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喜讯：2017年高考真题——物理（北京卷）第21题 共命中18分2017-06-23 15:19:00　阅读 1092 次 参与讨论()

喜讯：2017年高考真题——理综物理（北京卷）

实验：探究做功和物体速度变化的关系（命中18分）

【高考真题】2017年高考真题——物理（北京卷）第21题（18分）

             /down/2017-6/8/2743427.shtml

如图1所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。

（1）打点计时器使用的电源是         （选填选项前的字母）。

A．直流电源      B．交流电源

（2）实验中，需要平衡摩擦力和其它阻力。正确操作方法是       （选填选项前的字母）。

A．把长木板右端垫高       B．改变小车的质量

在不挂重物且      （选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。

A．计时器不打点     B．计时器打点

（3）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离为x₁、x₂、x₃……，如图2所示。

实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg，从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功W=       ，打B点时小车的速度v=        。

（4）以v²为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据做出如图3所示的v²–W图像。由此图像可得v²随W变化的表达式为_________________。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含v²这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是_________。

（5）假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图4中正确反映v²–W关系的是______________。

【答案】（1）B

（2）A

（3）mgx₂     

（4）    质量

（5）A

【命中试题】

1.【KS5U2017全国卷Ⅰ高考压轴卷 理科综合 Word版含解析 第22题】

/down/2017-5/10/2686961.shtml

22．(5分）某研究学习小组的同学欲以图装置中的滑块为对象验证“动能定理”，它们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细砂。当滑块连接上纸带，用细绳通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放木桶，滑块处于静止状态，若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：

（1）你认为还需要的实验器材有                                 。

（2）实验时为了保证质量为M的滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是                      ，实验时首先要做的步骤是                                 。

（3）在（2）的基础上，某同学测得滑块的质量M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量。让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小与（），则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为                         

（用题中的字母表示）。

【答案】（1）刻度尺、天平；  （2分）

（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力；（各1分，共2分）

（3）  （1分）

【解析】

试题分析：（1）实验要验证动能增加量和总功是否相等，故需要求出总功和动能，故还要天平和刻度尺。

（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为，根据牛顿第二定律，对沙和沙桶，有： ，对小车，有

解得： ，故当时，有，小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高。

（3）总功为： 

动能增加量为： 

故需验证的数学表达式为：；