上海各区县一摸考 汇编16力学实验文档格式.docx
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1.80
时间t2(s2)
0.36
0.81
1.44
2.25
3.24
根据该记录数据,为找出s随t的变化规律,某同学进行了如下分析和推断:
(1)由表中数据可看出,s随t增加而增加,因此猜想
s与t成_____比,做出s-t图线如图a。
(2)由s-t图线知上面猜想错误,但可进一步猜想s与t2成_____比,算出t2填入上表,做s-t2图线。
(3)在图b坐标系中做出s-t2图线。
(4)由做出的图线得出s随t的变化规律为s=_____(m)
(5)小车沿斜面下滑的加速度为a=______________m/s2
29.(7分)评分标准:
(1)1分,
(2)1分(3)2分(4)2分(5)1分
(1)正;
(2)正
(3)如图;
(4)S=0.33t2(m);
(5)0.66m/s2
(十三10.12)29、瞬时速度是一个重要的物理概念。
但在物理实验中通常只能通过
=
(s为挡光片的宽度,t为挡光片经过光电门所经历的时间)的实验方法来近似表征物体的瞬时速度。
这是因为在实验中无法实现t或s趋近零。
为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度。
如图所示,在倾斜导轨的A处放置一光电门,让载有轻质挡光片(宽度为s)的小车从P点静止下滑,再利用处于A处的光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间t。
接下来,改用不同宽度的挡光片重复上述实验,最后运用公式
计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自s区域内的
A,并作出
-t图,如图所示。
(1)(2分)根据描点,请你在坐标系内画出
-t图线。
(2)(4分)根据
-t图线,可知小车的加速度大小约为__________m/s2,挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为__________m/s。
(保留两位有效数字)
(3)(2分)改用不同挡光片重复实验时操作的注意事项(写出两点)是
①:
___________________________________________________________________
②:
____________________________________________________________________
29、
(1)(2分)
(2)(4分)0.55~0.57、0.51~0.53(本题结果在范围之内均得分)
(3)(2分,①②顺序可颠倒)
更换挡光片时应使其前沿始终处于小车上的同一位置。
(表达的意思到位即得分)
每次实验都应保持小车由P点起静止释放。
共点力合成
(杨浦11.01)27.(6分)在做“研究共点力的合成”实验时,
(1)(多选题)下面措施中有利于提高实验精确度的是
(A)橡皮条弹性要好,拉到O点时,拉力要适当大些.
(B)两个分力F1和F2间的夹角要尽量大些.
(C)拉橡皮条时,橡皮条细绳和弹簧秤应贴近且平行纸面.
(D)套橡皮条的绳套要细些且稍长为好.
(2)实验结果是否会有误差?
若有,造成误差的主要原因是什么?
27.(共6分)
(1)(ACD)(得4分),
(2)记录力的大小、方向和作图时等有误差(得2分)
(虹口11.01)27.(6分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中。
(1)(多选题).下列哪些方法可以减小实验误差()
(A)两个分力F1、F2间的夹角要尽量大一些
(B)两个分力F1、F2的大小要尽量大一些
(C)拉橡皮条的细绳要稍长一些
(D)实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
(2)如果共点力F1、F2的大小均不变,分力F1固定,分力F2顺时针转动180°
的过程中,F1和F2的合力大小随着它们的夹角θ变化的关系如图所示。
如果F2继续转动180°
,回到原来位置,试在图中画出F1和F2的合力大小随着它们的夹角θ变化的关系。
27.答案:
(1)BCD(3分);
(2)如右图(3分,若图线不对称,不能给分)。
(闵行11.01)27.(6分)“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是力___________。
(2)(单选题)本实验采用的主要科学方法是()
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)(多选题)实验中可减小误差的措施有-()
A.两个分力F1、F2的大小要尽量大些
B.两个分力F1、F2间夹角要尽量大些
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
27.(共6分,每问2分)
(1)F′,
(2)B,(3)ACD(少选得1分);
牛顿第二定律
(杨浦11.01)28.(6分)在用DIS研究加速度与作用力的关系时:
(1)请按实验的顺序填写下列步骤:
。
①用天平测小车的质量.
②处理实验数据(包括画图像),归纳得出结论.
③将上述测得的数据记录在表格中.
④保持小车质量不变,改变钩码的大小重复实验.
⑤在轨道上放置小车并安装传感器,连接线路,将细线连接小车,跨过滑轮系住小钩码,释放小车测定加速度.
⑥测量钩码的重力(作为对小车的拉力).
⑦保持钩码的大小不变,改变小车质量重复实验.
