湖南省各地2020-2021学年高一下学期期末物理试题分类选编：实验题（word版含答案）.doc

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1、湖南省各地2021-2021学年高一下期期末物理试题分类选编：实验题1（2021湖南长沙一中高一期末）某同学用如图a所示的装置做“探究平抛运动特点”的实验，其目的是先描绘平抛运动的轨迹，再计算平抛物体的初速度。（1）为了描绘平抛运动的轨迹，下列说法正确的是_。A应选用光滑的斜槽轨道，以减小摩擦阻力的影响B应使轨道末端的切线水平，保证小球离开轨道时的速度水平C小球每次都应从斜槽上同一点由静止释放，使每次平抛的初速度相同D在白纸上描绘的曲线必须经过所有的痕迹点（2）如果在白纸上描绘的部分轨迹如图b所示，其中A、B、C相邻时间间隔内两点间的水平距离均为x，A、B间的竖直距离为，B、C间的竖直距离为。

2、已知重力加速度为g，则小球平抛的初速度为_。2（2021湖南宁乡市教育研究中心高一期末）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，除了所给的器材外，还需要的器材有_。（填入正确选项序号）A毫米刻度尺B秒表C的直流电源D的交流电源（2）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材B将打点计时器接到电源的“直流输出”上C先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带，再更换纸带重复多次D测量纸带上某些点间的距离E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操作错误

3、的步骤是_。（3）在做“验证机械能守恒定律”的实验时，发现重物减少的重力势能总是略大于重物增加的动能，造成这种现象的原因是( )A选用的重物质量过大B选用的重物质量过小C空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力D实验时操作不规范，实验数据测量不准确3（2021湖南宁乡市教育研究中心高一期末）某同学利用小球竖直上抛运动的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为小球上升过程中测得的实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度，小球质量为0.2kg，结果保留三位有效数字）（1）由频闪照片上的数据计算出、时刻小球的速度_。_（2）从t2到t5时间内，

4、重力势能增量=_J，动能减少量=_J。（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算_（选填“”“”或“=”），造成这种结果的主要原因是_。4（2021湖南宁乡市教育研究中心高一期末）某学习小组如图甲所示的实验装置探究动能定理，已知小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，实验中砂桶未到达地面，要完成该实验，请回答下列问题：（1）实验时为保证小车受到的拉力大小与砂和砂桶的总重力大小近似相等，应使砂和砂桶的总质量远小于小车质量；实验时为保证小车受到的细线拉力等于小车所受的合外力，需要的操作是_。（2）在满足第（1）问的条件下，若通过实验得到的纸带如图乙所示，A、B、C、

5、D、E为计数点，相邻两点间的时间间隔为T，当地重力加速度为g，相邻计数点间的距离分别为x1、x2、x3、x4，其中B点和D点对应时刻小车的瞬时速度用vB和vD表示，则vB=_。小车在运动中对应纸带打B、D两点过程，动能变化量的表达式Ek=_；小车合外力做的功的表达式为W=_。5（2021湖南宁乡市教育研究中心高一期末）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。气垫导轨上A处安装了一个光电门，滑块上固定一宽度为的遮光条，滑块用绕过气垫导轨左端定滑轮的细线与钩码相连，每次滑块都从同一位置由静止释放，释放时遮光条位于气垫导轨上B位置的上方。（1）下列不必要的一项实验要求是_ （请填写选项前对应的字母）

6、。A滑块必须由静止释放B应使滑块的质量远大于钩码的质量C已知当地重力加速度D应使细线与气垫导轨平行（2）实验中，接通气源，滑块静止释放后，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t，测得滑块质量为M，钩码质量为m，A、B间的距离为L。在实验误差允许范围内，若满足_（用直接测量的物理量符号表示）关系，则系统机械能守恒。（3）分析实验数据后发现，系统增加的动能明显大于钩码减小的重力势能，原因是：_。6（2021湖南宁乡市教育研究中心高一期末）宇航机器人在某星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律，悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，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

7、运动，对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图乙所示，则：根据以上信息完成（1）小球平抛的初速度是_m/s。（2）推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2；7（2021湖南常德高一期末）某同学用图甲所示的装置来探究动能定理。在木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，两遮光条间的距离L。用不可伸长的细线绕过定滑轮和动滑轮将木板与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上（轨道D已倾斜一定的角度），放在水平桌面上

8、，P为小桶（内有沙子），滑轮的质量和摩擦不计。（1）下列对实验中轨道应倾斜一定角度，其目的是_A为了释放木板后，木板在细线拉动下能匀速下滑B为了增大木板下滑的加速度，提高实验精度C尽量保证细线拉力对木板做的功等于木板所受合力对木板做的功（2）实验主要步骤如下：测量木板、遮光条的总质量M，用游标卡尺测量遮光条的宽度d如乙图所示，其读数为_；按甲图正确安装器材。将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的遮光时间。在小桶中增加沙子，重复的操作。比较的大小，得出实验结论。若某次实验中，测得遮光条B、A先后经过光电门的遮光时间为，请你

