吉林省通化市2020高考物理基础100题实验题狂练
吉林省通化市高考物理基础100题解答题题狂练
吉林省通化市高考物理基础100题解答题题狂练一、解答题1.汽车在水平冰雪路面上行驶。
驾驶员发现其正前方停有汽车,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后车向前滑动了,车向前滑动了·已知和的质量分别为和·两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小,求(1)碰撞后的瞬间车速度的大小(2)碰撞前的瞬间车速度的大小2.如图(a)所示,足够长的光滑平行金属导轨JK、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L=l.0 m,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的J、P两端连接阻值为R=3.0Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.20 kg,电阻r=0.50 Ω,重物的质量M=0.60 kg,如果将金属棒和重物由静止释放,金属棒沿斜面上滑距离与时间的关系图像如图(b)所示,不计导轨电阻, g=10 m/s 2。
求:(1)t=0时刻金属棒的加速度(2)求磁感应强度B的大小以及在0.6 s内通过电阻R的电荷量;(3)在0.6 s内电阻R产生的热量。
3.如图所示,在滑雪运动中一滑雪运动员,从倾角θ为37°的斜坡顶端平台上以某一水平初速度垂直于平台边飞出平台,从飞出到落至斜坡上的时间为1.5s,斜坡足够长,不计空气阻力,若g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)运动员在斜坡上的落点到斜坡顶点(即飞出点)间的距离;(2)运动员从斜坡顶端水平飞出时的初速度v0大小.4.如图所示,电动机带动滚轮做逆时针匀速转动,在滚轮的摩擦力作用下,将一金属板从光滑斜面底端A送往斜面上端,斜面倾角θ=30°,滚轮与金属板的切点B到斜面底端A距离L=6.5 m,当金属板的下端运动到切点B处时,立即提起滚轮使其与板脱离。
2020届高三物理实验题专题训练(共38题)
④根据 − 图线可计算出小车的加速度 =______/ 2 . (保留两位有效数字)
⑤为验证上述结果,该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为 T,并做了以下的计
算:1 = (2
1
)(
2
求出其平均值′ =
7.
1
1
0
)
;2 = (4
壁相连,用力将木板从木块的下方抽出,弹簧测力计的示数为 F,且弹簧测力计始终保持水
平.则木块与木板之间的动摩擦因数为 =________;
(3)如图丙所示,轻弹簧左端固定在桌面上,右端位于 O 点,桌面与图乙木板的材质及粗糙程
度都相同.将已知质量为 m 的另一木块(与弹簧不拴接)向左压缩弹簧到 A 点,并用刻度尺测量
11. 验证“力的平行四边形定则”,如图甲所示,实验步骤如下:
①用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套,使橡皮条伸长,结点到达纸面上某一位置,记
为1 ;
②记录两个弹簧测力计的拉力1 和2 的大小和方向;
③只用一个弹簧测力计,将结点仍拉到位置1 ,记录弹簧测力计的拉力3 的大小和方向;
④按照力的图示要求,作出拉力1 、2 、3 ;
时速度,请你根据表 1 中5 和7 计算出6 的值,并填入表 2 中.
表 2:
符号
速度数值/( ⋅ −1 )
1
2
3
4
5
0.34
0.47
0.59
0.72
0.84
6
7
0.98
③该同学在图丙中已标出1 、2 、3 、4 、5 和7 对应的坐标点,请你在图中标出6 对应的坐
(1)关于实验操作,下列说法正确的是______。
2024届吉林省吉林市高三上学期一模全真演练物理试题(基础必刷)
2024届吉林省吉林市高三上学期一模全真演练物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图,M、N是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨,导轨足够长且电阻可忽略不计;导轨间有一垂直于水平面向下的匀强磁场,其左边界垂直于导轨;阻值恒定的两均匀金属棒a、b均垂直于导轨放置,b始终固定。
a以一定初速度进入磁场,此后运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,并与b不相碰。
以O为坐标原点,水平向右为正方向建立x轴坐标;在运动过程中,a的速度记为v,a克服安培力做功的功率记为P。
下列v或P随x变化的图像中,可能正确的是( )A.B.C.D.第(2)题一质点在做匀变速直线运动,依次经过四点。
已知质点经过段、段和段所需的时间分别为、、,在段和段发生的位移分别为和,则该质点运动的加速度为( )A.B.C.D.第(3)题如图是老师在课堂上做的一个演示实验,将中间开孔的两块圆饼状磁铁用一根木棒穿过,手拿住木棒(保持水平),此时两磁铁保持静止。
当手突然释放,让木棒和磁铁一起自由下落时(不计空气阻力),发现两块磁铁向中间靠拢并吸在一起了,下列说法正确的是( )A.放手下落过程中,磁铁受滑动摩擦力作用B.放手下落过程中,磁铁的运动轨迹是一条直线C.放手下落过程中,两个磁铁水平方向动量不守恒D.放手下落过程中,磁铁和棒组成系统机械能不守恒第(4)题如图所示,电路中的电源电动势为E,内阻忽略不计,定值电阻,,.闭合开关S,当电阻箱接入电路的阻值为时,一带电微粒恰好悬浮于电容器C两板的正中间位置,已知带电微粒的质量为m,电容器C两极板间的距离为d,重力加速度为g,电源负极接地,则下列说法正确的是( )A.带电微粒带负电荷B.带电微粒的电荷量大小为C.带电微粒的电势能为D.减小电阻箱接入电路的阻值,悬浮的带电微粒会向下移动第(5)题一平行板电容器充放电电路如图所示。
2024届吉林省吉林市高三上学期第一次调研考试物理核心考点试题(基础必刷)
2024届吉林省吉林市高三上学期第一次调研考试物理核心考点试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题手机无线充电技术越来越普及,其工作原理如图所示,其中送电线圈和受电线圈匝数比,两个线圈中所接电阻的阻值满足.当间接上的正弦交变电源后,受电线圈中产生交变电流给手机快速充电,这时手机两端的电压为,充电电流为.若把装置线圈视为理想变压器,下列说法正确的是()A.的阻值为B.快速充电时,间电压C.快速充电时,送电线圈的输入电压D.快速充电时,送电线圈的输入功率为第(2)题如图所示,半径为R的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为,顶部恰好是一半球体,底部中心有一光源向顶部发射一束由a、b两种不同频率的光组成的复色光,当光线与竖直方向夹角θ变大时,出射点P的高度也随之降低,只考虑第一次折射,发现当点高度h降低为时只剩下a光从顶部射出,(光速为c)下列判断正确的是( )A.在此透光材料中a光的传播速度小于b光的传播速度B.此透光材料对b光的折射率为C.a光从P点射出时,a光经过SP路程所需的时间为D.同一装置用a、b光做单缝衍射实验,b光的衍射现象更加明显第(3)题风能是一种清洁的可再生能源。
如图所示,风力发电机是一种将风能转化为电能的装置,其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等、某两台风力发电机的风轮叶片长度之比为2:3,转化效率相等,若均保持风正面吹向叶片,在相同风力环境下,这两台风力发电机的输出电功率之比为( )A.3:2B.2:3C.4:9D.8:27第(4)题质量为的汽车在水平路面上匀速行驶,速度为,受到的阻力大小为。
此时,汽车发动机输出的实际功率是( )A.B.C.D.第(5)题以下现象不属于干涉的是( )A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样C.白光经过三棱镜得到彩色图样D.白光照射水面油膜呈现彩色图样第(6)题如图所示,匀强磁场中有一半径为r的圆,圆心为O,与圆面垂直的长直导线a、b分别置于圆上M、N两点,OMN为等边三角形。
吉林省吉林市2020高考物理精编100实验题合集
吉林省吉林市2020高考物理精编100实验题合集一、实验题1.某实验小组用图所示的实验装置和器材做“探究动能定理”实验,在实验中,该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力,为探究小车的动能变化规律:(1)为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是____。
A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作B.实验操作时要先释放小车,后接通电源C.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点离得越近越好D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量(2)除实验装置图中的仪器外,还需要的测量仪器有__________________________,(3)如图为实验中打出昀一条纸带,现选取纸带中的A、B两点来探究“动能定理”。