(2)在本实验的a-F图像中,若图线不过原点可能是什么原因造成的?
28.(共6分)
(1)①⑥⑤④③②(得4分),
(2)有摩擦力或轨道倾斜过大(得2分).
(闸北11.01)26.(6分)在“用DIS研究加速度和质量的关系”的实验中。
(1)本实验是研究小车在一定的情况下,加速度与质量的关系。
(2)本实验用天平测质量。
(3)在安装位移传感器时,应将位移传感器的部分(选填“发射器”或“接收器”)固定在轨道上。
(1)受力
(2)小车和配重片
(3)接收器
(每空格2分)
(奉贤11.01)
27.(4分)“用DIS研究加速度与力的关系”实验中,应选用摩擦力的轨道,选用的钩码的质量应些(填“大”或“小”).若某同学根据实验数据作出的加速度a与作用力F图线如右图所示,试分析图线不过原点的主要原因是.
27.小(1分);
小(1分);
轨道有摩擦(2分)
(嘉定11.01)28、某同学利用如图装置研究外力与加速度的关系。
将力传感器安装在置于光滑水平轨道的小车上,通过细绳绕过光滑定滑轮悬挂钩码。
开始实验后,依次按照如下步骤操作:
①同时打开力传感器和位移传感器;
②释放小车;
③关闭传感器,根据F-t,v-t图像记录下绳子拉力F和小车加速度a。
④重复上述步骤。
(1)某次释放小车后得到的F-t,v-t图像如图所示。
根据图像,此次操作应记录下的外力F大小为N,加速度a为m/s2。
(保留2位有效数字)
(2)(单选题)利用上述器材和过程得到多组数据数据作出a-F图像,为一直线,则
(A)理论上直线斜率应等于小车质量
(B)直线不过原点可能是因为轨道没有调整到水平
(C)如果小车受到来自水平轨道的恒定阻力,直线斜率会变小
(D)若实验中钩码质量较大,图象可能会呈现一条曲线
28、
(1)(4分)0.82;
1.6
(2)(3分)B
(十校10.12)29.(10分)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。
⑴实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能做运动;
③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;
④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;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
⑵下表中记录了实验测得的几组数据,
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);
次数
F(N)
(m2/s2)
a(m/s2)
1
0.77
0.80
2
1.04
1.61
1.68
3
1.42
2.34
4
2.62
4.65
4.84
5
3.00
5.49
5.72
⑶由表中数据,在坐标纸上作出a~F关系图线;
⑷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。
29、⑴匀速直线(2分)
⑵
(2分)2.44(2分)
⑶如图(2分)
⑷没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大(2分)
(六校10.12)28.(7分)用DIS实验系统研究小车所受力一定时,加速度与质量的关系实验装置如图a
(1)将小车放到水平轨道上,点击“开始记录"
,释放小车,数据采集完,点击“停止记录”。
(2)点击“选择区域"
,选择需要研究的一段v-t图线。
此时,软件窗口下方的表格中将自动显示该段v-t图线对应的加速度a值。
(3)保持所挂钩码的质量m不变(即保持小车所受拉力不变),改变运动小车的质量M(往小车上依次加不同数目的插片),重复前面的实验步骤,得到几组数据如下表。
测量序号
m
(kg)
F=mg
(N)
M
a
(m/s2)
M+m
1/M(kg-1)
1/(M+m)(kg-1)
a0=
F/(M+m)
0.0102
0.100
0.210
0.442
0.2020
4.76
4.54
0.454
0.315
0.300
0.3252
3.17
3.08
0.308
0.420
0.227
0.4302
2.38
2.32
0.232
0.525
0.184
0.5352
1.90
1.87
0.187
0.630
0.154
0.6402
1.59
1.56
0.156
4)以加速度a为纵坐标,质量倒数B为横坐标,得到三条图线如图b
(1)a为测量值,a0为理论值,从表中可看出a<
a0,其原因是_________________。
(2)三条图线中,_________是a-1/M图像,____________是a-1/(M+m)图像,
_____________________是a0-1/(M+m)图像
28.(7分)评分标准:
(1)1分,
(2)每空2分
(1)受到摩擦阻力和空气阻力作用
(2)3、2、1
(十三10.12)27、在“用DIS研究加速度与力的关系”的学生实验中,实验装置图如下所示。
(1)(2分)本实验采用了_________传感器(填写传感器种类)。
(2)(4分)(多选)两位同学通过实验数据画出a-F图像(如图a、b所示),下列说法中正确的是()
A.出现图a的主要原因可能是实验时轨道倾斜较大
B.出现图a的主要原因可能是小车和轨道间的摩擦力较大
C.出现图b的主要原因可能是实验时轨道倾斜较大
D.出现图b的主要原因可能是小车和轨道间的摩擦力较大
27、
(1)(2分)位移
(2)(4分)(BC)
力传感器(超重失重)
(长宁11.01)26.(5分)某同学利用DIS研究电梯在竖直方向的运动.在电梯中挂一质量为3kg的重物,用力传感器测出悬绳的拉力F,得到如图所示的F-t图象.
