2025年大学物理实验B（力学实验）试题及答案

2025年大学物理实验B（力学实验）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。(总共6题，每题5分)w1.在研究匀变速直线运动的实验中，某同学得到一条纸带，他在纸带上每隔相同时间取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间还有4个点未画出），测得各段长度为AB=4.00cm，BC=6.00cm，CD=8.00cm，DE=10.00cm，EF=12.00cm。根据这些数据，下列说法正确的是（）A.打C点时纸带的速度大小为0.7m/sB.打E点时纸带的速度大小为1.1m/sC.纸带的加速度大小为2.5m/s²D.纸带的加速度大小为2.0m/s²w2.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。关于该实验，下列说法正确的是（）A.用天平测量出滑块的质量mB.用游标卡尺测量挡光条的宽度dC.用光电门测量出滑块通过光电门时的速度vD.用秒表测量出滑块从静止释放到通过光电门的时间tw3.在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L₀，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把L-L₀作为弹簧的伸长x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图中的（）A.B.C.D.w4.某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，根据实验数据画出了a-F图象，如图所示，图线不过原点的原因可能是（）A.实验前没有平衡摩擦力B.实验前平衡摩擦力时，木板倾角过大C.实验前平衡摩擦力时，木板倾角过小D.实验前没有用天平测量小车的质量w5.在“验证力的平行四边形定则”实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点，为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是（）A.橡皮条固定端的位置B.两个弹簧测力计的示数C.橡皮条伸长后的总长度D.描下O点位置和两条细绳套的方向w6.在利用单摆测重力加速度的实验中，某同学测得单摆的摆长为L，摆球直径为d，摆球做n次全振动的时间为t，则重力加速度g=（）A.B.C.D.第II卷（非选择题共70分）w7.（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学设计了如图甲所示的实验装置。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，重物质量为m，小车质量为M，重力加速度为g。（1）实验中，为了平衡摩擦力，应调节木板的倾角，使小车在不受绳的拉力时能做______运动。（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带，A、B、C、D、E为纸带上五个计数点，相邻两个计数点间还有四个点没有画出。由纸带可求出小车的加速度大小为______m/s²。（结果保留两位有效数字）（3）某同学通过实验得到如图丙所示的a-F图象，图中a为小车加速度，F为细线对小车的拉力。由图象可知，实验操作中存在的问题是______。w8.（15分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s²，测得所用重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。（1）根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J。（结果保留三位有效数字）（2）根据以上数据，可得出实验结论：在误差允许的范围内，重物下落过程中机械能______。（3）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是______。w9.（15分）某同学利用如图所示的装置探究弹力和弹簧伸长的关系。他先测出不挂钩码时弹簧的长度L₀，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，测出相应弹簧的长度L，再把L-L₀作为弹簧的伸长x，数据记录如下表：|钩码质量m/g|0|50|100|150|200|250|300||----|----|----|----|----|----|----|----||弹簧长度L/cm|10.00|12.50|15.00|17.50|20.00|22.50|25.00||弹簧伸长x/cm|0.00|2.50|5.00|7.50|10.00|12.50|15.00|（1）请在图中作出F-x图象（F为钩码重力，x为弹簧伸长量）。（2）根据图象可求得该弹簧的劲度系数k=______N/m。（结果保留两位有效数字）（3）若该弹簧的原长为10.00cm，当弹簧长度为16.00cm时弹簧的弹力大小为______N。w10.（20分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学的实验步骤如下：A.将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根细绳套，细绳套的另一端分别连着两个弹簧测力计。B.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数F₁和F₂。C.按一定比例作出两个力F₁和F₂的图示，根据平行四边形定则求出合力F。D.只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮筋的活动端仍拉到O点，读出弹簧测力计的示数F′，记下细绳的方向，按同一比例作出这个力F′的图示。E.比较F′与F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。（1）指出上述步骤中错误或疏漏的地方，并加以改正。（2）本实验采用的科学方法是（）A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法（3）在实验中，若两个弹簧测力计的拉力方向不变，适当增大其中一个拉力的大小，则橡皮筋的活动端到达O点时，两个弹簧测力计拉力的合力大小将______（填“增大”“减小”或“不变”）。（4）在实验中，若保持两个弹簧测力计的拉力方向不变，适当增大其中一个拉力的大小，另一个拉力大小不变，则橡皮筋的活动端到达O点时，两个弹簧测力计拉力的合力大小将______（填“增大”“减小”或“不变”）。答案：w1.Dw2.ABCw3.Cw4.Aw5.BDw6.Cw7.（1）匀速直线（2）0.50（3）没