高二物理暑假作業及參考答案
暑假是一個學期中學習最輕松但絕不能放松的時間,暑假作業是必不可少的一個陣地,以下是學習啦網小編為大家整理的高二物理暑假作業及答案,答案僅供參考,大家記得作業要獨立完成獨立思考哦!
1.【2014•安徽省合肥市名校聯考】為研究鋼球在液體中運動時所受阻力的阻力常數,讓鋼球從某一高度豎直下落進入液體中運動,用閃光照相的方法拍攝出鋼球在不同時刻的位置,如圖7所示。已知鋼球在液體中運動時所受阻力F=kv2,閃光照相機的閃光頻率為f,圖中刻度尺的最小分度為s0,鋼球質量為m,則阻力常數k的表達式為 。
1. 【解析】鋼球從某一高度豎直下落進入液體中先做減速運動,后做勻速運動,由mg= kv2,v=2 s0/T=2 s0f,解得k= 。
2.【2014•重慶市期末】為了簡單測量小木塊與水平桌面之間的動摩擦因數,按以下步驟進行:
a.將一端固定在木板P上的輕彈簧置于水平桌面上,固定木板P,在桌面上標記彈簧自由端位置O,將小木塊接觸彈簧自由端(不栓接)并使其緩慢移至A位置,如圖1所示。
b.將小木塊從靜止開始釋放,小木塊運動至B位置靜止。
c.將彈簧移至桌邊,使彈簧自由端位置O與桌邊緣對齊,如圖2所示。固定木板P,使小木塊接觸彈簧自由端(不栓接)并使其緩慢移至C位置,使OC=OA。將小木塊從靜止開始釋放,小木塊落至水平地面D處, 為O點在水平地面的豎直投影點。若已經測得OB距離為L,OO’間豎直高度為h。小木塊可看作質點,不計空氣阻力。
(1)為測量小木塊與水平桌面的動摩擦因數,還需要測量的物理量是: 。
(2)寫出小木塊與桌面間的動摩擦因數的表達式:μ= 。
2.(1) 與D點的距離 (2)
【解析】
3.【2014•河南鄭州市一模】為了“探究加速度與力、質量的關系”,現提供如圖所示實驗裝置。請思考探究思路并回答下列問題:
(1)為了消除小車與水平之間摩擦力的影響應采取的做法是( )
A.將木板不帶滑輪的一端適當墊高,是小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
B.將木板帶滑輪的一端適當墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
C.使木板不帶滑輪的一端適當墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動
D.使木板不帶滑輪的一端適當墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板上
(2)在實驗中,得到一條打點的紙帶,如圖所示,已知相鄰計數點的時間間隔為T,且間距S1、S2 、S3、 S4 、S5 、S6已量出,則小車加速度的表達式為a=______;
(3)有一組同學保持小車及車中的砝碼質量一定,探究加速度a與所受外力F的關系,他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a—F圖線,如圖所示。圖線______是在軌道傾斜情況下得到的(選填①或②);小車及車中的砝碼總質量m=______kg。
3.(1)C (2) (3)
【解析】(1)為了消除小車與水平之間摩擦力的影響應采取的做法,使木板不帶滑輪的一端適當墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動,選項C正確
(2)
4.【2014•河北省唐山市聯考】在研究平拋運動實驗中,實驗室準備了下列器材:鐵架臺、斜槽、豎直擋板、有水平卡槽的木板(能將擋板豎直固定在卡槽上,且相鄰卡槽間的距離相等)、白紙、復寫紙、圖釘、小球、刻度尺等。
I.請完成研究平拋運動的實驗步驟:
(1)按圖安裝實驗裝置,保證斜槽末端 ,將、用圖釘固定在擋板同一面上,再將擋板豎直固定在卡槽上;
(2)將小球從斜槽上某位置由靜止釋放,小球撞擊擋板時在白紙上會留下痕跡;
(3)將擋板移到右側相鄰的卡槽上豎直固定好,將小球從斜槽上釋放,小球撞擊擋板時在白紙上留下痕跡;
(4)重復(3)的步驟若干次;
(5)整理器材。
Ⅱ.若相鄰卡槽間的距離為l,在白紙上依次選取三個
點跡,測得相鄰兩點跡間的距離分別為h1、h2(h2>h1),
重力加速度為g,則小球做平拋運動的初速度v0=。
4.Ⅰ.切線水平 白紙 復寫紙 同一位置由靜止
Ⅱ.l
【解析】由平拋運動規律,l= v0T,h2-h1=gT2,聯立解得小球做平拋運動的初速度v0= l 。
5.【2014•河南省漯河市聯考】如圖甲所示,用包有白紙的質量為m(kg)的圓柱棒代替紙帶和重物,蘸有顏料的毛筆固定在電動機上并隨之轉動,代替打點計時器.當燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號,如圖乙所示,設毛筆接觸棒時不影響棒的運動.測得記號之間的距離依次為20.0 mm,44.0 mm,68.0 mm,92.0 mm,116.0 mm,140.0 mm,已知電動機銘牌上標有“1200 r/min”字樣,由此研究圓柱棒的運動情況.根據以上內容,回答下列問題:
(1)毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T=________s,圖乙中的________端是圓柱棒的懸掛端(填“左”或“右”).
