專題17-力學(xué)實(shí)驗(yàn)-2016年高考、聯(lián)考分類匯編（解析版）

8/231．【2016·上海卷】（3分）在“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，用到的傳感器是傳感器。若擺錘直徑的測量值大于其真實(shí)值會(huì)造成擺錘動(dòng)能的測量值偏。（選填：“大”或“小”）?！敬鸢浮抗怆婇T；大【考點(diǎn)定位】機(jī)械能守恒定律的驗(yàn)證【方法技巧】要熟悉實(shí)驗(yàn)“機(jī)械能守恒定律的驗(yàn)證”，會(huì)計(jì)算擺球通過光電門時(shí)的速度，根據(jù)動(dòng)能的公式就可以分析小球動(dòng)能的變化情況。2．【2016·浙江卷】（10分）某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500N/m。如圖1所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)。在保持彈簧伸長1.00cm不變的條件下，（1）若彈簧秤a、b間夾角為90°，彈簧秤a的讀數(shù)是N（圖2中所示），則彈簧秤b的讀數(shù)可能為N。（2）若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角，則彈簧秤a的讀數(shù)、彈簧秤b的讀數(shù)（填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】（1）3.00~3.023.09~4.1（有效數(shù)不作要求）（2）變大變大【解析】（1）由題圖2可知彈簧秤a的讀數(shù)是F1=3.0N；因合力為F=kx=500×0.01N=5N，兩分力的夾【考點(diǎn)定位】探究求合力的方法【名師點(diǎn)睛】此題考查力的平行四邊形法則問題。解題的關(guān)鍵是弄清實(shí)驗(yàn)的原理，熟練掌握力的平行四邊形定則；第二問是力的動(dòng)態(tài)分析，要會(huì)用“圖解法”畫圖分析解答試題。3．【2016·四川卷】（6分）用如圖所示的裝置測量彈簧的彈性勢能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點(diǎn)；在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門，計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）與兩個(gè)光電門相連。先用米尺測得B、C兩點(diǎn)間距離s，再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，靜止釋放，計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t，用米尺測量A、O之間的距離x。（1）計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是_______。（2）為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量_______。A．彈簧原長B．當(dāng)?shù)刂亓铀俣菴．滑塊（含遮光片）的質(zhì)量（3）增大A、O之間的距離x，計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將_____。A．增大B．減小C．不變【答案】（1）（2）C（3）B【解析】（1）計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是。（2）彈簧的彈性勢能等于滑塊得到的動(dòng)能，則為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量滑塊（含遮光片）的質(zhì)量，故選C。（3）增大A、O之間的距離x，彈簧壓縮量變大，滑塊得到的速度變大，則滑塊經(jīng)過計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間t將減小，故選B?？键c(diǎn)：測量彈簧的彈性勢能【名師點(diǎn)睛】此實(shí)驗(yàn)比較簡單，實(shí)驗(yàn)的原理及步驟都很清楚；實(shí)驗(yàn)中引入的計(jì)時(shí)器裝置可與刻度尺結(jié)合測量速度；首先要知道測量的物理量的表達(dá)式，然后才能知道要測量的物理量.4．【2016·全國新課標(biāo)Ⅲ卷】（10分）某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。圖中，置于實(shí)驗(yàn)臺上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪；輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N=5個(gè)，每個(gè)質(zhì)量均為0.010kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將5個(gè)鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑。（2）將n（依次取n=1，2，3，4，5）個(gè)鉤碼掛在輕繩右端，其余N－n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車，同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對于其起始位置的位移s，繪制s-t圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a。（3）對應(yīng)于不同的n的a值見下表。n=2時(shí)的s-t圖像如圖（b）所示；由圖（b）求出此時(shí)小車的加速度（保留2位有效數(shù)字），將結(jié)果填入下表。n123450.200.580.781.00（4）利用表中的數(shù)據(jù)在圖（c）中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出a-n圖像。從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí)，物體的加速度與其所受的合外力成正比。（5）利用a–n圖像求得小車（空載）的質(zhì)量為_______kg（保留2位有效數(shù)字，重力加速度取g=9.8m·s–2）。（6）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是_______（填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號）A．a(chǎn)–n圖線不再是直線B．a(chǎn)–n圖線仍是直線，但該直線不過原點(diǎn)C．