2022年高中物理经典力学实验 .pdf

学而不思则惘，思而不学则殆y/mm x 60.0 52.5 45.5 37.5 30.5 22.5 1 2 3 4 5 6 o 高中物理经典力学实验1 （合肥一中20XX届高三教学质量检测物理试卷一） 在探究求合力的方法实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时学生需要记录的是，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把 L-L0作为弹簧的伸长X，这样操作， 由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列所示图线的哪一个？( ) 答案 ：两个弹簧秤的读数，两个细绳套的方向，橡皮条结点的位置 . 把橡皮条的结点拉到同一位置 O。 C2 （合肥一中20XX届高三教学质量检测物理试卷一）滴水法测重力加速度的作法如下：（1）让水滴落到垫起来的盘子上，可以听到水滴每次碰盘子的声音，仔细地调整水龙头的阀门，使第一滴水碰到盘的瞬间，同时第二滴水正好从阀门处开始下落。（2）从听到某个水滴的声音时开始计时，并数“0” ，以后每听到一次响声，顺次加 1，直到数到 “100” ，计时停止，秒表上时间为40s。（3）用米尺量出水龙头滴水处到盘子的距离为78.56cm，根据上述实验所得的数据，计算出重力加速度的值为 _。答案 ： 9.82 m/s2。3 （合肥一中20XX届高三教学质量检测物理试卷一）为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相方法拍摄钢球在不同时刻的位置。如图所示为拍摄中的一段图片。已知钢球在液体中运动时所受阻力2kvF，闪光照相机的闪光频率为f ，图中刻度尺的最小分度为0s，钢球的质量为 m ，则阻力常数k 的表达式为k=_。答案 ：k=2204fsmg4作匀加速直线运动的小车，牵引一条纸带，通过打点计时器，交流电源的频率是 50 Hz，由纸带上打出的某点开始，每5 个点剪下一断纸带，如右图所示，使每一条纸下端与x轴重合，将边与 y 轴平行，将纸带贴在直角坐标中。求：在第一个0.1s 内，中间时刻的速度为; 运动物体的加速度是。答案 ： 0.225 m/s 0.75m/s2 5 （福建省福州三中20082009 学年高三年级第二次月考）在“ 验证机械能守精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆恒定律 ” 的实验中：某同学用图所示装置进行实验，得到如下图所示的纸带。测出点A、C间的距离为14.77cm，点 C、E间的距离为16.33cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，重锤的质量为 m =1.0kg，则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小F?= N某同学上交的实验报告显示重锤的动能略大于重锤的势能，则出现这一问题的原因能是（填序号）（）A重锤的质量测量错误B该同学自编了实验数据C交流电源的频率不等于50Hz D重锤下落时受到的阻力过大答案 ： 0.05N BC 6 （福建省福州三中20082009 学年高三年级第二次月考）在液体中下落的物体最终会达到一个恒定的速度， 称之为收尾速度。 一个半径为r 的球体在液体中下落的收尾速度为v = g3r2（/） ，其中 、g、 、/分别为液体的粘滞系数（与液体种类相关的常数）、重力加速度、球体的密度、液体的密度。（本题中 g、/为已知量）。某同学为了测定某已知密度的液体的粘滞系数，选定了下列器材：一只 1000mL 的量筒；一块秒表； 一把刻度尺； 直径不同的铝球若干个（最大直径约10.00mm ） 。请列出该同学漏选的器材：。实验时，该同学首先将直径约10.00mm 的铝球重复从装满被测液体的量筒液面上自由落下测定它通过量筒刻线750mL 到 500mL 和 450mL 到 200mL 的两段时间，列表如下：由以上测量数据得到的结论是。若测出了不同半径的铝球的收尾速度，要求出液体的粘滞系数，对以上数据应如何处理？答案 ： （1）螺旋测微器或右边卡尺或天平（2）铝球自 750mL 刻度处已达到收尾速度做匀速运动（3）根据不同半径的球，求出液体的粘滞系数，求出它的平均值。7 （南安一中、安溪一中、养正中学2008-2009 学年第一学期期中考试高三物理试卷）某实验小组采用图示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50 Hz距离 L （mL）时间 t（s）平均时间t/（s）750 500 1.74 1.72 1.72 1.73 450 200 1.73 1.72 1.73 1.73 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆（1）实验的部分步骤如下，请将步骤补充完整：在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；将小车停在打点计时器附近，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，断开开关；改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复的操作。（2）下图是钩码质量为0.03 kg，砝码质量为0.02 kg 时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0 及 A、B、C、D 和 E五个计数点，可获得各计数点到0 的距离 s 及对应时刻小车的瞬时速度v,请将 C点的测量结果填在表 1 中的相应位置表 1 纸带的测量结果测量点S/cm v/(ms-1) 0 0.00 0.35 A 1.51 0.40 B 3.20 0.45 C D 7.15 0.54 E 9.41 0.60 答案 ： （1）接通电源；释放小车（2）5.06 ；0.49 8 （广东省20XX届高三第一次六校联考试卷物理试卷）（1）在“探究力的平行四边形定则”的实验中， 用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套 B、C（用来连接弹簧测量力计）。