已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,图中已经标明了要测量的物理量。
另外,小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m。
请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出_____________________________________________。
2.如图所示,半径R=0.2m的四分之一光滑圆弧轨道AB在最低点B与水平轨道BC相切。
质量m b=0.2kg 的小球b静止在B点上,另一质量m a=0.1kg的小球a自圆弧轨道顶端以竖直向下的初速度沿轨道向下运动,运动到B点时与小球b发生弹性碰撞,碰后小球a恰好能返回到最高点A,忽略空气阻力,小球a 与b均可视为质点,重力加速度g=10m/s2。
求:(1)小球a与b碰后瞬间小球a对圆弧轨道的压力大小;(2)小球a的初速度大小v0。
3.“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图a所示,实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力F,通过增加钩码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。
他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a— F图线,如图b所示(1)图线_________(填“①”或者“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。
吉林市2020高考物理100实验题冲刺训练
吉林市2020高考物理100实验题冲刺训练一、实验题1.在“探究物体加速度与力、质量的关系”实验中:(1)实验室提供了带有滑轮的长木板、细绳、纸带、小车、钩码、小盘、薄木块、夹子等器材外,为了完成此实验,还需要从下图中选取的实验器材是_____。
(2)实验时,下列说法正确的是_____A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验钩码的质量 m 应远大于小车的质量 MD.在用图象探究加速度与质量关系时,应作图象(3)实验时得到一条清晰的纸带,如图所示图中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点,相邻计数点的时间间隔为 T=0.1s。
则计算 D 点的瞬时速度大小为______m/s,运动小车的加速度大小为_____m/s²。
(要求保留 3 位有效数字)2.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.(1)以下实验操作正确的是(______)A.平衡摩擦力时,应将装有砝码的小盘用细绳通过定滑轮系在小车上B.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力C.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力D.实验时,先放开小车,后接通电源(2)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘与盘中砝码的重力.(3)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量m一定,改变小车及车中砝码的质量M,测出相应的加速度a并记录每次实验的数据,若采用图象法处理数据,应该做______的图象.(4)如图(a)为甲同学根据测量数据做出的a-F图线,此实验存在的问题是_______________.(5)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的________取值不同,其中________(填“乙”或“丙”)取的值比较大。
吉林市名校2020高考物理精选实验题100题汇总
吉林市名校2020高考物理精选实验题100题汇总一、实验题1.如图所示为静宁一中两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系” 的实验装置图.(1)实验中,两位同学安装好实验装置后,首先平衡摩擦力,他们将长木板的一端适当垫高些后,在不挂砝码盘的情况下,使小车靠近打点计时器后,先接通电源,后用手轻拨小车,小车便拖动纸带在木板上自由运动。
若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏(从打出的点的先后顺序看),则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加_______(选填“高”或“低”)些;重复以上操作步骤,直到打点计时器在纸带上打出一系列___________的计时点,便说明平衡摩擦力合适。
(2)平衡摩擦力后,在____________的条件下,两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力。
(已知小车的质量为M,砝码盘(连同砝码)的总质量为m)(3)接下来,这两位同学先保持小车的质量不变的条件下,研究小车的加速度与受到的合外力的关系;右图为某次操作中打出的一条纸带,他们在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。
实验中使用的是频率f=50 Hz的交变电流.根据以上数据,可以算出小车的加速度a=________m/s2。
(结果保留三位有效数字)(4)然后,两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下,研究小车的加速度a与其质量M的关系。
他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出图线后,发现:当较大时,图线发生弯曲。
于是,两位同学又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象,那么,两位同学的修正方案可能是(______)A.改画a与(M+m)的关系图线 B.改画a与的关系图线C.改画a与的关系图线 D.改画a与的关系图线(5)探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后,两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数。
2020年物理高考理综冲刺100题(每天1练):11-20题
2020年物理高考理综冲刺100题(每天1练):11-20题姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、冲刺100题 (共10题;共42分)1. (2分)如图所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于12V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,电压表的示数为8V。
如果他把电压表改接在R2两端,则电压表的示数将()A . 小于4VB . 等于4VC . 大于4V小于8VD . 等于或大于8V2. (2分) (2017高二上·龙华期末) 如图所示,一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与圆环在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将()A . S增大,l变长B . S减小,l变短C . S减小,l变长D . S增大,l变短3. (3分) (2017高二下·淮北期末) 下列说法正确的是()A . 布朗运动就是液体分子的无规则热运动B . 温度降低,物体内分子运动的速度不一定都变小C . 一定质量100℃的水变成100℃的水蒸气,其分子势能增加D . 当两分子间距离增大时,分子力一定减小而分子势能一定增加4. (3分)以下说法中正确的是()A . 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行B . 在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加C . 布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动D . 水可以浸润玻璃,但是不能浸润石蜡,这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系5. (3分)(2017·黑龙江模拟) 如图所示,两列简谐横波分别沿 x 轴正方向和负方向传播,两波源分别位于 x=﹣0.2m和x=1.2m 处,传播速度均为v0=0.2m/s,振幅均为 A=2cm.