2016年高考物理模拟试题及答案：外力做功和动能

　　参考答案

　　1.C　2.C

　　3.(1)限位孔并在复写纸下面经过

　　(2)静止　(3)2　(4)O点到P点

　　(5)0.02

　　(6)重锤重力做的功WG=mgh　重锤动能增加量ΔEk=mv2　是否近似相等

　　解析　为了在纸带上留下清晰的点，(1)中应填“限位孔并在复写纸下面经过”;在数据处理中需测量物体的下落高度，所以必须保证物体(纸带)从“静止”状态开始释放;开始下落的前两个点间距离应满足Δh=gT2=×10 m/s2×(0.02 s)2=2 mm.所以(3)中应填“2”;在计算下落过程中外力做功时需找到下落高度，即应测出O点到P点的距离h;由于交流电源的频率为50 Hz，则打点间隔为 s即0.02 s，测P点速度时，应根据匀变速运动中某段时间的平均速度即为中间时刻的瞬时速度，即v=求得;在验证时应计算出外力的功即重力做功mgh和下落对应高度获得的动能mv2，然后看二者在误差允许范围内是否相等.

　　4.(1)1.30 m/s　0.85m J

　　(2)2.28 m/s　2.60m J

　　(3)1.75m J　1.75m J

　　(4)见解析

　　解析　本题考查实验数据的处理问题.重物在各点的速度可由前后相邻的两段时间内的平均速度计算，再由Ek=mv2计算出其动能;测出相对应的物体下落的高度h，便可求出重力的功，然后比较，便可得出本实验的结论.

　　(1)vA== m/s=1.30 m/s

　　EkA=mv=m×1.32 J=0.85 m J.

　　(2)vF== m/s=2.28 m/s

　　EkF=mv=m×2.282 J=2.60m J.

　　(3)WG=mghAF=m×9.8×(2.79+3.19+3.58+3.97+4.37)×10-2J≈1.75m J.

　　ΔEk=EkF-EkA=2.60 m J-0.85m J=1.75m J

　　(4)因为在实验误差范围内WG=ΔEk，即重力做的功等于物体动能的变化.

　　5.(1)1.18　1.57　1.96　2.35　2.74

　　(2)0.69　1.23　1.92　2.76　3.76

　　(3)如下图所示

　　重力做的功WG　速度的平方v2　速度的平方v2　正比

　　解析　(1)各点速度由公式v==，求出

　　vB== m/s≈1.18 m/s

　　同理vC≈1.57 m/s，vD≈1.96 m/s，vE≈2.35 m/s，vF≈2.74 m/s

　　(2)重力做的功由W=mgΔx求出

　　WB=mg=1×9.8×70.6×10-3 J≈0.69 J

　　同理WC≈1.23 J，WD≈1.92 J，WE≈2.76 J，WF≈3.76 J

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