2019高考物理真題匯編-實(shí)驗(yàn)題

力學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相關(guān)

勻變速直線運(yùn)動規(guī)律

批注［z1］:【解答】解：物塊加速下.滑，速度越來越

1.(2019全國卷I】某小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時(shí)的運(yùn)動進(jìn)

大，在相等時(shí)間內(nèi)物塊的位移越來越大，剛開始時(shí)在

行探究"物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電相等時(shí)間內(nèi)的位移較小，由圖示紙帶可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)

器最先打出的點(diǎn)是A點(diǎn)：

的頻率為50Hz,紙帶上標(biāo)出的每兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在A、B、

每兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出，相鄰計(jì)

C、D、E五個(gè)點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是____點(diǎn)。在打出C點(diǎn)時(shí)物塊的速度大小數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：l=O.O2X5=O.ls,

打出C點(diǎn)時(shí)的速度大小為：vc=^=

為_____m/s(保留3位有效數(shù)字)；物塊下滑的加速度大小為____m/s2(保留2位有效

2八.

-(-5.-0-5--1-.-2-O-)-x-lO--~as0.23m/s：

數(shù)字)。ZXO.l

勻變速直線運(yùn)動的推論可知，加速度為：a=

CD-AB+DE-BCCE-AC

-----------------------==

0123456789H4t2--------4t2

||||而|||川||||猛|疝油!|"叫||川|||油|1加“11疝1曲11||皿1皿1川」“加11(9,30-3.15)xl0T_(3.i5-0.00)xK)-2751nzs2.

4X0.I2-,

：!!I!

?A4B9C<D?E故答案為：A,0.23,0.75.

批注［Z2］：【解答】解：(1)由牛頓第二定律可得：

2.12019全國卷H】如圖(a),某同學(xué)設(shè)計(jì)了測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。所用

mgsin0-nmgcos0=ma

器材有：鐵架臺、長木板、鐵塊、米尺、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻率50Hz的交流電源、紙

gcosO

帶等?；卮鹣铝袉栴}:

(2)每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，說明相鄰的

計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1s。

利用勻變速直線運(yùn)動的推論△x=at~即逐差法可以

求物體的加速度大?。?/p>

(0.7639-。3183)-(0.3183-0。5)=}

(3X0.1)2''

代入M=也呼得鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為

「gcosd

0.35o

故答案為：史史等，0.35

gcosO

(1)鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)口=(用木板與水平面的夾角8、重力加速度g

和鐵塊下滑的加速度a表示）。

（2）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整木板與水平面的夾角使8=30°.接通電源，開啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，

釋放鐵塊,鐵塊從靜止開始沿木板滑下。多次重復(fù)后選擇點(diǎn)跡清晰的一條紙帶，如圖（b）

所示。圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)（每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出）。重力加速度為

9.80m/s2.可以計(jì)算出鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為（結(jié)果保留2位小數(shù)）。

3.12019全國卷山】甲乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能測重力加速度的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)負(fù)責(zé)釋放金屬小球，乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時(shí)候拍照。已知相機(jī)

批注［喇：【考點(diǎn)】M5：測定勻變速直線運(yùn)動的加速

每間隔0.1s拍1幅照片。度.

【解答】解：（1）若要從拍得的照片中獲取必要的信

（1）若要從拍得的照片中獲取必要的信息，在此實(shí)驗(yàn)中還必須使用的器材是o

息，在此實(shí)驗(yàn)中還必須使用的器材是米尺，所給器材

（填正確答案標(biāo)號）測量距離，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：Ao

A.米尺B,秒表C.光電門D.天平

（2）選擇的器材在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法：將米尺豎

（2）簡述你選擇的器材在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法。答：o直放置，使小球下落時(shí)盡量能近米尺。

（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律得△h=gT2,

（3）實(shí)驗(yàn)中兩同學(xué)由連續(xù)3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5cm、ac=58.7cm,

