2022届高考物理二轮复习实验部分：力学实验

2022届高考物理二轮复习:力学实验

1．（2022·浙江绍兴·模拟预测）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小张同学设计了一个实验方案，试图通过弹簧秤读数获得绳子拉力的数据以减小实验误差，其装置如图甲所示。

①以下的实验操作有必要的是______（多选）

A．平衡小车与轨道之间的摩擦力

B．所挂重物质量必须远小于小车质量

C．悬挂动滑轮的两侧细线应相互平行

①某次实验中，小车释放后弹簧秤示数如图乙所示，其读数为______N，其读数______（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车静止时弹簧秤的读数。

①在探究小车加速度与质量关系时，保持悬挂重物质量不变，通过增减小车上钩码数量改变小车质量，获得两条纸带的部分点迹如下图所示，则纸带______（选填“图丙”或“图丁”）对应的小车质量较大。

2．（2022·河北衡水中学一模）某同学用如图甲所示的装置测定滑块与木板间的动摩擦因数及木板的质量。将力传感器A固定在光滑水平桌面上，并与计算机连接，传感器A的读数记为1F，测力端通过不可伸长的轻绳与一滑块相连（调节力传感器高度使轻绳水平），滑块起初放在较长的木板的最右端（滑块可视为质点），长木板的左、右两端连接有光电门（图中未画出），光电门连接的计时器可记录滑块在两光电门之间的运动时间。已知木板长为L，木板一端连接一根不可伸长的轻绳，并跨过光滑的轻质定滑轮连接一测力计和一只空沙桶（调节滑轮高度使桌面上部轻绳水平），测力计的读数记为2F，初始时整个装置处于静止状态。实验开始后向空沙桶中缓慢倒入沙子。（重力加速度g取2

10m/s）

（1）缓慢倒入沙子时，1F 的读数缓慢增大到3.5N 时突变为3.0N ，测出滑块的质量为1 1.5kg m =，则滑块与木板间的动摩擦因数为______；

（2）在木板开始滑动后，测出在沙桶中装有不同质量的沙子时，滑块通过两光电门的时间间隔t ，则木板的加速度为______（用题中所给字母表示），在坐标系中作出221F t -

的图线如图乙所示，若图线的斜率为k ，则木板的质量为______（用题中所给字母表示）。

3．（2022·浙江·模拟预测）用打点计时器测量做匀加速直线运动物体的加速度，电源频率50Hz f =。实验获得的纸带上如图甲所示。选出零点，每隔4个点取1个计数点，沿各计数点垂直纸带将纸带剪断；将剪得的几段纸条并排贴在坐标纸上，各纸条紧靠但不重叠；最后将各纸条上端中心位置拟合，得到v t -图像如图乙所示。

①纵坐标15.8010m /s -⨯表示的物理意义是（填写下面的字母选项）___________；

A ．打计数点“0”时物体的速度

B ．打计数点“1”时物体的速度

C ．第1段纸带对应物体的平均速度

D ．以上都不正确

①由图乙可知物体的加速度大小为___________2m /s （保留三位有效数字）；

4．（2022·浙江·模拟预测）在验证动量守恒定律实验中，实验装置如图所示，a 、b 是两个半径相等的小球，按照以下步骤进行操作：

①.在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处，将小球a 从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O ；

①.将木板水平向右移动一定距离并固定，再将小球a 从固定点处由静止释放，撞到木板上得到痕迹B ； ①.把小球b 静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a 仍从固定点处由静止释放，和小球b 相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A 和C 。

①若碰撞过程中没有机械能损失，为了保证在碰撞过程中a 球不反弹，a 、b 两球的质量1m 、2m 间的关系是1m ___________2m 。（选填“>”“=”或“<”）

①为完成本实验，必须测量的物理量有___________。

A ．小球a 开始释放的高度h

B ．木板水平向右移动的距离l

C ．a 球和b 球的质量1m 、2m

D ．O 点到A 、B 、C 三点的距离1y 、2y 、3y

①在实验误差允许范围内，若满足关系式___________，则动量守恒（用①所选的物理量表示，要求化简）

①在实验误差允许范围内，若满足关系式___________，则机械能守恒（用①所选的物理量表示，要求化简）

5．（2022·河北唐山·三模）如图所示，有两条长度不同的弹性绳。两绳上端固定在同一位置，下端系在一个轻质勾上。两绳在同一竖直面内，不缠绕。1的长度比2短，1自然伸长时，2处于松弛状态。现测量这两条弹性绳的劲度系数。进行以下操作：每个钩码质量为100g ，g 取210m /s 。

①测量短绳的自然长度0L ；

①下端逐个加挂钩码。测量短绳1的长度L ，并记录对应钩码数量n 。两条弹性绳一直处于弹性限度内； ①在坐标纸上建立坐标系。以L 为纵坐标，以所挂钩码数为横坐标，描出部分数据如图所示；

①根据图像求出弹性绳的劲度系数1k 、2k 。

（1）加挂第___________个钩码，弹性绳2开始绷紧；

（2）弹性绳1、2的劲度系数分别为1k =___________N/m ，2k =___________N/m 。

6．（2022·湖南·模拟预测）某同学想测量两根材料不同、粗细不同、长度不同的轻弹簧的劲度系数，他设计了如图（a ）所示的实验装置。实验操作步骤如下：

①将一根粗细均匀的杆竖直固定在水平面上，在其表面涂上光滑材料；

①将轻弹簧A 套在竖直杆上，将轻弹簧B 套在弹簧A 外面，弹簧A 与杆之间以及弹簧B 与弹簧A 之间均有一定间隙；

①将刻度尺竖直固定在弹簧左侧，读出此时弹簧A 、B 的长度；

①将金属圆环套在竖直杆上并轻轻放在弹簧上，待圆环平衡后从刻度尺上读出弹簧A 、B 的长度； ①逐渐增加金属圆环（与此前所加的金属圆环完全相同）个数，重复步骤①；

①根据实验数据得出弹簧上方所加金属圆环的个数n 及弹簧A 对应的形变量x ，通过计算机拟合出如图（b ）所示的x n -图像；

①用天平测量出一个金属圆环的质量为100g ，实验过程中未超过弹簧的弹性限度，重力加速度g 取

29.80m/s 。

回答下列问题：

（1）弹簧A 、B 的劲度系数分别为A k =___________N/m ，B k =___________N/m ；

（2）若把弹簧A 、B 串接在一起，将一端固定在天花板上，另一端悬挂一重力为G 的物块，则物块静止

时两弹簧的伸长量之和l∆=___________（用A k、B k、G表示）。

7．（2022·安徽·巢湖市第一中学模拟预测）某实验小组用如图所示装置探究力的合成与分解。木板上固定一张画有角度刻度线的白纸，调节木板竖直且零刻度线水平，轻质弹簧测力计a和b通过细线连接系于O点，其下端用细线挂一重物Q，使结点O静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b 的示数，并在白纸上记录O点的位置和细线的方向。

