高考物理模擬題精選分類解析（第06期）專題12 力學(xué)實(shí)驗(yàn)(1).doc

2014高考物理模擬題精選分類解析（第06期）專題12 力學(xué)實(shí)驗(yàn)1.（6分）（2014河北省唐山一模）某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計(jì)時(shí)器，探究輕彈簧彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系。 如圖所示，氣墊導(dǎo)軌上有很多小孔，氣泵輸入壓縮空氣，從小孔中噴出，會(huì)使質(zhì)量為05kg滑塊與導(dǎo)軌之間有一層薄的空氣，使二者不接觸從而大大減小阻力。一端固定有輕彈簧的滑塊在導(dǎo)軌上滑行，當(dāng)通過數(shù)字計(jì)時(shí)器時(shí)，遮光片擋住光源，與光敏管相連的電子電路就會(huì)記錄遮光時(shí)間t。 （1）接通氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌左端高度，輕推滑塊，使其剛好能夠勻速運(yùn)動(dòng)，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平： （2）使用10分度游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊上遮光片寬度如圖乙所示，讀出其寬度為d= cm; （3）壓縮彈簧記錄其壓縮量； （4）釋放滑塊，滑塊離開彈簧后通過數(shù)字計(jì)時(shí)器，計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t； （5）多次重復(fù)步驟（3）和（4），將數(shù)據(jù)記錄到數(shù)據(jù)表格中，并計(jì)算出滑塊相應(yīng)的動(dòng)能；（6）由機(jī)械能守恒定律可知，滑塊的動(dòng)能等于釋放滑塊時(shí)彈簧的勢(shì)能：彈簧壓縮量x （cm）1.002.003.004.005.00滑塊遮光時(shí)間t（ms）57.528.419.114.411.5滑抉的動(dòng)能ek（j）0.0100.0410.0910.160（7）表格中彈簧壓縮量為500cm時(shí)，其動(dòng)能為 j（結(jié)果要求三位有效數(shù)字）；（8）由表格中數(shù)據(jù)可知，彈簧的彈性勢(shì)能與其形變量的關(guān)系為 。 3.（6分）（2014年3月開封二模）某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：在豎直放置的光滑的塑料米尺上套一個(gè)磁性滑塊m，滑塊可沿米尺自由下落在米尺上還安裝了一個(gè)連接了內(nèi)阻很大數(shù)字電壓表的多匝線框a，線框平面在水平面內(nèi)，滑塊可穿過線框，如圖所示把滑塊從米尺的0刻度線處釋放，記下線框所在的刻度h和滑塊穿過線框時(shí)的電壓u,改變h，調(diào)整線框的位置，多做幾次實(shí)驗(yàn)，記錄各次的h，u4.（6分）（2014洛陽市二模）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如左下圖所示的裝置來探究牛頓第二定律的有關(guān)問題。 （1）在此實(shí)驗(yàn)中，此同學(xué)先接通計(jì)時(shí)器的電源（頻率為50hz），再放開紙帶，如右下圖是打出的一條紙帶，o為起點(diǎn)，a、b、c為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示，則小車的加速度大小a=_m/s2，打b點(diǎn)時(shí)小車的速度大小vb=_m/s（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） （2）一組同學(xué)在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持沙和沙桶的總質(zhì)量m一定，改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量m，測(cè)出相應(yīng)的加速度a，并采用圖像法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系，應(yīng)該作a與_的關(guān)系圖像?！緟⒄沾鸢浮?(18分) （2014年3月北京東城區(qū)質(zhì)檢）如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為t=0.10s，其中s1=5.12 cm、 s2=5.74 cm、s3=6.41cm、s4=7.05 cm、s5=7.68 cm、s6=8.33 cm、則打f點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度的大小是 m/s，加速度的大小是 m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）4、（9分）（遵義市省級(jí)示范高中2014屆）某同學(xué)用如圖甲所示裝置探究動(dòng)能定理，他將光電門固定在氣墊道軌上的某點(diǎn)b處，調(diào)節(jié)氣墊軌道水平后，用鉤碼牽引滑塊做功，每次滑塊均從同一位置a靜止釋放，用滑塊前端的力傳感器（圖中未畫出）測(cè)出力f，測(cè)出遮光條通過光電門的時(shí)間t，改變鉤碼個(gè)數(shù)，由此改變拉力，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)(1)該同學(xué)用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度如圖所示，則遮光條的寬度為d=_ _mm，用前面已知的物理量表示速度v=_(2)設(shè)a.b之間距離為s，則每次力對(duì)物體做功為w=fs，為了研究w與v的關(guān)系應(yīng)作出 的關(guān)系圖像（從ft、f1/t、ft2、f1/t2圖像中選擇）(3)設(shè)滑塊質(zhì)量為m，則該圖線中斜率的表達(dá)式為k=_.5.（6分）（2014南昌三中第七次考試）一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，角速度的增加量與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的比值定義為角加速度（即=）。我們用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、米尺、游標(biāo)卡尺、紙帶、復(fù)寫紙來完成下述實(shí)驗(yàn)：（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50hz，a、b、c、d為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出）如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，然后固定在圓盤的側(cè)面，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上；接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)，啟動(dòng)控制裝置使圓盤勻加速轉(zhuǎn)動(dòng)；經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量。（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得圓盤的直徑如圖