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题型：实验探究题题类：难易度：普通

广东省深圳市光明区光明中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题

如图甲所示，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）、实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确的操作方法是（填“把长木板右端垫高”或“改变小车的质量”），在不挂重物且（填“计时器不打点”或“计时器打点”）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他阻力的影响。

（2）、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，如图乙所示。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点的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ …，实验中，因为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 $\text{[math]}$ ，打B点时小车的速度大小 $\text{[math]}$ 。（均用题中所给字母表示）

（3）、假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，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，下列各图中正确反映 $\text{[math]}$ 关系的是（　　）

A、

B、

C、

D、

举一反三

如图所示，一倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑斜面固定在水平地面上，斜面上固定一半径为0.2m的光滑圆轨道，a、b是圆轨道的最低点和最高点，质量为0.2kg的小球静置于圆轨道的a点。现让小球获得一水平向右的初速度，小球将沿圆轨道运动，不计空气阻力，重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

如图甲所示，底端带有固定挡板倾角为 $\text{[math]}$ 足够长的斜面体固定在水平面上，质量为 $\text{[math]}$ 的物块静止在斜面体底端，从某时刻起，物块受到一个沿斜面向上的拉力F作用，拉力F随物块从初始位置第一次沿斜面向上的位移x变化的关系如图乙所示，随后不再施加外力作用，假设物块与固定挡板碰撞前后速率不变，碰撞时间不计，已知物块与斜面之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， g取 $\text{[math]}$ 。

（1）物块在上滑过程中的最大速度；

（2）物块沿斜面上滑的最大位移和物块在斜面上运动的总路程。

超市为节省收纳空间，常常将手推购物车相互嵌套进行收纳。质量均为m=16kg的两辆购物车相距 $\text{[math]}$ 静止在水平面上。第一辆车在工作人员猛推一下后，沿直线运动与第二辆车嵌套在一起，继续运动了 $\text{[math]}$ 后停了下来。人推车时间、两车相碰时间极短，可忽略，车运动时受到的阻力恒为车重的k=0.25倍，重力加速度取 $\text{[math]}$ ，求：

（1）两辆车从嵌套后运动到停下来所用时间；

（2）两辆车在嵌套过程中损失的机械能；

（3）工人对第一辆车所做的功。

如图所示，足够长的光滑水平地面上固定着一个粗糙斜面，斜面的倾角 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ ，长度 $\text{[math]}$ ，斜面底端通过一段小圆弧（半径很小，未画出）与水平地面相切。在斜面左侧竖直固定一个光滑半圆轨道CDF，轨道半径 $\text{[math]}$ ，轨道的最低点C与水平地面相切。将一质量为 $\text{[math]}$ 的物块从斜面顶端由静止释放，物块恰好能够到达圆轨道的最高点F。物块可视为质点， $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。

如图所示，一长 $\text{[math]}$ 的倾斜传送带，传送带与水平面的夹角 $\text{[math]}$ ，传送带以的速率 $\text{[math]}$ 沿顺时针匀速运行。在一光滑水平面上有质量为 $\text{[math]}$ ，长 $\text{[math]}$ 的木板，在其右端放一质量为 $\text{[math]}$ 的滑块。木板左端离传送带足够远，地面上有一与木板等高的小挡片O可以粘住木板使其停止运动，小挡片O与传送带轮子边缘有一小断光滑小圆弧（尺寸忽略不计），从而使滑块离开木板后可以无能量损失地滑上传送带。现滑块以初速度 $\text{[math]}$ 开始向左运动，滑块与木板之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，滑块与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，传送带的底端垂直传送带放一挡板P，滑块到达传送带底端时与挡板P发生碰撞，滑块与挡板P碰撞前、后的速率不变，滑块可视为质点，取重力加速度 $\text{[math]}$ 。求：

如图所示，倾角θ = 30°的绝缘斜面长L = 2 m，斜面顶端有一质量m = 1 kg、带正电且电荷量q = 1.0 × 10⁻⁶ C的滑块（可看成质点），整个空间有电场强度大小 $\text{[math]}$ 、方向水平向左的匀强电场。滑块从斜面顶端由静止释放后，到达斜面底端时的动能为10 J，重力加速度g = 10 m/s²。求：

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