9、把要探究的结果用题目中的字母表达出来_（用字母表示）8（2021湖南郴州高一期末）某同学用重物自由下落验证机械能守恒定律。实验装置如图甲所示。（1）关于此述实验，下列说法中正确的是_；A重物最好选择密度较小的木块B重物的质量可以不测量C实验中应先释放纸带，后接通电源D可以利用公式来求解瞬时速度（2）若根据表达式验证机械守恒，为减小误差，所选择的纸带第1、2两点间距应接近_。（结果保留一位有效数字）（3）若实验中所用重锤质量，打点纸带如图乙所示，O为第一个点，打点时间间隔为，则打B点时，重锤动能_J。从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是_J。（，结果保留三位有效数字）9（2021湖南师大附

10、中高一期末）（1）利用如图所示的装置研究平抛运动。为了画出一条钢球做平抛运动的轨迹，要求_。（填正确选项前的字母）A钢球每次可以从斜槽上不同的位置滚下B钢球每次必须从斜槽上相同的位置滚下C斜槽末端的切线可以不调成水平D斜槽必须是光滑的（2）图2为某次实验得到的坐标纸，选择轨迹上的A、B、C三点来研究，则A点_（选填“是”或“不是”）斜槽轨道末端抛出点。坐标纸的每小格为边长a（单位为m）的小正方形，当地重力加速度为g，则平抛初速度大小为v0=_（只要写出表达式即可）。10（2021湖南湘西高一期末）如图甲所示，用小锤轻击弹簧金属片，A球向水平方向飞出，同时B球被松开，竖直向下运动。（1）用不同的

11、力击打弹簧金属片，可以观察到_。AA、B两球同时落地BA、B两球的运动路线始终不变C击打的力越大，A、B两球落地时间间隔越大（2）改变此装置距地面的高度，重复上述实验，仍然可以看到相同的实验现象，根据此现象分析可知_。A小球A在水平方向做匀速运动B小球B在竖直方向做匀加速运动C小球A与B在竖直方向运动规律相同（3）某学生在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置，如图乙所示，他在小球的运动轨迹上选取了A、B、C三点，并测量了各点间的水平和竖直距离，取重力加速度大小，则小球做平抛运动的初速度大小为_。11（2021湖南湘西高一期末）某同学采用让重物自由下落的方法验证机械能

12、守恒，实验装置如图1所示。该同学从打出的纸带中选出一条理想的纸带，如图2所示。选取纸带上连续打出的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h1、h2、h3。已知重锤的质量为m，打点计时器打点周期为T，当地的重力加速度为g。从起始点O开始到打下B点的过程中，重锤重力势能的减小量 =_，重锤动能的增加量 =_。在误差允许的范围内，如果=可验证机械能守恒。12（2021湖南高一期末）某实验小组的同学利用如图甲所示的装置“探究合外力做功与动能变化的关系”，其中小车和沙桶的质量分别为M、，打点计时器所用的交流电源的频率为。接通电源待打点计时器稳定时，由静止释放小车，通过打点计时器打出一条纸带，该

13、小组的同学多次完成上述操作，并从其中选择了一条点迹清晰的纸带，如图乙所示。选出的计数点如图所示，其中相邻两计数点间还有4个点未标出，经测量计数点1、2、3、4、5、6距离起始点0的间距分别为、。由以上的测量回答下列问题：（1）该小组的同学在处理数据时，将沙桶的重力作为小车的合外力，则打下第5个计数点时合外力对小车所做的功为_，此时小车的动能为_（以上均用题中已给的字母表示）。（2）若该小组这样分析数据，将、作为合力做的功，并计算出纸带上2、3、4、5点的瞬时速度，通过图像分析处理从而得合外力做功与动能变化的关系，则实验前_（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。13（2021湖南邵阳高一期末）在

14、课堂物理实验中利用如图所示的装置，验证“机械能守恒定律”。（1）已准备的器材有：电磁打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材有_和_（选填选项前的字母代号）。A毫米刻度尺B交流电源 C天平及砝码D直流电源E.交流电源F.秒表（2）如图安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸打点带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）。某同学利用一条打点实验纸带，选取计数点A、，其间隔测量数值如图所示。纸带上的计数点为每打5个点选取一个计数点，点为重锤开始下落时所打的点，交流电的频率为，则打点时重锤下落的速度是_（取3位有效数字，下同）。（3）由

15、纸带记录数据，可得重锤下落的加速度大小为_。14（2021湖南邵阳高一期末）某实验小组“研究平抛物体的运动规律”实验的装置如图所示。小组在实验准备时确定了下列实验步骤及其工作内容：A小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放，调节横槽至不同高度，在白纸上记下小球轨迹上不同落点位置B在白纸上记录斜槽末端槽口小球球心的位置O作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点C将钉好白纸的木板靠紧桌边与斜槽，调节铅垂线与木板平行、与纸张竖直边线平行，并使木板平面能与小球下落的竖直平面平行D安装与固定斜槽，斜槽的末端切线调至水平（以静放小球不滚动即可）E把数据输入电子表格Excel，用计算机描出图线并给出轨迹

