课标力学实验题与变式训练.docx

课标高考力学实验及其变式训练1.（08年宁夏10）物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示根据图中数据计算的加速度a=_ （保留三位有效数字）（2）回答下列两个问题：为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_ （填入所选物理量前的字母）A木板的长度l B木板的质量m1 C滑块的质量m2 D托盘和砝码的总质量m3 E滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是_ （3）滑块与木板间的动摩擦因数= _ （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）与真实值相比，测量的动摩擦因数 _（填“偏大”或“偏小”）2.（09宁夏9）某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量圆柱体的直径d，示数如图所示由图可读出l= _cm，d= _mm3.（10年宁夏9）图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平回答下列问题：（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有_ （填入正确选项前的字母）A米尺 B秒表 C012V的直流电源 D012V的交流电源（2）实验中误差产生的原因有_ （写出两个原因）4.(11年课标卷10)利用图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示完成下列填空和作图：（1）若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是 ；_（2）根据表中给出的数据，在答题纸的图上给出的坐标纸上画出s/t-t图线；（3）由所画出的s/t-t图线，得出滑块加速度的大小为a= _m/s2（保留2位有效数字）5.(12年课标9)某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示图（a）所示读数为 _mm，图（b）所示读数为 _mm，所测金属板的厚度为 _mm6（13年课标1-9）图（a）为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图实验步骤如下：用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测最两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB，求出加速度a；多次重复步骤，求a的平均值根据上述实验数据求出动擦因数回答下列为题：（1）测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图（b）所示，其读数为 _cm（2）物块的加速度a可用d、s、tA和tB表示为a=_ （3）动摩擦因数可用M、m、和重力加速度g表示为= _（4）如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于 _（填“偶然误差”或“系统误差”）7.(13年课标2-9)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能回答下列问题：（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等已知重力加速度大小为g为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的 _（填正确答案标号）A小球的质量m B小球抛出点到落地点的水平距离sC桌面到地面的高度h D弹簧的压缩量xE弹簧原长l0（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=_ （3）图（b）中的直线是实验测量得到的s-x图线从理论上可推出，如果h不变，m增加，s-x图线的斜率会 _（填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s-x图线的斜率会 _（填“增大”、“减小”或“不变”）由图（b）中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与x的_ 次方成正比8.(14年课标1-22)某同学利用图甲所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图乙所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到回答下列问题：（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成 _（填“线性”或“非线性”）关系；（2）由图乙可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是_ ；（3）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是_ ，钩码的质量应满足的条件是_ 9.(14年课标2-10)某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度（圈数）的关系实验装置如图（a）所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处：通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向0刻度设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x0；挂有质量为0.100kg的砝码时，各指针的位置记为x测量结果及部分计算结果如表所示（n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80m/s2）已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88cm（1）将表中数据补充完整：_ _（2）以n为横坐标，l/k为纵坐标，在图（b）给出的坐标纸上画出l/k-n图象（3）图（b）中画出的直线可近似认为通过原点，若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k=_N/m；该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0（单位为m）的关系的表达式为k=_ N/m10（2012秋新华区校级月考）物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接，用托盘和砝码的重力来代替绳上的拉力打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示根据图中数据计算的加速度a=_，打点6时小车运动的速度v6=_（均保留三位有效数字）（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_（填入所选物理量前的字母）A木板的长度lB木板的质量m1C滑块的质量m2D托盘和砝码的总质量m3E滑块运动的时间t11. 5（2012秋长安区校级月考）某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如下图所示由图可读出l=_cm，d=_mm12.