高考物理二轮复习第一部分专题十一力学实验限时集训.doc

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1、1 / 9【2019【2019 最新最新】精选高考物理二轮复习第一部分专题十一力学精选高考物理二轮复习第一部分专题十一力学实验限时集训实验限时集训(对应学生用书第 137 页)(建议用时：40 分钟)1(8 分)(2017成都模拟)(1)图 1123 甲是用游标卡尺测量某金属圆筒外径时的示数，可读出该圆筒外径为_cm(2)图乙是用螺旋测微器测量某金属棒直径时的示数，可读出该金属棒直径为_mm甲 乙图 1123【解析】 (1)游标卡尺主尺读数为 24 mm，50 分度游标卡尺的精确度为 002 mm，游标卡尺第 49 条刻度线与主尺刻度线对齐，故游标尺读数为 098 mm，所以该圆筒外径测量值为

2、2498 mm2498 cm(2)螺旋测微器固定刻度部分读数为25 mm，可动刻度部分最小分度值为 001 mm，可动刻度部分读数为 326001 mm0326 mm，因此金属棒的直径测量值为 2826 mm【答案】 (1)2498 (2)2826(28252828 均对)2(8 分)(2016海南高考)某同学利用图 1124(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化物块放在桌面上，细绳的一端与物块相连，另一端跨过滑轮挂上钩码打点计时器固定在桌面左端，所用交流电源频率为 50 Hz纸带穿过打点计时器连接在物块上启动打点计时器，释放物块，物块在钩码的作用下拖着纸带运动打2 / 9点计时器打出的

3、纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有 4 个点未画出)(a)(b)图 1124根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动回答下列问题：(1)在打点计时器打出 B 点时，物块的速度大小为_m/s在打出 D 点时，物块的速度大小为_m/s；(保留两位有效数字)(2)物块的加速度大小为_m/s(保留两位有效数字)【解析】 (1)根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，所以：vB m/s056 m/svD m/s096 m/s(2)根据题意，该同学认为物块的运动为匀加速运动，则根据速度公式：vDvBa2T，代入数据整理可以得到：a20 m/s2【答案】 (1)056 096

4、(2)203(8 分)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则 【导学号：17214183】图 1125(1)如图 1125(a)，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶_时电子秤的示数 F3 / 9(2)如图(b)，将三根细线 L1、L2、L3 的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉 A 和水壶杯带上水平拉开细线 L1，在白纸上记下结点 O 的位置、_和电子秤的示数 F1(3)如图(c)，将另一颗墙钉 B 钉在与 O 同一水平位置上，并将L1 拴在其上手握电子秤沿着(2)中 L2 的方向拉开细线 L2，使_和三根细线的方向与(2)中重合，

5、记录电子秤的示数F2(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力 F、F1、F2 的图示，根据平行四边形定则作出 F1、F2 的合力 F的图示，若_，则平行四边形定则得到验证【解析】 (1)要测量装满水的水壶的重力，则记下水壶静止时电子秤的示数 F(2)要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点 O 的位置的同时也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数 F1(3)已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点 O 点位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点 O 的位置和三根细线的方向与(2)中重合，记录电子秤的示数 F2(4)根据平行四边形定则作出 F1、F

6、2 的合力 F的图示，若 F和 F在误差范围内重合，则平行四边形定则得到验证【答案】 (1)静止 (2)三根细线的方向 (3)结点 O 的位置 (4)F 和 F在误差范围内重合4(8 分)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间实验前，将该计时器固定在小车旁，如4 / 9图 1126(a)所示实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图1126(b)记录了桌面上连续 6 个水滴的位置(已知滴水计时器每30 s 内共滴下 46 个小水滴)图 1126(1)由图(b)可知，小车在桌面上是_(填“从右向左”或“从左向右”)

7、运动的(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动小车运动到图(b)中 A 点位置时的速度大小为_m/s，加速度大小为_m/s2(结果均保留两位有效数字)【解析】 (1)由于用手轻推一下小车，则小车做减速运动，根据桌面上连续 6 个水滴的位置，可知，小车从右向左做减速运动；(2)已知滴水计时器每 30 s 内共滴下 46 个小水滴，那么各点时间间隔为：T s s根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：vA103 m/s019 m/s，根据匀变速直线运动的推论公式 xaT2 可以求出加速度的大小，得：a103 m/s20038 m/s2，负号表示方向相反【答案】

8、 (1)从右向左 (2)019 00385(12 分)(2017烟台二模)如图 1127 甲所示，通过实验测量正方体铁块与长木板间的动摩擦因数在水平桌面上放一块长木板，适当垫高木板的一端，让铁块从木板的顶端 a 由静止滑到底端 b，铁块与 b 处的垂直长木板的光滑弹性挡板相碰后被反弹到 c 时速度变5 / 9为零现用刻度尺量出长木板的长度 L，a、c 间的距离 x甲 乙图 1127(1)要完成实验还需要用刻度尺测量出_，根据测出的数据，若不考虑铁块的宽度和空气阻力的影响，则铁块与长木板间的动摩擦因数可表示为_(用测得的量的符号表示)(2)为了提高实验的精度，需考虑铁块的宽度，图乙是进一步实验时

