2019届高三高考物理考前预测押题《力学实验》测试题(解析版)
2019年全国普通高等学校招生统一考试(终极押题)理综-物理(押题卷1) 附答案
绝密★启用前普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试--物理（押题卷1)二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14〜18题只有一项符合题目要求，第19〜21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14.2018年7月9日，在韩国首尔举行的国际高能物理学会议上，阿特拉斯实验报告了初步结果：证明了对希格斯玻色子衰变为对b夸克的观测，而且速度与标准模型预测一致。
下列关于原子核衰变的说法中正确的是A.用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期B.常用核反应原料铀238U可以衰变为氡222R n，要经过4次α衰变和1次β衰变9286C.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定小于原来重核的结合能D.天然放射性元素能自发放射出α、β、γ射线中某一种或某两种15.在2018年亚运会男子跳远决赛中，中国选手王嘉男破纪录夺冠。
在第一跳中，他（可看作质点）水平距离可达8.24m，高达2.06m。
设他离开地面时的速度方向与水平面的夹角为α，若不计空气阻力，则正切值tanα等于A.0.5B.1C.2D.416.光滑水平面上滑块A与滑块B在同一条直线上正碰，它们运动的位移工随时间t变化的关系如图所示，已知滑块A的质量为1kg，碰撞时间不计，则滑块B的质量和碰后总动能分别为A.2kg8JB.2kg6JC.3kg8JD.3kg6J17.2018年12月14日消息，科学家对天体进行长期研究之后发现，木星居然是地球的守护神。
木星至少有16颗卫星，若木星的卫星木卫二和木卫三绕木星运行的轨道都可以看作是圆形的，已知木卫三公转周期是木卫二公转周期的2倍，则木卫二与木卫三绕木星运转的A.半径之比为1:2B.线速度大小之比为及:1C.角速度大小之比为1:2D.向心加速度大小之比为118.如图所示，在边长为l的正方形ABCD区域中，△ABD区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，△BCD区域内存在方向平行BC的匀强电场（图中未画出）。
【新课标Ⅲ卷】2019届高考物理押题预测卷含答案
2019年高考押题预测卷01【新课标Ⅲ卷】理科综合·物理（考试时间：55分钟试卷满分：110分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
14．卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程41412781He+N O+H n →中，n 的数值为A．18B．17C．16D．815．2018年12月12日由中国研制的“嫦娥四号”探测器实现在月球背面软着陆。
“嫦娥四号”探测器到达月球引力范围时，通过变轨先进入绕月圆轨道，再经变轨，进入椭圆轨道，其中A、B 两点分别为近月点和远月点，如图所示。
已知月球质量为M ，半径为R ，引力常量为G ，绕月圆轨道半径为r ，忽略地球引力的影响，则嫦娥四号探测器从B 点飞A 点所用的时间为16．两只相同的电阻，分别通以正弦波形的交流电和方波形的交流电，两种交流电的最大值相等，且周期相等（如图所示）。
在正弦波形交流电的一个周期内，正弦波形的交流电在电阻上产生的焦耳热为Q 1，其与方波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q 2之比Q 1:Q 2等于A．1:2B．2:1C．1:1D．4:317．小明同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上，篮球运动轨迹如下图所示，不计空气阻力，关于篮球从抛出到撞击篮板前，下列说法正确的是A．两次在空中的时间可能相等B．两次抛出的水平初速度可能相等C．两次抛出的初速度竖直分量可能相等D．两次抛出的初动能可能相等18．在平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间图象分别为图中直线a和曲线b。
2019高考物理押题练习《力学》选择题考前押题练习(整理含答案)
2019高考物理押题练习：第一部分 力学选择题押题练力学选择题押题练（一）1.如图所示，水平面上的小车内固定一个倾角为30°的光滑斜面，平行于斜面的细绳一端固定在小车上，另一端系着一个质量为m 的小球，小球和小车均处于静止状态。
如果小车在水平面上向左加速运动且加速度大小不超过a 1时，小球仍能够和小车保持相对静止；如果小车在水平面上向右加速运动且加速度大小不超过a 2时，小球仍能够和小车保持相对静止。
则a 1和a 2的大小之比为( ) A.3∶1 B.3∶3 C ．3∶1 D ．1∶32.如图所示，一个质量m ＝1 kg 的小环套在倾角为37°的光滑固定直杆上，为使小环能够静止不动，需对它施加一个水平拉力F 。
已知重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6。
则F 的大小和方向分别是( )A ．7.5 N ，水平向左B ．7.5 N ，水平向右C ．13.3 N ，水平向左D ．13.3 N ，水平向右3.[多选]如图所示是用铁丝做的立方体骨架，从顶点A水平抛出一个小球，小球恰能击中B 点。
已知立方体的边长为l ，重力加速度为g ，不计空气阻力，则( )A ．小球做平抛运动的初速度大小为glB ．小球落到B 点的速度大小为3glC ．小球落到B 点的速度方向与水平方向的夹角为45°D ．小球在运动过程中，速度的大小时刻改变，加速度的方向时刻改变4．火星探测器绕火星近地轨道做圆周运动，其线速度和相应的轨道半径为v 0和R 0，火星的一颗卫星在圆轨道上的线速度和相应的轨道半径为v 和R ，则下列关系式正确的是( )A ．lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫v v 0＝12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫R R 0 B ．lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫v v 0＝2lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫R R 0 C ．lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫v v 0＝12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 0R D ．lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫v v 0＝2lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 0R5.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m 的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态。
2019年高考物理复习备考力学实验题专题汇编(含答案解析)
2019年高考复习备考力学实验题专题汇编（含答案解析）1．（2018•新课标Ⅲ）甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。
实验步骤如下：（1）甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端，让木尺自然下垂。
乙把手放在尺的下端（位置恰好处于L刻度处，但未碰到尺），准备用手指夹住下落的尺。
（2）甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。
若夹住尺子的位置刻度为L1，重力加速度大小为g，则乙的反应时间为（用L、L1和g表示）。
（3）已知当地的重力加速度大小为g=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm。
乙的反应时间为s．（结果保留2位有效数字）（4）写出一条能提高测量结果准确程度的建议：。
2．（2018•东城区学业考试）一辆汽车在水平路面沿直线匀速运动时汽车受到的牵引力（选填“大于”或“等于”）汽车受到的阻力；匀加速直线运动时汽车受到的牵引力（选填“大于”或“等于”）汽车受到的阻力．3．（2018•东城区学业考试）如图所示，一木箱在斜面上做匀速直线下滑运动，斜面与水平面夹角为37°，木箱的质量m=50kg，重力加速度g取10m/s2，木箱受到的滑动摩擦力大小为N，木箱与斜面间的动摩擦因数μ为．4．（2018•武侯区校级模拟）用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。
横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。
某次实验图片如下，请回答相关问题：（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的方法；A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．演绎法（2）图中是在研究向心力的大小F与的关系。
2019届高三高考物理考前预测押题《力学压轴计算题》测试题(解析版)
绝密★启用前2019届高三高考物理考前预测押题《力学压轴计算题》测试题一、计算题(共16小题)1.如图所示，装置BO′O可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B，C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角θ=37º。
已知小球的质量m=1kg，细线AC长L＝1m，B点距转轴的水平距离和距C点竖直距离相等。
