2012届高考物理 备战模拟冲刺16天 16（1）力、热、光学实验（非课改地区）

用心 爱心 专心1 物理备战物理备战 2012 2012 届高考模拟冲刺届高考模拟冲刺 1616 天天 1616 1 1 力 热 光学 力 热 光学 实验 非课改地区 实验 非课改地区 1 某同学用如图所示的装置测定重力加速度 1 打出的纸带如图所示 实验时纸带的 端通过夹子和重物相连接 选填 甲 或 乙 2 纸带上 1 至 9 各点为计时点 由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为 m s2 2 2011 江苏高考 某同学用如图所示的实验装置来验证 力的平行四边形定则 弹簧测 力计 A 挂于固定点 P 下端用细线挂一重物 M 弹簧测力计 B 的一端用细线系于 O 点 手持 另一端向左拉 使结点 O 静止在某位置 分别读出弹簧 测力计 A 和 B 的示数 并在贴于竖直 木板的白纸上记录 O 点的位置和拉线的 方向 用心 爱心 专心2 1 本实验用的弹簧测力计示数的单位为 N 图中 A 的示数为 N 2 下列不必要的实验要求是 请填写选项前对应的字母 A 应测量重物 M 所受的重力 B 弹簧测力计应在使用前校零 C 拉线方向应与木板平面平行 D 改变拉力 进行多次实验 每次都要使 O 点静止在同一位置 3 某次实验中 该同学发现弹簧测力计 A 的指针稍稍超出量程 请您提出两个解决办法 3 某同学在做 利用单摆测重力加速度 的实验中 先测得摆线长为 101 00 cm 摆球直径 为 2 00 cm 然后用秒表记录了单摆做 50 次全振动的时间为 101 0 s 则 1 他测得的重力加速度 g m s2 计算结果取三位有效数字 计算时取 1 012 1 02 2 9 86 2 他测得的 g 值偏大 可能的原因是 A 测摆线长时摆线未拉紧 出现了松弛的现象 B 摆线上端未牢固地系于悬点 振动中出现松动 使摆线长度增加了 C 结束计时时 秒表过迟停表 D 实验中误将 49 次全振动计为 50 次 3 为了提高实验精度 在实验中可改变几次摆长 L 并测出相应的周期 T 从而得出一组 对应的 L 和 T 的数值 再以 L 为横坐标 T2为纵坐标将所得数据连成直线 并求得该直线 的斜率 k 则重力加速度 g 用 k 表示 4 2011 绵阳模拟 小明同学设计了一个实验来探究 自行车的初速度与其克服阻力做功 的关系 实验的主要步骤如下 找一段平直的路面 并在路面上画一道起点线 骑上自行车用较快速度驶过起点线时 从车把手处竖直释放一团很容易辨别的橡皮泥 车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬 让车依靠惯性沿直线继续前进 待车停下 记录自行车停下时的位置 用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离 s 起点线到终点的距离 L 及车把手处离地 高度 h 已知自行车在行驶中所受的阻力为 f 并保持恒定 1 自行车经过起点线时的速度 v 用已知量和测得量表示 2 自行车经过起点线后克服阻力做功 W 用已知量和测得量表示 用心 爱心 专心3 3 多次改变自行车经过起点线时的速度 重复上述实验步骤 则每次只需测量上述 物理量中的 和 就能通过作出 v2 W 的关系图线达到实验目的 5 将画有直角坐标系 xOy 的白纸平放于水平桌面上 再将半圆形玻璃砖放在白纸上 使其底 面的圆心在坐标的原点 直径与 x 轴重合 如图所示 OA 是画在纸上的直线 P1 P2为竖直地 插在直线 OA 上的两枚大头针 P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针 是直线 OA 与 y 轴正 方向的夹角 是 直线 OP3与 y 轴负方向的夹角 只要直线 OA 画得合 适 测得角 和 即可求得玻璃的折射率 1 直线 OA 要画得合适的原因是 2 如果没有量角器但有刻度尺 这时测玻璃的折射率的做法是 6 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证 机械能守恒定律 已知当地的重力加速度为 g 1 下面列举了几个该实验的操作步骤 其中没有 必要的是 填字母编号 操作不当的步 骤是 填字母编号 a 按照图示装置安装器材 b 将打点计时器接到电源的 直流输出 上 c 用天平测出重锤的质量 d 释放悬挂重锤的纸带后 接通电源 e 选取第 1 2 两打点间距接近 2 mm 的纸带研究 2 实验小组选出一条纸带如图乙所示 其中 O 点为打点计时器打下的第一个点 A B C 为三个计数点 在计数点 A 和 B B 和 C 之间还各有一个打点 