2013届高三各地模拟考试试题汇编：力学实验 22页

‎1.（2013广东增城一模）（10分）在验证机械能守恒定律实验中：‎ ‎①关于本实验的叙述中，正确的有（ ）‎ A.需用天平测出重锤的质量 B.验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面 C.打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源 D.打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减少纸带下落过程中的阻力 ‎②验证机械能是否守恒时，实验中计算某一点的速度，甲同学用v = gt来计算，乙同学用来计算。其中_______同学的计算方法更符合实验要求。‎ ‎③本实验中引起误差的主要原因是______________________________________。‎ ‎④丙同学按照正确的操作，纸带如下图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位：cm）。‎ h1=9.51‎ h2=12.42‎ h3=15.7‎ C B A O 这三个数据中不符合读数要求的是___________，应记作_____________cm。重锤下落过程中的实际加速度a = _________ m/s2。（结果保留二位有效数字）‎ ‎34（2）答案 ① D （2分）②乙（2分）③重锤下落过程中存在着阻力作用 （2分）‎ ‎④ h3（OC或15.7均给分） （1分）；15.70 （1分）⑤‎9.3m/s2（2分）‎ ‎2.2013徐州上学期期中）(3分)右图所示是用螺旋测微器测量一金属薄板的厚度时的示数，此读数应为 mm。‎ 答案：6.124（6.122-6.126）‎ 图a ‎0‎ 游标尺 ‎10‎ 主尺 ‎0‎ ‎1cm ‎0‎ 游标尺 ‎10‎ 主尺 ‎2‎ ‎3cm 第11题图 图b ‎3.(2013安徽合肥一模).用游标为10分度的卡尺测量某圆柱的直径，由于长期使用，测量爪磨损严重，当左、右外测量爪合在一起时，游标尺的零线与主尺的零线不重合，出现如图（a）所示的情况，测量圆柱的直径时的示数如图（b）所示。图（b）所示读数为_____mm，所测圆柱的直径为_____mm ‎11.答案：21.7mm；22.1mm。‎ 解析： ； ‎ ‎4．（2013徐州上学期期中）(5分)在“探究弹力与弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图1，所用的钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的拉力，实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。‎ ‎(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图2中，请作出F一L图线．‎ ‎(2)该弹簧的原长为= cm，劲度系数k= N/m．‎ 答案：（1）.如右图 ‎（2）10‎ ‎（3）25 （22—28范围内都对）‎ ‎34. （2013广东佛山质量检测）（1）（8分）①小翔利用如图甲所示的装置，探究弹簧弹力F与伸长量△l的关系，由实验绘出F与△l的关系图线如图乙所示，该弹簧劲度系数为 N/m。‎ ‎②小丽用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”。用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后。其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：‎ A. 如图丙，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；‎ B. 卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的 及两弹簧称相应的读数。图丁中B弹簧称的读数为 N；‎ C. 小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丁所示，请在图戊中作出FA、FB的合力F’；‎ D. 已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图戊所示，观察比较F和F’，得出结论。‎ ‎34答案：‎ ‎22. （2013黄冈期末理综）（5分）借助计算机，力传感器的挂钩与其它物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来。为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关，某同学在老师的指导下做了一系列实验：将滑块平放在长木板上，用力传感器沿长木板水平拉滑块，改变拉力直到将滑块拉动；再在长木板上铺上毛巾，并在滑块上放上砝码，重复前一个过程，得到的图线分别如图甲、乙所示。‎ t F F1‎ F2‎ t1‎ t2‎ O 甲 乙 力传感器 滑块 接计算机 ‎（1）由图乙知：在t1~ t2这段时间内，滑块的运动状态是 （填“运动”或“静止”），滑块受到的最大静摩擦力为 （填“F1”或“F2”）。‎ ‎（2）结合甲、乙两图， （填“能”或“不能”）得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论。‎ ‎22.答案（5分）静止 ， F1 ， 不能（第二空1分，其余各2分）‎ ‎26（2013上海徐汇区期末）．