（1）图中弹簧测力计a的示数为______N；

（2）初始连接弹簧测力计a的细线与60°重合，连接弹簧测力计b的细线处于水平，现让弹簧测力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动，保持结点在圆心O处、两弹簧测力计间的夹角不变，直到连接弹簧测力计a 的细线方向水平为止，此过程中弹簧测力计a的示数_____、弹簧测力计b的示数________。（均选填“变大”“不变”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）

8．（2022·四川南充·三模）某中学生用如图（a）所示装置和频闪仪、照相机“探究平抛运动的特点”.实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.1s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）.图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为20cm.该同学在实验中测得的小球的高度差已经在图（b）中标出，

完成下列填空：

（1）小球做平抛运动的初速度v0=________m/s，小球运动到图中位置A时，其速度的竖直分量大小为_________m/s（结果均保留2位小数）；

（2）根据图（b ）中实验数据可得，当地重力加速度g 测量值为__________m/s 2；

（3）由资料得该地的重力加速度g 0=9.791m/s ，可得测量的相对误差00

=

g g g δ-⨯100%=______________（结果保留1位有效数字）。

9．（2022·四川成都·三模）一实验小组用图（a ）所示装置验证动量守恒定律。装置中，小车P 前端有橡皮泥，后端连着纸带，纸带穿过打点周期为0.02s 的打点计时器。

（1）在长木板右端下面放垫块的目的是______。

（2）放垫块并达成目的后，接通电源，轻推小车P 使之运动，P 运动一段时间后，与静止的小车Q 相碰，碰后两车粘合在一起继续运动，两车碰撞前后打出的纸带如图（b ）所示。测得小车P （包括橡皮泥）的质量0.60kg P m =，小车Q 的质量0.40kg Q m =。由以上数据求得两车组成的系统碰前总动量为______kg m/s ⋅，碰后总动量为______kg m/s ⋅（结果保留3位小数）。

（3）实验结论为：在误差允许的范围内，______。

10．（2022·天津·一模）用如图所示实验装置验证机械能守恒定律。

通过电磁铁控制的小铁球从A 点自由下落，下落过程中经过光电门B 时，毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t ，测出AB 之间的距离h ，实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。

①为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量__________；

A ．A 点与地面间的距离H

B ．小铁球的质量m

C ．小铁球从A 到B 的下落时间AB t

D ．小铁球的直径d

①小铁球通过光电门时的瞬时速度=v __________，若下落过程中机械能守恒，则

21t 与h 的关系式为21t

=__________。

11．（2022·福建南平·三模）如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，实验过程如下：

（1）用游标卡尺测量出图甲中固定于滑块上遮光条的宽度d ，测量结果如图乙所示，则d =__________mm 。在桌面上固定好弹簧和光电门，其中O 为弹簧原长的位置，将光电门与数字计时器（图中未画出）连接。

（2）用滑块把弹簧压缩到位置P ，测量出滑块到光电门的距离1x 。由静止释放滑块，测出滑块上的遮光

条通过光电门的时间1t ，则滑块通过光电门的速度1v =__________（用题中字母表示）。

（3）向右移动光电门到某一合适位置，仍用滑块把弹簧压缩到位置P ，测量出滑块到光电门的距离2x 。由静止释放滑块，算出滑块通过光电门的速度2v ，则滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=__________（用1x 、2x 、1v 、2v 和重力加速度g 表示）。

12．（2022·新疆·疏勒县实验学校模拟预测）小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A 、B 处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片使A 球水平飞出，同时B 球被松开。

（1）他观察到的现象是：小球A 、B_______（填“同时”或“先后”）落地；

（2）让A 、B 球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A 球在空中运动的时间_______（填“变长”“不变”或“变短”）；

（3）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A 点为坐标原点（0，0），结合实验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为0.05m ，g 取10m/s 2，则小球运动中水平分速度的大小为_____m/s ，小球经过B 点时的速度大小为______m/s 。（结果保留两位有效数字）

13．（2022·天津·模拟预测）（1）在探究加速度a 与物体所受合力F 及质量m 关系的实验中，如图所示为实验装置简图。

①实验前，要将带有滑轮的木板另一端垫起，目的是 ________________________________________ ； ①在进行（1）中操作时， ____________________________ （填“需要”或“不需要”）将小盘及重物用细线通过定滑轮系在小车上；

①为减小系统误差，应使小车和砝码的总质量 _____________________________ （填

“远远小于”，“远远大于”“或”“等于” ）小盘和重物的总质量；

①在探究物体的加速度a 与质量m 的关系时，为了更直观地反映二者的关系，往往用图像表示出来，该关系图像应该选用 _______________ 。

A ．a m -图像

B ． 1a m

-图像 ①如图是一次实验中记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的计数点，相邻记数点间的时间间隔为T =0.2s

该小车运动的加速度a= ___________ 2

m/s，计数点D的瞬时速度D v= __________________ m/s。14．（2022·山东·泰安市基础教育教学研究室二模）某实验小组用图甲所示装置验证机械能守恒定律。长为L的轻质细绳一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小钢球，在悬点O固定一力传感器。重力加速度为g。实验步骤如下：

(1)用螺旋测微器测出小球的直径D，示数如图乙，小球直径D______cm；

(2)保持轻绳绷直，将小球拉至偏离竖直方向的某位置，用工具测出该位置处的细绳与竖直方向的夹角为θ；

(3)由静止释放小球，读出小球第一次经过最低点Q时力传感器上拉力值为m F；

(4)在实验误差允许范围内，若m F与cosθ的关系满足______（用题中已知量、测量量的符号表示）时，可验证小球摆动过程中机械能守恒。

(5)多次从不同夹角θ处释放，如图丙，以cosθ为横坐标，以m F为纵坐标，得到的图像是一条倾斜直线。

组别12345678

θ020︒3040︒50︒60︒70︒80︒

cosθ 1.0000.9400.8660.7660.6430.5000.3420.174

F0.1370.1500.1710.1990.2300.2690.3370.356

(N)

m

(6)在绘制图线过程发现第7组数据存在较大误差，则造成该实验误差的原因可能为______。

A ．小球下摆过程所受阻力过大

B ．小球释放时具有一定的初速度

C ．悬点到球心间距测量值偏大

15．（2022·天津·模拟预测）某同学为“验证机械能守恒定律”，采用了如图甲所示的装置，将质量相等的两个重物用轻绳连接，放在光滑的轻质滑轮上，系统处于静止状态。该同学在左侧重物上附加一个小铁块，使系统从静止开始运动，滑轮右侧重物拖着纸带打出一系列的点。某次实验打出的纸带如图乙所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点未标出，交流电频率为50Hz 。用刻度尺测得点“0”到点“4”的距离138.40cm h =，点“4”到点“5”的距离221.60cm h =，点“5”到点“6”的距离326.40cm h =，重力加速度用g 表示。

