廣東省揭陽市第一中學(xué)高三物理第二輪專題復(fù)習(xí) 力學(xué)實驗試題

1、廣東省揭陽市第一中學(xué)高三物理第二輪專題復(fù)習(xí) 力學(xué)實驗試題 1.一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。下列表述正確的是 Aa的原長比b的長Ba的勁度系數(shù)比b的大Ca的勁度系數(shù)比b的小D測得的彈力與彈簧的長度成正比2.“研究勻變速直線運動”的實驗中，使用電磁式打點計時器(所用交流電的頻率為50Hz)，得到如圖8所示的紙帶。圖中的點為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有四個點未畫出來，下列表述正確的是A實驗時應(yīng)先放開紙帶再接通電源 B（S6一S1）等于（S2一S1）的6倍C從紙帶可求出計數(shù)點B對應(yīng)的速率D相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為

2、002s x012345622.530.037.545.052.5y/mm60.03.做勻加速直線運動的小車，牽引一條紙帶通過打點計時器，交流電源的頻率為50Hz，由紙帶上打出的某一點開始，每5個點剪下一段紙帶，按圖所示，使每一條紙帶下端與x軸重合，左邊與y軸平行，將紙帶段粘貼在直角坐標系中，則小車運動的加速度是 m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。 4.某同學(xué)為了探究物體在斜面上的運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。實驗步驟如下：用游標卡尺測量滑塊的擋

3、光長度d，用天平測量滑塊的質(zhì)量m；用直尺測量AB之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離h1，B點到水平桌面的垂直距離h2；將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t1重復(fù)步驟數(shù)次，并求擋光時間的平均值；利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值；多次改變斜面的傾角，重復(fù)實驗步驟，做出f-關(guān)系曲線。（1）用測量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）：斜面傾角的余弦= ；滑塊通過光電門時的速度v= ；滑塊運動時的加速度a= ；滑塊運動時所受到的摩擦阻力f= ；（2）測量滑塊擋光長度的游標卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d= 。ACODPEB5.伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運動，首次發(fā)

4、現(xiàn)了勻加速運動規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，如圖所示。圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示 。P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示 。6.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持_不變，用鉤碼所受的重力作為_，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可

5、畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_。（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A小車與軌道之間存在摩擦B導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D所用小車的質(zhì)量太大打點計時器圖17.一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖1所示。圖2是打出的紙帶的一段。已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_。為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測量的物理量有 。用測得的量及加速度a表示小車在下滑過程中所受的阻力計算式為f =_ 。 圖2（單位：cm）5.125.74

6、6.417.057.688.339.618.9510.26 8.實驗裝置如圖1所示：一木塊放在水平長木板上，左側(cè)栓有一細軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連。木塊右側(cè)與打點計時器的紙帶相連。在重物牽引下，木塊在木板上向左運動，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速運動，圖2給出了重物落地后，打點計時器在紙帶上打出的一些點，試根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，求木塊與木板間的摩擦因數(shù)。要求寫出主要的運算過程。結(jié)果保留2位有效數(shù)字。（打點計時器所用交流電頻率為50Hz，不計紙帶與木塊間的拉力。取重力加速度g=10m/s2）打點計時器紙帶圖1紙帶運動方向7.72 7.21 6.71 6.25 5.76 5.29 4.

7、81 4.31圖2單位：cm9.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示。（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙袋如圖乙所示。計時器打點的時間間隔為0.02s.從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離。該小車的加速度a=_m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（ms-2）0.691.

8、181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖像.（3）根據(jù)提供的試驗數(shù)據(jù)作出的-F圖線不通過原點，請說明主要原因。10.科學(xué)探究活動通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問題，作出假設(shè)，制定計劃，搜集證據(jù)，評估交流等。一組同學(xué)研究“運動物體所受空氣阻力與其運動速度關(guān)系”的探究過程如下：A有同學(xué)認為：運動物體所受空氣阻力可能與其運動速度有關(guān)。B他們計劃利用一些“小紙杯”作為研究對象，用超聲波測距儀等儀器測量“小紙杯”在空中直線下落時的下落距離、速度隨時間變化的規(guī)律，以驗證假設(shè)。C在相同的實驗條件下，同學(xué)們首先測量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中，圖（a）是對應(yīng)

9、的位移-時間圖線。然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出它們的速度-時間圖線，如圖（b）中圖線1、2、3、4、5所示。D同學(xué)們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，證實了他們的假設(shè)。回答下列提問：與上述過程中A、C步驟相應(yīng)的科學(xué)探究環(huán)節(jié)分別是_，_。圖（a）中的AB段反映了運動物體在做_運動，表中X處的值為_。圖（b）中各條圖線具有共同特點：“小紙杯”在下落開始階段做_運動，最后“小紙杯”做_運動。比較圖（b）中的1和5，指出在1.01.5s時間段內(nèi)，速度隨時間變化關(guān)系的差異：_。時間（s）1.02.01.0s(m)t(s)0 0.5 1.0 1.52.0AB圖（a）v(m/s)t(s

10、)0 0.5 1.0 1.5圖（b）54321下落距離（m）0.00.0000.40.0360.80.4691.20.9571.61.4472.0X11.如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1m2，現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律。（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程中進行測量，則需要測量的物理量有_。物塊的質(zhì)量m1、m2；物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；物塊B下落的距離及下落這段距離所用的時間；繩子的長度。（2）為提高實驗結(jié)果的準確程度，某小組同學(xué)對此實驗提出以下建議：繩的質(zhì)量要輕；在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好；盡量保證物

