2024年高考物理命题猜想与仿真押题专题19实验题的解题方法与技巧仿真押题含解析.docVIP

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试验题的解题方法与技巧仿真押题

1.某同学利用如图1甲所示的试验装置测重力加速度.

图1

(1)请指出该同学在试验操作中存在的两处明显错误或不当：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________.

(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5.若打点的周期为T，则打E点时重物速度的表达式为vE＝________；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方(v2)与距离(h)的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g＝________m/s2.

(3)若当地的重力加速度值为9.8m/s2，你认为该同学测量值存在偏差的主要缘由是_______.

答案(1)①打点计时器应接沟通电源②重物释放时应紧靠打点计时器

(2)eq\f(h5－h3,2T)9.4(3)空气阻力和摩擦阻力的影响

解析(1)①打点计时器应接沟通电源；②重物释放时应紧靠打点计时器.

(2)利用匀变速直线运动的推论vE＝eq\f(xDF,tDF)＝eq\f(h5－h3,2T)；

由图得斜率k＝18.8，由v2＝2gh知，k＝2g，

则g＝9.4m/s2.

(3)测量值存在偏差的主要缘由是存在空气阻力和纸带通过打点计时器时的摩擦阻力.

2.为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图2所示的试验装置，小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与力传感器，丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮)，钩码总质量用m表示.

图2

(1)图3是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示.

图3

则OD间的距离为________cm.图4是依据试验数据绘出的s－t2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，则加速度大小a＝________m/s2.(保留三位有效数字)

图4

(2)若乙、丙两位同学发觉某次测量中力传感器和测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为a,g为当地重力加速度，则乙、丙两人试验时所用小车总质量之比为___________.

答案(1)1.200.933(2)1∶2

3.小张和小王在做“验证力的平行四边形定则”试验中，试验步骤如下：

图5

①用图钉把白纸钉在方木板上.

②把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在O点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套.

③小张同学用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置时，小王同学用铅笔描下结点的位置，标上字母A，如图5丙所示.

④接着小王在两条细绳套的方向上离A点比较近的地方点下了另两个点B、C，并记录弹簧秤的读数F1、F2.

⑤移开两弹簧秤，从位置A画直线AB、AC，按选定的标度作出两只弹簧秤的拉力F1、F2的图示，并用平行四边形定则作出合力F的图示.

⑥只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮条的结点再次拉到同样位置A，登记弹簧秤的读数和细绳的方向.用刻度尺从A点按同样标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F′的图示.

⑦比较力F′的图示与合力F的图示，看两者是否等长、同向.

⑧小张变更两个力F1和F2的大小和夹角，再次重复试验时，发觉让结点回到A点不太简单，小王就在结点移过A点时用手指将其按压在A点，接着记录下两弹簧秤的方向和示数大小.

⑨接着重复步骤⑤～⑦，最终得出结论：在误差允许的范围内，力的合成符合平行四边形定则.

(1)以上试验步骤中不恰当的是________，有错误的是________.

(2)甲、乙是两组同学作出的图示，其中符合实际状况的是__________.

答案(1)④⑧(2)甲

4.试验时将一质量为m＝200g的小滑块(可视为质点)置于被压缩弹簧的右端，释放后小滑块在弹力的作用下向右运动，并离开桌面做平抛运动(不计空气阻力)，用数码相机将滑块运动过程拍成视频，变更滑块的释放位置再拍，获得多个视频，每个视频都是由相同时间间隔的照片连贯而成，通过电脑将这些照片按时间依次制作成频闪照片(如图乙所示)，筛选出5张频闪照片，用刻度尺测得照片中的桌面离地高度h＝50.0mm，再测出5张照片中的x和s，记录到下表中.取重力加速度g＝10m/s2.

图6

频闪照片序号

1

2

3

4

5

x/mm

4.0

8.0

12.0

16.0

18.0

s/mm

32.0

64.2

95.9

128