（重力加速度g取10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）（1）若装置匀速转动的角速度为时，细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度的大小；（2）若装置匀速转动的角速度为时，细线AB刚好竖直，且张力为0，求此时角速度的大小；（3）装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方变化的关系图像【答案】（1）角速度ω1的大小为r a d/s；（2）此时角速度ω2的大小为r a d/s；（3）计算见上，在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω2变化的关系图象如图所示.【解析】（1）细线AB上张力恰为零时，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：解得：（2）细线AB恰好竖直，但张力为零时，设细线AC与竖直方向的夹角为θ′.由几何关系得：，得=53°根据牛顿第二定律得：解得，rad/s（3）当时，细线AB水平，细线AC上张力的竖直分量始终等于小球的重力：T cos=mg；解得：.ω1≤ω≤ω2时细线AB松弛，细线AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力，则有：T sinα=mω2l sinα，T=mω2lω＞ω2时，细线AB在竖直方向绷直，仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力：综上所述：时，T=12.5N不变；ω＞ω1时，，T﹣ω2关系图象如图所示2.风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力．如图所示，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐标系．质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动，在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向，大小F1=0.20N的风力作用；小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向，大小变为F2=0.10N（图中未画出）．试求：（1）2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小；（2）风力F2作用多长时间，小球的速度变为与初速度相同；【答案】（1）0.8m/s（2）【解析】（1）设在0~ 2.0s内小球运动的加速度为a1，则2.0s末小球在y方向的速度代入数据解得=0.8m/s沿x轴方向运动的位移沿y轴方向运动的位移2.0s内运动的位移代入数据解得（2）设2.0s后小球运动的加速度为a2，F2的作用时间为t2时小球的速度变为与初速度相同．则代入数据解得3.汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球（可视作质点），架高1.8m。
2019届高考物理一轮训练【专题16】力学实验(1)(含答案)
名师预测1．关于游标卡尺，下列说法正确的是( )A．利用一对外测量爪可测量圆筒的内径B．利用一对内测量爪可测量圆筒的外径C．利用一对外测量爪可测量乒乓球的直径D．利用深度尺可测量槽或孔的深度2．某人用刻度尺去测量一个物体的长度，共测量4次，测得数据分别为1.42cm、1 43cm、1.42cm、1.44cm，物体长度的测量结果应为( )A．1.427 5cm B．1.427cmC．1.43cm D．1.4cm3．在使用打点计时器时，发现打点计时器打点周期不稳定，其原因可能是( )A．交流电压不稳定B．永久磁铁磁性太弱C．电源的频率不稳定D．振动片的固有频率与交流电源的频率有偏差【答案】CD【解析】打点计时器的打点周期跟电源频率和振动片的固有频率有关。
一个性能良好的打点计时器振动片的固有频率和使用的交流电频率相等。
这样振动片发生共振，振幅较大，打点清晰，等时性好，而电压的高低直接影响振动片的振动强弱，即振幅的大小，而不影响振动片的振动周期，故也不影响打点计时器的打点周期。
永久磁铁的磁性能影响打点痕迹的轻重，即点迹的清晰度，并不影响打点的周期，综上所述，引起打点周期不稳定的原因是C、D两选项所述，故答案应为C、D两选项。
4．在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下A．根据任意两个计数点的速度，用公式a＝Δv/Δt算出加速度B．根据实验数据画出v－t图象，量出其倾角，用公式a＝tanα算出加速度C．根据实验数据画出v－t图象，由图象上任意两点所对应的速度及时间，用公式a＝Δv/Δt算出加速度D．依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度5．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，如何保证刻度尺竖直( )A．使用三角板B．使用重垂线C．目测D．不用检查6．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指( )A．弹簧测力计的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细绳套受拉力产生形变D．使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度7．某同学做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验。
【新课标Ⅱ卷】2019届高考物理押题预测卷(含答案)
2019年高考押题预测卷01【新课标Ⅱ卷】理科综合·物理（考试时间：55分钟试卷满分：110分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
14．如图所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若将4NF的力沿逆时针方向转动90，其余三个力的大小和方向不变，则此时物体所受合力的大小为A．0 B．2 N C．N D N15．关于原子学物理知识，下列说法正确的是A．升高放射性物质的温度，其半衰期变短B．发生光电效应现象时，增大照射光的频率，同一金属的逸出功变大C．23793Np经过7次α衰变和5次β衰变后变成20983BiD．根据玻尔理论，氢原子向低能级跃迁时只放出符合两能级能量差的光子16．中国自行研制的北斗卫星导航系统，由35颗卫星组成，其中静止同步轨道卫星、中地球轨道卫星距离地面的高度分别约为3.6×104 km、2.2×104 km。
下列说法中正确的是A．静止同步轨道卫星的机械能大于中地球轨道卫星的机械能B．所有静止同步轨道卫星在同一轨道上C．静止同步轨道卫星的运行速度大于中地球轨道卫星的运行速度D．静止同步轨道卫星的加速度大于中地球轨道卫星的加速度17．某做直线运动的质点的位置–时间图象（抛物线）如图所示，P（2，12）为图线上的一点。
PQ为过P点的切线，与x轴交于点Q（0，4）。
2019高考物理二轮押题：第一部分_力学3大题型押题练(一) 含答案解析
力学3大题型押题练（一）1.如图所示，质量分别为m1和m2的两物块放在水平地面上，两物块与水平地面间的动摩擦因数都是μ(μ≠0)，用轻弹簧将两物块连接在一起。
当用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x。
若用水平力F′作用在m1上时，两物块均以加速度a′＝2a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x′。
则下列关系式正确的是()A．F′＝2F B．x′＝2xC．F′＞2F D．x′＜2x解析：选D由整体法可得F－(m1＋m2)μg＝(m1＋m2)a，F′－(m1＋m2)μg＝2(m1＋m2)a，可知F′<2F；以m2为研究对象可得，kx－μm2g＝m2a，kx′－μm2g＝2m2a，可知x′<2x，D选项正确。
2.如图所示是做匀变速直线运动的质点在0～6 s内的位移—时间图线(抛物线)。
若t＝1 s时，图线所对应的切线斜率为4(单位：m/s)。
则() A．t＝1 s时，质点在x＝5 m的位置B．t＝1 s和t＝5 s时，质点的速度相同C．t＝1 s和t＝5 s时，质点加速度的方向相反D．前5 s内，合外力对质点做正功解析：选A t＝1 s时，题图图线所对应的切线斜率为4，则质点的速度为v1＝4 m/s，由题意知，位移—时间图线为抛物线，即图线对称分布，3 s末位移最大，图线对应的切线斜率为零，所以3 s末速度为零，则前3 s内质点做匀减速直线运动，加速度：a＝ΔvΔt＝0－42m/s2＝－2 m/s2，初速度为v0＝v1－at1＝4 m/s＋2×1 m/s＝6 m/s，所以t＝1 s 时，质点的位移：x＝v0t＋12at2＝6×1 m－12×2×12 m＝5 m，故A正确；t＝1 s 和t＝5 s时图线斜率的绝对值相等，则质点的速度大小相等，但方向相反，故B错误；质点先做匀减速直线运动后反向做匀加速直线运动，t＝1 s和t＝5 s 时，质点加速度的方向相同，故C错误；5 s 末的速度v5＝v0＋at5＝6 m/s－2×5 m/s＝－4 m/s，因为4 m/s＜6 m/s，所以前5 s内质点动能减小，所以合外力对质点做负功，故D错误。
2019年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 物理——专题18 力学实验(解析版)
专题18 力学实验1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。
物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。
已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。
在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是点，在打出C点时物块的速度大小为m/s（保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为m/s2（保留2位有效数字）。
【答案】（1）A （2）0.233 （3）0.75【解析】分析可知，物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动，纸带上的点迹，从A到E，间隔越来越大，可知，物块跟纸带的左端相连，纸带上最先打出的是A点；在打点计时器打C点瞬间，物块的速度24.6510m/s0.233m/s220.1BDCxvT-⨯===⨯；根据逐差法可知，物块下滑的加速度()222 226.15 3.1510m/s0.75m/s 440.1CE ACx xaT--⨯-===⨯。
