专题分层突破练17 力学实验—2021届高考物理二轮总复习专题检测

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(全国通用)高考物理总复习《力学实验》专题突破学案(2021年整理)

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《力学实验》专题突破【考点定位】力学实验共涉及几个具体的实验操作，主要分布在必修一和必修二。

依次为研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、验证牛顿第二定律、探究动能定理和验证机械能守恒，这些实验的方案有共性,但数据处理又不尽相同。

考点一、研究匀变速直线运动1、打点计时器:①打点计时器分为电磁打点计时器使用4~6v 学生交流电源和电火花打点计时器使用220v 的交流电源，打点计时器的原理是每个相同的时间段打下一个点,所以纸袋上面相邻点迹间隔都相等，若交流电频率为50hz ，则相邻点迹间隔均为150秒即0。

02秒。

②使用打点计时器时，先接通电源，带打点稳定后再松开纸带，也就是先接通电源再释放纸带。

若打出的点迹为短线或不清晰应调整振针和复写纸的距离。

③分析纸带时应该选取间隔较大的部分进行分析，这样可以减小误差。

2、数据处理：①瞬时速度根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度即2t s v v t==;我们在计算各个点的瞬时速度时可以以这个点为中间时刻，取相邻两个点之间的距离为路程s ,时间则为2个打点间隔0.04s 。

如果每隔4个计时点或者每5个计时点取一个计数点，则一个打点间隔变为0.0250.1s ⨯=。

②如果分析的结果是相邻点迹的速度变化量都相等即21324354v v v v v v v v -=-=-=-，则说明运动为匀变速直线运动.也可以用横轴表示时间，纵轴表示速度做v t -图像，若为倾斜的直线则为匀变速直线运动.3、加速度的计算：根据v t -图像，可得斜率即加速度即va t∆=∆。

高考物理二轮总复习课后习题专题8 物理实验专题分层突破练16 力学实验 (3)

专题分层突破练16 力学实验A组1.(山东省实验中学模拟预测)(1)某同学买了一辆电动自行车,骑了一段时间后发现电动车减震弹簧的减震效果不好。

该同学将减震弹簧卸下,然后把弹簧平放在桌面上,用刻度尺测出弹簧的原长L0,他将刻度尺零刻度对准弹簧一端,另一端位置如图甲所示,读数为cm。

甲(2)该同学想测量减震弹簧的劲度系数。

他先把弹簧竖直放在水平桌面上,在上端压上一只10 kg的哑铃,每增加一只哑铃均记下此时哑铃的个数和对应的弹簧的长度L,如下表所示。

请你在图乙坐标图中描点,作出F-L图线,并通过图线确定该弹簧劲度系数为k= N/m(g取10 m/s2)。

乙2.(山西太原高三一模)在用图甲所示的装置测当地的重力加速度时,进行了如下操作,完成步骤中的填空:甲乙(1)安装器材时,将长木板的右侧适度垫高, (选填“挂上”或“不挂”)砂桶,轻推小车,使小车恰能匀速运动;(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示。

已知打点计时器的频率为50 Hz,相邻两计数点间还有四个点未画出,则小车的加速度a= m/s2(保留两位有效数字);(3)不改变砂及砂桶质量,在小车上增减砝码改变小车的总质量m,重复步骤(2),测得多组数据描绘出1-m图像。

已知图线的斜率为k、纵截距为b,a则当地的重力加速度为(用物理量的符号表示)。

3.(湖北黄冈中学二模)某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m=0.55 kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材,设计如下实验验证力的平行四边形定则,同时测出弹簧的劲度系数k。

重力加速度g取10 m/s2,其操作如下:a.将弹簧P上端固定,让其自然下垂,用刻度尺测出此时弹簧P的长度l0=12.50 cm;b.将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端,待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度l1,如图甲所示;c.在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油,将细绳搭在挂钩上,缓慢地拉起弹簧Q,使弹簧P偏离竖直方向夹角为74°,测出弹簧Q的长度l2及其轴线与竖直方向夹角为θ,如图乙所示。

高考物理二轮总复习课后习题专题分层突破练专题分层突破练17 电学实验

专题分层突破练17 电学实验A组基础巩固练1.(福建漳州三模)某物理小组欲探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系,提供的实验器材有:学生电源、可拆变压器、交流电压表、若干导线。

甲图甲为实验原理图,在原线圈A、B两端连接上电源,用电压表分别测量原、副线圈两端的电压,测量数据如表所示。

请回答下列问题:(1)在图乙中,应将A、B分别与(选填“a、b”或“c、d”)连接。

乙丙(2)根据表中数据得出的实验结论:在实验误差允许的范围内,变压器原、副线圈的电压之比等于。

(3)在实验序号为2的测量中,若把图丙中的可移动铁芯取走,副线圈匝数n2=200,则副线圈两端电压。

A.一定小于4.0 VB.一定等于4.0 VC.一定大于4.0 V2.(辽宁卷)导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成的能导电的喷涂油漆。

现有一根用导电漆制成的截面为正方形的细长样品(固态),某同学欲测量其电阻率,设计了如图(a)所示的电路图,实验步骤如下:图(a)a.测得样品截面的边长a=0.20 cm;b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触,其中甲、乙、丁位置固定,丙可在乙、丁间左右移动;c.将丙调节至某位置,测量丙和某探针之间的距离L;d.闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使电流表示数I=0.40 A,读出相应的电压表示数U,断开开关S;e.改变丙的位置,重复步骤c、d,测量多组L和U,作出U-L图像如图(b)所示,得到直线的斜率k。

图(b)回答下列问题:(1)L是丙到(选填“甲”“乙”或“丁”)的距离;(2)写出电阻率的表达式ρ=(用k、a、I表示);(3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ=Ω·m(保留2位有效数字)。

3.(山东济宁高三一模)某实验小组要测定一节蓄电池的电动势及内阻,要求测量结果尽量准确,实验器材如下:电流表A1(量程0~200 μA,内阻为800 Ω);电流表A2(量程0~300 mA,内阻为0.3 Ω);定值电阻R1(阻值为4.0 Ω);定值电阻R2(阻值为9 200 Ω);滑动变阻器R(最大阻值为50 Ω);待测蓄电池一节(电动势约为2 V);开关S一个,导线若干。

2021新高考物理二轮复习专题突破17 力学实验含解析

专题分层突破练17力学实验1.为了探究在橡皮条弹力作用下小车的运动,某同学设计了如图甲所示的实验,由静止释放小车,小车在处于伸长状态的橡皮条弹力的作用下向左运动。

打点计时器打下的纸带如图乙所示,计时点0为打下的第一个点,两点之间的时间间隔为T,该同学在测出计时点2、3、4到计时点0的距离x1、x2、x3后,将纸带由图示位置剪断,将每段纸带的下端对齐,依次并排粘贴在直角坐标系中,连接各段纸带上端的中点画出平滑曲线如图丙所示。

对该实验结果的研究可知:处理数据时,图丙纵轴取每段纸带的平均速度参量,横轴取时间参量,计数点2、3的速度分别为v2、v3,则图中v A表示。

A.v3B.v2+v32C.x2-x1T D.x3-x12T2.一个矿区的重力加速度偏大,某同学“用单摆测定重力加速度”实验探究该问题。

(1)用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为990.8 mm,用10分度的游标卡尺测得摆球的直径如图所示,摆球的直径为mm。

(2)把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放,使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测出单摆做50次全振动所用的时间,秒表读数如图所示,读出所经历的时间,单摆的周期为s。

(3)测得当地的重力加速度为m/s2。

(保留3位有效数字)3.(2020广东高三二模)在“验证力的平行四边形定则”实验中,橡皮条一端固定在贴有白纸的水平木板上P点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计A和B,平行于木板沿两个不同的方向拉弹簧测力计。

某次实验,当橡皮条与两细绳的结点被拉到O点时,两细绳刚好相互垂直,弹簧测力计的示数如图甲所示。

(1)两细绳对结点的拉力大小可由A、B分别读出:F A=N和F B=N;(2)请在图乙的方格纸(一小格边长表示0.5 N)上画出这两个力及它们合力的图示。

4.(2020北京高三二模)如图甲所示,在“验证动量守恒定律”实验中,A、B两球半径相同。

2021届高考物理二轮专题闯关导练物理(统考版)：30分钟小卷提分练(2+2选1)(八)

