专题16 力学实验（讲学案）-2022年高考物理二轮复习精品资料（解析版）

1、PAGE52【2022考纲解读】高考物理试题中，实验是必考内容，且近年来越来越受到重视高考实验题除了对教材原有学生实验进行考查外，还把考查内容延伸到演示实验中，甚至拓展到迁移类实验、应用性实验、设计性实验以及“研究性学习”类实验要求学生利用所学知识，对实验仪器或实验方法重组，将教材中的学生实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到情景新颖的实验中去高考物理实验题具有以下几个特点：1重视对实验操作能力的考查如实验步骤的排序、纠错；实验器材的选择，包括滑动变阻器、电阻箱、电表量程的选择；实物连线和运用图象与表格分析处理实验数据；实验结论的总结及误差分析；实验方案的改进创新等2重视对基本仪器的读数、构

2、造原理、重要实验方法及电学实验中的故障分析的考查，如游标卡尺、螺旋测微器、多用电表等的读数3设计性实验是考查的热点在近几年的各地高考中设计性的实验题比较多，此类实验能够综合考查考生创造性地应用已学知识、方法、原理，灵活处理陌生实验问题的能力，要求学生有较高的知识迁移能力、实验设计能力预测2022年高考力学实验题：以打点计时器为主要实验仪器，涉及位移、速度测量的基本力学实验，分值较少，难点不大，命题形式为填空题或选择性填空【重点知识梳理】一、测量读数类仪器使用1游标卡尺1各种游标卡尺的有关参数如下表所示：游标尺mm精确度mm刻度格数刻度总长度mm每小格与1毫米差mm109201950492游标卡

3、尺的读数方法:以游标零刻度线位置为准,在主尺上读取整毫米数;看游标上哪一条刻度线与主尺上的某一刻度线此某一刻度线不需读出对齐,由游标上对齐的刻度数即格数乘以游标卡尺的精确度得出毫米以下的小数;总的读数为毫米整数加上毫米以下的小数特别提醒：1游标卡尺的精确度可根据游标尺刻度格数的倒数计算，f1,50mm2游标卡尺的读数不需要估读2螺旋测微器千分尺量程一般为025mm,精确度是50螺旋测微器的读数方法:从固定标尺上读出整毫米数,要注意半毫米刻度线是否露出,如果露出再加上图141以下的读数则等于与固定标尺上横线对准的可动圆周上的读数要估读一位乘以精度测量长度为上述二者之和如图141中所示读数为6mm

4、特别提醒:螺旋测微器的使用要注意两点:1半毫米刻度线;2估读,末位估读的“0”不要漏掉二、力学实验1“纸带类”实验1打点计时器打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它接在频率为50H的交流电源上使用时,每隔打一次点,因此,纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置通过研究纸带上点迹间的距离,就可以确定物体的运动情况2纸带的应用利用纸带计算瞬时速度测出与n点相邻的前、后两段相等时间T内的距离sn和sn1,由公式vneqfsnsn1,2T算出如图143,在验证机械能守恒定律实验中,就是根据此法求得物体瞬时速度的图143当物体做匀速直线运动时，某段时间内的平均速度等于各个时刻的瞬时速度

5、在“探究动能定理”实验中，就是据此求得物体最终获得的速度大小因此要选取纸带上打点间隔基本相等的部分进行测量利用纸带计算加速度a利用aeqfs,T2求解：在已经判断出物体做匀变速直线运动的情况下可利用ssn1snaT2求加速度a，为了减小实验误差可用“逐差法”，snsmnmaT2b图象法利用vneqfsnsn1,2T算出相应时刻点的速度，画出vt图象，根据图线的斜率计算加速度2“胡克定律类”实验1原理:利用橡皮条或弹簧在弹性限度内、力与形变量成正比,计算测量其长度的变化分析力的变化情况或建立F坐标系,描点画图研究力的变化规律2应用根据平行四边形定则验证力的合成与分解探究弹力和弹簧伸长量的关系三、

