2023年高考物理《力學(xué)實(shí)驗(yàn)》考點(diǎn)強(qiáng)化練習(xí)卷

力學(xué)實(shí)驗(yàn)

1.某同學(xué)把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，右端下有墊木，將木板傾斜放置。將細(xì)繩一端拴在小車上，另一端

繞過定滑輪，掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng)，以此定量探究繩拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系.此

外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、刻度尺、天平〔含配套祛碼〕等.組裝的實(shí)

驗(yàn)裝置如圖甲所示。

〔1〕為到達(dá)平衡阻力的目的，取下細(xì)繩及鉤碼，通過調(diào)整墊木的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判

斷小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

〔2〕在一次實(shí)驗(yàn)中，打下一根點(diǎn)跡清楚的紙帶，如圖乙所示。

①0、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為加，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)滑塊速度w

②懸掛鉤碼的質(zhì)量為，小且遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,要測(cè)出某一過程合外力對(duì)小車做的功還必

須測(cè)出這一過程小車的位移x,合外力對(duì)小車做功的表達(dá)式W$=.

③測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)0A段、段、0C段、0。段、0E段合外力對(duì)小車所做的功，算出以、VB、vc、v。、VE,以F為

縱軸，以W為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出丫2一卬圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，假設(shè)直線斜率為k,那

么小車質(zhì)量M=.

【答案】mgx—

2AZk

2.如下圖，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)對(duì)于該實(shí)驗(yàn).以下操作中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的是

A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘

B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正

C.精確測(cè)量出重物的質(zhì)量學(xué)/*科+-*網(wǎng)

D.用手托穩(wěn)重物，接通電源后，撒手釋放重物

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率，以及一條完整的紙帶〔由于紙帶較長，圖中有局部未畫出)，紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出

的計(jì)時(shí)點(diǎn)，0點(diǎn)為起始點(diǎn)。如下圖。利用以下測(cè)量值能完成臉證機(jī)械能守恒定律的選項(xiàng)有

A.0A、AD和EG的長度B.0C、BC和CD的長度

C.BD、CF和EG的長度D.AC、BD和EG的長度

【答案】ABBC

3.如下圖，某同學(xué)借用“探究加速度與力、質(zhì)量之間的定量關(guān)系"的相關(guān)實(shí)驗(yàn)思想、原理及操作，進(jìn)行“研究合外力

做功和物體動(dòng)能變化關(guān)系"的實(shí)臉.

〔1〕為到達(dá)平衡阻力的目的，取下細(xì)繩及托盤，通過調(diào)整墊塊的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)紙帶打出點(diǎn)的

間隔判斷小車是否做運(yùn)動(dòng).

〔2〕按上圖所示裝置，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由靜止釋放小車，打出假設(shè)干條紙帶，從中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙

帶，如下圖.紙帶上打出相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,0點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，從。點(diǎn)到A、B.C.

D、E、尸點(diǎn)的距離依次為S1、S2、$3、$4、$5、S6.小車的質(zhì)量為M,盤和祛碼的總質(zhì)量為九由此可求得紙帶上由。

點(diǎn)到E點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過程中，盤和祛碼受到的重力所做功的表達(dá)式W=,該小車動(dòng)能改變量的表達(dá)

式AEk=.由于實(shí)驗(yàn)中存在誤差，所以，WAEk.〔選填“小于"、“等于"或"大于"〕.

【答案】勻速直線mgs5用（”,"）一大于

8T

4.某實(shí)驗(yàn)小組欲以圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系〃.圖中A為小車，B為裝有祛碼的小盤，

C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，小車的質(zhì)量為犯，小盤（及碳■碼）的質(zhì)量為機(jī)2?

〔1〕以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B.每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足叫遠(yuǎn)小于叫的條件學(xué)/*科+-*網(wǎng)

D.在用圖象探究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)作。一町圖象

〔2〕實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,且間距玉、%2、芻、/、%、

天已量出，那么小車加速度的計(jì)算式a=.

〔3〕某同學(xué)平衡好摩擦阻力后，在保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過屢次改變硅碼重力，作出小車加速度a與祛

碼重力F的圖象如圖丙所示.假設(shè)牛頓第二定律成立，重力加速度g=10機(jī)/,*,那么小車的質(zhì)量為kg,

小盤的質(zhì)量為kg.（保存2位有效數(shù)字）

〔4〕實(shí)際上，在祛碼的重力越來越大時(shí)，小車的加速度不能無限制地增大，將趨近于某一極限值，此極限值為

m/s2.（g-10m/52）

【答案】C、+毛+4-『一士-七

9T220006010

5.某同學(xué)利用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地

后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）.從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相

鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如以下圖所示.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz.