图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示),此时平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的 P、Q 两质点刚开始振动.质点 M 的平衡位置处于 x=0.5m 处,则下列判断正确的是()A . 两列波的周期均为 2s,且起振方向均沿 y 轴负方向B . t=0时刻,x=0 处的质点处于平衡位置向 y 轴正方向运动,x=0.1m 处的质点处于平衡位置向 y 轴负方向运动C . t=1.5s时刻之前,质点M始终处静止状态D . M 点开始振动后做振幅为4cm,周期为4s的简谐运动E . T=2.5s 时 M 点处于平衡位置向y轴正方向运动6. (3分)如图所示,一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处,三个过程中重力的冲量依次为I1、I2、I3 ,动量变化量的大小依次为△P1、△P2、△P3 ,则有()A . 三个过程中,合力做的功不相等,动能的变化量不相等B . 三个过程中,合力做的功相等,动能的变化量相等C . I1<I2<I3 ,△P1=△P2=△P3D . I1<I2<I3 ,△P1<△P2<△P37. (3分)(2016·晋城模拟) 下列说法正确的是()A . 由E=mc2可知,质量与能量是可以相互转化的B . Bi的半衰期是5天,12g Bi经过15天后还有1.5g衰未变C . 如果使较重的核分裂成中等大小的核,或者把较小的核聚合成中等大小的核,原子核的比结合能均会增加D . 现在的很多手表指针上涂有一种新型发光材料,白天吸收光子,外层电子跃迁到高能级轨道,晚上向低能级跃迁放出光子,其发出的光的波长一定跟吸收的光的波长完全一致8. (5分)用打气筒给自行车内胎打气,假如每打一次可压入压强为105Pa的空气400×10﹣6m3 ,要使车胎与地面的接触面积为4×10﹣4m2 ,问要打多少次气?已知该车轮的负重为400N,内胎容积为4×10﹣3m3 ,打气过程中气体温度保持不变(轮胎张力忽略不计).9. (3分) (2017高二上·正定开学考) 在绝缘水平面上放有一带正电的滑块、质量为m,带电荷量为q,水平面上方虚线左侧空间有水平向右的匀强电场,场强为E,qE>μmg,虚线右侧的水平面光滑.一轻弹簧右端固定在墙上,处于原长时,左端恰好位于虚线位置,把滑块放到虚线左侧L处,并给滑块一个向左的初速度v0 ,已知滑块与绝缘水平面间的动摩擦因数为μ,求:(1)弹簧的最大弹性势能;(2)滑块在整个运动过程中产生的热量.10. (15分) (2018高一上·惠州期末) 某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为S。
吉林省物理高考试题及答案指导(2024年)
2024年吉林省物理高考自测试题及答案指导一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、下列关于力学现象的描述,正确的是()A、苹果落地是由于受到地球的引力作用B、重力的方向总是指向地心C、抛出去的篮球会一直上升,直到达到最高点D、物体受到的摩擦力与物体运动的方向相反答案:A解析:苹果落地是因为地球对它施加了引力,即重力,使得苹果加速向下运动。
选项B中,虽然重力的方向总是竖直向下,但不一定指向地心。
选项C中,抛出去的篮球在上升过程中受到重力的作用,速度会逐渐减小,直到达到最高点。
选项D中,摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,但不一定与物体运动方向相反。
2、下列关于热学现象的描述,正确的是()A、热传递只能从高温物体传递到低温物体B、热量总是从物体的高温部分传递到低温部分C、物体的温度越高,内能一定越大D、热量的单位是焦耳,符号为W答案:C解析:选项A中,热传递确实只能从高温物体传递到低温物体,这是热力学第二定律的内容。
选项B中,热量确实是从物体的高温部分传递到低温部分,但这里描述的是热量的传递方式,而不是热传递的方向。
选项C中,物体的温度越高,分子的平均动能越大,内能也就越大,因此该选项正确。
选项D中,热量的单位是焦耳,符号为J,而不是W,W是功率的单位。
3、一个物体从静止开始,沿水平面加速运动,下列说法正确的是()A、物体受到的合外力方向与加速度方向相同B、物体受到的合外力方向与速度方向相同C、物体的加速度方向与速度方向可能不同D、物体的速度方向与加速度方向可能不同答案:A解析:根据牛顿第二定律,物体受到的合外力与加速度方向相同,所以A选项正确。
物体在水平面加速运动时,速度方向是沿着运动轨迹的切线方向,而加速度方向是沿着合外力的方向,两者可能不同,所以C和D选项错误。
物体受到的合外力方向与速度方向没有直接关系,所以B选项错误。
4、一个质量为m的物体,从静止开始沿着光滑斜面下滑,斜面倾角为θ,重力加速度为g,下列说法正确的是()A、物体的加速度为gB、物体下滑到斜面底端时速度为mgθC、物体下滑到斜面底端时速度为√(2gθ)D、物体下滑到斜面底端时速度与物体质量m有关答案:C解析:物体沿着光滑斜面下滑时,受到的合外力是重力沿斜面的分力,其大小为mg sinθ,根据牛顿第二定律,物体的加速度a=mg sinθ/m=g*sinθ。
吉林省名校2020高考物理精编100实验题合集
吉林省名校2020高考物理精编100实验题合集一、实验题1.在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图所示。
根据图象回答以下问题。
(1)弹簧的原长为_____m。
(2)弹簧的劲度系数为_____N/m。
(3)分析图象,总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_____。
2.如图所示,水平放置的光滑金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d=0.5m,磁场的磁感应强度为B=0.1T,方向与导轨平面垂直,金属棒ab的质量为m=0.1kg,放在导轨上并且与导轨垂直,电源电动势为E=3V,定值电阻阻值为R=5Ω,其余部分电阻忽略不计,则当电键闭合瞬间,求;(1) 通过金属的电流的大小和方向;(2)金属棒ab所受的安培力大小和方向;3.利用打点计时器在纸带上打出的点可验证机械能守恒定律关于这个实验的操作过程及分析,合理的是A.先释放纸带,后接通电源B.用密度大的材料做成实心重锤,可减小空气阻力的影响C.一定要准确测量重锤的质量D.实验中重力势能减小量会略大于动能的增加量4.某研究性学习小组设计了如图甲所示的电路,测电源的电动势E及内阻r。
(1)闭合电键S,移动滑动触头P,用V1、V2和A测得并记录多组数据.根据数据描出如图乙所示的①、②两条U﹣I直线,则直线②是根据电压表______(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据画得的;(2)根据图象求得电源电动势E的测量值为_____V,内电阻r的测量值为___Ω(保留两位有效数字);(3)直线①、②的交点对应滑动变阻器接入闭合电路的阻值为____Ω,此时电源的总功率为______W。
5.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材有:电磁打点计时器、细绳和纸带、钩码和小车、一端有滑轮的长木板、____________、_____________.6.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打出的点计算.(1)如图为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1s,距离如图,单位是cm,小车的加速度是________m/s2。
★试卷9份集锦★2020年吉林省通化市高考理综物理第三次调研试卷
高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1.如图所示,轻绳一端系在小球A上,另一端系在圆环B上,B套在固定粗糙水平杆PQ上。
现用水平力F作用在A上,使A从图中实线位置(轻绳竖直)级慢上升到虚线位置,但B仍保持在原来位置不动。
则在这一过程中,杆对B的摩擦力F1、杆对B的支持力F2、绳对B的拉力F3的变化情况分别是()A.F1逐渐增大,F2逐渐增大,F3逐渐增大B.F1保持不变,F2逐渐增大,F逐渐减小C.F1逐渐增大,F2保持不变,F3逐渐增大D.F1逐渐减小,F2逐渐减小,F3保持不变2.把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示。
迅速松手后,弹簧把球弹起,球升到最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)已知B、A的高度差为0.1m,C、B的高度差为0.2m,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略。
则A.小球从状态乙到状态丙的过程中,动能先増大,后减小B.小球从状态甲到状态丙的过程中,机械能一直不断增大C.状态甲中,弹簧的弹性势能为D.状态乙中,小球的动能为3.一质点做直线运动的v–t图象如图所示。