9、用游标卡尺测量铁块宽度的示意图，由图可知铁块的宽度为_cm(3)以下能引起实验误差的是_(填选项序号)A铁块的质量B当地的重力加速度C铁块与挡板碰撞时有能量损失D测量长度时的读数误差【解析】 (1)根据动能定理，选取从静止到停止的过程，则有：mg(2Lx)mgxh L解得：hx2Lx L2h2可知要求 ，则需要知道 h，即铁块开始运动时到桌面的高度(2)游标卡尺的固定刻度读数为 31 mm31 cm，游标读数为0058 mm040 mm0040 cm，所以最终读数为 31 cm0040 cm3140 cm(3)实验中误差产生的原因有：铁块与挡板碰撞时有能量损失，及测量长度时的读数误差；而铁块的

10、质量与当地的重力加速度6 / 9可在等式两边约去，故选 C、D【答案】 (1)铁块开始运动时离桌面的高度 h hx2Lx L2h2(2)3140 (3)CD6(12 分)如图 1128 甲所示为验证机械能守恒定律的实验装置，在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器 A、B，滑块 P上固定一遮光条若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器 A、B 时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压 U 随时间 t 变化的图象 【导学号：17214184】甲 乙丙图 1128(1)实验前，接通电源，将滑块(不挂钩码

11、)置于气垫导轨上，轻推滑块，若图乙中的 t1t2，说明气垫导轨_端偏高(选填“左”或“右”)(2)用游标卡尺测遮光条宽度 d，测量结果如图丙所示，则d_mm(3)滑块 P 用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为 m 的钩码Q 相连，将滑块 P 由图甲所示位置静止释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若 t1、t2 和 d 已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出_和_(写出物理量的名称及符号)(4)若上述物理量间满足关系式 _，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒7 / 9【解析】 (1)滑块做加速运动，说明气垫导轨右端偏高(2)由图可得 d225 mm(3)若要

12、验证系统机械能守恒还需测出两光电门间距离 L 和滑块总质量 M(4)若钩码重力势能的减少量在数值上等于钩码和滑块动能的增加量，则系统机械能守恒【答案】 (1)右 (2)225 (3)滑块总质量 M 两光电传感器 A、B 间距离 L(4)mgL(Mm)2(Mm)27(12 分)(2017潍坊一模)用如图 1129 所示的装置探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定图 1129(1)实验时，一定要进行的下列操作是_a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，同时记录弹簧测力计的示数b改变砂和砂桶质量，打出几条纸带c用天平测出砂和砂桶的质量d为减小误差，实验中

13、一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2)以弹簧测力计的示数 F 为横坐标，以加速度 a 为纵坐标，画出的 aF 图象可能正确的是_(3)若得出的 aF 图象的斜率为 k，则小车的质量为_【解析】 (1)本实验需要测定小车受到的拉力，由题目条件可以判断小车做匀加速运动，弹簧测力计的读数为一定值，小车所受拉力应为弹簧测力计读数的两倍，所以只需记录弹簧测力计的示数，不需要测定砂和砂桶的质量为了减小实验误差，8 / 9应将小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，且改变砂和砂桶质量，打出几条纸带故一定要进行的操作为 a、b(2)由牛顿第二定律得：2FFfMa，a由此可以判断画出的 aF 图象可

14、能正确的是 A 图(3)由 a可知，图线的斜率 k，所以小车的质量为 M【答案】 (1)ab (2)A (3)2 k8(12 分)某学习小组利用气垫导轨装置来探究“做功与物体动能改变的关系” ，图 1130a 为实验装置示意图利用气垫导轨上的光电门可测出滑块上的细窄挡光片经过时的挡光时间重力加速度为g，气垫导轨水平放置，不计滑轮和导轨摩擦实验步骤如下：图 1130a测出挡光条的宽度为 d，滑块与挡光条的质量为 M；b轻细线的一端固定在滑块上，另一端绕过定滑轮挂上一砝码盘，盘和砝码的总质量为 m(mM)，细绳与导轨平行；c让滑块静止放在导轨左侧的某一位置，测出挡光条到光电门的距离为 x；d释放滑

15、块，测出挡光条经过光电门的挡光时间为 t；e改变砝码的质量，保证滑块每次都在同一位置由静止释放，光电门可测得对应的挡光时间(1)滑块经过光电门时速度的计算式 v_(用题目中所给的字母来表达)(2)细线的拉力做功可表达为 W_，滑块的动能改变表达为 Ek_(用题目中所给的字母来表达)(3)我们可以通过测得的多组数据来建立m 的关系图象来进行更准确的实验验证，则图 1130b 图象中哪一项更符合真实的实9 / 9验情况_【解析】 (1)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，可知小滑块经过光电门时速度的大小是 v(2)由题意可知，细线的拉力做功，即为盘和砝码对应重力做的功，即 mgx；滑块的动能改变表达为 EkMv2M2(3)该实验中保持滑块质量 M 不变，因此有：v22as，则a，而 a，所以m砝码质量 m 增加不能远小于滑块的质量时，直线在末端发生弯曲，则此结果对应于图丙【答案】 (1) (2)mgx M2 (3)丙