(1)根据图象判断电梯在不同时间段加速度、速度的变化情况是:
A时间段____________________________________;
B时间段____________________________________;
C时间段____________________________________.
(2)若电梯在t=0时由静止开始运动,请判断电梯的运动方向,并请叙述理由.
26.(5分)
(1)A:
加速度先增大后减小,速度变大;
B:
匀速运动
C:
加速度先增大后减小,速度减小。
(每空格1分,计3分)
(2)A段超重,加速度向上,又是由静止开始运动的,因此是向上加度运动。
(2分)
圆周运动
(卢湾11.01)
28.图(a)是利用激光测转速的原理示意图。
图中圆盘可绕固定轴转动,盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。
当盘转到某一位置时,接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束,并将所收到的光信号转变成电信号,在示波器显示屏上显示出来,如图(b)所示。
图(a)
图(b)
(1)若图(b)中示波器显示屏横向的每一大格(5小格)对应的时间为5.00×
10-2s,则圆盘的转速为转/s。
(2)若测得圆盘直径为10.20cm,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为__________cm。
(保留3位有效数字)28,
(1)5
(2)1.60
(闸北11.01)28.(4分)图1是利用激光测转速的原理示意图,图中圆盘可绕固定轴转动,盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。
当盘转到某一位置时,接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束,并将所收到的光信号转变成电信号,在示波器显示屏上显示出来(如图2所示)。
(1)若图2中示波器显示屏横向的每大格(5小格)对应的时间为5.00×
10-2s,则圆盘的转速为__________________r/s。
(保留3位有效数字)
(2)若测得圆盘直径为10.20cm,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm。
(1)4.55r/s
(2)1.46cm
单摆:
(崇明11.01)26.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,①测摆长时,若正确测出悬线长L和摆球直径d,则摆长为;
②测周期时,当摆球经过位置时开始计时并计数0,测出经过该位置N次(约60~100次)的时间为t,则周期为.用这些数据可以算出当地重力加速度为________________.
26、
,最低点(平衡位置)、
,
(每格1分,共4分)
(卢湾11.01)26.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,其中对提高测量结果精确度有利的是()(多选题)
(A)适当加长摆线
(B)质量相同、体积不同的摆球,选用体积较大的
(C)单摆偏离平衡位置的角度不要超过5°
(D)当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期26.AC
(六校10.12)27.(5分)某同学利用如图a所示的装置测量当地的重力加速度g用米尺测量悬线的长度L,让小球在竖直平面内做小角度摆动,测得对应周期为T;
多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,测得对应周期,计算出T2,以L为纵坐标、T2为横坐标,作出L–T2图像如图b。
(1)根据图b求出当地的重力加速度g=m/s2。
(取π2=9.86,结果保留3位有效数字)
(2)图像没有过坐标原点的原因是_________
27.(5分)评分标准:
(1)3分,
(2)2分
(1)g=9.86m/s2;
(2)因
,纵坐标表示的是悬线长而不是摆长
弹簧振子
(浦东11.01)29.(10分)宇航员在绕地球做圆周运动的空间站内研究处于完全失重状态下弹簧振子的周期T与振子质量m的关系。
身边的器材有:
弹簧、完全相同的螺帽若干个、天平、秒表、刻度尺、温度计等。
(1)宇航员利用上述器材中的螺帽和弹簧连接组成弹簧振子,为完成实验,还应从中选择的一个器材是__________。
(2)某次实验测量的数据记录如下表:
螺帽的数量n(个)
30次全振动的时间t(s)
13.40
19.20
23.21
26.83
30.01
振动周期T(s)
0.45
0.64
0.89
1.00
为了得出T与m的关系,他先研究T与n的关系,并采用作图的方法处理实验数据。
他以螺帽的个数n为横坐标得出一条倾斜直线,那么他是以_________为纵坐标的。
由表中数据,在图示坐标系中作出该直线。
(3)根据作出的图线,得出T与n的关系式为T=___________(s)。
若每个螺帽的质量用m0表示,则T与m的关系式为T=___________(s)。
(4)若用一未知质量的物体做振子时,测得周期为1.26s,则该物体质量为________m0。
29.
