人教版高二物理力学实验期末复习卷

力学试验

1.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.

⑴将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧.弹簧轴爱和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖

直)

(2)弹簧自然悬挂，待弹簧时，长度记为Lo；弹簧下端挂上硅码盘时，长度记为L、；在段码盘中每次

增加10g祛码，弹簧长度依次记为L至数据如下表.

代表符号LLiUU

LoxL2L5U

数值cm25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30

表中有一个数值记录不规范，代表符号为.由表可知所用刻度尺的最小分度为.

(3)下图是该同学依据表中数据作的图，纵轴是破码的质量，横轴是弹簧长度与的差值(填"Lo”或"Lx").

(4)由图可知弹簧的劲度系数为N/m;通过图和表可知法码直的质量为g_(结果保留两位有效

数字，重力加速度取9.8m/s2)

【答案】(1)竖直(2)辩止L31mm(3)LX(4)4.910

2.某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的试脸.

(1)在安装刻度尺时，必需使刻度尺保持状态.

(2)试脸中须要测量(记录)的物理量有.

(3)他通过试脸得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x0=

cm,劲度系数k=N/m.

(4)他又利用本试验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的长度x=

________cm.

【答案】(I)竖直

(2)悬挂钩码的重力及对应的弹簧长度

(3)450(4)10

3.把两根轻质弹簧串联起来测量它们各自的劲度系数，如图甲所示.

(1)未挂钩码之前，指针B指在刻度尺如图乙所示的位竟上，记为cm;

(2)将质量50g的钩码逐个挂在弹簧I的下端，逐次记录两弹簧各自的伸长量；所挂钩码的质量m与每根弹簧

的伸长量x,可描绘出如图丙所示的图像，由图像可计算出弹簧D的劲度系数k2=N/m;(取重力加速度g

=9.8m/s2)

(3)图丙中，当弹簧I的伸长量超过17cm时其图线为曲线，由此可知，挂上第个钩码时，拉力已经超

过它的弹性限度，这时测量弹簧U的功度系数_______(选填“有”或“没有”)影响(弹簧II的弹性限度足够大).

【答案】⑴11.50(2)28(3)5没有

4.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系''的试验.

(1)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7.73cm,图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所

指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量A1为cm;

(2)本试验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来变更弹簧的弹力，关于此操作,7列选项中规范的做法是；

(填选项前的字母)

A.逐一增挂钩码，登记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，登记增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△1与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线0A,造成这种现象

的主要缘由聂_________.

【答案】(1)6.93(2)A

(3)钩码重力超过弹簧弹力范围

5.在“验证力的平行四边形定则”试验中，须要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另

一端打好绳套，如图所示.试脸中用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，以下说法正确的是()

A.两根细绳必需等长

B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同始终线上

C.在运用弹簧秤时要留意使弹簧秤拉力方向与木板平面平行，且弹簧秤中的弹簧不能与其外壳接触

D.同一次试验中，O点位置允许变动

E.试验中，先将其中一个弹簧杆沿某一方向拉到最大量程，然后调整另一弹簧秤的拉力的大小和方向，把橡

皮条的结点拉到O点

【答案】C

6.(。在“探究弹力和弹黄伸长量的关系''试脸中，以下说法正确的是()

A.弹簧被拉伸时，能超出它的弹性限度

B.用悬挂硅码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态

C.用直尺测得弹簧的长度即为簿簧的伸长量

D.用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等

(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系'’的试脸，他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Lo,再把弹簧竖直悬挂起来，挂上底码后测出弹簧伸长后的长度L,把(L-Lo)作为弹簧的件长量x,这样操

作，由于弹簧自身重力的影响，最终画出的图线可能是下图所示图像中的()

【答案】(DB(2)C

7.通过“探究弹力和弹黄伸长的关系”试验，我们知道在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或压缩)量x