①依据实验装置和操作过程，下列说法正确的是( )

A ．需要用天平分别测出重物的质量M 和小铁块的质量m

B ．需要用天平直接测出重物的质量M 和小铁块的质量m 之和

C ．只需要用天平测出小铁块质量m

D ．不需要测量重物的质量M 和小铁块的质量m

①系统在打点0~5的过程中，经过点5位置时的速度=v ________m/s （结果保留两位有效数字），系统重力势能的减少量的表达式p E ∆=_______ （用实验测量物理量的字母表示），在误差允许的范围内，系统重力势能的减少量略______ 系统动能的增加量（填“大于”或“小于”），从而验证机械能守恒定律。 16．（2022·天津·一模）某同学利用单摆测定当地重力加速度，实验装置如图甲所示，实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动，为了将人工记录改为自动记录，在摆球运动最低点的右侧放一激光光源，在其左侧放一个与自动记录仪相连的光敏电阻。他用刻度尺测量细绳的悬点到均匀小球的顶端的距离当作摆长，测得摆长为L 1时，仪器显示的光敏电阻R 随时间t 变化的图线如图乙所示。

①从图像乙可以看出，摆长为L 1时振动周期为___________；

①若保持悬点到小球顶端距离不变，换用直径为原来2倍的另一均匀小球进行实验，则图乙中的t 1将___________（填“变大”、“不变”或“变小”）；

①通过改变摆线长度，测得6组L 和对应的周期T ，画出T 2—L 图线如图丙，由该直线的斜率可求出重力加速度。与摆线长度加上小球半径作为摆长相比，此法求得的重力加速度___________（填“偏大”、“偏小”或“相同”）。

17．（2022·天津河西·一模）某同学利用图甲所示的装置验证动量守恒定律。在图甲中，气垫导轨上有A 、B 两个滑块，滑块A 右侧带有一弹簧片，左侧与穿过打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B 左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间。已知滑块A 质量1300g m =，滑块B 的质量2100g m =，将光电门固定在滑块B 的右侧，启动打点计时器，给滑块A 一水平向右的瞬间冲量，使它与静止的滑块B 相碰，碰后光电计时器显示的挡光时间为3.200ms t =△。（所有计算结果均保留2位有效数字）

（1）该同学用螺旋测微器测得该遮光片的宽度d 如图乙所示，则d =______mm ，两滑块碰撞后滑块B 的速度B v =______m/s ；

（2）碰撞前后打出的纸带如图丙所示。已知打点计时器所用的交流电的频率50Hz

f=，根据纸带数据可得两滑块碰撞前瞬间滑块A的速度大小1v=______m/s，碰撞后瞬间滑块A的速度大小2=

v

______m/s；

18．（2022·河南·模拟预测）某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆可以绕固定于中点O的水平轴在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门，小球可恰好通过光电门，已知重力加速度为g。

（1）P、Q从水平位置由静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为t，小球的直径为d，则小球P经过最低点时的速度为v=______；（用题中各物理量、字母表达。）（2）用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径为d=______cm；

（3）若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的k倍（k>1），当改变L，则得到不同的∆t，作出如图丙所示的图像，该同学选取的横坐标是______ 。

A．t∆B．1

t∆

C．2t∆D．

2

1

t∆

参考答案：

1． AC CA 0.55 小于 图丙

2． 0.2 2

2L t 2k L 3． C 1.60

4． > CD

112231

y y y = 112231m m m y y y =+ 5． 3 5 15

6． 156.8 235.2 11()A B G k k + 7． 5.78 5.79 5.80 5.81 5.82 变小 变大

8． 2.00 3.88 3.89 9.6 2%

9． 平衡小车受到的摩擦力（或使小车重力的下滑分力等于小车受到的摩擦力） 0.624 0.620 两车组成的系统碰撞前后动量守恒

10． D d t

22gh d 11． 5.70 1d t ()2212212v v g x x μ-=-或()

2221122v v g x x μ-=- 12． 同时 不变 1.5 2.5

13． 平衡摩擦力 不需要 远远大于 B 0.5 1.05

14． 0.6970 32cos m F mg mg θ=- B

15． A 2.4 12()mg h h + 大于

16． 2t 1 变大 相同

17． 9.600 9.599 9.601 3.0 2.0 0.95

18．

∆d t

1.360 D

2023年中考物理二轮专题复习：《力学》实验题(含答案)

2023年中考物理二轮专题复习：《力学》实验题 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下： （1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺左端的零刻线处，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往___________（选填“左”或“右”）调； （2）将鹅卵石放在调好的天平上测质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则鹅卵石的质量为___________g；同时用调好的天平测出空烧杯的质量为90g；（3）如图乙所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M，然后放在天平左盘，如图丁所示，烧杯、水和鹅卵石的总质量为 ___________g； （4）将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M，如图丙所示，用调好的天平测测出杯和水的总质量为142g，此时杯中水的体积为___________cm3； （5）根据所测数据，鹅卵石的体积为___________cm3，计算出鹅卵石的密度为 ___________kg/m3； （6）若小明在第（4）步的测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏___________。 2．小明同学游泳潜水时，感觉潜水越深，耳膜越痛。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究：他用如图所示的压强计研究液体内部压强的特点，将压强计的橡皮膜置于水中不同深度，调节橡皮膜在水中的方向，得到如下表中所示的数据。 压强计U形管 实验橡皮膜朝向深度 左液面右液面液面高度差 1 朝上3cm 9cm 12cm 3cm

2022届高考物理二轮复习实验部分：力学实验

2022届高考物理二轮复习:力学实验 1．（2022·浙江绍兴·模拟预测）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小张同学设计了一个实验方案，试图通过弹簧秤读数获得绳子拉力的数据以减小实验误差，其装置如图甲所示。 ①以下的实验操作有必要的是______（多选） A．平衡小车与轨道之间的摩擦力 B．所挂重物质量必须远小于小车质量 C．悬挂动滑轮的两侧细线应相互平行 ①某次实验中，小车释放后弹簧秤示数如图乙所示，其读数为______N，其读数______（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车静止时弹簧秤的读数。 ①在探究小车加速度与质量关系时，保持悬挂重物质量不变，通过增减小车上钩码数量改变小车质量，获得两条纸带的部分点迹如下图所示，则纸带______（选填“图丙”或“图丁”）对应的小车质量较大。 2．（2022·河北衡水中学一模）某同学用如图甲所示的装置测定滑块与木板间的动摩擦因数及木板的质量。将力传感器A固定在光滑水平桌面上，并与计算机连接，传感器A的读数记为1F，测力端通过不可伸长的轻绳与一滑块相连（调节力传感器高度使轻绳水平），滑块起初放在较长的木板的最右端（滑块可视为质点），长木板的左、右两端连接有光电门（图中未画出），光电门连接的计时器可记录滑块在两光电门之间的运动时间。已知木板长为L，木板一端连接一根不可伸长的轻绳，并跨过光滑的轻质定滑轮连接一测力计和一只空沙桶（调节滑轮高度使桌面上部轻绳水平），测力计的读数记为2F，初始时整个装置处于静止状态。实验开始后向空沙桶中缓慢倒入沙子。（重力加速度g取2 10m/s）