其中 A 为固定橡皮筋的图钉， O 为橡皮筋与细绳的结点，OB和 OC为细绳。在实验中， 如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？答：。 （选填“变”或“不变”）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆本实验采用的科学方法是A理想实验法B等效替代法C控制变量法D建立物理模型法（ 2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5 个点 A、B 、C、D、E，测出 A点距起始点的距离为S0，点 AC间的距离为S1，点 CE间的距离为2S，已知重锤的质量为m ，当地的重力加速度为g，则：起始点O到打下 C点的过程中，重锤重力势能的减少量为EP，重锤动能的增加量为EK。根据题中提供的条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g= ，经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：。答案 ： （1）不变B （2）32)(),(222110fssmssmg2214SSf，纸带与限位孔之间的摩擦力( 或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力) 。9 （汕头金山中学2008-2009 学年第一学期高三期中考试）某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律让一个摆球由静止开始从A 位置摆到B 位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即21mv2 = mgh直接测量摆球到达B 点的速度v 比较困难现让小球在B 点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛的特性来间接地测出v如图（ a）中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹用重锤线确定出A、B 点的投影点N、M重复实验10 次（小球每一次都从同一点由静止释放） ，球的落点痕迹如图（b）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M 点对齐用米尺量出AN 的高度 h1、BM 的高度 h2，算出 A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律已知重力加速度为g，小球的质量为m（1）根据图 （b）可以确定小球平抛时的水平射程为cm（2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0 = 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆（3）用测出的物理量表示出小球从A 到 B 过程中，重力势能的减少量 EP = ，动能的增加量 EK= 答案 ：(1)64.665.3 (2)x22hg(3)mg(h1h2)，24hmgx210 （汕头金山中学2008-2009 学年第一学期高三期中考试）某同学设计了一个探究小车的加速度a 与小车所受拉力F及质量 m 关系的实验，图（a）为实验装置简图 （所用交变电流的频率为50Hz）（1）图（ b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4 个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2 （保留三位有效数字）（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a 与质量 m 及对应的m1，数据如下表：实验次数1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度a/m s2 0.633 0.572 0.497 0.418 0.332 0.250 0.167 0.101 小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 小车质量倒数1/1kgm4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请在方格坐标纸中画出ma1图线，并从图线求出小车加速度a 与质量倒数m1之间的关系式是（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a 随拉力 F的变化图线如图所示。 该图线不通过原点，其主要原因是_ 答案 ：(1)0.510 (2)略(3)没有平衡摩擦力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆11 （汇源中学20XX届 9 月检测）（1）图一中螺旋测微器读数为_mm 。图二中游标卡尺（游标尺上有 50 个等分刻度）读数为_cm。（2）某同学用如图所示的装置测定重力加速度：电火花计时器的工作电压为_，频率 _打出的纸带如图所示，实验时纸带的_端应和重物相连接 （选填“甲”或“乙” ）纸带上1 至 9 各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_ m/s2当地的重力加速度数值为9.8 m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因_ _ 答案 ： （1）1.997；1.094; 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆（2）交流 220 V，50 Hz；乙； 9.4；空气阻力、摩擦阻力；12（汕头金山中学2008-2009 学年第一学期高三期中考试）某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时， 设计了两种实验方案：方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图（ a）所示方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，如图（ b）所示除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重量均为 2.00N 的砝码（1）上述两种方案中，你认为更合理的方案是_，理由是 _（2） 该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了 5 组实验数据，如下表所示：请根据上述数据在坐标纸上(图 c)作出摩擦力f 和砝码对木块的压力F的关系图象（以 F为横坐标） 图象不过原点的原因是_由图象可知， 木块的重量为_N木块与木板间的动摩擦因素为_答案 ： (1) b，木板向左运动的快慢不会引起测力计的示数发生变化（2）图线如右图，压力中漏掉了木块的重力6.00（填 6.0 或 6 均给分）0.25 13（广东实验中学20082009 学年上学期高三阶段考试一）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5 六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5 点到 0 点的距离如图所示（单位：cm） 。由纸带数据计算可得计数点4 所代表时刻的即时速度大小v4_m s，小车的加速度大小a_ms2。（保留三位有效数字）答案 ：0.405 0.756 14 （中山一中2008-2009 学年高三第二次统测物理试题）（1）在做验证力的平行四边行定则实验中：除了方木板、白纸、图钉、细线套、橡皮条、铅笔和刻度尺外，还需要的器材有：。在此实验中，假如F1的大小及方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对 F2来说，下面几种说法中正确的是：( ) 实验次数1 2 3 4 5 砝码 /个数0 1 2 3 4 砝码对木块压力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00 测力计读数 /N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆打点计时器纸带夹子重物A.F2可以有多个方向B.F2的方向和大小可以有多个值C.F2的方向和大小是惟一确定值D.F2的方向是惟一的，但大小可有多个值 (2).在探究影响加速度的因数的实验中，作出了如图所示的A、B两图象，图A中三线表示实验中 _不同。图B中图线不过原点的原因是_. (3) 读数为 _cm 答案 ： （1）三角板和弹簧秤C (2) 小车和砝码的总质量；由于长木板的倾角过大。（3）1095 15. （中山一中2008-2009 学年高三第二次统测物理试题） (1) 在用“图象法”处理实验数据时，为了减少误差（）A应使纵、横坐标每单位长度表示的数值大一些B应使纵、横坐标每单位长度表示的数值小一些C为使图线通过每个实验数据点，应使图线画成折线D应使图线画成直线或光滑曲线，让实验数据点大致均匀分布在图线附近，对于个别离线较远的点可以舍去(2) 某同学要进行探究匀变速直线运动实验，请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上 ( 填编号 ) ：打点计时器天平低压交流电源低压直流电源细绳和纸带钩码和小车秒表一端有滑轮的长木板刻度尺(3) 某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50HZ，则打A点时小车运动的速度vA=_m/s，小车运动的加速度a=_m/s2。 （结果要求保留三位有效数字）答案 ： (1) BD (2) (3) 0.337m/s，0.393m/s216 （东北师大附中20XX年高三“三年磨一剑”第二次摸底考试）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V 的交流电和直流电两种重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A按照图示的装置安装器件；B将打点计时器接到电源的“ 直流输出 ” 上；C用天平测出重锤的质量；D释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E测量纸带上某些点间的距离；O A B C D 3.18 6.74 10.69 15.05 (单位： cm) (A) (B) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆F根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是（将其选项对应的字母填在横线处）（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a 的数值如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出 A 距起始点O 的距离为s0，点 AC间的距离为s1，点 CE间的距离为 s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a _（3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F答案 ： （1）BCD （2）4)(212fssa（3） 重锤的质量m ，4)(212fssgm或221201()32ssfm gss17 （启东市20XX届高三第一次调研测试）某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表 1 是其记录的实验数据。