)表示從O點(diǎn)開(kāi)始各相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，用T表示兩相鄰記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔，則該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的表達(dá)式為a=（用符號(hào)寫(xiě)出表達(dá)式，不要求計(jì)算）。打F點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為vF=m/s。（答案均要求保留3位有效數(shù)字）12．（14分）某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室做“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)：（1）甲同學(xué)在物體所受合外力不變時(shí)，改變物體的質(zhì)量，得到數(shù)據(jù)如下表所示?實(shí)驗(yàn)次數(shù)物體質(zhì)量m(kg)物體的加速度a(m/s2)物體質(zhì)量的倒數(shù)1/m(1/kg)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在下圖所示的坐標(biāo)中描出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出圖象?②由圖象，你得出的結(jié)論為?③物體受到的合力大約為