30分钟小卷提分练(2＋2选1)(八)一、非选择题：本题共2小题，共32分．24．(12分)如图所示，粒子源能放出初速度为0，比荷均为qm＝1.6×104 C/kg的带负电粒子，进入水平方向的加速电场中，加速后的粒子正好能沿圆心方向垂直进入一个半径为r＝0.1 m的圆形磁场区域，磁感应强度随时间变化的关系为B＝0.5sin ωt(T)，在圆形磁场区域右边有一屏，屏的高度为h＝0.6 3 m，屏距磁场右侧距离为L＝0.2 m，且屏中心与圆形磁场圆心位于同一水平线上．现要使进入磁场中的带电粒子能全部打在屏上，试求加速电压的最小值．25．(20分)如图所示，质量均为m＝4 kg的两个小物块A、B(均可视为质点)放置在水平地面上，竖直平面内半径R＝0.4 m的光滑半圆形轨道与水平地面相切于C，弹簧左端固定．移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内)，由静止释放物块A，物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v＝5 m/s向右运动，运动过程中经过一段长为x，动摩擦因数μ＝0.2的水平面后，冲上圆轨道，除x段外的其它水平面摩擦力不计．求：(g取10 m/s2)(1)若x＝1 m，两物块刚过C点时对轨道的压力大小；(2)刚释放物块A时，弹簧的弹性势能；(3)若两物块能冲上圆形轨道，且不脱离圆形轨道，x应满足什么条件．二、选考题(共15分．请考生从给出的2道题中任选一题作答．)33．[物理——选修3－3](1)(5分)在装有食品的包装袋中充入氮气，可以起到保质作用．某厂家为检测包装袋的密封性，在包装袋中充满一定量的氮气，然后密封进行加压测试．测试时，对包装袋缓慢地施加压力．将袋内的氮气视为理想气体，则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力________(选填“增大”“减小”或“不变”)，包装袋内氮气的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)．(2)(10分)某容积为20 L的氧气瓶有30 atm的氧气，现把氧气分装到容积为5 L的小钢瓶中，使每个小钢瓶中氧气的压强为5 atm，若每个小钢瓶中原有氧气压强为1 atm，问能分装多少瓶？(设分装过程中无漏气，且温度不变)34．[物理——选修3－4](1)(5分)如图所示，甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，乙为介质中x＝2 m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象，质点Q的平衡位置位于x＝3.5 m处．下列说法正确的是________．(填正确选项前字母．)A．这列波沿x轴正方向传播B．这列波的传播速度是20 m/sC．在0.3 s时间内，质点P向右移动了3 mD．t＝0.1 s时，质点P的加速度大于质点Q的加速度E．t＝0.25 s时，x＝3.5 m处的质点Q到达波峰位置(2)(10分)一湖面上有一伸向水面的混凝土观景台，如图所示是截面图，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深h＝4 m．在距观景台右侧面x＝4 m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源S，现该光源从距水面高3 m处向下移动到接近水面的过程中，观景台下被照亮的最远距离为AC，最近距离为AB，若AB＝3 m，求：(ⅰ)水的折射率n；(ⅱ)光能照亮的最远距离AC(计算结果可以保留根号)．30分钟小卷提分练(2＋2选1)(八)24．★答案★：60 V解析：如图所示，根据洛伦兹力公式F ＝qvB 可知，磁感应强度一定时，粒子进入磁场的速度越大，在磁场中偏转量越小．故当磁感应强度取最大值时，若粒子恰好不飞离屏，则加速电压有最小值．设此时粒子刚好打在屏的最下端B 点，根据带电粒子在磁场中运动特点可知：粒子偏离方向的夹角正切值为tan θ＝h 2r ＋L(2分) 代入数据得tan θ＝3(1分)即粒子偏离方向的夹角为θ＝π3(1分) 由几何关系可知：此时粒子在磁场中对应的回旋半径为R ＝r ×tan π－θ2(1分) 代入数据得R ＝0.1 3 m ①(1分)带电粒子在电场中加速时由动能定理得Uq ＝12mv 2②(1分) 带电粒子在磁场中偏转时，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得qvB ＝mv 2R③(2分) 联立①②③得U ＝q 2mR 2B 2(1分) 代入数据得U ＝60 V (1分)故加速电压的最小值为60 V ．(1分)25．★答案★：(1)500 N (2)200 J (3)x ≤1.25 m 或4.25 m ≤x<6.25 m解析：(1)设物块经过C 点时速度为v C ，物块受到轨道支持力为F N C由功能关系得：12×2mv 2－2μmgx ＝12×2mv 2C (2分) 又F N C －2mg ＝2m v 2C R(2分) 代入解得：F N C ＝500 N (1分)由牛顿第三定律知，物块对轨道压力大小也为500 N (1分)(2)设A 与B 碰撞前A 的速度为v 0，以向右为正方向，由动量守恒得：mv 0＝2mv(2分) 解得v 0＝10 m /s (1分)则：E p ＝E k ＝12mv 20＝200 J (1分) (3)物块不脱离轨道有两种情况①能过轨道最高点，设物块经过半圆形轨道最高点最小速度为v 1，则2mg ＝2mv 21R(1分) 得：v 1＝gR ＝2 m /s (1分)物块从碰撞后到经过最高点过程中，由功能关系有12×2mv 2－2μmgx －4mgR ≥12×2mv 21(2分)代入解得x 满足条件：x ≤1.25 m (1分)②物决上滑最大高度不超过14圆弧设物块刚好到达14圆弧处速度为v 2＝0 物块从碰撞后到最高点，由功能关系有：12×2mv 2－2μmgx ≤2mgR(2分) 同时依题意，物块能滑出粗糙水平面，由功能关系：12×2mv 2>2μmgx (1分) 代入解得x 满足条件：4.25 m ≤x<6.25 m (2分)33．★答案★：(1)增大(3分) 不变(2分) (2)25瓶解析：(1)加压测试过程中，压强增加，包装袋内壁单位面积的撞击分子数变多，所受气体分子撞击作用力增大；缓慢施加压力，温度不变，包装袋内氮气的内能不变．(2)设最多能分装n 个小钢瓶，并选取氧气瓶中的氧气和n 个小钢瓶中的氧气整体为研究对象．因为分装过程中温度不变，故遵循玻意耳定律．分装前整体的状态：p 1＝30 atm ，V 1＝20 L ；p 2＝1 atm, V 2＝5n L分装后整体的状态：p ′1＝5 atm ，V 1＝20 L ；p ′2＝5 atm ，V 2＝5n L根据玻意耳定律，有p 1V 1＋p 2V 2＝p ′1V 1＋p ′2V 2(5分)代入数据解得n ＝25瓶．(5分)34．★答案★：(1)ADE (2)(ⅰ)43 (ⅱ)1277 m 解析：(2)(ⅰ)点光源S 在距水面高3 m 处发出的光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时，被照亮的距离为最近距离AB ，则n ＝sin i sin r(2分)；水的折射率n ＝x (3 m )2＋x 2AB AB 2＋h 2＝43(2分) (ⅱ)点光源S 接近水面时，光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时，被照亮的距离为最远距离AC ，此时，入射角为90°，折射角为临界角C ，则：n ＝sin 90°sin C ＝AC 2＋h 2AC ＝43(3分)解得：AC ＝1277 m (3分)。

高考复习(物理)专项练习：力学实验【含答案及解析】

专题分层突破练16力学实验A组1.(2021浙江衢州高三二模)(1)图甲中,探究求合力的方法、研究平抛运动两实验均需使用的器材是(填写器材名称)。

甲(2)在探究求合力的方法实验中,通过对拉的方法来选择两个弹簧测力计。

方案一为两弹簧测力计竖直悬挂在铁架台上对拉,方案二为两弹簧测力计置于水平桌面对拉,下列说法正确的是。

A.弹簧测力计使用前必须进行调零B.实验时,两个弹簧测力计的量程需一致C.若方案一的两弹簧测力计读数相等,则可正常使用D.若方案二的两弹簧测力计读数相等,则可正常使用(3)在探究求合力的方法的实验中,某实验小组使用的弹簧测力计量程为0~5.00 N,将橡皮条一端固定,先用两只弹簧测力计将橡皮条另一端拉到某一位置,标记为O点,紧靠细绳标记A、B两点,并记录弹簧测力计读数;然后用一只弹簧测力计将其拉至O点,标记紧靠细绳的C点,并记录弹簧测力计读数,该小组完成的部分实验数据记录在图乙中。

乙①按实验要求完成作图。

②结合图乙,分析实验过程与结果,下列措施对减小实验误差有益的是。

A.适当增加橡皮条的原长B.适当增大两细绳的夹角C.增大A、B两点到O点的距离D.增大弹簧测力计的拉力2.(2021江西赣州高三一模)图甲为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。

实验步骤如下:甲乙①用天平测量物块和遮光片的总质量m'、重物的质量m,用游标卡尺测量遮光片的宽度d,用刻度尺测量两光电门之间的距离s;②调整轻滑轮,使细线水平;③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字计时器分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间Δt A和Δt B,求出加速度a;④多次重复步骤③,求a的平均值a;⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ。

回答下列问题:(1)下列说法正确的是。

A.此实验需要平衡摩擦力B.此实验需要遮光片的宽度d尽量小些C.此实验需要满足m'远大于mD.此实验需要两光电门之间的距离s尽量小些(2)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的读数如图乙所示,其读数为 cm。

新教材高考物理二轮复习专题分层突破练17电学实验含答案

专题分层突破练17电学实验A组1.(1)在测定金属丝的电阻率的实验中,需要测出金属丝的电阻R x,甲、乙两同学分别采用了不同的方法进行测量:甲同学直接用多用电表测其电阻,所使用的多用电表欧姆挡共有“×1”“×10”“×100”“×1k”四个挡,该同学选择“×10”挡,用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太大。

为了准确地进行测量,进行如下操作:甲乙A.旋转选择开关至欧姆挡“”;B.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度;C.将两表笔分别连接到R x的两端,指针指在图甲所示位置,R x的测量值为Ω;D.将选择开关旋转到OFF,并拔出两表笔。

(2)图乙为欧姆表原理图,已知电流计的量程为I g=100 μA,电池电动势为E=1.5 V,则该欧姆表的内阻是kΩ。

2.某同学用如图甲所示的电路测量一段总阻值约为10 Ω的均匀电阻丝的电阻率ρ。

在a和b之间接入该电阻丝,并紧靠电阻丝放一刻度尺,金属夹P夹在电阻丝上,沿电阻丝移动金属夹,从而可改变接入电路的电阻丝长度。

实验提供的器材有:甲乙电池组E(电动势为3.0 V,内阻约1 Ω);电流表A1(量程0~0.6 A);电流表A2(量程0~100 mA);电阻箱R(0~99.99 Ω);开关、导线若干。

实验操作步骤如下:①用螺旋测微器测出电阻丝的直径d;②根据所提供的实验器材,设计如图甲所示的实验电路并连接电路;③调节电阻箱使其接入电路中的阻值最大,将金属夹夹在电阻丝某位置上;④闭合开关,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的阻值R和接入电路的电阻丝长度l;⑤改变P的位置,调整,使电流表再次满偏;⑥重复多次,记录每一次的R和l数据。