（6分）在“共点力合成”实验中，‎ ‎（1）通过本实验可以验证共点力合成时遵循的法则是 法则。‎ ‎（2）在实验过程中要注意：细绳、弹簧秤应与水平木板保持 ，弹簧秤伸长的方向与细绳要 。‎ ‎（3）如图所示是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果，其中F’为实验测得的合力。可以判断 同学的实验结果是明显错误的。 ‎ ‎26答案．（1）平行四边形（2分）‎ ‎（2）在同一水平面内（或平行）（1分）；在同一直线上（1分）‎ ‎（3）乙（2分） ‎ ‎ 29（2013上海松江区期末）．（6分）如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长‎0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：‎ A B O ‎①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ ‎②对两个传感器进行调零 ‎③用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数 ‎④取下钩码，移动传感器A改变θ角 重复上述①②③④，得到图示表格a。‎ ‎（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力 （填“F1”或“F2”）。钩码质量为 kg（保留1位有效数字）。‎ ‎（2）某次操作中，有同学使用相同器材实验，但将传感器调零后再接上支架，其后按①③④步骤重复实验，得到图示表格b，则表格空缺处数据应接近 。‎ F1‎ ‎1.103‎ ‎…‎ F2‎ ‎…‎ ‎…‎ ‎…‎ θ ‎30°‎ ‎60°‎ ‎…‎ F1‎ ‎1.001‎ ‎0.580‎ ‎…‎ ‎1.002‎ ‎…‎ F2‎ ‎－0.868‎ ‎－0.291‎ ‎…‎ ‎0.865‎ ‎…‎ θ ‎30°‎ ‎60°‎ ‎…‎ ‎150°‎ ‎…‎ ‎[来源:学*科*网]‎ 表b 表a ‎29答案．（６分）（1）F1 0.05 （2）0.637（0.630~0.645之间均可 ‎22（2013河南平顶山期末）．（6分）“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） 如果没有操作失误，图（乙）中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______。‎ （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 ‎22、答案：每空3分（1） F′ （2） B ‎ ‎34（2013广东增城一模）．（1）（8分）“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为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细线。图乙是在白纸上根据实验结果画出力的图示。‎ ‎(a)做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时需要记录的是O点位置， ， 。‎ ‎(b)某同学已作出F1、F2和实验测量值的图示，请在图乙中作出F1、F2合力理论值F的图示。‎ ‎(c)图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是 。‎ ‎(d)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 ‎34.答案（1）（a）两弹簧的读数（1分）；两细绳套的方向（1分）（其他答案符合题意的也可给分）（b）如图（2分）（c）（2分） （d）B（2分）‎ ‎14（2013北京东城期末）．用如图甲所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验。‎ ‎（1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是 （ ）‎ ‎ A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下[来源:学科网ZXXK]‎ ‎ B．斜槽轨道必须光滑 ‎ C．斜槽轨道末端可以不水平 ‎ D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 ‎ （2）根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图乙所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g。可求出小球从P1运动到P2所用的时间为 ，小球抛出后的水平速度为____。‎ ‎14答案：1）AD 2) 、‎ ‎22（2013河北唐山期末）．（6分）在研究平抛运动实验中，实验室准备了下列器材：铁架台、斜槽、竖直挡板、有水平卡槽的木板（能将挡板竖直固定在卡槽上，且相邻卡槽间的距离相等）、白纸、复写纸、图钉、小球、刻度尺等。‎ ‎ I．请完成研究平抛运动的实验步骤：‎ ‎ （1）按图安装实验装置，保证斜槽末端 ，将 、 ‎ 用图钉固定在挡板同一面上，再将挡板竖直固定在卡槽上；‎ ‎ （2）将小球从斜槽上某位置由静止释放，小球撞击挡板时在白纸上会留下痕迹；‎ ‎ （3）将挡板移到右侧相邻的卡槽上竖直固定好，将小球从斜槽上 释放，小球撞击挡板时在白纸上留下痕迹；‎ ‎ （4）重复（3）的步骤若干次；‎ ‎ （5）整理器材。‎ ‎ Ⅱ．