貴州高考物理三年（2020-2022）模擬題匯編-15力學(xué)實(shí)驗(yàn)

貴州高考物理三年（2020-2022）模擬題匯編75力學(xué)實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)題

1.（2022?貴州貴陽(yáng)?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）甲、乙兩位同學(xué)相互協(xié)作利用如圖α所示的裝置,

測(cè)量重錘下落過(guò)程受到的平均阻力大小，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

打點(diǎn)

計(jì)時(shí)由〃7

圖α圖A

①按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)組裝儀器，并使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖4所示；

②接通電源，釋放重錘：

③選取紙帶中一段清晰的連續(xù)的點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量其計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，如圖

b示；

④用天平測(cè)出重錘質(zhì)量〃?=200g。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為50Hz,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打8點(diǎn)時(shí)重錘速度的大小為

m/s（保留三位有效數(shù)字）；

（2）重錘下落的加速度大小為m/s’（保留三位有效數(shù)字）；

（3）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?.8m∕s2,紙帶的重力不計(jì)，應(yīng)用牛頓第二定律，

測(cè)出重錘下落過(guò)程受到的平均阻力大小為N（保留兩位有效數(shù)字）。

2.（2022.貴州黔南.統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)利用重物自由下落來(lái)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”

的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律''的實(shí)驗(yàn)中，有下列器材可供選擇:

A.帶夾子的鐵架臺(tái)B.電火花計(jì)時(shí)器C.220V交流電源

D.紙帶E.帶夾子的重物F.秒表G.天平H.刻度尺

其中不必要的器材有（填器材前面的字母）

（2）請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)裝置甲中存在的明顯錯(cuò)誤：e

（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證測(cè)量的重物下落時(shí)初速度為零，應(yīng)選（填“A”或"B”）。

A.先接通電源，再釋放紙帶B.先釋放紙帶，再接通電源。

（4）根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)打出的1、2、3、4四個(gè)點(diǎn)如圖乙所示。已測(cè)出

點(diǎn)1、2、3、4到打出的第一個(gè)點(diǎn)O的距離分別為歷、例、自、h4,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周

期為。若代入所測(cè)數(shù)據(jù)能滿足表達(dá)式g∕υ=,則可驗(yàn)證重物下落過(guò)程機(jī)械能守恒

（用題目中已測(cè)出的物理量表示）。

（5）某同學(xué)作出了/-力圖象（圖丙），則由圖線得到的重力加速度g=n√s2（結(jié)

果保留三位有效數(shù)字）。

（6）大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是。

A.利用公式v=gr計(jì)算重物速度B.利用公式V=而計(jì)算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

3.（2022?貴州黔南?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn).

⑴做本實(shí)驗(yàn)時(shí)（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；

（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz,如圖所示是“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速

度，，的實(shí)驗(yàn)中電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，圖中0、1、2、3、4、5、6是按時(shí)間先后順

序標(biāo)出的計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)得：Xl=2.70cm,X,=3.20cm,演=3.68Cm,x4=4.18cm,

x5=4.69cm,?=5.17c∏1.那么：（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

①在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)2時(shí)，小車(chē)的速度大小為V2=m/s；

②小車(chē)的加速度的大小為。=m∕s2o

試卷第2頁(yè)，共10頁(yè)

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4.(2022.貴州黔南.統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))某中學(xué)的物理航天興趣小組通過(guò)觀看“天空授課”引

發(fā)思考，設(shè)計(jì)了一款可以在太空中測(cè)量物體質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。有一圓盤(pán)桌面

上放置一個(gè)質(zhì)量未知的小球，小球與彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)線連接，細(xì)線通過(guò)圓盤(pán)上的一個(gè)

小孔，彈簧測(cè)力計(jì)的另一端通過(guò)另一細(xì)線固定于水平面上，A與8為同一個(gè)光電門(mén)的激

光發(fā)射器和接收器，8與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，實(shí)驗(yàn)時(shí)可認(rèn)為激光與小球的直徑在一條直線

上。小球處于太空環(huán)境中可認(rèn)為與桌面無(wú)擠壓，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)輕推小球。

