2022年高考物理二輪復習 特色專題訓練 力學實驗題巧練（一）

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1、2022年高考物理二輪復習 特色專題訓練 力學實驗題巧練（一） 1．如圖所示，用游標卡尺、刻度尺和螺旋測微器分別測量三個工件的長度，測量值分別為__________cm、________cm、________mm. 2．如圖a是甲同學利用A、B、C三根不同型號的橡皮筋做“探究橡皮筋的彈力與橡皮筋伸長長度的關系”實驗得到的圖線．根據(jù)圖a得出結論： ________________________________________________________________________ _________________________________________________

2、_______________________， 若要選一個彈性較好的橡皮筋，應選________型號橡皮筋．乙同學將一橡皮筋水平放置，測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端掛鉤碼，實驗過程是在橡皮筋的彈性限度內進行的，用記錄的鉤碼的質量m與橡皮筋的形變量x作出m－x圖象如圖b所示．可知橡皮筋的勁度系數(shù)為____________． 3．(xx·安徽名校聯(lián)考)在“探究求合力的方法”的實驗中，某小組利用如圖甲所示的裝置完成實驗，橡皮條的一端C固定在木板上，用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點． (1)則下列敘述正確的是________． A．該實驗中CO的拉力

3、是合力，AO和BO的拉力是分力 B．兩次操作必須將橡皮條和繩的結點拉到相同位置 C．實驗中AO和BO的夾角應盡可能大 D．在實驗中，彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度線 (2)對數(shù)據(jù)處理后得到如圖乙所示的圖線，則F與F′兩力中，方向一定沿CO方向的是________． 4．某中學的實驗小組用如圖所示的實驗裝置探究加速度與力、質量的關系，圖中A為小車，B為盤．實驗時將小車靠近打點計時器，用繩子牽引小車運動，通過打點計時器得到一條紙帶，通過紙帶算出小車的加速度(假設小車和砝碼的總質量為M，盤和盤中砝碼的總質量為m)． (1)若繩子對小車的牽引力近似等

4、于mg，則需滿足________關系． (2)該小組在探究加速度與質量的關系時，通過多次改變小車的質量，得到多組數(shù)據(jù)，如果用圖象處理數(shù)據(jù)，作a與________的關系圖線能更直觀地了解加速度a與質量M的關系． (3)通過多次實驗，甲、乙兩同學利用自己得到的數(shù)據(jù)和第(2)問的關系，各自畫出了圖線，如圖所示，該圖象說明在甲、乙兩同學做實驗時________(填“甲”或“乙”)同學實驗中繩子的拉力更大． 5．某同學設計了以下的實驗來驗證機械能守恒定律：在豎直放置的光滑的塑料米尺上套一個磁性滑塊m，滑塊可沿米尺自由下落．在米尺上還安裝了一個連接了內阻很大的數(shù)字電壓表的多匝線框A，線框平面在水

5、平面內，滑塊可穿過線框，如圖所示，把滑塊從米尺的0刻度線處釋放，記下線框所在的刻度h和滑塊穿過線框時的電壓U.改變h，調整線框的位置，多做幾次實驗，記錄各次的h、U. (1)如果采用圖象法對得出的數(shù)據(jù)進行分析論證，用圖線________(選填“U－h(huán)”或“U2－h(huán)”)更容易得出結論． (2)影響本實驗精確程度的因素主要是 ________________________________________________________________________ ___________________________________________________________

6、_____________(列舉一點即可)． 6．(xx·濟南適應性訓練)為了測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ，某小組使用位移傳感器設計了如圖甲所示實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上一點A由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離．位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊相對傳感器的位移x隨時間t變化的規(guī)律，如圖乙所示． (1)根據(jù)上述圖線，計算0.4 s時木塊的速度v＝________m/s，木塊的加速度a＝________m/s2. (2)為了測定動摩擦因數(shù)μ，還需要測量的量是________________________________________．(已知當?shù)氐闹亓铀俣萭) (

7、3)為了提高木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ的測量精度，下列措施可行的是________． A．A點與傳感器距離適當大些 B．木板的傾角越大越好 C．選擇體積較大的空心木塊 D．傳感器開始計時的時刻必須是木塊從A點釋放的時刻 7．(xx·寧波二模)某同學用圖甲所示實驗裝置來研究彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量的關系，彈簧一端固定，另一端與一帶有窄片的物塊接觸，讓物塊被不同壓縮狀態(tài)的彈簧彈射出去，沿光滑水平板滑行，途中安裝一光電門．設重力加速度為g. (1)如圖乙所示，用游標卡尺測得窄片的寬度L為________________________． (2)記下窄片通過光電門的時間Δt＝10 ms，

8、則窄片通過光電門的平均速度v＝________． (3)若物塊質量為m，彈簧此次彈射物塊過程中釋放的彈性勢能為____________(用m，L，Δt表示)． 8．如圖所示的實驗裝置可以用來探究功與速度變化的關系，長木板傾斜放置，帶有擋光片的小車放在長木板上，長木板旁放置兩個距離為L的光電門A和B，質量為m的重物通過滑輪與小車相連，調整長木板傾角，使得小車恰好在細繩的拉力作用下處于平衡狀態(tài)．某時刻剪斷細繩，小車加速運動．測得擋光片通過光電門A的時間為Δt1，通過光電門B的時間為Δt2，擋光片寬度為d，小車質量為M，重力加速度為g，不計摩擦阻力． (1)小車加速運動受到的合外力F＝