若相邻卡槽间的距离为l，在白纸上依次选取三个 点迹，测得相邻两点迹间的距离分别为h1、h2（h2>h1），‎ 重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度v0= 。‎ ‎22答案．Ⅰ．切线水平 白纸 复写纸 同一位置由静止（每空1分）‎ ‎ Ⅱ．l（2分）‎ ‎26（2013上海松江区期末）．（４分）某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，B球自由下落。A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得mA=‎0.04 kg，mB=‎0.05kg，B球距地面的高度是‎1.25m，M、N点间的距离为‎1.50m，则B球落到P点的时间是____s，A球落地时的动能是____J。（忽略空气阻力） ‎ ‎26答案．（４分） (1)0.5（２分）； 0.68（２分）；‎ ‎12(2013安徽合肥一模).某同学用如图所示装置做“研究平抛运动的规律”的实验，‎ 有下列实验步骤：‎ ‎①用图钉把白纸订在竖直木板上；‎ ‎②把斜槽固定在紧靠木板的左上角，且使其末端切线水平；‎ ‎③记下小球飞出时初始位置O，并凭眼观测过O画水平线作为x轴；‎ ‎④把水平木条靠在竖直木板上，让小球从斜槽适当的位置由静止滚下，观察小球在木条上的落点，并在白纸上标出相应的点，得到小球运动过程中的一个位置；‎ ‎⑤把水平木条向下移动，重复④的操作，让小球从斜槽上相同位置由静止滚下，得到小球运动过程中的多个位置；‎ ‎⑥从木板上取下白纸：。。。。。‎ 上述①到⑥的步骤中，有错误的是步骤_______________，‎ 应改为_______________________________。‎ 第12题图(2)‎ O y X2‎ 根据画出的轨迹测出小球多个位置的坐标（x，y），画出 图像如图（2）所示，图线是一条过原点的直线，说明小球运动的轨迹形状是_______；设该直线的斜率为，重力加速度为，则小铁块从轨道末端飞出的速度_______。‎ ‎12.答案：‎ （1） ‎③ 过O点做重锤线的垂线为x轴 ‎ ‎（2）抛物线 ‎ 水平方向： ①‎ 竖直方向： ②‎ 由①②可得： 又知 ‎ 所以 ‎ ‎2（2013南京学情调研）. （10分）用图（a）所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。‎ ‎（1）完成平衡摩擦力的相关内容：‎ ‎ （A）取下沙桶，把木板不带滑轮的一端垫高；‎ ‎ （B）接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图（b）所示，则应 （选填“增大”、“减小”或“不改变”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 为止。‎ ‎（2）某同学实验时得到如图（c）所示的a—F图象（沙和沙桶质量远小于小车质量），则该同学探究的是：在 条件下， 成正比。‎ ‎（3）上题中若沙和沙桶质量过大，不能远小于小车质量，则可能会出现下列哪种图像 ‎2答案. （10分） ‎ ‎ （1）减小（2分），间隔相等（2分），‎ ‎ （2）小车质量一定的（2分），小车的加速度与所受拉力（2分）‎ ‎ （3）B（2分）‎ ‎3．（2013徐州上学期期中）(6分)在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置。小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示。‎ ‎ (1)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是 A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源 D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式求出 ‎(2)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a—F关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：‎ 图1原因： ；‎ 图2原因： 。‎ 答案：‎ ‎10(2013徐州摸底)．(8分)用如图所示装置探究“加速度与力的关系”。已知砂和砂桶的总质量为m，小车的质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．‎ ‎(1)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是 ．‎ A．M=‎40g，m=‎10g、‎20g、‎30g、‎40g、‎‎50g B．M=‎100g，m=‎10g、‎20g、‎30g、‎40g、‎‎50g C．M=‎500g，m=‎10g、‎20g、‎30g、‎40g、‎‎50g D．M=‎500g，m=‎30g、‎60g、‎90g、‎120g、‎‎150g ‎(2)本实验中应在释放小车 (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源。下图所示为实验中打出的一条纸带，A、B、C、D、E为计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，计数点间的距离如图所示．已知打点计时器的工作频率为50Hz．则小车加速度a= m/．(结果保留两位有效数字)‎ ‎(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图象，可能是图中的图线 。