下列说法正确的是A.质点在0~1 s的位移与1~2 s的位移可能相等B.质点在1~2 s做加速度逐渐减小的直线运动C.质点在1~2 s中某时刻的加速度等于质点在2~3 s的加速度D.质点在1 s时刻,离出发点最远,在2 s时刻,返回出发点4.如图所示,水平传送带在电动机带动下始终保持以速度v匀速运动,某时刻一质量为m的物块轻放在传送带的左端。
2021届高考百题大战:攻破高考理综物理力学实验题(二)
攻破高考理综物理力学实验题(二)1.(2020·吉林长春市二模)某学习小组利用打点计时器来测量滑块与木板间的动摩擦因数,让滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,纸带连在滑块上,打出的纸带如图1所示,图中的A、B、C、D、E为每隔四个点选取的计数点,打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,测得相邻计数点间距离标在图中,重力加速度g取10m/s2.图1(1)滑块与纸带的________端相连;(填“左”或“右”)(2)滑块与木板间的动摩擦因数为________________.(结果保留三位有效数字)(3)各步操作均正确的情况下,考虑到纸带与打点计时器限位孔之间也存在摩擦,会导致此实验中动摩擦因数的测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”).2.(2020·湖北武汉市检测)频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段.在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置.如图2所示是物体下落时的频闪照片示意图,已知频闪仪每隔0.04s闪光一次,地重力加速度大小为9.80m/s2,照片中的数字是竖直放置的刻度尺的读数,单位是厘米.利用上述信息可以求出:物体下落至B点时速度大小为_____ m/s(结果保留三位有效数字),实验中物体由B点下落至C点,动能的增加量约为重力势能减少量的________%(结果保留两位有效数字).图23.(2020·河南洛阳市一模)某同学用图3(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示.图3该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其他条件进行推算.(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以计算出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为____________,重物下落的加速度的大小为____________.(2)已测得x1=8.89cm,x2=9.50cm,x3=10.10cm;当重力加速度取9.80m/s2,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f为________Hz.4.(2020·湖北荆门市1月调考)用如图4甲所示的实验装置,探究加速度与力、质量的关系实验中,将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上,小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车与纸带相连,打点计时器所用交流电的频率为f=50Hz.平衡摩擦力后,在保持小车质量不变的情况下,放开砂桶,小车加速运动,处理纸带得到小车运动的加速度为a;改变砂桶中砂子的质量,重复实验三次.图4(1)在验证“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a -F 图象,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲,产生这两种现象的原因可能有________.A .木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)B .木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)C .砂桶和砂子的总质量m 远小于小车的质量M (即m ≪M )D .砂桶和砂子的总质量m 未远小于小车的质量M(2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示,图中O 、A 、B 、C 、D 、E 、F 为相邻的计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出,则小车运动的加速度a =________m/s 2.(结果保留三位有效数字)(3)小车质量M 一定,改变砂桶中砂子的质量,砂桶和砂子的总质量为m ,根据实验数据描绘出的小车加速度a 与砂桶和砂子的总质量m 之间的1a -1m关系图象如图丁所示,则小车的质量M =________kg.(g ≈10m/s 2)5.(2020·安徽黄山市第一次质量检测)用如图5所示的实验装置探究功和动能变化的关系.一木板放在安装有定滑轮和光电门的气垫导轨上,木板左右两端安装了宽度均为d 的相同遮光条A 、B ,木板(含遮光条)的质量为M ,两遮光条间的距离为L ,用不可伸长的细线绕过定滑轮,把木板与力传感器连接起来,传感器下方悬挂钩码,将木板由静止释放,由数字计时器可读出遮光条通过光电门的时间.图5(1)在完成实验时,下列不必要的实验要求是________.(填选项前字母)A .应使木板质量远大于钩码和力传感器的总质量B .应使木板释放的位置与光电门间的距离适当大些C .应将气垫导轨调节水平D .应使细线与气垫导轨平行(2)按要求调整好实验装置后进行实验,主要测量步骤如下:①将木板从距离光电门适当的位置由静止释放,木板在细线拉动下运动,记录力传感器的示数F 及遮光条A 、B 先后经过光电门的时间t 1、t 2,则遮光条A 、B 通过光电门的过程中木板动能的变化量ΔE k =________,合外力对木板做功W =________.(以上两空用字母M 、t 1、t 2、d 、L 、F 表示)②增加所挂钩码的个数,重复①的操作,比较W 、ΔE k 的大小,可得出实验结论.6.(2020·全国卷Ⅱ·22)一细绳跨过悬挂的定滑轮,两端分别系有小球A 和B ,如图6所示.一实验小组用此装置测量小球B运动的加速度.令两小球静止,细绳拉紧,然后释放小球,测得小球B释放时的高度h0=0.590m,下降一段距离后的高度h=0.100m;由h0下降至h所用的时间T=0.730s.由此求得小球B加速度的大小为a=________m/s2(保留3位有效数字).图6从实验室提供的数据得知,小球A、B的质量分别为100.0g和150.0g,当地重力加速度大小为g=9.80m/s2.根据牛顿第二定律计算可得小球B加速度的大小为a′=________ m/s2(保留3位有效数字).可以看出,a′与a有明显差异,除实验中的偶然误差外,写出一条可能产生这一结果的原因:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. 7.(2020·河北衡水中学二模)甲、乙同学均设计了测动摩擦因数的实验,已知重力加速度为g.图7(1)甲同学设计的实验装置如图7甲所示,其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板,B 为木板上放置的质量为m的物块,C为物块右端连接的一个轻质弹簧测力计,连接弹簧的细绳水平,实验时用力向左拉动A,当C的示数稳定后(B仍在A上),读出其示数F,则该设计能测出________(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数,其表达式为μ=________.(2)乙同学的设计如图乙所示,他在一端带有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门,与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示细绳上的拉力,长木板固定在水平面上,物块与滑轮间的细绳水平,实验时,多次改变沙桶中沙的质量,每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动,读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间t;在坐标系中作出F-1t2的图线如图丙所示,图线的斜率为k,纵轴截距为b,因乙同学不能测出物块质量,故该同学还应该测出的物理量为________(填所测物理量及符号),根据所测物理量及图线信息,可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为μ=________.8.(2020·天一大联考)物理小组的同学在老师指导下用两根完全相同的轻弹簧和重物验证力的平行四边形定则,他进行了如下操作(弹簧始终处于弹性限度内):图1(1)用刻度尺测出弹簧竖直悬挂时的自由长度L0.