高中物理高考复习力学实验讲解及练习题(含答案).docVIP

- --- 高考复习 力学实验题 参考答案与试题解析 一．实验题（共 17 小题） 1．（ 2016?天津）某同学利用图 1 示装置研究小车的匀变速直线运动． ① 实验中，必要的措施是 AB ． ．细线必须与长木板平行 ．先接通电源再释放小车 C．小车的质量远大于钩码的质量 ．平衡小车与长木板间的摩擦力 ② 他实验时将打点机器接到频率为 50Hz 的交流电源上， 得到一条纸带， 打出的部分计数点如图 2 所示（每 相邻两个计数点间还有 4 个点，图中未画出） s1=3.59cm， s2=4.41cm ， s3=5.19cm， s4=5.97cm ， s5=6.78cm ， s6=7.64cm，则小车的加速度 a= 2 0.80 m/s （要求充分利用测量的数据） ，打点计时器在打 B 点时小车的速 度 vB= 0.40 m/s．（结果均保留两位有效数字） 【解答】 解： ① A 、为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平；同 时为了打点稳定，应先开电源再放纸带；故 AB 正确； C、本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量；只要能让小车做匀加速运动即可；故 C 错误； D 、由 C 的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力；故 D 错误； 故选： AB ； ② 每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为 T=5 × 0.02=0.1s； 根据逐差法可知，物体的加速度 a= = =0.80m/s 2； B 点的速度等于 AC 段的平均速度，则有： v= = =0.40m/s； 故答案为： ① AB ； ② 0.80； 0.40． 第 1 页（共 15 页） 2．（ 2016?高港区校级学业考试）利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会再纸带上打出一系列的小点， （ 1）若实验时用到的计时器为电磁打点计时器，打点计时器的安装要使两个限位孔在同一 竖直 （选填“水平 ”或 “竖直 ”）线上，以减少摩擦阻力； （ 2）实验过程中，下列说法正确的是 CD 、接通电源的同时要立刻释放重物 B 、选取纸带时要选取第 1 个点与第 2 个点之间的距离接近 4mm 且清晰的纸带C、释放重物之前要让重物靠近打点计时器 、为了使实验数据更加准确，可取多次测量结果的平均值 （ 3）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验仪器是 C A 、天平 B、秒表 C、米尺． 【解答】 解：（ 1）电磁式打点计时器需要用低压交流电压；安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上，从而减小阻力； （ 2） A 、应先接通电源，稳定后再释放纸带，故 A 错误； B 、选择纸带时应选择点迹清楚，前两个点间距接近 2mm 的纸带，故 B 错误； C、释放重物时，应让重物靠近纸带；故 C 正确； D 、为了使实验数据更加准确，可取多次测量结果的平均值；故 D 正确； 故选： CD． （ 3）据运动学公式得：△ x=at 2， a= ， 为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有：米尺，用来测量计数点之间的距离． 该实验中不需要天平，通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔，所以也不需要秒表． 故选： C． 故答案为：（ 1）竖直；（ 2） CD ；（ 3） C． 3．（ 2017 春?涞水县校级月考） 某学生利用 “研究匀变速直线运动 ”的实验装置来测量一个质量为 m=50g 的重 锤下落时的加速度值，该学生将重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，实验装置如图 1 所示． （ 1）以下是该同学正确的实验操作和计算过程，请填写其中的空白部分： ① 实验操作： 接通电源 ，释放纸带，让重锤自由落下， 实验结束关闭电源 ． ② 取下纸带，取其中的一段标出计数点如图 2 所示，测出相邻计数点间的距离分别为 x1=2.60cm，x2=4.14cm ， x3=5.69cm ， x4=7.22cm， x5=8.75 cm ，x6=10.29cm ，已知打点计时器的打点间隔 T=0.02s，则重锤运动的加 速度计算表达式为 a= ，代入数据，可得加速度 a= 9.60 m/s2（计 算结果保留三位有效数字） ． 第 2 页（共 15 页） 【解答】 解：（ 1）① 实验时，应先接通打点计时器的电源，再释放纸带，实验结束，应立即关闭电源． ② 根据匀变速直线运动的推论△ x=aT2 ，有： 6﹣ x3=3a1（2T） 2?① 5﹣ x2=3a2（2T） 2?② 4﹣ x1=3a3（2T） 2?③ a= ?④ 联立 ①②③④ 解得： a= ； 代入数据解得： a=9.60m/s2． 答