《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新 專題強(qiáng)化練（十五）力學(xué)實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新 專題強(qiáng)化練（十五）力學(xué)實(shí)驗(yàn)（6頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題強(qiáng)化練(十五) 力學(xué)實(shí)驗(yàn)1(2018全國卷)甲、乙兩同學(xué)通過下面的實(shí)驗(yàn)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L(zhǎng)的木尺上端，讓木尺自然下垂乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺)，準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺(2)甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子若夾住尺子的位置刻度為L(zhǎng)1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時(shí)間為_(用L、L1和g表示)(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間9.80 m/s2，L30.0 cm，L110.4 cm.乙的反應(yīng)時(shí)間為_s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(4)寫出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：_解析：根

2、據(jù)題述，在乙的反應(yīng)時(shí)間t內(nèi)，尺子下落高度hLL1，由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，hgt2，解得t，代入數(shù)據(jù)得：t0.20 s.答案：(1)(2)0.20(3)多次測(cè)量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子2(2018天津卷)某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，所用器材有：方木塊一塊，白紙，量程為5 N的彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)，橡皮條(帶兩個(gè)較長(zhǎng)的細(xì)繩套)，刻度尺，圖釘(若干個(gè))(1)具體操作前，同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議，其中正確的有_A橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上B重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同C使用測(cè)力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線；讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)

3、刻度D用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必須都小于只用一個(gè)測(cè)力計(jì)的拉力(2)該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn)，白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O、力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn)，如下圖所示其中對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是_解析：(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)具有普遍性，在實(shí)驗(yàn)過程中不應(yīng)讓橡皮條的拉力方向具有特殊的角度或位置，故A錯(cuò)誤；在一次實(shí)驗(yàn)時(shí)用一個(gè)力和用兩個(gè)力拉的效果相同即可，即O位置相同，不需要每次實(shí)驗(yàn)的O位置相同，故B正確；使用測(cè)力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線，讀數(shù)時(shí)應(yīng)正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度，故C正確；合力可以大于任何一分力，也可以小于任一分力，故D錯(cuò)誤(2)AD實(shí)驗(yàn)中選取的力的標(biāo)度

4、過大，導(dǎo)致畫力時(shí)，線段太短，不利于實(shí)驗(yàn)精確度；B圖和C圖選用的標(biāo)度相同，但C中力太小，不利于作平行四邊形，故B符合題意答案：(1)BC(2)B3某同學(xué)用如圖所示裝置測(cè)物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)圖中長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，光滑的四分之一圓弧軌道與長(zhǎng)木板的上表面在O點(diǎn)相切，一豎直標(biāo)尺緊貼圓弧軌道左側(cè)放置，圓弧曲面與標(biāo)尺豎直面相切(1)在A點(diǎn)由靜止釋放物塊，物塊經(jīng)圓弧軌道滑上長(zhǎng)木板，最后停在a點(diǎn)，改變滑塊釋放的位置于B點(diǎn)，物塊最后停在長(zhǎng)木板上的b點(diǎn)，量出A、B間的高度h，a、b間的距離L，重力加速度為g，則物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)_(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，多次改變物塊釋放的位置，測(cè)出每次物塊釋放的

5、位置離A點(diǎn)的高度h，最后停在長(zhǎng)木板上的位置離O點(diǎn)的距離為x，作出xh圖象，則作出的圖象應(yīng)該是_ (填“過原點(diǎn)”或“不過原點(diǎn)”)的一條傾斜的直線，求出圖象的斜率為k，則物塊與長(zhǎng)木板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_解析：(1)由能量守恒可知，mghmgL，得.(2)設(shè)OA間的高度為H，則mg(hH)mgx，得xhH，因此圖線是一條不過原點(diǎn)的傾斜直線，圖線的斜率k，得.答案：(1)(2)不過原點(diǎn)4如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可以用來驗(yàn)證動(dòng)能定理和探究力和加速度的關(guān)系兩個(gè)實(shí)驗(yàn)其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為沙和沙桶的質(zhì)量(滑輪質(zhì)量不計(jì))(1)對(duì)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_A都要用天平測(cè)出沙和沙桶的質(zhì)量B為了讓小車受到的

6、合力等于繩的拉力，都要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力C都要讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)D為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中都要保證沙和沙桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)改變沙和沙桶的質(zhì)量，以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的aF圖象是一條直線，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為_(3)如下紙帶，若測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離x，計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v，若要便于驗(yàn)證動(dòng)能定理，應(yīng)畫_(選填“xv”“xv2”或“xv3”)圖象解析：(1)裝置中有彈簧測(cè)力計(jì)，所以外力可以通過彈簧測(cè)力計(jì)讀出來，不需要測(cè)量沙和沙桶的質(zhì)量，更不需要保證沙和沙桶

