2021屆高考物理一輪復習力學實驗

屆考理力實》輪答高：學驗1“探究彈力和彈簧伸長量的關系的實驗中下說法正確的是()A．彈簧拉伸時，不能超出它的彈性限度B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等2、做勻加速直線運動的小車，牽引一條穿過打點計時器的紙帶，交流電源的頻率是50Hz，每5個點取一個計數點，將紙帶沿計數點所在位置剪開，左邊與y軸平行，將紙帶貼在直角坐標系中，如圖所示．求：(1)在第個0.1內中間時刻的速度是________m/s(結果保留三位有效數字)．(2)小車運動的加速度是

(結果保留兩位有效數字)．3、小明和小紅同學對如圖所示自“橡皮筋力計”進行標度(均在橡皮筋的彈性范圍內)小明測量了不掛鉤碼和掛個鉤碼時的指針指在刻度尺上的位置分別為5.00cm和cm，然后根據所學彈簧彈力知識，經過類比，按彈簧測力計的刻度規(guī)律在刻度尺上依次進行了標度，則小明應在刻度尺________cm處標示掛

個鉤碼的指針位置．小紅分別測量了不掛鉤碼掛個鉤碼掛2個鉤碼…指針在刻度尺上的位置，并按實際測量進行標度，其數據如下表：掛鉤碼的個數

0

1

2

3

4

5

6

7指針在刻度尺上的位置

5.00

5.60

6.30

7.20

8.30

9.60

請在圖坐標上畫出指針在刻度尺上所指的刻度與所掛鉤碼個數的關系圖象回答橡皮筋所受的拉力與其伸長長度_填“是”“否”成線性關系．(3)請你分析小明和小紅的標度方法誰更科學說明理由)_______________________________________________________________。4、如圖所示，某實驗小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數為正，受到壓力時讀數為負A連接質量不計的細繩，可沿固定的板做圓弧形移動B定不動通過光滑鉸鏈連接長0.3的桿將細繩連接在桿右端O點構成支架保持桿在水平方向，按如下步驟操作：(g取10

)①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝；②對兩個傳感器進行調零；③用另一根繩在O點懸掛一個鉤碼，記錄兩個傳感器的讀數；④取下鉤碼，移動傳感器A改θ角．

12121212重復上述實驗步驟，得到表格.F

…

…Fθ

－30

－60

……

150°

……(1)根據表格，傳感器對應的是表中力_______(選填F”或“F”)．鉤碼質量為________kg(保留一位有效數字．(2)本實驗中多次對傳感器進行調零，對此操作說明正確的是_．A．因為先忘記調零B．何時調零對實驗結果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對結果的影響D．可以完全消除實驗的誤差5、某實驗小組利用圖【1所示的裝置探究加速度與力、質量的關系．圖【1】(1)下列做法正確的是________(填字母代號．A．調節(jié)輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行B．在調節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上C．實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源D．通過增減木塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調節(jié)木板傾斜度(2)為使砝碼桶及桶內砝碼的總重力在數值上近似等于木塊運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼桶及桶內砝碼的總質量_______木塊和木塊上砝碼的總質量．(填“遠大于“遠小于”或近似等于”)(3)甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼在沒有平衡摩擦力的情況下研究加速度a與拉力F的關系分別得到圖【2中甲、乙兩條直線．設甲、乙用的木塊質量分別為、，甲、甲乙乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為μ、，由圖可知m________m，μ________甲乙甲乙甲

乙．

(“大于”小于”“等

12123于”)圖【2】6、如圖所示，用質量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗．(1)打點計時器使用的電源是___(填選項前的字母)．A．直流源

B．交流電源(2)實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正確操作方法是_選填選項前的字母)．A．把長板右端墊高

B．改變小車的質量在不掛重物且________(選填選項前的字母)的情況下，輕推下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經消除了摩擦力和其他阻力的影響．A．計時不打點

B．計時器打點(3)接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為在紙帶上依次有A、B、……干個計數點，已知相鄰計數點間的時間間隔為T.測得A、B、……點到O點的距離為x、x、……，如圖所示．實驗中，重物質量遠小于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打點到打B的過程中，拉力對小車做的功W＝，打B時小車的速度v＝________．(4)以v2為縱坐標W為橫坐標，利用實驗數據作出如圖所示vW圖象。由此圖象可得v隨W變化的表達式為________________．根據功與能的關系，動

123123能的表達式中可能包含v

2

這個因子；分析實驗結果的單位關系，與圖線斜率有關的物理量應是_．(5)假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件理論上分析正確反v

2

－W關系的是_．7、某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有Hz、3040Hz.打出紙帶的一部分如圖乙所示．該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率f，需要用實驗數據和其他題給條件進行推算．(1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落用f和圖乙中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點，重物下落的速度大小為_______，打出C點時重物下落的速度大小為_重物下落的加速度大小為________．(2)已測得＝cms＝cm，s＝10.10；當地重力加速度大小為m/s，實驗中重物受到的平均阻力大小約為重力的1%.由此推算出f為________Hz.

