2020屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題6 高中物理實(shí)驗(yàn) 第1講 力學(xué)實(shí)驗(yàn)練習(xí)

《2020屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題6 高中物理實(shí)驗(yàn) 第1講 力學(xué)實(shí)驗(yàn)練習(xí)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題6 高中物理實(shí)驗(yàn) 第1講 力學(xué)實(shí)驗(yàn)練習(xí)（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第1講 力學(xué)實(shí)驗(yàn) 1．(2019年武漢模擬)用如圖所示的裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力不計(jì)，其上方擋光條到達(dá)光電門D(或E)，計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)；擋光條到達(dá)光電門C(或F)，計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)．實(shí)驗(yàn)主要步驟如下： a．用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB； b．給氣墊導(dǎo)軌通氣并調(diào)整使其水平； c．調(diào)節(jié)光電門，使其位置合適，測(cè)出光電門C、D間的水平距離L； d．A、B之間緊壓一輕彈簧(與A、B不粘連)，并用細(xì)線拴住，如圖靜置于氣墊導(dǎo)軌上； e．燒斷細(xì)線，A、B各自運(yùn)動(dòng)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前A、B均未到達(dá)光電門，從計(jì)時(shí)器上分別讀取A、B在兩光電門之間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、t

2、B. (1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量x是______________________(用文字表達(dá))． (2)利用上述測(cè)量的數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是____________________(用題中所給的字母表示)． (3)利用上述數(shù)據(jù)還能測(cè)出燒斷細(xì)線前彈簧的彈性勢(shì)能Ep＝__________________(用題中所給的字母表示)． 【答案】【答案】(1)光電門E、F間的水平距離　 (2)mA－mB＝0　(3)mA2＋mB2 2．(2019年安徽蚌埠一模)某同學(xué)利用圖1所示的裝置探究“外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”．圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50 Hz的交流電源，小車的質(zhì)量未知．

3、 　　　　 　　　　　　圖1　　　　　　　　　　　　圖2　　　　　　　　　　圖3 (1)實(shí)驗(yàn)之前要平衡小車所受的阻力，具體的步驟是：吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列________________的點(diǎn)． (2)按住小車，在吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，并在小車中放入質(zhì)量已知的砝碼，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，吊盤和盤中物塊的質(zhì)量和應(yīng)滿足的條件是____________． (3)打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，得到如圖2所示的紙帶，圖示為五個(gè)連續(xù)點(diǎn)之間的距離(單位：cm)，則小車的加速度a＝_________m/s2.(

4、結(jié)果保留兩位小數(shù)) (4)改變小車中的砝碼質(zhì)量多次試驗(yàn)，得到不同的紙帶，記錄砝碼的質(zhì)量m，并根據(jù)紙帶求出不同的m對(duì)應(yīng)的加速度a，以m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，作出－m關(guān)系圖線如圖3所示，設(shè)圖中直線的斜率為k，縱軸上的截距為b，若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量為_(kāi)_____________． 【答案】(1) 間隔均勻　(2) 遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 (3)3.25　(4) 【解析】(1)平衡摩擦力后，用手輕撥小車，小車應(yīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列間隔均勻的點(diǎn)． (2)設(shè)小車質(zhì)量為M，車上砝碼質(zhì)量為m, 吊盤和盤中物塊的質(zhì)量和為m2，小車所受拉力為F，對(duì)小車和砝碼受力分析，由牛頓第二定律可

5、得F＝(M＋m)a；對(duì)吊盤和盤中物塊受力分析，由牛頓第二定律可得m2g－F＝m2a；解得F＝·m2g，化簡(jiǎn)得F＝·m2g，當(dāng)m2?M時(shí)，改變車上砝碼質(zhì)量m，小車所受拉力近似不變．故為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，吊盤和盤中物塊的質(zhì)量和應(yīng)滿足的條件是遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量． (3)圖示為五個(gè)連續(xù)點(diǎn)T＝0.02s，小車的加速度為： a＝＝× 10－2 m/s2＝3.25 m/s2. (4)認(rèn)為拉力不變，則a＝，變形得＝＋.圖中直線的斜率為k，縱軸上的截距為b，則k＝，b＝，解得M＝. 3．(2019年江西新余質(zhì)檢)某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證力的平行四邊形定則，在

6、豎直放置、貼有白紙的木板上固定的兩個(gè)輕質(zhì)小滑輪，細(xì)線AB和OC連接于O點(diǎn)，細(xì)線AB繞過(guò)兩滑輪，D、E是細(xì)線與光滑滑輪槽的兩個(gè)切點(diǎn)，在細(xì)線末端A、B、C三處分別掛有不同數(shù)量的相同鉤碼，設(shè)所掛鉤碼個(gè)數(shù)分別用N1、N2、N3表示，掛上適當(dāng)數(shù)量的鉤碼，當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)進(jìn)行相關(guān)記錄，改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)． (1)下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)操作的描述，正確的有________． A．需要利用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量 B．∠EOD不宜過(guò)大 C．兩滑輪的軸心不必處于同一條水平線上 D．每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)使細(xì)線的結(jié)點(diǎn)O處于同一位置 (2)每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，需要記錄的項(xiàng)目有N1、N2、N3的數(shù)值和_________

