高考物理一轮复习 专练10 力学实验一（必修1）

在学生就要走出校门的时候，班级工作仍要坚持德育先行，继续重视对学生进行爱国主义教育、集体主义教育、行为规范等的教育，认真落实学校、学工处的各项工作要求专练10力学实验一(必修1)1(20152016台州市六校高二期末联考)一位同学在探究木块的速度随时间变化的规律时，在质地均匀的水平桌面上将木块、电火花计时器、纸带连接成如图1甲所示的装置先接通频率为50 Hz的电源，再给木块一向左的初速度，木块向左运动一小段距离后将纸带拉紧，最后得到如图乙所示点迹的纸带，A、B、C、D、E是连续的五个计数点，每相邻两个计数点还有一个点未画出，下面标注的数字是相邻两计数点间的距离，单位是 cm.图1(1)木块与纸带的_(填“左”或“右”)端固定(2)由纸带上的数据判断，在误差范围内，可以认为木块做的是_(填“匀速”“匀加速”或“匀减速”)运动2军军同学进行“探究求合力的方法”实验：(1)下列要求对减小实验误差有益的是_A两细绳必须等长 B拉橡皮条的两条细绳夹角越大越好C弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行D两弹簧测力计同时拉细绳时，示数之差尽可能大(2)两弹簧测力计的量程都为5 N，最小刻度为0.1 N实验时，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，如图2所示请从图中读出弹簧测力计甲的拉力大小为_ N.图2(3)本实验采用的科学方法是_A理想实验法 B等效替代法C控制变量法 D建立物理模型法3(20152016温州市高一第一学期期末考试)在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，某同学用两个力传感器进行实验，将两个传感器按图3甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示纵坐标代表的物理量是作用力，则横坐标代表的物理量是_(填“位移”或“时间”)图34如图4所示为“探究加速度与物体受力的关系”实验装置图，小车的质量为m1，托盘及砝码的总质量为m2.图4图5(1)打点计时器使用_(选填“直流”或“交流”)电源(2)实验中_A应保持m1不变，改变m2B应保持m2不变，改变m1C应保持m1比m2小得多D应保持m1和m2的比值不变(3)实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他得到的aF图象可能是图5中的_(选填“A”“B”或“C”)图线5小张同学在做“探究求合力的方法”实验时：(1)实验中已有的器材如图6甲所示，其中不需要的器材是_(2)小张同学在实验中用a、b两弹簧测力计拉橡皮条，如图乙所示他在实验操作中除了所用细绳套太短外，至少还有一处错误，请你帮他找出错误之处_(写出一条即可)(3)小张同学修正错误后，重新进行了探究，在探究时，其中右侧弹簧测力计的读数如图丙所示，则右侧弹簧测力计的读数是_N.图66利用如图7所示装置可以做力学中的许多实验图7(1)以下说法正确的是_A利用此装置“探究小车速度随时间变化的规律”时，必须设法消除小车与木板间的摩擦阻力的影响B利用此装置“探究加速度a与力F的关系”，每次改变砝码及砝码盘总质量后，不需要重新平衡摩擦力C在用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使砝码盘和盘内砝码的总质量大于小车的质量(2)本装置中要用到打点计时器，如图8所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源要求是_图8A交流220 V B直流220 VC交流46 V D直流46 V(3)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图9.已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A点时小车的瞬时速度为_m/s.(结果保留2位有效数字)图9图107在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图10所示的装置，在实验过程中：(1)为了探究加速度与质量的关系，应保持_不变(选填“m”“a”或“F”)；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作_图象(选填“am”或“a”)(2)如图10所示为该同学实验操作示意图，其中有几处还需要改进的地方，请你找出两处并分别写出：a_； b_.(3)该同学改正实验装置后顺利完成了实验如图11所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(交流电源频率为50 Hz，纸带上每打5个点取一个计数点)，其中l13.07 cm，l212.38 cm，l327.87 cm，l449.62 cm.则打C点时小车的速度为_m/s.图118小华同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图12甲所示如图乙所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1 s，并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm.图12(1)根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度(结果保留3位有效数字)，并填入下表.计数点123456t/s0.10.20.30.40.50.6v/(ms1)0.3580.4000.4400.4850.530(2)以速度v为纵轴、时间t为横轴在坐标纸上建立直角坐标系，根据上表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的vt图象(3)根据vt图象可知，小车运动的加速度为_m/s2(保留2位有效数字)(4)某同学的操作步骤如下，其中错误的步骤是_A将打点计时器固定在水平木板上，并接好直流电源B将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带，再接通电源F断开电源，取下纸带答案精析1(1)右(2)匀减速解析(1)木块运动中受到摩擦阻力做减速运动，所以相等的时间内位移逐渐减小，故木块与纸带的右端固定(2)因为7.20 cm6.81 cm0.39 cm、6.81 cm6.43 cm0.38 cm、6.43 cm6.04 cm0.39 cm，相等的时间内的位移差近似相等，所以在误差范围内，可以认为木块做匀减速运动2(1)C(2)4.00(3)B解析(1)在实验中要减小拉力方向的误差，应让标记同一细绳方向的两点尽量远些，故细绳应该长一些，但不一定要等长，选项A错误；在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，并非越大越好，选项B错误；为了减小实验中摩擦对测量结果的影响，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板，选项C正确；适当增加橡皮条的拉力，可以减小偶然误差对其影响，并非示数之差尽可能大，选项D错误(2)弹簧测力计的分度值为0.1 N，记录数据时应记录到最小分度的下一位，即0.01 N，故读数为4.00 N(3)在“探究求合力的方法”实验中，采用了“等效替代法”，即要求两次拉橡皮条时要将结点拉到同一位置O，选项B正确3时间解析由题图乙知作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，同时产生、同时消失，所以纵坐标代表的物理量是作用力，则横坐标代表的物理量是时间4(1)交流(2)A(3)C解析(1)打点计时器使用交流电源(2)实验要探究加速度与物体受力的关系，故应保持小车的质量不变，改变托盘及砝码的总质量，故选A.(3)若遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则当拉力F达到一定的值时，小车才会做加速运动，故图线为C.5(1)滑块(2)a弹簧测力计所用拉力太大(或b弹簧测力计拉力方向与细绳方向不一致)(3)3.3解析(1)做“探究求合力的方法”实验：让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形定则求出两个力的合力的理论值，和另一个力进行比较，所以需要的实验器材有：方木板(固定白纸)、白纸(记录方向、画图)、刻度尺(选标度)、细绳套(弹簧测力计拉橡皮条)、弹簧测力计(测力的大小)、图钉(固定白纸)、三角板(画平行四边形)、橡皮条(让力产生相同的作用效果)，所以不需要滑块(2)该同学在实验中的操作错误或不妥之处有：b弹簧测力计拉力方向与细绳方向不一致；a弹簧测力计的拉力太大，用一个弹簧测力计单独实验可能会超量程6(1)B(2)A(3)0.52或0.537(1)Fa(2)a.应使用交流电源b应