a(chǎn)–n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大【答案】（3）0.39（4）如圖所示（5）0.45（6）BC【解析】（3）因?yàn)樾≤囎龀跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)，故將（2，0.78）代入可得。（4）根據(jù)描點(diǎn)法可得如圖所示圖線（5）根據(jù)牛頓第二定律可得，代入m=0.010kg，n=1、2、3、4、5，以及相應(yīng)的加速度求可得。學(xué)科網(wǎng)（6）因?yàn)槿绻黄胶饽Σ亮?，則滿足的形式，所以故直線不過原點(diǎn)，但仍是直線，A錯(cuò)誤B正確；隨著n的增大，小車的總質(zhì)量在減小，故直線的斜率變大，故C正確。【考點(diǎn)定位】驗(yàn)證牛頓第二定律的應(yīng)用【方法技巧】對于高中實(shí)驗(yàn)，要求能明確實(shí)驗(yàn)原理，認(rèn)真分析各步驟，從而明確實(shí)驗(yàn)方法；同時(shí)注意掌握圖象的性質(zhì)，能根據(jù)圖象進(jìn)行分析，明確對應(yīng)規(guī)律的正確應(yīng)用。5．【2016·天津卷】某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。①實(shí)驗(yàn)中必要的措施是______。A．細(xì)線必須與長木板平行B．先接通電源再釋放小車C．小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D．平衡小車與長木板間的摩擦力②他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50HZ的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出）。s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm。則小車的加速度a=______m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB=_______m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】①AB②0.800.40【考點(diǎn)定位】研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】此題是一道考查研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)題；注意不要把此實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)相混淆；在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量和平衡小車與長木板間的摩擦力，但在此實(shí)驗(yàn)中是不必要的；此題考查學(xué)生對力學(xué)基本實(shí)驗(yàn)的掌握情況。6．【2016·全國新課標(biāo)Ⅱ卷】（6分）某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與物塊連接。向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物快，通過測量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能。（1）試驗(yàn)中涉及下列操作步驟：①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源=4\*GB3④向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是__________（填入代表步驟的序號）。（2）圖（b）中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實(shí)際打點(diǎn)結(jié)果。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz。由M紙帶所給的數(shù)據(jù)，可求出在該紙帶對應(yīng)的試驗(yàn)中物塊脫離彈簧時(shí)的速度為_______m/s。比較兩紙帶可知，_________（填“M”或“L”）紙帶對應(yīng)的試驗(yàn)中彈簧被壓縮后的彈性勢能大?！敬鸢浮浚?）=4\*GB3④①③②（2）1.29M【考點(diǎn)定位】探究彈簧的彈性勢能【名師點(diǎn)睛】此題是創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，考查探究彈簧的彈性勢能實(shí)驗(yàn)；關(guān)鍵是弄懂裝置的原理，并能正確地處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；題目比較簡單，考查考生處理基本實(shí)驗(yàn)的能力。7．【2016·全國新課標(biāo)Ⅰ卷】（5分）某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz。打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其它題給條件進(jìn)行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_________，打出C點(diǎn)時(shí)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=8.89cm，=9.50cm，=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/，實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出為________Hz?！敬鸢浮浚?）（s1+s2）f（s2+s3）f（s3–s1）f2（2）40【考點(diǎn)定位】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、紙帶數(shù)據(jù)分析【名師點(diǎn)睛】本題主要考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、紙帶數(shù)據(jù)分析。解決這類問題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度、整個(gè)過程的加速度；解決本題要特別注意的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz。8．【2016·北京卷】利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的。A．