2

成正比，并且不同的弹簧，其劲度系数不同.已知一根原长为Lo、动度系数为ki的长弹簧A,现把它截成长为^Lo

和;L<)的B、C两段，设B段的劲度系数为k2、C段的劲度系数为k3,关于ki、kz、k3的大小关系，同学们做出了

如下猜想：

甲同学：既然是同一根弹黄截成的两段，所以，ki=k2=k3

乙同学：同一根弹簧截成的两段，越短劲度系数越大，所以，kt<k2<k3

丙同学：同一根弹簧截成的两段、越长劲度系数越大，所以，ki〉k2〉k3

(1)为了验证猜想，可以通过试脸来完成.试验所需的器材除铁架台外，还须要的器材有.

(2)简要写出试验步骤.

(3)如图是试脸得到的图线.依据图线得出弹簧的劲度系数与弹簧长度有怎样的关系？

【解析】(1)刻度尺、已知质量且质量相等的钩码(或弹簧测力计)

(2)试脸步骤：

a.将弹簧B悬挂在铁架台上，用刻度尺测量其长度LB；

b.在弹簧B的下端挂上钩码，登记钩码的个数(如n个)，并用刻度尺测量弹簧的长度Li；

F

c.由F=mg计算弹簧的弹力；白X=L|-LB计算出弹簧的伸长量.由k=，计算弹簧的劲度系数；

d.变更钩码的个数，重复试验步骤b、c,并求出弹簧B的劲度系数k2的平均值；

e.按试脸步一骤a、b、c、d求出弹簧C的劲度系数k3的平均值；

f.比较L、k2、k3得到结论.

(3)从同一根弹簧上救下的几段，越短的劲度系数越大(或越长的劲度系数越小).

8.某同学在探讨性学习中，利用所学的学问解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25m、且开口

向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的左部分位于筒内)，如图甲所示，假如本试验的长度测量工具只能测量出筒口

右端弹簧的长度I,现要测出弹簧的原长lo和弹簧的劲度系数，该同学通过变更挂钩码的个数来变更1,作出F—1

变更的图线如图乙所示.

⑴由此图线可得出的结论是；

(2)弹簧的劲度系数为N/m,弹簧的原长lo=m;

(3)该同学试脸时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，优点在于；缺点在于

【答案】(1)在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比

(2)1000.15

(3)避开弹簧自身所受重力对试验的影响弹簧与筒及绳子与滑抡间存在的摩擦造成试验的误差

9.某物理爱好小组的同学在探讨弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度1的关系如图I所示，则由图线可

知：

(1)弹簧的劲度系数为N/m.

(2)为了用弹簧测定两木块A和B间的动摩擦因数由两位同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案.

①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案更合理.

②若A和B的重力分别为10.0N和20.0N.%A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0N,b6勺示数为11.0N,

c的示数为4.()N,则A和B间的动摩擦因数为.

【答案】(1)300(2)①甲②0.30

10.在“力的合成的平行四边形定则”试验中，某同学将橡皮筋的一端固定于P点，用一只弹簧测力计将橡皮筋的另

一端拉到O点，登记拉力F合的大小加方向.

(1)改用两只弹簧测力计拉伸橡皮筋，登记两个分力，如图I所示.请指出图中两处操作错误.

(2)订正错误后，登记两分力Fi、F2的大小和方向.如图2所示，用力的图示法在纸上画出表示三个力的箭头，

以表示B和F2的线段为邻边作平行四边形，由图可得，B和F?的合力F=N.

(3)在题2图中，表示F合的线段不在平行四边形的对角线上，上述试脸误差产生的缘由可能有哪些？(写出两个

缘由)

【答案】(1)图中有两处操作错误：①橡皮筋的端点没有再次回到。点.②拴在橡皮筋上的细绳套太短.

(2)4.5

(3)上述试脸误差产生的缘由可能有力的测量有误差；作图不精确；力的方向记录不精确；等等.

11.某同学在做“验证力的平行四边形定则”的试脸时，利用坐标纸登记了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力

计拉力的大小和方向，如图(a)所示.

