第1講力學(xué)實(shí)驗(yàn)歷次選考考情分析實(shí)驗(yàn)名稱考試屬性歷次選考統(tǒng)計(jì)必考加試2015/102016/042016/102017/042017/112018/041.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度2.探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律173.探究求合力的方法1717(1)4.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系17(1)175.探究作用力與反作用力的關(guān)系17(1)6.研究平拋運(yùn)動(dòng)17177.探究做功與物體速度變化的關(guān)系17(1)178.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律17(2)17考點(diǎn)一測量儀器的使用及紙帶問題打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用及紙帶的計(jì)算1打點(diǎn)計(jì)時(shí)器：計(jì)時(shí)器種類工作電源電壓打點(diǎn)間隔電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流50 Hz,6 V以下0.02 s電火花計(jì)時(shí)器交流50 Hz,220 V0.02 s2.通過紙帶求解運(yùn)動(dòng)的加速度和瞬時(shí)速度(1)利用逐差法求解平均加速度(如圖1)圖1a1，a2，a3a(2)利用平均速度求瞬時(shí)速度：vn(3)利用速度時(shí)間圖象求加速度作出速度時(shí)間圖象，通過圖象的斜率求解物體的加速度；剪下相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的紙帶緊排在一起求解加速度例1(2018·溫州市十五校聯(lián)合體期中)同學(xué)們利用如圖2所示裝置做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)請(qǐng)你完成下列有關(guān)問題：(1)實(shí)驗(yàn)室提供如圖3甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，某實(shí)驗(yàn)小組決定使用電火花計(jì)時(shí)器，則應(yīng)選用圖中的_(填“甲”或“乙”)計(jì)時(shí)器圖2圖3(2)另一實(shí)驗(yàn)小組使用的是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，圖4中接線正確的是_(填“甲”或“乙”)圖4(3)小宇同學(xué)選取一條清晰紙帶進(jìn)行研究，在紙帶上確定出九個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖5所示，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1 s，根據(jù)紙帶提供的信息，紙帶上3、5兩點(diǎn)間距離為_ mm.圖5(4)紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)6的瞬時(shí)速度為_ m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_ m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(5)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中對(duì)于減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的是_A墊高長木板的一端，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)B使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些C舍去紙帶上密集的點(diǎn)，利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測量D選用各處平整程度、光滑程度相同的長木板做實(shí)驗(yàn)答案(1)乙(2)乙(3)35.0(34.535.5均可) (4)0.255(0.2540.256均可)0.38(0.370.39均可) (5)CD1(2018·新高考研究聯(lián)盟聯(lián)考)(1)某次做實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)員準(zhǔn)備了以下器材，如圖6所示，請(qǐng)問用以下器材可以做下列哪些實(shí)驗(yàn)_圖6A探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律B探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系C探究求合力的方法D研究平拋運(yùn)動(dòng)(2)上題四個(gè)選項(xiàng)中的實(shí)驗(yàn)，必須用到天平的是_(填對(duì)應(yīng)字母)答案(1)AB(2)B2(2018·寧波市期末)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(1)用到電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)采用的電源是_A學(xué)生電源交流輸出B3節(jié)干電池C蓄電池(2)下列說法正確的是_A應(yīng)先接通電源，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)后再釋放小車B應(yīng)先釋放小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(3)某學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖7所示，圖中O、A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的6個(gè)點(diǎn)，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，則利用此紙帶得到小車的加速度的表達(dá)式為_(用x2、x5、T來表示)圖7答案(1)A(2)A(3)a3(2018·西湖高級(jí)中學(xué)月考)(1)在下列學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力的有_A“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”B“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”C“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”D“探究作用力與反作用力的關(guān)系”(2)某小組做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了選擇小車、帶滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線(按需要備選)外，還要選擇下圖中的哪些儀器_(3)在上小題中，用一端固定的橡皮筋代替鉤碼和細(xì)線拉動(dòng)小車，就可以做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)好實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)用一條橡皮筋拉動(dòng)小車時(shí)，打出的紙帶如圖8所示，請(qǐng)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)計(jì)算小車勻速時(shí)的速度v_ m/s(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交變電源的頻率為50 Hz)圖8答案(1)BC(2)A或BD(3)1.56解析(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要測量小車或鉤碼的質(zhì)量，因此不需要天平，需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，有兩種選擇方案：選擇A(電火花計(jì)時(shí)器)，或者B、D(電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與低壓交流電源)(3)勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)小車速度最大，故小車速度為：v156 cm/s1.56 m/s.4(2017·諾丁漢大學(xué)附中高三上期中)如圖9甲所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、刻度尺、天平回答下列問題：圖9(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的一個(gè)器材是_A游標(biāo)卡尺 B秒表C多用電表 D交流電源(2)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟，其中操作不當(dāng)?shù)囊粋€(gè)步驟是_A調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔在同一豎直線上B按照?qǐng)D示的裝置安裝器件C先釋放紙帶，后接通電源D測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離(3)利用這個(gè)裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測出各點(diǎn)之間的距離如圖乙所示所使用交流電的頻率為f，則計(jì)算重錘下落的加速度的表達(dá)式為a_(用x1、x2、x3、x4及f表示)答案(1)D(2)C(3)解析(1)通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算時(shí)間，故不需要秒表，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該與交流電源連接，需要刻度尺測量紙帶上兩點(diǎn)間的距離，不需要游標(biāo)卡尺和多用電表，故選D.(2)操作不當(dāng)?shù)牟襟E是C，應(yīng)該先接通電源，后釋放紙帶(3)根據(jù)逐差法得a1，a2，則a.考點(diǎn)二“小車導(dǎo)軌”模型實(shí)驗(yàn)1“小車導(dǎo)軌”類實(shí)驗(yàn)(1)可以研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；(2)可以探究加速度與質(zhì)量、合外力之間的關(guān)系；(3)可以探究做功與速度變化之間的關(guān)系；(4)可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律2解答“小車導(dǎo)軌”類實(shí)驗(yàn)的技巧(1)要根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理來判斷是否需要平衡摩擦力，知道正確平衡摩擦力的方法(2)要清楚鉤碼(或沙桶)與小車之間的質(zhì)量關(guān)系，并且要清楚在儀器創(chuàng)新或?qū)嶒?yàn)原理創(chuàng)新的情形下，該條件是否需要調(diào)整(3)要知道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、圖象的處理方法和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解題的技巧例2(2018·杭州市五校聯(lián)考)如圖10所示，某同學(xué)在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)打出的一條紙帶進(jìn)行研究(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50 Hz)，該同學(xué)在紙帶上按每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，取了A、B、C、D、E、F等計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行研究，該同學(xué)已求出了一些計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度，其數(shù)值見表格圖10計(jì)數(shù)點(diǎn)BCDEv/(m/s)0.400.560.64(1)關(guān)于用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，以下說法正確的是_A長木板帶滑輪的一端必須伸出桌面外側(cè)B實(shí)驗(yàn)時(shí)小車應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置釋放C應(yīng)先釋放小車，再啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D牽引小車的鉤碼質(zhì)量越大越好(2)根據(jù)圖11紙帶提供的信息，該同學(xué)已經(jīng)計(jì)算出了打下B、D、E這三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度，請(qǐng)你幫助他計(jì)算出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)小車的速度(保留2位有效數(shù)字)，并填入相應(yīng)空格圖11(3)以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系(A點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻為坐標(biāo)系中的0時(shí)刻)，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖12所給的坐標(biāo)紙中作出小車的vt圖線圖12(4)根據(jù)圖象可得，小車在打下A點(diǎn)時(shí)的速度vA_ m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a_ m/s2(以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)答案(1)AB(2)0.48(3)如圖所示(4)0.320.805(2018·寧波市期末)某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖13所示其中電火花計(jì)時(shí)器是圖中的_，該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是_圖13(2)該小組欲通過如圖14所示裝置打出的紙帶來測量小車的加速度圖中是小車釋放前的狀態(tài)，圖中有兩處明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)指出其中任意一處錯(cuò)誤_圖14(3)經(jīng)正確操作后，打出的一條紙帶的一部分如圖15所示從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離(單位：cm)由此求得小車在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第2點(diǎn)時(shí)的速度為_ m/s(已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖15答案(1)B交流220 V(2)左端沒有墊高或小車離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)(3)0.366(2018·紹興市選考診斷)如圖16所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖16(1)下圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)平衡阻力的情形，其中正確的是_(選填字母)(2)在平衡阻力后，當(dāng)小盤及盤內(nèi)物體的總質(zhì)量_(填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”)小車總質(zhì)量時(shí)，小盤及盤內(nèi)物體的總重量近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力實(shí)驗(yàn)中可以通過增減小盤中_(選填“50 g鉤碼”或“1 g砝碼”)的個(gè)數(shù)來改變拉力的大小(3)圖17是對(duì)一條紙條處理后得到的vt圖象，根據(jù)圖象可求得加速度大小為_ m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)圖17答案(1)C(2)遠(yuǎn)小于1 g砝碼(3)2.00(1.952.05均可)7(2018·杭州市期末)某同學(xué)用如圖18所示的裝置來探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系圖18(1)下列說法中正確的是_A平衡摩擦力時(shí)需要將木板有滑輪的一端稍墊高B平衡摩擦力時(shí)需要裝上紙帶，并懸掛好小桶C若改變小車質(zhì)量，因小車所受阻力發(fā)生變化，需重新平衡摩擦力D應(yīng)調(diào)整滑輪，保證小車在運(yùn)動(dòng)過程中細(xì)線和木板平行(2)為改變小車所受的力的大小，可往小桶中添加下列圖片中的_(3)圖19甲為實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為xAB4.22 cm，xBC4.65 cm、xCD5.08 cm、xDE5.49 cm，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz，則小車的加速度a_ m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖19(4)該同學(xué)改變小車的質(zhì)量，多次實(shí)驗(yàn)，作出小車的加速度a和質(zhì)量M的圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象可知a與M的關(guān)系可能是_AaM BaM2CaM1 DaM2答案(1)D(2)B(3)0.43(4)CD解析(1)平衡摩擦力時(shí)需要將木板沒有滑輪的一端稍墊高，故A錯(cuò)誤；平衡摩擦力時(shí)需要裝上紙帶，但不需要掛上小桶，故B錯(cuò)誤；平衡摩擦力后，mgsin Ffmgcos ，即tan ，增大小車的質(zhì)量并無影響，故不需要重新平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤；應(yīng)保證小車在運(yùn)動(dòng)過程中細(xì)線和木板平行，故D正確(2)為改變小車所受的力的大小，可往小桶中加入已知質(zhì)量的砝碼，故B正確；(3)根據(jù)逐差法得，a0.43 m/s2.(4)由圖象可知，質(zhì)量越大，加速度越小，故C、D正確8小青用如圖20所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”圖20(1)以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)中操作正確的是_A本實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法探究多個(gè)變量之間的關(guān)系B如果選用電火花計(jì)時(shí)器，所用的交流電為低壓6 VC操作過程中應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使細(xì)線與長木板平行(2)小青通過實(shí)驗(yàn)獲得如下表所示的幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)用描點(diǎn)法在圖21中作出aF的關(guān)系圖象.F/(×9.8×103 N)2468101214a/(m·s2)0.120.210.320.540.550.660.73圖21(3)根據(jù)第(2)小題中畫出的圖象，可以判斷在操作過程中，平衡摩擦力時(shí)，長木板的傾角_(選填“偏大”“恰好”或“偏小”)答案(1)AC(2)見解析圖(3)偏大解析(1)本實(shí)驗(yàn)要探究加速度、力、質(zhì)量三個(gè)變量間的關(guān)系，采用控制變量法，即先控制小車質(zhì)量不變，研究小車加速度與拉力的關(guān)系，再控制小車所受拉力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，A選項(xiàng)正確；若選用電火花計(jì)時(shí)器，對(duì)應(yīng)電壓應(yīng)為交流220 