7、__． 【答案】(1)BC　(2)OC、OD、OE三段細(xì)線的方向 4．(2019年安徽合肥三模)為了探究力對(duì)初速度為零的物體做功與物體獲得速度的關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． (1)實(shí)驗(yàn)小組按正確的操作，將木板一端傾斜來(lái)平衡摩擦力，打出如上三條紙帶，其中符合實(shí)驗(yàn)要求的是(選填紙帶的字母編號(hào))_______． (2)下列關(guān)于橡皮筋及其做功的說(shuō)法正確的是______． A．橡皮筋做功的值不需要測(cè)量 B．增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加 C．在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，橡皮筋一直對(duì)其做功 D．將橡皮筋的長(zhǎng)度拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做的功增加了兩倍

8、 (3)在操作正確的前提下，其中打出的一條紙帶如圖乙所示，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的______________部分進(jìn)行測(cè)量． (4)在某次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組誤將木板水平放置，小車在橡皮筋作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到某一位置，橡皮筋恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)．下列說(shuō)法正確的是______．　 A．此時(shí)小車速度最大 B．此時(shí)小車加速度最大 C．此后小車開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng) D．當(dāng)小車速度最大時(shí)，橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài) 【答案】(1)B　(2)AB　(3)HI、HK或IK均可　(4)D 5．(2019年咸陽(yáng)二模)如圖甲所示，用細(xì)線豎直拉著包有白紙的質(zhì)量為m(kg)的圓柱棒，蘸

9、有顏料的毛筆固定在電動(dòng)機(jī)上并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫(huà)出記號(hào)，如圖乙所示，設(shè)毛筆接觸棒時(shí)不影響棒的運(yùn)動(dòng)．測(cè)得記號(hào)之間的距離依次為20.0 mm,44.0 mm，68.0 mm，92.0 mm,116.0 mm,140.0 mm，已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1 200 r/min”字樣，根據(jù)以上內(nèi)容，回答下列問(wèn)題： 　　　 　　　　　　　　　　甲　　　　　　　　　　乙 (1)圖乙中的________端是圓柱體的懸掛端(填“左”或“右”)； (2)根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù)，可知毛筆畫(huà)下記號(hào)D時(shí)，圓柱棒下落的速度vD＝________m/s；圓柱棒豎

10、直下落的加速度為_(kāi)_______m/s2. 【答案】(1)左　(2)1.60　9.60 【解析】(1)圓柱棒豎直自由下落，速度越來(lái)越大，因此毛筆所畫(huà)出的記號(hào)之間的距離越來(lái)越大，因此左端的記號(hào)是后畫(huà)上的，所以左端是懸掛端． (2)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n＝1 200 r/min，所以周期T＝＝ min＝0.05 s，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這一段的平均速度，vD＝ m/s2＝1.60 m/s，加速度為a＝＝ m/s2＝9.60 m/s2. 6．(2019年甘肅二模)某同學(xué)用電火花計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期T＝0.02 s)來(lái)測(cè)定自由落體的加速度． (1)下列器材中，不需要的是_______

11、_(只需填選項(xiàng)字母)． A．直尺 B．4～6 V交流電源 C．天平 D．紙帶 (2)實(shí)驗(yàn)中取紙帶上的一段，點(diǎn)1、2、3、…、9為連續(xù)打出的，如圖所示，由此測(cè)得加速度的大小為_(kāi)_____m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字) (3)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8 m/s2，測(cè)量值與實(shí)際值有差異的主要原因是___________________________． 【答案】(1)BC　(2)9.7　(3)受摩擦阻力、空氣阻力的影響 7．(2019年?yáng)|莞模擬)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用如圖甲所示裝置，質(zhì)量不計(jì)的彈簧下端掛一個(gè)小盤，在小盤中增添砝碼，改

12、變彈簧的彈力，實(shí)驗(yàn)中作出小盤中砝碼重力隨彈簧伸長(zhǎng)量x的圖象如圖乙所示．(重力加速度g＝10 m/s2) (1)利用乙中圖象，可求得該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_______N/m. (2)利用乙中圖象，可求得小盤的質(zhì)量為_(kāi)_____kg，小盤的質(zhì)量會(huì)導(dǎo)致彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值______(填“偏大”“偏小”或“相同”)． 【答案】(1)200　 (2)0.1　相同 8．(2019年山西名校模擬)某同學(xué)利用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，某物塊通過(guò)細(xì)線繞過(guò)光滑的小定滑輪拴著放在水平軌道上的小車(可視為質(zhì)點(diǎn))，在軌道的A點(diǎn)和B點(diǎn)分別安裝有一光電門，小車上有一寬度為d的擋光片，用

13、游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度如圖甲所示，現(xiàn)把小車?yán)剿矫嫔系哪滁c(diǎn)由靜止釋放，擋光片通過(guò)A位置的擋光時(shí)間為t1，通過(guò)B位置的擋光時(shí)間為t2.為了證明小車通過(guò)A、B過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，還需要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)測(cè)量和列式證明． (1)擋光片的寬度d＝________________mm. (2)在下列實(shí)驗(yàn)測(cè)量步驟中，必要的數(shù)據(jù)測(cè)量有________________ A．用天平測(cè)出小車的質(zhì)量m1和物塊的質(zhì)量m2 B．測(cè)出小車通過(guò)A、B兩光電門之間所用的時(shí)間Δt C．測(cè)出滑輪上端離水平軌道的高度h D．測(cè)出小車在A、B位置時(shí)繩子與水平方向夾角θ1和θ2 (3)若該同學(xué)用d和t的比值來(lái)反映小車經(jīng)過(guò)A、B光電門時(shí)的速度，并設(shè)想如果能滿足_____________________________關(guān)系式(用上述物理量表示)，即能證明小車和物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒． 【答案】(1)5.15　(2)ACD (3)m2＋m1＝m1g - 6 -