(2)如图1甲所示,把重物通过细绳连接在弹簧下端,稳定后测出弹簧的长度L1.(3)如图乙所示,用两根弹簧挂起重物,稳定时两弹簧与竖直方向的夹角均为60°,测出两弹簧的长度分别为L2、L3,若要验证力的平行四边形定则,需满足的条件是______________.(4)如图丙所示,他又把两弹簧调整到相互垂直,稳定后测出两弹簧的长度为L4、L5,若要验证力的平行四边形定则,需满足的条件是____________________________.9.(2020·河北邯郸市期末)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,由于弹簧自身重力的影响,弹簧平放时的长度与竖直悬挂时的长度有明显不同,某同学进行了如下操作:①先将弹簧平放在桌面上,用刻度尺测得弹簧的长度为L0=1.15cm;②再将弹簧的一端固定在铁架台上,弹簧自然下垂,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧的一侧,刻度尺零刻度线与弹簧上端对齐,并使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上,将指针指示的刻度值记作L1;弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针指示的刻度值记作L2;弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针指示的刻度值记作L3;…;测量记录如表:请回答下列问题:(1)用力学实验中常用的“逐差法”处理实验数据,能够减小因为长度测量带来的误差,则每增加50g砝码的弹簧平均伸长量ΔL可表示为__________________________.(用表中的代表符号表示)(2)根据表中数据计算,该同学所用弹簧的劲度系数k=________N/m;弹簧自身的重力G0=________ N.(g取9.8 m/s2,结果保留三位有效数字)10.(2020·河南郑州市中原联盟3月联考)气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块“悬浮”在导轨上,滑块对导轨的压力近似为零,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.某实验小组验证动量守恒定律的实验装置如图2所示(弹簧的长度忽略不计),实验步骤如下:(滑块A、B的质量m A、m B已知且不相等)图2①调整气垫导轨,使导轨处于水平.②在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上.③用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1;B的右端至D板的距离L2.④给导轨送气,气流稳定后,按下电钮放开卡销.同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时自动停止计时,从计时器上记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.(1)利用已经给的量和上述测量的实验数据,写出验证动量守恒定律的表达式________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出弹性势能表达式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________.11.(2020·江西南昌市三校联考)某研究小组设计了如下实验来验证动量守恒定律:两条相同的细线分别挂着两个等体积小球,质量分别是m1和m2,中间夹有一轻弹簧,再用一细线穿过弹簧连接两球,弹簧处于压缩状态但不与小球连接.用火烧断细线,两球向左右运动,测出它们的最大摆角分别为α、β,如图3所示.图3(1)实验过程中,________(选填“有”或“没有”)必要测出竖直细线的长度.(2)理论上,质量大的小球摆角________(选填“大”或“小”).(3)试写出验证动量守恒的表达式:________.(用题中所给物理量表示)12.(2020·广东深圳市第二次测试)某同学在实验室使用半径相同的两个小球,按如图4实验装置来验证动量守恒定律.他的主要实验操作如下:图4①用天平测量a 、b 两球的质量m 1和m 2;②用游标卡尺测出两个小球的直径d ;③用刻度尺测出轨道末端距离地面的高度H ;④用重锤线标出小球抛出点在水平地面上的白纸上的竖直投影点O ;⑤在白纸上面放好复写纸,先不放b 球,把a 球从斜槽轨道上D 点由静止释放,落到复写纸上,重复多次;再把b 球放在斜槽轨道水平部分最右端,把a 球仍从D 点由静止释放,和b 球相碰后,两球分别落在复写纸上的不同位置,重复多次;⑥用圆规在白纸上找到三个平均落点M 、P 和N ,并用刻度尺测量出图中的OM 、OP 和ON 的长度.(1)上述实验操作中不必要的步骤是________.(2)如果满足关系式________________________________________________________,则验证了系统碰撞过程中动量守恒.(用测量的物理量表示)(3)实验测得:m 1=30.0g ,m 2=10.0g ,OM =16.10cm ,OP =30.30cm ,ON =40.60cm.则本实验的相对误差是__________.(保留一位有效数字,相对误差为⎪⎪⎪⎪⎪⎪碰撞前后总动量之差碰撞前总动量×100%)13.(2020·山东三校在线联考)某同学在研究性学习中用如图5甲所示的装置测量弹簧压缩到某程度时的弹性势能,探究步骤如下:图5①用游标卡尺测量出小车上遮光条的宽度d ;②用装有砝码的小车把弹簧的右端压缩到某一位置P ,并记下这一位置,同时测量出小车到光电门的距离为x ;③释放小车,测出小车上的遮光条通过光电门所用的时间t ,则此时小车的速度v =________,并记录小车及车内砝码的总质量m ;④增减小车内的砝码,________________________________________________________,重复③的操作,得出一系列小车的质量m 与它通过光电门时的速度v ;⑤根据上述测得的数值算出对应的1m ,并作出v 2-1m图象如图乙所示. (1)将实验步骤补充完整;(2)由于小车与水平桌面之间存在摩擦,导致图象没过原点,这对于弹性势能的求解________(填“有”或“无”)影响;(3)由图象可知弹簧被压缩到位置P 时具有的弹性势能为________.14.(2020·全国卷Ⅰ·23)某同学用如图6所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括:气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为d 的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等.图6实验步骤如下:(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间________时,可认为气垫导轨水平;(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量m 1、滑块(含遮光片)的质量m 2;(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让细线水平拉动滑块;(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A 、B 两处的光电门的遮光时间Δt 1、Δt 2及遮光片从A 运动到B 所用的时间t 12;(5)在遮光片随滑块从A 运动到B 的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小I =________,滑块动量改变量的大小Δp =________;(用题中给出的物理量及重力加速度g 表示)(6)某次测量得到的一组数据为:d =1.000cm ,m 1=1.50×10-2kg ,m 2=0.400kg ,Δt 1=3.900×10-2s ,Δt 2=1.270×10-2s ,t 12=1.50s ,取g =9.80m/s 2.计算可得I =________N·s,Δp =________kg·m·s -1;(结果均保留3位有效数字)(7)定义δ=⎪⎪⎪⎪⎪⎪I -Δp I ×100%,本次实验δ=________%(保留1位有效数字). 15.某实验小组用如图3所示的实验装置测当地的重力加速度,图中A 、B 是两个光电门,钢球自由下落过程中,先后通过光电门A 、B ,钢球通过光电门A 时与光电门相连的光电计时器开始计时,通过光电门B 时就停止计时,得到钢球从A 运动到B 所用的时间t ,用刻度尺测出A 、B 间的高度h ,保持钢球下落的位置不变,光电门B 的位置不变,改变光电门A 的位置,重复前面的实验,测出多组h 、t 的值.图3(1)根据测得的多组h 、t 的值,算出每组的h t ,作出h t-t 图像,则图像应是下列选项图中的________.(2)图线在纵轴上的截距表示________,要求出重力加速度,必须求出图线的________,若求出的图线的这个量用k 表示,则当地的重力加速度为________.16.