該地的重力加速度大小為g=

則該地的重力加速度大小為g=m/s2.（保留2位有效數(shù)字）

（0.587-0,245）-0.245=s2g

（0.1）2

故答案為：（1〉A(chǔ)：

（2）將米尺豎直放置，使小球下落時(shí)盡量靠近米

動能定理尺：

（3）9.7。

批注［z4］:【解答］解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是通過

4.12019江蘇卷】機(jī)械振動打點(diǎn)的，而電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是通過電火花

來打點(diǎn)，用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能使紙帶在運(yùn)動時(shí)受到

的阻力較小，所以應(yīng)選擇B：

（2）同學(xué)乙的做法正確。只有1讓小車做勻速直線運(yùn)

動才能夠判斷摩擦力與沙子和盤的重力大小相等，才

能夠消除摩擦力的影響。對于甲同學(xué)，小車開始運(yùn)動

時(shí)，沙子和盤的重力等于最大靜摩擦力，而最大靜摩

擦力要略大于滑動摩擦力：

（3）打點(diǎn)周期為：T=y=0.02s,以A點(diǎn)為中間時(shí)

（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供實(shí)驗(yàn)選用:刻，用毫米刻度尺測量出4個(gè)時(shí)間段的距離為：s=

A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器2.48cm=0.0248m,A點(diǎn)速度為：vA=

=0.31m/s；

B.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（4）對于硅碼、硅碼盤和沙子，根據(jù)牛頓第二定

為使紙帶在運(yùn)動時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇.（選填"A”或"B”）。律：mg-F=ma,只有當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于硅碼、祛

碼盤和沙子總質(zhì)量時(shí)，繩子的拉力F才近似等于祛

（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔。實(shí)驗(yàn)

碼、破碼盤和沙子中重力mgo

中，為消除摩擦力的影響，在祛碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運(yùn)動。同學(xué)甲認(rèn)為

此時(shí)摩擦力的影響已得到消除。同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀

察到小車做勻速運(yùn)動?？捶ㄕ_的同學(xué)是（選填“甲”或"乙

（3）消除摩擦力的影響后，在祛碼盤中加入徐碼。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，松開小車，

小車運(yùn)動。紙帶被打出一系列點(diǎn)，其中的一段如圖2所示。圖中紙帶按實(shí)際尺寸畫出,

紙帶上A點(diǎn)的速度VA=m/So

圖2

（4）測出小車的質(zhì)量為M,再測出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L.小車動能的變化量

批注[75]:【解答】解.：（1）描出點(diǎn)后，作出圖線如

可用△Ek=；MvA?算出。祛碼盤中祛碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g°實(shí)驗(yàn)中，小車的圖所示：

質(zhì)量應(yīng)（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）祛碼、祛碼盤和沙子的總質(zhì)量，

小車所受合力做的功可用W=mgL算出。多次測量，若W與AEk均基本相等則驗(yàn)證了

動能定理。

胡克定律

即△nmg=kZ\l

5.12019海南卷】某同學(xué)利用圖（a）的裝置測量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中，光滑的細(xì)桿

聯(lián)立以上各式可得：k=%

a

和直尺水平固定在鐵架臺上，一輕彈簧穿在細(xì)桿上，其左端固定，右端與細(xì)繩連接；細(xì)由圖可得斜率約為a=0.45X102m

所以可得勁度系數(shù)為：

繩跨過光滑定滑輪，其下端可以懸掛祛碼（實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)祛碼的質(zhì)量均為m=50.0g）o

.50X10-3X9.8

彈簧右端連有一豎直指針，其位置可在直尺上讀出。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

故答案為：（1）圖線如圖所示：

①在繩卜端掛上一個(gè)祛碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細(xì)線水平且彈簧與細(xì)桿沒有

接觸；

②系統(tǒng)靜止后，記錄祛碼的個(gè)數(shù)及指針的位置；

③逐次增加祛碼個(gè)數(shù)，并重復(fù)步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)）：

④用n表示祛碼的個(gè)數(shù)，1表示相應(yīng)的指針位置，將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)。

回答下列問題：

（1）根據(jù)卜.表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖（b）中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并做出1-n圖象。