(1)__秒表__。
(2)__T2__。
(3)T=__
__。
T=__
(4)__7.94__m0。
振动探究
(静安11.01)28.(6分)一名同学为了研究某种琴弦的发声频率与琴弦内张力T及琴弦长度L的关系,设计了如图所示的实验:
将琴弦一端固定,另一端通过悬挂不同数量的钩码来改变琴弦的张力T,通过改变支撑木条的间距来改变琴弦发声的有效长度L。
在只让钩码重力G或只让琴弦有效长度L变化时,测出琴弦振动频率f,并绘出了如右图所示的两个图像。
(1)该同学研究琴弦发声频率与弦长及张力的关系时使用的方法是。
(2)由图像可知,琴弦长度一定时,琴弦调节的越紧,所发出的声音频率。
(3)通过观察f——L图像,该同学猜想频率与弦长成反比,为了验证这个猜想,他还应该做出图像。
(1)控制变量法;
(2)越高;
(3)f——1/L
波的特性
(青浦11.01)26、如右图所示为两张水波照片,两图比例不同,但水波波长相同,则实际孔的尺寸较大的是________图,而______图中有明显的衍射现象。
26.(4分)__乙___,___甲___。
力矩
(金山11.01)26、(4分)如图为“研究有固定转轴物体的平衡条件”实验装置。
(1)在进行具体的操作前,应对力矩盘做检查,如检查力矩盘是否处在竖直平面内、等。
(请再写出一个)
(2)若右图中三处分别用细线悬挂钩码后,力矩盘平衡。
已知每个钩码所受的重力为1N,力矩盘上各同心圆的间距相等,则此时弹簧秤示数为N。
26、(4分)
(1)(2分)摩擦力是否足够小(圆盘重心是否在转轴处等)
(2)(2分)4.5N
(崇明11.01)27.用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.
(1)(多选题)在用细线悬挂钩码前,下列措施中哪些是必要的( )
(A)判断力矩盘是否处在竖直平面
(B)判断横杆MN是否严格保持水平
(C)判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小
(D)判断力矩盘的重心是否位于盘中心
(2)在力矩盘上A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后,力矩盘平衡,如图所示,已知每个钩码所受重力为1N,则此时弹簧秤示数应为________N.
(3)若实验前,弹簧秤已有0.2N的示数,实验时忘记对弹簧秤进行调零,则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比,会出现
______
(选填“>”、“=”或“<”).
27、①ACD(全对3分,部分对2分,有错选0分)②3(2分)③<
(2分)(共7分)
(长宁11.01)27.(6分)如图所示为“研究有固定转动轴物体的平衡条件”实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.在A、B两点分别用细线悬挂若干钩码,C点挂上弹簧秤后力矩盘平衡.已知每个钩码所受的重力均为1N.
(1)此时弹簧秤示数为_______N,B点细线上悬挂的钩码个数为_________个;
(2)有同学在做这个实验时,发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距,检查发现读数和计算均无差错,请指出造成这种差距的一个可能原因,并提出简单的检验方法(如例所示,将答案填在下表空格中)
可能原因
检验方法
例
力矩盘面没有调到竖直
用一根细线挂一个钩码靠近力矩盘面,如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角,说明力矩盘不竖直
答
27.(6分)
(1)弹簧秤示数为2.0N,B点细线上的拉力应为3N,因此,B点细线上悬挂的钩码个数为3个。
(3分)
(2)合理均给分
可能原因(1分)
检验方法(2分)
转轴摩擦力太大
安装力矩盘后,轻轻转动盘面,如果盘面转动很快停止,说明摩擦力太大。
力矩盘重心没在中心
在最低端放一标志,轻轻转动盘面,如果标志始终停留在最低端,说明重心在这个标志和中心之间。
(闵行11.01)
28.(6分)用右图所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等。
(1)(多选题)在用细线悬挂钩码前,以下措施中必要的是()
A.判断力矩盘是否处在竖直平面
B.判断横杆MN是否严格保持水平
C.判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小
D.判断力矩盘的重心是否位于盘中心
(2)在A、B二点分别用细线悬挂钩码,M、C两点用弹簧秤连接后,力矩盘平衡(如图所示),已知每个钩码所受的重力为0.50N,则由力矩平衡条件可推算出弹簧秤的示数为________N(已知弹簧秤的最小刻度是0.1N)。
(3
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