(1)电流表应选择(选填“A1”或“A2”)。

(2)步骤⑤中应完善的内容是。

(3)用记录的多组R和l的数据,绘出了如图乙所示图线,截距分别为r和l0,则电阻丝的电阻率表达式为ρ=(用给定的字母表示)。

2021年高考物理二轮复习核心考点专项突破力学试验练习（含解析）

力学试验1.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m ＝1.00 kg 的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O 为第一个点，A 、B 、C 为从合适位置开始选取连续点中的三个点．已知打点计时器每隔0.02 s 打一个点，当地的重力加速度g 取9.80 m/s 2.则：(1)根据图上所得的数据，应取图中O 点到________点来验证机械能守恒定律．(2)从O 点到(1)问中所取的点，重物重力势能的减少量ΔE p ＝________J ，动能增加量ΔE k ＝________J(结果保留3位有效数字)．(3)若测出纸带上所有各点到O 点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v 及物体下落的高度h ，则以v 22为纵轴，以h 为横轴画出的图象是下图中的________.【解析】(1)B 点速度可由v B ＝h OC －h OA 2T求出，故选取O 点到B 点来验证机械能守恒定律． (2)ΔE p ＝mgh OB ≈1.88 J， v B ＝h OC －h OA 2T ，ΔE k ＝ΔE k B ＝12mv 2B ≈1.84 J. (3)由mgh ＝12mv 2，可知v 22＝gh ，故v 22－h 图象应为过原点的直线，斜率k ＝g . 【答案】(1)B (2)1.88 1.84 (3)A2.1.某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤：①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向.②如图所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O 1、O 2，记录弹簧秤的示数F ，测量并记录O 1、O 2间的距离(即橡皮筋的长度l ).每次将弹簧秤示数改变0.50 N ，测出所对应的l ，部分数据如下表所示：③找出②中F＝2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O′，橡皮筋的拉力记为F O O′.④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA 段的拉力记为F OA，OB段的拉力记为F OB.完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在图坐标纸上画出Fl图线，根据图线求得l0＝________cm.(2)测得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则F OA的大小为________N.(3)根据给出的标度，在图中作出F OA和F OB的合力F′的图示.(4)通过比较F ′与________的大小和方向，即可得出实验结论.【答案】(1)见解析图甲 10.0(9.8、9.9、10.1均正确) (2)1.80(1.70～1.90均正确)(3)见解析图乙(4)F OO ′【解析】(1)作出Fl 图象，如图甲所示，求得直线的横截距即为l 0，可得l 0＝10.0 cm(2)可计算橡皮筋的劲度系数k ＝FΔx ＝2.50.05 N/m ＝50 N/m 若OA ＝6.00 cm ，OB ＝7.60 cm ，则橡皮筋的弹力为F 1＝k Δx 1＝50×(6.00＋7.60－10.00)×10－2 N ＝1.80 N则此时F OA ＝F 1＝1.80 N(3)F OB ＝F OA ＝1.80 N ，两力的合力F ′如图乙所示.(4)F OO ′的作用效果和F OA 、F OB 两个力的作用效果相同，F ′是F OA 、F OB 两个力的合力，所以通过比较F′和F OO′的大小和方向，可得出实验结论.3.为验证“拉力做功与物体动能变化的关系”，某同学到实验室找到下列器材：长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200 g的小车、质量分别为10 g、30 g和50 g 的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”挡)．该同学进行下列操作：A．组装实验装置，如图(a)所示B．将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车C．选用50 g的钩码挂在拉线的挂钩P上D．释放小车，接通打点计时器的电源，打出一条纸带E．在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带，如图(b)所示F．进行数据采集与处理请你完成下列问题：(1)进行实验时，学生电源应选择用________挡(选填“直流”或“交流”)．(2)该同学将纸带上打出的第一个点标为“0”，且认为打“0”时小车的速度为零，其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画)，各计数点间的时间间隔为0.1 s，如图(b)所示．该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离，并标在图(b)上．则在打计数点4时，小车的速度大小为________ m/s；如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力，则在打计数点0到4的过程中，拉力对小车做的功为________J，小车的动能增量为________J．(取重力加速度g＝9.8 m/s2，结果均保留两位有效数字)(3)由(2)中数据发现，该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论，且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似．你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)①_______________________________________________；②_______________________________________________；③_______________________________________________.【解析】(1)打点计时器是一种计时仪器，使用交流电源；(2)根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，相邻的两个计数点间的时间间隔为T ＝0.1 s ，得：v 4＝x 352T ＝0.185－0.0690.2m/s ＝0.58 m/s ，在打计数点0到4的过程中，拉力对小车做的功为：W ＝mgx 04＝0.05×9.8×0.12 J≈0.059 J；小车的动能增量为：ΔE k ＝12Mv 24＝12×0.2×0.582 J≈0.034 J； (3)该实验产生误差的主要原因一是钩码重力大小并不等于绳子拉力的大小，设绳子上拉力为F ，对小车根据牛顿第二定律有：F ＝Ma①对钩码有：mg －F ＝ma ② F ＝M m ＋Mmg ，由此可知当M ≫m 时，钩码的重力等于绳子的拉力，显然该实验中没有满足这个条件；另外该实验要进行平衡摩擦力操作，否则也会造成较大误差．【答案】(1)交流(2)0.58 5.9×10－2 3.4×10－2(3)①小车质量不满足远大于钩码质量 ②没有平衡摩擦力 ③没考虑钩码动能的增加4.某兴趣小组利用如图所示弹射装置将小球竖直向上抛出来验证机械能守恒定律.一部分同学用游标卡尺测量出小球的直径为d ，并在A 点以速度v A 竖直向上抛出；另一部分同学团结协作，精确记录了小球通过光电门B 时的时间为Δt ，用刻度尺测出光电门A 、B 间的距离为h .已知小球的质量为m ，当地的重力加速度为g ，完成下列问题：(1)小球在B 点时的速度大小为________________；(2)小球从A 点到B 点的过程中，动能减少量为________；(3)在误差允许范围内，若等式____________成立，就可以验证机械能守恒(用题目中给出的物理量符号表示).【答案】(1)d Δt (2)12mv 2A －12m d 2Δt2 (3)gh ＝12[v 2A －d 2Δt 2]【解析】(1)小球在B 点的瞬时速度大小v B ＝d Δt. (2)小球从A 点到B 点，动能的减小量ΔE k ＝12mv 2A －12mv 2B ＝12mv 2A －12m d 2Δt2. (3)重力势能的增加量为mgh ，若mgh ＝12mv 2A －12m d 2Δt2.即gh ＝12[v 2A －d 2Δt 2]，机械能守恒.5.如图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景．用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x 及拉力大小F (从电脑中直接读出)．所得数据记录在下列表格中：拉力大小F /N0.45 0.69 0.93 1.14 1.44 1.69 标尺刻度x /cm 57.02 58.01 59.00 60.00 61.03 62.00(1)从图乙读出刻度尺上的刻度值为________cm ；(2)根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F 与x 的关系图象；(3)由图象求出该弹簧的劲度系数为________N/m 、弹簧的原长为________cm.(均保留三位有效数字)【解析】(1)由图可知，刻度尺的最小分度为0.1 cm ，故读数为63.60 cm ；(2)根据表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示；(3)由胡克定律可知，图象的斜率表示劲度系数，则可知k＝1.690.62－0.552≈24.85 N/m；图象与横坐标的交点为弹簧的原长，则可知，原长为55.2 cm.【答案】(1)63.60(63.55～63.65)(2)如图(3)24.85(24.80～24.90) 55.2(55.0～55.5)6.某同学利用图所示装置，验证以下两个规律：①两物块通过不可伸长的细绳相连接，沿绳分速度相等；②系统机械能守恒.P、Q、R是三个完全相同的物块，P、Q用细绳连接，放在水平气垫桌上.物块R与轻质滑轮连接，放在正中间，a、b、c是三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光，整个装置无初速度释放.(1)为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外，还必需测量的物理量有________；A.P 、Q 、R 的质量MB.两个定滑轮的距离dC.R 的遮光片到c 的距离HD.遮光片的宽度x(2)根据装置可以分析出P 、Q 的速度大小相等，验证表达式为________；(3)若要验证物块R 与物块P 的沿绳分速度相等，则验证表达式为________________；(4)若已知当地重力加速度g ，则验证系统机械能守恒的表达式为________________.【答案】(1)BCD (2)t 1＝t 2 (3)t 3t 1＝2H 4H 2＋d 2(4)gH ＝x 22t 23＋x 22t 22＋x 22t 21【解析】(1)为了能完成实验目的，除了记录P 、Q 、R 三个遮光片的遮光时间t 1、t 2、t 3外，还必需测量的物理量有：两个定滑轮的距离d ；R 的遮光片到c 的距离H ；遮光片的宽度x ；故选B 、C 、D.(2)根据装置可以分析出P 、Q 的速度大小相等，根据v ＝x Δt 可知，验证表达式为t 1＝t 2.(3)P 经过遮光片时的速度v P ＝x t 1；R 经过遮光片时的速度v R ＝x t 3，若要验证物块R 与物块P 的沿绳分速度相等，则需验证v R cos θ＝v R H H 2＋(d 2)2＝v P ，整理可得t 3t 1＝2H 4H 2＋d2.(4)验证系统机械能守恒的表达式为mgH ＝12mv 2P ＋12mv 2Q ＋12mv 2R ，其中v P ＝x t 1，v Q ＝x t 2，v R ＝x t 3，联立解得gH ＝x 22t 23＋x 22t 22＋x 22t 21. 7.某同学利用如图甲所示的装置验证力的平行四边形定则．在竖直放置、贴有白纸的木板上固定有两个轻质小滑轮，细线AB 和OC 连接于O 点，细线AB 绕过两滑轮，D 、E 是细线与光滑滑轮槽的两个切点．在细线末端A 、B 、C 三处分别挂有不同数量的相同钩码．设所挂钩码个数分别用N 1、N 2、N 3表示．挂上适当数量的钩码，当系统平衡时进行相关记录．改变所挂钩码的数量，重复进行多次实验．(1)下列关于本实验操作的描述，正确的有________．a．需要利用天平测出钩码的质量b．∠EOD不宜过大c．两滑轮的轴心不必处于同一条水平线上d．每次实验都应使细线的结点O处于同一位置(2)每次实验结束后，需要记录的项目有N1、N2、N3的数值和________．(3)该同学利用某次实验结果在白纸上绘制了如图乙所示的实验结果处理图，则根据你对本实验的理解，要验证力的平行四边形定则，还需对该图作出如下完善：________.【解析】(1)用钩码的个数可以代表拉力的大小，因此不需要测量钩码的质量，故a错误；∠EOD若太大，导致其合力较小，增大了误差，故∠EOD不宜过大，故b正确；只要便于记录通过滑轮的力的方向即可，两滑轮的轴心不必处于同一条水平线上，故c正确；该题应用了物体的平衡来验证力的平行四边形定则，不需要每次实验都使细线的结点O处于同一位置，故d错误．(2)为验证力的平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此从力的三要素角度出发，要记录钩码的个数和记录OC、OD和OE三段细线的方向．(3)本实验是要验证力的平行四边形定则，故应将由平行四边形定则得出的合力，与真实的合力进行比较而去判断平行四边形定则得出的结果是否正确，由图乙可知，要验证力的平行四边形定则，还需要过O点作出与F OC等大反向的力F′.【答案】(1)bc(2)OC、OD、OE三段细线的方向(3)过O点作出与F OC等大反向的力F′8.在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷.(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d ＝________mm ；(2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象________；A.h －t 图象B.h －1t图象 C.h －t 2图象 D.h －1t 2图象(3)经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量12mv 2总是稍小于重力势能减少量mgh ，你认为增加释放高度h 后，两者的差值会________(填“增大”“缩小”或“不变”).【答案】(1)17.806(17.804～17.808均可) (2)D(3)增大【解析】(1)螺旋测微器的读数为d ＝17.5 mm ＋30.6×0.01 mm＝17.806 mm(2)减小的重力势能若全部转化为动能，则有mgh ＝12mv 2，小球通过计时器时的平均速度可近似看做瞬时速度，故v ＝d t ，联立可得h ＝12g (d t )2，故作h －1t 2图象，D 正确. (3)由于实验中存在空气阻力，所以发现小球动能增加量12mv 2总是稍小于重力势能减少量mgh ，若增加释放高度h ，则阻力做功增大，系统损失的机械能增加，所以两者的差值会增大.9.