2013年高中理综2月实验(一)(实验部分)

1、32013年2月理科综合物理实验题(1)1.1. (1)用游标卡尺(卡尺的游标有20等分)测量一支铅笔的长度，测量结果如下图所示，由此可知铅笔的长度是cm 。(2)在“研究匀变速直线运动”的实验中，如图为实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间的时间间隔均为0. 1s,测得a到b和b到c的距离分别为 5. 60cm和7. 82cm,则物体的加速度大小为 m/s2, b点的速度大 小为 m/s。(3) 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不 同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧总长度的图象如图所示。下列表 述正确的是(a . a的原长比b的长b . a的劲度系数比b的大

2、c . a的劲度系数比b的小d .测得的弹力与弹簧的长度成正比ii .如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距l= 48 . 0cm的a b两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达 a b时的速率。年度传感器拉力传感器厚度传感器实验主要步骤如下：将拉力传感器固定在小车上；平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能做 运动;把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；接通电源后自 c点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力f的大小及小车分别到达 a b时的速率va、vb；改变所挂钩码的数量，重复的操

3、作。下表中记录了实验测得的几组数据，v2 -va是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式 a=，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位 有效数字）；,-2a/m ste、人次数f (ndvb -va (mf/s2)a (m/s2)10. 600. 770. 8021 . 041. 611. 6831. 422. 3442. 624. 654. 8453. 005. 495. 72f）对应的点，并用由表中数据，在坐标纸上作出af关系图线；对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已画出理论图线），造成上述偏差的原因是。2. i .以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验.

4、下列实验步骤是这位同学准备 完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字母排列出来是： a.以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x,平滑的曲线连接起来.b.记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度l0c.将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附 近竖直固定一刻度尺d.依次在弹簧下端挂上 1个、2个、3个、4个钩码，并分别 记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码e.以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式.ii .某同学用如图所示的装置利用“落体法”，测定当地的重力加速度，已知打点计时器电源频率为50hz,请完成以下问题：（1

5、）该同学选用电火花打点计时器进行打点，电磁打点计时器是一种使用 电源的计时仪器，其工作电压为 （填入正确选项前的字母）a .直流b.交流c . 4-6vd. 220v（2）打出的纸带如图所示，实验时纸带的 端过夹子和重物相连接。（选填“甲” 或“乙”）（3）纸带上1至9各点为打点计时器打出的点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加 速度g= m/s 2。（4）当地的重力加速度数值为 9. 8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的 一个原因。3. i . （16分）“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的（甲）或（乙）方案来进 行。（1）两种方案中，较理想的是 （填“甲”或“乙”

6、） 方案，理由是;（2）图（丙）是实验中得到的一条纸带，图中所标的数据是相邻两计数点间的距离，已知每两个计数点之间的时间间隔t=0. 1s,则物体运动的加速度 a=m/s2；经分打点计时器p、,纸带重铮斜面小车实验器证机械能守恒定律析该纸带是采用 （填“甲”或“乙”）实验方案得到的。自由落体实鞋骐证机械能守恒定律ii . （16分）如图为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）“验证机械能守恒定律”的实验装置，完成以下填空。实验步骤如下：将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m,将导轨调至水平；测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离 s；将滑块移至光电门 1左侧某处，待祛码静

7、止不动时，释放滑块，要求祛码落地前挡光 条已通过光电门 2;测出滑块分别通过光电门 1和光电门2时的挡光时间at1和at2；用天平秤出滑块和挡光条的总质量m再秤出托盘和石i码的总质量mi滑块通过光电门 1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和祛码）的总动能分别为曰=和02=；在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少 。（重力 加速度为g）;如果满足关系式 ，则可认为验证了机械能守恒定律。（用 日1、曰2和a 3表示）4. i . （6分）在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中，其中的三个实验步骤是：（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另

8、一端拴两根细线，通过细线同时用两弹簧互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置o点，在白纸上记下 o点和两弹簧秤的读数 r和f2。（2）在纸上根据f1和f2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力 f。（3）只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧秤拉时相同，记下此 时弹簧秤的读数 f和细绳的方向。以上三个步骤中均有错误或疏漏，指出错在哪里？在（1）中是在（2）中是在（3）中是ii . （6分）物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如 图所示，打点计时辟泄块表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁 打点计时器的纸带

9、相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的 交流电源的频率为 50 hz。开始实验时，在托盘中放入适量祛码，滑块开始做匀加速运 动，在纸带上打出一系列小点.（1）如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有 4个点未标出，计数点间的距离如图所示.根据图中数据计 算的加速度a = （保留三位有效数字）.（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 .（填入所选物理量前的 字母）a.木板白长度l b.木板白质量 mc.滑块白质量m2d.托盘和祛码的总质量 m3e.滑块运动的时间t（3）滑块与木板间的动摩擦因数= （用被

10、测物理量的字母表示，重力加速度为g） .5. i .某小组在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，先探究在质量不变下，加速度a与物体受的外力关系，在该实验中得到了如下一组实验数据:f/n0. 1960. 2940. 3920. 4900. 588a/ (m s -2)0. 250. 580. 901. 201 . 53(1)请在答题卷中的坐标中画出a-f的图线7(2)从图中可以发现实验操作中存在的问题可能是 填字母序号)a.实验中没有平衡摩擦力b.实验中摩擦力平衡不够c.实验中摩擦力平衡过度d.实验中小车质量发生变化ii .如图为“探究求合力的方法”的实验装置.po为橡皮条，两测力计通过绳子拉

11、橡皮条一端，使橡皮条水平。拉力的大小可从测力计中读取。对本实验：(1)下列说法中正确的是 a.在测量同一组数据 fi、f2和合力f的过程中，橡皮条结点 o的位置不能变化b.弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下c. fi、f2和合力f的大小都不能超过弹簧测力计的量程d.为减小测量误差，fi、f2方向间夹角应为 90。(2)在此实验中，假如 fi的大小及方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到o点,对f2来说，下面几种说法中正确的是 a . f2可以有多个不同的方向b. f2的方向和大小可以有多个值c . f2的方向和大小是唯一确定的d. f2的方向是唯一的，但大小可以有多个1.参考答案i . (1) 9. 160 (2) 2. 22 0 . 671(3)ii .匀速直线2.3.4.2.44如图没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大i c b d a e (4 分)ii . (1) b (2 分)c 2 分)(2) 乙 (2分)(3) 9.4 m/s 2(3 分)(4) 空气阻力影响或纸带与限位孔的摩擦-2i . (1)甲，因为这个方案摩擦阻力较小(误差小，操作方便,(2分)实验器材少)(2)ii .(2)(3)2a = 4.8m/s(1) e1= 1(m - m)(-l)22.t1a b= mgs八 ep= eek