(选填“甲”、“乙”或“丙”)‎ ‎10答案 ‎、（1）C （2）之前 0.50 （3）丙 ‎10（2012无锡一中期中）．（10分）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置。请思考探究思路 ‎ 并回答下列问题：‎ ‎（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是 ‎ A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 ‎ B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使 小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动 C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动 ‎（2）在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻[来源:Zxxk.Com]计数点间的时间间隔为T，且间距Xl、X2、X3、X4、X5、X6已量出，则小车加速度的表达式为a= ;‎ ‎ （3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为 ；‎ ‎ （4）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码质量不变，改变小车质量M,得到的实验数据如下表：‎ 实验次数 ‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 小车加速度a/ms ‎0．77‎ ‎0．38‎ ‎0．25‎ ‎0．19‎ ‎0．16‎ ‎－2‎ 小车质量M/kg ‎0．20‎ ‎0．40‎ ‎0．60‎ ‎0．80‎ ‎1．00‎ 为了验证加速度与物体质量成反比的猜想，请在下列坐标系中作出最能直观反映a与M之间关系的图象。 ‎ D答案：‎ 甲 ‎10（2013南京、盐城一模）．（8分）如图甲所示，利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图，小车拖在斜面上下滑时，打出的一段纸带如图乙所示，其中O为小车开始运动时打出的点。设在斜面上运动时所受阻力恒定。‎ O E ‎●‎ 乙 ‎(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则小车下滑的加速度α= ▲ m/s2，打E点时小车速度= ▲ m/s（均取两位有效数字）。‎ ‎(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，可运用牛顿运动定律或动能定理求解，在这两种方案中除知道小车下滑的加速度a、打E点时速度、小车质量m、重力加速度g外，利用米尺还需要测量哪些物理量，列出阻力的表达式。‎ 方案一：需要测量的物理量 ▲ ，阻力的表达式（用字母表示） ▲ ；‎ 方案二：需要测量的物理量 ▲ ，阻力的表达式（用字母表示） ▲ 。‎ ‎10答案：. (共8分) （1）4.1 2.5 (各1分) ‎ ‎（2）方案一:测量斜面的长度L和高度H , (前1分,后2分)‎ ‎ 方案二:测量斜面长度L和高度H,还有纸带上OE距离S, ‎ ‎(前1分,后2分)‎ 第10（1）题图 ‎10（2013南通第一次调研）．（8分）‎ 如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．‎ 刻度尺 气垫导轨 光电门 滑块 遮光条 钩码 连气源 第10题图甲 B A 力传感器 ‎（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d= ▲ mm．‎ 第10题图乙 ‎1‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ cm ‎（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是 ▲ ；‎ ‎（3）下列不必要的一项实验要求是 ▲ ．（请填写选项前对应的字母）‎ A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 B．应使A位置与光电门间的距离适当大些 C．应将气垫导轨调节水平 D．应使细线与气垫导轨平行 ‎（4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出 ▲ 图象．（选填“”、“”或“”）．‎ ‎10答案．（8分）（1）2.25（2分） （2）遮光条到光电门的距离L（2分）‎ ‎ （3）A（2分） （4）（2分）‎ 速度传感器 速度传感器 拉力传感器 B A ‎13（2013北京丰台期末）．（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。[来源:21世纪教育网Z#X#X#‎ ‎:学,(1)实验主要步骤如下：[来源:学科网ZXXK]‎ ‎①将拉力传感器固定在小车上；‎ ‎②调整长木板的倾斜角度，以平衡小车受到的摩擦力，让小车在不受拉力作用时能在木板上做 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；‎ 次数 F（N）‎ ‎（m2/s2）‎ a（m/s2）‎ ‎1‎ ‎0.60‎ ‎0.77‎ ‎0.80‎ ‎2‎ ‎1.04]‎ ‎1.61‎ ‎1.68‎ ‎3‎ ‎1.42‎ ‎2.34‎ ‎ ‎ ‎4‎ ‎2.00‎ ‎3.48‎ ‎3.63‎ ‎5‎ ‎2.62‎ ‎4.65‎ ‎4.84‎ ‎6‎ ‎3.00‎ ‎5.49‎ ‎5.72‎ ‎⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。