2023年高考物理《力學(xué)實驗》考點強化練習卷

力學(xué)實驗

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

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

外還準備了打點計時器及配套的電源、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

驗裝置如圖甲所示。

〔1〕為到達平衡阻力的目的，取下細繩及鉤碼，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動。

〔2〕在一次實驗中，打下一根點跡清楚的紙帶，如圖乙所示。

①0、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)點的時間間隔為加，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打A點時滑塊速度w

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

須測出這一過程小車的位移x,合外力對小車做功的表達式W$=.

③測出小車運動0A段、段、0C段、0。段、0E段合外力對小車所做的功，算出以、VB、vc、v。、VE,以F為

縱軸，以W為橫軸建坐標系，描點作出丫2一卬圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，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，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗證機械能守恒定律。

(1)對于該實驗.以下操作中對減小實驗誤差有利的是

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)上下對正

C.精確測量出重物的質(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)打點計時器的頻率，以及一條完整的紙帶〔由于紙帶較長，圖中有局部未畫出)，紙帶上各點是打點計時器打出

的計時點，0點為起始點。如下圖。利用以下測量值能完成臉證機械能守恒定律的選項有

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)實驗思想、原理及操作，進行“研究合外力

做功和物體動能變化關(guān)系"的實臉.

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

間隔判斷小車是否做運動.

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

帶，如下圖.紙帶上打出相鄰兩個點之間的時間間隔為T,0點是打點計時器打出的第一個點，從。點到A、B.C.

D、E、尸點的距離依次為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。

點到E點所對應(yīng)的運動過程中，盤和祛碼受到的重力所做功的表達式W=,該小車動能改變量的表達

式AEk=.由于實驗中存在誤差，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.某實驗小組欲以圖甲所示實驗裝置“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計時器相連，小車的質(zhì)量為犯，小盤（及碳■碼）的質(zhì)量為機2?

〔1〕以下說法正確的選項是〔〕

A.實驗時先放開小車，再接通打點計時器的電源

B.每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力

C.本實驗中應(yīng)滿足叫遠小于叫的條件學(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，應(yīng)作。一町圖象

〔2〕實驗中，得到一條打點的紙帶，如圖乙所示，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,且間距玉、%2、芻、/、%、

天已量出，那么小車加速度的計算式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/,*,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〕實際上，在祛碼的重力越來越大時，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)利用右圖所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律.物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地

后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）.從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相

鄰計數(shù)點間的距離如以下圖所示.打點計時器電源的頻率為50Hz.

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

（2）計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為m/s,計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為m/s.（保存三位有效數(shù)字）

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

g

速度），那么計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值（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中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實險裝置如圖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，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線

與托盤連接.打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實臉時，在托盤中放入適量硅碼，滑塊開始做勻加

速運動，在紙帶上打出一系列小點.

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

4個打點〔圖中未標出〕，計數(shù)點間的距離如圖2.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=〔保存三位有效數(shù)字〕.

〔2〕為測量動摩擦因數(shù)，以下物理量中還應(yīng)測量的有.

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.滑塊運動的時間

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

動摩擦因數(shù)〔填“偏大”或"偏小"〕.寫出支持你的看法的一個論據(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受電磁阻尼作用的運動規(guī)律.實驗裝置如下圖，打點計時器的電源為50Hz的

交流電.

(1)以下實驗操作中，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.在磁鐵下落的同時接通打點計時器的電源學(xué)/*科+-*網(wǎng)

⑵該同學(xué)按正確的步驟進行實驗(記為“實驗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

一適宜的點為。點，每隔一個計時點取一個計數(shù)點，標為1,2,8.用刻度尺量出各計數(shù)點的相鄰兩計時點到。

點的距離，記錄在紙帶上，如下圖.

計算相鄰計時點間的平均速度訶，粗略地表示各計數(shù)點的速度，抄入下表.請將表中的數(shù)據(jù)補充完整.

(3)分析上表的實驗數(shù)據(jù)可知：在這段紙帶記錄的時間內(nèi)，磁鐵運動速度的變化情況是;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動，現(xiàn)用高速攝影機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.如下圖，1位置恰為小球剛開始運動的瞬間，作為零時刻.攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均

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

小球運動的加速度a=m/s2(結(jié)果保存小數(shù)點后面兩位有效數(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計時器給紙帶的阻力、細線和滑輪間、以

m2g

9.某同學(xué)利用自己設(shè)計的彈簧彈射器"探究彈簧彈性勢能與形變量的關(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。測出小球通過光電門的時間為t。請答復(fù)以下問題：

〔I〕為減少實驗誤差，彈射器出口端距離光電門應(yīng)該〔填“近些”或"遠些”〕；

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

〔3〕該同學(xué)在實臉中測出多組數(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.用如下圖的實臉裝置驗證班、鞏組成