V，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；拉力的方向應(yīng)與長木板平行，保證小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C選項(xiàng)正確(2)采用描點(diǎn)法作出aF的關(guān)系圖象如圖所示(3)由圖象得，直線與縱軸交于點(diǎn)(0,0.03)，即沒有拉力時(shí)，小車已有加速度，說明長木板的傾角偏大9(2018·嘉興市期末)某同學(xué)用如圖22甲所示裝置研究小車在不同接觸面上的運(yùn)動(dòng)情況該同學(xué)將小車以適當(dāng)?shù)某跛俣柔尫藕螅么螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用電源頻率為50 Hz)記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)得到一系列打上點(diǎn)的紙帶，并最終選擇了如圖乙所示的一條紙帶(附有刻度尺)進(jìn)行測量(結(jié)果均保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)圖22(1)請(qǐng)將A、B、CJ各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值，按照正確的讀數(shù)方法填寫在下表內(nèi)(單位cm).ABCDEFGHIJ13.2011.389.607.804.403.001.800.800.00(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，紙帶上C點(diǎn)小車的速度大小vC_ m/s；(3)對(duì)應(yīng)紙帶E、J兩點(diǎn)間，小車在做_運(yùn)動(dòng)，它的加速度大小為_ m/s2.答案(1)6.00(2)0.90(3)勻減速直線5.00考點(diǎn)三“彈簧或橡皮條”模型實(shí)驗(yàn)1模型介紹力學(xué)實(shí)驗(yàn)中用到彈簧或橡皮條的實(shí)驗(yàn)有探究求合力的方法、探究做功與小車速度變化的關(guān)系2探究求合力的方法(1)實(shí)驗(yàn)原理使一個(gè)力的作用效果跟兩個(gè)力的共同作用效果相同(2)操作關(guān)鍵每次拉伸時(shí)結(jié)點(diǎn)位置O必須保持不變；記下每次各力的大小和方向；畫力的圖示時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度例3(2018·嘉興市期末)如圖23所示為探究求合力的方法的實(shí)驗(yàn)裝置圖圖23(1)請(qǐng)將下面實(shí)驗(yàn)的主要步驟補(bǔ)充完整將橡皮筋的一端固定在木板上的A點(diǎn)，另一端拴上兩根繩套，每根繩套上分別連著一個(gè)彈簧測力計(jì)；沿著兩個(gè)方向拉彈簧測力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端拉到某一位置，將此位置標(biāo)記為O點(diǎn)，并記錄兩個(gè)拉力的大小及方向；再用一個(gè)彈簧測力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端仍拉至O點(diǎn)，記錄_(2)下列幾種操作的討論中，說法正確的是_答案(1)該彈簧測力計(jì)拉力的大小及方向(2)AB解析(2)C選項(xiàng)是因?yàn)闆]有用力的圖示畫圖10.某同學(xué)利用共點(diǎn)力平衡的原理來探究共點(diǎn)力的合成是否遵守平行四邊形定則，他將三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)的一端系在一起，用三條細(xì)繩分別連接橡皮筋的另一端，按如圖24所示方式把重物豎直吊起在實(shí)驗(yàn)中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力的大小，并通過三條細(xì)繩的方向確定三個(gè)拉力的方向，從而探究其中任意兩個(gè)拉力的合力是否與第三個(gè)力等大反向圖24(1)在實(shí)驗(yàn)過程中，下列說法正確的是_A實(shí)驗(yàn)過程中需要測量三條橡皮筋的長度以及橡皮筋的原長B以O(shè)A、OB為兩鄰邊作力的平行四邊形，其對(duì)角線一定與OC在一條直線上C多次實(shí)驗(yàn)中可改變OA、OB的夾角或改變重物質(zhì)量，但結(jié)點(diǎn)O位置不能改變D每次實(shí)驗(yàn)均需記錄三條細(xì)繩的方向及結(jié)點(diǎn)的位置(2)為減小誤差，應(yīng)選擇勁度系數(shù)適當(dāng)_(填“大”或“小”)的橡皮筋，質(zhì)量適當(dāng)_(填“大”或“小”)的重物答案(1)AD(2)小大解析(1)實(shí)驗(yàn)過程中需要測量三條橡皮筋的長度以及橡皮筋的原長，從而確定橡皮筋的伸長量，進(jìn)而確定力的大小，選項(xiàng)A正確；以O(shè)A、OB為兩鄰邊作力的平行四邊形，由于實(shí)驗(yàn)存在誤差，其對(duì)角線不一定與OC在一條直線上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；多次實(shí)驗(yàn)中可改變OA、OB的夾角或改變重物的質(zhì)量，因?yàn)槭遣煌膶?shí)驗(yàn)，則結(jié)點(diǎn)O位置可以變動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；每次實(shí)驗(yàn)均需記錄三條細(xì)繩的方向及結(jié)點(diǎn)的位置，選項(xiàng)D正確(2)為減小誤差，應(yīng)選擇勁度系數(shù)適當(dāng)小的橡皮筋，質(zhì)量適當(dāng)大的重物，這樣橡皮筋的伸長量較大，誤差較小例4“探究合力做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖25所示，當(dāng)小車在兩條完全相同的橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0.