木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（答案 保留 3 位有效数字） ：表 1 实验次数运动状态水平拉力F/N 1 静止3.62 2 静止4.00 3 匀速4.01 4 匀加速5.01 5 匀加速5.49 （1）木块与桌面间的最大静摩擦力fmFN；（2）木块与桌面间的动摩擦因数；（3）实验次数5 中监测到的加速度am/s2答案 ： （1）4.01 (2)0.401 (3)1.4518 （启东市 20XX届高三第一次调研测试）某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验如图a为实验装置简图，A为小车， B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用As2 s1 BCDEs0 OB A F 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆纸带上的打点求得（1）图（ b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2 （保留二位有效数字）（2）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次数1 2 3 4 5 6 7 8 9 小车加速度a/ms21.98 1.72 1.48 1.25 1.00 0.75 0.48 0.50 0.30 小车质量m/kg0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 0.75 1.00 1.67 根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线（如有需要，可利用上表中空格）（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因答：答案 ： （1）3.2m/s2（2）见下图（3） 实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分(d)F a 0 012342.00 1.50 1.00 0.50 a/ m s21/1kgm精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆1s2s3s4s1图5s6s19. （山东嘉祥一中20XX届阶段性测试）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下实验器材A.精确秒表一只 B.已知质量为m的物体一个C.弹簧秤一个 D.天平一台 ( 附砝码 ) 已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据， 可求出该星球的半径R及星球的质量M。( 已知万有引力常量为G) (1) 两次测量所选用的器材分别为 . 。( 用序号表示 ) (2) 两次测量的物理量分别是 . 。(3) 用该数据写出半径R. 质量M的表达式。 R= ,M=。答案 ：（1） A , B C （2）周期 T 物体重力F （ 3）mFT224GmTF34431620 （抚顺一中20XX届高三第一次模拟考试物理试卷）某同学在“在验证牛顿第二定律”的实验中，严格按照实验要求，正确完成了实验，打出的纸带如图所示，相邻计数点间的时间间隔是T 测出相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，为使实验数据计算的结果更精确一些，加速的平均值应为a = 答案 ：21216549)()(TSSSSSS21 （抚顺一中20XX届高三第一次模拟考试物理试卷）在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中：若打点计时器所接交流电的频率为50 赫兹，甲、乙两条实验纸带，如图所示，应选纸带好。若已测得点2 到 4 间距离为s1，点 0 到 3 间距离为s2，打点周期为 T，验证重物开始下落到打点计时器打下点3 这段时间内机械能守恒，s1、s2和 T 应满足的关系为T= 。答案 ：甲212212242gSSgSgSS或22 （杭州学军中学20XX届 9 月高三第二次月考）某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是：A在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆位置 O.记下 O 点的位置，读出两个弹簧秤的示数；D按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和 F2的图示，并用平行四边形定则求出合力 F；E只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F/的图示；F比较力F/和 F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论. 上述步骤中： （1）有重要遗漏的步骤的序号是_和_； （2）遗漏的内容分别是_和 _. 答案 ： （1）C 和E （2）描下两拉力的方向和结点拉至 O 点23 （杭州学军中学20XX届 9 月高三第二次月考） （1）小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动 .如图是经打点计时器打出的纸带的一段，计数点序号（按打点顺序计数）是1、2、3、 4，已知交流电的频率为50Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有四个打印点。则小车运动的加速度大小是_m/s2，小车做 _（填“匀速” 、 “匀加速”或“匀减速”）.（保留 3 位有效数字）（2）为了测量一个高楼的高度，某同学设计了如下实验：在一根长为l的绳两端各拴一重球，一人站在楼顶上，手执上端的重球无初速度的释放使其自由下落，另一人在楼下测量两球落地的时间差t，即可根据l、t、g得出高楼的高度（不计空气阻力）. 从原理上讲，这个方案是否正确_，理由： _. 从实际测量来看，你估计最大的困难是_. 答案 ： （1）1.90（仅此一 答案 ） ，匀减速（2） 正确理由：只要能给出正确的高度h 的表达式或方程均给分，但只有文字说理不得分最大困难：t 的测量24 （上海市闸北区20XX年 4 月模拟） 在做“用单摆测定重力加速”的实验中， 有人提出以下几点建议：A、适当加长摆线B、质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的C、单摆偏离平衡位置的角度不能过大D、当单摆经过平衡位置时开始计时。经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆的振动的周期其中对提高测量结果精度有利的是。答案 ： AC25 （上海市闸北区20XX年 4 月模拟） 右图是自行车传动机构的示意图，其中是大齿轮，是小齿轮，是后轮假设脚踏板的转速为n，则大齿轮的角速度是rad/s精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量哪些量？答：用上述量推导出自行车前进速度的表达式：答案 ：n2大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2，后轮的半径r32312rrnr26 （上海市宝山区20XX年 4 月模拟） 关于做“研究平抛运动”的实验：（1）实验器材除了木板、小球、斜槽、长木条、图钉、铅笔之外，还需要的是（）A秒表B白纸C天平D弹簧秤E重垂线（2）下列说法中正确的是（）A斜槽轨道必须光滑B斜槽轨道末端可以不水平C应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下D要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E为了比较准确地描出小球运动的轨迹应该用一条曲线把所有的点连接起来答案 ： （1）BE（2）CD27 （上海市宝山区20XX年 4 月模拟） 已知弹簧振子作简谐运动时的周期公式为kmT2，其中 T是简谐运动的周期，m 是振子的质量，k 是轻质弹簧的劲度系数，某同学以该公式为原理设计了测量轻质弹簧劲度系数k 的实验装置（如图所示），图中 S是光滑水平面，L 是轻质弹簧，Q 是带夹子的金属盒；P是固定于盒边缘的遮光片，利用该装置和光电计时器能测量金属盒振动时的频率。（1）为了进行多次实验，实验时应配备一定数量的_，将它们中的一个或几个放入金属盒内可改变振子的质量。（2）通过实验该同学测得了振动频率f 和振子质量m 的多组实验数据，他想利用函数图像处理这些数据，若以振子质量m 为直角坐标系的横坐标，则为了简便地绘制函数图像，较准确地求得k，应以_为直角坐标系的纵坐标。（3）若在计录振子质量m 的数据时未将金属盒的质量考虑在内，振动频率f 的数据计录准确，则能否利用现有的这些数据作出上述图像，准确地求得轻质弹簧L的劲度系数k？若能，请写出求得k 的过程。答案 ： （1）砝码（2）周期的平方T2（3）能准确地求得k，在 T2-m 图线上取两点（1m,21T）和（2m,22T） ，可求得21221224TTmmk28（上海市卢湾区20XX年 4 月模拟）某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是-（）（A）建立“合力与分力”的概念S L P Q 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆（B）建立“点电荷”的概念（C）建立“电场强度”的概念（D）建立“光子说”的理论答案 ：A 29 （上海市静安区20XX 年 4 月模拟） 如图所示，在斜面上有一个滑块，在滑块中央装有一宽度为L 挡光片。当滑块经过斜面上的B点时， 装在斜面 B点的光电计时器 （图中没有画出）记录到挡光片经过B 点的时间为 t，于是滑块中央在B点附近的瞬时速度vB就近似为。若滑块以加速度a 下滑，当挡光片的前端到达 B点时，滑块的速度为v， 挡光片 (宽度不知 ) 经过 B点的时间为t。则滑块中央在B点附近的瞬时速度vB又可近似表达为。但是，由于挡光片有一定的宽度，光电计时器记录到挡光片经过B点的时间不可能很小，所以上述的瞬时速度 vB实质是经过 B点的平均速度。现在再给你若干个宽度不等的挡光片(宽度已知 )。请简述你测量从斜面上A 点滑下的滑块其中央到达B点的瞬时速度vB的一个实验方案. 。为了提高实验的准确程度，在实验中要注意哪些事项。（至少写出一项）。答案 ：L/ t v+at/ 2 挡光片让滑块装上不同挡光宽度的挡光片从斜面的A 点匀加速运动下滑对于不同的挡光片，可以测得挡光片在 B 点附近不同的平均速度v 和对应的 t 值，作出vt 图对于匀变速运动，截距即为瞬时速度vB a、实验要保证滑块每次从A 点做初速为零的匀加速运动。b、为了用作图 (外推 )法求 vB，t 至少要取 5 组以上的值c、实验中的各组数据都需要多次测量30 （上海市嘉定区20XX 年 4 月模拟）（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_。（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必须不同（C）每次必须由静止释放小球（D）记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降（E）小球运动时不应与木板上的白纸相接触（F）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）作出平抛运动的轨迹后，为算出其初速度，实验中需测量的数据有_和_。其初速度的表达式为v0_。（3）某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A 为物体运动一段时间后的位置，根据图示，求出物体做平抛运动的初速度为（）（A）1.0 m/s （B）10 m/s （C）2.0 m/s （D）20 m/s 答案 ：（1）A、C、 E ，（ 2）x、y，xg/2y ，（ 3）C31 （上海市嘉定区20XX年 4 月模拟） 某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下有的加速度与物体质A20 40 x/cm 20 40 y/cm B A 挡光片滑块精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆量及斜面倾角是否有关。实验室提供如下器材：（A）表面光滑的长木板（长度为L） ，（B）小车，（C）质量为 m 的钩码若干个，（D）方木块（备用于垫木板），（E）米尺，（F）秒表。（1）实验过程：第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系。实验中，通过向小车放入钩码来改变物体质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，就可以由公式 a_求出 a。某同学记录了数据如右表所示：根据以上信息， 我们发现， 在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间_（填“改变” 或“不改变”） ，经过分析得出加速度与质量的关系为_。