11、塊只沿豎直方向運動，不要搖晃；兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小。以上建議中確實對提高準確程度有作用的是_。（3）寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結(jié)果準確程度有益的建議：_。12.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。盤轉(zhuǎn)動時擋光片從一光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖1 所示。圖2為光電數(shù)字計時器的示意圖。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時間。擋光片的寬度用螺旋測微器測得，結(jié)果如圖3所示。圓盤直徑用游標卡尺測得，結(jié)果如圖4所示。由圖可知，（l）擋光片的寬度為_mm。（2）圓盤的直徑為_cm。（3）若

12、光電數(shù)字計時器所顯示的時間為50.0 ms，則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為_弧度/秒（保留3位有效數(shù)字）。 答案及解析1.【答案】B【解析】圖象中的斜率表示勁度系數(shù)，可知a的勁度系數(shù)比b的大，B正確；與的截據(jù)表示原長則a的原長比b的短，A錯。2.【答案】C【解析】在“研究勻變速直線運動”的實驗中，實驗時應(yīng)先接通電源再放開紙帶，A錯。根據(jù)相等的時間間隔內(nèi)通過的位移有，可知(S6一S1)等于(S2一S1)的5倍，B錯。根據(jù)B點為A與C的中間時刻點有，C對；由于相鄰的計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出,所以時間間隔為0.1s，D錯。3.【答案】【解析】由題意可得，每段紙帶的長度就是相鄰相等時間間隔內(nèi)小車的位移，由圖

13、示數(shù)據(jù)可得，而相隔時間為T0.025s0.1s，根據(jù)，可得小車的加速度為：。4.【答案】（1）；（2）3.62cm【解析】(1)物塊在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動,受重力、支持力、滑動摩擦力,如圖所示 ；根據(jù)三角形關(guān)系可得到,根據(jù)根據(jù)運動學(xué)公式,有,即有；根據(jù)牛頓第二定律,則有；(2) 在游標卡尺中，主尺上是3.6cm，在游標尺上恰好是第1條刻度線與主尺對齊，再考慮到卡尺是10分度，所以讀數(shù)為3.6cm+0.11mm=3.61cm或者3.62cm也對。5.【答案】OA時間段的平均速度；A時刻的瞬時速度。【解析】一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心的水平軸轉(zhuǎn)動。用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動時

14、的角速度。6.【答案】（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，C，【解析】（1）因為要探索“加速度和力的關(guān)系”所以應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受外力；（2）由于OA段a-F關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實驗原理：得，而實際上，可見AB段明顯偏離直線是由于沒有滿足Mm造成的。7.【解析】4.00m/s2（3分，3.904.10 m/s2之間都正確）小車質(zhì)量m、斜面上任意兩點間距離l及這兩點的高度差h；8.【解析】由給出的數(shù)據(jù)可知，重物落地后，木塊在連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移分別是：s1=7.72cm，s

15、2=7.21cm，s3=6.71cm，s4=6.25cm，s5=5.76cm，s6=5.29cm，s7=4.81cm，s8=4.31cm 以a表示加速度，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律，有，又知T=0.04s，解得a=3.0m/s2。重物落地后木塊只受摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=ma，解得=0.30。9.【答案】（1）0.16 （0.15也算對） ；（2）（見圖）；（3）未計入砝碼盤的重力。【解析】（1）處理勻變速直線運動中所打出的紙帶，求解加速度用公式，關(guān)鍵弄清公式中各個量的物理意義，為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差，t為連需相等的時間間隔，如果每5個點取一個點，則連續(xù)兩點的時間間隔為t=0.

16、1s，（3.68-3.52）m，帶入可得加速度=0.16m/s2。也可以使用最后一段和第二段的位移差求解，得加速度=0.15m/s2.（2）根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，合理的設(shè)計橫縱坐標的刻度值，使圖線傾斜程度太小也不能太大，以與水平方向夾角45左右為宜。由此確定F的范圍從0設(shè)置到1N較合適，而a則從0到3m/s2較合適。設(shè)好刻度，根據(jù)數(shù)據(jù)確定個點的位置，將個點用一條直線連起來，延長交與坐標軸某一點。如圖所示。（3）處理圖象問題要注意圖線的斜率、交點、拐點、面積等意義，能正確理解這些量的意義則很多問題將會迎刃而解。與縱坐標相交而不過原點，該交點說明當不掛砝碼時，小車仍由加速度，即繩對小車仍有拉力，從此拉力的來源考慮很容易得到答案，是因為砝碼盤的重力，而在（2）問的圖表中只給出了砝碼的總重力，而沒有考慮砝碼盤的重力。10.【解析】作出假設(shè)、搜集證據(jù) 勻速運動，1.937 加速度逐漸減小的加速運動，勻速運動 圖線1反映速度不隨時間變化，圖線5反映速度隨時間繼續(xù)增大（圖線1反映紙杯做勻速運動，圖線5反映紙杯依然做加速度減小的加速運動）。11.【答案】 （1）或；（2）；（3）例如：“對同一高度進行多次測量取平均值”， “選取受力后相對伸長盡量小的繩子”等等?！窘馕觥浚?）通過連結(jié)在一起的A、B兩物體驗證機械能守恒定律，既驗證系統(tǒng)的勢能變化與動能變化是否相等，A、B連結(jié)在一起，A下降的