*8、如圖【1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖．(1)平衡小車所受阻力的操作：取下_______，把木板不帶滑輪的一端墊高；通電火花計時器電源推小車小車拖著紙帶運動果打出的紙帶如】所示，則應________(選填減小”或增大”木板的傾角，反復調節(jié)，直到紙帶上打出的點跡_止．圖【1】圖【2】圖【3】(2)圖【3】為研究“外力一定的條件下，物體的加速度與其質量的關系時所得的實驗圖象橫坐標m為小車上砝碼的質量設圖中直線的斜率為在縱軸上的截距為b若牛頓第二定律成立，則小車受到的拉力_小車的質量為________．*9、某實驗小組用如圖所示裝置“探究功與物體速度變化的關系”．(1)為平衡小車運動過程中受到的阻力，應該采用下面所述方法中的_填入選項前的字母代號)．A．逐步節(jié)木板的傾斜程度，讓小車能夠自由下滑B．逐步調節(jié)木板的傾斜程度，讓小車在橡皮筋作用下開始運動C．逐步調節(jié)木板的傾斜程度，給小車一初速度，讓拖著紙帶的小車勻速下滑D．逐步調節(jié)木板的傾斜程度，讓其拖著紙帶自由下滑

Bt00kppkBt00kppk(2)如圖所示是該實驗小組在實驗過程中打出的一條紙帶，已知打點計時器連接的電源的頻率為50Hz，則橡皮筋恢復原長時小車的速度為果保留三位有效數字)．*10、如圖甲所示，一位同學利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗．有一直徑為d質量為m的金屬小球由A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、間的距離為d)，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t當地的重力加速度為g.則(1)如圖乙所示，用游標卡尺測得小球的直徑＝(2)小球經過光電門的速度表達式為v＝________1(3)多次改變高度，重復上述實驗，作出隨H的變化圖象如圖所示，當圖中2已知量tH和重力加速度g及小球的直徑d滿足表達式________時判斷小球下落過程中機械能守恒．(4)實驗中發(fā)現動能增加量Δ總是稍小于重力勢能減少量ΔE，增加下落高度后，則Δ－ΔE將_填“增大”減小”“不變)．屆考理力實》輪答

高：學驗1“探究彈力和彈簧伸長量的關系的實驗中下說法正確的是()A．彈簧拉伸時，不能超出它的彈性限度B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)C．

用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等【答案】AB2、做勻加速直線運動的小車，牽引一條穿過打點計時器的紙帶，交流電源的頻率是50Hz，每5個點取一個計數點，將紙帶沿計數點所在位置剪開，左邊與y軸平行，將紙帶貼在直角坐標系中，如圖所示．求：(1)在第個0.1內中間時刻的速度是________m/s(結果保留三位有效數字)．(2)小車運動的加速度是

(結果保留兩位有效數字)．【答案】(1)0.228(2)0.653、小明和小紅同學對如圖所示自“橡皮筋力計”進行標度(均在橡皮筋的彈性范圍內)小明測量了不掛鉤碼和掛個鉤碼時的指針指在刻度尺上的位置分別為5.00cm和cm，然后根據所學彈簧彈力知識，經過類比，按彈簧測力計的刻

度規(guī)律在刻度尺上依次進行了標度，則小明應在刻度尺處標示掛個鉤碼的指針位置．小紅分別測量了不掛鉤碼掛個鉤碼掛2個鉤碼…指針在刻度尺上的位置，并按實際測量進行標度，其數據如下表：掛鉤碼的個數

0

1

2

3

4

5

6

7指針在刻度尺上的位置

5.00

5.60

6.30

7.20

8.30

9.60

請在圖坐標上畫出指針在刻度尺上所指的刻度與所掛鉤碼個數的關系圖象回答橡皮筋所受的拉力與其伸長長度_填“是”“否”成線性關系．(3)請你分析小明和小紅的標度方法誰更科學說明理由)_______________________________________________________________?！敬鸢浮?2)如下圖