6、实验误差1偶然误差和系统误差从性质和差两种1偶然误差是由各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的误差减小偶然误差的方法就是通过多次测量求平均值2系统误差是由于仪器本身不精确,或实验方法粗略或实验原理不完善而产生的要减小系统误差,必须校准仪器,或改进实验方法,或完善实验原理2有效数字1测量既然总有误差,测量的数值就只能是近似数,如“”最末的一位数字“2”是不可靠数字,但它仍有意义不能舍,因为它代表了一个大概数量关系,比如这里与相比是接近174还是175就显而易见了像这种带一位不可靠数字的近似数字叫有效数字,有效数字的最后一位为误差所在位在实验中,测量时要按有效数字的规则来读数2确

7、定有效数字时，应注意以下问题：有效数字的位数与小数点的位置无关有效数字的位数与单位无关关于“0”在有效数字中的特殊性:0在前时,从左往右数第一个不为零的数字才是有效数字0在后时,计入有效数字乘方不算有效数字;比如103m/s中的3不是有效数字,10也不是3减小实验误差的方法1多次测量求平均值2累积法3图象法【高频考点突破】考点一基本仪器的使用12022海南单科，11，6分难度某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图a和b所示该工件的直径为_cm，高度为_mm【答案】1【变式探究】2022福建理综，191，6分难度某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙

8、所示，则该金属杆的长度和直径分别为_cm和_mm【解析】毫米刻度尺读数时应估读一位，其读数为；游标卡尺读数时不需要估读，读数为4mm10【答案】考点二力学实验例22022新课标全国，22，6分难度某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器圆弧部分的半径为R完成下列填空：1将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图a所示，托盘秤的示数为；2将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图b所示，该示数为_g；3将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，

9、记录各次的m值如下表所示：序号12345mg4根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_N；小车通过最低点时的速度大小为_m/s重力加速度大小取s2，计算结果保留2位有效数字【答案】24【变式探究】2022新课标全国，22，6分难度某同学用图a所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数已知打点计时器所用电源的频率为50H，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图b所示，图中标出了五个连续点之间的距离1物块下滑时的加速度a_m/s2，打C点时物块的速度v_m/s；2已知重力加速度大小为g，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是_填正确【答案】标号A物块的质量B斜面的高度C斜面的倾角

10、【答案】1【经典考题精析】12022浙江理综，21，10分难度甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验图11图1中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材_；乙同学需在图中选用的器材_用字母表示图22某同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图2所示的两条纸带和纸带_的加速度大填“”或“”，其加速度大小为_【答案】1ABBDE2m/s222022重庆理综,61，6分难度同学们利用如图所示方法估测反应时间首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住

11、位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为_重力加速度为g基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0，则所用直尺的长度至少为_cmg取10m/s2；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是_的选填“相等”或“不相等”【解析】1在人的反应时间内,直尺做自由落体运动，则eqf1,2gt2，解得乙同学的反应时间为teqrf2,g当t时，eqf1,2gt2eqf1,21080cm，即所用直尺的长度至少为80cm;由于teqr，故每个时间间隔内在直尺上对应的长度不相等2因电流表的内阻与R相当,故应采用电流表外接法，故电压表的a端应连

12、接到电路的c点由部分电路的欧姆定律ReqfU,I知UI图象的斜率代表电阻，求得Reqf,由题图可知,当风速增加时，R会减小为保持R两端的电压为10V，由串并联电路的知识知，RW的滑片应向M端调节当风速为零时,b、d两点为等电势点，即Ubd0；当风速逐渐增大时，气流中的R逐渐减小，R中的电流增大，d点的电势降低，要满足题目中电压表示数的变化要，求“”端和“”端应分别连接到电路中的b点和d点【答案】1eqrf2,g80不相等2c减小Mbd32022福建理综，191，6分难度某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指

13、针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为_cm；本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是_；填选项前的字母A逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力F的关系图线,图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是_【答案】A钩码重力超过弹簧弹力范围42022四川理综,81，6分难度某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示