2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图（a），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。
所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源，纸带等。
回答下列问题：（1）铁块与木板间动摩擦因数μ= （用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示）（2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角θ=30°。
接通电源。
开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。
多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示。
图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。
重力加速度为9.8 m/s 2。
可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为 （结果保留2位小数）。
【答案】（1）sin cos g a g θθ- （2）0.35 【解析】（1）由mg sin θ-μmg cos θ=ma ，解得：μ=sin cos g a g θθ-① （2）由逐差法a =II I 29S S T - 得：S II =（76.39-31.83）×10-2 m ，T =0.15 s ，S I =（31.83-5.00）×10-2m ，故a =22244.561026.8310910---⨯-⨯⨯ m/s 2=1.97 m/s 2，代入①式，得：μ19.8 1.97⨯-=0.35 3．（2019·新课标全国Ⅲ卷）甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验。
江苏省2019届高三物理最后15天小专题高考预测——力学实验
力学实验高考题型1验证力的平行四边形定则1．本实验考查的重点是“力的作用效果的等效性”．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．3．本实验中，由作图法得到的合力F与实际测量得到的合力F′一般不会完全重合，只要在误差范围内F与F′重合，即可验证力的平行四边形定则．例1、如图12为“验证力的平行四边形定则”实验装置图，其中AO为橡皮筋，A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB、OC为细绳．图12(1)关于此实验，下列说法正确的是________．A．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置B．橡皮筋及细绳要与板平行C．实验中每次都需把O点拉到同一位置D．橡皮筋AO换成细绳，实验效果会更好(2)某同学已在坐标纸中画出两弹簧测力计拉力的图示如图13，已知方格每边长长度表示2.0 N，则由图可得出合力的大小为________ N.图13答案(1)BC(2)12.0例2、某同学为了“验证力的平行四边形定则”，准备了三根相同的橡皮筋、木板、重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳套、白纸、钉子等器材．操作步骤如下：a．把三根橡皮筋的一端系在一起，另一端分别系一个细绳套；b．将白纸固定在木板上，在木板上钉两个钉子，将任意两个橡皮筋上的绳套分别套在两钉子上；c．立起木板，将重物挂在剩下的一个绳套上，如图1甲所示；d．记录下三根橡皮筋的长度和橡皮筋结点的位置O及每个细绳套的方向；e．取下白纸，以橡皮筋的伸长量作为拉力大小，画出受力图，验证力的平行四边形定则；f．换用不同的重物重复实验．图14(1)此实验还需________；A．测量重物的质量B．记录下两个钉子的位置C．测量橡皮筋的原长(2)某次实验，测得三根橡皮筋的伸长量及方向．把橡皮筋的伸长量作为拉力大小，作出力的图示，如图乙所示，请任选两个力，根据平行四边形定则作出合力；(3)在(2)问作出的图中，根据________可以说明力的合成满足平行四边形定则．(4)如果换用不同的重物再次重复该实验，________(填“需要”或“不需要”)改变钉子的位置，使橡皮筋的结点回到原来的O点．答案(1)C(2)见解析图(3)由平行四边形作出的对角线与第三条橡皮筋的伸长量大小基本相等，方向差不多都在竖直方向上(4)不需要解析(1)题述步骤中已经记录了每条细绳套的方向，不需要记录两个钉子的位置，B错误；本实验以橡皮筋的伸长量来作平行四边形，步骤d中测量了橡皮筋悬挂重物后的长度，要计算伸长量，需要测量橡皮筋的原长，不需要测量重物的质量，A错误，C正确．(2)如图，以其中两个橡皮筋的伸长量为邻边作平行四边形，平行四边形的对角线为合力的理论值；(3)由平行四边形作出的对角线与第三条橡皮筋的伸长量大小基本相等，方向差不多都在竖直方向上即验证了力的合成满足平行四边形定则；(4)当换用不同的重物再次重复该实验，不需要改变钉子的位置，也不需要使结点回到原来的位置．高考题型2 纸带类实验1．四个涉及打点计时器的实验：(1)速度随时间变化的规律．(2)加速度与物体质量、物体受力的关系．(3)探究动能定理．(4)验证机械能守恒定律．2．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，每五个点取一个计数点，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15所示，打n 点时的瞬时速度v n ＝x n ＋x n ＋12T图15(3)由纸带求做匀变速直线运动的物体的加速度①逐差法：如图16所示的纸带，相邻两点的时间间隔为T ，且满足x 6－x 5＝x 5－x 4＝x 4－x 3＝x 3－x 2＝x 2－x 1，则有a 1＝x 4－x 13T 2，a 2＝x 5－x 23T 2，a 3＝x 6－x 33T 2，算出a 1、a 2、a 3的平均值即物体运动的加速度，a ＝a 1＋a 2＋a 33＝x 4＋x 5＋x 6－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2，这样可使所给数据全部得到利用，准确性得以提高．图16②图象法：由“平均速度法”求出多个点的速度，画出v －t 图象，直线的斜率即为加速度．例1、用落体法验证机械能守恒定律，器材安装如图17.图17(1)请指出图中的错误及不妥之处(至少写出两处)①________________________________________________________________________ ②________________________________________________________________________(2)改进实验中错误及不妥之处后，打出如图18所示一条纸带．已知打点计时器所接电源频率为50 Hz ，根据纸带所给数据，打C 点时重物的速度为________ m/s(结果保留三位有效数字)．图18(3)某同学选用两个形状相同、质量不同的重物a 和b 进行实验测得几组数据，画出v 22－h 的图象如图19所示，求出图线的斜率k ，由图象可知a 的质量m 1______b 的质量m 2(选填“大于”或“小于”)．图19(4)通过分析发现造成k 2值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m 2＝0.052 kg ，当地重力加速度g ＝9.78 m/s 2，求出重物所受的平均阻力F f ＝________ N ．(结果保留三位有效数字)答案 (1)①使用的是直流电源 ②重物离打点计时器太远 ③没有从上方提着纸带，而是用手托着重物 (2)2.25 (3)大于 (4)0.031 2例2、实验小组采用如图20甲所示实验装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板，有凹槽的木块，质量为20 g 的钩码10个，打点计时器，电源，纸带，细线等．实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的钩码放在木块的凹槽中，保持长木板水平，利用打出的纸带测量木块的加速度．图20(1)正确进行实验操作，得到一条纸带，从某个清晰的打点开始，依次标注0、1、2、3、4、5、6，分别测出位置0到位置3、位置6间的距离，如图乙所示．已知打点周期T ＝0.02 s ，则木块的加速度a ＝________ m/s 2.(2) 将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，改变悬挂钩码的总质量m ，测得相应的加速度a ，作出a －m 图象如图丙所示．已知当地重力加速度g ＝9.8 m/s 2，则木块与木板间动摩擦因数μ＝________(保留两位有效数字)；μ的测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值，原因是______________________________(写出一个即可)．(3)实验中________(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量．答案 (1)3.33 (2)0.34(0.32～0.36) 大于 滑轮与轴承、细线间有摩擦，纸带与打点计时器间有摩擦等 (3)不需要解析 (1)已知打点周期T ＝0.02 s ，根据逐差法可得木块的加速度为：a ＝x 36－x 039T 2＝(8.20－3.50－3.50)9×0.022×10－2 m /s 2≈3.33 m/s 2. (2)设木块的质量为M ，根据牛顿第二定律有，mg －F f ＝(M ＋0.2)a ，F f ＝μ(M ＋0.2－m )g ，联立可得加速度为：a ＝(1＋μ)g M ＋0.2m －μg ，由题图丙可知，当m ＝0时，a ＝μg ＝3.3 m/s 2，则木块与木板间动摩擦因数μ≈0.34，因滑轮与轴承、细线间有摩擦，纸带与打点计时器间有摩擦，所以测量值大于真实值．(3)实验中没有采用细线拉力等于重力，所以不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量．。
专题11 力学实验-2019年高考物理黄金押题(解析版)
