【課時(shí)演練知能提升+優(yōu)化方案】2015屆高考物理二輪專(zhuān)題題庫(kù)+專(zhuān)題十七+力學(xué)實(shí)驗(yàn)(含詳解)

1、1(2014廣州一模)(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量某物體的長(zhǎng)度如圖甲所示，由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)mm.(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量某物體的直徑如圖乙，由圖可知其直徑為_(kāi)mm.解析：(1)根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，讀數(shù)為50 mm30.05 mm50.15 mm.(2)根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則，讀數(shù)為45 mm20.00.01 mm4.700 mm.答案：(1)50.15(2)4.7002(2014衡水調(diào)研)在“探究彈簧形變與外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出Fx圖

2、線(xiàn)如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為k_N/m，圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于_.解析：由圖線(xiàn)可以算出斜率，即彈簧的勁度系數(shù)，圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)說(shuō)明彈簧在豎直向下不施加外力的時(shí)候，已經(jīng)有伸長(zhǎng)量了答案：200彈簧自身具有重量3(2014安徽名校聯(lián)考)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，某小組利用如圖甲所示的裝置完成實(shí)驗(yàn)，橡皮條的一端C固定在木板上，用兩只彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)(1)則下列敘述正確的是_A該實(shí)驗(yàn)中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力B兩次操作必須將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置C實(shí)驗(yàn)中AO和BO的夾角應(yīng)盡可能大D在實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)要正對(duì)

3、彈簧測(cè)力計(jì)的刻度線(xiàn)(2)對(duì)數(shù)據(jù)處理后得到如圖乙所示的圖線(xiàn)，則F與F兩力中，方向一定沿CO方向的是_解析：(1)AO和BO的拉力與CO的拉力的合力為零，它們之間不是合力與分力的關(guān)系，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中兩次拉伸橡皮條，注意將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，以保證兩次操作中CO的拉力是相同的，則選項(xiàng)B正確；如果AO和BO的夾角適當(dāng)，則兩個(gè)分力可以將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，若夾角過(guò)大，則兩拉力不一定能將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；彈簧測(cè)力計(jì)與木板平行以便保證各力在同一平面內(nèi)，正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度線(xiàn)讀數(shù)可以減小偶然誤差，因此D正確(2)由圖乙知，F(xiàn)是二力用平行四邊形定則合成所得，F(xiàn)是用一個(gè)力拉橡皮條時(shí)的外力，故一定與

4、CO共線(xiàn)的是F.答案：(1)BD(2)F4(2014南昌一模)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m1.00 kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取的連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間9.80 m/s2，那么：(1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到_點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律較為簡(jiǎn)便；(2)從O點(diǎn)到(1)問(wèn)中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量Ep_J，動(dòng)能增加量Ek_J(結(jié)果取三位有效數(shù)字)；(3)若測(cè)出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及重

5、物下落的高度h，則以為縱軸、以h為橫軸畫(huà)出的圖象是下圖中的_解析(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能Epmgh和增加的動(dòng)能Ekmv2之間的關(guān)系，因B點(diǎn)能夠測(cè)出h和v的數(shù)據(jù)，而A、C兩點(diǎn)無(wú)法測(cè)出v，故選B點(diǎn)(2)減少的重力勢(shì)能Epmgh1.88 J，B點(diǎn)的速度vB102 m/s1.92 m/s，所以增加的動(dòng)能Ekmv1.84 J.(3)在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)可認(rèn)為mghmv2，則v2gh，即v2與h成正比，圖A正確答案：(1)B(2)1.881.84(3)A5(2014東北三校聯(lián)考)某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理將木板豎直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白

