（浙江專用）備戰(zhàn)2019高考物理一輪復習 第一部分 實驗題部分 快練1 力學實驗.doc

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快練1　力學實驗 1．(2018紹興市期末)在“探究作用力與反作用力的關系”實驗中，某同學用兩個力傳感器進行實驗，將兩個傳感器按圖1甲方式對拉，在計算機屏上顯示如圖乙所示，縱坐標代表的物理量是作用力的大小，則橫坐標代表的物理量是________(填“時間”或“位移”)；根據(jù)圖象可以得出結論：作用力與反作用力總是________，________(寫出兩點)． 圖1 2．飛飛同學利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律如圖2所示，得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖3所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F共6個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個打點計時器打下的點，本圖中沒有畫出)，打點計時器接的是6 V以下、50 Hz的交變電源．他將一個毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和計數(shù)點A對齊．(結果均保留三位有效數(shù)字) 圖2 圖3 (1)由以上數(shù)據(jù)計算打點計時器在打C點時，小車的瞬時速度vC是________ m/s； (2)該小車運動的加速度a為________ m/s2； (3)根據(jù)題意，試判斷小車運動的方向________(填“從A指向F”或“從F指向A”)． 3．(2018浙江4月選考17)(1)用圖4所示裝置做“探究功與速度變化的關系”實驗時，除了圖中已給出的實驗器材外，還需要的測量工具有________(填字母)； 圖4 A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．彈簧測力計 (2)用圖5所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗時，釋放重物前有下列操作．其中正確的是________(填字母)； 圖5 A．將打點計時器的兩個限位孔調節(jié)到同一豎直線上 B．手提紙帶任意位置 C．使重物靠近打點計時器 (3)圖6是小球做平拋運動的頻閃照片，其上覆蓋了一張透明方格紙．已知方格紙每小格的邊長均為0.80 cm.由圖可知小球的初速度大小為________ m/s(結果保留兩位有效數(shù)字)． 圖6 4．(2018寧波市期末)某學生做“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗，實驗時把彈簧豎直懸掛起來，在下端掛鉤碼，每增加一只鉤碼均記下對應的彈簧伸長的長度x，數(shù)據(jù)記錄如表所示. 鉤碼個數(shù) 0 1 2 3 4 5 6 7 彈力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 彈簧伸長的長度x/cm 0 2.00 3.98 6.02 7.97 9.95 11.80 14.00 (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖7甲中作出F－x圖線； 　 圖7 (2)根據(jù)F－x圖線可以求得彈力和彈簧伸長量的關系式為F＝________x(式中各物理量均采用國際單位)； (3)一位同學做此實驗時得到如圖乙所示的F－x圖線，說明此同學可能出現(xiàn)了哪些錯誤？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 5．在“探究做功與速度變化的關系”實驗中，某同學設計了如圖8甲所示的實驗方案：使小物塊在橡皮筋的作用下沿水平桌面被彈出，第二次、第三次…操作時分別改用2根、3根、…同樣的橡皮筋將小物塊彈出，測出小物塊被彈出時的速度，然后找到牽引力對小物塊做的功與小物塊速度的關系． 圖8 (1)要測得小物塊被拋出后的水平速度，需要測量哪些物理量(g已知)：________.(填正確答案標號) A．小物塊的質量m B．橡皮筋的原長x C．橡皮筋的伸長量Δx D．桌面到地面的高度h E．