2019年高考物理黄金押题专题11 力学实验【高考考纲】1.实验基本能力：重点考查游标卡尺、螺旋测微器；重要的实验方法、实验器材的选择、表格分析处理实验数据、实验结论、误差分析等。
2．设计与创新能力：要求考生将教材中的实验原理、实验方法迁移到新的背景中，以完成新的实验要求的设计性实验，将逐步取代对原教材中实验的考查。
【真题感悟】例1．(2018·北京，21)用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。
图1主要实验步骤如下：a．安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。
b．选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O(t＝0)，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、F……所示。
图2c．通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作v1、v2、v3、v4、v5……d．以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示。
图3结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有________和________ (填选项前的字母)。
A ．电压合适的50Hz 交流电源B ．电压可调的直流电源C ．刻度尺D ．秒表E ．天平(含砝码)(2)在图3中已标出计数点A 、B 、D 、E 对应的坐标点，请在该图中标出计数点C 对应的坐标点，并画出v －t 图象。
(3)观察v －t 图象，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是________________。
v －t 图象斜率的物理意义是 ________________。
(4)描绘v －t 图象前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。
用平均速度Δx Δt表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对Δt 的要求是________________________ (选填“越小越好”或“与大小无关”)；从实验的角度看，选取的Δx 大小与速度测量的误差________________ (选填“有关”或“无关”)。
2019年押题卷高考考前50题(物理)及参考答案
考前50题（其中电磁综合计算题20题；力学综合题20题；电学实验题10题） 一、电磁综合题：1.电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运载器。
电磁轨道炮示意图如图所示,两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L ,导轨间存在垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场,导轨电阻不计。
炮弹可视为一质量为m 、电阻为R 的金属棒MN ,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。
电容器电容C ,首先开关S 接1,使电容器完全充电。
然后将S 接至2,MN 由静止开始向右加速运动。
当MN 上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时,回路中电流为零,MN 达到最大速度v m ,之后离开导轨。
求：（1）这个过程中通过金属棒MN 的电量q （2）直流电源的电动势E移,请判断这个方法是否可行,并说明理由。
解：（1）设在此过程中MN 的平均电流为I ,1Q I t =⋅∆MN 上受到平均安培力：l I B F ⋅⋅=由动量定理,有：m 0F t mv ⋅∆=-, 带入解得：1mmv Q BL=（2）开关S 接2后,MN 开始向右加速运动,速度达到最大值v m 时,MN 上的感应电动势：m E Blv '=,最终电容器所带电荷量E C Q '=2,电容器最初带电12Q Q Q =+, 代入数据解得：mm mv E BLv BLC=+（3）不可行, 过程中任一时刻电流E BLv I R'''-'=,从式中可以看出电流不恒定,取一很短时间t '∆,流过MN 电量()E BLv q t R ''-''=⋅∆,只有当E ''=0时才有BLxq R R∆Φ==,而本题过程中始终不满足E ''=0,该同学方法不可行。
2.如图9所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4m 一端连接R=1Ω 的电阻.导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T .导体棒MN 放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F 作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5m/s .求：（1）感应电动势E 和感应电流I ； （2）在0.1s 时间内,拉力做的功；（3）若将MN 换为电阻r=0.25Ω的导体棒,其他条件不变,求导体棒两端的电压U . 解：（1）感应电动势为：E=BLv=1×0.4×5=2V感应电流为：I===2A （2）对导体棒,由平衡条件有： F=F 安 F 安=BIL在0.1 s 时间内,导体棒的位移为： s=vt拉力做的功为：W=Fs 代入数据解得：W=0.4 J（3）MN 换为电阻r=0.25Ω的导体棒时,r 可视为电源内阻,导体棒两端的电压等于R 两端的电压,即路端电压；由闭合电路欧姆定律可得： 感应电流为：I′===1.6A导体棒两端的电压为：U=I′R=1.6×1=1.6 V3.回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代科学技术的发展。
2019年高考物理专题13力学实验仿真押题(含解析)
力学实验仿真押题1.在“探究求合力的方法”实验中，橡皮条一端固定于A点.(1)如图1所示，同时使用两只弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉至O点.分别记录两个拉力的大小和方向，其中一只弹簧测力计的示数如图所示，则其示数为________N.图1(2)关于本实验，下列说法正确的是________.A.细绳套尽可能短一些B.橡皮条的伸长量越大越好C.拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好D.拉细绳套时，拉力应尽量与木板平行(3)某同学通过多次实验得出：力的合成遵循平行四边形定则.图2为根据其中一次实验数据画出的两个力F1、F2的图示，请利用平行四边形定则在图中作出这两个力的合力F合，根据图示可以确定合力大小为________N.图2答案(1)2.60 (2)D (3)如图所示7.0(3)根据力的平行四边形定则画出图象如图所示：根据图象可知，合力大小为F合＝7.0N.2.在利用如图3甲所示的实验装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.所用的钩码的质量都是30g.实验中，先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将4个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次挂完钩码待弹簧稳定后测出相应的弹簧总长度，并将数据填在了下面的表中.(弹簧始终未超过弹性限度，取g＝10m/s2)，试完成下列问题：图3(1)请在图乙所示的坐标纸中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系图象.(2)由图象求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m(保留两位有效数字).(3)某同学直接利用表中实验数据，作出了钩码质量m跟弹簧总长度x之间的函数关系图象是一条直线，该图象斜率所表示的物理意义是________________；该图象在横轴上截距的物理意义是________________. 答案(1)如图所示(2)27(3)弹簧的劲度系数与当地重力加速度的比值弹簧的原长3.为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图4所示的实验装置：图4(1)以下实验操作正确的是( )A.将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B.调节滑轮的高度，使细线与木板平行C.先接通电源后释放小车D.实验中小车的加速度越大越好(2)在实验中，得到一条如图5所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为T＝0.1s，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a＝________m/s2(结果保留两位有效数字).图5(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a—F图线，如图6所示.图线________是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”或“②”)；小车及车中砝码的总质量m ＝________kg.图6答案 (1)BC (2)0.34 (3)① 0.54.用如图7所示的装置测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O 点；在O 点右侧的B 、C 位置各安装一个光电门，计时器(图中未画出)与两个光电门相连.先用米尺测得B 、C 两点间距离s ，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A ，静止释放，计时器显示遮光片从B 到C 所用的时间t ，用米尺测量A 、O 之间的距离x .图7(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________. (2)为求出弹簧的弹性势能，还需要测量________. A.弹簧原长B.当地重力加速度 C.滑块(含遮光片)的质量(3)增大A 、O 之间的距离x ，计时器显示时间t 将________. A.增大B.减小C.不变 答案 (1)s t(2)C (3)B5.