（2011春莘县校级期末）如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平回答下列问题：（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有_（填入正确选项前的字母，有选错或不答的得0分）A刻度尺B秒表C低压直流电源 D低压交流电源（2）若实验中所用重锤质量m=1.0kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的速度vB=_m/s，重锤动能EKB=_J从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是_J（取g=9.8m/s2，本题结果保留两位有效数字，图8中数据是从起始点O到各点的距离）13. （2014江苏三模）利用如图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的动摩擦因数，在斜面上安装有两个光电门A、B，且光电门固定在斜面上，A、B两点高度差为h，水平距离为s，当一带有宽度为d的很窄的遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门相连的计时器可以显示出遮光片通过光电门时的遮光时间t，让滑块每次从斜面上不同点由静止开始滑下，记下相应的tA、tB值完成下列填空和作图：（1）滑块经过光电门A、B时的瞬时速度vA=_，vB=_；（2）根据上面测量的物理量，得到滑块的动摩擦因数计算表达式为=_；（3）某实验小组同学实验测量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根据多次测量tA、tB值，由计算机处理得到图线如图乙所示，可计算得到滑块与斜面动摩擦因数=_（保留两位有效数字）14. 2012秋烟台期末）某同学分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图（a）和图（b）所示，长度为_cm，直径为_mm15.（2014秋宣城期末）图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图，细线平行于桌面，物块和遮光片的总质量为M、重物的质量为m，遮光片的宽度为d，两光电门之间的距离为s让物块从光电门A的左侧由静止释放，分别测出遮光片通过光电门A、B所用的时间为tA和tB，用遮光片通过光电门的平均速度表示遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度（1）如果物块运动的加速度为a，则物块与水平桌面之间动摩擦因数为_；A B C D（2）利用实验中测出的物理量，算出物块运动的加速度a为_；A B C. D. （3）遮光片通过光电门的平均速度小于_（选填“大于”、“等于”或“小于”）遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度，由此会产生误差，请写出一种减小这一误差的方法答：_16. （2013春宁海县校级月考）一同学要探究轻弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系，他的实验如下：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好处在桌子边缘，如图所示让钢球每次向左压缩弹簧一段相同的距离后由静止释放，使钢球沿水平方向飞出桌面，小球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为s，重力加速度为g（1）请你写出弹簧的弹性势能Ep与小钢球的质量m、桌面离地面的高度h、小球抛出的水平距离s等物理量的关系_（2）弹簧长度的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如表所示：根据上面的实验数据，探究写出弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系_17（2014秋商州区校级期末）如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g（1）下列说法正确的是_A每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C本实验m2应远小于m1D在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a-F图象，他可能作出图2中_（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C砝码盘和砝码的总质量太大D所用小车的质量太大（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的-a图象，如图3设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数_，钩码的质量m1=_18.（2010秋温州期末）用如图1所示的实验装置，探究弹力和弹簧伸长的关系实验主要操作步骤如下：先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上当弹簧自然下垂时，读取指针指示的刻度数值L0；当弹簧下端挂一个100g的钩码，读取指针指示的刻度数值L1；弹簧下端挂两个100g的钩码，读取指针指示的刻度数值L2；挂七个100g的钩码时，读取指针指示的刻度数值L7（计算结果保留三位有效数字，g取10m/s2）（1）表是甲实验小组的数据记录和处理的表格，请你在答题纸空格上直接填写甲组实验得到的弹簧劲度系数k甲“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验数据记录及处理（甲组）（2）乙实验小组换用不同的弹簧做实验，采用图象法处理实验数据；以刻度尺读数L为横坐标，以所挂钩码质量m为纵坐标，所画图象如图2所示根据该图象可知，乙实验小组采用的弹簧的劲度系数k乙为_N/m；19. （2011春卫辉市校级月考）（1）在做“研究平抛运动”的实验时，需要让小球多次沿同一轨道运动通过描点法画出小球的运动轨迹下面列出了一些操作要求，其中正确且必要的是_A、通过调节使斜槽的末端保持水平B、每次必须由同一位置静止释放小球C、记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降D、小球运动的斜槽轨道必须光滑E、为了比较准确地描出小球平抛运动的轨迹，应该用平滑的曲线把所有点连接起来（2）如图所示是在的实验中记录的一段轨迹已知物体是从原点O水平抛出，经测量C点的坐标为（60，45）则平抛物体的初速度v0=2m/s，该物体运动的轨迹为一抛物线，其轨迹方程为y=_20. （2011秋香坊区校级期末）如图所示，是两位同学在研究“验证力的平行四边形定则”时所得到的实验结果，若的作用效果与F1、F2共同作用效果相同，则尊重实验事实的结果为_21.（2013秋石狮市校级期末）（1）在做验证力的平行四边形定则实验时，如图1所示用两个弹簧秤拉橡皮条，使橡皮条的结点拉到位置O；若只用一个弹簧秤拉，且要产生相同的效果，只要_A把橡皮条拉直B把橡皮条拉长C把橡皮条拉成同样的长度D把橡皮条的结点拉到位置O（2）如图所示，是A、B、C、D四位同学在实验中作出的图示，其中F表示两个分力F1和F2的理论合力，F表示只用一只弹簧秤拉时的等效拉力，则图2中的哪一个结果符合实验事实_22. （2011秋凤阳县校级月考）在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹（1）为了能较准确地描出运动轨迹，下面列出了一些操作要求，不正确的是_A通过调节使斜槽的末端保持水平 B每次释放小球的位置要相同同C轨道必须光滑 D小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触（2）图中A、B、C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长为L则小球的初速度v0=_，B点的速度大小vb=_（重力加速度为g）23.（2009秋沈河区校级期中）水平放置的气垫导轨上有一个滑块（阻力可忽略）滑块在托盘和砝码的带动下运动，如图1所示其运动情况可以根据连在它上面的电火花式打点计时器打出的纸带分析出来现在利用该装置探究恒力做功与物体动能改变量的关系，除此外还各有下列器材：A电池；B天平、砝码；C秒表；D低压交流电源；（1）其中多余的器材是_，缺少的器材是_（2）如图2是打点计时器打出的滑块（质量为M）在托盘和砝码（总质量为m）作用下运动的纸带，测量数据已用字母表示在图中，打点计时器的打点周期为T试写出利用这些数据验证动能定理的等式_24. （2014春宜川县校级期末）在做“探究动能定理”的实验中，小车的质量为m，使用橡皮筋6根，每次增加一根，实验中Wvv2的数据已填在下面表格中，试在图中作出图象课标高考力学实验及其变式训练1. 2.3. 4.5. 6 7. 89. 10 11. 12. 13. 14. 15.16. 17 18. 19. 20. 21.22. 23. 24.