2012高考物理一轮复习基础测试题 （28）

用心 爱心 专心 1 1 下列关于 探究弹力和弹簧伸长的关系 实验的说法中正确的是 A 实验中k的具体数值必须计算出来 B 如果没有测出弹簧原长 用弹簧长度L代替x F L图线也是过原点的一条直线 C 利用F x直线可求出k值 D 实验时要把所有点连到线上 才能探究得到真实规律 解析 探究弹力和弹簧伸长的关系 实验中利用F x直线可求出k值 但不一定要 求解出k值 实验中结果用弹簧长度L代替x F L图线不是过原点的一条直线 作图时绝 大多数点通过直线 偏离较大的点舍去 答案 C 2 2010 年高考福建理综卷 某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系 实验时 将原长约 200 mm 的橡皮筋上端固定 在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码 质量均为 20 g 每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量 当挂上 10 只钩码后 再逐一把钩码取下 每 取下一只钩码 也记下对应的橡皮筋伸长量 根据测量数据 作出增挂钩码和减挂钩码时的 橡皮筋伸长量 l与拉力F关系的图象如图所示 从图象中可以得出 填选项前 的字母 A 增挂钩码时 l与F成正比 而减挂钩码时 l与F不成正比 B 当所挂钩码数相同时 增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大 C 当所挂钩码数相同时 增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等 D 增挂钩码时所挂钩码数过多 导致橡皮筋超出弹性限度 解析 从图像看出 图线呈非线性关系 说明所挂钩码已使橡皮筋的形变超出弹性限 度 答案 D 3 在探究弹簧的长度与外力的关系的实验中 将弹簧水 平放置测出其自然长度 然后竖直悬挂让其自然下垂 在其下 端竖直向下施加外力F 实验过程是在弹簧的弹性限度内进行 的 用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F x图象如图所 示 由图可知弹簧的劲度系数为 图象不过原点的原 用心 爱心 专心 2 因是由于 解析 根据图示倾斜直线可求出其斜率 从而求出弹簧的劲度系数k F x N m 200 N m 从直线与坐标轴交点可以看出 当弹簧的伸长量为 8 4 5 0 5 10 2 0 5 cm 时 向下施加外力F为零 说明没加外力时弹簧已有一个伸长量 这主要是由于弹簧 自身重力作用造成的 答案 200 N m 弹簧自身所受重力 4 某同学在研究性学习中 利用所学的知识解决了如下问题 一轻弹簧竖直悬挂于某 一深度为h 25 0 cm 且开口向下的小筒中 没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内 但测 力计可以同弹簧的下端接触 如图甲所示 如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下 端弹簧的长度l 现要测出弹簧的 原长l0和弹簧的劲度系数 该同学通过改变l而测出对应 的弹力F 作出F l变化的图线如图乙所示 则弹簧的劲度系数为 N m 弹簧的原 长l0 m 解析 由胡克定律可得 F kx k h l l0 k h l0 kl 因此F l图线的斜率即为弹簧的劲度系数 k N m 100 N m 30 20 0 2 0 1 k h l0 10 N 得l0 0 15 m 答案 100 0 15 5 2011 年日照模拟 利用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验 所用的钩 码每只的质量为 30 g 实验中 先测出不挂钩码时弹簧的自然长度 再将 5 个钩码逐个加挂 在弹簧下端 稳定后依次测出相应的弹簧总长度 将数据填在表中 弹力始终未超过弹性 限度 取g 10 m s2 记录数据组 123456 钩码总质量 g 0306090120150 弹簧总长 cm 6 007 118 209 3110 4011 52 1 在如图所示坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系的图线 用心 爱心 专心 3 2 由图线求得该弹簧的劲度系数k N m 保留两位有效数字 解析 1 弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系图线如图所示 2 弹簧的劲度系数k等于F x关系图线的斜率 故k 27 N m F x 答案 1 见解析 2 27 6 某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系 并测弹簧的劲度系数k 做法是先将待 测弹簧的一端固定在铁架台上 然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧 并使弹 簧另一端的指针恰好落在刻度尺上 当弹簧自然下垂时 指针指示的刻度数值记作L0 弹簧 下端挂一个 50 g 的钩码时 指针指示的刻度数值记作L1 弹簧下端挂两个 50 g 的钩码时 指针指示的刻度数值记作L2 挂七个 50 g 的钩码时 指针指示的刻度数值记作L7 1 下表记录的是该同学已测出的 6 个值 其中有两个数值在记录时有误 它们的代表 符号分别是 和 测量记录表 代表 符号 L0L1L2L3L4L5L6L7 刻度 数值 cm 1 703 405 108 6010 312 1 用心 爱心 专心 4 2 实验中 L3和L7两个值还没有测定 请你根据上图将这两个测量值填入记录表中 3 为充分利用测量数据 该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差 分别计算出了 三个差值 d1 L4 L0 6 90 cm d2 L5 L1 6 90 cm d3 L6 L2 7 00 cm 请你给出第 四个差值 d4 cm 4 根据以上差值 可以求出每增加 50 g 钩码的弹簧平均伸长量 L L用 d1 d2 d3 d4表示的式子为 L 代入数据解得 L cm 5 计算弹簧的劲度系数k N m g取 9 8 m s2 解析 1 通过对 6 个值的分析可知记录有误的是L5 L6 2 用最小刻度是毫米的刻度测量时 正确读数并记录到毫米的下一位 即L3 6 85 cm L7 14 05 cm 3 利用逐差法并结合已求差值可知第 4 个差值为 d4 L7 L3 14 05 cm 6 85 cm 7 20 cm 4 每增加 50 g 钩码的弹簧平均伸长量 L L cm 1 75 cm d1 d2 d3 d4 4 4 6 90 6 90 7 00 7 20 16 5 根据 F k L 又 F mg 所以k N