如图8甲所示为验证机械能守恒定律的实验简图，地面以下为较松软的泥土.实验时把一质量为m 的铁块举到离地面高为H 的地方，让其自由下落，落入泥土中.铁块下面贴有力传感器(质量忽略不计)，可测得泥土中任意深度h 处铁块受到的阻力F f ，图乙为计算机根据所测数据绘制的拟合图象(横轴表示深度h ，单位cm ，纵轴表示阻力F f ，单位N).图8分析图象数据，可得出铁块受到的阻力F f 与深度h 的关系为________(选填“F f ＝kh 2”、“F f ＝kh 3”或“F f ＝kh 4”).某次实验中，铁块下落深度为h 1时停止运动，尝试写出铁块从下落到落地前验证其机械能守恒定律的方程________(比例系数k 为已知)答案 F f ＝kh 3mgH ＝14kh 41－mgh 1(不能移项，移项物理意义不清晰)解析 由题图乙知，当h ＝2cm 时，F f ＝8N ，当h ＝2.5cm 时，F f ≈15.6N，可知铁块受到阻力F f 与深度h 的关系为F f ＝kh 3，对进入泥土的过程运用动能定理得：mgh 1－W f ＝0－12mv 2，F f －h 图线围成的面积表示克服摩擦力做功，运用数学微积分得：W f ＝14kh 41，可知落地的动能为：E k ＝12mv 2＝14kh 41－mgh 1，根据机械能守恒有：mgH ＝12mv 2，即mgH ＝14kh 41－mgh 1.6.用如图9所示装置做“验证动能定理”的实验.实验中，小车碰到制动挡板时，钩码尚未到达地面.图9(1)为了保证细绳的拉力等于小车所受的合外力，以下操作必要的是________(选填选项前的字母). A.在未挂钩码时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力 B.在悬挂钩码后，将木板的右端垫高以平衡摩擦力C.调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行D.所加钩码的质量尽量大一些(2)如图10是某次实验中打出纸带的一部分.O 、A 、B 、C 为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为50Hz.通过测量，可知打点计时器打B 点时小车的速度大小为______m/s.图10(3)甲同学经过认真、规范地操作，得到一条点迹清晰的纸带.他把小车开始运动时打下的点记为O ，再依次在纸带上取等时间间隔的1、2、3、4、5、6等多个计数点，可获得各计数点到O 的距离s 及打下各计数点时小车的瞬时速度v .如图11是根据这些实验数据绘出的v 2－s 图象.已知此次实验中钩码的总质量为0.015kg ，小车中砝码的总质量为0.100kg ，取重力加速度g ＝9.8m/s 2，则由图象可知小车的质量为________kg(结果保留两位有效数字).图11(4)在钩码总质量远小于小车质量的情况下，乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小.但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些，造成这一情况的原因可能是__________(选填选项前的字母). A.滑轮的轴处有摩擦B.小车释放时离打点计时器太近C.长木板的右端垫起的高度过高D.钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力 答案 (1)AC (2)0.36 (3)0.18 (4)C7.某同学用如图12所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A 点，光电门固定在A 的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d 的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t 可由计时器测出，取v ＝d t作为钢球经过A 点时的速度.记录钢球每次下落的高度h 和计时器示数t ，计算并比较钢球在释放点和A 点之间的势能变化大小ΔE p 与动能变化大小ΔE k ，就能验证机械能是否守恒.图12(1)用ΔE p ＝mgh 计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h 应测量释放时的钢球球心到________之间的竖直距离. A.钢球在A 点时的顶端 B.钢球在A 点时的球心 C.钢球在A 点时的底端(2)用ΔE k ＝12mv 2计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图13所示，其读数为________cm.某次测量中，计时器的示数为0.0100s，则钢球的速度为v＝________m/s.图13(3)下表为该同学的实验结果：他发现表中的ΔE p与ΔE k之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点？请说明理由.(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议.答案(1)B (2)1.50 1.50 (3)不同意理由见解析(4)见解析8．如图甲是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示．(1)OD间的距离为________cm.(2)图乙是根据实验数据绘出的x-t2图线(x为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示______________，加速度大小为________m/s2(保留三位有效数字)．答案 (1)1.20 (2)加速度的一半(或a2) 0.9339．某同学设计了以下的实验来验证机械能守恒定律:在竖直放置的光滑的塑料米尺上套一个磁性滑块m ，滑块可沿米尺自由下落．在米尺上还安装了一个连接了内阻很大数字电压表的多匝线框A ，线框平面在水平面内，滑块可穿过线框，如图所示．把滑块从米尺的0刻度线处释放，记下线框所在的刻度h 和滑块穿过线框时的电压U .改变h ，调整线框的位置，多做几次实验，记录各次的h ，U .(1)如果采用图象法对得出的数据进行分析论证，用图线________(选填“Uh ”或“U 2h ”)更容易得出结论． (2)影响本实验精确程度的因素主要是____________________________(列举一点即可)．解析 (1)由mgh ＝12mv 2得v ＝2gh ，根据法拉第电磁感应定律得U ＝BLv ＝BL 2gh ，则U 2＝2B 2L 2gh ，每次滑落时B 、L 相同，故U 2与h 成正比，如果 采用图象法对得出的数据进行分析论证，线性图线会更直观，故用U 2h 图象；(2)由于空气阻力等影响，使滑块下落时减少的重力势能不能完全转化为动能从而带来实验误差． 答案 (1)U 2h (2)空气阻力(或电磁感应损失机械能) 10．在“探究加速度与质量的关系”的实验中(1)备有器材：A.长木板；B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C.细绳、小车、砝码;D.装有细砂的小桶；E.薄木板；F.毫米刻度尺．还缺少的一件器材是______________．(2)实验得到如图(a)所示的一条纸带,相邻两计数点的时间间隔为T ；B 、C 间距s 2和D 、E 间距s 4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为 __________．(3)同学甲根据实验数据画出如图(b)所示a 1m图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为______kg ；(g 取10 m/s 2)(4)同学乙根据实验数据画出了图(c)，从图线可知乙同学操作过程中可能_____________．答案 (1)天平 (2)a ＝s 4－s 22T2 (3)0.02(0.018～0.022均正确) (4)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够11．某兴趣小组的同学看见一本物理书上说“在弹性限度内，劲度系数为k 的弹簧，形变量为x 时弹性势能为E p ＝12kx 2”，为了验证该结论就尝试用“研究加速度与合外力、质量关系”的实验装置(如图甲)设计了以下步骤进行实验． 实验步骤：A ．水平桌面上放一长木板，其左端固定一弹簧，通过细绳与小车左端相连，小车的右端连接打点计时器的纸带；B ．将弹簧拉伸x 后用插销锁定，测出其伸长量x ；C ．打开打点计时器的电源开关后,拔掉插销解除锁定，小车在弹簧作用下运动到左端；D ．选择纸带上某处的A 点测出其速度v ；E ．取不同的x 重复以上步骤多次，记录数据并利用功能关系分析结论． 实验中已知小车的质量为m ，弹簧的劲度系数为k ，则：(1) 长木板右端垫一小物块，其作用是____________________________________________； (2)如图乙中纸带上A 点位置应在________(填s 1、s 2、s 3)的段中取；(3)若E p ＝12kx 2成立，则实验中测量出物理量x 与m 、k 、v 关系式是x ＝________．答案 (1)平衡摩擦力 (2)s 2 (3)m kv 12．图(a)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：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 ；用米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，用数字毫秒计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)测量d 时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图(b)所示，其读数为________cm. (2)物块的加速度a 可用d 、s 、Δt A 和Δt B 表示为a ＝________. (3)动摩擦因数μ可用M 、m 、a －和重力加速度g 表示为μ＝_____.(4)如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于________(填“偶然误差”或“系统误差”)． 