高中物理人教版必修2第七章第6节实验：探究功与速度变化的关系同步练习

试卷日期：2018-01-29 考试类型：同步测试

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一、选择题

1. 关于“探究功与速度变化的关系”实验，下列叙述正确的是（）

A、每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B、每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C、放小车的长木板应该尽量使其水平 D、先接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出

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2. 如图所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，关于橡皮筋做的功，下列说法中正确的是（）

A、橡皮筋做的功可以直接测量 B、通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C、橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D、把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍

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3. 在“探究功与物体速度变化关系”实验中，小车会受到阻力，但可使木板倾斜作为补偿.则下列操作正确的是（）

A、放开小车，能够自由下滑即可 B、放开小车，能够匀速下滑即可 C、放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D、放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

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4. 在“探究功与速度变化的关系”的实验中，计算小车的速度时，应选择纸带上的哪些点进行计算（）

A、小车开始运动的点 B、纸带上远离小车的点 C、纸带上靠近小车的点 D、确定小车做匀速运动的点

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5. 在探究力对物体做的功与物体速度的关系的实验中，有关小车质量的选择下列说法正确的是（）

A、小车质量应该尽量小一些 B、小车质量应该大一些 C、与小车质量无关 D、以上说法都不对

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6. 在利用打点计时器、纸带、橡皮筋等探究功与速度变化的关系时，对于橡皮筋做的功来说，直接测量是有困难的.我们可以巧妙地避开这个难题而不影响问题的解决，只需要测出每次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍，使用的方法是（）

A、用同样的力对小车做功，让小车通过的距离依次为l、2l、3l……进行第1次、第2次、第3次……实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…… B、让小车通过相同的距离，第1次力为F，第2次力为2F、第3次力为3F……实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…… C、选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次……实验时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3W…… D、利用弹簧测力计测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力作用下移动的距离l，便可以求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W……

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7. 在“探究功与速度变化的关系”的实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确.甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，即W-v图，如图甲所示，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论.乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，即W-v²图，如图乙，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论.关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是（）

A、甲的分析不正确，乙的分析正确 B、甲的分析正确，乙的分析不正确 C、甲和乙的分析都正确 D、甲和乙的分析都不正确

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二、多项选择题

8. 在探究功与速度变化的关系的实验中，某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点两端较密，中间稀疏，出现这种情况的原因可能是（）

A、电源的频率不稳定 B、木板的倾斜程度太大 C、没有使木板倾斜或木板倾斜的程度太小 D、小车受到的阻力较大

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三、实验题

9. 在“探究恒力做功与物体的速度变化的关系”的实验中备有下列器材：
A.打点计时器；
B.天平；
C.秒表；
D.低压交流电源；
E.电池；
F.纸带；
G.细线、砝码、小车、砝码盘；
H.薄木板.

(1)、其中多余的器材是；缺少的器材是.

(2)、测量时间的工具是；测量质量的工具是.

(3)、如图所示是打点计时器打出的小车（质量为m）在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带，测量数据已用字母表示在图中，打点计时器的打点周期为T.请分析，利用这些数据能否完成“探究恒力做功与物体的速度变化的关系”实验？若不能，请说明理由；若能，请说出做法，并对这种做法做出评价.

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10. 某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：
A.m∝v B.m∝ $\frac{1}{v}$
C.m∝v² D.m∝ $\frac{1}{v^{2}}$
为验证猜想的正确性，该同学用如图所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧.用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度v₁ ，测出小车的质量m₁；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度v₂ ，测出小车和砝码的总质量m₂；再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出v₃、m₃……

(1)、每次实验中，都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是.

(2)、某次实验采集的五组数据如下表：
m/kg
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
v/（m·s^－1）
1.000
0.707
0.577
0.500
0.447
由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图所示的图象，则图中的横坐标应是.

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11. 某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，图中小车中可放置砝码，实验中，打点计时器的工作频率为50 Hz.

(1)、实验的部分步骤如下：
①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；
②将小车停在打点计时器附近，，，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，；
③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作.

(2)、如图是钩码质量为0.03 kg、砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、E计数点，可获得各计数点到O的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置.
纸带的测量结果
测量点
x/cm
v/（m·s^－1）
O
0.00
0.35
A
1.51
0.40
B
3.20
0.45
C
D
7.15
0.53
E
9.41
0.60

(3)、本实验，若用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，应采取的两项措施是：
①；
②.

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12. 某同学利用图甲所示装置探究力对物体做的功与物体速度变化的关系，得到了下表的数据：
实验次数
1
2
3
4
5
橡皮筋条数
1
3
4
5
7
小车速度v/（m·s^－1）
0.71
1.23
1.42
1.58
1.71
（注：每条橡皮筋拉长的长度都一样）

(1)、由表可得出定性结论：.

(2)、设一条橡皮筋拉长到固定长度所做功为W₀ ，大致画出橡皮筋所做的功W与小车速度v的图象.（画在图乙中）

(3)、根据以上的W-v图象对W与v的关系作出初步判断： .

(4)、根据数据完成下表的空白部分：
实验次数
1
2
3
4
5
橡皮筋做功
W₀
v²/（m²·s^－2）
W与v的关系

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m/kg	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
v/（m·s^－1）	1.000	0.707	0.577	0.500	0.447

测量点	x/cm	v/（m·s^－1）
O	0.00	0.35
A	1.51	0.40
B	3.20	0.45
C
D	7.15	0.53
E	9.41	0.60

实验次数	1	2	3	4	5
橡皮筋条数	1	3	4	5	7
小车速度v/（m·s^－1）	0.71	1.23	1.42	1.58	1.71

实验次数	1	2	3	4	5
橡皮筋做功	W₀
v²/（m²·s^－2）
W与v的关系