‎ ‎ ‎ ‎(2)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）；‎ ‎(3)由表中数据在坐标纸上描点并作出a～F关系图线；‎ ‎(4)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 。‎ ‎13答案．⑴匀速直线 (2分) ‎ ‎⑵ (2分) , 2.44 (2分) ‎ ‎⑶如图(2分)（不描点扣1分）‎ ‎⑷没有完全平衡摩擦力 (2分)‎ 打点计时器 砂桶 纸带 小车 纸带运动方向 ‎34（2013广东肇庆统一检测）．（18分）（1）用如下图所示的实验装置，验证牛顿第二定律．‎ ‎①在平衡摩擦力时，先取下砂桶，将木板不带滑轮的一端垫高，让打点计时器接 ▲ （选填“交流电源”或“直流电源），然后 ▲ （选填“静止释放”或“轻轻推动”）小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如上图右所示，则应 ▲ （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 ▲ ，平衡摩擦力才算完成．‎ ‎②下图是某次实验中得到的一条纸带，则小车的加速度是 ▲ m/s2。（计算结果保留三位有效数字）‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ cm A B ‎34答案．（18分） ‎ ‎（1）①交流电源（1分） 轻轻推动（2分） 减小 （2分） 间隔均匀（之间的距离大致相等）（1分））；‎ ‎②5.00（3分，写成5或5.0的也给这3分 ‎34（2013广东东莞期末调研）．(1)第34题图l为“探究加速度与力、质量的关 系”实验装置图。图中A为小车，B为砝码及砝 码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通 过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接 ‎50Hz交流电．小车A的质量为砝码及砝码 ‎ 盘B的质量为 ‎①下列说法正确的是 A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B．实验时应先释放小车后接通电源 C．本实验应远小于 D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象 ‎②实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a - F图象，‎ 可能是第34题图2中的___________（选填“甲”、“乙”、“丙”）‎ ‎③第34题图3为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小__________m/s2。（结果保留二位有效数字）‎ ‎34答案．(1) ① CD（2分，漏选得1分） ② 丙（2分） ③ 0.50（2分）‎ ‎（2）（2013广东汕头期末）如图（a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.‎ 图（b）‎ 图（a）‎ ‎①平衡小车所受的阻力的操作：取下 ，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打 点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动．如果打出的纸带如图（b）所示，则应 （减小或增大）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 ‎ 为止．‎ m o 图（c）‎ ‎②图（c）为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量 的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量．‎ 设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，‎ 则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________． ‎ ‎（2）答案：‎ ‎①砝码（2分）（答沙桶或其他都不给分） 减小（2分） 间隔相等（均匀）（2分）.‎ ‎② （2分） （2分） ‎ 解析：设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以.‎ 位移传感器 ‎（A）‎ 小车 位移传感器 ‎（B）‎ 重物 轨道 小车 位移传感器 ‎（B）‎ 重物 轨道 位移传感器 ‎（A）‎ 力传感器 F/N ‎3.0‎ a/m·s-2‎ ‎1.0‎ ‎2.0‎ ‎4.0‎ ‎2.0‎ ‎6.0‎ ‎4.0‎ ‎0‎ ‎5.0‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 图（c）‎ 图（b）‎ 图（a）‎ ‎27（2013上海徐汇区期末）．（6分）在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两组分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-F图像。‎ ‎（1）位移传感器（B）属于 。