高考物理复习力学实验全国名校考点模拟训练题精编100题WORD版含答案.docx
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高考物理复习力学实验全国名校考点模拟训练题精编100题WORD版含答案
高考物理复习力学实验全国名校考点模拟训练题精编100题WORD版含答案习
一、选择题
1.
在利用碰掩做“验证动量守恒定律”的实验中,实验装置如图所示,图中斜槽PQ与水平箱QR平滑连接,按要求安装好仪器后开始实验.先不放被碰小球,重复实验若干次;然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘R处(槽口),又重复实验若干次,在白纸上记录下挂于槽口R的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置,从左至右依次为O,M.P,N点,测得两小球直径相等,入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2,且m1=2m2则:
(1)两小球的直径用螺旋测微器核准相等,测量结果如图乙,则两小球的直径均为 m.
(2)入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放,其目的是 .
A.为了使入射小球每次都能水平飞出糟口
B.为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口
C.为了使入射小球在空中飞行的时间不变
D.为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞
(3)下列有关本实验的说法中正确的是 .
A.未放被碰小球和放了被碰小球时,入射小球m1的落点分别是M、P.
B.未放被碰小球和放了被碰小球时,入射小球m1的落点分别是P、M.
C.未放被碰小球和放了被碰小球时,入肘小球m1的落点分别是N、M.
D.在误差允许的范田内若测得|ON|=2|MP|,则表明碰撞过程中由m1、m2两球组成的系统动量守恒.
二、填空题
2.
在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。
设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,若物体做理想的匀加速直线运动,则计数点“A”与起始点O之间的距离s1为__cm,物体的加速度为___m/s2(结果均保留3位有效数字).
三、实验题
3.如图甲所示是研究小车加速度与力关系的实验装置,木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可显示所受的拉力大小F,改变桶中砂的质量多次实验。
完成下列问题:
(1)实验中需要______
A.测量砂和砂桶的总质量B.保持细绳与木板平行
C.保持小车的质量不变D.满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
(2)实验中得到一条纸带,相邻计数点间有四个点未标出,各计数点到A点的距离如图乙所示。
电源的频率为50Hz,则小车的加速度大小为______m/s2
(3)实验中描绘出a-F图像如图丙所示,图像不过坐标原点的原因是_____
4.图为某同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置。
刚性轻绳上端系于O点,下端连接小球A,B为光电门,C为量角器,圆心在O点,轻绳可绕O点在竖直面内做圆周运动。
(1)关于该实验,下列说法正确的是()
A.该实验中,应选质量大,体积小的小球
B.该实验中,小球是否静止释放,不影响实验结果
C.该实验中,只要细绳是绷紧的,小球无论从何位置静止释放,均可验证机械能守恒定律
D.该实验中,轻绳偏离竖直方向摆角越大(),速度测量误差越小
(2)若已知小球质量为m,轻绳长度为l,小球直径为d(小球直径远小于绳长),轻绳偏离竖直方向的摆角为,光电门记录小球通过的时间为t,试用上述物理量写出验证机械能守恒定律的表达式:
______________。
5.某物理课外兴趣小组的三名同学想“验证力的平行四边形定则”,他们找到了如下物品:
一根粗细均匀的长橡皮筋、木板、剪刀白纸、铅笔、刻度尺、三角板、三个重量相同的钩码图钉和细绳若干。
他们设计了如下实验方案:
步骤1:
橡皮筋一端固定,另一端系上细绳套,分别挂上一个两个、三个钩码,用刻度尺测量挂上相应的钩码时橡皮筋的长度,看伸长量是否与所挂钩码数成正比,若成正比则进行下一步;
步骤2:
将橡皮筋剪成长度均为的三段,将三段橡皮筋的一端系在一起设为结点O,另一端均系上细绳套,任取两细绳套对拉检查对应橡皮筋长度是否相等,若相等则进行下一步;
步骤3:
在木板上固定白纸,在白纸合适位置用图钉套住一细绳套,现用手将另两细绳套成一定角度往下拉适当的距离记录结点O的位置和测量三段橡皮筋的长度l1、l2、l3。
(如图所示)
(1)则有关上述操作说法正确的有()
A.步骤1的目的是判断橡皮筋是否符合胡克定律
B.步骤2的目的是判断三段橡皮筋劲度系数是否相同
C.步骤3还需要记录橡皮筋2、3的方向
D.步骤3还需要测力计测量三段橡皮筋的拉力大小
(2)该小组的三名同学分别做此实验,则他们在改变细绳的夹角再做实验时___________(填“需要”或“不需要”)保证结点O位置不变。
现测得l=10.0m,则甲、乙、丙记录的数据明显存在错误的是___________(填“甲”或“乙”或“丙”)。
甲:
l1=l2=l3=15.0cm;
乙:
l1=15.0cm,l2=120.cm,l3=12.0cm;
丙:
l1=16.0cm,l2=13.0cm,l3=14.0cm
6.某实验小组如图1所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数,使用的器材有:
带定滑轮的长木板、电火花打点计时器、交流电源、木块、纸带、米尺、8个质量均为20g的钩码以及细线等,实验操作过程如下:
A.长木板置于水平桌面上,带定滑轮的一端伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上并与电源连接,纸带穿过打点计时器并与木块相连,细线一端与木块相连,另一端跨过定滑轮挂上钩,其余钩码都叠放在木块上
B.使木块靠近打点计时器,接通电源释放木块,打点计时器在纸带上打下一系列点,记下悬挂钩码的个数n
C.将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端,更换纸带,重复步骤B
D.测出每条纸带对应木块运动的加速度a,实验数据如表所示。
n
4
5
6
7
8
如图2是某同学打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,从纸带上测出,,,,测木块加速度大小
______保留两位有效数字
根据表中数据,在图3中作出图象______。
由图线得到______,木块的质量______保留两位小数
7.