（1）缓慢倒入沙子时，1F 的读数缓慢增大到3.5N 时突变为3.0N ，测出滑块的质量为1 1.5kg m =，则滑块与木板间的动摩擦因数为______； （2）在木板开始滑动后，测出在沙桶中装有不同质量的沙子时，滑块通过两光电门的时间间隔t ，则木板的加速度为______（用题中所给字母表示），在坐标系中作出221F t - 的图线如图乙所示，若图线的斜率为k ，则木板的质量为______（用题中所给字母表示）。 3．（2022·浙江·模拟预测）用打点计时器测量做匀加速直线运动物体的加速度，电源频率50Hz f =。实验获得的纸带上如图甲所示。选出零点，每隔4个点取1个计数点，沿各计数点垂直纸带将纸带剪断；将剪得的几段纸条并排贴在坐标纸上，各纸条紧靠但不重叠；最后将各纸条上端中心位置拟合，得到v t -图像如图乙所示。 ①纵坐标15.8010m /s -⨯表示的物理意义是（填写下面的字母选项）___________； A ．打计数点“0”时物体的速度 B ．打计数点“1”时物体的速度 C ．第1段纸带对应物体的平均速度 D ．以上都不正确 ①由图乙可知物体的加速度大小为___________2m /s （保留三位有效数字）； 4．（2022·浙江·模拟预测）在验证动量守恒定律实验中，实验装置如图所示，a 、b 是两个半径相等的小球，按照以下步骤进行操作：

2023新教材高考物理二轮专题复习专题：力学实验

专题十六力学实验 高频考点·能力突破 考点一力学基本仪器的使用与读数 注意事项： 1．游标卡尺在读数时先确定各尺的分度，把数据读成以毫米为单位的，先读主尺数据，再读游标尺数据，最后两数相加． 2．游标卡尺读数时不需要估读．

3．螺旋测微器读数时，要准确到0.01 mm，估读到0.001 mm，结果若用mm作单位，则小数点后必须保留三位数字． 4．游标卡尺在读数时注意区分游标卡尺的精度． 5．螺旋测微器在读数时，注意区别整毫米刻度线与半毫米刻度线，注意判断半毫米刻度线是否露出． 例1 某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体工件的长度，如图1所示，则工件的长度为________ mm；用螺旋测微器测量工件的直径如图2所示，则工件的直径为________ mm. [解题心得] 预测1 用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为________ cm. 预测2 如图甲所示，某同学用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“验证力的平行四边形定则”实验．在保持弹簧伸长量及方向不变的条件下：

(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90°，弹簧测力计a的读数是________ N；(如图乙所示) (2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，则弹簧测力计a的读数________、弹簧测力计b的读数________．(选填“变大”“变小”或“不变”) 预测 3 (1)某同学用游标卡尺的________(选填“内测量爪”“外测量爪”或“深度尺”)测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为________ cm. (2)该同学随后又用螺旋测微器测得玻璃杯的玻璃厚度如图乙所示，则厚度为________ mm. (3)该同学用螺旋测微器测得一小球直径如图丙所示，正确读数后得小球直径为1.731 mm，则a＝________，b＝________． (4)该同学测定一金属杆的长度和直径，示数分别如图丁、戊所示，则该金属杆的长度和直径分别为________ cm和________ mm.

2022年高考+联考模拟物理试题分项版解析 专题17 力学实验(原卷版) Word版缺答案

2022高考+联考模拟物理试题分项解析专题17 力学试验（选修3-4） 1．【2022·上海卷】（3分）在“用DIS 争辩机械能守恒定律”的试验中，用到的传感器是传感器。若摆锤 直径的测量值大于其真实值会造成摆锤动能的测量值偏。（选填：“大”或“小”）。2．【2022·浙江卷】（10分）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的试验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m。如图1 所示，用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”试验。在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下， （1）若弹簧秤a、b间夹角为90°，弹簧秤a的读数是N（图2中所示），则弹簧秤b的读数可能为N。 （2）若弹簧秤a、b间夹角大于90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b 与弹簧OC的夹角，则弹簧秤a的读数、弹簧秤b的读数（填“变大”、“变小”或“不变”）。3．【2022·四川卷】（6分）用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连。先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C 所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x。 （1）计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_______。 （2）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量_______。 A．弹簧原长B．当地重力加速度C．滑块（含遮光片）的质量（3）增大A、O之间的距离x，计时器显示时间t将_____。 A．增大B．减小C．不变 4．【2022·全国新课标Ⅲ卷】（10分）某物理课外小组利用图（a）中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中，置于试验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本试验中可用的钩码共有N=5个，每个质量均为0.010 kg。试验步骤如下： （1）将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑。 （2）将n（依次取n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余N－n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s-t图像，经数据处理后可得到相应的加速度a。 （3）对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图（b）所示；由图（b）求出此时小车的加速度（保留2位有效数字），将结果填入下表。 n 1 2 3 4 5 2 /m s a- ⋅0.20 0.58 0.78 1.00 （4）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出a-n图像。从图像可以看出：当物体质量肯定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。

老高考适用2023版高考物理二轮总复习第1部分题突破方略专题6物理实验第1讲力学实验及创新

第一部分专题六第1讲 基础题——知识基础打牢 1．(2021·全国甲卷)为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上，形成一倾角为α的斜面(已知sin α＝0.34，cos α＝0.94)，小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示．该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后解析视频记录的图象，获得5个连续相等时间间隔(每个时间间隔ΔT＝0.20 s)内小铜块沿斜面下滑的距离s i(i＝1,2,3,4,5)，如下表所示． s1s2s3s4s5 5.87 cm7.58 cm9.31 cm11.02 cm12.74 cm 由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为__0.43__m/s2，小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为__0.32__．(结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取9.80 m/s2) 【解析】根据逐差法有a＝s5＋s4－s2＋s3 2ΔT2 代入数据可得小铜块沿斜面下滑的 加速度大小a≈0.43 m/s2．对小铜块受力分析根据牛顿第二定律有mg sin α－μmg cos α＝ma代入数据解得μ≈0.32． 2．(2020·全国Ⅲ卷)某同学利用图(a)所示装置验证动能定理．调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带．某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示． 已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为0.02 s，从图(b)给出的数据中可以得到，打出B点时小车的速度大小v B＝__0.36__m/s，打出P点时小车的速度大小v P＝__1.80__m/s(结果均保留2位小数)．