動(dòng)能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）=3\*GB3③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打Ｏ點(diǎn)到打Ｂ點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量＝，動(dòng)能變化量＝。=4\*GB3④大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是。A．利用公式計(jì)算重物速度B．利用公式計(jì)算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法⑤某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒。請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確?！敬鸢浮竣貯②AB③④C⑤該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確。在重物下落h的過程中，若阻力f恒定，根據(jù)可知，v2-h圖像就是過原點(diǎn)的一條直線。要向通過v2-h圖像的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖像的斜率是否接近2g。【解析】①②電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，故A正確；因?yàn)樵谟?jì)算重力勢能的變化量時(shí)，需要用到紙帶上兩點(diǎn)【考點(diǎn)定位】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)?！痉椒记伞拷鉀Q本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過原理確定器材，以及掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度的大小，做分析勻變速直線運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，其兩個(gè)推論能使我們更為方便地解決問題，一、在相等時(shí)間內(nèi)走過的位移差是一個(gè)定值，即，二、在選定的某一過程中，中間時(shí)刻瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度。9．【2016·海南卷】某同學(xué)利用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí)間的變化。物塊放在桌面上，細(xì)繩的一端與物塊相連，另一端跨過滑輪掛上鉤碼。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50Hz。紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出）。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)?；卮鹣铝袉栴}：（1）在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_______m/s。在打出D點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_______m/s；（保留兩位有效數(shù)字）（2）物塊的加速度大小為_______m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）0.560.96（2）2.0【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的速度等于該過程的平均速度，可知vB==×10–2m/s=0.56m/s，vB==×10–2m/s=0.96m/s；（2）由逐差法可得加速度a==×10–2m/s2=2.0m/s2。【考點(diǎn)定位】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律【名師點(diǎn)睛】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上小車的瞬時(shí)速度大小，然后在速度公式求加速度即可。10．（10分）【2016·江蘇卷】某同學(xué)用如題11–1圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．一根細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方．在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條．將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測出，取作為鋼球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度．記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢能變化大小ΔEp與動(dòng)能變化大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒．（1）用ΔEp=mgh計(jì)算鋼球重力勢能變化的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測量釋放時(shí)的鋼球球心到之間的豎直距離．（A）鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端（B）鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心（C）鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端用ΔEk=計(jì)算鋼球動(dòng)能變化的大小，用刻度尺測量遮光條寬度，示數(shù)如題11–2圖所示，其讀數(shù)為cm．某次測量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100s，則鋼球的速度為v=m/s．下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的．你是否同意他的觀點(diǎn)？請說明理由．（4）請你提出一條減小上述差異的改進(jìn)建議．【答案】（1）B（2）1.50（1.49~1.51都算對）1.50（1.49~1.51都算對）（3）不同意，因?yàn)榭諝庾枇?huì)造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp．（4）分別測出光電門和球心到懸點(diǎn)的長度L和l，計(jì)算ΔEk時(shí)，將v折算成鋼球的速度．【考點(diǎn)定位】驗(yàn)證機(jī)械能守恒【方法技巧】本題重在考查實(shí)驗(yàn)的誤差分析，空氣阻力的影響是使得一部分勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量。