(2020·山东青岛第五十八中学期末)某实验小组所用的实验装置如图4甲所示,通过改变砂桶内砂的质量研究加速度与力的关系.图中带滑轮的长木板水平放置于桌面上,一端拴有砂桶的细绳通过小车的滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小.图4(1)下列操作必要且正确的是________.A .小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录传感器的示数B .改变砂的质量重复实验,打出几条纸带C .用天平测出砂和砂桶的质量D .为了减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2)实验中得到如图乙所示的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔为T ,各相邻计数点间的距离分别为s 1、s 2、s 3、s 4,则加速度的计算表达式为________,若以传感器的示数F 为横坐标,通过纸带计算得到的加速度a 为纵坐标,下面画出的a -F 图像中合理的是________.(3)若(2)问中的四个图线(包括C 中的直线部分)的斜率为k ,则小车的质量为________.17.用如图5所示装置探究平抛运动的特点.将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上.钢球沿斜槽轨道PQ 滑下后从Q 点飞出,落在水平挡板MN 上.由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点.图5(1)下列实验条件必须满足的有________.A .斜槽轨道光滑B .斜槽轨道末端水平C .挡板高度等间距变化D .每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究,建立以水平方向为x 轴、竖直方向为y 轴的坐标系.①取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q 点,钢球的________(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y 轴时________(选填“需要”或者“不需要”)y 轴与重垂线平行.②若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图6所示,在轨迹上取A 、B 、C 三点,AB 和BC 的水平间距相等且均为x ,测得AB 和BC的竖直间距分别是y 1和y 2,则y 1y 2________13(选填“大于”“等于”或者“小于”),可求得钢球平抛的初速度大小为________(已知当地重力加速度为g ,结果用上述字母表示).图6(3)为了得到平抛物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是________.A .从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹.B .用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹.C .将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹.18.(2020·湘赣皖长郡中学十五校高三第二次联考)用图7所示装置测量重锤的质量,在定滑轮两侧分别挂上重锤和n 块质量均为m 0的铁片,重锤下端贴一遮光片,铁架台上安装有光电门.调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止开始下落,读出遮光片通过光电门的挡光时间t 0;从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位置由静止开始下落,计时器记录的挡光时间分别为t 1、t 2…,计算出t 02、t 12、t 22….图7(1)挡光时间为t 0时,重锤的加速度为a 0.从左侧取下i 块铁片置于右侧重锤上时,对应的挡光时间为t i ,重锤的加速度为a i .则a ia 0=____________.(结果用t 0和t i 表示) (2)作出a i a 0-i 的图线是一条直线,直线的斜率为k ,则重锤的质量M =________.(3)若重锤的质量约为300g ,为使实验测量数据合理,铁片质量m 0比较恰当的取值是________. A .1g B .5g C .40g D .100g19.如图8所示为改装的探究圆周运动的向心加速度的实验装置.有机玻璃支架上固定一个直流电动机,电动机转轴上固定一个半径为r 的塑料圆盘,圆盘中心正下方用细线连接一个重锤,圆盘边缘连接细绳,细绳另一端连接一个小球.实验操作如下:图8①利用天平测量小球的质量m ;②闭合电源开关,让小球做如图所示的匀速圆周运动,调节激光笔2的高度和激光笔1的位置,让激光恰好照射到小球的中心,用刻度尺测量小球做圆周运动的半径R 和球心到塑料圆盘的高度h ;③当小球第一次到达A 点时开始计时,并记录为1次,记录小球n 次到达A 点的时间t ; ④切断电源,整理器材. 请回答下列问题:(1)下列说法正确的是________. A .小球运动的周期为t nB .小球运动的线速度大小为2πn -1RtC .小球运动的向心力大小为mgR hD .若电动机的转速增加,激光笔1、2应分别左移、升高(2)若已测出R =40.00cm 、r =4.00cm ,h =90.00cm ,t =100.00s ,n =51,π取3.14,则小球做圆周运动的周期T =________s ,记录的当地重力加速度大小应为g =________m/s 2.(计算结果均保留3位有效数字)20.(2020·山东济南市高三一模)某实验小组用如图9甲所示的实验装置进行“测量重力加速度”及“验证机械能守恒定律”两个实验.该小组把轻质细绳的一端与一个小球相连,另一端系在力传感器的挂钩上,整个装置位于竖直面内,将摆球拉离竖直方向一定角度,由静止释放,与传感器相连的计算机记录细绳的拉力F 随时间t 变化的图线.(1)首先测量重力加速度.将摆球拉离竖直方向的角度小于5°,让小球做单摆运动,拉力F 随时间t 变化的图线如图乙所示.图9①由图可知该单摆的周期T 约为________s(保留两位有效数字).②该小组测得该单摆的摆长为L ,则重力加速度的表达式为________(用测量或者已知的物理量符号表示).(2)然后验证机械能守恒定律.将摆球拉离竖直方向较大角度后由静止释放,拉力F 随时间t 变化的图线如图丙所示.①要验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量是________.②若图中A 点的拉力用F 1表示,B 点的拉力用F 2表示,则小球从A 到B 的过程中,验证机械能守恒定律的表达式为________(填表达式前的字母序号). A.12(F 2-mg )=mg -F 1 B.12(mg -F 1)=F 2-mg C .F 2-mg =mg -F 1参考答案1. 答案 (1)右 (2)0.237 (3)偏大解析 (1)滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,所以滑块与纸带上点迹较疏的一端相连,即滑块与纸带的右端相连. (2)根据逐差法求得加速度大小为a =0.1255+0.1018-0.0782+0.05434×0.12m/s 2=2.37m/s 2由牛顿第二定律得μmg =ma , 解得μ=0.237.(3)由于纸带与打点计时器限位孔之间存在摩擦,导致摩擦力变大,测量的动摩擦因数与真实值相比偏大. 2.答案 1.16 97解析 根据公式可得v B =v AC =AB +BC2T≈1.16m/s 同理可得v C =v BD =BC +CD2T≈1.54m/s 物体由B 到C 过程中,动能增加量为ΔE k =12m (v C 2-v B 2)重力势能的减少量为ΔE p =mg Δh =mg ·BC动能的增加量约为重力势能减少量的ΔE kΔE p×100%≈97%.3.答案 (1)12(x 1+x 2)f 12(x 3-x 1)f 2(2)40解析 (1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得:v B =x 1+x 22T =x 1+x 2f 2,v C =x 2+x 32T =x 2+x 3f2由速度公式v C =v B +aT , 可得:a =x 3-x 1f 22(2)由牛顿第二定律可得:mg -0.01mg =ma , 所以a =0.99g ,结合(1)解出的加速度表达式, 代入数据可得f ≈40Hz.4.答案 (1)BD (2)2.00 (3)0.40解析 (1)图线不过原点且力F 为零时小车加速度不为零,所以木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度).图线末端发生了弯曲,是因为当砂桶和砂子的总质量m 未远小于小车的质量M 时,绳上拉力小于砂桶和砂子的总重力,故选B 、D.