用米尺测出图中的 h1 h2 h3 据此纸带应选择 两点过程进行研究 已知打点计时器通以频率为 f 的 交流电 重锤的质量为 m 则研究过程重锤动能的增加量为 用心 爱心 专心4 3 利用图乙所示的纸带还可测出重锤下落的加速度 a 7 2011 山东高考 某探究小组设计了 用一把尺子测定动摩擦因数 的实验方案 如图所 示 将一个小球和一个滑块用细绳连接 跨在斜面上端 开始时小球和滑块均静止 剪断细 绳后 小球自由下落 滑块沿斜面下滑 可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音 保 持小球和滑块释放的位置不变 调整挡板位置 重复以上操作 直到能同时听到小球落地 和滑块撞击挡板的声音 用刻度尺测出小球下落的高度 H 滑块释放点与挡板处的高度差 h 和沿斜面运动的位移 x 空气阻力对本实验的影响可以忽略 1 滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为 2 滑块与斜面间的动摩擦因数为 3 以下能引起实验误差的是 a 滑块的质量 b 当地重力加速度的大小 c 长度测量时的读数误差 用心 爱心 专心5 d 小球落地和滑块撞击挡板不同时 答案解析答案解析 1 解析 1 重物下落过程 在连续相等时间内的位移越来越大 故乙端通过夹子和重 物相连 2 s1 2 04 cm s6 3 92 cm 由 s6 s1 5aT2得 2 22 61 22 ss3 922 04 g10m s9 4 m s 5T5 0 02 答案 1 乙 2 9 4 2 解析 1 根据弹簧测力计的指针位置以及读数规则可知 A 的示数为 3 6 N 2 要验证的关系是 A B 两个弹簧测力计的拉力的合力与 M 的重力等大反向 所以应测量 M 的重力 为减小测量误差应该做到弹簧测力计使用前校零 拉力的方向与木板平行 A B C 对 改变拉力进行多次实验 O 点位置可以不同 D 错 3 A 的拉力超过其量程 为减小 A 的数值 有多个方法 例如 使 B 拉力减小 减小 M 的 重力大小 A 换成量程更大的弹簧测力计 改变 B 的拉力方向等 答案 1 3 6 2 D 3 使 B 拉力减小 减小 M 的重力大小 A 换成量程更大的弹簧测力计或改变 B 的拉力方向 等 任选两种 3 解析 1 摆长 L d 1 02 m 2 l 周期 tL T2 02 sT2 ng 2 22 22 4L4 9 86 1 02 gm s9 86 m s T2 02 2 选 D g 值偏大 由知 A 项未拉紧即测得 L 偏小 则 g 应偏小 B 项摆线长度增 2 2 4L g T 加 而运算中 L 偏小 g 偏小 C 项过迟停表 则 t 过大 T 过大 g 偏小 D 项误将 49 次计 为 50 次 T 偏小 g 偏大 即只有 D 正确 用心 爱心 专心6 3 由 则 L T2 g 2 2 4 T L g A 即 T2 L 是正比例函数 斜率 22 44 kg gk 答案 1 9 86 2 D 3 2 4 k 4 解析 1 自行车经过起点线时的速度等于橡皮泥做平抛运动的初速度 因此有 s vt 解得 2 1 hgt 2 g vs 2h 2 自行车经过起点线后克服阻力做的功 W fL 3 橡皮泥做平抛运动的高度 h 相同 每次只需再测量起点线到终点线的距离 L 及起点线到 橡皮泥落地点的距离 s 即可 答案 1 2 fL 3 s L g s 2h 5 解析 1 如果 过大 将会发生全反射 2 用刻度尺在 OA 和 OP3上取两点 M P 使 MO PO 分别过 M P 作 y 轴的垂线 MN PQ 分别 测出 MN PQ 的长 则 PQ n MN 答案 见解析 6 解析 1 如果重锤在下落过程中机械能守恒 应当有 mg h m v 2 v2 此时重 1 2 锤的质量 m 可约去 即只要满足 g h v 2 v2 即可 不需要测量重锤的质量 不论是 1 2 否在打第一个点时纸带开始下落 均可以根据上式验证机械能守恒 又因为此实验不需要 测量时间 因此不一定要求第 1 2 两点间的距离为 2 mm 故 c e 没有必要 打点计时器应接交流电源 实验时应先接通电源 再释放纸带 故 b d 操作不当 2 为便于测量和减小误差 应选 O B 两点之间的过程进行研究 31 B hh v 4T 重锤增加的动能 1 T f 2 22 kkBB31 11 EEmvm hhf 232 3 h3 h2 h2 h1 a 2T 2 1 T f 用心 爱心 专心7 重锤下落的加速度为 2 321 1 ah2hhf 4 答案 1 c e b d 2 O B 2 2 31 1 m hhf 32 3 2 321 1 h2hhf 4 7 解析 1 由于小球落地和滑块撞击挡板是同时的 可