一、選擇題1．【2016·安徽師大附中最后一卷】如圖所示，物理興趣小組用下圖測物塊A與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直。由P點(diǎn)靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點(diǎn)。測出B下落高度h，和PQ間距離s。已知A、B質(zhì)量均為m，則=，若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能，測量值真實(shí)值。（選填“偏大”、“不變”、“偏小”）【答案】；偏大考點(diǎn)：考查了測量動(dòng)摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】明確兩物體的運(yùn)動(dòng)情況是解題的關(guān)鍵，知道運(yùn)動(dòng)過程遵循的規(guī)律是解題的核心，體會(huì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)能定理解題的利弊；注意過程的銜接物理量．2．【2016·濟(jì)南市5月模擬（最后一卷）】為驗(yàn)證在自由落體過程中物體的機(jī)械能是守恒的，某同學(xué)利用DIS設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，圖中A為電磁鐵，B為光電門。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球通過電磁鐵從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、B間的距離為H，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間為t單位是毫秒。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間取9.8m／s2，且小球直徑d遠(yuǎn)小于A、B間的距離H。（1）用螺旋測微器測得小球的直徑如圖乙所示，則d=_____m。（2）多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出的變化圖像如圖丙所示，該圖線斜率的理論值=___________ms-2·m-1。（保留2位有效數(shù)字）（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量△E總是稍小于重力勢能減少量△Ep，可能的原因是____________________________________________（任意答出一條原因即可）?！敬鸢浮浚?）（2）（3）由于該過程中有阻力做功或者測量H時(shí)測量值偏大（3）由于該過程中有阻力做功或者測量H時(shí)測量值偏大，考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】本題為創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，要注意通過分析題意明確實(shí)驗(yàn)的基本原理才能正確求解．3．【2016·蘇北三市（徐州市、連云港市、宿遷市）最后一卷聯(lián)考】（8分）用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．（1）下列操作中正確的有A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使拉小車的細(xì)線與長木板保持平行B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．增減小車上的砝碼后不需要重新調(diào)節(jié)長木板的傾角D．小車撞擊到滑輪后立即關(guān)閉電源圖圖乙力傳感器滑輪圖甲（2）若砂和砂桶的質(zhì)量為m，小車和砝碼的質(zhì)量為M，此實(shí)驗(yàn)（選填“需要”或“不需要”）滿足M?m的條件；（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出．量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：xAB=3.20cm、xBC=3.63cm、xCD=4.06cm、xDE=4.47cm，xEF=4.89cm，xFG=5.33cm．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，則小車的加速度a=m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）某同學(xué)利用圖示裝置，將小車更換為木塊，在長木板保持水平的情況下，測定木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．某次實(shí)驗(yàn)中砂和砂桶的質(zhì)量為m，木塊的質(zhì)量為M，利用紙帶測出的加速度為a，力傳感器的讀數(shù)為F，重力加速度為g．則μ=．（試用上述字母表示）【答案】（1）AC;（2）不需要；（3）0.42；（4）【解析】（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使拉小車的細(xì)線與長木板保持平行，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，選項(xiàng)A正確；考點(diǎn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題是探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)；第2問是課本參考實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)版，用力傳感器可以準(zhǔn)確得到小車受到的合外力，而不需要用重物的重力來近似代替，是一個(gè)比課本參考方案更好的辦法，題目價(jià)值很高。4．【2016·鄭州市5月質(zhì)檢（最后一卷）】某物理興趣小組為“驗(yàn)證動(dòng)能定理”和“測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?，采用了如圖甲所示的裝置，其中m1＝50g、m2＝150g。開始時(shí)保持裝置靜止，然后釋放物塊m2，m2可以帶動(dòng)m1拖著紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行測量，只要證明（m2－m1）gh＝（m1＋m2）v2，即可驗(yàn)證動(dòng)能定理，同時(shí)也可測出重力加速度的數(shù)值，其中h為m2的下落高度，v是對應(yīng)時(shí)刻m1、m2的速度大小。