16、表达式F拆下木板，在记录纸上用铅笔描出坐标与小球平抛轨迹，测出5组点迹坐标值（1）本实验操作步骤的合适顺序应该是_；（2）所得轨迹曲线应是_线。15（2021湖南邵阳高一期末）利用如图所示的装置，可验证“机械能守恒定律”。（1）已准备的器材有：电磁打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材有_（选填选项前的字母）。A直流电源B交流电源 C天平及砝码D毫米刻度尺E交流电源（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）。图中点为打出的起始点，且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、作为计数点。其

17、中测出、点距起始点的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为。由此可计算出物体下落到点时的瞬时速度_（结果保留三位有效数字，下同）。（3）若已知当地，利用以上打点纸带所得重物下落时对应点的动能和相应减少的重力势能，可得本次实验的相对误差_。16（2021湖南高一期末）某物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。（1）物理小组同学按照正确的操作打出一条纸带如图乙所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm），打点计时器工作频率为50Hz，重物质量为0.2kg。该同学用重物在OB段的运动来验证机械能守恒，已

18、知当地的重力加速度g=9.80m/s2，则该段重物重力势能的减少量为_J，而动能的增加量为_J。（计算结果均保留三位有效数字）（2）比较发现重力势能的减少量_（填“大于”“小于”或“等于”）动能的增加量，原因_。17（2021湖南双峰县第一中学高一期末）某同学用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验时，所用交流电源的频率为50 Hz，得到如图所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0=19.00 cm，点A、C间的距离为s1=8.36 cm，点C、E间的距离为s2=9.88 cm，g取9.8 m/s2，测得重物的质量为m=1 kg。（1）下列做法

19、正确的有_。A图中两限位孔必须在同一竖直线上B实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直C实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源D数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置（2）如图所示，选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是_ J，打下C点时重物的速度大小是_ m/s。（结果均保留三位有效数字）（3）根据纸带算出打下各点时重物的速度v，量出下落距离s，则以为纵坐标、以s为横坐标画出的图像应是下面的_。18（2021湖南岳阳高一期末）为了探究平抛运动规律，老师做了如下两个演示实验：（1）为了说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图1所示装置进行实验。

20、小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B 球被松开自由下落。 关于该实验，下列说法正确的是_A所用两球的质量必须相等B只做一次实验发现两球同时落地，即可以得到实验结论C应改变装置的高度多次实验D本实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动（2）如图2所示，两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，其中N轨道的末端与光滑的水平地面相切。 两个完全相同的小钢球P、Q，以相同的水平初速度v0同时从轨道M、N的末端射出，实验可观察到得现象应是_。 只改变弧形轨道M的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象。 这说明：_。19（2021湖南师大附中高一期末）“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示。小

21、球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动。每次都使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使小球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点。通过多次实验，在竖直白纸上记录小球所经过的多个位置，用平滑曲线连起来就得到小球做平抛运动的轨迹。（1）实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重垂线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是_。A天平B秒表C刻度尺（2）在此实验中，小球与斜槽间有摩擦_（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大；如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同，小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么小球每次在空中运动的

22、时间_（选填“相同”或“不同”）。（3）如图乙所示是在实验中记录的一段轨迹。已知小球是从原点O水平抛出的，经测量A点的坐标为，g取，则小球平抛的初速度_m/s，若B点的横坐标为，则B点的纵坐标为_m。（4）一同学在实验中采用了如下方法：如图丙所示，斜槽末端的正下方为O点。用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的处，使小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A将木板向后平移至处，再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B间的距离为，间的距离为，间的高度差为y。则小球抛出时的初速度为_。A B C D20（2021湖南雅礼中学高一期末）某同学用如图甲所示的

23、装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：轻质弹簧水平放置在光滑水平面上，左端固定，右端与一小球接触而不固连。弹簧处于原长时，小球在点，向左推小球压缩弹簧至点，由静止释放。用频闪照相机得到小球从C点到点的照片如图乙所示。已知频闪照相机频闪时间间隔为，重力加速度大小为。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与小球离开弹簧时的动能相等。为测得，除已知物理量外，至少还需测量下列物理量中的_（填正确答案标号）；A小球的质量BA、B间距离C弹簧的压缩量D弹簧原长(2)用所选取的测量和已知量表示，得=_；(3)由于水平面不是绝对光滑，测得的弹性势能与真实值相比_（填“偏大”“偏小”或相等”）。参考答案：1 BC#CB 2 AD B C3 5.59 4.08 1.42 1.46 空气阻力做功4 平衡摩擦力 5 B 导轨右端过高6 0.8 87 C 1.70 8 B 2 0.441 0.4609 B 不是 10 A C 211 mgh2 12 不需要13 A E 2.94 9.7814 DCABEF 抛物15 DE 3.01 4.8316 0.243 0.240 大于 重物下落过程中要克服阻力做功17 AB 2.68 2.28 C18 C 观察到P落地时与Q相遇 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动19 C 不会 相同 2 0.45 A20 AB 偏小答案第3页，共1页