14、，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺最小分度是1毫米上位置的放大图，示数l1_cm在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、，挂2个钩码时，弹簧弹力F2_N当地重力加速度gs2要得到弹簧伸长量，还需要测量的是_，作出F曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系52022安徽理综，21，6分难度在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示请将以下的实验操作和处理补充

15、完整：用铅笔描下结点位置，记为O；记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每条细绳套的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3，_；按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；比较_的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验【解析】此步骤中应记录此时拉力的大小和方向，结合的操作，中横线应填写:沿此时细绳套的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线要验证平行四边形定则,需要比较F与F3的大小，方向是否一致，故中横线应填写F和F

16、3【答案】沿此时细绳套的方向用铅笔描出几个点,用刻度尺把这些点连成直线F和F362022广东理综,341，8分难度某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度请完成以下主要实验步骤：按图a安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物_填“靠近”或“远离”计时器下端；_，_，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验图b和c是实验获得的两条纸带，应选取_填“b”或“c”来计算重力加速度在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和_72022山东理综,21，10分难度某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则实验步骤：将弹簧秤固定在贴有白纸

17、的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离即橡皮筋的长度l每次将弹簧秤示数改变，测出所对应的l，部分数据如下表所示：FN0lcml0找出中F时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O，橡皮筋的拉力记为FOO在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB完成下列作图和填空：1

18、利用表中数据在给出的坐标纸上画出Fl图线，根据图线求得l0_cm2测得OA，OB，则FOA的大小为_N3根据给出的标度，作出FOA和FOB的合力F的图示4通过比较F与_的大小和方向，即可得出实验结论【解析】1做出Fl图象,如图甲所示，求得直线的截距即为l0，可得l0【答案】1、均正确2均正确3如图乙所示4FOO82022江苏单科，11，10分难度某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律实验装置如图1所示，打点计时器的电源为50H的交流电图11下列实验操作中，不正确的有_A将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B纸带穿过限位孔，压在复写纸下面C用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下

19、落D在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源2该同学按正确的步骤进行实验记为“实验”，将磁铁从管口处释放，打出一条纸带，取开始下落的一段，确定一合适的点为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1，2，点的距离，记录在纸带上，如图2所示图2计算相邻计时点间的平均速度v，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表请将表中的数据补充完整位置12345678vcm/s_3分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是_；磁铁受到阻尼作用的变化情况是_4该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作记为“实验”，结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同请问实验是为

20、了说明什么对比实验和的结果可得到什么结论_【解析】1在实验时，应用手捏住纸带上端，保持静止，再接通电源，让打点计时器工作，然后迅速释放纸带,故做法不对的是C、D，所以本题正确选项为C、D【答案】1CD23逐渐增大到s且增加的越来越慢逐渐增大到等于重力4为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用，磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用1【2022福建卷】（6分）某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为cm和mm【答案】【解析】（1）由图知测量值为游标卡尺主尺读数为4mm，游标尺10=，故测量值为；【考点定位】本题考查刻度尺与游标卡尺的读数2（6分）【20

21、22全国大纲卷】现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。拍摄时频闪频率是10H；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为1、2、3、4。已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。数据如下表所示。重力加速度大小g=s2。根据表中数据，完成下列填空：（1）物块的加速度am/s2（保留3位有效数字）。（2）因为，可知斜面是粗糙的。【答案】（1）（或或）；（2）物块加速度小于s2（或物块加速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度）【考点定位】本题主要考查了研究匀变速直线运动的实验、牛顿第二定律的应用。3【2022山东卷】（8

22、分）某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤：=1*GB3*MERGEFORMAT用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作；=2*GB3*MERGEFORMAT将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示。在端向右拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作；=3*GB3*MERGEFORMAT改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤=1*GB3*MERGEFORMAT=2*GB3*MERGEFORMAT；实验数据如下表所示：=4*GB3*MERGEFORMAT如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物

