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文檔簡介
2022屆高考物理(一輪)訓(xùn)練:力學(xué)實(shí)驗(yàn)含答案
1、(雙選)用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,就是看守nr」是否等于mghn(n為
計(jì)數(shù)點(diǎn)的編號0,1,2,…n)。下列說法中正確的是()
A.打點(diǎn)計(jì)時器打第一個點(diǎn)0時,重物的速度為零
B.hn是計(jì)數(shù)點(diǎn)n到起始點(diǎn)0的距離
C.必須測量重物的質(zhì)量
D.用Vn=gtn計(jì)算Vn時,tn=(n-l)T(T為打點(diǎn)周期)
2、用一端裝有定滑輪的長木板、小車、打點(diǎn)計(jì)時器(頻率為50Hz)、鉤碼、紙
帶、細(xì)線組成如圖(a)所示的裝置鉤碼拉動小車,小車做勻加速直線運(yùn)動得到
如圖(b)所示的一條紙帶,紙帶中相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)未畫出。
(1)在本實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)操作了以下實(shí)驗(yàn)步驟,其中有明顯錯誤的步驟是
(填寫字母)
A.將打點(diǎn)計(jì)時器固定在平板上,并接好電路
B.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔
C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著適當(dāng)重的鉤碼
D.放開紙帶,再接通電源
(2)如圖(b)用毫米刻度尺測量得:AB=4.56cm、AC=12.06m,AD=22.52cm,
AE=36.04cm,則:打C點(diǎn)時小車的速度大小為m/s;小車的加速度大小為
m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
3、某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動,用自制“滴水計(jì)時器”計(jì)量時
間.實(shí)驗(yàn)前,將該計(jì)時器固定在小車旁,如圖實(shí)(a)所示.實(shí)驗(yàn)時,保持桌面水
平,用手輕推一下小車.在小車運(yùn)動過程中,滴水計(jì)時器等時間間隔地滴下小水
滴,圖實(shí)(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置.(已知滴水計(jì)時器每30s內(nèi)
共滴下46個小水滴)
水
(1)由圖(b)可知,小車在桌面上是(填“從右向左''或"從左向右”)運(yùn)動
的.
(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運(yùn)動.小車運(yùn)動到圖(b)中
A點(diǎn)位置時的速度大小為m/s,加速度大小為m/s2.(結(jié)果均保留
2位有效數(shù)字)
4、用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律:
(1)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到如下圖(b)所示的a—F圖象,造成這一結(jié)果的原因是:
在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角(填“偏大”或“偏小”).
(2)該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)際小車在運(yùn)動過程中所受的拉力
祛碼和盤的總重力(填“大于”“小于”或“等于"),為了便于探究、減小誤
差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與祛碼和盤的總質(zhì)量m滿足的條件.
⑶某同學(xué)得到如圖所示的紙帶.已知打點(diǎn)計(jì)時器電源頻率為50Hz.A、B、C、D、
E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn).AX=XDG—XAD=cm.由此可算出小車
的加速度a=m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
5、某同學(xué)利用如圖a所示裝置做探究彈簧彈力大小和其長度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn).
1
4
3
2
1
0
圖a圖b
(1)他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖b所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線.由此圖
線可得該彈簧的原長xo=cm,勁度系數(shù)1<=N/m.
(2)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤,當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖c所
示時,該彈簧的長度x=cm.
6、某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).
甲乙丙
(1)在安裝刻度尺時,必須使刻度尺保持狀態(tài).
(2)他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線.由此圖
線可得該彈簧的原長xo=cm,勁度系數(shù)1<=N/m.
(3)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一個彈簧測力計(jì),當(dāng)彈簧測力計(jì)上的示數(shù)
如圖丙所示時,該彈簧的長度x=cm.
