2022年高考物理专题强化测评精练精析专题物理实验A卷新人教 .pdf

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1、学习好资料欢迎下载专题强化测评（六） A卷物理实验 (力学) (45 分钟 100分) 1(12 分) 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， 示数如图所示，由图可读出l_cm，d_mm. 2. （2012南京模拟）（12 分）某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t. 改变钩码个数，重复上述实验. 记录的数据及相关计算如表. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结

2、- - - - - - -第 1 页，共 10 页学习好资料欢迎下载（1）为便于分析F与 t 的关系，应作出的 _ 关系图象，并在坐标纸上作出该图线. （2）由图线得出的实验结论是：_. （3）设 AB间的距离为s, 遮光条的宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度与外力的关系. _. 3.(2012 江苏高考 )(12 分) 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置. 分别读出弹簧测力计A和 B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向 .

3、 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 10 页学习好资料欢迎下载(1) 本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中 A的示数为 _N. (2) 下列不必要的实验要求是_.( 请填写选项前对应的字母) A.应测量重物M所受的重力B.弹簧测力计应在使用前校零C.拉线方向应与木板平面平行D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置(3) 某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法. 4.(12分)(1) 如图所示为某同学所安装的“验证牛顿运动定律”的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从

4、该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误_ _. (2) 如图是 (1) 中更正后实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0 02 s ，求出小车运动加速度的大小为 _m/s2.( 计算结果保留两位有效数字) 5.(12分)光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 10 页学习好资料欢迎下载门一臂的内侧附有发光装置( 发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细) ，如 图中的 A和 A，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如图中的B和 B，当物体

5、在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器开始计时，直到挡光结束光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的时间. 现有一小球从两光电门的正上方开始自由下落，如图所示，(1) 若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有_ _ _( 每个物理量均用文字和字母表示，如高度H). (2) 验证机械能守恒定律的关系式为_. 6(14 分 )利用气垫导轨装置验证机械能守恒定律时，先非常仔细地把导轨调成水平，然后依图所示用垫块把导轨一端垫高H，滑块 m上面装l3 cm 的挡光框，使它由轨道上端任一处滑下，测出它通过光电门G1和 G2时的

6、速度v1和 v2，就可以算出它由G1到 G2这段过程中动能的增加量22k211Em(vv )2，再算出重力势能的减少量Epmgh ，比较 Ek与 Ep的大小，便可验证机械能是否守恒(1) 滑块的速度v1、v2如何求出？滑块通过G1和 G2时的高度差h 如何求出？(2) 若测得图中L1 m，x0.5 m ，H 20 cm，m 500 g ，滑块通过G1和 G2的时间分别为5.0 102 s 和精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 10 页学习好资料欢迎下载2.0 102 s ，当地重力加速度g9.80 m/s2，试判断机械能是否

7、守恒7.(16分)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，让一个小球由静止开始从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.直接测量小球到达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做平抛运动 . 在水平地面上放上白纸，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.用重垂线确定出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) ，

8、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，再测量出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v=_. (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=_. 8.（ 2012 南京模拟） （10 分） （1） 如图所示， 游标卡尺的示数为_cm； 螺旋测微器的示数为_mm. 精选学习资料 -

9、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 10 页学习好资料欢迎下载（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律. 该同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v. 各计数点对应的数据见表：请在图乙坐标中，描点作出v2-h 图线；由图线可知，重锤下落的加速度g = _ m/s2（保留三位有效数字）；若当地的重力加速度g=9.80 m/s2, 根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锤机械能守恒的依据 _ _. 答案解析1 【

10、解析】 该游标尺的精度为0.1 mm，所以其读数为22 mm 0.1 5 mm22.5 mm2.25 cm. 该螺旋测微器的读数为6.5 mm0.01 36.0 mm6.860 mm. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 10 页学习好资料欢迎下载答案： 2.25 6.860 2.【解析】（ 1）为便于分析F 与 t 的关系，分析研究实验数据表格可以发现F 与21t之间成正比关系，二者关系最简单，最便于研究，因此应作出F-21t的关系图象 . 图线如图所示. （2） F与21t成正比 . （3）推导过程：2222d( )vd