若要验证动能定理，除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为__B 、P 之间的距离__． 【解析】 由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度v B ＝4.00－2.56×10－20.04 m/s ＝0.36 m/s ；v P ＝57.86－50.66×10－2 0.04 m/s ＝1.80 m/s ，验证动能定理需要求出小车运动的过程中拉力对小车做的功，所以还需要测量对应的B 、P 之间的距离． 3．(2020·全国Ⅱ卷)一细绳跨过悬挂的定滑轮，两端分别系有小球A 和B ，如图所示．一实验小组用此装置测量小球B 运动的加速度． 令两小球静止，细绳拉紧，然后释放小球，测得小球B 释放时的高度h 0＝0.590 m ，下降一段距离后的高度h ＝0.100 m ；由h 0下降至h 所用的时间T ＝0.730 s ．由此求得小球B 加速度的大小为a ＝__1.84__m/s 2 (保留3位有效数字)． 从实验室提供的数据得知，小球A 、B 的质量分别为100.0 g 和150.0 g ，当地重力加速度大小为g ＝9.80 m/s 2．根据牛顿第二定律计算可得小球B 加速度的大小为a ′＝__1.96__m/s 2(保留3位有效数字)． 可以看出，a ′与a 有明显差异，除实验中的偶然误差外，写出一条可能产生这一结果的原因：__滑轮的轴不光滑，绳和滑轮之间有摩擦(或滑轮有质量)__． 【解析】 由题意可知小球下降过程中做匀加速直线运动，故根据运动学公式有h 0－h ＝12 aT 2，代入数据解得a ＝1.84 m/s 2；根据牛顿第二定律可知对小球A 有F T －m A g ＝m A a ′，对小球B 有m B g －F T ＝m B a ′，带入已知数据解得a ′＝1.96 m/s 2；在实验中绳和滑轮之间有摩擦会造成实际计算值偏小． 4．(2022·湖北恩施二模)某实验小组想利用水流在重力作用下的粗细变化估测重力加速度大小．如图甲所示，水龙头出口竖直向下，流出的水在重力作用下速度越来越大，水流的横截面积越来越小．水龙头在任意时间t 内流出水的体积都为V ．某同学用数码相机从不同方向正对水柱拍下多组照片(照片与实物的尺寸比例为1∶1)，在照片上用游标卡尺在相距h 的两处测出水流的横截面直径分别为d 1和d 2．

2022届高考物理二轮专题复习10力学实验

力学实验 1．物理老师带领同学们准备复习整理力学实验， (1)有图甲实验器材，他还另准备了一些实验仪器：带滑轮的轨道，小桶，细线若干。则根据这些器材可以进行哪些实验__________。 (2)甲同学利用上述器材做了实验，图乙是其中的一组数据，图中的数据记录的是从起始点到该计数点的位移（单位cm ），每个计数点间还有四个点，求出纸带加速度为__________m/s 2 （保留两位有效数字），则根据自己所学知识，判断此纸带可能属于下述四个选项中的哪个实验__________。 A ．探究加速度与力、质量的关系 B ．探究小车速度随时间变化的规律 C ．探究求合力的方法 D ．探究做功与物体速度变化的关系 【答案】(1)研究小车的匀变速直线运动，探究加速度与力、质量的关系，探究做功和速度变化的关系，验证机械能守恒定律 (2)0.50 ABD 【解析】(1)根据图甲实验器材以及带滑轮的轨道，小桶，细线等器材，我们可以进行“研究小车的匀变速直线运动”“探究加速度与力、质量的关系”“探究做功和速度变化的关系”“验证机械能守恒定律”等试验。 (2)由匀变速直线运动推论和逐差法2 x aT ∆=，4561232()()(3) x x x x x x a T ++-++= 其中x 1＝18.82－ 17.42cm ＝1.40cm ，x 2＝20.71－18.82cm ＝1.89cm ，x 3＝23.11－20.71cm ＝2.40cm ，x 4＝25.99－23.11cm ＝2.88cm ，x 5＝29.38－25.99cm ＝3.39cm ，x 6＝33.26－29.38cm ＝3.88cm ，带入可得2 0.50m /s a ≈，C 中试验不需要用纸带测速度的，ABD 三个试验中都要用打点计时器和纸带测速度，故C 错误，ABD 正确。 2．某同学用如图甲所示的装置研究匀变速直线运动，细线平行于水平桌面，遮光片的宽度为d ，用手（图中未画出）托住托盘，滑块静止，光电门竖直中线到遮光片竖直中线的距离为L 。现将手拿开，

2022年高考物理最新模拟题分类解析 专题14 力学实验(第01期)(解析版)

1．(7分) (2022山东淄博模拟)在“探究求合力的方法”的试验中，王同学用了两个量程为5N、最小刻度为0.1N 的弹簧测力计来测量拉力，试验之前他先检查了弹簧测力计，然后进行试验。先将橡皮条的一端固定在水平放置的木板上，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O，记录下O点的位置和拉力F1、F2的大小及方向；然后用一个弹簧测力计拉橡皮条，仍将结点拉到O点，再记录拉力F的大小及方向；最终取下白纸作图，争辩合力与分力的关系。 (1)试验前必需对弹簧测力计进行检查，以下检查项目必需的是______。 A．对弹簧测力计进行调零 B．将弹簧测力计用力拉，看是否能达到最大量程 C．将两只弹簧测力计水平互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同 (2)如图是王同学争辩合力与分力关系时在白纸上画出的图，依据物理试验读数和作图要求与规范，请指出图中存在的三种错误。 ①_______________________________________; ②_______________________________________; ③_______________________________________。 (3)在试验之余，王同学将两弹簧测力计竖直互钩对挂，发觉上面弹簧测力计的读数略大于下面弹簧测力计的读数，倒置后也是如此，产生这种现象的缘由是____。 A．弹簧测力计外壳的重力B．弹簧及挂钩的重力 C．弹簧测力计只能水平测力D．两挂钩之间的作用力不同 .【命题意图】本题考查“探究求合力的方法”同学试验原理、操作方法、错误分析等。 【参考答案】（1）AC(2分)（2）○1F1、F2矢量未画上箭头；(1分)○2记录力的大小的有线数字有错误；(1分)③F与F1、F2连线应当用虚线。(1分) （3）B(1分) 2．（6分）某同学接受如图8所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a。分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标 系。依据试验中得 到的数据描出如图 9所示的点迹，结 果跟教材中的结论 不完全全都。该同 学对这种结果的缘由分析如下： （1）当F=0时，小车的加速度不为0 的可能缘由是 A．小车的质量远大于砂桶和砂的质量 B．在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高 C．没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低 （2）当F较大时，轨迹变弯曲，a-F图线不再是线性关系的可能缘由是 A．砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的试验条件 B．小车与轨道之间存在摩擦 C．测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大 2．（6分）【命题意图】本题考查探究物体的加速度与所受合力的关系同学试验平衡摩擦力和砂桶和砂的质量必需远小于小车质量（砂桶和砂的质量比小车质量的格外之一还小）等留意事项。 【参考答案】（1） B （3分）（2） A （3分） 3．（6分）(2022福建质检)某同学为探究加速度与合外力的关系，设计了如图甲所示的试验装置。一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连。试验中转变悬挂的钩码个数进行多次测量，记录弹簧测力计的示数F，并利用纸带计算出小车对应的加速度a。 纸带 图8 垫木 O 图9

