高考實(shí)驗(yàn)題專項(xiàng)訓(xùn)練2.doc

高考實(shí)驗(yàn)題專項(xiàng)訓(xùn)練2力學(xué)實(shí)驗(yàn)(二)1(2017西安市鐵一中學(xué)月考)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測量滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)過程如下：(1)如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測量固定于滑塊上的遮光條的寬度d_.(2)在桌面上合適位置固定好彈簧和光電門，將光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)連接(3)用滑塊把彈簧壓縮到某一位置，測量出滑塊到光電門的距離x.釋放滑塊，測出滑塊上的遮光條通過光電門所用的時(shí)間t，則此時(shí)滑塊的速度v_.(4)通過在滑塊上增減砝碼來改變滑塊的質(zhì)量m，仍用滑塊將彈簧壓縮到(3)中的位置，重復(fù)(3)的操作，得出一系列滑塊質(zhì)量m與它通過光電門時(shí)的速度v的值根據(jù)這些數(shù)值，作出v2圖象如圖丙所示已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.由圖象可知，滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)_.繼續(xù)分析這個(gè)圖象，還能求出的物理量是_解析：(1)遮光條的寬度d5 mm0.05 mm145.70 mm.(3)滑塊的速度v.(4)由動能定理可知：Wmgxmv2，即v22W2gx，由圖象可知2gxb，解得；由圖線可知2W，解得W.故還能求出的物理量是每次彈簧壓縮時(shí)具有的彈性勢能答案：(1)5.70 mm(3)d/t(或5.70/t)(4)每次彈簧壓縮時(shí)具有的彈性勢能2(2017南昌二中第四次月考)用圖示裝置測量重錘的質(zhì)量，在定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘和n塊質(zhì)量均為m0的鐵片，重錘下端貼一遮光片，鐵架臺上安裝有光電門調(diào)整重錘的高度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止開始下落，讀出遮光片通過光電門的擋光時(shí)間t0；從定滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計(jì)時(shí)器記錄的擋光時(shí)間分別為t1、t2、，計(jì)算出t、t(1)擋光時(shí)間為t0時(shí)，重錘的加速度為a0.從左側(cè)取下i塊鐵片置于右側(cè)重錘上時(shí)，對應(yīng)的擋光時(shí)間為ti，重錘的加速度為ai.則_(結(jié)果用t0和ti表示)(2)作出i的圖線是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質(zhì)量M_.(3)若重錘的質(zhì)量約為300 g，為使實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)合理，鐵片質(zhì)量m0比較恰當(dāng)?shù)娜≈凳莀A1 g B5 g C40 g D100 g解析：(1)擋光時(shí)間為t0時(shí)，重物通過光電門的速度v0，擋光時(shí)間為ti時(shí)，重物通過光電門的速度vi，由2axv2得.(2)由題意知a0 g，ai g，則1，i的圖線的斜率k，可得Mm0.(3)要使每次移動鐵片加速度的變化明顯，也就是做出的i的圖線斜率較大，又能盡可能多的描繪多個(gè)點(diǎn)其合理的m0的值應(yīng)為所給的C選項(xiàng)答案：(1)(2)m0(3)C3(2017長春外國語學(xué)校高三質(zhì)檢)測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC的高度h；將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；重復(fù)步驟，共做10次；將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C的距離s.(1)用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：()物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動能EkB_；()物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動能EkC_；()在物塊Q從B運(yùn)動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf_；()物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)_.(2)回答下列問題：()實(shí)驗(yàn)步驟的目的是_()已知實(shí)驗(yàn)測得的值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外，其他的可能是_(寫出一個(gè)可能的原因即可)解析：(1)從A到B，由動能定理得：mgREkB0，則物塊到達(dá)B時(shí)的動能EkBmgR；離開C后，物塊做平拋運(yùn)動，水平方向：svCt，豎直方向：hgt2，物塊在C點(diǎn)的動能EkCmv；由B到C過程中，由動能定理得：Wfmvmv，克服摩擦力做的功為WfmgR；由WfmgLmgR，則.