2012年3月高考物理 模拟联考题精选解析 09力学实验2（教师版）

用心 爱心 专心1 力学实验力学实验 1 6 分 20122012 年贵州省黔东南州一模年贵州省黔东南州一模 三个同学根据不同的实验条件 进行了 探究 平抛运动规律 的实验 1 甲同学采用如图甲所示的装置 用小锤打击弹性金属片 金属片把 A 球沿水平方 向弹出 同时 B 球被松开 自由下落 观察到两球同时落地 改变小锤打击的力度 即改 变 A 球被弹出时的速度 两球仍然同时落地 这说明 2 乙同学采用如图乙所示的装置 两个相同的弧形轨道 M N 分别用于发射小铁球 P Q 其中 N 的末端与可看作光滑的水平板相切 两轨道上端分别装有电磁铁 C D 调节 电磁铁 C D 的高度 使 AC BD 从而保证小铁球 P Q 在轨道出口处的水平初速度 v0相等 现将小铁球P Q 分别吸在电磁铁 C D 上 然后切断电源 使两小铁球能以相同的初速度 v0同时分别从轨道 M N 的下端射出 实验可观察到的现象是 P Q 两球相碰 仅仅改变弧 形轨道 M 的高度 重复上述实验 仍能观察到相同的现象 这说明 3 丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的 小球做平抛运动 的照片 图中 每个小方格的边长为 1 25 cm 则由图可求得拍摄时每 0 035s 曝光 2 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 3 0 71 解析 由如图丙所示的 小球做平抛运动 的照片 利用 2 1 25 cm vT 解得 用心 爱心 专心2 v 0 71m s 2 5 分 2012 年 3 月四川乐山市 二模 用图 1 所示的实验装置做 研 究平抛物体的运动 实验 对于实验的操作要求 下列说法正 确的是 A 应使小球每次从斜槽上相同的位 置自由滚下 B 斜槽轨道必须光滑 C 斜槽轨道末端可以不水平 D 要使描出的轨迹更好地反映真实运动 记录的点应适当多一些 E 为了比较准确地描出小球运动的轨迹 应该用一条曲线把所有的点连接起来 根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹 部分运动轨迹如图 2 所示 图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为 l P1 P2和 P3是轨迹图线上的 3 个点 P1和 P2 P2和 P3之间的水平距离相等 若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动 重力加速 度为 g 可求出小球从 P1运动到 P2所用的时间为 小球抛出后的水平速度为 在竖直方向 y 4L y gT2 在水平方向 6L vT 联立解得 小球从 P1运动到 P2所用的时间为 T 2 小球抛出后的水平速度为 v 3 L g 用心 爱心 专心3 26 40 单位 cm 0 38 4021 60 123456 gL 3 15 分 2012 年 3 月江苏省苏北四星级高中联考 用如图实验装置验证m1 m2组成 的系统机械能守恒 m2 从高处由静止开始下落 m1上拖着的纸带打出一系列的点 对纸 带上的点迹进行测量 即可验证机械能守恒定律 下图给出的是实验中获取的一条纸带 0 是打下的第一个点 每相邻两计数点间还有 4 个点 图中未标出 计数点间的距离如图 所示 已知m1 50g m2 150g 则 g取 9 8m s2 所有结果均保留三位有效数字 1 在纸带上打下记数点 5 时的速度v5 m s 2 在打点 0 5 过程中系统动能的增量 EK J 系统势能的减少量 EP J 由此得出的结论是 3 若某同学作出v2 h 图像如图 则当地的实际重力加速度g m s2 解析 打下记数点 5 时的速度v 5 m s 2 40 m s 在打点 0 5 过程中系统 0 2160 0 2640 2 5 0 02 动能的增量 EK m1 m2 v52 0 576J 系统势能的减少量 EP m2 m1 1 2 gh 0 1 9 8 0 3840 21 60 J 0 588J v2 h 图像斜率的 2 倍等于重力加速度 g 由作出的v2 h 图像 可求得当地的实际重力加 速度g 2 5 82 1 20m s2 9 70 m s2 4 13 分 用心 爱心 专心4 1 2012 年 3 月山东烟台一模 利用图示装置进 行验证机械能守恒定律的实验时 需要测量物体由静止开 始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度 某同学h 利用实验得到的纸带 设计了一种测量方案 方案中有以 下两步 a 根据算出物体下落的高度h 2 2 1 gth b 根据计算出物体下落的瞬时速度v2vgh 请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存 在错误 若有错误 请在下面进行改正 利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值 如图所示 根据打出的纸带 选取纸带上打出的连续五个点A B C D E 测出A点距起始点O的距离为x0 点A C 间的距离为x1 点C E间的距离为x2 使用交 流电的频率为f 则根据这些条件计算重锤下落 的加速度a的表达式 a 4 答案 用直尺测出物体下落的高度 根据 做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度 等于这点前后相邻两点间的平均速度 测算 出瞬时速度v 每空 2 分 4 2 12 fxx 解析 测量方案 a 根据算出物体 2 2 1 gth 下落的高度h错误 应该用直尺测出物体下落 的高度 测量方案 b 根据计算出物2vgh 体下落的瞬时速度v错误 应该根据做匀变速 直线运动时纸带上某点的瞬时速度 等于这点 前后相邻两点间的平均速度 测算出瞬时速度v 相邻两个点之间的时间间隔 T 1 f 重锤 下落的加速度a x2 x1 2T 2 4 2 12 fxx 5 2012 年 3 月山东省淄博市一模 某同学利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证动能 定理 在一端带滑轮的长木板上固定放置两个光电门 其中光电门乙固定在靠近滑轮处 光电门甲的位置可移动 与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙 用心 爱心 专心5 所用的时间 改变光电门甲的位置进行多次测量 每次都使小车上的遮光片从紧靠光电门 甲处由静止开始运动 用米尺测量甲 乙之间的距离 s 并记下相应的时间 t 测得小车的 质量为 M 钩码的质量为 m 并满足 M 远远大于 m 则 外力对小车做功为 W 小 车动能的增量为 EK 用题中的字母表示 为减小实验误差 你认为实验操作 之前必须进行的操作是 6 12 分 1 2012 年 3 月山东潍坊模拟 某同学用如图所