(2)根據圖乙所給的數據,可知毛筆畫下記號D時,圓柱棒下落的速度vD=________m/s;圓柱棒豎直下落的加速度a= m/s2.(結果保留三位有效數字)
5.(1) 左(2)
【解析】(1)電動機的轉速為1200 r/min,所以周期
6.【2014•山東省淄博市期末】為了探究加速度與力的關系,某同學設計了如圖所示的實驗裝置,帶滑輪的長木板水平放置,板上有兩個光電門相距為d,滑塊通過細線與重物相連,細線的拉力F大小等于力傳感器的示數.讓滑塊從光電門1由靜止釋放,記下滑到光電門2的時間t,改變重物質量來改變細繩拉力大小,重復以上操作5次,得到下列表格中5組數據.
(1)若測得兩光電門之間距離為d=0.5m,運動時間t=0.5s,則a= ☆ m/s2;
(2)依據表中數據在坐標紙上畫出a-F圖象.
(3)由圖象可得滑塊質量m= ☆ kg,滑塊和軌道間的動摩擦因數μ=.g=10m/s2)
.6.(1)4.0 (2)圖象如圖。(3)m=0.25 μ=0.2
【解析】
7.【2014•安徽合肥市一模】用如圖甲所示的實驗裝置做“研究平拋物體的運動”實驗。
(1)對于實驗的操作要求,下列說法正確的是 ( )
A.應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端可以不水平
D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動,記錄的點應適當多一些
(2)根據實驗結果在坐標紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡。部分運動軌跡如圖乙所示。圖中水平方向與豎直方向每小格的長度均為 ,P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個點,P1和P2、P2和P3之間的水平距離相等。若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運動,重力加速度為g。可求出小球從P1運動到P2所用的時間為 ,小球拋出后的水平速度為____。
7.(1)AD(2)2 .3
【解析】由4l=gT2,解得小球從P1運動到P2所用的時間為T=2 .由6l=v0T解得小球拋出后的水平速度為v0=3 .
8.【2014•河南洛陽市一模】橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內,伸長量x與彈力F成正比,即F=kx。用如圖所示的實驗裝置可以測量出它的勁度系數k的值。下面表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄。
(1)請在圖所示的坐標系中作出F---x圖象。
(2)由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數k= N/m。
8.(1)圖象如圖。(2)3.1×102
【解析】由胡克定律,F=kx,F-x圖象的斜率等于該橡皮筋的勁度系數,k= ==3.1×102N/m。
9.【2014•山西省晉中市晉商四校聯考】某學習小組利用自行車的運動“探究阻力做功與速度變化的關系”.人騎自行車在平直的路面上運動,當人停止蹬車后,由于受到阻力作用,自行車的速度會逐漸減小至零,如圖所示.在此過程中,阻力做功使自行車的速度發生變化. 設自行車無動力后受到的阻力恒定.