答案 (1)0.960 (2)12s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt B 2－⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt A 2(3)mg －M ＋m a－Mg(4)系统误差解析 (1)游标卡尺读数为9 mm ＋12×0.05 mm＝9.60 mm ＝0.960 cm(2)由v 2B －v 2A ＝2as ，v A ＝d Δt A ，vB ＝dΔt B ，联立a ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt B 2－⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt A 22s(3)设细线的张力为T ，对M 有T －μMg ＝M a －对m 有mg －T ＝m a －联立两式得μ＝mg －M ＋ma－Mg(4)细线没有调整到水平，造成张力T 不水平，若此时以T 水平来分析计算，会造成测量值总是偏大或偏小，这种由于实验操作造成的误差，属于系统误差．13．利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M ，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m 的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B 点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t ，用d 表示A 点到光电门B 处的距离，b 表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度，实验时滑块在A 处由静止开始运动．(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度b ，结果如图乙所示，由此读出b ＝________mm. (2)滑块通过B 点的瞬时速度可表示为________．(3)某次实验测得倾角θ＝30°，重力加速度用g 表示，滑块从A 处到达B 处时m 和M 组成的系统动能增加量可表示为ΔE k ＝________，系统的重力势能减少量可表示为ΔE p ＝________，在误差允许的范围内，若ΔE k ＝ΔE p 则可认为系统的机械能守恒．(4)在上次实验中，某同学改变A 、B 间的距离，作出的v 2－d 图像如图丙所示，并测得M ＝m ，则重力加速度g ＝________ m/s 2. 答案 (1)3.85 mm (2)bt(3)m ＋M b 22t 2、(m －M 2)gd (4)9.6比较ΔE p 和ΔE k ，若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的． (4)根据系统机械能守恒有：12(M ＋m )v 2＝(m －M 2)gd则v 2＝2×m －M2M ＋mgd若v 2－d 图像，则图线的斜率：k ＝2×m －M 2M ＋m由图像可知：k ＝2.40.5则有g ＝M ＋m m －M 2×k2 代入数据解得g ＝9.6 m/s 214．某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置：水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验时，保持轨道和细线水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动实现平衡摩擦力．(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？(回答“是”或“否”) (2)实验需要用游标卡尺测量挡光板的宽度l ，如图2所示，则l ＝________mm ；(3)实验获得以下测量数据：小车(含传感器和挡光板)的总质量M ，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m 0，挡光板的宽度l ，光电门1和光电门2的中心距离x ，某次实验过程：力传感器的读数F ，小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t 1、t 2.小车通过光电门2后砝码盘才落地，重力加速度为g .该实验对小车需验证的表达式是_______________________________ (用实验中测出的物理量表示)． 答案 (1)否 (2)5.50 (3)Fx －m 0gx ＝12M [(l t 2)2－(l t 1)2]解析 (1)因为小车的拉力可以通过传感器测量，不需要用砝码盘和砝码的总重力表示， 所以不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．(2)游标卡尺的主尺读数为5 mm ，游标读数为0.05×10 mm＝0.50 mm ，则最终读数为5.50 mm. (3)小车通过光电门1、2的瞬时速度分别为v 1＝l t 1，v 2＝l t 2小车动能的增加量为 12Mv 22－12Mv 21＝12M [(l t 2)2－(l t 1)2] 合力做功为：Fx －fx ＝Fx －m 0gx所以验证的表达式为Fx －m 0gx ＝12M [(l t 2)2－(l t 1)2]15.某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案.如图18所示，A 是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽(滑槽末端与桌面相切)，B 是质量为m 的滑块(可视为质点).图18第一次实验，如图(a)所示，将滑槽末端与桌面右端M 对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P 点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h 、M 距离地面的高度H 、M 与P 间的水平距离x 1； 第二次实验，如图(b)所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B 再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P ′点，测出滑槽末端与桌面右端M 的距离L 、M 与P ′间的水平距离x 2. (1)在第二次实验中，滑块到M 点的速度大小为________.(用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g ).(2)通过上述测量和进一步的计算，可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ，下列能引起实验误差的是________.(选填序号) A.h 的测量B.H 的测量C.L 的测量D.x 2的测量(3)若实验中测得h ＝15cm 、H ＝25cm 、x 1＝30cm 、L ＝10cm 、x 2＝20cm ，则滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝________.(结果保留1位有效数字) 答案 (1)x 2g2H(2)BCD (3)0.5由③④⑤式可得：μ＝x 21－x 224HL由表达式可知能引起实验误差的是B 、C 、D.(3)μ＝x 21－x 224HL ＝0.32－0.224×0.25×0.1＝0.516．某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数μ.粗糙曲面AB 固定在水平面上，其与水平面相切于B 点，P 为光电计时器的光电门，实验时将带有遮光条的小物块m 从曲面AB 上的某点自由释放，小物块通过光电门P 后停在水平面上某点C.已知当地重力加速度为g.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d 如图乙所示，其读数d ＝________cm ；(2)为了测量动摩擦因数，除遮光条宽度d 及数字计时器显示的时间t ，还需要测量的物理量是________(要写出该物理量的名称和符号)，动摩擦因数μ＝________(用上面的量表示)． 答案 (1)0.375 (2)光电门与C 点之间的距离s d22gst217．在“研究平抛物体运动”的实验中(如图1)，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有________．a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平b．每次小球释放的初始位置可以任意选择c．每次小球应从同一高度由静止释放d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x 和竖直坐标y，图3中y－x2图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．(3)图2是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm、y2为45.0 cm，A、B两点水平间距Δx为40.0 cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0 cm，则小球在C点的速度v C为________ m/s(结果保留两位有效数字，g取10 m/s2)．答案(1)ac (2)C (3)2.0 4.018．利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A 点处有一带长方形遮光板的滑块，其总质量为M ，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m 的小球相连；遮光板两条长边与导轨垂直；导轨上B 点有一光电门，可以测量遮光板经过光电门时的挡光时间t ，用d 表示A 点到光电门B 处的距离，b 表示遮光板的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度，实验时滑块在A 处由静止开始运动．(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度b ，结果如图乙所示，由此读出b ＝________mm. (2)滑块通过B 点的瞬时速度可表示为________．(3)某次实验测得倾角θ＝30°，重力加速度用g 表示，滑块从A 处到达B 处时m 和M 组成的系统动能增加量可表示为ΔE k ＝________，系统的重力势能减少量可表示为ΔE p ＝________，在误差允许的范围内，若ΔE k ＝ΔE p 则可认为系统的机械能守恒．