某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50 Hz ，得到如图乙所示的纸带．选取纸带上打出的连续五个点A 、B 、C 、D 、E ，测出A 点距起点O 的距离为s 0＝19.00 cm ，点A 、C 间的距离为s 1＝8.36 cm ，点C 、E 间的距离为s 2＝9.88 cm ，g 取9.8 m/s 2，测得重物的质量为m ＝1 kg.(1)下列做法正确的有________．A ．图甲中两限位孔必须在同一竖直线上B ．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直C ．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源D ．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置(2)选取O 、C 两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是________J ，打下C 点时重物的速度大小是________m/s.(结果保留三位有效数字)(3)根据纸带算出打下各点时重物的速度v ，量出下落距离s ，则以v 22为纵坐标、以s 为横坐标画出的图象应是下面的________．(4)重物减少的重力势能总是略大于增加的动能，产生这一现象的原因是____________．(写出一条即可)【解析】(1)图甲中两限位孔必须在同一竖直线上，实验前手应提住纸带上端，并使纸带竖直，这是为了减小打点计时器与纸带之间的摩擦，选项A 、B 正确；实验时，应先接通打点计时器的电源再放开纸带，选项C 错误；数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，以减小长度的测量误差，选项D 错误．(2)重物减少的重力势能为ΔE p ＝mg(s 0＋s 1)＝2.68 J ，由于重物下落时做匀变速运动，根据匀变速直线运动任意时间段中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可知，打下C 点时重物的速度为v C ＝s 1＋s 24T＝2.28 m/s. (3)物体自由下落过程中机械能守恒，可以得出mgs ＝12mv 2，即gs ＝12v 2，所以v 22－s 图线应是一条过原点的倾斜直线，选项C 正确．(4)在实验过程中，纸带与打点计时器之间的摩擦阻力、空气阻力是存在的，克服阻力做功损失了部分机械能，因此实验中重物减小的重力势能总是略大于增加的动能．【答案】(1)AB (2)2.68 2.28 (3)C (4)重物受到空气阻力(或纸带与打点计时器之间存在阻力)10.在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时，小明选择一条较为满意的纸带，如图甲所示.他舍弃前面密集的点，以O 为起点，从A 点开始选取纸带上连续点A 、B 、C ……，测出O 到A 、B 、C ……的距离分别为h 1、h 2、h 3…….电源的频率为f .(1)为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的是________.A.选用铁质重锤B.安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上C.释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直D.重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直(2)打B 点时，重锤的速度v B 为________.(3)小明用实验测得数据画出的v 2－h 图象如图乙所示.图线不过坐标原点的原因是________.(4)另有四位同学在图乙的基础上，画出没有阻力时的v 2－h 图线，并与其比较，其中正确的是________.【答案】(1)ABC (2)(h 3－h 1)f 2(3)打下O 点时重锤速度不为零 (4)B 【解析】(1)为了减小阻力的影响，实验时重锤选择质量大一些的，体积小一些的，故A 正确；安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上，从而减小阻力的影响，故B 正确；释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直，可以减小阻力，故C 正确；重锤下落过程中，手不能拉着纸带，故D 错误.(2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，B 点的瞬时速度v B ＝h 3－h 12T＝(h 3－h 1)f 2. (3)图线不过原点，h ＝0时，速度不为零，可知打下O 点时重锤速度不为零.(4)不论有无阻力，释放点的位置相同，即初速度为零时，两图线交于同一点，故B 正确，A 、C 、D 错误.11.如图1、图2所示分别为甲、乙两位同学探究加速度与力的关系的实验装置示意图，他们在气垫导轨上安装了一个光电门B ，滑块上固定一宽度为d 的窄遮光条，由数字计时器可读出遮光条通过光电门的时间．甲同学直接用细线跨过定滑轮把滑块和钩码连接起来(如图1)，乙同学把滑块用细线绕过定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码(如图2)，每次滑块都从A 处由静止释放．图1图2(1)实验时应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他实验器材的情况下，如何判定调节是否到位？_____________________________.(2)实验时，两同学首先将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间Δt，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是_____________________________________.(3)甲、乙两位同学通过改变钩码的个数来改变滑块所受的合外力，甲同学在实验时还需要测量记录的物理量有___________________________________，实验时必须满足的条件是________；乙同学在实验时需要记录的物理量有_______________________________________．(4)乙同学在完成实验时，下列不必要的实验要求是________．(填选项前字母)A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B．应使A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【解析】(1)实验前应调节导轨水平．具体办法是在不挂钩码时，滑块能在任意位置静止不动．(2)两种情况下，滑块在导轨上均做匀加速直线运动，滑块的初速度为零，到达光电门的瞬时速度v＝dΔt，利用初速度为零的匀加速直线运动公式v2＝2ax可知，只要测出A位置与光电门间的距离L即可求得滑块的加速度．(3)甲同学所做实验中滑块(设质量为M)和钩码所受的合外力等于钩码的重力mg，mg＝(M＋m)a，所以甲同学还需要测量所挂钩码的质量m和滑块的质量M，在实验时，为了尽量减小实验误差，应满足条件m≪M；乙同学所做实验中，力传感器测出的力就是细线对滑块的真实拉力设为T，可直接读出，所以需要记录传感器的读数．(4)力传感器测出的力就是细线对滑块的真实拉力，不存在系统误差，无需满足滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量；测量距离时，适当增大测量距离可以减小测量误差；实验时要满足气垫导轨水平且细线与导轨平行．【答案】(1)在不挂钩码时，滑块应能在任意位置静止不动(2)A位置与光电门间的距离L(3)所挂钩码的质量m和滑块的质量M m≪M传感器的读数(4)A12.某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.实验时把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧伸长的长度x，数据记录如表所示.(1)根据表中数据在图甲中作出F－x图线；(2)根据F－x图线可以求得弹簧的劲度系数为________N/m；(3)估测弹簧弹力为5 N时弹簧的弹性势能为________ J.(4)一位同学做此实验时得到如图乙所示的F－x图线，说明此同学可能出现了哪种错误？________.【答案】(1)见解析图(2)50 (3)0.25 (4)已超出了弹簧的弹性限度【解析】(1)根据描点法可得出对应的F－x图象，如图所示；(2)根据胡克定律可知，图象的斜率表示劲度系数，则可知k ＝70.14N/m ＝50 N/m (3)根据图象的性质以及W ＝Fx 可知，图象与横坐标围成的面积表示弹力所做的功，根据功能关系可知，等于弹簧的弹性势能，故E p ＝12×5×0.099 5 J≈0.25 J； (4)由图可知，当力达到某一值时，图象发生了弯曲，说明此时已超出了弹簧的弹性限度.13.物理兴趣实验小组的同学在测量一铁块与一长木板之间的动摩擦因数时，该小组的同学首先将待测定的长木板水平固定，将另一长木板倾斜固定，两长木板间用一小段光滑的轨道衔接，如图甲所示．请回答下列问题：(1)将铁块由距离水平面h 高度处由静止释放，经测量在粗糙的长木板上滑行的距离为x 时速度减为零，如果保持斜面的倾角不变，改变铁块释放的高度，并测出多组数据，忽略铁块与倾斜的长木板之间的摩擦力．现以h 为横坐标、x 为纵坐标，则由以上数据画出的图象的特点应为_____________________；(2)在实际中铁块与倾斜的长木板之间的摩擦力是不可忽略的，为了测定铁块与两长木板间的动摩擦因数，该小组的同学逐渐地减小斜面的倾角，每次仍将铁块由静止释放，但每次铁块释放位置的连线为竖直方向，将释放点与两长木板的衔接点的水平间距记为L .将经过多次测量的数据描绘在x －h 的坐标系中，得到的图线如图乙所示，则铁块与倾斜的长木板之间的动摩擦因数为μ1＝________，铁块与水平的长木板之间的动摩擦因数为μ2＝________.(结果用图中以及题干中的字母表示)【解析】(1)对铁块运动的全程，运用动能定理有：mgh －μmgx ＝0，得到：x ＝1μ·h ，故x －h 图象是过坐标原点的倾斜直线．(2)对铁块运动的全程，运用动能定理有： mgh －μ1mg cos θ·x 1－μ2mgx ＝0(θ为斜面的倾角)由几何关系得到：L ＝x 1cos θ得到：x ＝1μ2·h －μ1μ2·L 图线的延长线与两坐标轴的交点坐标分别为(a ，0)和(0，－b )1μ2＝b a (斜率)，－μ1μ2·L ＝－b (截距) 解得μ1＝a L ，μ2＝a b【答案】(1)过坐标原点的倾斜直线(2)a L a b14.用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M 不变，细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F ，用打点计时器测出小车运动的加速度a .(1)关于实验操作，下列说法正确的是________.A.实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行B.平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.实验时应先接通打点计时器电源，后释放小车(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A 、B 、C 、D 、E ，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，测出各计数点到A 点间的距离.已知所用电源的频率为50 Hz ，打B 点时小车的速度v B ＝________ m/s ，小车的加速度a ＝________ m/s 2.(3)改变细线下端钩码的个数，得到a －F 图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的原因可能是________.【答案】(1)AD (2)0.316 0.93 (3)随所挂钩码质量m 的增大，不能满足M ≫m .【解析】(1)调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A 正确；在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故B 错误；由于平衡摩擦力之后有Mg sin θ＝μMg cos θ，故tan θ＝μ.所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车所受的拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C 错误；打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放小车，而当实验结束时应先控制小车停下再停止打点计时器，故D 正确；(2)已知打点计时器电源频率为50 Hz ，则纸带上相邻计数点间的时间间隔为 T ＝5×0.02 s＝0.1 s.根据Δx ＝aT 2可得：x CE －x AC ＝a (2T )2，小车运动的加速度为a ＝x CE －x AC 4T 2＝0.163 6－0.063 2－0.063 20.04m/s 2＝0.93 m/s 2 B 点对应的速度：v B ＝x AC 2T ＝0.063 20.2m/s ＝0.316 m/s ； (3)随着力F 的增大，即随所挂钩码质量m 的增大，不能满足M ≫m ，因此图线上端出现弯曲现象.15.某同学用如图甲所示的装置测滑块与长木板间的动摩擦因数，将木板水平固定在桌面上，木板左端固定挡板上连接一轻质弹簧，长木板上A 、B 两点安装有光电门，滑块放在长木板上，靠近轻质弹簧.(1)用游标卡尺测出挡光片的宽度，读数如图乙所示，则挡光片的宽度d ＝________ mm.(2)在滑块上装上挡光片，用手推动滑块向左移动压缩弹簧，将弹簧压缩到适当的程度松手，滑块在弹簧弹力的作用下向右滑去，滑块离开弹簧后分别通过A 、B 两点的光电门，与光电门相连的计时器分别记录下滑块上挡光片通过A 、B 两点光电门的时间Δt 1和Δt 2，则滑块通过A 点的速度为________，通过B 点的速度为________(用物理量的字母表示).(3)通过改变滑块压缩弹簧的程度大小进行多次实验，测出多组滑块通过A 点和B 点的速度v A 和v B ，作出v 2A －v 2B 图象，若图象与v 2A 轴的交点为a ，重力加速度为g ，要求出动摩擦因数，还需要测出________，若此需要测出的物理量用x 表示，则滑块与长木板间的动摩擦因数为________(用题中给出的字母表示).【答案】(1)2.60 (2)d Δt 1 d Δt 2 (3)AB 间的距离 a 2gx【解析】(1)主尺读数为2 mm ，游标尺读数为12，由图知该游标尺为二十分度的卡尺，精度为0.05 mm ，故测量结果为：d ＝2 mm ＋12×0.05 mm＝2.60 mm.(2)根据公式v ＝x t 可知：A 点的速度为v A ＝d Δt 1，B 点的速度为v 2＝d Δt 2. (3)根据速度位移公式v 2A －v 2B ＝2μgx 可知，v 2A ＝v 2B ＋2μgx ，因此还需要测量AB 间的距离.由题意知2μgx ＝a ，解得μ＝a 2gx.。