6、紙、復(fù)寫(xiě)紙將小球從不同的標(biāo)記點(diǎn)由靜止釋放，記錄小球到達(dá)斜槽底端時(shí)下落的高度H，并根據(jù)落點(diǎn)位置測(cè)量出小球離開(kāi)斜槽后的豎直位移y.改變小球在斜槽上的釋放位置，進(jìn)行多次測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下表高度H(h為單位長(zhǎng)度)h2h3h4h5h6h7h8h9h豎直位移y/cm30.015.010.07.56.05.04.33.83.3(1)在安裝斜槽時(shí)，應(yīng)注意_(2)已知斜槽傾角為，小球與斜槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木板與斜槽末端的水平距離為x，小球在離開(kāi)斜槽后的豎直位移為y，不計(jì)小球與水平槽之間的摩擦，小球從斜槽上滑下的過(guò)程中，若動(dòng)能定理成立則應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系式是_(3)若想利用圖象直觀得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，最好應(yīng)以H為橫坐標(biāo)，

7、以_為縱坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖解析：(1)小球離開(kāi)斜槽末端后要做平拋運(yùn)動(dòng)，因而斜槽末端O點(diǎn)的切線(xiàn)要水平(2)小球從斜槽上下滑到斜槽末端時(shí)速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有mgHmgcos mv2，小球離開(kāi)O點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向有xvt，豎直方向有ygt2，聯(lián)立解得Hy.(3)由(2)可知，要利用圖象直觀得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，圖象應(yīng)為直線(xiàn)，因而以H為橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖即可答案：(1)使斜槽末端O點(diǎn)的切線(xiàn)水平(2)Hy(3)6(2014高考新課標(biāo)全國(guó)卷)某同學(xué)利用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車(chē)加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖，如圖乙所示實(shí)驗(yàn)中小車(chē)(含發(fā)射器)的質(zhì)量為200 g，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇了不可

8、伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪，小車(chē)的加速度由位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到回答下列問(wèn)題：(1)根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果，小車(chē)的加速度與鉤碼的質(zhì)量成_(填“線(xiàn)性”或“非線(xiàn)性”)關(guān)系(2)由圖乙可知，am圖線(xiàn)不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，可能的原因是_.(3)若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“在小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，小車(chē)的加速度與作用力成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車(chē)受到的合外力，則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的改進(jìn)措施是_，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足的條件是_解析：(1)由圖象可知小車(chē)的加速度與鉤碼的質(zhì)量成非線(xiàn)性關(guān)系(2)am圖線(xiàn)不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，在m軸上有截距，即掛上小鉤碼后小車(chē)加速度仍為零，可能的原因是存在摩擦力(3)本實(shí)驗(yàn)直接以鉤碼所受重力m

9、g作為小車(chē)受到的合外力，則應(yīng)采取的措施是調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足的條件是遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量答案：(1)非線(xiàn)性(2)存在摩擦力(3)調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量7(2014黃岡一模)物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線(xiàn)與托盤(pán)連接；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz.開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤(pán)中放入適量砝碼，滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)(1)如圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、

10、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a_(保留三位有效數(shù)字)(2)為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有_(填入所選物理量前的字母)A木板的長(zhǎng)度lB木板的質(zhì)量m1C滑塊的質(zhì)量m2 D托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m3E滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t(3)滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)_(用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g)，與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)_(選填“偏大”或“偏小”)寫(xiě)出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：_.解析：(1)由逐差法公式得a0.496 m/s2.(2)由牛頓第二定律得m3gm2g(m2m3)a，則需要測(cè)定滑塊的質(zhì)量m

11、2及托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m3，則選C、D.(3)由(2)中等式可得，因紙帶與限位孔之間存在阻力等，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大答案：(1)0.495 m/s2至0.497 m/s2之間均可(2)CD(3)偏大紙帶與限位孔之間存在阻力等8(2014高考山東卷)某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，測(cè)量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度實(shí)驗(yàn)步驟：用彈簧秤測(cè)量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過(guò)水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示在A端向右拉動(dòng)木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；甲改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測(cè)量重物P離地面的高度h；乙滑塊由靜止釋放后開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并最終停在木板上的D點(diǎn)(未與滑輪碰撞)，測(cè)量C、D間的距離s.完成下列作圖和填空：(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出F-G圖線(xiàn)(2)由圖線(xiàn)求得滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)_(保留2位有效數(shù)字)(3)滑塊最大速度的大小v_(用h、s、和重力加速度g表示)解析：(1)在坐標(biāo)