(4)在上次实验中，某同学改变A 、B 间的距离，作出的v 2－d 图像如图丙所示，并测得M ＝m ，则重力加速度g ＝________ m/s 2. 答案 (1)3.85 (2)b t(3)（m ＋M ）b 22t 2、(m －M 2)gd (4)9.6(4)根据系统机械能守恒有：12(M ＋m)v 2＝(m －M 2)gd则v 2＝2×m －M2M ＋mgd若v 2－d 图像，则图线的斜率：k ＝2×m －M 2M ＋m g由图像可知：k ＝2.40.5则有g ＝M ＋m m －M 2×k2代入数据解得g ＝9.6 m/s219．在“验证动量守恒定律”的实验中，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A 、B ，遮光板的宽度相同，测得滑块的质量分别为m 1和m 2.如图a 所示，实验中，用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得滑块A 、B 通过光电门的时间分别为t 1、t 2.(1)图b 所示为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d 时所得的不同情景．由该图可知甲同学测得的示数为________ mm ，乙同学测得的示数为________ mm.(2)用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式为________(用m 1、m 2、t 1、t 2、d 表示)，被压缩弹簧开始贮存的弹性势能E p ＝________.答案：(1)3.505(3.503～3.507均可) 3.485(3.483～3.487均可) (2)m 1d t 1＝m 2d t 2 m 12(d t 1)2＋m 22(d t 2)220．利用气垫导轨验证动能定理，实验装置示意图如图所示．实验主要步骤如下：①在水平桌面上放置气垫导轨，将它调至水平； ②用游标卡尺测量遮光条的宽度d ；③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离L ；④将滑块移至光电门1左侧某处，待托盘静止不动时，释放滑块，从固定在滑块上的拉力传感器读出细线拉力的大小F ，从数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间Δt 1，通过光电门2的时间Δt 2； ⑤用天平称出滑块、遮光条和拉力传感器的总质量M . 回答下列问题：(1)以滑块(包含遮光条和拉力传感器)为研究对象，在实验误差允许的范围内，若满足关系式__________(用测量的物理量的字母表示)，则可认为验证了动能定理； (2)关于本实验，某同学提出如下观点，其中正确的是________；A ．理论上，遮光条的宽度越窄，遮光条通过光电门的平均速度越接近瞬时速度B ．牵引滑块的细绳应与导轨平行C ．需要考虑托盘和砝码受到的空气阻力对实验结果产生的影响D ．托盘和砝码的总质量m 必须远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量M(3)不计空气阻力，已知重力加速度g 和实验测得的物理量，根据“mg －F ＝ma ”，可以计算托盘和砝码的总质量m .若不考虑遮光条宽度的影响，计算出托盘和砝码的总质量为m 1；若考虑遮光条宽度的影响，计算出托盘和砝码的总质量为m 2，则m 1________m 2(选填“大于”“等于”或“小于”)．(3)不考虑遮光条宽度的影响，设滑块的加速度为a 1，则(d Δt 2)2－(d Δt 1)2＝2a 1L 考虑遮光条宽度的影响，设滑块的加速度为a 2，则 d Δt 1＝v 1＋a 2Δt 12，d Δt 2＝v 2＋a 2Δt 22，2a 2L ＝v 22－v 21 联立以上几式得2a 2L ＝(d Δt 2)2－(d Δt 1)2－14a 22[(Δt 1)2－(Δt 2)2] 故2a 1L >2a 2L ，a 1>a 2，由m ＝Fg －a ，得m 1>m 2.答案：(1)FL ＝12M (d Δt 2)2－12M (d Δt 1)2 (2)AB (3)大于 21.某实验小组的同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球(小球与弹簧不连接)，压缩弹簧并锁定，然后将锁定的弹簧和两个小球组成的系统放在内壁光滑的金属管中(管径略大于两球直径)，金属管水平固定在离地面一定高度处，如图所示．解除弹簧锁定，则这两个金属小球可以同时沿同一直线向相反方向弹射．现要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，并探究弹射过程所遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，并按下述步骤进行实验：①用天平测出两球质量分别为m 1、m 2；②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h ；③解除弹簧锁定弹出两球，记录下两球在水平地面上的落点M 、N .根据该小组同学的实验，回答下列问题：(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需要测量的物理量有________．A ．弹簧的压缩量ΔxB ．两球落地点M 、N 到对应管口P 、Q 的水平距离x 1、x 2C ．小球直径D ．两球从弹出到落地的时间t 1、t 2(2)根据测量结果，可得弹性势能的表达式为__________________________________________________________________________________________________.(3)用测得的物理量来表示，如果满足关系式________________，则说明弹射过程中系统动量守恒．答案：(1)B (2)E p ＝m 1gx 214h ＋m 2gx 224h(3)m 1x 1＝m 2x 222．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将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向．②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的挂钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧测力计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，记录弹簧测力计的示数F ，测量并记录O 1、O 2间的距离(即橡皮筋的长度l )．每次将弹簧测力计示数改变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 ＝F OO ′.④在挂钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在挂钩上，如图乙所示．用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使挂钩的下端达到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)利用表中数据在图丙中画出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，在图丁中作出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)如图所示10.0(9.8、9.9、10.1均正确)。
2019高考物理二轮押题：第一部分_力学3大题型押题练(二) 含答案解析
力学3大题型押题练（二）1.如图所示，AB 为固定的光滑圆弧轨道，O 为圆心，AO 水平，BO 竖直，轨道半径为R ，将质量为m 的小球(可视为质点)从A 点由静止释放，在小球从A 点运动到B 点的过程中( )A ．小球所受合力的冲量方向为弧中点指向圆心B ．小球所受支持力的冲量为0C ．小球所受重力的冲量大小为m 2gRD ．小球所受合力的冲量大小为m 2gR解析：选D 小球所受支持力不为零，作用时间不为零，故支持力的冲量不为零，B 错误；小球在运动过程中只有重力做功，根据机械能守恒定律可得mgR ＝12m v B 2，故v B ＝2gR ，根据动量定理可得I 合＝Δp ＝m v B ＝m 2gR ，方向水平向右，A 、C 错误，D 正确。
2.如图所示是某物体做直线运动的v 2-x 图像(其中v 为速度，x 为位置坐标)，下列关于物体从x ＝0处运动至x ＝x 0处的过程分析，其中正确的是( )A ．该物体做匀加速直线运动B ．该物体的加速度大小为v 02x 0C ．当该物体的速度大小为12v 0时，位移大小为34x 0D ．当该物体的位移大小为12x 0时，速度大小为12v 0解析：选C 由匀变速直线运动的速度位移关系公式v 2－v 02＝2ax 可得v 2＝2ax ＋v 02，结合题图可知物体的加速度恒定不变，由于物体的速度减小，故物体做匀减速直线运动，故A 错误；由v 2＝2ax ＋v 02知，v 2-x 图像的斜率绝对值等于|2a |，由题图可得|2a |＝v 02x 0，则得物体的加速度大小为|a |＝v 022x 0，故B 错误；当该物体速度大小为12v 0时，v 2＝14v 02，由v 2＝2ax ＋v 02，可得x ＝3x 04，故C 正确；当该物体位移大小为12x 0时，由v 2＝2ax ＋v 02可得v 2＝12v 02，解得v ＝22v 0，故D 错误。
3．[多选]如图，滑块a 、b 的质量均为m ，a 套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h ，b 放在地面上。