7、某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸,
縱軸為y軸,最小刻度表示1mm)的紙貼在桌面上,如圖(a)所示。將橡皮筋的一
端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外),另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時,
橡皮筋處于原長。
(a)(b)
⑴用一只測力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)0。此時拉力F的
大小可由測力計(jì)讀出。測力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示,F(xiàn)的大小為No
(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點(diǎn),現(xiàn)使用兩個測力計(jì)同時拉橡皮筋,
再次將P端拉至0點(diǎn)。此時觀察到兩個拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,
由測力計(jì)的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為Fi=4.2N和F2=5.6NO
(i)用5mm長度的線段表示IN的力,以0點(diǎn)為作用點(diǎn),在圖(a)中畫出力B、
F2的圖示,然后按平行四邊形定則畫出它們的合力
(ii)F價(jià)的大小為N,F合與拉力F的夾角的正切值為o
若F介與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實(shí)驗(yàn)
驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。
8、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個用電磁打點(diǎn)計(jì)時器探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn):在小車A
的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速直線運(yùn)動,然后與原來靜止在前方
的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動。他設(shè)計(jì)的裝置如圖(甲)所示。
小車A后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時器所用電源頻率為50Hz,長木板下墊著薄木
片以平衡摩擦力。
電磁打點(diǎn)計(jì)時器
小車橡皮泥處至、p
紙帶
薄木片
(甲)
8.4010.50~,9.086.95,(由)
(乙)
⑴若已測得打點(diǎn)紙帶如圖(乙)所示,并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(已標(biāo)在圖上)。A為運(yùn)
動的起點(diǎn),則應(yīng)選________段來計(jì)算A碰前的速度。應(yīng)選_______段來計(jì)算A
和B碰后的共同速度。(以上兩空選填
(2)已測得小車A的質(zhì)量mi=0.4kg,小車B的質(zhì)量為m2=0.2kg,則碰前兩小
車的總動量為kg-m/s,碰后兩小車的總動量為kg-m/so
9、某學(xué)習(xí)小組利用如所示的裝置驗(yàn)證動能定理.
(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平,安裝好實(shí)驗(yàn)器材,從圖中讀出兩光電門中心之間的距
離x=cm.
(2)測量擋光條的寬度d,記錄擋光條通過光電門1和2所用的時間△口和At2,
并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F,為了完成實(shí)驗(yàn),還需要直接測量的一
個物理量是.
(3)該實(shí)驗(yàn)(填“是”或“否”)需要滿足祛碼盤和祛碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、
擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量.
10、某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,測得圖中彈簧OC的勁
度系數(shù)為500N/m。如圖甲所示,用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方
法”實(shí)驗(yàn)。在保持彈簧伸長1.00cm不變的條件下,
(1)若彈簧秤a、b間夾角為90°,彈簧秤a的讀數(shù)是N(圖乙中所示),
則彈簧秤b的讀數(shù)可能為No
(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°,保持彈簧秤a與彈簧0C的夾角不變,減小
彈簧秤b與彈簧0C的夾角,則彈簧秤a的讀數(shù),彈簧秤b的讀數(shù)
(選填“變大”“變小”或“不變”)。
2022屆高考物理(一輪)訓(xùn)練:力學(xué)實(shí)驗(yàn)含答案
1、(雙選)用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,就是看加I1是否等于mghn(n為
計(jì)數(shù)點(diǎn)的編號0』,2j-n)。下列說法中正確的是()
A.打點(diǎn)計(jì)時器打第一個點(diǎn)0時,重物的速度為零
B.hn是計(jì)數(shù)點(diǎn)n到起始點(diǎn)0的距離
C.必須測量重物的質(zhì)量
D.用Vn=gtn計(jì)算Vn時,tn=(n-1)T(T為打點(diǎn)周期)
【答案】AB
2、用一端裝有定滑輪的長木板、小車、打點(diǎn)計(jì)時器(頻率為50Hz)、鉤碼、紙
帶、細(xì)線組成如圖(a)所示的裝置鉤碼拉動小車,小車做勻加速直線運(yùn)動得到
如圖(b)所示的一條紙帶,紙帶中相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)未畫出。
H
(?)(b)
(1)在本實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)操作了以下實(shí)驗(yàn)步驟,其中有明顯錯誤的步驟是
(填寫字母)
A.將打點(diǎn)計(jì)時器固定在平板上,并接好電路
B.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔
C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著適當(dāng)重的鉤碼
D.放開紙帶,再接通電源
(2)如圖(b)用毫米刻度尺測量得:AB=4.56cm、AC=12.06m,AD=22.52cm、
AE=36.04cm,貝U:打C點(diǎn)時小車的速度大小為m/s;小車的加速度大小為
m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
【答案】D0.903.0
3、某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動,用自制“滴水計(jì)時器”計(jì)量時
間.實(shí)驗(yàn)前,將該計(jì)時器固定在小車旁,如圖實(shí)(a)所示.實(shí)驗(yàn)時,保持桌面水
平,用手輕推一下小車.在小車運(yùn)動過程中,滴水計(jì)時器等時間間隔地滴下小水
滴,圖實(shí)(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置.(已知滴水計(jì)時器每30s內(nèi)
共滴下46個小水滴)
(1)由圖(b)可知,小車在桌面上是(填“從右向左''或"從左向右”)運(yùn)動
的.