(1)通過(guò)游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑如圖乙所示,請(qǐng)讀出小球的直徑〃=cm；

(2)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，請(qǐng)讀出力F=N；

(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)出小球運(yùn)動(dòng)的半徑為「，通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間△，；

(4)請(qǐng)寫(xiě)出小球質(zhì)量的表達(dá)式胴=(結(jié)果用F、d、r、△，表示)。

5.(2022?貴州?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心力大小與運(yùn)動(dòng)半徑、

角速度及質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。水平光滑圓盤(pán)沿半徑方向有一個(gè)小槽，槽內(nèi)

固定有壓力傳感器，用來(lái)測(cè)量向心力大小；圓盤(pán)可繞通過(guò)圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，豎直

軸與電動(dòng)機(jī)用傳送帶相連(圖中未畫(huà)出)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可以控制。將質(zhì)量為

的小球緊貼壓力傳感器放置，測(cè)出小球到圓盤(pán)圓心的距離r,且保持不變，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),

使圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。

F∕(×10^'N)

（1）保持，*、，不變，改變圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，多次測(cè)量，得到小球的向心力尸〃與角

速度1的關(guān)系如圖乙所示，若片0.2m,則小球的質(zhì)量為kg（保留2位有效數(shù)字）；

（2）該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法是

6.（2022?貴州?統(tǒng)考一模）用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，滑塊A和8相碰的端

面上裝上彈性碰撞架，它們的上端裝有等寬的擋光片。

光電門(mén)b光電門(mén)α

TF

（1）實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平：先在光電門(mén)。的右側(cè)軌道上只放滑塊4,向左輕

推一下滑塊A,其先后通過(guò)光電門(mén)。和光電門(mén)匕的時(shí)間分別為4、，2,若則需將

導(dǎo)軌左端（選填“調(diào)高”或“調(diào)低”）。

（2）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平后，將滑塊B置于光電門(mén)匕的左側(cè)，滑塊A靜置于兩光電門(mén)間

的某一適當(dāng)位置。給B一個(gè)向右的初速度，通過(guò)光電門(mén)人的時(shí)間為0-B與A碰撞后

再次通過(guò)光電門(mén)。的時(shí)間為Aq,滑塊A通過(guò)光電門(mén)。的時(shí)間為加3。為完成該實(shí)驗(yàn)，還

必須測(cè)量的物理量有（填選項(xiàng)前的字母）。

A.擋光片的寬度d

B.滑塊B及擋光片的總質(zhì)量町

C.滑塊4及擋光片的總質(zhì)量叫

D.光電門(mén)。到光電門(mén)6的間距L

（3）若滑塊A和8在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為：

（用已知物理量和測(cè)量的物理量的字母表示）。

7.（2021.貴州.統(tǒng)考二模）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置來(lái)驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)

動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比''這一物理規(guī)律。圖中A是每次讓質(zhì)量為m的滑塊

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（含遮光片）由靜止開(kāi)始下滑的固定位置，光電門(mén)（帶光電計(jì)時(shí)器）固定在靠近長(zhǎng)木板

（傾角可調(diào)節(jié)）底端的B處。實(shí)驗(yàn)中除用到圖中所示的器材外，還用到了米尺和游標(biāo)卡

（1）在實(shí)驗(yàn)小組已測(cè)量遮光片的寬度4，A與8之間的距離s,遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)

間f，則滑塊沿斜面下滑的加速度大小的表達(dá)式為〃=（用測(cè)量量的符號(hào)表

示）；

（2）在完成（1）的前提下，測(cè)出了A點(diǎn)相對(duì)于8點(diǎn)的高兒如果不考慮摩擦力的影響，

則滑塊所受的合外力大小的表達(dá)式為F=（用已知量和測(cè)量量的符號(hào)表示）；

（3）多次改變_______（選填“加"力”或"s”），重復(fù)上述測(cè)量，以〃為橫坐標(biāo)，4為縱坐

r

標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物

體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比“這一規(guī)律。

8.（2021.貴州畢節(jié).統(tǒng)考二模）為驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量是否守恒，某實(shí)驗(yàn)小組選取兩個(gè)體