（填“发射器”或“接收器”）‎ ‎（2）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是 。‎ ‎（3）图（c）中符合甲组同学做出的实验图像的是 ；符合乙组同学做出的实验图像的是 。‎ ‎27答案．（1）发射器（2分）‎ ‎（2）小车的质量远大于重物的质量（2分）‎ ‎（3）②（1分）；①（1分）‎ ‎22．（5分）利用如图所示的装置可以做力学中的一些实验，小车质量为M．钩码质量为m ‎ ①以下说法正确的是 。（4分，选不全得3分，有选错的得0分）‎ ‎ A．在利用该装置“研究匀变速直线运动”的实验中，应该先接通电源，再释放小车 ‎ B．在利用该装置来“探究物体的加速度与力、质量的关系”时，要使细线的拉力等于钩码．及盘的总重量，应该满足的条件是M远大于m ‎ C．在利用该装置来“探究物体的加速度与质量的关系”时，可以通过图像法处理数据，画出a－m关系即可确定加速度与质量的关系 ‎ D．在利用该装置来做“探究功与速度变化的关系”实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动，这样做的目的是为了补偿阻力 ‎ ②在利用该装置来“验证小车与钩码组成的系统机械能守恒”时为尽可能消除摩擦力对小车的影响，则小车质量和钩码的质量关系应该满足 。‎ ‎22答案：1.ABD 2.M远大于m ‎8(2013四川绵阳二诊). (17 分）(1) 一小组的同学用如图甲所示装置做“探究物体质量一定时，加速度与力的关系” 实验。‎ ‎ ①下列说法正确的有_______。‎ A. 平衡摩擦力时，用细线一端挂空砝码盘，另一端与小车相连，将木板适当倾斜， 使小车在木板上近似做匀速直线运动 B. 每次改变砝码及砝码盘总质量之后，应重新平衡摩擦力 C. 应让砝码及砝码盘总质量远大于小车及里面钩码的总质量 D. 可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力 ‎②乙图为实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分。从比较清晰的点迹起，在纸带 上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出， 用刻度尺分别测量出A点到B、C、D、E的距离如图所示，己知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则此次实验中小车运动加速度的测量值a=______m/s2。（结果保留两位有效数字）‎ ‎③某同学平衡摩擦力后，改变砝码盘中砝码的质量，分别测量出小车的加速度a。以 砝码的重力F为横坐标，以小车的加速度a为纵坐标，得如图丙所示的a-F图像，则图 线不通过坐标原点的主要原因是__________________‎ ‎8答案．（1）①D（2分）；②1.2（2分）；③没有考虑砝码盘的重力（2分）‎ ‎8（2013四川自贡二诊）. (16分）（1)某同学用左下图所示的装置来探究加速度与力、质量的关系。装置屮 小车J^量为W,钩码的总质量为/« ‘‎ ‎①为了尽可能减少摩擦力的影响，计时器最好选用_____式打点计吋器(选填“电磁”或“电火花”）。在没有钩码拖动下，需要将长木扳的右端 ,使小车拖动纸带穿过计时器时能_____‎ ‎② 在_____的条件下，可以认为细绳对小车的拉力近似等于钩码的总重力，在控制_____不变的情况下，可以探究加速度与力的关系。‎ ‎③在此实验中，此同学先接通计时器的电源，再放开小车，小车拖动纸带运动而得到 右上图所示的一条纸带，其中0点为小车开始运动吋打下的第一点，A、B、C为纸带上选 定的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，用刻度尺测得A、B、C三 计数点到O点的距离分别为xA=42.05cm，xB=51.55 cm, xC =62.00 cm,则小车的加速度 大小为a=_____m/s2‎ ‎8答案．(16分)‎ ‎（1） ① 电火花（1分） 垫高（1分） 匀速直线运动（或均匀打点）（2分）‎ ‎② m《M (或钩码的总质量远小于小车的质量)（2分） M(或小车的质量) （2分）‎ ‎③ 0.95（2分） ‎ ‎9（2013四川自贡二诊）. (15分）一同学想研究电梯上升过程 的运动规律.某天乘电梯上楼时他携带了一 个质量为5 kg的重物和一套便携式DIS实 验系统，重物悬挂在力传感器上.电梯从第一 层开始启动，中间不间断一直到最高层停止. 在这个过程中，显示器上显示出的力随时间 变化的关系如图所示.取重力加速度g=1O m/s2根据图象中的数据，求：‎ ‎(1) 电梯在最初加速阶段的加速度a1与最后减速阶段的加速度a2的大小；‎ ‎(2) 电梯在3.0-13.0s时段内的速度v1的大小与电梯在19.0s内上升的髙度H ‎9．(15分) 由图象知：重物在加速的t1=3 s内受到的拉力F1=58 N ‎ 在减速的t2=6 s内受到的拉力F2=46 N ‎ 由牛顿第二定律有： F1-mg=ma1 ‎ F2-mg=ma2 ‎ ‎ 代入数据解得： a1=‎1.6 m/s‎2 a2 = - ‎0.8 m/s2 （大小为‎0.8 m/s2） （2分）‎ ‎（2） v1=a1t1=4.8 m/s （3分）‎ ‎ 在3.0 ~13.0 s时段的t=10 s内作匀速运动，由运动规律有：‎ ‎ H =+v1t +v1t2+ （4分）‎ 代入数据解之得： H=69.6 m （2分）‎ ‎34（2013广东广州1月调研）．(18分)‎ ‎（1）用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律。