①在實驗中使自行車在平直的公路上獲得某一速度后停止蹬車,需要測出人停止蹬車后自行車向前滑行的距離s,為了計算自行車的初速度 ,還需要測量____________(填寫物理量的名稱及符號).
②設自行車受到的阻力恒為f,計算出阻力做的功及自行車的初速度.改變人停止蹬車時自行車的速度,重復實驗,可以得到多組測量值.以阻力對自行車做功的大小為縱坐標,自行車初速度為橫坐標,作出W一V曲線.分析這條曲線,就可以得到阻力做的功與自行車速度變化的定性關系.在實驗中作出W一V圖象如圖所示,其中符合實際情況的是
(2)某物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數。實驗裝置如圖,一表面粗糙的木板固定在水 平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點。
①上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計數點,每相鄰兩計數點間還有4個打點(圖中未標出),計數點間的距離如圖所示。根據圖中數據計算 的加速度a= (保留三位有效數字)。
②回答下列兩個問題:
(A)為測量動摩擦因數,下列物理量中還應測量的有 。(填入所選物理量前的字母)
A、木板的長度LB、木板的質量m1C、滑塊的質量m2 D、托盤和砝碼的總質量m3E、滑塊運動的時間t
(B)測量(A)中所選定的物理量時需要的實驗器。
(C)滑塊與木板間的動摩擦因數 =(用被測物理量的字母表示,重力加速度為g),與真實值相比,測量的動摩擦因數 (填“偏大”或“偏小” )。
9.(1)C (2)①0.495與0.497m/s2② 偏大
【解析】(1)設人停止蹬車后自行車滑行的時間和位移分別為 和 ,由動能定理可得, ;所以 ,由此式可知,還應測出人停止蹬車后自行車滑行的時間t;
摩擦力做功為 ,動能的變化為 ,顯然作出W一V圖象是開口向上拋物線,所以選項C正確。
(2)利用“逐差法”求加速度,將前面的6個計數點間的距離 (說明加速度在0.495與0.497m/s2之間都正確)滑塊的質量m2,托盤和砝碼的總質量m3,由對整個系統由牛頓第二定律得 ,所以 ,因此要測量動摩擦因數,還必須知道滑塊的質量m2和托盤和砝碼的總質量m3,測量質量的的實驗器材是天平;因為除滑塊的質量m2摩擦力外,還有其賓阻力,繩與滑輪還有摩擦,所以與真實值相比,測量的動摩擦因數偏大.
10.【2014•山東省青島市聯考】某同學為探究“合力做功與物體動能改變的關系”,設計了如下實驗,他的操作步驟是: ①按右圖所示,安裝好實驗裝置,其中小車質量 M = 0.20 kg,鉤碼總質量 m = 0.05 kg.②釋放小車,然后接通打點計時器的電源(電源頻率為50Hz),打出一條紙帶.
(1)他在多次重復實驗得到的紙帶中選出滿意的一條,如圖所示.把打下的第一點記作 0,然后依次取若干個計數點,相鄰計數點間還有4個點(圖中未畫出),用刻度尺測得各計數點到 0點距離分別為 d1 = 0.004 m,d2 = 0.055 m,d3 = 0.167 m,d4 = 0.256 m,d5 = 0.360 m,d6 = 0.480 m,他把鉤碼重力作為小車所受合力,取當地重力加速度 g = 9.8 m/s2,算出從打 0點到打“5”點這一過程中合力做功 W =J,把打“5”點時小車動能作為小車動能的改變量,算得 EK =J(結果保留三位有效數字).
(2)此次實驗探究的結果,他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”,且偏差很大.通過反思,他認為產生原因如下,其中有可能的是( )
A.鉤碼質量太大,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多;
B.沒有平衡摩擦力,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多;
C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動能增量的測量值比真實值偏小;
D.計算“5”點的瞬時速度時,兩計數點間時間間隔誤取0.08 s.
10.(1) (2)A、B
【解析】(1)合力做功 ;EK (
(2)鉤碼質量太大或沒有平衡摩擦力都可造成實驗誤差較大,所以選項A、B正確.