某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，兩相鄰點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，交流電頻率為50Hz。（以下計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（1）系統(tǒng)的加速度大小為_______m/s2，在打點(diǎn)0～5的過程中，系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=________J。（2）某同學(xué)作出的－h(huán)圖象如圖丙所示，若忽略一切阻力的情況下，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_________m/s2?！敬鸢浮浚?）4.80（2分）0.576（2分）（2）9.67（2分）【解析】（1）分析紙帶，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差即，即考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差等于，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度等于位移與時(shí)間之比。根據(jù)機(jī)械能守恒公式，圖像斜率即，要把公式表達(dá)式和圖像結(jié)合，通過圖像斜率和截距來求解相關(guān)物理量。5．【2016·開封市5月質(zhì)檢（最后一卷）】傳感器是一種將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電信號的檢測裝置。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。某物理課外活動(dòng)小組利用力傳感器和位移傳感器進(jìn)一步探究變力作用下的動(dòng)能定理。如圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細(xì)繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時(shí)速度v。已知小車質(zhì)量為200g。（1）某次實(shí)驗(yàn)得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示。利用所得的F－s圖像，求出s＝0．30m到0．52m過程中力F做功W＝_________J，此過程動(dòng)能的變化△Ek＝_________J（保留2位有效數(shù)字）。

（2）下列情況中可減小實(shí)驗(yàn)誤差的操作是_____。（填選項(xiàng)前的字母，可能不止一個(gè)選項(xiàng)）

A．使拉力F要遠(yuǎn)小于小車的重力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)要先平衡摩擦力C．要使細(xì)繩與滑板表面平行【答案】（1），（2）BC【解析】（1）根據(jù)圖象圖象可知，當(dāng)時(shí)，，時(shí)，，考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素．【名師點(diǎn)睛】該實(shí)驗(yàn)在原來的基礎(chǔ)上有所改進(jìn)和創(chuàng)新，只要明確了其實(shí)驗(yàn)原理，正確應(yīng)用基本物理知識即可正確解答。6．【2016·淮安市5月最后一卷】用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，器材安裝如圖甲。（1）請指出圖甲中的錯(cuò)誤及不妥之處（至少寫出兩處）：①②（2）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤及不妥之處后，打出如圖乙所示一條紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz，根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，打C點(diǎn)時(shí)重物的速度為m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）某同學(xué)選用兩個(gè)形狀相同質(zhì)量不同的重物a和b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測得幾組數(shù)據(jù)，畫出的圖象如圖丙所示，求出圖線的斜率k，由圖象可知a的質(zhì)量m1b的質(zhì)量m2（選填“大于”或“小于”）。（4）通過分析發(fā)現(xiàn)造成k2值偏小的原因是實(shí)驗(yàn)過程中存在各種阻力，已知實(shí)驗(yàn)所用重物的質(zhì)量m2=0.052kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f=N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）①使用的是直流電源；②重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；③沒有從上方提著紙帶，而是用手托著紙帶。（2）2.3m/s（3）大于（4）0.031【解析】（1）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是用的交流電，而圖中使用的是直流電源；②重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，能利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用，提高解決問題能力。7．【2016·淄博市、萊蕪市5月二模（最后一卷）】（9分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想利用刻度尺（無其他測量儀器）測出小滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)，小華同學(xué)的設(shè)計(jì)如圖。傾斜的木板通過一小段弧形軌道與桌面連接，從木板上某一位置釋放小滑塊，小滑塊從木板上滑下后沿桌面滑行，最終垂直桌面邊緣水平拋出。測出木板底部離桌面邊緣的距離L，桌面離地高度H，小滑塊的落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離x。改變傾斜的木板離桌子邊緣的距離（不改變木板的傾斜程度），并保證每次從木板的同一位置釋放小滑塊。重復(fù)以上步驟進(jìn)行多次測量并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（1）保證每次從木板的同一位置釋放小滑塊的目的是_______________________。（2）利用圖象法處理數(shù)據(jù)。若以L為縱軸，則應(yīng)以___為橫軸，擬合直線。