小物塊拋出點到落地點的水平距離L (2)用測量的物理量表示小物塊獲得速度大小的表達式________________________________． (3)能夠實現(xiàn)橡皮筋對小物塊做功整數(shù)倍變化的是________． A．增加相同橡皮筋的條數(shù)，使小物塊每次從相同位置釋放 B．橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的伸長量依次加倍 C．橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的長度依次加倍 D．釋放小物塊的位置等間距的變化 (4)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出W－v2的圖象如圖乙所示，圖線不通過原點的原因是________________________________________________________________________． 6．(2018臺州中學統(tǒng)練)某實驗小組用如圖9所示裝置研究加速度與力的關系，圖中帶滑輪的長木板水平放置于水平桌面，拉力傳感器可直接顯示所受到的拉力大?。? 圖9 (1)實驗時，下列操作必要且正確的是________． A．未吊砂桶時將長木板右端適當墊高，使小車能自由勻速滑動 B．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄傳感器的示數(shù) C．改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶 D．用天平測出砂和砂桶的質量 E．為了減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量 (2)若直接按圖中裝置進行實驗，以傳感器的示數(shù)F為橫坐標，通過紙帶分析得到的加速度a為縱坐標，畫出的a－F圖象合理的是________． 7．某學習小組在“探究做功與速度變化的關系”的實驗中采用了如圖10甲所示的實驗裝置． 圖10 (1)將氣墊導軌接通氣泵，通過調平螺絲調整氣墊導軌使之水平，檢查是否調平的方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (2)如圖乙所示，游標卡尺測得遮光條的寬度Δd＝________cm；實驗時，將橡皮條掛在滑塊的掛鉤上，向后拉伸一定的距離，并做好標記，以保證每次拉伸的距離恒定．現(xiàn)測得掛一根橡皮條時，滑塊彈離橡皮條后，經(jīng)過光電門的時間為Δt，則滑塊最后勻速運動的速度表達式為v＝________(用字母表示)． (3)逐條增加橡皮條，記錄每次遮光條經(jīng)過光電門的時間，并計算出對應的速度．則畫出的W－v2圖象應是_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 8．(2017“七彩陽光”聯(lián)考)某同學為驗證“機械能守恒定律”，現(xiàn)有如圖11甲所示的裝置圖． 圖11 (1)除如圖甲所示裝置圖中已有的器材外，請在如下四個選項中挑選完成本實驗所必須的實驗器材________． A．刻度尺 B．秒表 C．游標卡尺 D．紙帶 (2)補齊器材后，某同學按照正確的實驗步驟完成本次實驗．實驗測得光電門與電磁鐵下端間距為47.55 cm，小鋼球直徑如圖乙所示，為________ mm，鋼球經(jīng)過光電門的時間為2.43 ms，已知當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80 m/s2(小鋼球質量為m)． ①重力勢能減少量是______ J，動能增加量是______ J. ②請述說實驗結論_________________________________________________________． 9．甲同學準備做“驗證機械能守恒定律”實驗，乙同學準備做“探究加速度與力、質量的關系”實驗． (1)圖12中A、B、C、D、E表示部分實驗器材，甲同學需在圖中選用的器材有________；乙同學需在圖中選用的器材有________．(用字母表示) 圖12 (2)乙同學在實驗室選齊所需器材后，經(jīng)正確操作獲得如圖13所示的兩條紙帶①和②.紙帶________(填“①”或“②”)的加速度大，其加速度大小為________． 圖13 10．