當(dāng)用4條、6條、8條完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0，每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度均可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出圖25(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_A打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電，電壓為46 VB實(shí)驗(yàn)中使用的若干條橡皮筋的原長可以不相等C每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出D利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次作出Wvm、Wvm2、Wv m3、W2vm、W3vm的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系(2)如圖26給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA5.65 cm，OB7.12 cm，OC8.78 cm，OD10.40 cm，OE11.91 cm.已知相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s，則小車獲得的最大速度vm_m/s.圖26答案(1)CD(2)0.83解析(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器只能用交流電源供電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中使用的若干條橡皮筋的原長必須相等，否則實(shí)驗(yàn)誤差太大，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出，才能保證橡皮筋的形變量相同，選項(xiàng)C正確；利用圖象可以減小實(shí)驗(yàn)誤差，能更直觀地反映出合力做功與物體速度變化的關(guān)系，選項(xiàng)D正確(2)由題圖及所給數(shù)據(jù)可知小車一定在B、C間獲得最大速度，所以vm0.83 m/s.11(2018·寧波市3月選考)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖27所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz.圖27(1)實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車受到的摩擦力，其目的是_A防止小車不能被橡皮筋拉動(dòng)B保證橡皮筋對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功C防止紙帶上打點(diǎn)不清晰(2)在正確操作的情況下，某紙帶上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)跡如圖28所示則橡皮筋對(duì)小車做完功后，小車獲得的速度是_ m/s(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)圖28(3)若已知圖中紙帶上打下左側(cè)第一個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的速度為v1，打下第三個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的速度為v3，則打下第二個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的速度v2_(填“等于”“大于”或“小于”)答案(1)B(2)1.45(3)大于12(2018·東陽中學(xué)期中)圖29甲為某同學(xué)用力傳感器去探究彈簧的彈力和伸長量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)情景，用力傳感器豎直向下拉上端固定于鐵架臺(tái)的輕質(zhì)彈簧，讀出不同拉力下的標(biāo)尺刻度x及拉力大小F(從電腦中直接讀出)所得數(shù)據(jù)記錄在下列表格中：拉力大小F/N0.450.690.931.141.441.69標(biāo)尺刻度x/cm57.0258.0159.0060.0061.0362.00圖29(1)從圖乙中讀出刻度尺上的刻度值為_ cm；(2)根據(jù)所測數(shù)據(jù)，在圖丙坐標(biāo)紙上作出F與x的關(guān)系圖象；(3)由圖象求出該彈簧的勁度系數(shù)為_ N/m，彈簧的原長為_ cm(均保留三位有效數(shù)字)答案(1)63.60(63.5563.65均可)(2)如圖所示(3)24.9(24.026.0均可)55.2(55.055.5均可)解析(1)標(biāo)尺估讀一位，故讀數(shù)為63.60 N；(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法得出對(duì)應(yīng)的圖象如圖所示(3)由胡克定律可知，圖象的斜率表示勁度系數(shù)，則可知k N/m24.9 N/m；圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)坐標(biāo)為彈簧原長的長度，則可知，原長為55.2 cm.專題強(qiáng)化練1(2018·浙江4月選考·17)(1)用圖1所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了圖中已給出的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的測量工具有_(填字母)；圖1A秒表 B天平C刻度尺 D彈簧測力計(jì)(2)用圖2所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，釋放重物前有下列操作，其中正確的是_(填字母)；圖2A將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線上B手提紙帶任意位置C使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(3)圖3是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，其上覆蓋了一張透明方格紙已知方格紙每小格的邊長均為0.80 cm.由圖可知小球的初速度大小為_ m/s(g取10 m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖3答案(1)C(2)AC(3)0.70解析(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，只需證明速度的平方和橡皮筋數(shù)量成正比即可，故只需刻度尺，所以選C項(xiàng)(2)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，需要保持紙帶豎直，需要將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線上，重物盡可能靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，這樣就可以多打點(diǎn)，在處理紙帶時(shí)，就增大了有效部分的紙帶長度，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確率，所以A、C正確(3)根據(jù)hgt2，即2×0.8×102 m10 m/s2×t2，解得t0.04 