‎ 打点计时器 砂桶 纸带 小车 a0‎ ‎①某同学通过实验得到如图（b）所示的a—F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时 。图中a0表示的是 时小车的加速度。‎ ‎〖解析〗答案：①长木板的倾角过大（2分，能答到这个意思即可）；未挂砂桶（2分）。‎ 本试题考查利用斜面装置来验证牛顿第二定律中平衡摩擦力的问题和知道实验原理的同时分析实验数据的能力。本试题属于理解层次中中等题。‎ ‎②某同学得到如图（c）所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。 = cm。由此可算出小车的加速度a = m/s2（保留两位有效数字）。‎ sAD sDG ‎〖解析〗答案：②1.80（2分，填1.8也可）； 5.0m/s2（2分）‎ 本试题考查研究小车运动中从纸带上获取实验数据----读数；利用公式△S=at2求加速度；有效数值的处理等问题。本试题属于应用层次中的容易题。‎ 备注：原答案填1.8或1.80 有质疑，如果考查从读数中获取数据可以填1.80 .但是如果若认为是间接地通过计算得到的数据，且据题目地要求保留2位效数值的角度讲只能是1.8 .‎ ‎34（2013广东茂名一模）．(1)某同学用如图甲所示的装置做“物体质量一定时，探究加速度与物体受力的关系”‎ ‎ 实验。‎ ‎ ①用游标卡尺测出正方体垫木a的边长l，如图乙所示，则l=____cm；‎ ‎②首先不挂钩码，前后反复移动垫木，使打点计时器打出的纸带上的点___________时，摩擦力就平衡好了。然后细绳绕过滑轮挂上钩码，打出纸带，求出相应的加速度。改变钩码数量，重做几次。最后探究加速度与物体受拉力（钩码重力）的关系。‎ ‎③实验中钩码重力大于绳子拉力，钩码重力越大，误差越大。请你在不增减实验器材的条 件下提出一个方法克服上述不足。‎ 你的方法是___________________________________________。‎ ‎34答案．(1)①（2分）‎ ‎②疏密间隔相同（2分）③选钩码和小车作一整体为研究对象，使增加（或减少）的悬挂钩码取自（或放入）小车上，保证改变拉力时，研究对象质量不变（2分）。‎ ‎12（2013泰兴市期中调研）．（1）某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。‎ ‎①该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差△v2（△v2=v2－v02），填入下表：‎ 点迹 s/cm ‎△v 2/m2·s－2‎ O ‎/‎ ‎/‎ ‎1‎ ‎1.60‎ ‎0.04‎ ‎2‎ ‎3.60‎ ‎0.09‎ ‎3‎ ‎6.00‎ ‎0.15‎ ‎4‎ ‎7.00‎ ‎0.18‎ ‎5‎ ‎9.20‎ ‎0.23‎ 请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2—s图象．若测出小车质量为‎0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为_______N ‎②若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是__________________________________________________，实验操作中改进的措施是________________________________________________。‎ ‎（2）‎ 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本的测量工具．‎ ‎①物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是 ▲ ；‎ ‎②实验时需要测量的物理量是 ▲ ▲ ；‎ ‎③待测物体质量的表达式为m= ▲ 。‎ ‎12.（1）‎0.496m/s2 (‎0.495 m/s2‎-0.497 m/s2均正确)（2分）‎ ‎ （2）①C 、D （2分）② 天平（2分） ‎ ‎（3）μ=[m‎3g-(m2+m3)a]/m‎2g （2分） 偏大（2分） ‎ ‎ 因为纸带和打点计时器之间还有摩擦力、空气阻力。（2分）‎ ‎13（2013泰兴市期中调研）．某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如下，当 有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间.所用的XDS-007‎ 光电门传感器可测的最短时间为0.01ms.将挡光效果好、宽度为d＝3.8×10－‎3m的黑色磁带 贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门.某同学测得各段黑色磁 带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi，并将部分数据进行了处理，结果如下表 所示。（取g＝‎9.8m/s2，注：表格中M为直尺质量）‎ 透明直尺 ‎2‎ ‎1‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎△h1‎ ‎△h2‎ ‎△h3‎ ‎△h4‎ 黑磁带 计算机 i ‎（10-3s）‎ vi ‎（m·s-1）‎ ‎△E ki=‎ ‎△hi ‎（m）‎ Mg△hi ‎1‎ ‎1.21‎ ‎3.13‎ ‎2‎ ‎1.15‎ ‎3.31‎ ‎0.58M ‎0.06‎ ‎0.58M ‎3‎ ‎1.00‎ ‎3.80‎ ‎2.24M ‎0.23‎ ‎2.25M ‎4‎ ‎0.95‎ ‎4.00‎ ‎3.10M ‎0.32‎ ‎3.14M ‎5‎ ‎0.90‎ ‎0.41‎ ‎（1）从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用求出的，请你简要分析该同学这样做的理由是： ▲ ▲ ．