積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

?B

?C

①用天平測(cè)出兩小球的質(zhì)量（分別為〃〃和m2,且"〃＞加2）。

②按圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，將斜槽PQ固定在桌邊，使斜槽末端切線水平，先不放小球

m2,讓豎直擋板緊貼斜槽末端，再讓小球如從斜槽頂端尸處由靜止釋放，記下小球，如

在豎直擋板上的撞擊位置0。

③將豎直擋板向右平移距斜槽末端一定距離，確保小球在碰撞前后均能撞擊固定豎直擋

板。

④先不放小球，〃2,讓小球如從斜槽頂端尸處由靜止釋放，記下小球，川撞擊豎直擋板

的位置。

⑤將小球妹放在斜槽末端，再讓小球”從斜槽頂端尸處由靜止釋放，與加2發(fā)生碰撞,

分別記下小球〃〃和小2撞擊豎直擋板的位置。

⑥圖中A、8、C點(diǎn)是該實(shí)驗(yàn)小組記下的小球與豎直擋板撞擊的位置，用毫米刻度尺量

出各個(gè)撞擊點(diǎn)到。的距離，分別為0408、Oc

根據(jù)該實(shí)驗(yàn)小組的測(cè)量，回答下列問(wèn)題：

（1）小球，"/與〃?2發(fā)生碰撞后，，如撞擊的是圖中的點(diǎn)，，"2撞擊的是圖中

的點(diǎn)（填字母A、B、Oo

（2）只要滿足關(guān)系式___________則說(shuō)明碰撞中的動(dòng)量是守恒的（用2、OA.OB、

OC表示）。

9.（2021.貴州畢節(jié)?統(tǒng)考二模）畢節(jié)市著名風(fēng)景區(qū)韭菜坪，最高峰海拔2900.6m,素有“貴

州屋脊”之稱(chēng)，大韭菜坪為世界上最大面積的野韭菜花帶，小韭菜坪石林境觀俊奇獨(dú)特。

某高中學(xué)校的同學(xué)到小韭菜坪觀賞石林，被獨(dú)特奇秀的石林景觀震撼，同學(xué)們突然想知

道小韭菜坪的重力加速度是多少，于是他們結(jié)合所學(xué)物理知識(shí)，利用“單擺”實(shí)驗(yàn)測(cè)定山

頂?shù)闹亓铀俣?，同學(xué)們進(jìn)行了以下操作，請(qǐng)完成以下填空：

①實(shí)驗(yàn)裝置如圖，用直尺測(cè)出擺線的長(zhǎng)度為和小球最低端到懸點(diǎn)的距離為I2,則擺長(zhǎng)

I=（用//和表示）

②若擺球在豎直平面內(nèi)做小角度擺動(dòng)時(shí)，可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，為了記錄振動(dòng)次數(shù)和測(cè)量振

動(dòng)周期，同學(xué)們從某一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)并計(jì)數(shù)1次，測(cè)出經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)〃次（約

60~100次）的時(shí)間為f,則該單擺的振動(dòng)周期為六___________；

③同學(xué)們根據(jù)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出小韭菜坪的重力加速度，則表達(dá)式為

g=。（用h、b、，?、r表示）。

WxXXXWWXwXXWXX

hI2

Q_:_

10.（2021?貴州黔東南?統(tǒng)考一模）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測(cè)量滑塊與木板間的動(dòng)

摩擦因數(shù).先用游標(biāo)卡尺（10分度）測(cè)量滑塊上遮光條的寬度”，然后把木板固定在水

平桌面上，光電門(mén)固定在木板旁邊，使帶有遮光條的滑塊由木板左端以一定的速度向右

試卷第6頁(yè)，共10頁(yè)

滑出，記錄遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間，和滑塊在木板上的停止位置到光電門(mén)的距離

X,多次改變滑塊滑出時(shí)的初速度大小，測(cè)出滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)間，和滑塊