（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)和之間某時(shí)刻開始減速.學(xué)/*科+-*網(wǎng)

（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為m/s.（保存三位有效數(shù)字）

（3）物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a=m/s2,假設(shè)用幺來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加

g

速度），那么計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值（填”偏大〃或"偏小"或"一樣大"）.

【答案】671.001.202.00偏大

6.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).實(shí)險(xiǎn)裝置如圖1,一外表粗糙的木板固定在水平

桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線

與托盤連接.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實(shí)臉時(shí)，在托盤中放入適量硅碼，滑塊開始做勻加

速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn).

〔1〕圖2給出的是實(shí)臉中獲取的一條紙帶的一局部：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有

4個(gè)打點(diǎn)〔圖中未標(biāo)出〕，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=〔保存三位有效數(shù)字〕.

〔2〕為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，以下物理量中還應(yīng)測(cè)量的有.

A.木板的長度1B.木板的質(zhì)量mi

C.滑塊的質(zhì)量m2D.托盤和忌碼的總質(zhì)量m3E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

〔3〕滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)四=_____〔用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g〕.與真實(shí)值相比，測(cè)量的

動(dòng)摩擦因數(shù)〔填“偏大”或"偏小"〕.寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：.

【答案】0.496m/s2CD

及空氣等阻力

7.某同學(xué)探究小磁鐵在銅管中下落時(shí)受電磁阻尼作用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的

交流電.

(1)以下實(shí)驗(yàn)操作中，不正確的有.

A.將銅管豎直地固定在限位孔的正下方

B.紙帶穿過限位孔，壓在復(fù)寫紙下面

C.用手捏緊磁鐵保持靜止，然后輕輕地松開讓磁鐵下落

D.在磁鐵下落的同時(shí)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源學(xué)/*科+-*網(wǎng)

⑵該同學(xué)按正確的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(記為“實(shí)驗(yàn)①〃),將磁鐵從管口處釋放，打出一條紙帶，取開始下落的一段，確定

一適宜的點(diǎn)為。點(diǎn)，每隔一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)為1,2,8.用刻度尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的相鄰兩計(jì)時(shí)點(diǎn)到。

點(diǎn)的距離，記錄在紙帶上，如下圖.

計(jì)算相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)間的平均速度訶，粗略地表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，抄入下表.請(qǐng)將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整.

(3)分析上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：在這段紙帶記錄的時(shí)間內(nèi)，磁鐵運(yùn)動(dòng)速度的變化情況是;磁鐵受到

阻尼作用的變化情況是.

【答案】(1)CD(2)39.0(3)逐漸增大到39.8cm/s且增加的越來越慢：逐漸增大到等于重力

8.一小球在桌面上從靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片屢次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并

將小球的位置編號(hào).如下圖，1位置恰為小球剛開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，作為零時(shí)刻.攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均

為0.5s,小球從1位置到6位置的運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過各位置的速度分別為vl=0,v2=0.06m/s,v4=m/s,

小球運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s2(結(jié)果保存小數(shù)點(diǎn)后面兩位有效數(shù)字〕

【答案】[0.18m/s〕、0.12/M/?

m-,p-(m.+)a

養(yǎng)'I——豆一偏大沒有考慮打點(diǎn)計(jì)時(shí)器給紙帶的阻力、細(xì)線和滑輪間、以

m2g

9.某同學(xué)利用自己設(shè)計(jì)的彈簧彈射器"探究彈簧彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系"，裝置如下圖。彈射器水平放置，彈簧

被壓縮x后釋放，將質(zhì)量為m、直徑為d的小球彈射出去。測(cè)出小球通過光電門的時(shí)間為t。請(qǐng)答復(fù)以下問題：

〔I〕為減少實(shí)驗(yàn)誤差，彈射器出口端距離光電門應(yīng)該〔填“近些”或"遠(yuǎn)些”〕；

〔2〕小球通過光電門的速度大小u=;那么彈性勢(shì)能EP=;學(xué)；科；網(wǎng)

〔3〕該同學(xué)在實(shí)臉中測(cè)出多組數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)x與t成反比的關(guān)系，那么探究得彈簧彈性勢(shì)能EP與形變量x關(guān)系是

12rl

A.Epoc%B.與oc嚏C.EpaxD.Fpoc—

【答案】近些m若C

10.用如下圖的實(shí)臉裝置驗(yàn)證班、鞏組成