（全國通用）2018年高考物理總復(fù)習(xí)《力學(xué)實驗》習(xí)題專練.doc

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《力學(xué)實驗》習(xí)題專練 1．在用打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示．O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點．已知打點計時器每隔0.02s打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，那么： （1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點到 點來驗證機(jī)械能守恒定律； （2）從O點到（1）問中所取的點，重物重力勢能的減少量△Ep= J，動能增加量△Ek= J（結(jié)果取三位有效數(shù)字）． （3）若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度υ及物體下落的高度h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是圖中的 【答案】（1）B （2）1.88 1.84 （3）A 2．【內(nèi)蒙古鄂爾多斯市一中2017屆高三上學(xué)期第四次月考】某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度l的關(guān)系如圖1所示，則由圖線可知： （1）彈簧的勁度系數(shù)為 N/m． （2）為了用彈簧測定兩木塊A和B間的動摩擦因數(shù)μ，兩位同學(xué)分別設(shè)計了如圖2所示的甲、乙兩種方案． ①為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力的大小，你認(rèn)為方案 更合理． ②若A和B的重力分別為10.0N和20.0N．當(dāng)A被拉動時，彈簧測力計a的示數(shù)為6.0N，b的示數(shù)為11.0N，c的示數(shù)為4.0N，則A和B間的動摩擦因數(shù)為 ． 【答案】（1）；（2）①甲； ②0.3 3．【蘭州市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】（6分） “驗證力的平行四邊形定則”實驗中： （1）部分實驗步驟如下，請完成有關(guān)內(nèi)容： A．將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細(xì)線； B．在其中一根細(xì)線上掛上5個質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄：結(jié)點O的位置、鉤碼個數(shù)及細(xì)線方向； C．將步驟B中的鉤碼取下，分別在兩根細(xì)線上掛上4個和3個質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細(xì)線互成角度，如圖乙表示，小心調(diào)整B、C的位置，使__________，并記錄鉤碼個數(shù)及細(xì)線方向； （2）如果“驗證力的平行四邊形定則”得到驗證，那么圖乙中_______。 【答案】.（1）橡皮筋下端伸長到O點（2） 3:4 4．【蘭州市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計) （1）實驗時，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是________。 A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量 B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力 C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù) D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶 E．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M （2）該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(相鄰兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出)。已知打點計時器采用的是頻率為50 Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________ m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 （3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a－F圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為________。 A．2tan θ B． C．k D． 【答案】（1）BCD?。?）1.3?。?）D 5．【遼寧省鞍山市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第一次模擬考試】為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系 （1）小亮利用如圖甲所示的實驗方案，探究小車質(zhì)量一定時加速度與合外力之間的關(guān)系，圖中上下兩層水平軌道，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼盤，將砝碼和砝碼盤的總重作為小車所受合外力，兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，并同時停止． ①實驗前，下列操作必要的是　　 A．選用質(zhì)量不同的兩輛小車 B．調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)線與軌道平行 C．使砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 D．將軌道右端適當(dāng)墊高，使小車在沒有細(xì)線牽引時能在軌道上勻速運動，以平衡摩擦力 ②他測量了兩小車的位移為x1，x2，則=　　 ． （2）小明用如圖乙所示的裝置進(jìn)行實驗 ①打出的一條紙帶如圖丙所示，計時器打點的時間間隔為0.02s．他從比較清晰的A點起，每五個點取一個計數(shù)點，測量出各點到A點的距離標(biāo)在紙帶上各點的下方，則小車運動的加速度為　 　m/s2．(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) ②實驗前由于疏忽，小明遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a﹣F圖象，可能是丁圖中的圖線?。