(2)相邻两计数点间还有4个点未画出,则相邻两计数点间时间间隔T =0.10s 小车运动的加速度a =x CF -x OC3T2 =11.99+10.01+7.98-6.02-3.96-2.00×10-20.302m/s 2=2.00m/s 2(3)设细绳上的拉力为F T ,对砂桶和砂子受力分析, 由牛顿第二定律可得:mg -F T =ma对小车和砝码受力分析,由牛顿第二定律可得:F T =Ma联立解得:a =mg m +M, 整理得:1a =1g +M g ·1m由1a -1m 关系图象可得:M g =0.5-0.110-0, 解得:M =0.40kg.5. 答案 (1)A (2)12M ⎣⎢⎡⎦⎥⎤d t 22-d t 12FL 解析 (1)力传感器测出的力就是细线对木板的拉力,因此无需满足木板质量远大于钩码和力传感器的总质量;使木板释放的位置与光电门间的距离适当大些,可减小测量误差;此实验需要满足导轨水平且细线与气垫导轨平行.因此不必要的实验要求是A.(2)遮光条A 通过光电门的速度v A =dt 1,遮光条B 通过光电门的速度v B =d t 2,所以遮光条A 、B 通过光电门的过程中木板动能的变化量ΔE k =12M (d t 2)2-12M (d t 1)2=12M ⎣⎢⎡⎦⎥⎤dt 22-d t 12,此过程合外力对木板做功W =FL .6.答案 1.84 1.96 滑轮的轴不光滑(或滑轮有质量)解析 B 小球在0.730s 时间内下落距离s =0.590m -0.100m =0.490m 初始时速度为零,根据s =12aT 2得a =2s T 2=2×0.4900.7302m/s 2≈1.84 m/s 2.根据牛顿第二定律 对B 球:m B g -F T =m B a ′① 对A 球:m A g -F T =m A (-a ′)②联立①②两式得a ′=m B -m A m A +m B g =150.0-100.0×10-3100.0+150.0×10-3×9.8m/s 2=1.96 m/s 2.可见实验结果比理论结果小一些,可能是滑轮的轴不光滑或滑轮有质量. 7.答案 (1)A 与BF mg(2)光电门A 、B 之间的距离x2xb kg解析 (1)当C 的示数保持稳定后,B 处于平衡状态,弹簧测力计的读数F 与B 所受的滑动摩擦力F f 大小相等,B 对木板A 的压力大小等于B 的重力mg , 由F f =μF N 得:μ=F mg;(2)小车由静止开始做匀加速运动,根据匀变速直线运动位移公式得:x =12at 2,解得:a =2xt2,对于小车,根据牛顿第二定律得:F -μmg =ma , 则F =μmg +ma =μmg +2mxt2,图线的斜率为k =2mx ,纵轴的截距为b =μmg ,k 与摩擦力是否存在无关, 小车与木板间的动摩擦因数μ=b mg=b k 2xg =2bx kg ,故该同学还应该测出的物理量是光电门A 、B 之间的距离x . 8. 答案 (3)L 1=L 2=L 3(4)(L 1-L 0)2=(L 4-L 0)2+(L 5-L 0)2解析 (3)当合力沿两个分力角平分线方向且两个分力夹角为120°时,合力和两个分力大小相等,故弹簧形变量相同,长度相同,即L 1=L 2=L 3; (4)当两个分力相互垂直时,由勾股定理知:F 2=F 21+F 22即:(L 1-L 0)2=(L 4-L 0)2+(L 5-L 0)2. 9.答案 (1)L 6+L 5+L 4-L 3+L 2+L 19(2)28.4 0.156解析 (1)根据题意有:L 4-L 1=3ΔL 同理:L 5-L 2=3ΔL ,L 6-L 3=3ΔL , 因此ΔL =L 6+L 5+L 4-L 3+L 2+L 19;(2)弹簧的劲度系数为:k =ΔFΔL =9ΔFL 6+L 5+L 4-L 3+L 2+L 1=9×0.05×9.86.85+8.6+10.3×10-2- 1.7+3.4+5.1×10-2N/m≈28.4N/m;弹簧自身的重力为:G 0=k (L 1-L 0)=28.4×(1.70-1.15)×10-2N≈0.156N. 10.答案 (1)m A L 1t 1=m B L 2t 2(2)E p =12m A ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 1t 12+12m B ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 2t 22解析 (1)滑块A 、B 在弹簧被释放时满足动量守恒定律,得m A v A =m B v B 滑块被弹开后做匀速直线运动, 则v A =L 1t 1,v B =L 2t 2得m A L 1t 1=m B L 2t 2(2)弹簧被释放时,弹簧的弹性势能转化为两滑块的动能,则根据能量守恒定律可得 E p =12m A ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 1t 12+12m B ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 2t 22.11.答案 (1)没有 (2)小。
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吉林省通化市2020高考物理基础100题实验题狂练一、实验题1.利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验.(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的(____________)A.动能变化量与势能变化量B.速度变化量和势能变化量C.速度变化量和高度变化量(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是(____________)A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A,B,C,测得它们到起始点 O 的距离分别为h A,h B,h C.已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔEp=-mgh B,动能变化量ΔE k=(_______________).(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是(_____________)A.利用公式v=gt计算重物速度B.利用公式计算重物速度C.存在空气阻力和摩擦力阻力的影响D.没有采用多次实验取平均值的方法2.如图所示,跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下,经时间t0从跳台O点沿水平方向飞出。
已知O点是斜坡的起点,A点与O点在竖直方向的距离为h,斜坡的倾角为θ,运动员的质量为m。
重力加速度为g。
不计一切摩擦和空气阻力。
求:(1)运动员经过跳台O时的速度大小v;(2)从A点到O点的运动过程中,运动员所受重力做功的平均功率;(3)从运动员离开O点到落在斜坡上重力的冲量I G。
3.某实验小组要做“探究小车的加速度与所受外力的关系”的实验,采用的实验装置如图甲所示。
(力传感器是一种将力信号转变为电信号输出的电子元件,其功能为实时测量力的大小)(1)本实验中___________________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力,____________________(填“需要”或“不需要”)钩码的质量远小于小车的质量。
(2)该小组同学在研究小车运动时打出了一条纸带,如图乙所示,在纸带上,每两个计数点间还有四个点未画出,相邻两个计数点之间的距离依次为,,,,,,打点计时器的频率,则打纸带上第5个计数点时小车的速度为________________________,整个过程中小车的平均加速度为____________________。
(结果均保留2位有效数字)4.小海同学新买了一节干电池,为了测出这节干电池的内阻和电动势,从实验室借来的实验器材、连接成了如图所示的实验电路图(图中的定值电阻为1)。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处____(填“左”或“右”端)(2)实验时电流表A应选量程___(“3A”或“0.6A” )(3)请在答卷纸上的虚线方框中按小海同学的实验电路的实物图画出电路图____(4)小海同学在坐标纸上已标出做实验测量而得到的数据点,如图所示,根据图可求得干电池的电动势为___V,内阻为__(均保留三位有效数字)。
5.甲、乙两同学想利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω,长度约50cm。
(1)用螺旋测微器测量电阻丝直径,读数如图甲,则其直径d为________mm。
(2)甲同学用图乙所示电路测量,他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱8和9上,连接好电路,合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表(量程3V)和电流表(量程100mA)的指针只在图示位置发生很小的变化。