停止位置到光電門(mén)的距離X。重力加速度大小為g。

（1）測(cè)量遮光條寬度時(shí)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖乙所示，則擋光條的寬度〃=min；

（2）多次實(shí)驗(yàn)后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以十為縱坐標(biāo)，X為橫坐標(biāo)，作出圖像如圖丙所示，測(cè)

得其斜率為鼠則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)可表示為〃=。（用公4和g等物

理量的符號(hào)表示）

11.（2021?貴州六盤(pán)水?統(tǒng)考一模）利用圖（a）所示裝置研究某彈簧的長(zhǎng)度隨彈力變化

的關(guān)系并測(cè)定其勁度系數(shù)。一組同學(xué)將彈簧豎直懸掛于鐵架臺(tái)上，刻度尺豎直固定在彈

簧旁，并使刻度尺的"0”刻度與彈簧上端的固定點(diǎn)對(duì)齊。通過(guò)改變其下端懸掛的鉤碼個(gè)

數(shù)改變彈簧的彈力F，記錄彈簧下端對(duì)應(yīng)的刻度L作出L—F圖像如圖（b）所示，則

（1）彈簧的勁度系數(shù)為N/m；

（2）另一組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中刻度尺的“0”刻度在彈簧固定點(diǎn)的上方，你認(rèn)為這對(duì)測(cè)量結(jié)果有

沒(méi)有影響（填“有''或"沒(méi)有”），理由是

12.（2020?貴州銅仁?統(tǒng)考三模）某課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)用如圖所示的裝置探究“物

體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)獲得的速度與外力做功的關(guān)系

(1)他們先用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球直徑d,讀數(shù)如圖所示，則d=mm。

(2)他們把小球拉到離最低點(diǎn)高度分別為〃、2力、3仄46處由靜止釋放，測(cè)出各次小球通

過(guò)最低點(diǎn)處的光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間t,并算出小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度V及v2記入記錄表

中。計(jì)算小球速度的關(guān)系式：v=_(用字母表示)。

次數(shù)12345

外力做功Wmgh2mgh3mgh4ιngh5mgh

Wms-*11.391.972.412.783.11

V2/(ms-1)21.933.885.817.739.67

(3)比較表中數(shù)據(jù)(機(jī)為小球質(zhì)量，g為重力加速度)，在一定誤差范圍內(nèi)可以得出結(jié)論

13.(2020.貴州銅仁.統(tǒng)考二模)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.氣

墊導(dǎo)軌上A處安裝了一個(gè)光電門(mén)，滑塊上固定一遮光條，滑塊用繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端定滑

輪的細(xì)線與鉤碼相連，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放，釋放時(shí)遮光條位于氣墊導(dǎo)軌

上B位置的上方。

光電口該沖冬

氣W導(dǎo)軌過(guò)R滑塊，

0123m

M卅小WlIIHIIHlU疝"山川

氣源

鉤碼刻度尺.......Q01020

i

甲一乙

(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度山如圖乙所示，則d=mm

(2)下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)

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A.滑塊必須由靜止釋放

B.應(yīng)使滑塊（包括遮光條）的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

C.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

D.應(yīng)使?fàn)恳瑝K的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行

（3）實(shí)驗(yàn)中，接通氣源，滑塊靜止釋放后，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為

t,測(cè)得滑塊（包括遮光條）質(zhì)量為M,鉤碼質(zhì)量為，"，A、B間的距離為L(zhǎng),在實(shí)驗(yàn)誤差

允許范圍內(nèi)，鉤碼減小的重力勢(shì)能mgL與（用直接測(cè)量的物理量符號(hào)表示）

相等，則機(jī)械能守恒。

14.（2020.貴州銅仁.模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)驗(yàn)證小球自由下落過(guò)程中的機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)裝

置如圖所示，用電磁鐵吸住小球，斷開(kāi)電源后小球自由下落，用刻度尺測(cè)量釋放前小球

球心到光電門(mén)的距離h,用光電門(mén)記錄小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間4t.