s，由v0可知v0 m/s0.70 m/s.2(2018·金華市十校期末)如圖4甲所示，用傳感器研究兩鉤子間的作用力與反作用力，其中左側(cè)傳感器固定于木塊上，兩個(gè)鉤子拉力的情況由計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖乙所示圖4(1)根據(jù)圖乙，下列說法正確的是_A可能是木塊靜止時(shí)得到的B可能是木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)得到的C可能是木塊加速運(yùn)動(dòng)時(shí)得到的D木塊的速度一定變化(2)根據(jù)圖乙可知一對(duì)作用力和反作用力之間存在的關(guān)系是_(至少寫出兩點(diǎn))答案(1)AC(2)大小相等、方向相反、同時(shí)存在、同時(shí)消失、同時(shí)變化等3(2018·七彩陽光聯(lián)盟期中)用如圖5所示裝置來做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)圖5(1)下列說法中正確的是_A牽引小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行B平衡阻力時(shí)，可將空的沙桶用細(xì)線連接在小車上C實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡阻力(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖6所示的一條紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率為50 Hz，從0點(diǎn)開始每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在紙帶上依次標(biāo)出0、1、2、3、4.其中計(jì)數(shù)點(diǎn)2的速度大小為_ m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)圖6(3)小車的加速度大小為_ m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)答案(1)AD(2)0.55(0.540.56均可) (3)0.95(0.940.96均可)4(2018·杭州市重點(diǎn)中學(xué)期末)圖7所示裝置可以用來做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)圖7(1)實(shí)驗(yàn)過程中，除了圖中所示器材之外，還需用到的器材是_；A秒表 B天平C彈簧秤 D干電池組(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，以下說法不正確的有_；A應(yīng)將長木板的右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力B滑輪與小車之間的細(xì)線應(yīng)與長木板平行C實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D沙桶與沙的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(3)某次實(shí)驗(yàn)打下如圖8所示的一條紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz，圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出由圖可知，實(shí)驗(yàn)中，紙帶靠近_(選填“0”或“5”)端連接小車根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，可以計(jì)算得到打下“3”時(shí)的速度大小為_ m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_ m/s2(以上計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)圖8答案(1)B(2)C(3)00.280.605(2017·稽陽聯(lián)誼學(xué)校8月聯(lián)考)在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，利用鋼球在斜槽軌道上由靜止開始滑下做平拋運(yùn)動(dòng)，記錄運(yùn)動(dòng)軌跡上的一個(gè)位置，經(jīng)過多次操作得到鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置，連起來得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡(1)下列說法正確的是_A斜槽末端必須水平B斜槽軌道可以不光滑C小球每次可以從軌道上不同位置滑下(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)的家庭實(shí)驗(yàn)裝置，如圖9所示，在水平桌面上放置了一個(gè)斜面，滾過桌邊后鋼球便做平拋運(yùn)動(dòng)，他把桌子搬到墻的附近，使從水平桌面上滾下的鋼球能打到墻上，把白紙和復(fù)寫紙附在墻上，記錄鋼球的落點(diǎn)，現(xiàn)測得鋼球直徑為D，某次實(shí)驗(yàn)桌子邊緣到墻的距離為X，鋼球的落點(diǎn)到桌面的距離為H，重力加速度為g，則鋼球此次實(shí)驗(yàn)平拋的水平位移為_，豎直位移為_圖9答案(1)AB(2)XH解析(1)斜槽末端必須水平是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)；只有小球每次從軌道上同一位置滑下，小球的平拋軌跡才是重合的，斜槽軌道是否光滑，對(duì)本實(shí)驗(yàn)沒有影響(2)考慮到鋼球的大小，此次實(shí)驗(yàn)平拋的水平位移為X，豎直位移為H.6(2018·溫州市六校期末)某同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，桌上已經(jīng)有一系列器材：附有定滑輪的軌道、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、塑料小桶、砝碼、刻度尺、學(xué)生電源及導(dǎo)線等(1)實(shí)驗(yàn)還需要選用圖10甲中的某些器材，其名稱是_圖10(2)李明同學(xué)經(jīng)過正確操作，獲得如圖乙所示的三條紙帶：一條紙帶是利用空車與空桶所得，一條紙帶是利用空車與加砝碼的小桶所得，一條紙帶是利用加鉤碼的小車與空桶實(shí)驗(yàn)所得哪條是利用空車與加砝碼的小桶實(shí)驗(yàn)所得_(選填“”“”或“”)(3)如圖丙為其中一條紙帶的一部分，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz.通過對(duì)紙帶的測量，可知小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為_ m/s2(保留2位有效數(shù)字)答案(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)、天平(2)(3)0.607(2018·臺(tái)州市3月選考)在“探究功與小車速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小張用如圖11所示裝置進(jìn)行探究圖11(1)下列說法正確的是_A該方案需要平衡摩擦力B該方案需要重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C該方案操作時(shí)細(xì)繩應(yīng)該與木板平行D該方案處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)選擇勻速時(shí)的速度(2)小張同學(xué)正確操作后獲得了一條紙帶，如圖12所示(截取了部分紙帶)，電火花計(jì)時(shí)器打“3”點(diǎn)時(shí)，小車的速度為_ m/s.(電火花計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50 Hz，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖12(3)小張同學(xué)繼續(xù)完成了該實(shí)驗(yàn)的其他正確操作，并繪制了Wv圖象，最有可能的是下列圖象中的_答案(1)ABC(2)0.33(0.320.34均可)(3)C8(2018·溫州市期中)利用如圖13所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)圖13(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_A交流電源B刻度尺C天平(含砝碼)(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖14所示的一條紙帶在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T.設(shè)重物的質(zhì)量為m.從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量Ep_，動(dòng)能變化量Ek_.圖14(3)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是_A利用公式vgt計(jì)算重物速度B利用公式v計(jì)算重物速度C存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(4)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確_.答案(1)AB(2)mghB(3)C(4)不正確，還需要近一步判斷圖象的斜率是否接近2g解析(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源，需選用刻度尺測出紙帶上任意兩點(diǎn)間的距離，表示重物下落的高度，等式兩邊都含有相同的質(zhì)量，所以不需要天平稱質(zhì)量，故選A、B.(2)根據(jù)功能關(guān)系，重物的重力勢能變化量的大小等于重力做功的多少，打B點(diǎn)時(shí)的重力勢能變化量為：EpmghB；B點(diǎn)的速度為：vB，所以動(dòng)能變化量為：EkmvB2；(3)由于紙帶在下落過程中，重物和空氣之間存在阻力，紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦阻力做功，故重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，故C選項(xiàng)正確；(4)該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確在重物下落h的過程中，若阻力Ff恒定，根據(jù)mghFfhmv20可得：v22(g)h，則此時(shí)v2h圖象就是過原點(diǎn)的一條直線所以要想通過v2h圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g.9(2018·寧波市重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)在“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，有如下兩種參考方案：圖15(1)小張同學(xué)采用了如圖15甲所示的實(shí)驗(yàn)方案(說明：實(shí)驗(yàn)中橡皮筋型號(hào)相同)關(guān)于橡皮筋做功，下列說法正確的是_A橡皮筋做功的具體值可以直接測量B橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全過程中始終做功C通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加D若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?倍，則橡皮筋做功也增加為原來的2倍在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)如圖丙所示，點(diǎn)與點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02 s，由圖可知，D點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為_ cm，請(qǐng)求出此次橡皮筋做功后小車最終獲得的速度為_ m/s(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)(2)小陳同學(xué)采用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)方案除圖示器材外，他還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、刻度尺，你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_小車在運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)受到摩擦阻力的作用，實(shí)驗(yàn)中，可以使導(dǎo)軌適當(dāng)傾斜來平衡小車受到的摩擦阻力，則為了判斷是否已經(jīng)平衡了摩擦阻力，下面操作正確的是_A將小車輕輕放在導(dǎo)軌上，放開小車后，小車能夠沿導(dǎo)軌下滑B將小車輕輕放在導(dǎo)軌上，然后輕推小車，小車能夠沿導(dǎo)軌勻速下滑C將連好紙帶的小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置，放手后小車能夠沿導(dǎo)軌下滑D將連好紙帶的小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置，放手后輕推小車，小車能夠沿導(dǎo)軌勻速下滑答案(1)C4.10(4.10±0.02均可)1.10(1.10±0.02均可)(2)天平D24