12345

1/cm10.4810.9611.4511.9512.40

（2）彈簧的勁度系數(shù)k可用祛碼質(zhì)量m、重力加速度大小g及1-n圖線的斜率a表

示，表達(dá)式為1<=。若g取9.8m/s2,則本實(shí)驗(yàn)中k=N/m（結(jié)果保留3

位有效數(shù)字）。

ifca

13。

ns

120

IM'

HO

1。5

100

平拋

批注［Z6］：答案為：（1）BD；（2）a、球心：需要：

6.［2019北京卷】用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在

b、大于；x層?。海?）AB；（4）B：（5）物體初速

豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于

度較小時(shí)，運(yùn)動范圍很小，引力可以看作恒力■?重

擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。

力，做平拋運(yùn)動：隨著物體初速度增大，運(yùn)動范圍變

移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。大，引力不再看作恒力；當(dāng)物體初速度達(dá)到第一宇宙

速度時(shí)，做圓周運(yùn)動而成為地球衛(wèi)星。

圖1圖2

（1）下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有o

A.斜槽軌道光滑

B,斜槽軌道末段水平

C.擋板高度等間距變化

D.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球

（2）為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。

a.取平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的（選填“最上

端”、“最下端”或者“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)（選填

“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。

b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按卜.述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取

A、B、C三點(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為X,測得AB和BC的豎直間距分別是

yi和y2,則2-（選填“大于”、“等于”或者“小于可求得鋼球平拋的初速度

>23

大小為（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,結(jié)果用上述字母表示）。

（3）為了得到平拋物體的運(yùn)動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的

是。

批注［77］:【解答］解：（1）做“研究平拋物體的運(yùn)

A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動軌跡動”實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘、

白紙、米尺、重垂線。米尺的作用是能讀出軌跡上某

B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得

點(diǎn)的坐標(biāo)。重垂線的作用是確保木板與白紙是在驍直

到平拋運(yùn)動軌跡面內(nèi)，使其與小球運(yùn)動平面平行。時(shí)間可以通過豎直

方向做自由落體運(yùn)動去求解，故不需要彈簧秤與打點(diǎn)

C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將

計(jì)時(shí)器，故AC錯(cuò)誤，B正確。

會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動軌跡（2）A、因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動的軌跡，必須每次釋放小

球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初

（4）伽利略曾研究過平拋運(yùn)動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻

速度。故A正確。

力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體。B、記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時(shí)，每次不必嚴(yán)格

地等距離下降，故B錯(cuò)誤：

A.在水平方向上做勻速直線運(yùn)動

C、做平拋運(yùn)動的物體在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動，固定白

B.在豎直方向上做自由落體運(yùn)動紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直,小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上

的白紙相接觸，以免有阻力的影響，故C正確。

C.在下落過程中機(jī)械能守恒

D、要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動，記錄的點(diǎn)

（5）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)，應(yīng)適當(dāng)多-?些，故D正確。

故選：ACD

如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動，成為人造地球衛(wèi)星。0

（3）因?yàn)槠綊佭\(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，

同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運(yùn)動逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動，請豎直方向上做自由落體運(yùn)動，下落的速度越來越快，

則下落相等位移的時(shí)間越來越短，所以X4-X3=X3-

分析原因。

X2=X2-Xl=Xl,

用下列計(jì)算式求得的水平速度，誤差較小的是所測的

7.【2019.04浙江選考】采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)

