2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 特色專題訓(xùn)練 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題巧練（一）.doc

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2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 特色專題訓(xùn)練 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題巧練（一） 1．如圖所示，用游標(biāo)卡尺、刻度尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量三個(gè)工件的長(zhǎng)度，測(cè)量值分別為_(kāi)_________cm、________cm、________mm. 2．如圖a是甲同學(xué)利用A、B、C三根不同型號(hào)的橡皮筋做“探究橡皮筋的彈力與橡皮筋伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)得到的圖線．根據(jù)圖a得出結(jié)論： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 若要選一個(gè)彈性較好的橡皮筋，應(yīng)選________型號(hào)橡皮筋．乙同學(xué)將一橡皮筋水平放置，測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端掛鉤碼，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在橡皮筋的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的鉤碼的質(zhì)量m與橡皮筋的形變量x作出m－x圖象如圖b所示．可知橡皮筋的勁度系數(shù)為_(kāi)___________． 3．(xx安徽名校聯(lián)考)在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，某小組利用如圖甲所示的裝置完成實(shí)驗(yàn)，橡皮條的一端C固定在木板上，用兩只彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)． (1)則下列敘述正確的是________． A．該實(shí)驗(yàn)中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力 B．兩次操作必須將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置 C．實(shí)驗(yàn)中AO和BO的夾角應(yīng)盡可能大 D．在實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度線 (2)對(duì)數(shù)據(jù)處理后得到如圖乙所示的圖線，則F與F′兩力中，方向一定沿CO方向的是________． 4．某中學(xué)的實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，圖中A為小車，B為盤．實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用繩子牽引小車運(yùn)動(dòng)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到一條紙帶，通過(guò)紙帶算出小車的加速度(假設(shè)小車和砝碼的總質(zhì)量為M，盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m)． (1)若繩子對(duì)小車的牽引力近似等于mg，則需滿足________關(guān)系． (2)該小組在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，通過(guò)多次改變小車的質(zhì)量，得到多組數(shù)據(jù)，如果用圖象處理數(shù)據(jù)，作a與________的關(guān)系圖線能更直觀地了解加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系． (3)通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，甲、乙兩同學(xué)利用自己得到的數(shù)據(jù)和第(2)問(wèn)的關(guān)系，各自畫出了圖線，如圖所示，該圖象說(shuō)明在甲、乙兩同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)________(填“甲”或“乙”)同學(xué)實(shí)驗(yàn)中繩子的拉力更大． 5．某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：在豎直放置的光滑的塑料米尺上套一個(gè)磁性滑塊m，滑塊可沿米尺自由下落．在米尺上還安裝了一個(gè)連接了內(nèi)阻很大的數(shù)字電壓表的多匝線框A，線框平面在水平面內(nèi)，滑塊可穿過(guò)線框，如圖所示，把滑塊從米尺的0刻度線處釋放，記下線框所在的刻度h和滑塊穿過(guò)線框時(shí)的電壓U.改變h，調(diào)整線框的位置，多做幾次實(shí)驗(yàn)，記錄各次的h、U. (1)如果采用圖象法對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證，用圖線________(選填“U－h(huán)”或“U2－h(huán)”)更容易得出結(jié)論． (2)影響本實(shí)驗(yàn)精確程度的因素主要是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(列舉一點(diǎn)即可)． 6．(xx濟(jì)南適應(yīng)性訓(xùn)練)為了測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離．位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律，如圖乙所示． (1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4 s時(shí)木塊的速度v＝________m/s，木塊的加速度a＝________m/s2. (2)為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測(cè)量的量是________________________________________．(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭) (3)為了提高木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測(cè)量精度，下列措施可行的是________． A．A點(diǎn)與傳感器距離適當(dāng)大些 B．木板的傾角越大越好 C．選擇體積較大的空心木塊 D．傳感器開(kāi)始計(jì)時(shí)的時(shí)刻必須是木塊從A點(diǎn)釋放的時(shí)刻 7．(xx寧波二模)某同學(xué)用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究彈簧彈性勢(shì)能與彈簧壓縮量的關(guān)系，彈簧一端固定，另一端與一帶有窄片的物塊接觸，讓物塊被不同壓縮狀態(tài)的彈簧彈射出去，沿光滑水平板滑行，途中安裝一光電門．設(shè)重力加速度為g. (1)如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得窄片的寬度L為_(kāi)_______________________． (2)記下窄片通過(guò)光電門的時(shí)間Δt＝10 ms，則窄片通過(guò)光電門的平均速度v＝________． (3)若物塊質(zhì)量為m，彈簧此次彈射物塊過(guò)程中釋放的彈性勢(shì)能為_(kāi)___________(用m，L，Δt表示)． 8．