(1)试在图(a)中作出无试验误差状况下Fi和Fz的合力图示，并月F表示此力.

(2)有关此试验，下列叙述正确的是_________.

A.两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大

B.橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力

C.两次拉橡皮筋时，需将橡皮舫结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同

D.若只增大某一只弹簧测力计的粒力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的

大小即可

(3)如图(b)所示是甲和乙两位同学在做以上试验时得到的结果，其中哪一个比较符合试验事实。(力P是用一只

弹簧测力计拉时的图示).

(4)在以上比较符合试验事实的一位同学中，造成误差的主要缘由是：(至少写出两种状

况).

【答案】(I)见解析图(2)AC(3)甲同学试验得到的结果(4)见解析

12.某同学用如图所示的试脸装置来检证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重

物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位邃.分别读出弹簧测力计A

和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.

(1)本试脸用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为N.

(2)下列不必要的试脸要求是_________.(请填写选项前对应的字母)

A.应测量重物M所受的重力

B.弹簧测力计应在运用前校零

C.拉线方向应与木板平面平行

D.变更拉力，进行多次试脸，每次都要使O点静止在同一位置

(3)某次试脸中，该同学发觉弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决方法.

【答案】(1)3.6(2)D

(3)①变更弹簧测力计B拉力的大小②减小重物M的质量(或若A更换成较大量程的弹簧测力计、变更弹簧测

力计B拉力的方向等)

13.某试验小组用一只弹簧秤和一个量角器等器材脸证力的平行四边形定则，设计了如图所示的试验装置，固定在

竖直木板上的量角器的直边水平，橡友筋的一端固定于量角器的圆心0的正上方A处，另一端系绳套1和绳套2,

主要试脸步骤如下：

【•弹簧秤挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点处，登记弹簧秤的示数F;

II.弹簧秤挂在绳套1上，手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O处，此时绳套1沿0。方向，

绳套2沿120。方向，登记弹簧杆的示数B;

III.依据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力Fi=①

W.比较②即可初步验证；

V.只变更绳套2的方向，重复上述试验步骤.

回答下列问题：

(1)完成试脸步骤：①；②_________；

(2)将绳套1由0。方向缓慢转动到60。方向，同时绳套2由120。方向缓慢转动到180。方向，此过程中保持橡皮筋

的结点在O处不动，保持绳套I和纯套2的夹角120。不变，关于绳套1的拉力大小的变更，下列结论正确的是

(填选项前的序号)

A.渐渐增大B.先增大后减小

C.渐渐减小D.先减小后增大

【答案】(1点，%和R(2)A

14.在《探究力的平行四边形定则》试验时某爱好小组用如图甲所示的两个力拉弹簧使之伸长至某个位置，并记录，

再换一根细线牵引弹簧，使弹簧伸长到同一位置.

(1)本试验采纳的科学方法是

A.志向试验法B.等效替代法

C.限制变量法D.建立物理模型法

(2)某同学在坐标纸上画出了如图乙所示的两个已知力Fi和F2,图中小正方形的边长表示2N,则两力的合力F

=N,B与F的夹角分别为0=.

【答案】(DB(2)1245。

15.某同学尝试用橡皮筋等器材验证力的平行四边形定则，他找到两条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，

以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下试脸：将两条橡皮筋的一端与细绳连接，结点为O,

细绳下挂一重物，两橡皮筋的另一端也都连有细绳.试验时，先将一条橡皮筋的一端的细绳固定在堵上的钉子A上,

另一条像皮筋任其下垂，如图甲所示；再将另一条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上的为于B上，如图乙所示.

（1）为完成试验，下述操作中必需的是_________.

a.两榛皮筋的另一端连接的细绳a、b长度要相同

b.要测量橡皮筋的原长

c.要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度

d.要记录图甲中结点0的位荒及过结点0的竖直方向

e.要记录图乙中结