長度越來誤差越小，則為v=W，故ABC錯(cuò)誤，D正

確；

故答案為：（I）B；（2）ACD；（3）X4-X3=X3-x2=

X2-Xl=Xt,D。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要下列哪個(gè)器材

A.彈簧秤B.重錘線C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

（2）做實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡。

下列的一些操作要求，正確的是（多選）

A.每次必須由同一位置靜止釋放小球

B.每次必須嚴(yán)格地等距離下.降記錄小球位置

C.小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

D.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

（3）若用頻閃攝影方法來驗(yàn)證小球在平拋過程中水平方向是勻速運(yùn)動，記錄下如圖2

所示的頻閃照片。在測得XI，X2,X3,X4后，需要驗(yàn)證的關(guān)系是。已知

頻閃周期為T,用下列計(jì)算式求得的水平速度，誤差較小的是

單擺

批注［78］:【解答］解：（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選

8.12019上海卷】在“用單擺測量重力加速度實(shí)驗(yàn)”中，使用下列實(shí)驗(yàn)器材。

擇輕質(zhì)不可伸長的細(xì)線做擺線，擺線一個(gè)選擇A：

（1）為減小阻力對實(shí)驗(yàn)的即響，選擇質(zhì)量大而體積小的擺

球，擺球應(yīng)選C：

A.1.2m的細(xì)線

從擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，光電門應(yīng)擺放最低

B.2m的彈性繩點(diǎn)。

（2）一個(gè)周期內(nèi)單擺兩次經(jīng)過最低點(diǎn)，由圖示圖線

C.帶孔的小鐵球

可知，單擺周期：T=h-lb故C正確；

D.帶孔的軟木球故選：C；

（3）如果開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表太早按下，測量時(shí)間偏

E.光電門傳感器

長，周期偏大；

應(yīng)選用哪種繩，應(yīng)選用哪種球，光電門的擺放位置為（選填“最高點(diǎn)”或“最故答案為：（1）最低點(diǎn)：（2）C：（3）開始計(jì)時(shí)時(shí)，

秒表太早按下，測量時(shí)間偏長，周期偏大。

低點(diǎn)”）

批注[z9]:【解答】解：（1）微安表與分流電阻并聯(lián)

（2）如圖為光電門傳感器電流強(qiáng)度I與I的圖象，則周期為可以改裝成電流表，根據(jù)圖（a）所示電路圖連接實(shí)

物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

A.tiB.t2-t|C.t3-tiD.t4-t|

（3）甲同學(xué)用秒表做該實(shí)驗(yàn)，但所得周期比該實(shí)驗(yàn)得到的大，則可能的原因

<2）微安表量程為250yA,由圖（c）所示表盤可

知，其分度值為5pA,其示數(shù)為160“A,

電流表示數(shù)為16.0mA,電流表示數(shù)為微安表示數(shù)的

改裝后電流表量程為：250X106X100=25X10%

電磁學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)=25mA,故C正確；

故選：C：

（3）CD、由（2）可知，改裝后電流表量程偏大，

電表的改裝則流過分流電阻的電流偏大，由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，

分流電阻阻值偏小，

如果R值計(jì)算錯(cuò)誤，接入的電阻偏小會導(dǎo)致改裝后電

流表量程偏大，故正確，錯(cuò)誤；

9.12019全國卷I】某同學(xué)要將一量程為250HA的微安表改裝為量程為20mA的電流表。CD

AB、把微安表改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻，并

該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為12000,經(jīng)計(jì)算后將一阻值為R的電阻與該微安表連接，進(jìn)

聯(lián)電阻阻值：R=?￥，

行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)亳安表，根據(jù)圖（a）所示電路對改裝后的電表進(jìn)行檢測（虛

如果微安內(nèi)阻R8測量:值錯(cuò)誤，微安表內(nèi)阻實(shí)際阻值

線框內(nèi)是改裝后的電表）。大于1200C,即內(nèi)阻R8測量值偏小，

并聯(lián)電阻阻值：偏小，會導(dǎo)致改裝后電流表量

if

程偏大，故A正確，B錯(cuò)誤；

故選：AC；

（4）把微安表改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻，并

聯(lián)電阻阻值：R=笄，

'-'a

由（2）可知，流過分流電阻電流為流過微安表電流

（1）根據(jù)圖（a）和題給條件，將圖（b）中的實(shí)物連線。

的99倍，則并聯(lián)電阻：R=MRg=99R,

（2）當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)亳安表的示數(shù)為16.0mA時(shí)，微安表的指針位置如圖（c）所示。由此可以推

把微安表改裝成20mA的電流表，并聯(lián)電阻阻值：R

測出所改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是____o（填正確答案標(biāo)號）

=雞=2S0X10%=4="=kR

，，

A.18mA-l-lg~20xl0-3-250xl0-6179-79一'

則：k=~

B.21mA

故答案為：（I）實(shí)物電路圖如圖所示；（2）C；（3）

C.25mAAC：（4）條

D.28mA

（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是____。（填正確答案標(biāo)號）

A.