高考物理二轮备考提升专项测试(附答案)

高考物理二轮备考提升专项测试（附答案）考生关于文科科目的温习离不开做题，以下是2021届高考物理二轮备考提升专项测试，请考生及时练习。

1.[2021山东卷，21(2)]在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x(阻值约为4 ，额外电流约为0.5 A);电压表：V(量程3 V，内阻约3 k电流表：A1(量程0.6 A，内阻约为0.2A2(量程3 A，内阻约为0.05电源：E1(电动势3 V，内阻不计);E2(电动势12 V，内阻不计);滑动变阻器：R(最大阻值约20螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图5-12-1所示，读数为________mm.假定滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量准确，电流表应选________、电源应选________(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图).解析螺旋测微器主尺读数为1.5 mm，螺旋刻度读数为27.30.01 mm=0.273 mm，读数应为：1.5 mm+0.273 mm=1.773 mm.由于待测电阻Rx阻值约为4 ，额外电流约为0.5 A，故电流表选A1，电源选E1.答案 1.773(1.771～1.775均正确)A1 E1 电路图如下图.2.[2021山东卷，21(2)]霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国迷信家在该范围的实验研讨上取得了打破性停顿.如图5-12-2甲所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH为霍尔电压，且满足UH=k，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数.某同窗经过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数. 假定该半导体资料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如图甲所示，该同窗用电压表测量UH时，应将电压表的+接线柱与________(填M或N)端经过导线衔接.薄片厚度d=0.40 mm，该同窗坚持磁感应强度B=0.10 T不变，改动电流I的大小，测量相应的UH值，记载数据如下表所示.I(10-3 A) 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 UH((10-3 V) 1.1 1.9 3.4 4.5 6.2 6.8 依据表中数据画出UH-I图线，应用图线求出该资料的霍尔系数为________10-3 VmA-1T-1(保管2位有效数字).该同窗查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同窗设计了如图乙所示的测量电路.S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流自Q端流入，P端流出，应将S1掷向________(填a或b)，S2掷向________(填c或d).为了保证测量平安，该同窗改良了测量电路，将一适宜的定值电阻串接在电路中.在坚持其他衔接不变的状况下，该定值电阻应串接在相邻器件________和________(填器件代号)之间.解析经过矩形半导体元件的电流由P向Q，故依据左手定那么可知带正电粒子遭到的洛伦兹力由N端指向M端，故带正电粒子向M端偏转，故M端聚积正电荷，M端电势高于N端，电压表的+接线柱接M端;由UH=k可得霍尔系数k=，由图象可得k==0.38 V/A，故k=1.510-3 VmA-1为使电流自Q端流入，P端流出，应将S1掷向b，将S2掷向c;为保证电路平安，定值电阻应接在S1和E(或S2和E)之间.答案 M 如下图，1.5(或1.4或1.6)b c S1 E(或S2 E)3.(2021山东卷，22)实验室购置了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同窗想经过实验测定其实践长度.该同窗首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得铜的电阻率为1.710-8 m，再应用图5-12-3甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实践长度.可供运用的器材有：电流表：量程0.6 A，内阻约0.2电压表：量程3 V，内阻约9 k滑动变阻器R1：最大阻值5滑动变阻器R2：最大阻值20定值电阻：R0=3电源：电动势6 V，内阻可不计;开关、导线假定干.回答以下效果：(1)实验中滑动变阻器应选________(填R1或R2)，闭合开关S前应将滑片移至________端(填a或b).(2)在实物图5-12-4中，已正确衔接了局部导线，请依据图5-12-3甲电路完成剩余局部的衔接.(3)调理滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图5-12-3乙所示，读数为________ V.(4)导线实践长度为________ m(保管2位有效数字).解析 (1)由(3)中电流表的读数为0.50 A时，电压表的读数为2.30 V可知，Rx和R0的总阻值约为4.60欧姆，假定选用滑动变阻器R1，电源电压为6 V，电流表的量程只要0.6 A，会把电流表烧坏，故滑动变阻器应该选R2.闭合开关前应将滑片移至a端保证连入电阻最大.(2)连线如下图.(3)由于电压表量程0～3 V，分度值为0.1 V，故读数为2.30 V(4)Rx的阻值为1.60欧姆，由R=可知，l== m94 m.答案 (1)R2 a (2)如下图(3)2.30(2.29、2.31均正确) (4)94(93、95均正确)4.(2021新课标全国卷23)在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 ，电压表○的内阻约为2 k，电流表○的内阻约为10 ，测量电路中电流表的衔接方式如图5-12-5(a)或(b)所示，结果由公式Rx=计算得出，式中U与I区分为电压表和电流表的示数.假定将图(a)和(b)中电路测得的电阻值区分记为Rx1和Rx2，那么________(填Rx1或Rx2)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(填大于、等于或小于)真实值，测量值Rx2________(填大于、等于或小于)真实值.解析由于==10，而==20，可见，应采用图(a)电路测量更准确，即Rx1更接近待测电阻的真实值;由于Rx1=，其中R真=，而UUR，I=IR，那么Rx1R真，即测量值Rx1大于真实值;又由于Rx2=，R真=，其中U=UR，IIR，那么Rx22021届高考物理二轮备考提升专项测试及答案的全部内容就是这些，查字典物理网预祝考生取得满意的效果。

高考物理二轮总复习课后习题专题分层突破练专题分层突破练13 力学实验

专题分层突破练13 力学实验A组基础巩固练1.(陕西铜川一模)学习小组的同学们准备探究“做功与物体动能变化的关系”,他们在实验室组装了一套如图甲所示的装置,另外他们还找到打点计时器所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、砝码若干。

实验步骤如下:①测量滑块的质量m;②将长木板右端垫起,平衡滑块与木板之间的摩擦力;③接通电源后静止释放滑块,滑块在细线拉动下拉着纸带一起运动。

图乙是实验中打出的一条纸带。

甲乙(1)打点计时器所用交变电流的频率为50 Hz,在纸带上每5个点取一个计数点,用刻度尺量出相邻计数点之间的距离,、、、,打B点时小车的速度v1= m/s,打D点时小车的速度v2= m/s。

(结果均保留三位有效数字)(2)用天平测得滑块的质量为m=0.880 kg,g取9.8 m/s2,考虑实验过程中存在误差后,请判断此次实验中使用的小沙桶及细沙的总质量可能为。

A.0.100 kgB.0.097 kgC.0.089 kgD.0.088 kg2.(全国甲卷)某同学利用如图甲所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。

让小车左端和纸带相连,右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连,钩码下落,带动小车运动,打点计时器打出纸带。

某次实验得到的纸带和相关数据如图乙所示。

甲乙(1)已知打出图乙中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1 s,以打出A点时小车位置为初始位置,将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移Δx填到表中,小车发生位移所用时间和平均速度分别为Δt和v,表中Δ,v AD=cm/s。

(2)根据表中数据得到小车平均速度v随时间Δt的变化关系,如图丙所示。

在图丙中补全实验点。

丙(3)从实验结果可知,小车运动的v-Δt图线可视为一条直线,此直线用方程v=kΔt+b表示,其中k= cm/s2,b= cm/s。

(结果均保留3位有效数字)(4)根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动,得到打出A点时小车速度大小v A= ,小车的加速度大小a= 。

2021届高考物理二轮训练：力学实验含答案

2021届高考物理二轮训练：力学实验含答案高考：力学实验1、“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表达正确的是()A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(x6－x1)等于(x2－x1)的6倍C．从纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两计数点间的时间间隔为0.02 s2、某同学利用打点计时器测量福州的重力加速度，某次实验得到的一段纸带如图所示，O、A、B、C、D为相邻的五个点，测得OA＝5.5 mm、OB＝14.9 mm、OC＝28.3 mm、OD＝45.2 mm，打下相邻两个点间的时间间隔为0.02 s.(1)用逐差法算出福州的重力加速度g＝______m/s2.(结果保留三位有效数字)(2)通过查阅资料发现福州的重力加速度标准值为9.79 m/s2，比较(1)的结果发现两者并不相等，除了读数误差外，你认为产生误差的其他主要原因可能是____________________．(只要求写出一种原因)3、小明和小红同学对如图所示自制“橡皮筋测力计”进行标度(均在橡皮筋的弹性范围内)(1)小明测量了不挂钩码和挂1个钩码时的指针指在刻度尺上的位置分别为5.00 cm和5.60 cm，然后根据所学弹簧弹力知识，经过类比，按弹簧测力计的刻度规律在刻度尺上依次进行了标度，则小明应在刻度尺________cm处标示挂5个钩码的指针位置．(2)小红分别测量了不挂钩码、挂1个钩码、挂2个钩码……指针在刻度尺上的位置，并按实际测量进行标度，其数据如下表：挂钩码的个数0 1 2 3 4 5 6 7指针在刻度尺上的位置x(cm) 5.00 5.60 6.30 7.20 8.30 9.60 11.00 12.50 请在图坐标上画出指针在刻度尺上所指的刻度x与所挂钩码个数的关系图象．并回答橡皮筋所受的拉力与其伸长长度________(填“是”或“否”)成线性关系．(3)请你分析小明和小红的标度方法谁更科学(说明理由)_______________________________________________________________。

2021届高考物理二轮复习实验题专项练力学实验基础保分练

2021届高考物理二轮复习实验题专项练力学实验基础保分练1．(2020·全国卷Ⅰ)如图(a)，一弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一托盘；一标尺由游标和主尺构成，主尺竖直固定在弹簧左边；托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置，简化为图中的指针。

现要测量图 (a)中弹簧的劲度系数。

当托盘内没有砝码时，移动游标，使其零刻度线对准指针，现在标尺读数为1.950 cm ；当托盘内放有质量为0.100 kg 的砝码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图(b)所示，其读数为________ cm 。

当地的重力加速度大小为9.80 m/s 2，此弹簧的劲度系数为________ N/m(保留三位有效数字)。

解析：标尺的游标为20分度，精确度为0.05 mm ，游标的第15个刻度与主尺刻度对齐，则读数为37 mm ＋15×0.05 mm＝37.75 mm ＝3.775 cm 。