由此可以推断:电路中________(填图中表示接线柱的数字)之间出现了 _______(填“短路”或“断路”)。
(3)乙同学用另外的方法测量电阻丝的电阻。
他又找来一个电阻箱R(0~999.9Ω)、一个小金属夹,按照图甲所示连接电路,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。
然后进行了如下操作:A.调节电阻箱,使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;B.将金属夹夹在电阻丝最左端,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;C.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。
重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;D.断开开关;E.用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图乙所示的R-L 关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0。
结合测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=__________(用给定的物理量符号和已知常数表示)。
(4)若乙同学在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,使电阻率的测量值与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
6.读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数:游标卡尺的读数为_________mm.;螺旋测微器的读数为_________mm.7.在电子线路制作中常用到覆铜板,覆铜板是将补强材料(加入橡胶中可以显著提高其力学性能的材料)浸以树脂,一面或两面覆以铜箔,经热压而成的一种板状材料,称为覆铜箔层压板,它是做印制电路板的基本材料,常叫基材。
小明同学是电子制作爱好者,他想应用所学的物理知识来测量覆铜板的导电铜膜厚度。
于是他从资料上查得导电铜膜的电阻率ρ=1. 75×l0-8Ω·m,并利用下列器材完成了这个实验:A.电源E(电动势为6V,内阻不计);B.取待测长方形覆铜板一块,将两个粗铜条A、B平行压置在覆铜板的两端,与覆铜板接触良好,用作电极,如此就制成了待测电阻R(阻值约为2 Ω);C.滑动变阻器(总阻值约为10 Ω);D.定值电阻R2(电阻值R2 =6 Ω);E.毫米刻度尺和游标卡尺;F.电压表(量程为0~6 V,内阻很大);G.电流表(量程为0~0.6 A,内阻约为5 Ω);H.开关K,导线若干。
(1)请在图甲的实物图中完成实物连线,要求实验测量精度高__________。
(2)小明在接通电路之前,先用游标卡尺测得覆铜板宽度d如图乙所示,则游标卡尺的读数为__ mm。
(3)小明用毫米刻度尺测两电极A、B间的距离L=1. 001 m。
(4)图丙中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,请完成作图_____,若所得图线的斜率用k表示,则导电铜膜的电阻R= ______(用k及题中所给字母表示),根据实验数据及I-U图线求出导电铜膜的电阻R= _____ Ω(计算结果保留两位有效数字)。
(5)计算导电膜厚度h的值为____ mm(计算结果保留两位有效数字)。
8.某学习小组在研究加速度与力、质量的关系时,采用如图甲所示的装置,通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合力,通过加减钩码来改变小车总质量M.(1)实验中需要平衡摩擦力,应当取下_________(选填“小车上的钩码” 或“小托盘和砝码”),将木板右端适当垫高,直至小车在长木板上运动时,纸带上打出来的点________。
(2)图乙为实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出,所用交流电的频率为50 Hz,从纸带上测出x1=3.20 cm,x2=4.74 cm,x3=6.30 cm,x4=7.85 cm,x5=9.41 cm,x6=10.96 cm.小车运动的加速度大小为_________m/s2(结果保留三位有效数字)。
(3)在“验证牛顿运动定律”的实验中,在研究加速度a与小车的质量M的关系时,由于没有注意始终满足远大于m的条件,结果得到的图像应是下图中的________ 。
A、B、C、D、9.如图甲所示,在“探究功与速度变化的关系”的实验中,主要过程如下:A.设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……;B.分析纸带,求出橡皮筋做功使小车获得的速度v1、v2、v3、……;C.作出W-v图象;D.分析W- v图象。
如果W-v图象是一条直线,表明W∝v;如果不是直线,可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等关系。
(1)实验中得到的一条如图乙所示的纸带,求小车获得的速度应选______________(选填“AB”或“CD”)段来计算。
(2)关于该实验,下列说法正确的有_______________A.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加B.通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功C.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必需保持一致D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出(3)在该实验中,打点计时器正常工作,纸带足够长,点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点,造成这种情况的原因可能是___________。
(写出一条即可)10.图为“探究小车的加速度与物体受力的关系”的实验装置图,图中A为小车,质量为连接在小车后面的纸带穿过电磁打点计时器,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,B为沙桶和沙,质量为不计绳与滑轮问的摩擦,改变沙的质量,测量多组数据,并在坐标系中作出了如图所示的图像,其中(1)下列说法正确的是_______.A.电磁打点计时器正常工作时使用220V的交流电B.实验时应先接通电源后释放小车C.平衡摩擦力时,应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上D.为了减小误差,实验中一定要保证远小于(2)图b为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个打印点没有画出,各点间的距离如图所示,则小车的加速度大小为____(交流电的频率为50Hz,结果保留两位有效数字).(3)图所示的图像中,图线不过坐标原点的原因是_________________,由图像求出小车的质量为_______(结果保留两位有效数字).11.某同学想测定某节干电池的电动势和内阻,实验室提供了合适的实验器材,甲同学按电路图进行测量实验,其中R0=1.0Ω,则:(1)由电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图线如图b所示,可得电源的电动势E=____V,内电阻r=_____Ω,(结果保留2位有效数字);(2)在上述实验过程中存在系统误差,在下图所绘图象中,虚线代表没有误差情况下,电压表两端电压的直实值与通过电源电流直实值关系的图象,实线是根据测量数据绘出的图象,则下图中能正确表示二者关系的是______(3)乙同学将测量电路连接成如图c所示,其他操作正确,由电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I 图线如图d所示,可得电源的电动势E=_____V,内电阻r=_____Ω(结果保留2位有效数字).12.为了较精确地测量一节新电池的内阻,可用以下给定的器材和一些导线来完成实验,器材:理想电压表V(量程0~3V,),电流表A(具有一定内阻,量程0~0.6A,),定值电阻R0(R0=1.50Ω),滑动变阻器R1(0~10Ω),滑动变阻器R2(0~200Ω),开关S.实验电路原理为图(a)(1)为方便调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用______(填“R1”或“R2”).(2)用笔画线代替导线在图(b)中完成实物连接图________________.(3)定值电阻R0在电路中作用是_____________(只要求写出一点)(4)实验中改变滑动变阻器的阻值,测出几组电流表和电压表的读数,在给出的U-I图线如图(c)所示,则干电池的电动势__________ V, 干电池的内阻r=_________Ω。