‎ ‎（2）请将表格中数据填写完整．=____▲____，△E k5 =_____▲____，Mg△h5=__ ▲___‎ ‎（3）通过实验得出的结论是： ▲ ▲ ▲ ．‎ ‎（4）根据该实验请你判断下列k-△h图象中正确的是（ ▲ ）‎ A O O O O ‎△h ‎△h ‎△h ‎△h B C D ‎△Ek ‎△Ek ‎△Ek ‎△Ek ‎13.（1）瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度 （2分） ‎ ‎（2）4.22 ； ‎4.00M或‎4.01M； ‎4.01M或‎4.02M （3分）‎ ‎（3）在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增量 （2分）‎ ‎（4）C （3分）‎ ‎13（2013聊城三中期中）.（10分）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1. 00㎏的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g=9. ‎80m/s2．那么：‎ ‎(1)纸带的 端（选填“左”或“右’）与重物相连；‎ ‎(2)根据图上所得的数据，应取图中O点和 点来验证机械能守恒定律；‎ ‎(3)从O点到所取点，重物重力势能减少量= J，动能增加量 ‎= J；(结果取3位有效数字）‎ ‎(4)实验的结论是 。‎ ‎13、答案：（1）左 （2)B (3)1.88 1.84 (4)在误差范围内，重物下落过程中机械能守恒 ‎ 10(2013苏北三市一模)．（8分）某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。‎ B A 甲 刻 ‎ 度 尺 乙 ‎1‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎3‎ ‎10‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎⑴某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图甲所示，小球直径为 ▲ cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55ms、5.15ms，由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB，其中vA＝ ▲ m/s。‎ ‎⑵用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，已知当地的重力加速度为g，只需比较 ▲ ‎ 是否相等，就可以验证机械能是否守恒（用题目中涉及的物理量符号表示）。‎ ‎⑶通过多次的实验发现，小球通过光电门A的时间越短，⑵中要验证的两数值差越大，试分析实验中产生误差的主要原因是 ▲ 。‎ ‎10答案．⑴ 1.020，4（4.0或4.00 也算对）（每空2分）；　‎ ‎⑵ gh和（2分）；‎ ‎⑶ 小球上升过程中受到空气阻力的作用；‎ 速度越大，所受阻力越大（2分）‎ ‎34（2013广东潮州期末）.(Ⅰ)物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置。‎ ‎ （1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量的定量关系。‎ ‎（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据。‎ ‎①用天平测定小球的质量为‎0.50kg；‎ ‎②用 测出小球的直径为‎10.0mm；(选填:刻度尺,游标卡尺,螺旋测微器)‎ ‎③用刻度尺测出电磁铁下端到 的距离为‎80.40cm；‎ ‎④电磁铁先通电，让小球 。‎ ‎⑤让电磁铁断电，小球自由下落。‎ ‎⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10－3s。‎ ‎⑦计算得出重力做的功为4.02J，小球动能变化量为       J。(g取‎10m/s2，结果保留三位有效数字)‎ ‎（3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：                  。‎ ‎34答案（Ⅰ）‎ ‎(2) ②游标卡尺, ③光电门, ④吸在电磁铁下端 ⑦ 4.00 (3) 在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等 共7分②③④每空1分,余者每空2分 ‎22(2013江西景德镇二检)．（6分）某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为，查得当地重力加速度.测得所用重物的质量为，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作，每两个计数点之间还有几个点未画出，另选择连续的3个计数点、、作为测量的点，如图所示，经测量知道、、各点到点的距离分别为、、.‎ ‎ ‎ 根据以上数据可以获知两计数点间的时间间隔为 s，重物由点运动到点，重力势能减少了 ，动能增加了 .（保留三位有效数字）‎ ‎22答案. t=0.1s (每空2分)‎