弹簧形变量x ＝(3.775－1.950)cm ＝1.825 cm ，砝码平稳时，mg ＝kx ，因此劲度系数k ＝mg x ＝0.100×9.801.825×10－2N/m ≈53.7 N/m 。

答案：3.775 53.72．(2020·天津高考)某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，所用器材有：方木板一块，白纸，量程为5 N 的弹簧测力计两个，橡皮条(带两个较长的细绳套)，刻度尺，图钉(若干个)。

(1)具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有________。

A ．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上B ．重复实验再次进行验证时，结点O 的位置能够与前一次不同C ．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度D ．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计的拉力(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O 、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示。

2021年高三物理第二轮专题复习摸底测试- 力学实验

力学实验1．将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N，最小刻度为0.1N的弹簧测力计．沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图1-8-10所示，这时弹簧测力计的读数可从图中读出．（1）由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为______N和______N（只需读到0.1N）（2）在本题的虚线方格纸上按作图法的要求，画出这两个力及它们的合力．2．图1-8-11画出了一个打点计时器，写出图中标出的各部分的名称．3．如图1-8-12所示，打点计时器打出一条纸带，在图中所画的点的中间还有4个点没有画出，利用纸带计算物体运动的加速度．4．在验证牛顿第二定律的实验中要研究（1）______；（2）______两个关系．使用的计时工具为____；测量纸带的工具为______；实验中的研究对象为____，设它的质量为M，小桶和砂的质量为m，要求M ____m，可以认为物体受力的大小为____．5．在验证牛顿第二定律的实验中得到的两条曲线如图1-8-13所示．左图的直线不过原点是由于______；右图的直线发生弯曲是由于______造成的．6．在验证碰撞中的动量守恒实验时，实验装置如图1-8-14所示，要求实验时所用的两个小球的半径r____，入射球的质量m1____被碰球的质量m2.在实验中需要使用的测量工具有______．若两球在碰撞中动量守恒，则满足关系式______（用题目和图中量表示）．7．某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图1-8-15所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．（1）若已得到打点纸带如图1-8-16所示，并测得各计数点间距标在图上，A为运动起始的第一点，则应选____段起计算A的碰前速度；应选____段来计算A和B碰后的共同速度（填AB、BC、CD、DE）．（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前总动量=______kg·m/s碰后总动量=______kg·m/s8．如图1-8-17所示的为一个做平抛运动物体运动轨迹的一部分，在图中可以测得两段相等时间内物体的水平位移x1、x2和对应的竖直位移y1、y2，根据测得量可以表示出物体的初速度为____．9．在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图1-8-18所示，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点．经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于____J，动能的增加量等于____J （取3位有效数字）．10．如果下表中给出的是做简谐振动的物体的位移x或速度v与时刻的对应关系，T是振动周期，则下列选项中正确的是[ ]A．若甲表示位移x，则丙表示相应的速度vB．若丁表示位移x，则甲表示相应的速度vC．若雨表示位移x，则甲表示相应的速度vD．若乙表示位移x，则丙表示相应的速度v11．一位同学用单摆做测量重力加速度的实验，他将摆挂好后，进行了如下步骤，指出下面步骤中遗漏或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正．A．测摆长l：用米尺量出摆线的长度B．测周期T：将摆球拉起，然后放开，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按秒表停止计时，读出这段时间t，算出单摆的周期t=t/60．将它作为实验的最后结果写入报告中去．参考答案1．（1）3.0N 4.0N （2）如图1-8-19所示合力F=5.0N2．（1）振动片（2）复写纸（3）磁铁（4）线圈（5）纸带3．2.25m/s24．（1）在物体质量不变的条件下，加速度跟所受外力的关系（2）在物体所受外力不变的条件下，加速度跟物体质量的关系打点计时器米尺小车》F=mg5．摩擦力平衡得不够跟所挂钩码相比，小车的质量过小6．相等大于米尺天平三角板m1OP=m2OM+m2（ON-2r）7．（1）BC DE （2）0.42kg·m/s0.417kg·m/s9．7.62 7.5610．AB11．（1）摆长应该是线长加小球半径（2）T=t/29.5（3）应多次测量取平均值。

2021年高考物理大二轮复习专题训练七第1课时力学实验与创新

年高考物理大二轮复习专题训练七第1课时力学实验与创新专题定位高考对学生实验的考查，主要有以下十一个实验：①研究匀变速直线运动；②探究弹力和弹簧伸长量的关系；③验证力的平行四边形定则；④验证牛顿第二定律；⑤探究做功和物体速度变化的关系；⑥验证机械能守恒定律；⑦测定金属丝的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)；⑧描绘小灯泡的伏安特性曲线；⑨测定电源的电动势和内阻；⑩练习使用多用电表；⑪传感器的简单使用．高考除了对课本中原有的学生实验进行考查外，还增加了对演示实验的考查，利用学生所学过的知识，对实验器材或实验方法加以重组，来完成新的实验设计．设计型实验的考查将逐步取代对课本中原有的单纯学生实验的考查．应考策略 1.熟知各种器材的特性.2.熟悉课本实验，抓住实验的灵魂——实验原理，掌握数据处理的方法，熟知两类误差分析．第1课时力学实验与创新考向1 探究弹力和弹簧伸长量的关系例1 (xx·新课标Ⅱ·23)某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系．实验装置如图1所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向0刻度．设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x0；挂有质量为0.100 kg的砝码时，各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80 m/s2)．已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88 cm.图1P 1P 2 P 3 P 4 P 5 P 6 x 0(cm) 2.044.06 6.06 8.05 10.03 12.01 x (cm) 2.645.26 7.81 10.30 12.93 15.41 n 1020 30 40 50 60 k (N/m) 16356.0 43.6 33.8 28.8 1k (m/N) 0.006 1 0.017 9 0.022 9 0.029 6 0.034 7(1)(2)以n 为横坐标，1k 为纵坐标，在图2给出的坐标纸上画出1k—n 图像．图2(3)图2中画出的直线可近似认为通过原点．若从实验中所用的弹簧截取圈数为n 的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k 与其圈数n 的关系的表达式为k ＝________ N/m ；该弹簧的劲度系数k 与其自由长度l 0(单位为m)的关系表达式为k ＝________ N/m.解析 (1)根据胡克定律有mg ＝k (x －x 0)，解得k ＝mg x －x 0＝0.100×9.805.26－4.06×10－2 N/m ≈81.7 N/m ，1k≈0.012 2 m/N. (2)1k－n 图像如图所示(3)根据图像可知，k 与n 的关系表达式为k ＝1.75×103n N/m ，k 与l 0的关系表达式为k ＝3.47l 0N/m.答案 (1)81.7 0.012 2 (2)见解析图(3)1.75×103n (在1.67×103n ～1.83×103n 之间均可) 3.47l 0(在3.31l 0～3.62l 0之间均可) 以题说法实验数据处理方法：(1)列表法将测得的实验数据填入设计好的表格之中，可以分析两物理量间的定性关系．(2)图象法根据记录的实验数据在直角坐标系内进行作图．若是曲线应平滑，若是直线要让尽量多的点过直线．或在直线两侧均匀分布．(3)函数法往往是根据图象得到物理量间的函数关系方程式．如图3为“测量弹簧劲度系数”的实验装置图，弹簧的上端固定在铁架台上，下端装有指针及挂钩，指针恰好指向一把竖直立起的毫米刻度尺．现在测得在挂钩上挂上一定数量钩码时指针在刻度尺上的读数如下表：图3钩码数n 01234 5刻度尺读数2.62 4.17 5.707.228.8410.43x n(cm)m0g2题：(1)请根据表格数据计算出弹簧的劲度系数k＝____ N/m.(结果保留两位有效数字)(2)考虑到在没有挂钩码时弹簧自身有重量，测量的弹簧劲度系数k的值与真实值相比较____________(填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)．答案(1)32 (2)没有影响解析(1)根据胡克定律k(x－x0)＝nm0g，代入数据求k，再求平均得k＝32 N/m；(2)因在计算弹力时把弹簧自身的重量引起的形变量减去了，故弹簧自身有重量对测量值没有影响．考向2 验证力的平行四边形定则例2 (xx·江苏·11)小明通过实验验证力的平行四边形定则．(1)实验记录纸如图4所示，O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力F3的方向过P3点．三个力的大小分别为：F1＝3.30 N、F2＝3.85 N和F3＝4.25 N．请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力．图4(2)仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实验结果．他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响．实验装置如图5所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O点，下端N挂一重物．用与白纸平行的水平力缓慢地移动N，在白纸上记录下N的轨迹．重复上述过程，再次记录下N的轨迹．图5两次实验记录的轨迹如图6所示．过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力F a、F b的大小关系为________．图6(3)根据(2)中的实验，可以得出的实验结果有哪些？________(填写选项前的字母)A．橡皮筋的长度与受到的拉力成正比B．两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长C．两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较大D．两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大(4)根据小明的上述实验探究，请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项．解析(1)作出的图示如图所示．(2)重物受力情况如图所示，由于重力不变，两次实验时，橡皮筋拉力T的方向相同，故水平拉力F大小相等，即F a＝F b.(3)根据题图可知，选项B、D正确，选项A、C错误．(4)橡皮筋拉伸不宜过长，选用新橡皮筋等可减小误差．答案(1)见解析图(F合＝4.6～4.9 N都算对)(2)F a＝F b(3)BD(4)橡皮筋拉伸不宜过长；选用新橡皮筋(或：拉力不宜过大；选用弹性好的橡皮筋；换用弹性好的弹簧)以题说法 1.本实验考查的重点是“力作用效果的等效性”．2．对实验步骤中两个分力和合力的大小和方向的确定也是考查的重点．有同学利用如图7所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码的个数读出三根绳子的拉力F T OA、F T OB和F T OC，回答下列问题：图7(1)改变钩码个数，实验能完成的是________．A．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4D．钩码的个数，N1＝3，N2＝4，N3＝5(2)在拆下钩码和绳子前，应该做好三个方面的记录：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________；________________________________________________________________________.答案(1)BCD (2)标记结点O的位置钩码的个数N1、N2、N3OA、OB、OC三段绳子的方向解析(2)为验证平行四边形定则，必须通过作受力图．所以先明确受力点，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示．因此要做好记录，需从力的三要素角度出发：需记录O点的位置；钩码的个数N1、N2、N3；拉力F T OA、F T OB、F T OC的方向．考向3 探究加速度与力、质量的关系例3 如图8所示为“探究加速度与物体所受合外力的关系”的实验装置图．图中A为小车，质量为m1，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B，它们均置于一端带有定滑轮的足够长的木板上，P的质量为m2，C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与滑轮之间的摩擦．图8(1)下列说法正确的是( )A ．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B ．实验时应先接通电源后释放小车C ．实验中m 2应远小于m 1D ．测力计的读数始终为m 2g 2(2)如图9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点没有画出．由此可求得小车的加速度的大小是________ m/s 2.(交流电的频率为50 Hz ，结果保留二位有效数字)图9(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a —F 图象，可能是下列哪个选项中的图象( )解析 (1)该实验要平衡摩擦力，故A 错误；拉力可由测力计示数获得，故不要求重物质量远小于小车质量，故C 错误；由于重物向下加速运动，由牛顿第二定律：m 2g －2F ＝m 2a ，解得：F ＝m 2g －m 2a 2，故D 错误；故选B. (2)根据匀变速直线运动的推论公式Δx ＝aT 2，有：a ＝0.50 m/s 2.(3)若没有平衡摩擦力，则当0＜F ≤F f 时，a ＝0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，所以该同学测得的a －F 图象可能是选项C 中的图象．答案 (1)B (2)0.50 (3)C以题说法新课标《考试大纲》规定的六个力学实验中有四个涉及打点计时器：研究匀变速直线运动、验证牛顿第二定律、探究做功和物体速度变化的关系和验证机械能守恒定律．这类实验的关键是要掌握纸带的分析处理方法，对于纸带常有以下三大应用．1．由纸带确定时间要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点之间的区别与联系，便于测量和计算，一般每五个点取一个计数点，这样时间间隔为Δt ＝0.02×5 s＝0.1 s.2．求解瞬时速度利用做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．如图10所示，打n 点时的瞬时速度v n ＝x n ＋x n ＋12T图103．用“逐差法”求加速度如图11所示，a＝x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x33T2图11有些实验用光电门代替打点计时器来完成瞬时速度和加速度的测量，具体做法如下：(1)求瞬时速度：把遮光条(宽度为d)通过光电门的时间Δt内的平均速度看做物体经过光电门的瞬时速度，即v＝dΔt.(2)求加速度：若两个光电门之间的距离为L，则利用速度与位移的关系可求加速度，即a＝v22－v212L.某同学利用如图12甲所示装置来研究加速度与力的关系．他将光电门1和2分别固定在长木板的A、B两处，换用不同的重物通过细线拉同一小车(小车质量约为200克)，每次小车都从同一位置由静止释放．图12(1)长木板右端垫一物块，其作用是用来_______________________；(2)用游标卡尺测得遮光条的宽度为________ cm；(3)对于所挂重物的质量，以下取值有利于减小实验误差的是________．(填选项前字母) A．1克 B．5克 C．10克 D．40克(4)现用该装置来探究功与速度变化的关系，关闭光电门2，测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门1的时间Δt，通过描点作出线性图象，应作出________图象．(填选项前字母)A．Δt－m B．Δt2－mC．m－1ΔtD．m－1Δt2答案(1)平衡摩擦力(2)0.52 (3)BC (4)D解析(1)长木板右端垫一物块，调整后可以使小车的下滑分力与受到的摩擦力平衡．(2)从游标卡尺读出：5 mm＋2×0.1 mm＝5.2 mm＝0.52 cm.(3)应使拉力远小于小车的重力，这时拉力才接近重物的重量，但如果选A，由于拉力太小，不容易观察，因此不能选A ，只能选B 、C.(4)实际验证的是mgh ＝12Mv 2，而v ＝d Δt ，由于做出的图象为直线，因此应该做出m －1Δt2图象．考向4 探究动能定理例 4 (xx·天津·9(2))某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图13所示．图13①若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些________．②实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．他这样做的目的是下列的哪个________(填字母代号)．A ．避免小车在运动过程中发生抖动B ．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C ．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D ．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力③平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.④他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些．这一情况可能是下列哪些原因造成的________(填字母代号)．A ．在接通电源的同时释放了小车B ．小车释放时离打点计时器太近C ．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D ．钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力解析 ①本实验需要知道小车的动能，因此还需要用天平测出小车的质量，用刻度尺测量纸带上点迹之间的长度，求出小车的瞬时速度．②牵引小车的细绳与木板平行的目的是在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力，选项D正确．③在保证所挂钩码数目不变的条件下要减小小车加速度可以增加小车的质量，故可在小车上加适量砝码(或钩码)．④当小车在运动过程中存在阻力时，拉力做正功和阻力做负功之和等于小车动能的增量，故拉力做功总是要比小车动能增量大一些；当钩码加速运动时，钩码重力大于细绳拉力，此同学将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，则拉力做功要比小车动能增量大，故只有C 、D 正确．答案 ①刻度尺、天平(包括砝码) ②D ③可在小车上加适量砝码(或钩码) ④CD以题说法明确实验原理往往是解决实验问题的关键，该实验的一些操作和要求与探究力、加速度、质量之间关系的实验类似，可以进行知识与方法的迁移．学会利用所学知识，对实验器材或实验方法加以重组，完成新的实验设计．在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图14所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T ，实验的部分步骤如下：图14(1)平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点．(2)测量小车和拉力传感器的总质量M ，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后__________，打出一条纸带，关闭电源．(3)在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图15所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O 、A 、B 、C 、D 、E 等多个计数点，各个计数点到O 点间的距离分别用h A 、h B 、h C 、h D 、h E 、……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D 点时的动能表达式为____________________，若拉力传感器的读数为F ，计时器打下A 点到打下D 点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为______________．图15(4)某同学以A 点为起始点，以A 点到各个计数点动能的增量ΔE k 为纵坐标，以A 点到各个计数点拉力对小车所做的功W 为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是__________________________．答案 (1)间距相等 (2)释放小车 (3)M h E －h C 28T 2 F (h D －h A ) (4)外力所做的功等于物体动能的变化量解析(1)当打点计时器能在纸带上打出一系列间隔均匀的点时，小车做匀速直线运动，受力平衡．(2)在组装好实验装置的基础上，进行实验时应先接通电源，再释放小车．(3)D点的瞬时速度等于CE段的平均速度，即v D ＝hE－h C2T，故打下D点时的动能为E k D＝12Mv2D＝M h E－h C28T2；拉力对小车做的功为W＝F(h D－h A)．(4)因图线是一条过原点的直线且直线的倾角为45°，可得出方程式ΔE k＝W，故可得结论：外力所做的功等于物体动能的变化量．考向5 验证机械能守恒定律例5 为了验证机械能守恒定律，某研究性学习小组的同学利用透明直尺和光电计时器设计了一套实验装置，如图16所示．当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，所用的光电门传感器可测的最短时间为0.01 ms.将具有很好挡光效果的宽度为d＝3.8×10－3 m的黑色磁带贴在透明直尺上．实验时，将直尺从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门．某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间Δt i与图中所示的高度差Δh i，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示(表格中M为直尺质量，取g＝9.8 m/s2)．图16Δt i(10－3 s)v i＝dΔt i(m·s－1)ΔE i＝12Mv2i－12Mv21Δh i(m)MgΔh i1 1.21 3.132 1.15 3.310.58M 0.060.58M3 1.00 3.78 2.24M 0.23 2.25M 40.95 4.00 3.10M 0.32 3.14M 50.900.41(1)从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用v i ＝dΔt i 求出的，请你简要分析该同学这样做的理由是： ________________________________. (2)请将表格中的数据填写完整．(3)通过实验得出的结论是：________________________________________________. (4)根据该实验，请你判断下列ΔE k －Δh 图象中正确的是( )解析 (1)瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度，故直尺上磁带通过光电门的瞬时速度可利用v i ＝dΔt i求出． (2)第5点速度为v 5＝d Δt 5＝3.8×10－3m0.90×10－3s≈4.22 m/s. 从第5点到第1点间动能的增加量为ΔE k ＝12Mv 25－12Mv 21＝12×M ×(4.222－3.132)≈4.01M .从第5点到第1点间重力势能的减少量为ΔE p ＝Mg Δh 5＝M ×9.8×0.41≈4.02M . (3)从表中数据可知，在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量． (4)根据动能定理可知：Mg Δh ＝ΔE k ，故ΔE k －Δh 的图象是一条过原点的直线，故C 正确．答案 (1)瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度 (2)4.22 4.01M 4.02M(3)在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量 (4)C以题说法本实验数据处理的方法方法1：利用起点和第n 点：验证gh n ＝12v 2n .方法2：任取较远两点A 、B ：验证gh AB ＝12v 2B －12v 2A .方法3：图象法．如图17甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德(G·Atwood 1746－1807)创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．图17(1)实验时，该同学进行了如下操作：①将质量均为M (A 的含挡光片、B 的含挂钩)的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态．测量出________________(填“A 的上表面”、“A 的下表面”或“挡光片中心”)到光电门中心的竖直距离h .②在B 的下端挂上质量为m 的物块C ，让系统(重物A 、B 以及物块C )中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为Δt .③测出挡光片的宽度d ，计算有关物理量，验证机械能守恒定律．(2)如果系统(重物A 、B 以及物块C )的机械能守恒，应满足的关系式为________________________(已知重力加速度为g )．(3)引起该实验系统误差的原因有_________________________________________________ (写一条即可)．(4)验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统(重物A 、B 以及物块C )的机械能守恒，不断增大物块C 的质量m ，重物B 的加速度a 也将不断增大，那么a 与m 之间有怎样的定量关系？a 随m 增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决：①写出a 与m 之间的关系式：____________________________________________ (还要用到M 和g )． ②a 的值会趋于________．答案 (1)①挡光片中心 (2)mgh ＝12(2M ＋m )(d Δt)2(3)绳子有一定的质量、滑轮与绳子之间有摩擦、重物运动受到空气阻力等 (4)①a ＝mg 2M ＋m ＝g2Mm＋1②重力加速度g 解析 (1)、(2)需要测量系统重力势能的变化量，则应该测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离，系统的末速度为：v ＝dΔt，则系统重力势能的减少量ΔE p ＝mgh ，系统动能的增加量为：ΔE k ＝12(2M ＋m )v 2＝12(2M ＋m )(d Δt )2，若系统机械能守恒，则有：mgh ＝12(2M ＋m )(d Δt )2.(3)系统机械能守恒的条件是只有重力做功，引起实验系统误差的原因可能有：绳子有一定的质量、滑轮与绳子之间有摩擦、重物运动受到空气阻力等．(4)根据牛顿第二定律得，系统所受的合力为mg ，则系统加速度为：a ＝mg 2M ＋m ＝g2Mm＋1，当m 不断增大，则a 趋于g .11．力学创新实验的分析技巧例6 (10分)用如图18所示实验装置测量滑块A 与木板间的动摩擦因数．长木板水平固定，细线跨过定滑轮与滑块A 、重锤B 相连．将细线拉直，测出B 离地面的高度h ，将重锤从h 高处静止释放，B 落地后，测出A 在木板上滑动的距离x ；改变B 释放高度重复实验，实验数据如下表所示．图18实验次数1 2 3 4 5 6 h /cm 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 x /cm14.722.430.337.644.952.4(1)若测得A A B ，木板的长度l ＝98.0 cm ，要达到实验目的，以上四个量中没有必要测量的是______(用物理量的符号表示)．(2)作出x 随h 变化的图象．(3)由图象并结合(1)中所测数值求得滑块与木板间的动摩擦因数为________．思维导图解析 (1)由题意可知，B 距地面的高度h ，A 在木板上滑行的距离x ，A 、B 的质量m A 、m B .从静止释放让它们运动到B 着地，根据动能定理得：m B gh －μm A gh ＝12(m A ＋m B )v 2①从B 着地到A 停在木板上，根据动能定理得： 12m A v 2＝μm A g (x －h )② 由①②解得：μ＝m B hm A ＋m B x －m B h③可知没有必要测量L 和l .(2)作出x 随h 变化的图象如图所示．(3)由③得：x ＝1＋μm Bμm A ＋m Bh根据数学知识得到图象中直线的斜率 k ＝1＋μm Bμm A ＋m B 由图得：k ≈1.5 代入数据得：1＋μ×1μ3＋1＝1.5解得μ＝0.2答案 (1)L 、l (2分) (2)见解析图(4分) (3)0.2(4分)(限时：8分钟，满分：10分)(xx·广东·34(2))某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系．①如图19(a)所示，将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k ＝________ N/m.(g 取9.8 m/s 2)图19砝码质量/g 50 100 150 弹簧长度/cm8.627.636.66过两个光电门的速度大小________．③用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x ；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v ，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为________．④重复③中的操作，得到v 与x 的关系如图(c)，由图可知，v 与x 成________关系．由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的________成正比．答案 ①50 ②相等 ③滑块的动能 ④正比压缩量的二次方解析 ①加50 g 砝码时，弹簧弹力F 1＝mg ＝k (l 0－l 1)，加100 g 砝码时F 2＝2mg ＝k (l 0－l 2)，ΔF ＝F 2－F 1＝k (l 1－l 2)，则k ≈49.5 N/m，同理由加100 g 砝码和加150 g 砝码的情况可求得k ′≈50.5 N/m ，则劲度系数k ＝k ＋k ′2＝50 N/m.②使滑块通过两个光电门时的速度大小相等，就可以认为滑块离开弹簧后做匀速直线运动． ③弹性势能转化为滑块的动能．④图线是过原点的直线，所以v 与x 成正比，整个过程弹性势能转化为动能，即E 弹＝E k ＝12mv 2，弹性势能与速度的二次方成正比，则弹性势能与弹簧压缩量x 的二次方成正比.(限时：45分钟)1．(xx·全国大纲·22)现用频闪照相方法来研究物块的变速运动．在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图1所示．拍摄时频闪频率是10 Hz ，通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x 1、x 2、x 3、x 4.已知斜面顶端的高度h 和斜面的长度s .数据如下表所示．重力加速度大小g ＝9.80 m/s 2.图1单位：cmx 1x 2x 3x 4hs10.7615.0519.3423.6548.0080.00(1)物块的加速度a ＝________ m/s 2(保留3位有效数字) (2)因为________，可知斜面是粗糙的．答案 (1)4.30 (2)a <g h s＝5.88 m/s 2解析 (1)根据匀变速直线运动的推论，利用逐差法，得x 3－x 1＝2a 1T 2 x 4－x 2＝2a 2T 2 a ＝a 1＋a 22又知T ＝1f＝0.1 s联立以上各式得a ≈4.30 m/s 2(2)如果斜面光滑，根据牛顿第二定律得，物体下滑的加速度a ′＝g sin θ＝g h s＝5.88 m/s 2，因为a ′>a ，所以斜面是粗糙的．2．(xx·浙江·21)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图2连接起来进行探究．图2(1)某次测量如图3所示，指针示数为________ cm.图3钩码数1 2 3 4 L A /cm 15.71 19.71 23.66 27.76 L B /cm29.9635.7641.5147.36(2)在弹性限度内，将L A 和L B 如表所示．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为________ N/m(重力加速度g ＝10 m/s 2)．由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．答案 (1)16.00(有效数字位数正确，15.96～16.05均可) (2)12.45(12.20～12.80均可) 能解析 (1)刻度尺分度值为1毫米，读数应估读到毫米下一位，故指针的示数为16.00 cm. (2)当A 弹簧的弹力为F A 1＝0.50 N 、F A 2＝1.00 N 、F A 3＝1.50 N 、F A 4＝2.00 N 时，弹簧长度L A 1＝15.71 cm 、L A 2＝19.71 cm 、L A 3＝23.66 cm 、L A 4＝27.76 cm ，根据ΔF ＝k Δx 得k 1＝12.50 N/m 、k 2＝12.66 N/m 、k 3＝12.20 N/m ，所以弹簧Ⅰ的劲度系数k ＝k 1＋k 2＋k 33＝12.45 N/m.根据表可以计算出弹簧Ⅱ每次的伸长量Δx ′，也可以根据ΔF ＝k ′Δx ′计算弹簧Ⅱ的劲度系数(劲度系数的计算也可以通过做F —x 图象处理，图象的斜率即等于弹簧的劲度系数)． 3．如图4甲是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．实验操作如下：图4(1)弹簧测力计A 挂于固定点P ，下端用细线挂一重物M ，测量________并记录为F . (2)弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点，手持另一端水平向左拉，使结点O 静止在某位置(如图甲)，此时需记下结点O 的位置和两测力计的示数F 1、F 2以及________．(3)某同学已在图乙纸上作出F1、F2的图示，请根据力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F′.(4)改变两细线的夹角，重复做几次实验．若F′的方向近似在________方向上，且大小近似等于F，则平行四边形定则得以验证．答案(1)M(重物)的重力(2)细线Oa、Ob、Oc的方向(或三段细线的方向) (3)如图所示(4)竖直解析(1)两个弹簧测力计的合力等于悬挂重物的重力，需要先测量出悬挂重物M的质量，便于求出该重物的重力．(2)记录下细线Oa、Ob、Oc的方向作为两个弹簧测力计拉力和悬挂重物重力的方向．(4)F′方向与悬挂重物的重力方向应该在同一直线上，即竖直方向．4．(xx·新课标Ⅰ·22)某同学利用图5(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图(b)所示．实验中小车(含发射器)的质量为200 g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到．回答下列问题：图5(1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成________(填“线性”或“非线性”)关系．(2)由图(b)可知，a—m图线不经过原点，可能的原因是__________________________．(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是________________________，钩码的质量应满足的条件是___________________________．答案(1)非线性(2)存在摩擦力(3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力远小于小车的质量。