(1)在“用打點計時器測速度”的實驗中，下列器材中必須要用的是________． (2)在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時，打出一條紙帶如圖14所示，已知A、B、C、D、E為計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點間有4個打點未畫出，每相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1 s，則小車在C點的速度v＝________ m/s，小車運動的加速度a＝________ m/s2.(結果保留三位有效數(shù)字) 圖14 答案精析 1．時間　大小相等(方向相反)　同時產(chǎn)生、同時消失、同時變化 2．(1)0.163(0.160～0.166之間均可)　(2)0.417(0.410～0.425之間均可)　(3)從F指向A 解析　(1)C點的瞬時速度等于BD段的平均速度，則 vC＝＝ m/s≈0.163 m/s (2)根據(jù)Δx＝aT2，運用逐差法得 a＝＝ m/s2≈0.417 m/s2 (3)因為小車做加速運動，相等時間內的位移逐漸增大，則小車的運動方向為從F指向A. 3．(1)C　(2)AC　(3)0.70 解析　(1)根據(jù)實驗原理，只需證明速度的平方和橡皮筋數(shù)量成正比即可，故只需刻度尺，所以選C項． (2)“驗證機械能守恒定律”實驗，需要保持紙帶豎直，需要將打點計時器的兩個限位孔調節(jié)到同一豎直線上，重物盡可能靠近打點計時器，這樣就可以多打點，在處理紙帶時，就增大了紙帶有效部分的長度，提高實驗準確率，所以A、C正確． (3)根據(jù)Δh＝gt2，即20.810－2＝10t2，解得t＝0.04 s， 由v0＝可知v0＝ m/s＝0.70 m/s 4．(1)如圖所示 (2)50　(3)彈簧伸長量已超出了彈簧的彈性限度 5．(1)DE　(2)v＝L　(3)A　(4)物體在桌面上運動時要克服摩擦力做功 解析　(1)(2)物塊離開桌面后做平拋運動，豎直方向：h＝gt2，水平方向：L＝vt，解得：v＝L，要測物塊被拋出時的水平速度，需要測量：桌面到地面的高度h，小物塊拋出點到落地點的水平距離L，故選D、E. (3)實驗時，選擇相同的橡皮筋，使橡皮筋的形變量相同，通過改變橡皮筋的條數(shù)改變橡皮筋對小車所做的功，故A正確，B、C、D錯誤． (4)物塊在桌面上運動時，彈力對物塊做正功，摩擦力對物塊做負功，由于物塊要克服摩擦力做功，則圖象不過原點． 6．(1)ABC　(2)B 7．(1)將滑塊輕置于氣墊導軌上，看其是否滑動或將滑塊置于氣墊導軌上，看輕推后是否做勻速運動 (2)0.550　　(3)一條過原點的直線 解析　(1)將滑塊輕置于氣墊導軌上，看其是否滑動或將滑塊置于氣墊導軌上，看輕推后是否做勻速運動；(2)游標尺零刻度線對應的主尺上整數(shù)部分為5 mm，游標尺第10條刻度線與主尺上某刻度線對齊，100.05 mm＝0.50 mm，故讀數(shù)為5.50 mm＝0.550 cm.光電門測量的是運動物體遮光時間內的平均速度，因為遮光條較窄，所以可認為測量的是瞬時速度，所以v＝；(3)由動能定理有W＝mv2，畫出的W－v2圖象是一條過原點的直線． 8．(1)AC　(2)7.4?、?.66m　 4.65m ②實驗誤差允許范圍內，小鋼球在下落過程中機械能守恒 解析　(2)游標卡尺的讀數(shù)為：7 mm＋0.4 mm＝7.4 mm. ①重力勢能減小量ΔEp＝mgh＝m9.8047.5510－2 J≈4.66m J. 小鋼球通過光電門時的速度v＝＝ m/s ≈3.05 m/s. 從起點到光電門的過程中小鋼球的動能增加量 ΔEk＝mv2＝m3.052 J≈4.65m J； ②在實驗誤差允許的范圍內，重力勢能的減少量與動能的增加量相等，知小鋼球在下落過程中機械能守恒． 9．(1)AB　BDE　(2)①　5 m/s2 解析　(1)做“驗證機械能守恒定律”實驗時，讓重物拉著紙帶通過打點計時器運動，故需要選擇重物A和打點計時器B；做“探究加速度與力、質量的關系”實驗時，讓鉤碼牽著小車拉著紙帶通過打點計時器運動，故需要選擇鉤碼E、打點計時器B和小車D；(2)由Δx＝aT2得連續(xù)相等時間內的位移差越大，加速度越大，故①的加速度大，代入得加速度大小為5 m/s2. 10．(1)AC　(2)1.24　6.22 解析　(1)“用打點計時器測速度”的實驗需要用到的器材是：打點計時器、紙帶、刻度尺、交流電源等，打點計時器本身具有計時功能，無需秒表，也不用彈簧測力計測力，故選A、C.(2)根據(jù)一段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得：v＝＝ m/s＝1.24 m/s；利用逐差法求加速度，則a＝＝＝ m/s2≈6.22 m/s2.