否(3)小紅的做法更科學．因為橡皮筋所受的拉力與其伸長量不成線性關系，所以不能與彈簧類比，要進行實際測量．【答案圖】4、如圖所示，某實驗小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．

1212112121A、B兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數為正，受到壓力時讀數為負A連接質量不計的細繩，可沿固定的板做圓弧形移動B定不動通過光滑鉸鏈連接長0.3的桿將細繩連接在桿右端O點構成支架保持桿在水平方向，按如下步驟操作：(g取10①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝；②對兩個傳感器進行調零；③用另一根繩在O點懸掛一個鉤碼，記錄兩個傳感器的讀數；④取下鉤碼，移動傳感器A改θ角．重復上述實驗步驟，得到表格.F

…

…Fθ

－30

－60

……

150°

……(1)根據表格，傳感器對應的是表中力_______(選填F”或“F”)．鉤碼質量為________kg(保留一位有效數字．(2)本實驗中多次對傳感器進行調零，對此操作說明正確的是．A．因為先忘記調零B．何時調零對實驗結果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對結果的影響D．可以完全消除實驗的誤差【答案】

0.055、某實驗小組利用圖【1所示的裝置探究加速度與力、質量的關系．圖【1】(1)下列做法正確的是________(填字母代號．

A．調節(jié)輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行B．在調節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上C．實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源D．通過增減木塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調節(jié)木板傾斜度(2)為使砝碼桶及桶內砝碼的總重力在數值上近似等于木塊運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼桶及桶內砝碼的總質量_______木塊和木塊上砝碼的總質量．(填“遠大于“遠小于”或近似等于”)(3)甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼在沒有平衡摩擦力的情況下研究加速度a與拉力F的關系分別得到圖【2中甲、乙兩條直線．設甲、乙用的木塊質量分別為、，甲、甲乙乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為μ、，由圖可知m________m，μ________甲乙甲乙甲于”)

乙．

(“大于”小于”“等圖【2】【答案】(1)AD(2)遠小于

小于

大于6、如圖所示，用質量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗．(1)打點計時器使用的電源是___(填選項前的字母)．A．直流源

B．交流電源(2)實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正確操作方法是_選填選項前的字母)．

12331233A．把長板右端墊高

B．改變小車的質量在不掛重物且________(選填選項前的字母)的情況下，輕推下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經消除了摩擦力和其他阻力的影響．A．計時不打點

B．計時器打點(3)接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為在紙帶上依次有A、B、……干個計數點，已知相鄰計數點間的時間間隔為T.測得A、B、……點到O點的距離為x、x、……，如圖所示．實驗中，重物質量遠小于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打點到打B的過程中，拉力對小車做的功W＝，打B時小車的速度v＝________．(4)以v

2

為縱坐標，W橫坐標，利用實驗數據作出如圖所示v

2

－W圖象。由此圖象可得v

2

隨W變化的表達式________________根據功與能的關系，動能的表達式中可能包含v

2

這個因子；分析實驗結果的單位關系，與圖線斜率有關的物理量應是_．(5)假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件理論上分析正確反v

2

－W關系的是．【答案】(1)B(2)AB(3)mgx

2

x－x2

＝kWk＝～5.0)m

·s

－2

·

1

質量

(5)A7、某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有Hz、3040Hz.打出紙帶的一部分如圖

123122331123122331乙所示．該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率f，需要用實驗數據和其他題給條件進行推算．(1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落用f和圖乙中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點，重物下落的速度大小為，打出C點時重物下落的速度大小為________，重物下的加速度大小為________(2)已測得＝cms＝cm，s＝10.10；當地重力加速度大小為m/s

2

，實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%.由此推算出f________Hz.11【答案】(1)(s＋)f(s＋s)f－s)f22

*8、如圖【1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖．(1)平衡小車所受阻力的操作：取下_______，把木板不帶滑輪的一端墊高；通電火花計時器電源推小車小車拖著紙帶運動果打出的紙帶如】所示，則應________(選填減小”或增大”木板的傾角，反復調節(jié)，直到紙帶上打出的點跡________為止．圖【1】圖【2】

圖【3】(2)圖【3】為研究“外力一定的條件下，物體的加速度與其質量的關系時所得的實驗圖象橫坐標m為小車上砝碼的質量設圖中直線的斜率為在縱軸上的截距為b若牛頓