ㄟx填“1”、“2”、“3”）． ③調(diào)整正確后，他作出的a﹣F圖象末端明顯偏離直線，如果已知小車質(zhì)量為M，某次所掛鉤碼質(zhì)量為m，則戊圖中坐標(biāo)a1應(yīng)為　　，a2應(yīng)為　?。? 【答案】①BCD；②； （2）①0.40；②3；③； 6．【遼寧省沈陽市東北育才學(xué)校2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】如圖所示為用光電門測定鋼球下落時受到的阻力的實驗裝置．直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球自由下落的過程中，先后通過光電門A、B，計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為tA、tB．用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度．測出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間． （1）鋼球下落的加速度大小a＝________，鋼球受到的空氣平均阻力Ff＝________． （2）本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實際上鋼球通過光電門的平均速度________（選填“>”或“<”）鋼球球心通過光電門的瞬時速度． 【答案】（1），；（2）< 7．【遼寧省沈陽市東北育才學(xué)校2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中． （1）若小車的總質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，則當(dāng)滿足 條件時，可認(rèn)為小車受到合外力大小等于砝碼和砝碼盤的總重力大?。? （2）在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗中，下列做法中正確的是 ． A．平衡摩擦力時，不應(yīng)將裝砝碼的砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上 B．每次改變小車的質(zhì)量時，都需要重新平衡摩擦力 C．實驗時，先接通打點計時器電源，再放開小車 D．小車運動的加速度可由牛頓第二定律直接求出 （3）甲同學(xué)通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．如圖乙是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個計數(shù)點，在相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個打點未標(biāo)出，計時器打點頻率為50Hz，則小車運動的加速度為 m/s2（保留兩位有效數(shù)字）． （4）乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a ~圖線后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)較大時，圖線發(fā)生彎曲．該同學(xué)后來又對實驗方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象．則該同學(xué)的修正方案可能是 ． A．改畫a與的關(guān)系圖線 B．改畫a與的關(guān)系圖線 C．改畫 a與的關(guān)系圖線 D．改畫a與的關(guān)系圖線 【答案】（1）M>>m；（2）AC；（3）0.45；（4）A 8．關(guān)于在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時： （1）下列敘述正確的是（ ） A．兩彈簧測力計的拉力可以同時比橡皮筋的拉力大 B．橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測力計的拉力是分力 C．兩次拉橡皮筋時，需將橡皮筋結(jié)點拉到同一位置O．這樣做的目的是保證兩次彈簧測力計拉力的效果相同 D．若只增大某一只彈簧測力計的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測力計拉力的大小即可 （2）如圖是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實驗時得到的結(jié)果，其中哪一個實驗比較符合實驗事實？（力F′是用一只彈簧測力計拉時的圖示）答： ． （3）在以上實驗結(jié)果比較符合實驗事實的一位同學(xué)中，造成誤差的主要原因是：（至少寫出兩種情況） 答： ， ． 【答案】（1）AC； （2）張華； （3）①的方向比真實方向偏左；②的大小比真實值偏小且方向比真實方向偏左 9．【江西省贛州市十三縣（市）十四校2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】某實驗小組用DIS來研究物體加速度與力的關(guān)系，實驗裝置如圖甲所示．其中小車和位移傳感器的總質(zhì)量為M，所掛鉤碼總質(zhì)量為m，軌道平面及小車和定滑輪之間的繩子均水平，不計輕繩與滑輪之間的摩擦及空氣阻力，重力加速度為g．用所掛鉤碼的重力mg作為繩子對小車的拉力F，小車加速度為a，通過實驗得到的圖線如圖乙所示． （1）保持小車的總質(zhì)量M不變，通過改變所掛鉤碼的質(zhì)量m，多次重復(fù)測量來研究小車加速度a與F的關(guān)系．這種研究方法叫 ．（填下列選項前的字母） A．微元法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．科學(xué)抽象法 （2）若m不斷增大，圖乙中曲線部分不斷延伸，那么加速度a趨向值為 ． （3）由圖乙求出M= kg；水平軌道對小車摩擦力f= N． 【答案】（1）C；（2）；（3）； 10．【陜西省寶雞中學(xué)2017屆高三月考（二）理科綜合】在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接“220V，50Hz”交流電源 （1）設(shè)電火花計時器的周期為T，計算F點的瞬時速度=______； （2）他經(jīng)過測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如表，以A點對應(yīng)的時刻為t=0，試在圖2所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出v-t圖像，并利用該圖像求出物體的加速度a=________； （3）如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實驗的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比______。（填“偏大”、“偏小”或“不變”） 【答案】（1）（2）如圖所示；（3）不變