2023届高考物理二轮复习6-1力学实验及创新学案

专题六物理实验 第1讲力学实验及创新 真题速练·明考情 1．(2022·湖南，11)小圆同学用橡皮筋、同种一元硬币、刻度尺、塑料袋、支架等，设计了如图甲所示的实验装置，测量冰墩墩玩具的质量．主要实验步骤如下： (1)查找资料，得知每枚硬币的质量为6.05g． (2)将硬币以5枚为一组逐次加入塑料袋，测量每次稳定后橡皮筋的长度l，记录数据如下表： (4)取出全部硬币，把冰墩墩玩具放入塑料袋中，稳定后橡皮筋长度的示数如图丙所示，此时橡皮筋的长度为__15.35__cm．

(5)由上述数据计算得冰墩墩玩具的质量为__127__g(计算结果保留3位有效数字)． 【答案】如图所示： 【解析】(4)由题图丙可知，刻度尺的分度值为1mm， 读数为15cm＋3.5mm＝153.5mm＝15.35cm． (5)由(3)题答案图可知，当L＝15.35cm时，n＝21枚，则冰墩墩的质量m＝21×6.05g ＝127g． 2．(2022·湖北卷)某同学设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验．一根轻绳一端连接固定的拉力传感器，另一端连接小钢球，如图甲所示．拉起小钢球至某一位置由静止释放，使小钢球在竖直平面内摆动，记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值T max 和最小值T min．改变小钢球的初始释放位置，重复上述过程．根据测量数据在直角坐标系中绘制的T max-T min图象是一条直线，如图乙所示．

(1)若小钢球摆动过程中机械能守恒．则图乙中直线斜率的理论值为__－2__． (2)由图乙得：直线的斜率为__－2.1__，小钢球的重力为__0.59__N ．(结果均保留2位有效数字) (3)该实验系统误差的主要来源是__C__(单选，填正确答案标号)． A ．小钢球摆动角度偏大 B ．小钢球初始释放位置不同 C ．小钢球摆动过程中有空气阻力 【解析】 (1)设初始位置时，细线与竖直方向夹角为θ，则细线拉力最小值为T min ＝mg cos θ 到最低点时细线拉力最大，则mgl (1－cos θ)＝1 2m v 2 T max －mg ＝m v 2 l 联立可得T max ＝3mg －2T min 即若小钢球摆动过程中机械能守恒．则图乙中直线斜率的理论值为－2． (2)由图乙得直线的斜率为k ＝－1.77－1.35 0.2＝－2.1 3mg ＝1.77 则小钢球的重力为mg ＝0.59N ． (3)该实验系统误差的主要来源是小钢球摆动过程中有空气阻力，使得机械能减小，故选C ． 3．(2022·全国乙，22)用雷达探测一高速飞行器的位置．从某时刻(t ＝0)开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔1s 测量一次其位置，坐标为x ，结果如下表所示：

2022新高考物理(江苏专用)总复习学案-实验二-探究弹力和弹簧伸长的关系-含答案

实验二探究弹力和弹簧伸长的关系 一、实验目的 1．探究弹力和弹簧伸长的关系。 2．学会利用图象法处理实验数据，探究物理规律。 二、实验器材 弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若干、坐标纸。 三、实验原理 1．如图所示，在弹簧下端悬挂钩码时，弹簧会伸长，平衡时，弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。 2．弹簧的长度可用刻度尺直接测出，弹簧的伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算。这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了。 四、数据处理 1．以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作图，连接各点得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线。 2．以弹簧的伸长量为自变量，写出图线所代表的函数表达式，并解释函数表达式中常数的物理意义。 五、误差分析 1．弹簧所受拉力大小的不稳定易造成误差，使弹簧的一端固定，通过在另一端悬挂钩码来产生对弹簧的拉力，可以提高实验的准确度。 2．弹簧长度的测量是本实验的主要误差来源，测量时尽量精确地测量弹簧的长度。 3．描点、作图不准确也会造成误差。 六、注意事项 1．所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度。 2．每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标纸上描的点尽可能稀，这样作出的图线更精确。 3．测量弹簧的原长时要让它自然下垂，测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，以减小误差。

4．测量有关长度时，应区别弹簧原长l0、实际总长l及伸长量x三者之间的不同，明确三者之间的关系。 5．建立平面直角坐标系时，两轴上单位长度所代表的量大小要适当，不可过大，也不可过小。 6．描点画线时，所描的点不一定都落在同一条曲线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧，描出的线不应是折线，而应是平滑的曲线。 7．记录数据时要注意弹力与弹簧伸长量的对应关系及单位。 热点一实验原理和实验操作 (2020·广东茂名信宜中学模拟) 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。 (1)为完成实验，还需要的实验器材有_____________________________________。 (2)实验中需要测量的物理量有 ________________________________________________________________________。 (3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F－x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m，图线不过原点的原因是____________________________________________。 (4)为完成该实验，设计的实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组(x，F)对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B．记下弹簧不挂钩码时其下端的刻度尺上的刻度l0； C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺； D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个、……钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码； E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式：首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器。

最新高考物理大二轮复习题型二实验题力学实验专项训练

力学实验专项训练 (时间:45分钟满分:100分) 1.(16分)如图所示,一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门,与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质力传感器能显示挂钩处所受的拉力。 (1)在探究质量必然,加速度与合外力的关系时,要使力传感器的示数等于小车所受合外力,必需进行的操作是。然后保证小车的质量不变,多次向沙桶里加沙,测得多组a和F的值,画出的a-F图象是。 (2)在探究合外力必然,加速度与质量的关系时,先测出小车质量m,再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动,读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m,测得多组m、t的值,建立坐标系描点作出图线。以下能直观得出合外力必然时,加速度与质量成反比的图线是。 (3)假如用精度为0.02 mm的游标卡尺测量遮光片宽度,看到部分刻度如图所示,则正确的读数结果该当是 cm。 2.(16分)某学习小组的同学欲探究滑块与桌面间的动摩擦因数,他们在实验室组装了一套如图甲所示的安装,另外他们还找到打点计时器及所用的同学电源、天平、刻度尺、导线、纸带、钩码若干。