第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系。实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度 h，求出倾角的正弦值sin h/L。某同学记录了高度和加速度的对应值，并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如下，请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g_m/s2。进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为_。（2）该实验小组所采用的探究方法是_。答案 ： （1） a2Lt2，不改变， 9.81，agsin ， （2）控制变量法32 （上海市长宁区20XX 年 4 月模拟） 如图所示，在研究平抛运动时，小球 A 沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S ，被电磁铁吸住的与轨道末端等高的小球B同时自由下落 改变整个装置的高度H 和改变 A 球释放时的初位置做同样的实验，发现 A、B两球总是同时落地（1）该实验现象揭示了A 球在离开轨道后在_方向上分运动的规律；（2）该实验装置的设计思想所体现的物理思维方法和实验方法是：_和_答案 ：竖直；等效思维法控制变量法或实验比较法33 （上海市徐汇区20XX 年 4 月模拟） 科技馆中有一个展品（展品周围环境较暗），该展品有一个不断均匀滴水的龙头（刚滴出的水滴速度为零），在平行频闪光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下， 看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动，如图中 A、B、C、D 所示。该展品的最大高度为2m，重力加速度g10 m/s2。（1） 要想出现图中的这一现象，滴水时间间隔应为T_s，光源闪光频率为 f_Hz。（2）若将滴水时间间隔减小为目前的一半，请将观察到的现象画在刻度尺图中（水滴用点表示即可）。（3）若将目前的光源闪光频率f 略微调大一些，则将观察到的奇特现象为_ A B S H a/ms-25 4 3 2 1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5sin时间质量次数M MmM2m1 1.42 1.41 1.42 2 1.40 1.42 1.39 3 1.41 1.38 1.42 A B 100 C D 20 200 平行频闪光源精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆答案 ： （1）0.2，5 （2）图略（水滴应出现在5、20、45、80、125、180cm 处）（3）水滴在逐渐上升34 （广东实验中学20082009 学年上学期高三阶段考试一）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz， 图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、 5 六个计数点，用米尺量出 1、2、 3、4、5 点到 0 点的距离如图所示（单位：cm） 。由纸带数据计算可得计数点4 所代表时刻的即时速度大小v4_ms，小车的加速度大小a_ms2。 （保留三位有效数字）答案 ： 0.405 0.756 35 （ 08-09 年度第一学期江苏省兴化市高三物理期中调研考试） （1）在“探究力的平行四边形定则”的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C（用来连接弹簧测力计）其中 A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和 OC为细绳在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果（填“会”或“不会” ）发生变化本实验采用的科学方法是A理想实验法B控制变量法C等效替代法D建立物理模型法（ 2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f 的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5 个点 A、B、 C、D、E，测出 A 点距起始点的距离为S0，点 AC间的距离为S1，点 CE间的距离为S2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：起始点O 到打下 C点的过程中，重锤重力势能的减少量为EP，重锤动能的增加量为EK；根据题中提供的条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g= ，经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：答案 ： （1）不变C （2）01()mg ss，2212()32m ssf2214ssf，纸带与限位孔之间的摩擦力(或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力)36 （ 08-09 年度第一学期江苏省兴化市高三物理期中调研考试）（1）在 “ 探究恒力做功与动能改变的关系” 实验中，某同学采用如图甲所示的装置的实验方案，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项必要措施甲精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 31 页学而不思则惘，思而不学则殆是：a_ _ _；b _ _ _如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、 D、 E 、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为 T距离如图乙则打C点时小车的速度表达式为（用