(浙江专用)备战2020高考物理一轮复习 第一部分 实验题部分 快练1 力学实验

快练1力学实验1(2018绍兴市期末)在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，某同学用两个力传感器进行实验，将两个传感器按图1甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，纵坐标代表的物理量是作用力的大小，则横坐标代表的物理量是_(填“时间”或“位移”)；根据图象可以得出结论：作用力与反作用力总是_，_(写出两点)图1)2飞飞同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律如图2所示，得到一条用打点计时器打下的纸带如图3所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F共6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出，打点计时器接的是6V以下、50Hz的交变电源他将一个毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐(结果均保留三位有效数字)图2图3(1)由以上数据计算打点计时器在打C点时，小车的瞬时速度vC是_m/s；(2)该小车运动的加速度a为_m/s2；(3)根据题意，试判断小车运动的方向_(填“从A指向F”或“从F指向A”)3(2018浙江4月选考17)(1)用图4所示装置做“探究功与速度变化的关系”实验时，除了图中已给出的实验器材外，还需要的测量工具有_(填字母)；1A秒表C刻度尺图4B天平D弹簧测力计(2)用图5所示装置做“验证机械能守恒定律”实验时，释放重物前有下列操作其中正确的是_(填字母)；图5A将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上B手提纸带任意位置C使重物靠近打点计时器(3)图6是小球做平抛运动的频闪照片，其上覆盖了一张透明方格纸已知方格纸每小格的边长均为0.80cm.由图可知小球的初速度大小为_m/s(结果保留两位有效数字)图6x.4(2018宁波市期末)某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，实验时把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧伸长的长度，数据记录如表所示钩码个数弹力F/N弹簧伸长的长度x/cm00011.02.0022.03.9833.06.0244.07.9755.09.9566.011.8077.014.00(1)根据表中数据在图7甲中作出Fx图线；2图7(2)根据Fx图线可以求得弹力和弹簧伸长量的关系式为F_x(式中各物理量均采用国际单位)；(3)一位同学做此实验时得到如图乙所示的Fx图线，说明此同学可能出现了哪些错误？_.5在“探究做功与速度变化的关系”实验中，某同学设计了如图8甲所示的实验方案：使小物块在橡皮筋的作用下沿水平桌面被弹出，第二次、第三次操作时分别改用2根、3根、同样的橡皮筋将小物块弹出，测出小物块被弹出时的速度，然后找到牵引力对小物块做的功与小物块速度的关系图8(1)要测得小物块被抛出后的水平速度，需要测量哪些物理量(g已知)：_.(填正确答案标号)A小物块的质量mB橡皮筋的原长xC橡皮筋的伸长量xD桌面到地面的高度hE小物块抛出点到落地点的水平距离L(2)用测量的物理量表示小物块获得速度大小的表达式_(3)能够实现橡皮筋对小物块做功整数倍变化的是_A增加相同橡皮筋的条数，使小物块每次从相同位置释放3B橡皮筋两端固定，使橡皮筋的伸长量依次加倍C橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍D释放小物块的位置等间距的变化(4)根据实验数据做出Wv2的图象如图乙所示，图线不通过原点的原因是_6(2018台州中学统练)某实验小组用如图9所示装置研究加速度与力的关系，图中带滑轮的长木板水平放置于水平桌面，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小图9(1)实验时，下列操作必要且正确的是_A未吊砂桶时将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动B小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数C改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带D用天平测出砂和砂桶的质量E为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2)若直接按图中装置进行实验，以传感器的示数F为横坐标，通过纸带分析得到的加速度a为纵坐标，画出的aF图象合理的是_7某学习小组在“探究做功与速度变化的关系”的实验中采用了如图10甲所示的实验装置4图10(1)将气垫导轨接通气泵，通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平，检查是否调平的方法是_.(2)如图乙所示，游标卡尺测得遮光条的宽度d_cm；实验时，将橡皮条挂在滑块的挂钩上，向后拉伸一定的距离，并做好标记，以保证每次拉伸的距离恒定现测得挂一根橡皮条时，滑块弹离橡皮条后，经过光电门的时间为t，则滑块最后匀速运动的速度表达式为v_(用字母表示)(3)逐条增加橡皮条，记录每次遮光条经过光电门的时间，并计算出对应的速度则画出的Wv2图象应是_.8(2017“七彩阳光”联考)某同学为验证“机械能守恒定律”，现有如图11甲所示的装置图图11(1)除如图甲所示装置图中已有的器材外，请在如下四个选项中挑选完成本实验所必须的实验器材_A刻度尺C游标卡尺B秒表D纸带(2)补齐器材后，某同学按照正确的实验步骤完成本次实验实验测得光电门与电磁铁下端间距为47.55cm，小钢球直径如图乙所示，为_mm，钢球经过光电门的时间为2.43ms，已知当地重力加速度的值为9.80m/s2(小钢球质量为m)重力势能减少量是_J，动能增加量是_J.