（在中選擇填寫）（3）若圖象橫軸和縱軸上的截距分別為a和b，則求得________?！敬鸢浮浚?）保證每次滑到斜面底端具有相同的速度；（2）x2（3）【解析】（1）保證每次滑到斜面底端具有相同的速度；（2）測出木板底部離桌子邊緣的距離L，桌子邊緣離地的高度H，小鐵塊的落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平考點(diǎn)：測量物體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)【名師點(diǎn)睛】此題考查平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理的應(yīng)用；根據(jù)小鐵塊先在桌面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再做平拋運(yùn)動(dòng)，依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，由H與S來表示拋出的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理列式，即可確定橫軸物理量；注意橫軸和縱軸截距含義。8．【2016·浙江五校5月聯(lián)考（最后一卷）】如圖1所示的（圖中長木板水平固定）是高中物理常用的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，現(xiàn)用該裝置完成測定木塊運(yùn)動(dòng)加速度圖1圖1（1）下例實(shí)驗(yàn)照片中是否有實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤、不合理或不必要之處？若存在問題，請指明問題所在。照片A（電鍵一側(cè)連蓄電池）照片B木塊釋放位置（2）如圖2所示為從實(shí)驗(yàn)中得到的一條認(rèn)為最能反映木塊勻變速運(yùn)動(dòng)紙帶的一部分，0，1，2，3，4，5，6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出，從紙帶上測得則木塊的加速度大?。ūＡ魞晌挥行?shù)字）（3）下列哪些措施能有助于減小實(shí)驗(yàn)的誤差（）A．選用輸出電壓穩(wěn)定性更佳的穩(wěn)恒電源B．選用輸出電壓變化周期更穩(wěn)定的交流電源C．調(diào)節(jié)滑輪高度，使拉線與長木板平行D．實(shí)驗(yàn)中滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量ME.實(shí)驗(yàn)前先平衡滑塊與木板間的摩擦力【答案】（1）照片A：實(shí)驗(yàn)有錯(cuò)誤之處，選用蓄電池作為電源。照片B：實(shí)驗(yàn)有不合理之處，木塊起始點(diǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器過遠(yuǎn)。（2）（3）BC【解析】（1）照片A：實(shí)驗(yàn)有錯(cuò)誤之處，選用蓄電池作為電源。照片B：實(shí)驗(yàn)有不合理之處，木塊起考點(diǎn)：測定物體的加速度實(shí)驗(yàn)9．【2016·揭陽市5月二模（最后一卷）】（6分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。粗糙曲面AB固定在水平面上，其與水平面相切于B點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門，實(shí)驗(yàn)時(shí)將帶有遮光條的小物塊m從曲面AB上的某點(diǎn)自由釋放，小物塊通過光電門P后停在水平面上某點(diǎn)C。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d如圖乙所示，其讀數(shù)d=________

cm；（2）為了測量動(dòng)摩擦因數(shù)，除遮光條寬度d及數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間t，還需要測量的物理量是__________（要寫出該物理量的名稱和符號），動(dòng)摩擦因數(shù)=

_______（用上面的量表示）?！敬鸢浮浚?）0.375

（2）光電門與C點(diǎn)之間的距離s；【解析】（1）由圖乙所示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為0.3cm，游標(biāo)尺示數(shù)為15×0.05mm=0.75mm，=0.075cm，游標(biāo)卡尺讀數(shù)d=0.3cm+0.075cm=0.375cm；（2）物塊通過光電門時(shí)的速度，然后物塊在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：-μmgs=0-mv2，解得：，由此可知，要測動(dòng)摩擦因數(shù)，出d與t外，還需要測量光電門與C點(diǎn)間的距離s．考點(diǎn)：測量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)【名師點(diǎn)睛】此題考查了測量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，關(guān)鍵是搞清實(shí)驗(yàn)的原理，知道數(shù)據(jù)處理的方法；游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀，對游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)，要注意游標(biāo)尺的精度。10．【2016·商丘市5月三?！浚?分）（1）某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖a所示的F－L圖象，由圖象可知：彈簧原長L0＝_______cm，求得彈簧的勁度系數(shù)k＝________N／m。（2）按如圖b的方式掛上鉤碼（已知每個(gè)鉤碼重G＝1N），使（1）中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針指示如圖b，則指針?biāo)缚潭瘸呤緮?shù)為__________cm。由此可推測圖b中所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為_____________個(gè)?！敬鸢浮浚?）3.0（1分），200（1分）（2）1.50（1分），3（2分）考點(diǎn)：胡克定律?！久麕燑c(diǎn)睛】對胡克定律的理解（1）胡克定律成立的條件是：彈簧發(fā)生彈性形變，即必須在彈性限度內(nèi)．（2）F＝kx中的x是彈簧的形變量，是彈簧伸長或縮短的長度，而不是彈簧的總長度．（3）F＝kx中的k為彈簧的勁度系數(shù)，反映彈簧本身的屬性，由彈簧自身的長度、粗細(xì)、材料等因素決定，