2024-2025學年高中物理專題七力學實驗演練測評含解析

PAGE8-力學試驗姓名：__________班級：__________正確率：__________題號12345678910答案題號11121314151617181920答案一、單項選擇題1．在“探討勻變速直線運動”的試驗中，運用工作頻率為50Hz的打點計時器，打點時間間隔為()A．0.02s B．0.04sC．0.05s D．0.1s答案：A2．如圖所示，是電源頻率為50Hz的電磁打點計時器在紙帶上連續(xù)打下的六個點．則a至f之間的時間為()A．0.02s B．0.10sC．0.12s D．0.60s答案：B3．(2024年1月·廣東學考)如圖是在“探討勻變速直線運動”的試驗中用打點計時器打出的紙帶，紙帶上的點記錄了物體運動的信息．在紙帶上選擇3個計數(shù)點0、1、2，相鄰兩點間的時間間隔均為0.1s，距離如圖所示，則打下計數(shù)點1時，物體的瞬時速度大小為()A．0.156m/s B．0.456m/sC．0.612m/s D．0.912m/s答案：B4．電磁打點計時器和電火花打點計時器的電源頻率相同，工作時，下列說法中正確的是()A．它們打點周期相同B．都運用4～6V的低壓直流電源C．都運用4～6V的低壓溝通電源D．都運用220V的高壓溝通電源答案：A5.一試驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的試驗中，運用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示．下列表述正確的是()A．a(chǎn)的原長比b的長B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．測得的彈力與彈簧的長度成正比答案：B6．在“驗證力的平行四邊形定則”試驗中，分別運用一個測力計和兩個測力計拉伸橡皮條的結(jié)點至相同位置．這樣做的目的是()A．便于作圖B．便于記錄測量點C．便于讀測力計示數(shù)D．保證兩次拉伸橡皮條的效果相同答案：D7．如圖所示，在“驗證力的平行四邊形定則”試驗中，用力F1、F2通過彈簧測力計拉動橡皮條端點的小圓環(huán)，使橡皮條再次伸長，試驗中必需確保()A．F大小等于F1大小與F2大小之和B．F大小等于F1大小與F2大小之差C．橡皮條的伸長量可以超過彈性限度D．兩次橡皮條伸長量均應使小圓環(huán)處于同一位置答案：D8.在探究“彈力和彈簧伸長關(guān)系”的試驗中，測得彈力F與彈簧長度x的關(guān)系如圖所示，圖中x0表示()A．勁度系數(shù) B．彈簧伸長量C．砝碼質(zhì)量 D．彈簧原長答案：D9．依據(jù)打點計時器打出的紙帶()A．能精確地求出某點的瞬時速度B．只能粗略地求出某點的瞬時速度C．不能求出某段時間內(nèi)的平均速度D．可以隨意地利用某段時間內(nèi)的平均速度代表某點的瞬時速度答案：B10．在用試驗探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系時，某些同學依據(jù)試驗數(shù)據(jù)畫出的圖象，平衡摩擦力時長木板傾角過大的圖象是()答案：A11．用如圖所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的試驗．試驗時保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力，用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度．試驗時變更所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測量小車在不同外力作用下的加速度．依據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關(guān)系圖象，如圖所示．此圖象的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要緣由可能是()A．小車與平面軌道之間存在摩擦B．平面軌道傾斜角度過大C．所掛鉤碼的總質(zhì)量過大D．所用小車的質(zhì)量過大解析：在試驗中認為細繩的張力F就是鉤碼的重力mg事實上，細繩張力F′＝Ma，mg－F′＝ma即F′＝eq\f(M,M＋m)·mga＝eq\f(1,M＋m)·mg＝eq\f(1,M＋m)F所以當細繩的張力F變大時，m必定變大，eq\f(1,M＋m)必定減小．當M?m時，a-F圖象為直線，當不滿意M?m時，便有a-F圖象的斜率漸漸變小，選項C正確．答案：C12．在驗證機械能守恒定律的試驗中，下列說法正確的是()A．須要天平測定重錘質(zhì)量B．試驗時要先松開紙帶讓重錘下落，然后接通電源讓打點計時器工作C．應當選用第1，2點之間間距約等于2mm的紙帶進行分析D．試驗結(jié)果總是動能的增加量略大于重力勢能的削減量解析：因為我們是要比較mgh，eq\f(1,2)mv2的大小關(guān)系，故m可約去，不須要用天平測定重錘質(zhì)量，A錯誤；試驗過程中應先接通電源，再松開紙帶，B錯誤，應選用第1，2點之間間距約等于2mm的紙帶進行分析，故C正確；因為存在阻力，則結(jié)果總是動能增加量略小于重力勢能的削減量，故D錯誤．答案：C13.探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，試驗裝置如圖所示．試驗過程中有平衡摩擦力的步驟，并且設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功以整數(shù)倍增大，即分別為W0、2W0、3W0、4W0…試驗中首先通過調(diào)整木板傾斜程度平衡摩擦力，目的是()A．為了釋放小車后小車能做勻加速運動B．為了增大橡皮筋對小車的彈力C．為了使橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功D．為了使小車獲得較大的動能解析：試驗目的是探究合外力做功與物體速度的關(guān)系，平衡摩擦力后，橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功．答案：C14.幾名同學利用右圖探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，在試驗中分別得到了若干組橡皮筋對小車做的功W與小車獲得的最大速度vm的數(shù)據(jù)，并利用數(shù)據(jù)繪出了下列給出的四個圖象，你認為其中正確的是()解析：由W∝veq\o\al(2,m)，知D正確．答案：D15．