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绝密★启用前2019届高三高考物理考前预测押题《力学实验》测试题一、实验题(共20小题)1.如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家特伍德（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，如图乙示．（1）实验时，该同学进行了如下步骤：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△t．③测出挡光片的宽度d，计算有关物理量，验证守恒定律．（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挡光片的中心；（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）①；②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距离，系统的末速度为：v=，则系统重力势能的减小量△Ep=mgh，系统动能的增加量为：，若系统机械能守恒，则有：．（3）系统机械能守恒的条件是只有重力做功，引起实验误差的原因可能有：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：，当m不断增大，则a趋向于g．2.①“探究加速度与物体质量，物体受力的关系”的实验装置如图甲所示，在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器所用交流电源的频率为50Hz，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度_____________m/s2．(结果保留两位有效数字)②甲，乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度与拉力F的关系，分别得到图中甲，乙两条直线．则甲，乙用的小车与木板间的动摩擦因数的关系为．(选填“大于”，“小于”或“等于”)【答案】①0.15 ②大于【解析】①由逐差法可得a=②由牛顿第二定律F-mg=ma 结合图象可知大于3.某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。
图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔，右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端，A，B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。
不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。
实验时，先接通电源再释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。
该同学在保证小车A质量不变的情况下，通过改变P 的质量来改变小车A所受的外力，由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
（1）第4次实验得到的纸带如图所示，O，A，B，C和D是纸带上的五个计数点，每两个相邻点间有四个点没有画出，A，B，C，D四点到O点的距离如图。
打点计时器电源频率为50Hz。
根据纸带上数据计算出小车加速度a为__m/s2。
（保留二位小数）（2）在实验中，（选填“需要”或“不需要”）满足重物P的质量远小于小车A的质量。
（3）根据表中数据，在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象（不要求答在答题卡上），根据图象推测，实验操作中重要的疏漏是。
【答案】（1）0.43 （2）不需要（3）如图所示没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足【解析】利用逐差法求加速度，（BD-OB）=a（2T）2，T=0.1s，解得a=0.43 m/s2。
实验中轻绳对小车的拉力大小等于C处传感器的拉力大小，不需要满足满足重物P的质量远小于小车A的质量。
通过数据作图，斜线与横轴有截距，表示未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
4.某同学在研究性学习中利用光电门针对自由落体运动进行了研究。
如左图所示，用铁架台固定竖直长木板，光电门A，B分别固定在长木板上，AB相距S= 41cm；现从光电门A上方某高度静止释放一个小球，其直径d用20分度的游标卡尺测出，游标卡尺的示数如图7所示。
小球通过A，B 的时间分别为Δt1=1.05×10-2s，Δt2=3.50×10-3s。
回答下列问题：①由右图所示，读出小球直d=mm；②物体运动的加速度a=m/s2；（计算结果取三位有效数字）【答案】①10.50②9.76【解析】(1) 20分度的游标卡尺的精确度为0.05mm，主尺读数为10mm，游标第10条刻线对的最齐，由游标卡尺的读数规则可读出d=10.50mm；（2）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故可以求出A，B的瞬时速度：m/s，m/s，再由匀加速直线运动规律，解得m/s25.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹。
图中a，b，c，d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是（填轨迹字母代号）。
实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向（选填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动。
【答案】b，c，不在【解析】此题考查的主要是运动的性质：F与v共线物体做直线运动，F与v不在同一直线物体做曲线运动，且合外力指向曲线弯曲的内侧6.某实验小组利用如图所示装置，探究木块在木板上滑动至停止的过程中，摩擦力做的功与木块滑上木板时初速度的关系．实验步骤如下：A．将弹簧左端固定在平台上，右端自然伸长到平台右侧O点，木板紧靠平台，其上表面与P，Q 在同一水平面上．使木块压缩弹簧自由端至P点后由静止释放，木块最终停在木板上的B点，记下P点并测出OB间的距离L。
B．去掉木板再使木块将弹簧压缩至P点并由静止释放，测出木块做平抛运动的水平位移x．C．改变由静止释放木块的位置，以获取多组L，x数据．D．用作图象的办法，探求L—x关系，得出结论．①A，B两步中，均使弹簧压缩到同一点P的目的是②本实验中，是否必须测出图中h的具体数值?(填“是”或“否”)．③实验小组根据测得数据，作出L—x2图象如右图所示，据此，实验小组便得出结论：摩擦力对木块做的功形与木块滑上木板时的初速度平方成正比．请写出其推理过程：【答案】①保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等；②否；③设木块做平抛运动的初速度为v，运动时间为t，则木块的水平位移x=vt，木块在水平木板上运动时，由动能定理得：-fL=0-mv2，解得：L=x2，m，f，t是常数，设=k，则L=kx2，k是常数，则L与x2成正比．【解析】①实验要保证木块的初速度相等，A，B两步中，均使弹簧压缩到同一点P的目的是保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等．②木块离开平台后做平抛运动，由于抛出点的高度一定，木块在空中的运动时间相等，木块的水平位移与时间成正比，实验不需要测出平台的高度h．③设木块做平抛运动的初速度为v，运动时间为t，则木块的水平位移x=vt，木块在水平木板上运动时，由动能定理得：-fL=0-mv2，解得：L=x2，m，f，t是常数，设=k，则L=kx2，k是常数，则L与x2成正比．7.实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A，B，C，D，E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.根据纸带可判定小车做_______运动. 根据纸带计算各点瞬时速度: ___m/s，____m/s（2）建筑，桥梁工程中所用的金属材料（如钢筋钢梁等）在外力作用下会伸长，其伸长量不仅与和拉力的大小有关，还和金属材料的横截面积有关．人们发现对同一种金属，其所受的拉力与其横截面积的比值跟金属材料的伸长量与原长的比值的比是一个常数，这个常数叫做杨氏模量．用E表示，即:E=；某同学为探究其是否正确，根据下面提供的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝；不同质量的重物；螺旋测微器；游标卡尺；米尺；天平；固定装置等．设计的实验如图所示．该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上，将一重物挂在金属丝的中点，其中点发生了一个微小下移h（横截面面积的变化可忽略不计）。
用螺旋测微器测得金属丝的直径为D；用游标卡尺测得微小下移量为h；用米尺测得金属丝的原长为2L；用天平测出重物的质量m（不超量程）．用游标卡尺测长度时如下图，右图是左图的放大图（放大快对齐的那一部分），读数是。
以上测量量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为:E=．【答案】（1）匀加速；3.90；2.64．（2）8.94mm；【解析】（1）△x1=x BC-x AB=12.60cm，△x2=x CD-x BC=12.60cm，知在相邻的相等时间间隔内的位移增量都相等，故可知小车做匀加速直线运动．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小。
m/s根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a=12.60m/s2根据速度时间公式得所以（2）卡尺读数为：8+47×0.02=8.94mm．有图中的几何关系，L+=，，由，解得：，；该金属的杨氏模量的表达式为：；8.为了测量木块与木板间动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。
位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图所示。
①根据上述图线，计算0.4 s时木块的速度_______m/s，木块加速度________m/s2；②为了测定动摩擦因数，还需要测量的量是________；（已知当地的重力加速度g）③为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度，下列措施可行的是_________A．A点与传感器距离适当大些B．木板的倾角越大越好C．选择体积较大的空心木块D．传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻【答案】①0.4 ， 1 ；②斜面倾角（或A点的高度）③A【解析】①0.4 s时木块的速度等于0.2s—0.6s内的平均速度，即；根据，可求出木块的加速度，②根据，可知相应测出倾斜角或A点的高度算出倾斜角。