23、连接，保持滑块静止，测量重物离地面的高度；=5*GB3*MERGEFORMAT滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的点（未与滑轮碰撞），测量间的距离。完成下列作图和填空：=1*GB2*MERGEFORMAT（1）根据表中数据在给定坐标纸上作出图线。=2*GB2*MERGEFORMAT（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数（保留2位有效数字）。=3*GB2*MERGEFORMAT（3）滑块最大速度的大小（用和重力加速度表示）。【答案】（1）如图所示（2）（、均正确）；（3）4【2022浙江卷】（10分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究。（1）某次测量

24、如图2所示，指针示数为_cm。（2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如表1。用表1数据计算弹簧1的劲度系数为_N/m（重力加速度g=10m/s2）。由表1数据_（填“能”或“不能”）计算出弹簧2的劲度系数。【答案】（1）（2）m能【考点定位】刻度尺读数、胡可定律5【2022新课标全国卷】某实验小组探究弹簧的劲度系数与其长度（圈数）的关系；实验装置如图（a）所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针）（cm）n102030405060（N/m）1631/（m/N）（1）将表中数据补充完整：，；（2）以n为横坐标，1/为纵坐标，在图（b）给出的坐标纸上画出1/

25、-n图象；【答案】（1）（2）见【解析】；（3）（N/m）（在之间均可）。（在之间均可）【考点定位】测量弹簧的劲度系数实验；6【2022江苏卷】（10分）小明通过实验验证力的平行四边形定则。（1）实验记录纸如题11-1图所示，O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过处（标记为C）系上质量为的重物（不滑动），由测力计读出绳，并读出测力计的示数，最后得到、与绳长之间的关系曲线如题6图4所示，由实验可知：（1）曲线=2*ROMANII中拉力最大时，C与，该曲线为_（选填：或）的曲线（2）在重物从的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为2

26、00g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成（填“线性”或“非线性”）的关系。（2）由图（b）可知，图线不经过远点，可能的原因是。（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是，钩码的质量应满足的条件是。【答案】（1）非线性（2）存在摩擦力（3）调整轨道倾斜度以平衡摩擦力远小于小车质量只有当时。，图象近似为直线。【考点定位】探究牛顿第二定律实验探究9【2022安徽

27、卷】图1是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。（1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有_a安装斜槽轨道，使其末端保持水平b每次小球释放的初始位置可以任意选择c每次小球应从同一高度由静止释放d为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标y，图2中y-图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_（3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点水平距离为，则平抛小球的初速度v0为_m/s，若C点的竖直坐标y3为，

28、则小球在C点的速度为vC=_m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）。【答案】（1）a、c；（2）c（3）；（3）由竖直方向的分运动可知，即，水平初速度为C点的竖直分速度为由运动合成可知【考点定位】实验：平抛物体的运动10【2022广东卷】某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系如图23（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数=N/m。（g取s2）砝码质量（g）50100150弹簧长度（cm）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图23（b）所示：调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个

29、光电门的速度大小。用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为。重复中操作，得到v与的关系如图23（c）。由图可知，v与成关系。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的成正比。【答案】50N/m（）相等动能正比；2（或压缩量的平方）【考点定位】本题考查胡克定律和能量转化11【2022天津卷】某同学把附有滑轮的长木板放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等。组装

30、的实验装置如图所示。若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些。实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是下列的哪个（填字母代号）A避免小车在运动过程中发生抖动B可使打点计时器在纸带上打出的点清晰C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：。他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，这一情况可

31、能是下列哪些原因造成的（填字母代号）。在接通电源的同时释放了小车小车释放时离打点计时器太近阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉钩码匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力【答案】刻度尺、天平（包括砝码）；D；可在小车上加适量的砝码（或钩码）；CD；【考点定位】力学实验：探究功与动能变化的关系（2022新课标卷）22（7分）图a为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下:用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平:让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB,求出加速度a；多次