请述说实验结论_9甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验(1)图12中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材有_；乙5同学需在图中选用的器材有_(用字母表示)图12(2)乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图13所示的两条纸带和.纸带_(填“”或“”)的加速度大，其加速度大小为_图1310(1)在“用打点计时器测速度”的实验中，下列器材中必须要用的是_(2)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，打出一条纸带如图14所示，已知A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间有4个打点未画出，每相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s，则小车在C点的速度v_m/s，小车运动的加速度a_m/s2.(结果保留三位有效数字)图14答案精析1时间大小相等(方向相反)同时产生、同时消失、同时变化62(1)0.163(0.1600.166之间均可)(2)0.417(0.4100.425之间均可)(3)从F指向A解析(1)C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则x(4.251.00)102T0.2vC2BDm/s0.163m/s(2)根据xaT2，运用逐差法得xx(4.902.40)102aDF6T2AC60.01m/s20.417m/s2(3)因为小车做加速运动，相等时间内的位移逐渐增大，则小车的运动方向为从F指向A.3(1)C(2)AC(3)0.70解析(1)根据实验原理，只需证明速度的平方和橡皮筋数量成正比即可，故只需刻度尺，所以选C项(2)“验证机械能守恒定律”实验，需要保持纸带竖直，需要将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上，重物尽可能靠近打点计时器，这样就可以多打点，在处理纸带时，就增大了纸带有效部分的长度，提高实验准确率，所以A、C正确(3)根据hgt2，即20.810210t2，解得t0.04s，x3.50.8102由v0t可知v00.044(1)如图所示m/s0.70m/s(2)50(3)弹簧伸长量已超出了弹簧的弹性限度5(1)DE(2)vLg2h(3)A(4)物体在桌面上运动时要克服摩擦力做功解析(1)(2)物块离开桌面后做平抛运动，竖直方向：hgt2，水平方向：Lvt，解得：vLg，要测物块被抛出时的水平速度，需要测量：桌面到地面的高度h，小物块抛出点122h到落地点的水平距离L，故选D、E.(3)实验时，选择相同的橡皮筋，使橡皮筋的形变量相同，通过改变橡皮筋的条数改变橡皮筋对小车所做的功，故A正确，B、C、D错误7(4)物块在桌面上运动时，弹力对物块做正功，摩擦力对物块做负功，由于物块要克服摩擦力做功，则图象不过原点6(1)ABC(2)B7(1)将滑块轻置于气垫导轨上，看其是否滑动或将滑块置于气垫导轨上，看轻推后是否做匀速运动(2)0.550dt(3)一条过原点的直线dt2小钢球通过光电门时的速度vm/sC.(2)根据一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得：vBD解析(1)将滑块轻置于气垫导轨上，看其是否滑动或将滑块置于气垫导轨上，看轻推后是否做匀速运动；(2)游标尺零刻度线对应的主尺上整数部分为5mm，游标尺第10条刻度线与主尺上某刻度线对齐，100.05mm0.50mm，故读数为5.50mm0.550cm.光电门测量的是运动物体遮光时间内的平均速度，因为遮光条较窄，所以可认为测量的是瞬时速度，所以v1；(3)由动能定理有Wmv2，画出的Wv2图象是一条过原点的直线8(1)AC(2)7.44.66m4.65m实验误差允许范围内，小钢球在下落过程中机械能守恒解析(2)游标卡尺的读数为：7mm0.4mm7.4mm.重力势能减小量Epmghm9.8047.55102J4.66mJ.d7.4103t2.431033.05m/s.从起点到光电门的过程中小钢球的动能增加量11Ek2mv22m3.052J4.65mJ；在实验误差允许的范围内，重力势能的减少量与动能的增加量相等，知小钢球在下落过程中机械能守恒9(1)ABBDE(2)5m/s2解析(1)做“验证机械能守恒定律”实验时，让重物拉着纸带通过打点计时器运动，故需要选择重物A和打点计时器B；做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，让钩码牵着小车拉着纸带通过打点计时器运动，故需要选择钩码E、打点计时器B和小车D；(2)由xaT2得连续相等时间内的位移差越大，加速度越大，故的加速度大，代入得加速度大小为5m/s2.10(1)AC(2)1.246.22解析(1)“用打点计时器测速度”的实验需要用到的器材是：打点计时器、纸带、刻度尺、交流电源等，打点计时器本身具有计时功能，无需秒表，也不用弹簧测力计测力，故选A、x2T8xxDExABxBCxAE2xACm/s1.24m/s；利用逐差法求加速度，则aCD0.24T24T2(27.873.07)1020.496220.12380.04m/s26.22m/s2.9