高考物理二轮复习力学实验练习(无答案)(2021学年)

湖北省宜昌市2０１7届高考物理二轮复习力学实验练习（无答案) 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望(湖北省宜昌市2017届高考物理二轮复习力学实验练习（无答案））的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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力学实验实验一:研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平行四边形定则实验四：验证牛顿运动定律实验五:探究动能定律实验六：验证机械能守恒定律基本仪器的使用和实验误差考试说明:1。

要求会正确使用的仪器有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。

2.要求认识误差问题在实验中的重要性,了解误差的概念,知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差;能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。

1。

用游标卡尺测一根金属管的内径和外径时,卡尺上的游标位置分别如图所示。

这根金属管内径读数是ｃm,外径读数是 cm，管壁厚是ｃm。

２.利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为___＿_＿＿_ mｍ，合金丝的直径为_______mm。

3。

用刻度尺测出的小球直径为___＿_____＿＿cm，秒表的读数为。

４。

下图为接在50Hｚ低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。

由图数据可求得：⑴该物体的加速度为___＿__m/ｓ2，⑵第3个记数点与第２个记数点的距离约为＿＿___＿_＿cｍ，⑶打第2个计数点时该物体的速度为＿__＿_＿＿_m/s.5．小华在竖直悬挂的弹簧下端加挂钩码,测量一轻弹簧的劲度系数,根据所测实验数据，在弹力F跟弹簧长度Ｌ关系的坐标系中描点如图所示.全过程未超过弹簧的弹性限度．⑴请根据已描出的点作出F-L图象；⑵由图象知弹簧的劲度系数Ｋ＝N／m.6。

2021届高考物理二轮阶段性效果检测 17 Word版含答案

一、选择题(本大题共7小题,每小题8分,共56分。

多选题已在题号后标出,选不全得4分)1.带正电的甲、乙、丙三个粒子(不计重力)分别以速度v甲、v乙、v丙垂直射入电场和磁场相互垂直的复合场中，其轨迹如图所示，则下列说法正确的是( )A.v甲>v乙>v丙B.v甲<v乙<v丙C.甲的速度可能变大D.丙的速度不愿定变大2.如图所示，一个带正电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中，现给滑环一个水平向右的瞬时作用力，使其开头运动，则滑环在杆上的运动状况不行能的是( )A.始终做匀速运动B.始终做减速运动，最终静止于杆上C.先做加速运动，最终做匀速运动D.先做减速运动，最终做匀速运动3.(多选)(2021·南开区模拟)如图所示，有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，假如这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径R相同，则它们具有相同的( )A.电荷量B.质量C.速度D.比荷4.(2021·济南模拟)如图所示，在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，电荷量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动。

已知电场强度为E，磁感应强度为B，则液滴的质量和环绕速度分别为( )2qE E B qR EA. B.g B E BqR qE BgRC.B qgRD.g g E，，，，5.(多选)(2021·南京模拟)利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动把握等领域。

如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面对下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差U CD，下列说法中正确的是( )A.电势差U CD仅与材料有关B.若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差U CD<0C.仅增大磁感应强度时，电势差U CD变大D.在测量地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平6.如图所示，质量为m，电荷量为e的质子以某一初速度从坐标原点O沿x轴正方向进入场区，若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时，质子通过P(d，d)点时的动能为5E k；若场区仅存在垂直于xOy平面的匀强磁场时，质子也能通过P点。

高考物理二轮复习专题升级训练十七物理实验综合专题升级训练卷

高考物理二轮复习专题升级训练十七物理实验综合专题升级训练卷专题升级训练十七物理实验综合（满分：100分时间：60分钟）1．（5分）“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器（所用交流电的频率为50 Hz），得到如图所示的纸带。

图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是（）。

A．实验时应先放开纸带再接通电源B．（s6－s1）等于（s2－s1）的6倍C．从纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s2．（10分）某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。

长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。

在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。

实验步骤如下：①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m；②用直尺测量AB之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离h1，B点到水平桌面的垂直距离h2；③将滑块从A点由静止释放，从光电计时器读出滑块的挡光时间t1；④重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值；⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cos α；⑥多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，做出f cos α关系曲线。

（1）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）：①斜面倾角的余弦cos α＝________；②滑块通过光电门时的速度v＝________；③滑块运动时的加速度a＝________；④滑块运动时所受到的摩擦阻力f＝________。

（2）测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d＝________。

3．（10分）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为________，用DIS测小车的加速度。

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。