(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運(yùn)動.小車運(yùn)動到圖(b)中
A點(diǎn)位置時的速度大小為m/s,加速度大小為m/s2.(結(jié)果均保留
2位有效數(shù)字)
【答案】(1)從右向左(2)0.190.037
4、用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律:
(1)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到如下圖(b)所示的a—F圖象,造成這一結(jié)果的原因是:
在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角(填“偏大’域"偏小”).
(2)該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)際小車在運(yùn)動過程中所受的拉力
祛碼和盤的總重力(填“大于”“小于”或“等于"),為了便于探究、減小誤
差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與祛碼和盤的總質(zhì)量m滿足的條件.
(3)某同學(xué)得到如圖所示的紙帶.已知打點(diǎn)計(jì)時器電源頻率為50Hz.A、B、C、D、
E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn).AX=XDG—XAD=cm.由此可算出小車
的加速度a=m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
《AB~~CDEFGS
???????(
Liiiii|111i|iii111iiiiiii111iiiiiii111iiiiiii111iiiiiii111iii|iii111ii111ii111ii11-J
4cmi}&1l}
【答案】⑴偏大(2)小于M》m(3)1.805.0
5、某同學(xué)利用如圖a所示裝置做探究彈簧彈力大小和其長度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn).
圖a圖b
⑴他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖b所示的彈力大小F與彈簧長度X的關(guān)系圖線.由此圖
線可得該彈簧的原長xo=cm,勁度系數(shù)k=N/m.
(2)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤,當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖c所
示時,該彈簧的長度x=cm.
【答案】(1)425⑵16
6、某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).
(1)在安裝刻度尺時,必須使刻度尺保持狀態(tài).
(2)他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線.由此圖
線可得該彈簧的原長xo=cm,勁度系數(shù)k=N/m.
(3)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一個彈簧測力計(jì),當(dāng)彈簧測力計(jì)上的示數(shù)
如圖丙所示時,該彈簧的長度x=cm.
【答案】(1)豎直(2)450(3)10
7、某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸,
縱軸為y軸,最小刻度表示1mm)的紙貼在桌面上,如圖(a)所示。將橡皮筋的一
端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外),另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時,
橡皮筋處于原長。
(a)(b)
⑴用一只測力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)0。此時拉力F的
大小可由測力計(jì)讀出。測力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示,F(xiàn)的大小為No
(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點(diǎn),現(xiàn)使用兩個測力計(jì)同時拉橡皮筋,
再次將P端拉至O點(diǎn)。此時觀察到兩個拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,
由測力計(jì)的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為Fi=4.2N和F2=5.6NO
(i)用5mm長度的線段表示IN的力,以O(shè)點(diǎn)為作用點(diǎn),在圖(a)中畫出力B、
F2的圖示,然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合;
(ii)F☆的大小為N,F合與拉力F的夾角的正切值為o
若F含與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實(shí)驗(yàn)
驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。
【答案】(1)4.0(2)(i)見解析(ii)4.00.05
[解析](1)由題給測力計(jì)示數(shù)可知,讀數(shù)為4.0N。
(2)作圖,F(xiàn)2長度為28mm,Fi長度為21mm,平行四邊形如圖,量出合力長度
約為20mm,大小代表4.0N,量出合力箭頭處到y(tǒng)軸距離和所作合力在y軸上
投影長度,其比值就是F介與拉力F的夾角的正切值。
,里解
lllllllt/
tllllllllllllllllliiilmillilhii|lllllllll
/K
/
:/
尸2F合
|-
8、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個用電磁打點(diǎn)計(jì)時器探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn):在小車A
的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速直線運(yùn)動,然后與原來靜止在前方
的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動。他設(shè)計(jì)的裝置如圖(甲)所示。
小車A后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時器所用電源頻率為50Hz,長木板下墊著薄木
片以平衡摩擦力。
電磁打點(diǎn)計(jì)時器
小車橡皮泥.域*,紙帶
長木然篤工區(qū)白二J
(甲)
(乙)
(1)若已測得打點(diǎn)紙帶如圖(乙)所示,并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(己標(biāo)在圖上)。A為運(yùn)
動的起點(diǎn),則應(yīng)選_______段來計(jì)算A碰前的速度。應(yīng)選________段來計(jì)算A
和B碰后的共同速度。(以上兩空選填28”空?!?)”或29)
(2)已測得小車A的質(zhì)量mi=0.4kg,小車B的質(zhì)量為m2=0.2kg,則碰前兩小
車的總動量為
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