专题19力学实验1(包含长度的测量)(原卷版)-高三名校物理试题解析分项汇编(山东版)(第02期)

山东理综卷物理部分有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。为了给山东考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，学科网物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以山东考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对山东考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。

专题19力学实验1（包含长度的测量）（原卷版）

1.【2014·湖北省重点中学高三十月联考】（6分）为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码。实验中砝码的质量m与弹簧长度 的相应数据对应的点已在图上标出。

（g=9.8m/s2)

（1）作出m- 的关系图线；

（2）弹簧的劲度系数为 N/m.（保留三位有效数字）

2．【2014·江西省赣州十一县高三上学期期中考试】在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某-点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉像皮条．

1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：

A．两根细绳必须等长

B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等

E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置

其中正确的是．（填入相应的字母）

（2）在“验证力的平行四边形定则”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．

①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向是．

②本实验采用的科学方法是

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．【2014·山东省青岛市高三上学期期中考试】在“验证力的平行四边形定则”的实验中：

（1）在实验过程中某同学的部分实验步骤如下，请仔细读题并完成有关空缺部分内容：

A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线；

B．在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记

录：、；

C．将步骤B中的钩码取下，然后分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两个可移动的光滑定滑轮使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整两定滑轮的位置，使________________，记录

_______________；

（2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cos

cos

α

β＝________．

4．【2014·山东省文登市高三上学期期中统考】（4分）在“探究速度随时间变化的规律”实验中，某同学用电火花打点计时器记录了小车及其所拖动的纸带的运动情况。从合适位置开始选取若干计数点ABCDEF如图所示，每相邻两个计数点间有4个点未画出，打点计时器打点时间间隔为0.02s。

则打点计时器打D点时小车速度 m/s（保留3位有效数字）；小车的加速度为 m/s2（保留2位有效数字）

5．【2014·湖北省襄阳市襄阳一中枣阳一中等四校高三上学期期中联考】（8分）物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。

（1）使用游标卡尺测量小球的直径如图所示，则小球直径为___________________cm。

（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为

h=__________________________。

（3）根据实验数据作出h

t

t

图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为

_______________。

6.【2014·湖北省重点中学高三十月联考】(6分）利用如图所示的气垫导轨实验装置来研究匀变速直线运动.做实验时，将滑块从如图所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为；用毫米刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=______；经过光电门2时的速度表达式v2=______,滑块加速度的表达式a=__ ___(用表示)

7．【2013·江西南昌10所重点中学高三第二次模拟考试】（8分）如图为“用位移传感器、数据采集器等仪器研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为_______，用DIS(数字化信息系统)测小车的加速度。

(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图

所示)。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______________________________。

②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。

A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大

8、【2014·山东省淄博五中高三10月第一次质检】（9分）某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系．

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________________不变，用钩码所受的重力作为________________，用DIS测小车的加速度．通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像．在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图(b)所示．

(2)图线________(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．

(3)随着钩码的数量增大到一定程度时图(b)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________．

A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大

(4)小车和位移传感器接收部分的总质量m＝________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ＝______(g取10m/s2)．

9．【2013·山东省潍坊市高三上学期期末考试】(8分)为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线的拉力F大小等于力传感器的示数．让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t，

改变重物质量来改变细绳拉力大小，重复以上操作5次，得到下列表格中5组数据．

(1)若测得两光电门之间距离为d=0．5m，运动时间t=0．5s，则a= m/s2；

(2)依据表中数据在坐标纸上画出a-F图象．

(3)由图象可得滑块质量m= kg，滑块和轨道间的动摩擦因数 = .g=10m／s2)