光電門(mén)

（1）下列實(shí)驗(yàn)操作中不必要的一項(xiàng)是（）

A.選用體積小的實(shí)心鐵球完成實(shí)驗(yàn)

B.適當(dāng)?shù)卦黾有∏蚯蛐牡焦怆婇T(mén)的距離

C.用天平精確測(cè)量小球的質(zhì)量

（2）該同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑4,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,若等式

成立就認(rèn)為下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，但實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)受到空氣阻力的影

響，往往會(huì)得到不等式。

15.（2020?貴州?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，一根伸長(zhǎng)可忽略的輕繩跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪,

兩個(gè)質(zhì)量相等的祛碼盤(pán)分別系于繩的兩端。甲、乙兩位同學(xué)利用該裝置探究系統(tǒng)加速度

與其所受合力的關(guān)系。共有9個(gè)質(zhì)量均為m的祛碼供實(shí)驗(yàn)時(shí)使用。

2

八α∕m?s

乙

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)中，甲將左盤(pán)拉至恰好與地面接觸，乙把5個(gè)硅碼放在右盤(pán)中，4個(gè)底碼放在左

盤(pán)中。系統(tǒng)穩(wěn)定后，甲由靜止釋放左盤(pán)；

(2)若要從(1)的操作中獲取計(jì)算系統(tǒng)加速度大小的數(shù)據(jù)，下列器材中必須使用的是—

(填正確答案標(biāo)號(hào))；

A.米尺

B.秒表

C.天平

D.彈簧秤

(3)請(qǐng)說(shuō)明用(2)中選擇的器材要測(cè)量本實(shí)驗(yàn)中的必要物理量是：；

(4)由(3)中測(cè)量得到的物理量的數(shù)據(jù)，根據(jù)公式________________(用所測(cè)量物理量的

符號(hào)表示)，可以計(jì)算出系統(tǒng)加速度的大?。?/p>

(5)依次把左盤(pán)中的祛碼逐個(gè)移到右盤(pán)中，重復(fù)(1)(3)(4)操作；獲得系統(tǒng)在受不同合力作

用下加速度的大小，記錄的數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)利用表中數(shù)據(jù)在圖乙上描點(diǎn)并作出小尸圖象

實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345

合外力尸(mg)13579

加速度0.200.600.991.381.80

(6)從作出的“一尸圖像能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：

試卷第10頁(yè)，共10頁(yè)

參考答案:

1.3.425.750.81

【詳解】（I）口］根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段時(shí)間的平均速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

打B點(diǎn)時(shí)重錘速度的大小為

=.=(6.73+6.96)><1。一二八3.420^

2T2×0.02

（2）［2］由紙帶數(shù)據(jù)可知相鄰位移差為

?x=6.73-6.50=6.96-6.73==7.42-7.19=0.23cm

重錘下落的加速度大小為

叫空/"'J"

T20.022

（3）［3］設(shè)重錘下落過(guò)程受到的平均阻力大小為了,根據(jù)牛頓第二定律可得

mg-f=ma

解得

f=tng-ma=0.2X(9.8-5.75)N=0.81N

2.FG打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接直流電源A（―）~9.67C

8T2

【詳解】（1）口］在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中，驗(yàn)證動(dòng)能增加量與重力勢(shì)能的減小量是否相

等，所以要測(cè)量重錘下降的高度和瞬時(shí)速度，測(cè)量下降高度和瞬時(shí)速度均需要刻度尺，不需

要秒表，不必測(cè)量重錘的質(zhì)量，也不需要天平。

故選FG；

（2）［2］電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要用學(xué)生電源,4?6V的低壓交流電；電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要220V

的交流電源，所以圖中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接直流電是錯(cuò)誤的。

（3）⑶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法，必須先接通電源，后釋放紙帶。

故選A0

（4）［4］重力減少量為

△4=mgh,

對(duì)應(yīng)的動(dòng)能增加量表達(dá)式

1(h.-IuYm(h,-

二者相等說(shuō)明機(jī)械能守恒，即

答案第1頁(yè)，共9頁(yè)

