专题跟踪检测(八) “力与运动”实验专练（Word练习）-【创新方案】2024年高考物理二轮复习专题辅导与测试（新教材 江苏北京专用）

专题跟踪检测（八） “力与运动”实验专练 1．用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻(t＝0)开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔1 s测量一次其位置，坐标为x，结果如下表所示： t/s 0 1 2 3 4 5 6 x/m 0 507 1 094 1 759 2 505 3 329 4 233 回答下列问题： (1)根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是： ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________； (2)当x＝507 m时，该飞行器速度的大小v＝________m/s； (3)这段时间内该飞行器加速度的大小a＝________m/s2(保留2位有效数字)。 解析：(1)第1 s内的位移为507 m，第2 s内的位移为587 m，第3 s内的位移为665 m，第4 s内的位移为746 m，第5 s内的位移为824 m，第6 s内的位移为904 m，则相邻1 s内的位移之差接近80 m，可知飞行器在这段时间内做匀加速运动； (2)当x＝507 m时飞行器的速度等于0～2 s内的平均速度，则v1＝ m/s＝547 m/s； (3)根据a＝＝ m/s2≈79 m/s2。 答案：(1)相邻1 s内的位移之差接近80 m (2)547　(3)79 2．(2023·山东济南一模)某实验小组用如图(a)所示的实验装置校对流量计。盛水容器上端开口，下端有横截面一定的细管(厚度可忽略)与流量计相连(流量计可测得每秒流出液体的体积)。打开开关让水沿水平方向喷出，为保证流速恒定，实验时不断给容器加水保持液面稳定，已知当地的重力加速度为g。 请完善如下实验步骤： (1)安装器材前用螺旋测微器测量细管的直径如图(b)所示，其直径为d＝__________ mm； (2)按图(a)安装好实验器材，测定喷口到地面的竖直距离y，再打开开关让水喷出； (3)待水流运动稳定后，读出流量计读数，测量______________，计算水喷出时的初速度； (4)测得水喷出时初速度为v，则液体的流量表达式Q＝__________，代入具体数值可计算出实际流量。 (5)将实际流量值与读数值比较，进行流量计校对。 解析：(1)直径为d＝6.5 mm＋36.0×0.01 mm＝6.860 mm。 (3)待水流运动稳定后，读出流量计读数，测量液体的水平射程x，计算水喷出时的初速度。 (4)液体的流量表达式Q＝Sv＝πd2v。 答案：(1)6.860　(3)液体的水平射程x　 (4)πd2v 3.某同学利用如图所示的装置测量重力加速度，其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带(宽度用d表示)。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度，令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔Δt。 (1)除图中所用的实验器材外，该实验还需要____(填“天平”或“刻度尺”)； (2)该同学测得遮光带(透光带)的宽度为4.50 cm，记录时间间隔的数据如表所示， 编号 1遮光带 2透光带 3遮光带 … Δt/(×10－3s) 73.04 38.67 30.00 … 根据上述实验数据，可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为v3＝________m/s(结果保留两位有效数字)； (3)某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔分别为Δt1、Δt2，则重力加速度g＝________(用d、Δt1、Δt2表示)； (4)该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度，请写出一条可能的原因： ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 解析：(1)实验中，我们不需要测质量，但需要测遮光带和透光带的宽度，故需要刻度尺； (2)根据平均速度定义得v3＝＝＝1.5 m/s； (3)可以考虑匀变速直线运动中平均速度为中间时刻速度，分别求出相邻两个遮光带(透光带)中间时刻速度后，根据加速度定义式表示g，即g＝，整理可得g＝； (4)空气阻力的影响或光栅板不沿竖直方向。 答案：(1)刻度尺　(2)1.5 (3)　(4)见解析 4．在天宫课堂中，我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质