(2)實(shí)驗(yàn)步驟的目的是通過多次實(shí)驗(yàn)減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差；實(shí)驗(yàn)測得的值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量誤差之外，其他的可能是圓弧軌道存在摩擦，接縫B處不平滑等答案：(1)mgRmgh(2)通過多次實(shí)驗(yàn)減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差圓弧軌道存在摩擦，接縫B處不平滑等4(2017長沙市長郡中學(xué)第四次月考)物理小組的同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材測定重力加速度，實(shí)驗(yàn)器材有：底座、帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計(jì)時(shí)器(其中光電門1更靠近小球釋放點(diǎn))，小球釋放器(可使小球無初速釋放)、網(wǎng)兜實(shí)驗(yàn)時(shí)可用兩光電門測量小球從光電門1運(yùn)動至光電門2的時(shí)間t，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h.(1)使用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如圖乙所示，則小球直徑為_cm.(2)改變光電門1的位置保持光電門2的位置不變，小球經(jīng)過光電門2的速度為v，不考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則h、t、g、v四個(gè)物理量之間的關(guān)系為h_.(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出t圖線，若圖線斜率的絕對值為k，根據(jù)圖線可求出重力加速度大小為_解析：(1)游標(biāo)卡尺游標(biāo)尺的分度為20分度，其精確度為0.05 mm，由圖可知第14條刻度對的最齊，所以讀數(shù)為d11 mm140.05 mm11.70 mm1.170 cm.(2)由于光電門2位置不變，將小球的自由落體運(yùn)動反向看成豎直向上的勻減速運(yùn)動，由xv0tat2，可知關(guān)系式為hvtgt2.(3)由關(guān)系式hvtgt2可知gtv，所以作出t圖線的斜率大小kg，即重力加速度的大小為2k.答案：(1)1.170(2)vtgt2(3)2k5(2017天水市第一中學(xué)高三質(zhì)檢)某實(shí)驗(yàn)小組利用無線力傳感器和光電門傳感器探究“動能定理”將無線力傳感器和擋光片固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線通過一個(gè)定滑輪與重物G相連，無線力傳感器記錄小車受到拉力的大小在水平軌道上A、B兩點(diǎn)各固定一個(gè)光電門，用于記錄擋光片經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間在小車上放置砝碼來改變小車質(zhì)量，用不同的重物G來改變拉力的大小(1)請將如下的實(shí)驗(yàn)主要步驟補(bǔ)充完整：測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M1.正確連接所需電路適當(dāng)調(diào)節(jié)導(dǎo)軌兩端的旋鈕，以改變導(dǎo)軌的傾斜程度，這樣可以平衡小車的摩擦力上述步驟完成后，將小車放置在導(dǎo)軌上，輕推小車，使之運(yùn)動可以通過_判斷小車是否做勻速運(yùn)動把細(xì)線的一端固定在力傳感器上，另一端通過定滑輪與重物G相連將小車停在點(diǎn)C，由靜止開始釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運(yùn)動，除了光電門測量速度和力傳感器測量拉力的數(shù)據(jù)以外，還應(yīng)該記錄的物理量為_改變小車的質(zhì)量或重物的質(zhì)量，重復(fù)的操作.次數(shù)M/kg|vv|/m2s2E/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40E31.22W3(2)上表記錄了試驗(yàn)中獲取的數(shù)據(jù)，已經(jīng)做了部分運(yùn)算表格中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量之和，v1、v2分別是小車經(jīng)過光電門A、B的瞬時(shí)速度，E為動能變化量，F(xiàn)是拉力傳感器的拉力，W是F在A、B間所做的功表中的E3_J，W3_J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)解析：(1)小車做勻速運(yùn)動，經(jīng)過相同時(shí)間的位移相同，要計(jì)算拉力做功，除了知道拉力大小外，還需要知道位移，所以需要測量兩光電門間的距離(2)由動能公式Ek(Mm)(vv)可知Ek30.600 J根據(jù)WFs，帶入前兩次的數(shù)據(jù)可知s0.5 m，可知W3Fs1.220.5 J0.610 J.答案：(1)小車經(jīng)過兩光電門的時(shí)間是否相等兩光電門間的距離(2)0.6000.6106(2017華南師范大學(xué)附中、廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)等四校聯(lián)考)某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端開始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移x. (空氣阻力對本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略)(1)滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為_；(2)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為_；(3)以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是_A滑塊的質(zhì)量 B當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮長度測量時(shí)的讀數(shù)誤差 D小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)解析：(1)由于同時(shí)聽