做“驗證機械能守恒定律”試驗中為了驗證機械能是否守恒，須要比較重物下落過程中隨意兩點間的()A．動能變更量與勢能變更量B．速度變更量和勢能變更量C．速度變更量和高度變更量D．物體的動能和勢能解析：重物下落過程中重力勢能削減，動能增加，故該試驗須要比較重物下落過程中隨意兩點間的動能變更量與勢能變更量在誤差范圍內(nèi)是否相等，A項正確．答案：A16．在“驗證機械能守恒定律”試驗中大多數(shù)學生的試驗結(jié)果顯示，重力勢能的削減量大于動能的增加量，緣由是()A．利用公式v＝gt計算重物速度B．利用公式v＝eq\r(2gh)計算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采納多次試驗取平均值的方法解析：重物重力勢能的削減量略大于動能的增加量，是因為重物下落過程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，C正確．答案：C17．用如圖所示的氣墊導軌裝置驗證機械能守恒定律，在氣墊導軌上安裝了兩個光電門1、2，在滑塊上固定一豎直遮光條，滑塊用細線繞過定滑輪與鉤碼相連．在調(diào)整氣墊導軌水平常，滑塊不掛鉤碼和細線，接通電源后，給滑塊一個初速度，使它從軌道右端向左端運動，發(fā)覺滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間．下列選項中能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整導軌水平的措施是()A．調(diào)整P使軌道左端上升一些B．調(diào)整P使軌道左端降低一些C．遮光條的寬度應適當大一些D．滑塊的質(zhì)量增大一些解析：題述“滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間”，說明滑塊做加速運動，氣墊導軌左端較低，能夠?qū)崿F(xiàn)氣墊導軌水平的措施是：調(diào)整P使軌道左端上升一些，選項A正確，選項B錯誤；選項C中遮光條的寬度適當大一些，選項D中滑塊的質(zhì)量增大一些，都不能實現(xiàn)氣墊導軌水平，選項C、D錯誤．答案：A18．如圖所示，利用打點計時器打出的兩條紙帶1和2，分別記錄了兩輛小車的運動狀況，紙帶1上相鄰兩點的間距都相等．下列推斷正確的是()A．紙帶1做減速直線運動 B．紙帶1做加速直線運動C．紙帶2做變速直線運動 D．紙帶2做勻速直線運動解析：紙帶1在相等的時間內(nèi)位移相等，做的是勻速直線運動，紙帶2在相等時間內(nèi)位移越來越大，做變速運動．答案：C19．在探究牛頓其次定律的試驗中，運用氣墊導軌的主要目的是()A．減小噪聲 B．減小滑塊速度C．增加摩擦力 D．減小摩擦力解析：探究牛頓其次定律的試驗中運用氣墊導軌的主要目的是使物體軌道之間有縫隙，削減摩擦力．答案：D20．如圖所示為“探討物體做勻變速直線運動”試驗中獲得的一條紙帶，a、b、c、d為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點時間間隔為0.1s．其中b點反映的瞬時速度為()A．0.520m/s B．6.47m/sC．3.92m/s D．5.20m/s解析：vb＝eq\f(（6.47＋3.92）,2×0.1)×10－2m/s2＝0.520m/s.答案：A二、非選擇題21．某同學利用如圖甲所示裝置探討小車的勻變速直線運動．(1)他試驗時將打點計時器接到頻率為50Hz的溝通電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點如圖乙所示(每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出)．x1＝1.40cm，x2＝2.15cm，x3＝2.91cm，x4＝3.65cm，x5＝4.41cm，x6＝5.15cm.則小車的加速度a＝______m/s2(要求充分利用測量的數(shù)據(jù))，打點計時器在打E點時小車的速度vE＝__________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(2)假如當時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f＝51Hz，而做試驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)．解析：(1)依據(jù)Δx＝aT2可得a＝eq\f(Δx,T2)＝eq\f(x4＋x5＋x6－x1－x2－x3,9T2)＝eq\f(3.65＋4.41＋5.15－1.40－2.15－2.91,9×0.12)×10－2m/s2＝0.75m/s2.依據(jù)在勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度有vE＝eq\f(xDF,2T)＝eq\f(3.65＋4.41,0.2)×10－2m/s≈0.40m/s.(2)假如溝通電的頻率是51Hz，f>50Hz，那么實際打點周期變小，依據(jù)運動學公式Δx＝aT2得：真實的加速度值就會偏大，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比偏小．答案：(1)0.750.40(2)偏小22．在“驗證力的平行四邊形定則”的試驗中，某同學的試驗狀況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上依據(jù)試驗結(jié)果畫出的圖．(1)合力的測量值是圖乙中的________(選填“F”或“F′”)．(2)試驗中“用一個力替代兩個力，且效果相同”所運用的科學方法是()A．限制變量法 B．等效替代法(3)為減小誤差，可適當________(選填“增大”或“減小”)F1，F(xiàn)2的大?。馕觯汉狭Φ臏y量值是圖(乙)中的F′，F(xiàn)是理論值，“驗證力的平行四邊形定則”試驗中，所運用的科學方法是等效替代法，為減小誤差可適當增大F1，F(xiàn)2的大?。鸢福?1)F′(2)B(3)增大23．如圖甲所示，某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，依據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標系中作出了如圖乙所示的a-F圖象．(1)圖線不過坐標原點的緣由是___________________．(2)本試驗中是否仍須要沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量？______(選填“是”或“否”)