该小组同学的实验步骤如下:用天平称量滑块的质量m0=300 g,将滑块放在水平桌面上并连接上纸带,用细线通过滑轮挂上两个钩码(每个钩码的质量为100 g),调整滑轮高度使细线与桌面平行,让钩码拉动滑块、纸带由静止开始加速运动,用打点计时器记录其运动情况。实验记录的纸带如图乙所示,图中前几个点模糊,因而从点迹清晰的A点开始讨论,每隔4个点取一个计数点。若电源频率为50 Hz,则打点计时器打下B点时,滑块的速度为m/s;滑块运动的加速度为m/s2;滑块与桌面间的动摩擦因数μ=。(重力加速度g取10 m/s2,结果保留两位有效数字) 3.(16分)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20 m)。 完成以下填空: (1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图甲所示,托盘秤的示数为1.00 kg。 (2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图乙所示,该示数为kg。 (3)将小车从凹形桥模拟器某一地位释放,小车经过最低点后滑向另一侧。此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一地位释放小车,记录各次的m值如下表所示: 序 号 12345 m/ kg 1. 80 1. 75 1. 85 1. 75 1. 90 (4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 N;小车通过最低点时的速度大小为 m/s。(重力加速度大小取9.80 m/s2,计算结果保留两位有效数字) 4.(16分)某实验小组利用图甲所示的实验安装验证机械能守恒定律。小钢球自鄙人落过程中,计时安装测出小钢球前后通过光电门A、B的时间分别为t A、t B,用小钢球通过光电门A、B的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g,小钢球所受空气阻力可忽略不计。

2022届高考物理满分秘籍力学实验：测定匀变速直线运动的加速度

力学实验：测定匀变速直线运动的加速度08 1．在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz ，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择5个计数点O 、A 、B 、C 、D ，各点到O 点的距离如图所示。根据学过的知识求出每两个相邻计数点间的时间间隔是______s ，小车在B 点的速度B v 为______m/s ；BD 间的平均速度为______m/s ；小车运动的加速度为______2m/s 。（结果均保留三位有效数字） 2．打点计时器研究小车速度随时间的变化规律，得到如图所示的一条纸带： （1）纸带做___________直线运动选填“匀速”或“变速”； （2）打点计时器接___________（填交流、直流）电源，已知交流电源的频率是50Hz ，则A 、B 两点间的时间间隔为___________s ； （3）测得7.6cm AB =，9.7cm BC =，则打B 点时物体的瞬时速度为___________（结果保留两位小数）。 3．小明与他的同伴在做测定匀变速直线运动的加速度的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材： （1）下列哪些器材是多余的______： ①电磁打点计时器①天平①低压交流电源①细绳①纸带 ①小车①钩码①秒表①一端有滑轮的长木板 （2）为达到实验目的，还需要的器材是______： （3）小明在试验中打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s ，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O 、A 、B 、C 、D 等几个计数点，如图所示，则 相邻两个计数点之间的时间间隔为_________s 。用刻度尺量得OA =1.50cm ， AB =1.90cm ，BC =2.30cm ，CD =2.70cm ，打C 点时纸带的速度大小为__________m/s 。该匀变速直线运动的加速度的大小a =______m/s 2。

新高考二轮复习力学实验强化练

2022届新高考二轮复习 力学实验 强化练（解析版） 1.为测量弹簧劲度系数，某探究小组设计了如下实验，实验装置如图1所示，角度传感器与可转动的“T”形螺杆相连，“T”形螺杆上套有螺母，螺母上固定有一个力传感器，力传感器套在左右两个固定的套杆（图中未画出）上，弹簧的一端挂在力传感器下端挂钩上，另一端与铁架台底座的固定点相连。当角度传感器顶端转盘带动“T”形螺杆转动时，力传感器会随着“T”形螺杆旋转而上下平移，弹簧长度也随之发生变化。 （1）已知“T”形螺杆的螺纹间距34.010m d -=⨯，当其旋转300°时，力传感器在竖直方向移动_______m （结果保留2位有效数字）。 （2）该探究小组操作步骤如下： ①旋转形螺杆使初状态弹簧长度大于原长； ②记录初状态力传感器示数0F 以及角度传感器示数0θ； ③旋转“T”形螺杆使弹簧长度增加，待稳定后，记录力传感器示数1F ，其增加值为110F F F ∆=-，以及角度传感器示数1θ，其增加值为110θθθ∆=-； ④多次旋转“T”形螺杆，重复步骤③的操作，在表格中录多组F ∆、θ∆值。 序号 F ∆（单位：N ） θ∆（单位：°） 1 2 3

4 5 6 图2中已描出5个点，请将剩余点在图中描出并连线；若图2中的直线斜率为a ，则用d a 、写出弹簧的劲度系数的表达式为k =________。 2.图甲中是“验证力的平行四边形定则”实验使用的部分器材，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。 某同学的实验操作步骤如下： a.在桌上放一块木板，用图钉把白纸钉在木板上； A 点，在橡皮筋的另一端O 点拴上两条细绳，细绳的另一端各系有绳套； c.将两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使结点O 到达某一位置P ，记录P 点位置、两个弹簧测力计的示数1F 和2F 、两根细绳的方向； d.只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮筋，使结点O 到达任一位置，并记录弹簧测力计的示数F 、细绳的方向； e.取下白纸，按选好的标度用铅笔和刻度尺作出拉力F 的图示；按同一标度作出两个拉力1F 和2F 的图示，并以1F 和2F 为邻边作平行四边形，画出它们所夹的对角线F '； F '和F 的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 （1）上述操作步骤存在错误的是_______（填步骤前的序号）。请写出正确的操作方法：___________。 （2）其他两位同学正确完成了上述a 到d 各步骤后，分别取下做好标记的白纸（a ）、（b ），如图乙所示。其中，最有利于减少实验作图误差的是白纸_______（填“（a ）”或“（b ）”）。

2022届高考物理二轮复习 物理实验专项练习(2)研究匀变速直线运动 探究牛顿第二定律

（2）研究匀变速直线运动 探究牛顿第二定律 一、实验题 1.某同学利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量为50g m =的重锤下落时的加速度，该同学将重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，实验装置如图甲所示。 （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：__________，释放纸带，让重锤自由落下，_________。 ②取下纸带，取其中的一段标出计数点，如图乙所示，测出相邻两计数点间的距离分别为1232.60cm, 4.14cm, 5.69cm x x x ===，4567.22cm,8.75cm,10.29cm x x x ===。已知打点计时器的 打点间隔0.02s T =，则重锤运动的加速度的表达式为a =_________，代入数据，可得加速度a =______2m/s （计算结果保留3位有效数字）。 （2）该同学从实验结果发现，重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小，为了有效地减小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差，请你提出一个有效的改进方法：____________。 2.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）.从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50 Hz. （1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点________和________之间某时刻开始减速. （2）打计数点5时，物块对应的速度大小为________m/s ，计数点6对应的速度大小为______m/s （结果保留三位有效数字）.