(1)下列关于“探究弹力F与弹簧伸长x的关系”实验的说法中正确的是()
A.实验中F的具体数值必须计算出来
B.如果没有没出弹簧原长,用弹簧长度L代替x,F-L不是过原点的一条直线
C.利用F-L图线不可求出k值
D.实验时要把所有点连接到线上,才能探索得到真实规律
(2)如图甲所示,一个弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连。
当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像,如图乙所示。
则下列判断正确的是()
A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比
B.弹力增加量与对应的弹簧长度的增加量不成正比
C.该弹簧的劲度系数是200N/m
D.该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变
8.图甲所示为某实验小组测量A、B两个箱子质量的装置图,其中D为铁架台,E为固定在铁架台上的轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略),F为光电门,C为固定在A上、宽度为d的细遮光条(质量不计)。
此外该实验小组还准备了砝码一套(总质量m0=1kg)和刻度尺等,请在以下实验步骤中按要求作答:
(1)在铁架台上标记一位置O,并测得该位置与光电门之间的高度差h。
(2)取出质量为m的砝码放在A中,剩余砝码都放在B中,让A从位置O由静止开始下降。
(3)记录下遮光条通过光电门的时间t,根据所测数据计算出A下落到F处的速率v=____;下落过程中的加速度大小a=______。
(4)改变m,重复
(2)(3)步骤,得到多组m及a的数据,作出____(填“a-m”或“a-”)图像如图乙所示(图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际制单位)
(5)由图像可得,A的质量mA=____kg,B的质量mB=____kg(保留两位有效数字,重力加速度大小g取10m/s2)
9.某同学用如图甲所示的装置探究加速度与力的关系。
他在气垫导轨上安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条滑块用绕过气垫导轨左端定滑轮的细线与力传感器相连,力传感器可直接测出绳中拉力传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则其宽度为___________mm。
(2)该同学还测得遮光条静止时到光电门的距离为L,滑块和遮光条的总质量为m。
实验时,将滑块从A位置由静止释放改变钩码质量测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,遮光条的宽度用d表示,则F和t的关系可表示为F=___________。
(3)下列实验要求必要的是___________。
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B应使A位置与光电门间的距离尽可能小些
C.应使遮光条的宽度尽可能大些
D.应使细线与气垫导轨平行
10.用如图所示装置做探究物体的加速度跟力的关系”的实验实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。
(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫块的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是____。
(2)本实验打点计时器选用的是电火花式,选择的电源应该是___________。
A.交流220VB.直流220VC.交流4~6VD.直流4~6V
(3)调试好装置后,图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=___________m/s2(结果保留两位有效数字)
11.如图1所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系.水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:
小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s.
(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量(填“需要”或“不需要”)
(2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d,如图2所示,d=mm
(3)某次实验过程:
力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,则对该小车实验要验证的表达式是.
12.某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。
(1)小物块在橡皮筋的作用下弹出,沿光滑水平桌面滑行,之后平抛落至水平地面上,落点记为M1;
(2)在钉子上分别套上2条、3条、4条…同样的橡皮筋,使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致,重复步骤
(1),小物块落点分别记为M2、M3、M4…。
(3)测量相关数据,进行数据处理。
①为求出小物块从桌面抛出时的动能,需要测量下列物理量中的____(填正确答案标号,g已知)。
A.小物块的质量mB.橡皮筋的原长xC.橡皮筋的伸长量Δx
D.桌面到地面的高度hE.小物块抛出点到落地点的水平距离L
②将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为W1、W2、W3、…,小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、…,若功与速度的平方成正比,则应以W为纵坐标、________为横坐标作图,才能得到一条直线。
(填“L”或“L2”)
③如果小物块与桌面之间的摩擦
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