如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來(lái)探究功與速度變化的關(guān)系，長(zhǎng)木板傾斜放置，帶有擋光片的小車放在長(zhǎng)木板上，長(zhǎng)木板旁放置兩個(gè)距離為L(zhǎng)的光電門A和B，質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪與小車相連，調(diào)整長(zhǎng)木板傾角，使得小車恰好在細(xì)繩的拉力作用下處于平衡狀態(tài)．某時(shí)刻剪斷細(xì)繩，小車加速運(yùn)動(dòng)．測(cè)得擋光片通過(guò)光電門A的時(shí)間為Δt1，通過(guò)光電門B的時(shí)間為Δt2，擋光片寬度為d，小車質(zhì)量為M，重力加速度為g，不計(jì)摩擦阻力． (1)小車加速運(yùn)動(dòng)受到的合外力F＝________． (2)小車經(jīng)過(guò)光電門A、B的瞬時(shí)速度為vA＝________、vB＝________． (3)如果關(guān)系式 ________________________________________________________________________ 在誤差允許范圍內(nèi)成立，就算是驗(yàn)證了動(dòng)能定理． 專題二　實(shí)驗(yàn)題巧練策略——多撈分 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題巧練(一) 1．1.32　1.20　7.320 2．解析：由題圖a可知橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長(zhǎng)量x的變化關(guān)系圖象為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，所以橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長(zhǎng)量x成正比；A型號(hào)橡皮筋的勁度系數(shù)相對(duì)小，對(duì)相同的拉力，橡皮筋的伸長(zhǎng)量更大，收縮性更好；題圖b中圖線斜率為，橡皮筋的勁度系數(shù)為k＝200 N/m. 答案：橡皮筋的彈力F的大小與橡皮筋的伸長(zhǎng)量x成正比　A　200 N/m 3．解析：(1)AO和BO的拉力與CO的拉力的合力為零，它們之間不是合力與分力的關(guān)系，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中兩次拉伸橡皮條，注意將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，以保證兩次操作中CO的拉力是相同的，則選項(xiàng)B正確；如果AO和BO的夾角適當(dāng)，則兩個(gè)分力可以將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，若夾角過(guò)大，則兩拉力不一定能將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；彈簧測(cè)力計(jì)與木板平行以便保證各力在同一平面內(nèi)，正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度線讀數(shù)可以減小偶然誤差，因此D正確． (2)由題圖乙知，F(xiàn)是用平行四邊形定則作出的合力，F(xiàn)′是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)的拉力，故一定與CO共線的是F′. 答案：(1)BD　(2)F′ 4．解析：(1)只有滿足M?m時(shí)，繩對(duì)小車的拉力才近似等于盤及盤中砝碼的重力． (2)由于a∝，a－圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，所以數(shù)據(jù)處理時(shí)，常作出a與的關(guān)系圖線． (3)兩小車及車上的砝碼的總質(zhì)量相等時(shí)，由題圖象知甲的加速度大，故甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中繩子的拉力更大． 答案：(1)M?m　(2)　(3)甲 5．解析：(1)電壓表內(nèi)阻非常大，則電壓表示數(shù)U近似等于磁性滑塊穿過(guò)線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；滑塊下落過(guò)程中，機(jī)械能守恒，則mgh＝mv2，由E＝BLv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與速度v成正比，故驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒需要驗(yàn)證U2－h(huán)關(guān)系圖象是不是一次函數(shù)圖象．(2)由于磁性滑塊穿過(guò)線框時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能有損失． 答案：(1)U2－h(huán)　(2)空氣阻力(或電磁感應(yīng)損失機(jī)械能) 6．解析：(1)木塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，0.4 s時(shí)木塊的速度等于0.2～0.6 s時(shí)間段內(nèi)的平均速度，可得v＝ m/s＝0.4 m/s；由逐差公式Δx＝aT2可知，木塊的加速度大小a＝1 m/s2. (2)根據(jù)牛頓第二定律可知，木塊沿斜面下滑的加速度大小a＝gsin θ－μgcos θ，據(jù)此式可知，只要測(cè)出傾斜木板與水平面的夾角θ，或者測(cè)出A點(diǎn)到位移傳感器的高度即可．(3)根據(jù)前面的分析可知，為了提高木塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測(cè)量精度，可以盡可能提高加速度a的測(cè)量精度，因此可使A點(diǎn)與傳感器的測(cè)量距離適當(dāng)大一些，故A選項(xiàng)正確；木板的傾角不能太小，太小時(shí)木塊不下滑，但也不是越大越好，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；木塊的體積小些較好，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)Δx＝aT2，傳感器開(kāi)始計(jì)時(shí)的時(shí)刻不需要是木塊從A點(diǎn)釋放的時(shí)刻，因此D選項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：(1)0.4　1　(2)傾斜木板與水平面的夾角(或者A點(diǎn)到位移傳感器的高度)　(3)A 7．解析：(1)游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為10 mm，20分度游標(biāo)卡尺的精確度為0.05 mm，游標(biāo)尺第3條刻度線與主尺刻度線對(duì)齊，故游標(biāo)尺讀數(shù)為0.15 mm，故窄片寬度為10.15 mm.(2)窄片通過(guò)光電門時(shí)間極短，其平均速度＝＝ m/s≈1.02 m/s.(3)由機(jī)械能守恒定律可知，開(kāi)始時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物塊的動(dòng)能，所以彈簧彈射物塊過(guò)程中釋放的彈性勢(shì)能Ep＝mv2＝. 答案：(1)10.15 mm　(2)1.02 m/s　(3) 8．解析：(1)由于在重物的拉力作用下小車處于平衡狀態(tài)，去掉拉力，小車受到的合外力就等于細(xì)繩的拉力，因此合力F＝mg.(2)擋光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的平均速度為vA＝、vB＝，擋光時(shí)間極短，可以認(rèn)為平均速度等于瞬時(shí)速度．(3)合力做功W＝mgL，動(dòng)能變化M－M，如果這兩部分在誤差允許范圍內(nèi)相等，就算是驗(yàn)證了動(dòng)能定理． 答案：(1)mg　(2)　　(3)mgL＝M－M