2023届衡中同卷 调研卷 新高考/新教材(四)4数学答案

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二、实验题（共2题，共17分：第16题6分，第17题11分）16.测定滑块与桌面间的动摩擦因数的实验装置如图1所示，进行如下操作：首先用天平测出滑块的质量M=300g,将纸带与滑块拴接在一起穿过打点计时器，拴接在滑块另一端的轻绳跨过定滑轮连接两个质量均为m=100g的钩码，调节轻绳与水平桌面平行。接通电源，由静止释放滑块，让滑块在钩码的牵引下做加速运动，得到一条纸带，在纸带上选取点迹清晰的A点为第一个计数点，然后每间隔四个点选择一个计数点，经测量各相邻计数点间的距离如图2所示。如果该打点计时器的打点周期为T=0.02s,重力加速度为g=10m/s。回答下列问题：滑块1几打点计时器纸带.09cm14.7323.06钩码32.01图1图2(1)由纸带求出打点计时器打B点时的速度为Vg=m/s:(结果保留两位有效数字)》(2)滑块的加速度大小为a=m/s:(结果保留两位有效数字)(3)由以上可知，钩码数量为2个时，该滑块与水平桌面之间的动摩擦因数为μ=(结果保留两位有效数字)【答案】0.740.640.56【详解】(1)[1]滑块做匀变速直线运动，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，又由题意可知相邻计数点间的时间间隔为t=5T=5×0.02s=0.1s则xc_0.1473V8=VAC=m/s=0.74m/s2t2×0.1(2)[2]利用逐差法可求得滑块的加速度x +x-x-xDE CD BC AB4=-42(32.01-14.73-14.73)×102m/s24×0.12≈0.64m/s2(3)对滑块，由牛顿第二定律可得2mg-uMg =(2m+M)a代入数据解得u=0.56

15.如图甲所示，在光滑水平地面上放置一足够长的质量为M的木板B,其上表面粗糙，在木板B上面放置一个质量为m、可视为质点的物块A,现在给A一个水平向左的拉力F,用仪器测得A的加速度随外力F的变化关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10ms2,则()↑a/m's2B0F/N甲乙A.物块A的质量为m=1kgB.木板B的质量为M=3kgC.AB之间的最大静摩擦力为fmx=3ND.当A的加速为a=2ms2时，外力F=4N【答案】AD