2022届高考物理二轮复习 物理实验专项练习(5)探究功与速度变化的关系

（5）探究功与速度变化的关系 一、实验题 1.某兴趣小组的同学们在学习了动能定理以后，尝试用如图甲所示的装置来验证动能定理。打点计时器接在频率为f 的交流电源上，实验前已测出砝码和砝码盘的总质量为m ，小车的质量为M ，重力加速度为g 。 （1）挂砝码和砝码盘前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至轻推小车观察到_________。 （2）挂上砝码和砝码盘后，按实验要求打出如图乙所示的纸带，其中O 为起始点， A B C D E 、、、、为纸带上选取的连续5个清晰的计数点，每相邻两计数点间有4个计时点未画 出，测量出A C E 、、计数点到O 点的距离分别为123x x x 、、，则打下C 点时小车的速度C v =_________。 （3）若将砝码和砝码盘的重力视为小车受到的拉力，从O 到C 的过程中，只要表达式________成立，即验证了动能定理。 2.某校物理兴趣小组利用如图甲所示装置探究合力做功与动能变化的关系。在滑块上安装一遮光条，系轻细绳处安装一拉力传感器（可显示出轻细绳的拉力），把滑块放在水平气垫导轨上A 处，细绳通过定滑轮与钩码相连，光电门安装在B 处。气垫导轨充气，将滑块从A 位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F ，光电门记录的时间为t ∆。

（1）用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图乙所示，则宽度为________mm 。 （2）多次改变钩码的质量（拉力传感器记录的读数F 相应改变），测得多组F 和t ∆数据，要得到线性变化图像，若已知选定F 作为纵坐标，则横坐标代表的物理量为_______. A.t ∆ B.2 ()t ∆ C.1t ∆ D.2 1t ⎛⎫ ⎪∆⎝⎭ （3）若正确选择横坐标所代表的物理量后，得出线性变化图像的斜率为k ，且已经测出A B 、之间的距离为s ，遮光条的宽度为d ，则滑块质量（含遮光条和拉力传感器）的表达式为M =______。 3.如图所示，重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，利用该装置可以完成“探究动能定理的实验，重物质量m 和小车质量M 已通过实验测得。 （1）打点计时器使用的电源是_______（填选项前的字母）。 A.交流电源 B.直流电源 （2）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是_______（填选项前的字母）。 A.不挂重物，小车静止放在木板上，把长木板右端逐渐垫高，直到小车开始运动，不再改变右端高度，即认为平衡了摩擦力和其他阻力 B.小车静止放在木板上，挂上重物，给重物下边再逐渐添加钩码，观察小车能否运动，小车能向下运动时，即认为平衡了摩擦力和其他阻力 C.不挂重物，把长木板右端逐渐垫高，打开电源，轻推小车，观察小车运动后打点计时器打点是否均匀，如果均匀，则认为平衡了摩擦力和其他阻力 （3）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O 。在纸带上依次取A B C 、、、…若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T 。测得A B C 、、、…各点到O 点的距离分别为1x 、2x 、3x 、…，如图所示。实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg ，从打O 点到打B 点的过程中，拉力对小车做的功OB W =_______，打B 点时小车的动能为kB E =_______。 （4）选取纸带上不同点，可以通过作k E W -图像来探究动能定理。假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，该同学仍然认为小车所受拉力大小

2022届高考物理二轮复习：力学练习题

2022届高考物理二轮复习：力学练习题 一、单选题 1．（2分）如图1所示，水平地面上有一质量为m1足够长的木板，木板的右端有一质量为m2的物块，二者处于静止状态。t=0 时刻起，用水平向右的拉力F作用在长木板上，F随时间t的变化关系为F =kt（k是常数）。木板和物块的加速度a随时间t的变化关系如图2中的部分图线所示。已知长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，物块与长木板间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。则（） A．图2中的②线为长木板的加速度随时间的变化规律 B．图2中的②线为物块的加速度随时间的变化规律 C．t1时刻对应的拉力为μ1m1g D．t2时刻为(μ1+μ2)(m1+m2)g k 2．（2分）一足够长木板在水平地面上向右运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的小物块轻放到木板的右端，之后木板运动的v-t图象如图所示。则小物块运动的v-t图象可能是（） A．B．

C．D． 3．（2分）一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度随时间变化的图线如图所示。已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上，取重力加速度g=10 m/s2。则（） A．开始时物块运动的加速度大小为2 m/s2 B．开始时物块运动的加速度大小为8 m/s2 C．木板与地面间的动摩擦因数为0.2 D．木板运动的时间为1 s 4．（2分）为节约运行时间，设想一种高铁进站不停车模式。如图（a）所示，站台内铁路正上方有一固定轨道AB，火车分为可分离的上下副、主车两部分，副车可在主车顶轨道上滑行。主车保持匀速过站，需下车的乘客提前进入副车甲中，需上车的乘客已在静止于A端的副车乙中等待。车尾到B端瞬间，甲刚好完全滑上固定轨道AB，主副车分离，副车甲立即减速，车头到A端时刚好停下，乘客下车。当主车车头到A端时，副车乙立即从固定轨道开始加速滑上车顶轨道，当乙的车尾与主车车尾对齐时主副车刚好共速，锁死一起前进。设火车以40m/s速度匀速驶来，副车长均为20m，副车甲、乙运动的v-t图像如图（b）所示，则主车长为（） A．180m B．200m C．220m D．820m 5．（2分）如图是同一型号子弹以相同的初速度射入固定的、两种不同防弹材料时完整的运动径迹示

2022版高考物理(江苏版)总复习文档第二章 实验_探究两个互成角度的力的合成规律Word版含答案

实验:探究两个互成角度的力的合成规律 一、实验原理 互成角度的两个力F1、F2与另外一个力F'产生相同的效果,看F1、F2用平行四边形定则求出的合力F与F'在实验误差允许范围内是否相等。 二、实验器材 木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳、弹簧测力计两只、三角板、刻度尺、铅笔。 三、实验步骤 1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。 2.用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套。 3.用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条与细绳的结点伸长到某一位置O,如图所示,记录两弹簧测力计的读数,用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向。 4.只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向。 5.改变两弹簧测力计拉力的大小和方向,再做两次实验。 四、数据处理 1.用铅笔和刻度尺从O点沿两细绳套方向画直线,按选定的标度作出这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即合力F的图示。

2.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤4中弹簧测力计的拉力F'的图示。 3.比较F与F'是否完全重合或几乎完全重合,从而验证平行四边形定则。 五、注意事项 1.同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:将两只弹簧测力计调零后互钩对拉,读数相同。 2.在同一次实验中,使橡皮条拉长时,结点的位置O一定要相同。 3.用两只弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小,在60°~100°为宜。 4.实验时弹簧测力计应与木板平行,读数时眼睛要正视弹簧测力计的刻度,在合力不超过量程及橡皮条弹性限度的前提下,拉力的数值尽量大些。 5.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向。不要直接沿细绳套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,移开细绳套后,再将所标点与O点连接,即可确定力的方向。 6.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰当选取标度,使所作力的图示稍长一些。 六、误差分析 1.弹簧测力计本身的误差。 2.读数误差和作图误差。 3.弹簧测力计与木板不平行引起的误差。 考点一实验原理和实验操作 1.(2020江苏常熟中学适应性考试)“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示: