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1、2013年高考物理回歸教材之專項突破十三
力學(xué)實驗
1.(7分)（2013四川省成都市三模）某同學(xué)做“探究力的平行四邊形定則”的實驗中,請先將下列不完善的實驗步驟補充完整,再按照合理實驗順序排序。
a.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點,在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
b.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
c.只用一只彈簧測力計,通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長,讓結(jié)點 ;讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力的圖示；
d．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸
2、長,結(jié)點到達某一位置 O。記錄下O點的位置,讀 出兩個彈簧測力計的示數(shù) Fl和F2,記下 ；
e．比較和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論。
f．按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力Fl和 F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F;
按照合理實驗順序迸行排序的是( )
A.abcdef B. bacdfe C.cabdef D.badcfe
2．（5分）（2013上海市閔行區(qū)二模）如下圖a所示，某實驗小組對“利用頻閃照相研究平拋運動規(guī)律”裝置進行了改制，在裝置兩側(cè)都裝上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色與
3、黑色兩個相同的小球A、B都由斜槽某位置靜止釋放。啟動閃光連拍相機對上述實驗過程拍照。實驗后對照片做一定處理并建立直角坐標(biāo)系，得到如圖所示的部分小球位置示意圖。
（1）根據(jù)小球位置示意圖可以判斷閃光間隔為______________s。(g=10m/s2)
（2）（多選題）根據(jù)部分小球位置示意圖，下列說法正確的是 （ ）
（A）白球A先釋放，黑球B后釋放
（B）A球拋出點坐標(biāo)（0，0）
（C）B球拋出點坐標(biāo)（0.95，0.50）
（D）兩小球釋放位置到平拋槽口的高度差相同
3．（6分）
（2013武漢市4月調(diào)研）如圖所示，在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實
4、驗中，某同學(xué)保持木板水平，調(diào)節(jié)盤和重物的總重量，使小車能拖動紙帶沿木板勻速運動，記下此時盤和重物的總質(zhì)量m0、小車的總質(zhì)量M。已知重力加速度為g。
（1）在探究加速度與力的關(guān)系時，若測得盤和重物的總質(zhì)量為m（mM），則小車所受的合外力為 ；當(dāng)改變盤和重物的總質(zhì)量重做實驗時， （填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力。
（2）在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，當(dāng)改變小車的總質(zhì)量時， （填“需要”或“不需要”) 重新平衡摩擦力。
答案：（1）（2分）；不需要（2分）
4．（5分）（2013高考長春市三模）某研究小組利用頻閃照相技術(shù)探究平拋運動規(guī)
5、律時，將自由落體運動與平拋運動類比得出運動規(guī)律與結(jié)論。兩小球運動的頻閃照片如圖所示。拍攝時，光源的頻閃頻率為10Hz，a球從A點水平拋出的同時，b球從B點開始下落，背景的坐標(biāo)紙小方格為相同的正方形。重力加速度g取10m/s2，不計阻力。
（1）根據(jù)照片顯示的信息，判斷下列說法中正確的是
A．只能確定b 球的運動是自由落體運動
B．不能確定a球沿豎直方向的運動是自由落體運動
C．因坐標(biāo)紙小方格邊長未測量，所以不能求出a球沿水平方向的運動初速度
D．可以確定a球的運動是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合成
（2）根據(jù)照片信息可求出，當(dāng)a球與b球運動了________s時
6、它們之間的距離最小。
5．（10分）
Ⅰ．（5分）（2013浙江省寧波市二模）如圖為某學(xué)生做單擺測重力加速度實驗中單擺裝置懸點處照片，該同學(xué)使單擺左右擺動進行實驗，則該同學(xué)實驗中存在的問題是 ；
此問題導(dǎo)致該同學(xué)所測得g的結(jié)果將 （填偏
大、偏小或無影響）
Ⅱ．（5分）（2013浙江省寧波市二模）某同學(xué)利用彈簧秤和刻度尺來探究一條橡皮筋彈力和伸長量之間的關(guān)系，實驗時使用了一條拉伸后粗細(xì)會明顯變化的橡皮筋。
（1）下圖彈簧秤讀數(shù)為 N，
（2）該同學(xué)將實驗的數(shù)據(jù)畫在坐標(biāo)紙，如上圖所示，根據(jù)實驗結(jié)果，下列說法正確的是：（ ）
7、A．?dāng)?shù)據(jù)點基本分布在一條直線上，說明橡皮筋的彈力與形變量的關(guān)系遵循胡克定律
B．該橡皮筋形變量越大，越容易拉伸
C．橡皮筋的彈力與伸長量的比值變化可能是橡皮筋橫截面(粗細(xì))大小變化引起
D．橡皮筋的彈力與伸長量的比值變化肯定是該同學(xué)的實驗操作不規(guī)范引起的
6．（6分）（2013上海市閔行區(qū)二模）某同學(xué)為了探究桿子轉(zhuǎn)動時的動能表達式，設(shè)計了下圖a所示的實驗：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。
⑴設(shè)桿的有效寬度為d（d很?。?，A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的
8、瞬時速度vA的表達式為?? ?。
⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如下表。為了尋找反映vA和h的函數(shù)關(guān)系，請選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法，并寫出處理后數(shù)據(jù)間的函數(shù)關(guān)系________________。
⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合你找出的函數(shù)關(guān)系，不計一切摩擦，根據(jù)守恒規(guī)律得出此桿轉(zhuǎn)動時動能的表達式Ek=?? （請用數(shù)字、質(zhì)量m、速度vA表示。）
7、（5分）（2013上海市崇明縣二模）在用單擺測重力加速度的實驗中：
（1）實驗時必須控制擺角θ≤ ；
（2）某學(xué)生在測量擺長時，只量了懸線的長度L當(dāng)作擺長，而沒有加上擺球的半
9、徑，直接將L和測得的周期用單擺的周期公式算出了當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。則測出的重力加速度將比實際的重力加速度 （填“大”、“小”、“一樣”）．
（3）該同學(xué)通過改變懸線L長度而測出對應(yīng)的擺動周期T，再以為縱軸、L為橫軸畫出函數(shù)關(guān)系圖像，實驗中所得到的關(guān)系圖像如圖（乙）所示，由圖象可知，擺球的半徑
m；當(dāng)?shù)亍 /s2．
8、（8分）（2013上海市崇明縣二模）有同學(xué)利用如圖（甲）所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則。在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點O，在三段繩上分別掛上三組鉤碼，每個鉤碼的重量相等。當(dāng)系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三
10、根繩子的拉力，回答下列問題：
（1）（多選題）改變鉤碼個數(shù)，實驗?zāi)苓_到平衡的是：
A．鉤碼的個數(shù)
B．鉤碼的個數(shù)
C．鉤碼的個數(shù)
D．鉤碼的個數(shù)
（2）（多選）達到平衡后，需要記錄的是：
A．標(biāo)記結(jié)點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度
C．記下各組鉤碼的個數(shù)
D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量
（3）該學(xué)生根據(jù)測量數(shù)據(jù)在白紙上畫出了圖（乙）所示的五個力，以驗證力的平行四邊形定則，則：
A．是的平衡力 B．、的合力是
C．、大小一定相等 D．和不重合，說明實驗失敗
11、
9．(13分)(1)（2013山東省泰安市二模）某實驗小組用如圖所示的實驗裝置和實驗器材做“探究恒力對小車做功與小車動能改變的關(guān)系”實驗，在實驗中，該小組同學(xué)進行了平衡摩擦力后，把砂和砂桶的總重力當(dāng)作小車受到的合外力。
①除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有_____________________。
②如圖為實驗中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點來探究“恒力對小車做功與小車動能改變的關(guān)系”。已知打點計時器的打點周期為T，重力加速度為g。圖中已經(jīng)
標(biāo)明了要測量的物理量，另外，小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，M遠大于m。用題中給出的字母，恒力對小車做的功可表示為
12、________________，小車動能的改變量可表示為____________________________，只要推導(dǎo)出二者在誤差范圍內(nèi)相等即可得出結(jié)論。
10．（5分）如圖甲所示，打點計時器固定在斜面上，讓一滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下圖乙是某同學(xué)實驗時打出的某條紙帶的一段。
（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz，利用該紙帶中測出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a=____ m/s2（保留兩位有效數(shù)字）
（2）為了測出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學(xué)已經(jīng)測出斜面的長度l和高度h及加速度a，又已知重力加速g，他還需要測量的物理量是 ，利用已知量和測得的量表示摩擦力的大小f= 。
2013年高考物理 回歸教材專項突破十三 力學(xué)實驗