2

.w(A4-A,)

mg%=一時(shí)L

化簡(jiǎn)得

(5)[5]據(jù)機(jī)械能守恒表達(dá)式

3=刎

解得

V2=2gh

斜率為

k=2g=-

0.3

解得

=9.67m∕s2

(6)[6]在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中，由于重錘下落需要克服空氣阻力以及紙帶和限位孔

的摩擦阻力做功，所以重力勢(shì)能減少量稍大于動(dòng)能增加量。

故選C。

3.不需要0.8603.10

【詳解】(1)⑴做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)''的實(shí)驗(yàn)，過(guò)程中是否有摩擦力，對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響；

(2)①⑵由于每2個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為

T=0.04s

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度,可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)

小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為

x+X0.0320+0.0368,八~八，

v?=2——3-=------------------m/s=0.860m∕s

~2T2×0.04

②⑶根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的逐差法公式可得

5-52

41=3aiT

s5-S2=3a2T^

2

sb-S3=3aJ

答案第2頁(yè)，共9頁(yè)

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值，可得

ɑ=i(α,+%+%)=區(qū)+*y心3

代入數(shù)值可得

α=3.10m∕s2

4.1.650

【詳解】(1)口］游標(biāo)卡尺的分度值為0.05mm,故讀數(shù)為

d=1.6cm+10×0.05mm=1.650cm

(2)［2］由圖乙所示彈簧測(cè)力計(jì)可知，其分度值為0.5N,示數(shù)為2.4N；

(4)［3］在極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則小球的線速度為

V

V=一

彈簧的彈力提供小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，則

解得

5.0.43控制變量法

【詳解】⑴根據(jù)向心力公式工=皿療，可知居圖像的斜率為3.，結(jié)合圖像，有

78

mr------N?s2Zrad2

900

解得

390,

W=麗kg=0.43kg

(2)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)保持小球的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，探究向心力與角速度的關(guān)系，采用的是

控制變量法。

_111

6?調(diào)高bc町"心豆一叫豆

【詳解】(1)口］先后通過(guò)光電門(mén)”和光電門(mén)匕的時(shí)間分別為4、％,tx>t2,說(shuō)明滑塊A在

加速，應(yīng)將左端調(diào)高。

(2)［2］如果導(dǎo)軌水平時(shí)，滑塊在導(dǎo)軌上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以滑塊經(jīng)過(guò)兩光電門(mén)時(shí)用時(shí)相

答案第3頁(yè)，共9頁(yè)

等。本實(shí)驗(yàn)中需要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，所以在實(shí)驗(yàn)中必須要測(cè)量質(zhì)量和速度，速度可以根據(jù)光電

門(mén)的時(shí)間求解，而質(zhì)量通過(guò)天平測(cè)出，同時(shí)，遮光板的寬度可以消去，所以不需要測(cè)量遮光

片的寬度。故B、C正確，A、D錯(cuò)誤。

(3)［3］根據(jù)速度公式可知，碰前B的速度

d

%F

碰后A的速度

d

vl=——

8的速度

d

v2=——

頌

設(shè)B的原方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律可知：應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá)式為

W1V0=ZW2V1-∕n1v2

代入數(shù)據(jù)并化簡(jiǎn)可得

111

nt——=m`------ιnλ

?∕l-頌M

7.咚遜(或冬Gh

2t1ss2t2s

【詳解】(1)口］遮光片通過(guò)光電門(mén)的速度為

d

V=—

t

根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

V2=2as

則塊沿斜面下滑的加速度大小的表達(dá)式為

(2)［2］由牛頓第二定律可得

igsin”遜

S

或者

_d2

r=ma=

(3)［引根據(jù)上面的分析

F

a=-

m

答案第4頁(yè)，共9頁(yè)

則有

2t2sm

整理得

所以多次改變〃，重復(fù)上述測(cè)量，以人為橫坐標(biāo)，;為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得