32、重复步骤，求a的平均;根据上述实验数据求出动擦因数。回答下列为题：1测量d时，某次游标卡尺主尺的最小分度为1mm的示如图（b）所示。其读数为cm（2）物块的加速度a可用d、s、tA,和tB,表示为a=_3动摩擦因数可用M、m、;和重力加速度g表示为=_（4）如果细线没有调整到水平由此引起的误差属于（填“偶然误差”或”系统误差”）【答案】1234系统误差【解析】1由游标卡尺的读数规则可得=9mm120.05mm=9.560mm=0.960cm2,由,解得3由牛顿第二定律可知解得4由原理可知属于系统误差。难度中等。【考点定位】游标卡尺的读数瞬时速度匀加速直线运动规律牛顿第二定律（2022新课标II

33、卷）22（8分）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图a所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题：1本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E增加，s图线的斜率会（填“增大”、“减小”或“不变”:如果m不变，h增加，s图线的斜率会填“增大”、“减小”或“不变”。由图b中给出的直线关系和E的表达式可知，EAQBPCAQBPCCDRL测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h

34、；将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；重复步骤，共做10次；将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离s。（1）用实验中的测量量表示：（）物块Q到达B点时的动能EB_；（）物块Q到达C点时的动能EC_；（）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf_；（）物块Q与平板gR（）（）mgR-（）（2）减小实验结果的误差（2分）圆弧轨道存在摩擦（或接缝B处不平滑等）（2分）（2）实验步骤的目的是通过多次实验减小实验结果的误差。实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是圆弧轨道存在摩擦、接缝B处不平滑等。【考点定位】考查

35、动摩擦因数的测量、动能定理及其相关知识。（2022四川卷）2（11分）图2如图1所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：图2为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_运动。连接细绳及托盘，放人砝码，通过实验得到图2所示的纸带。纸带上0为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为，小车的质量为0.2kg。请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化E，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）

36、。O-BO-CO-DO-EO-FW/JE/J分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W=E，与理论推导结果一致。实验前已测得托盘质量为10-3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_g（g取9.8m/s2（2）【答案】eqoac,1匀速直线eqoac,20.015kg【考点定位】加速度与质量合外力间的定量关系实验（2022上海卷）288分如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度h不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水

37、平位移d，记录在表中。1由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移d与其初速度v0成关系，与无关。v0m/stmsdcm2一位同学计算出小球飞行时间的理论值发现理论值与测量值之差约为3ms。经检查，实验及测量无误，其原因是。3另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竞发现测量值t依然大于自己得到的理论值，但二者之差在37ms之间，且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是。【答案】正比，t；g的取值不准确。光电门传感器置于槽口内侧【考点定位】平抛运动的规律；实验探究规律。（2022山东卷）21（13分）（1）图甲为一游标卡尺的结构示意图

38、，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_填“A”“B”或“C”进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为_mm。（2）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的0.40mm1.980 m9.80m/s;打点计时器重物纸带86.59cm70.99cm78.57cmAB打点计时器重物纸带86.59cm70.99cm78.57cmABCO图a图b（2）通过分析该同学测量的实验数据，他的实验结果是否验证了机械能守恒定律简要说明分析的依据。【答案】（1）（2）vB2/2=m/s2，因为mvB2/2mghB，近似验证机械能守恒定律【

39、考点定位】考查验证机械能守恒定律的原理及数据处理。（2022广东卷）34（18分）（1）研究小车匀变速直线运动的实验装置如图16（a）所示其中斜面倾角可调，打点计时器的工作频率为50HZ，纸带上计数点的间距如图16（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。部分实验步骤如下：测量完毕，关闭电源，取出纸带接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是：（用字母填写）图16（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔T=s计数点5对应的瞬时速度大小计算式为V5=。为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=【答案】DCBA，【考点定位】研究小车匀变速直线运动的实验，实验步骤、数据处理。容易题（2022福建卷）1918分6分在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中装置如图甲：下列说法哪一项是正确的。填选项前字母A平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放图乙是实验中获得的一条纸带的一部