9、________． (2)小車經過光電門A、B的瞬時速度為vA＝________、vB＝________． (3)如果關系式 ________________________________________________________________________ 在誤差允許范圍內成立，就算是驗證了動能定理． 專題二　實驗題巧練策略——多撈分 力學實驗題巧練(一) 1．1.32　1.20　7.320 2．解析：由題圖a可知橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長量x的變化關系圖象為過原點的傾斜直線，所以橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長量x成正比；A型號橡皮筋的勁度系數(shù)相對小，

10、對相同的拉力，橡皮筋的伸長量更大，收縮性更好；題圖b中圖線斜率為，橡皮筋的勁度系數(shù)為k＝200 N/m. 答案：橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長量x成正比　A　200 N/m 3．解析：(1)AO和BO的拉力與CO的拉力的合力為零，它們之間不是合力與分力的關系，A錯誤；實驗中兩次拉伸橡皮條，注意將橡皮條和繩的結點拉到相同位置，以保證兩次操作中CO的拉力是相同的，則選項B正確；如果AO和BO的夾角適當，則兩個分力可以將結點拉到O點，若夾角過大，則兩拉力不一定能將結點拉到O點，所以選項C錯誤；彈簧測力計與木板平行以便保證各力在同一平面內，正對彈簧測力計的刻度線讀數(shù)可以減小偶然誤差，因此D正確

11、． (2)由題圖乙知，F(xiàn)是用平行四邊形定則作出的合力，F(xiàn)′是用一個彈簧測力計拉橡皮條時的拉力，故一定與CO共線的是F′. 答案：(1)BD　(2)F′ 4．解析：(1)只有滿足M?m時，繩對小車的拉力才近似等于盤及盤中砝碼的重力． (2)由于a∝，a－圖象是一條過原點的直線，所以數(shù)據(jù)處理時，常作出a與的關系圖線． (3)兩小車及車上的砝碼的總質量相等時，由題圖象知甲的加速度大，故甲同學實驗中繩子的拉力更大． 答案：(1)M?m　(2)　(3)甲 5．解析：(1)電壓表內阻非常大，則電壓表示數(shù)U近似等于磁性滑塊穿過線框產生的感應電動勢E；滑塊下落過程中，機械能守恒，則mgh＝mv2

12、，由E＝BLv可知，感應電動勢大小與速度v成正比，故驗證機械能是否守恒需要驗證U2－h(huán)關系圖象是不是一次函數(shù)圖象．(2)由于磁性滑塊穿過線框時產生感應電流，機械能有損失． 答案：(1)U2－h(huán)　(2)空氣阻力(或電磁感應損失機械能) 6．解析：(1)木塊做勻加速直線運動，0.4 s時木塊的速度等于0.2～0.6 s時間段內的平均速度，可得v＝ m/s＝0.4 m/s；由逐差公式Δx＝aT2可知，木塊的加速度大小a＝1 m/s2. (2)根據(jù)牛頓第二定律可知，木塊沿斜面下滑的加速度大小a＝gsin θ－μgcos θ，據(jù)此式可知，只要測出傾斜木板與水平面的夾角θ，或者測出A點到位移傳感器的高

13、度即可．(3)根據(jù)前面的分析可知，為了提高木塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ的測量精度，可以盡可能提高加速度a的測量精度，因此可使A點與傳感器的測量距離適當大一些，故A選項正確；木板的傾角不能太小，太小時木塊不下滑，但也不是越大越好，B選項錯誤；木塊的體積小些較好，C選項錯誤；根據(jù)Δx＝aT2，傳感器開始計時的時刻不需要是木塊從A點釋放的時刻，因此D選項錯誤． 答案：(1)0.4　1　(2)傾斜木板與水平面的夾角(或者A點到位移傳感器的高度)　(3)A 7．解析：(1)游標卡尺主尺讀數(shù)為10 mm，20分度游標卡尺的精確度為0.05 mm，游標尺第3條刻度線與主尺刻度線對齊，故游標尺讀數(shù)為0.15

14、 mm，故窄片寬度為10.15 mm.(2)窄片通過光電門時間極短，其平均速度＝＝ m/s≈1.02 m/s.(3)由機械能守恒定律可知，開始時彈簧的彈性勢能轉化為物塊的動能，所以彈簧彈射物塊過程中釋放的彈性勢能Ep＝mv2＝. 答案：(1)10.15 mm　(2)1.02 m/s　(3) 8．解析：(1)由于在重物的拉力作用下小車處于平衡狀態(tài)，去掉拉力，小車受到的合外力就等于細繩的拉力，因此合力F＝mg.(2)擋光片經過光電門時的平均速度為vA＝、vB＝，擋光時間極短，可以認為平均速度等于瞬時速度．(3)合力做功W＝mgL，動能變化M－M，如果這兩部分在誤差允許范圍內相等，就算是驗證了動能定理． 答案：(1)mg　(2)　　(3)mgL＝M－M