到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成

正比”這一規(guī)律。

/TLnt叫

8.CA-1==-T=+I—

y∣OBy/ocy∣OA

【分析】考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)。

【詳解】（1）［1］根據(jù)動(dòng)量守恒

w1v0=∕M1vl+∕n2v2(∕w1>m2)

v2>v0,V1<V0

故相等水平位移內(nèi)速度小的物體下落高度大，如撞擊的是C點(diǎn)；

⑵，物撞擊的是A點(diǎn)；

（2）［31設(shè)。點(diǎn)到豎直擋板的距離為X,兩球平拋時(shí)初速度為V,下落高度為兒有

因此，只要有

2OB~'U'\2OC+ni2\2OA

mλ_mym2

4OB~4δc4δλ

即可驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量是守恒的。

22

IT+42tπ(π-l)(∕1+/2)

2n-?

【詳解】（1）［1］單擺擺長(zhǎng)為懸點(diǎn)到球心間的距離，則擺長(zhǎng)

答案第5頁(yè)，共9頁(yè)

1J=1J.12~—4~∕∣+4-

22

(2)[2]單擺的振動(dòng)周期為

tIt

T-n-1〃一1

~2~

(3)⑶由單擺周期公式T=2π/?得

2(4+。)

24λπx22

4π/2^π(∕l+Λ)(n-1)

g二尸=2P

St-r

10.3.3—

2g

【詳解】⑴⑴游標(biāo)卡尺的示數(shù)d=O.3cm+3χO.Imm=3.3mm.

⑵⑵由公式

2?d

V=2ax,v=_,JUmg=ma

t

2

結(jié)合圖丙解得〃==ktLι

??.IOO沒(méi)有圖線斜率的倒數(shù)為彈簧的勁度系數(shù)，刻度尺的“0”是否與彈簧上端對(duì)

齊，只改變圖線的截距，不影響圖線的斜率?；颍簭椈砷L(zhǎng)度的改變量與“0”刻度是否與彈

簧上端對(duì)齊無(wú)關(guān)。

【詳解】(1)[1]由圖可知△〃=%△/,根據(jù)胡克定律，人的倒數(shù)為彈簧的勁度系數(shù)，所以勁度

系數(shù)為

k=———~-N/m=100N∕m

(9-7)×10^2

(2)[2]⑶圖線斜率的倒數(shù)為彈簧的勁度系數(shù)，刻度尺的“0”是否與彈簧上端對(duì)齊，只改變圖線

的截距，不影響圖線的斜率。計(jì)算中用到的是彈簧長(zhǎng)度的改變量，而此改變量的數(shù)值與用刻

度尺的哪一段測(cè)量無(wú)關(guān)，所以對(duì)測(cè)量結(jié)果沒(méi)有影響。

12.6.123(6.122—6.125算正解)-速度的二次方與外力做的功成正比

Z

【詳解】(I)U]螺旋測(cè)微器主尺的讀數(shù)為6mm,副尺的分度值為0.01mm,副尺的讀數(shù)為

12.3x0.0Imm=O.123mm,螺旋測(cè)微器需要估讀，因此讀數(shù)為6.123mm(6.122—6.125算正

解)；

答案第6頁(yè)，共9頁(yè)

(2)⑵光電門(mén)測(cè)瞬時(shí)速度的原理是極短時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可以近似認(rèn)為是該時(shí)刻的瞬時(shí)

速度大??；因此小球速度的關(guān)系式為

d

V=—

t

(3)[3]由表格中數(shù)據(jù)可得：當(dāng)外力做功等比例增加時(shí)，速度的增加量不是成比例增加，但速

度的二次方基本成比例增加，因此在一定誤差范圍內(nèi)，速度的二次方與外力做的功成正比。

13.2.75B/

2t2

【詳解】(I)U]由圖示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為2mm,游標(biāo)尺示數(shù)為15xO.O5mm=O.75mm,

則游標(biāo)卡尺讀數(shù)為2mm+0.75mm=2.75mm

⑵[2]A.由題意可知，滑塊必須由靜止釋放，故A正確；

B.本實(shí)驗(yàn)判定鉤碼重力勢(shì)能的減少量與系統(tǒng)動(dòng)能的增加量的關(guān)系，故不需要保證所掛鉤碼