7、的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，A、D錯(cuò)誤；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中都必須要求繩子的拉力等于小車受到的合外力，故需要平衡摩擦力，B正確；在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，都要讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，C正確(2)對(duì)aF圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)FF合，故小車質(zhì)量為m.(3)要驗(yàn)證動(dòng)能定理，需要對(duì)比外力做的功WFx和小車動(dòng)能增加量Ekmv2的關(guān)系，即畫出xv2圖象答案：(1)BC(2)(3)xv25(2018佛山質(zhì)檢)某同學(xué)利用如圖甲裝置探究彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度d .如圖乙所

8、示測(cè)量值d_ mm.(2)按圖甲豎直懸掛好輕質(zhì)彈簧，將輕質(zhì)遮光條水平固定在彈簧下端；在立柱上固定一指針，標(biāo)示出彈簧不掛重錘時(shí)遮光條下邊緣的位置，并測(cè)出此時(shí)彈簧長(zhǎng)度x0.(3)測(cè)量出重錘質(zhì)量m，用輕質(zhì)細(xì)線在彈簧下方掛上重錘，測(cè)量出平衡時(shí)彈簧的長(zhǎng)度x1，并按甲圖所示將光電門組的中心線調(diào)至與遮光條下邊緣同一高度，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則此彈簧的勁度系數(shù)k _(4)用手緩慢地將重錘向上托起，直至遮光條恰好回到彈簧原長(zhǎng)標(biāo)記指針的等高處(保持細(xì)線豎直)，迅速釋放重錘使其無初速下落，光電門組記下遮光條經(jīng)過的時(shí)間t，則此時(shí)重錘下落的速度_，彈簧此時(shí)的彈性勢(shì)能_(均用題目所給字母符號(hào)表示)(5)換上不同質(zhì)量的

9、重錘，重復(fù)步驟3、4，計(jì)算出相關(guān)結(jié)果，并驗(yàn)證彈性勢(shì)能Ep與彈簧伸長(zhǎng)量x 之間的關(guān)系解析：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度d2 mm0.05 mm102.50 mm.(3)由胡克定律：mgk(x1x0)，解得：k.(4)遮光條經(jīng)過光電門時(shí)的速度即為重物下落的速度v；由能量關(guān)系可知彈簧的彈性勢(shì)能Epmghmv2mg(x1x0)m.答案：(1)2.50(3)(4)mg(x1x0)m6某同學(xué)利用如圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能是否守恒在圓弧槽軌道的末端安裝一個(gè)光電門B，圓弧槽末端水平地面上鋪有白紙，白紙上鋪有復(fù)寫紙，讓小球從圓弧槽上固定位置A點(diǎn)由靜止釋放，通過光電門后落在地面的復(fù)寫紙上，在白紙上留下打

10、擊印重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，測(cè)得小球通過光電門B的平均時(shí)間為t2.50 ms.(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭9.8 m/s2)(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球直徑如圖乙所示，則小球直徑為d_mm，由此可知小球通過光電門的速度vB_m/s.(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得軌道末端離地面的高度h0.441 m，小球的平均落點(diǎn)P到軌道末端正下方O點(diǎn)的距離x0.591 m，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得小球平拋的初速度v0_m/s.(3)在誤差允許范圍內(nèi)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中小球通過光電門的速度vB與由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解的平拋初速度v0滿足_關(guān)系，就可以認(rèn)為平拋運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能是守恒的解析：(1)小球的直徑d5 mm0.05 mm05.00 mm，小球通過光電門的速度v

11、B2.0 m/s.(2)由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：xv0t，hgt2，可求得v01.97 m/s.(3)在誤差允許范圍內(nèi)，可認(rèn)為vBv0，平拋運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能是守恒的答案：(1)5.002.0(2)1.97(3)vBv0(相等)7(2017全國卷)某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系使用的器材有：斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器圖甲圖乙實(shí)驗(yàn)步驟如下：如圖甲，將光電門固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間t；用s表示擋光片

12、沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度(如圖乙所示)，表示滑塊在擋光片遮住光線的t時(shí)間內(nèi)的平均速度大小，求出；將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與中位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復(fù)步驟；多次重復(fù)步驟；利用實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出t圖，如圖丙所示圖丙完成下列填空：(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度大小，則與vA、a和t的關(guān)系式為_(2)由圖丙可求得，vA_cm/s，a_cm/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)解析：(1)是t時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，vA為t時(shí)間內(nèi)的初速度，根據(jù)速度公式得vAavAt.(2)由vAt可知，題圖丙中圖線與軸的交點(diǎn)為vA，圖線的斜率為.將圖線延長(zhǎng)可知，vA52.1 cm/s，在圖線上選取較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，求得斜率 cm/s28.17 cm/s2，即a16.3 cm/s2.答案：(1)vAt(2)52.116.36