11、1ta2s2s2s tg在误差允许范围内，物体质量一定时，加速度与外力成正比.（其他推导只要正确同样给分）答案：（1）F-21t图线见解析（2） F与21t成正比（3）22d1a2s tg，在误差允许范围内，物体质量一定时，加速度与外力成正比3. 【解析】 (1) 根据弹簧测力计的指针位置以及读数规则可知A的示数为3.6 N. (2) 要验证的关系是A、B两个弹簧测力计的拉力的合力与M的重力等大反向，所以应测量M的重力，为减小测量误差应该做到弹簧测力计使用前校零，拉力的方向与木板平行，A、B、C对，改变拉力进行多次实验， O点位置可以不同，D错. (3)A 的拉力超过其量程，为减小A的数值，有

12、多个方法，例如：使B拉力减小，减小M的重力大小， A换成量程更大的弹簧测力计，改变B的拉力方向等. 答案： (1)3.6 (2)D (3) 使 B拉力减小；减小M的重力大小； A换成量程更大的弹簧测力计或改变B的拉力方向等(任选 两种 ) 4. 【解析】 在“验证牛顿运动定律”的实验中，通过打点计时器测量加速度，而打点计时器需要使用交流精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 10 页学习好资料欢迎下载电源；小车运动中受到摩擦力，故需要使木板形成斜面平衡摩擦力，连接小车的细绳要平行于木板；为便于实验，小车应放在打点计时器左端附近.

13、 小车运动加速度需要利用“逐差法”计算，即有6543212ssssssa(3T )T=0.04 s ，代入数据得a=4.0 m/s2答案： (1) 应使用交流电源；细绳要平行于木板；木板右侧应垫起以平衡摩擦力；小车应放在打点计时器左端附近(2)4.0 5. 【解析】 (1) 需要测量的物理量有：小球直径D，两光电门间的竖直高度H，小球通过上下两光电门的时间t1、t2(2) 小球通过上、下两光电门处的速度分别为12DDtt、，验证机械能守恒定律的关系式为：22211D1Dm()m()mgH,2t2t化简得：222221DD2gH.tt答案： (1) 小球直径D、两光电门间的竖直高度H、小球通过上

14、下两光电门的时间t1、t2(2) 222221DD2gHtt6 【解析】 (1) 因为挡光框的宽度很小，l3 cm，而滑块通过光电门的时间极短，故可以认为滑块通过光电门时 做匀速运动，则通过两光电门时的平均速度就等于通过G1和 G2两位置的瞬时速度，1212vvttll，；由相似原理可知hHxL，便可求得HhxL，H、L、 x 都是事先设定的 (2)21213 10v m/ st5.0 10l =0.6 m/s，22223 10vm/ st2.0 10l=1.5 m/s ，H0.2hx0.5 mL1=0.1 m 动能增加量22k2111Em vv22 0.5 ( 1.52-0.62) J 0.

15、473 J. 重力势能减少量Ep=mgh=0.59.80 0.1 J=0.490 J, 在误差允许的范围内Ek=Ep，所以可认为机械能守恒. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 10 页学习好资料欢迎下载答案： 见解析7.【解析】 (1) 画一个尽可能小的圆，把尽可能多的点圈在里面，圆心即为小球的平均落点，读数为 65.0 cm (2) 小球从 B点开始做平抛运动，x=vt ,221hgt2解得2gvx2h(3) 小球从 A到 B过程中，重力势能的减少量Ep=mg(h1h2)；动能的增加量2k2mgEx .4h答案： 见解析

16、8. 【解析】 （1） 游标卡尺示数为0.2 cm+0.01 2 cm=0.22 cm,螺旋测微器的示数为3 mm+0.01 29.0 mm=3.290 mm. （2）根据表格数据在v2-h 坐标系中得到如图所示关系图象. 由机械能守恒得：mg h=12mv2, 则 g=12(2vh), 即 g等于图线斜率的12，即 g=9.75 m/s2; 因为图线为通过坐标原点的一条直线. 斜率 2g与 2g 基本相等因此可粗略验证自由下落的重锤机械能守恒. 答案：（1）0.22 3.290 （2）见解析 9.75（9.61 9.79 均得分）图线为通过坐标原点的一条直线，斜率2g与 2g 基本相等精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 10 页学习好资料欢迎下载精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 10 页