高考物理 期末一模联考新题精选分类解析 专题10 力学探究性试验.doc

十、力学探究性实验b放大器显示器ca图(a)1（2013上海市闵行区期末）如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图。a为绕在条形磁铁上的线圈，经过放大器与显示器连接，图中虚线部分均固定在车身上。c为小车的车轮，b为与c同轴相连的齿轮，其中心部分使用铝质材料制成，边缘的齿子用磁化性能很好的软铁制成，铁齿经过条形磁铁时即有信号被记录在显示器上。已知齿轮b上共安装30个铁质齿子，齿轮直径为30cm，车轮直径为60cm。改变小车速度，显示器上分别呈现了如图（b）和（c）的两幅图像。设（b）图对应的车速为vb，（c）图对应的车速为vc。i/mat/10-3s05101520图(c)i/mat/10-3s05101520图(b)（1）分析两幅图像，可以推知：vb_ vc（选填“”、“”、“=”）。（2）根据图(c)标出的数据，求得车速vc =_ km/h。答案：； 18或56.5。解析：由于图c周期小，所以vbh1），重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度v0= 。答案：切线水平 白纸 复写纸 同一位置由静止（每空1分）l（2分）解析：由平抛运动规律，l= v0t，h2-h1=gt2，联立解得小球做平抛运动的初速度v0= l。5（每空2分）（2013河南漯河市联考）在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力f实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的用记录的外力f与弹簧的形变量x作出的f-x图线如图所示由图求出弹簧的劲度系数，即k=_图线不过原点的原因是：_。6（8分）（2013河南漯河市联考）如图甲所示，用包有白纸的质量为m(kg)的圆柱棒代替纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，代替打点计时器当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动测得记号之间的距离依次为20.0 mm,44.0 mm,68.0 mm,92.0 mm,116.0 mm,140.0 mm，已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样，由此研究圆柱棒的运动情况根据以上内容，回答下列问题： (1)毛笔画相邻两条线的时间间隔t_s，图乙中的_端是圆柱棒的悬挂端(填“左”或“右”)(2)根据图乙所给的数据，可知毛笔画下记号d时，圆柱棒下落的速度vd_m/s；圆柱棒竖直下落的加速度a= ms2(结果保留三位有效数字)7（8分）（2013山东省淄博市期末）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=05m，运动时间t=05s，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=10ms2）.答案：(1)4.0 (2)图象如图。（3）m=0.25 =0.28.(2013年安徽省合肥市一模)某同学用如图所示装置做“研究平抛运动的规律”的实验，（1） 有下列实验步骤：用图钉把白纸订在竖直木板上；把斜槽固定在紧靠木板的左上角，且使其末端切线水平；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；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；把水平木条向下移动，重复的操作，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；从木板上取下白纸：. 上述到的步骤中，有错误的是步骤_，应改为_。第12题图(2)oyx2（2） 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_。9（2013安徽合肥名校联考）为研究钢球在液体中运动时所受阻力的阻力常数，让钢球从某一高度竖直下落进入液体中运动，用闪光照相的方法拍摄出钢球在不同时刻的位置，如图7所示。已知钢球在液体中运动时所受阻力f=kv2，闪光照相机的闪光频率为f，图中刻度尺的最小分度为s0，钢球质量为m，则阻力常数k的表达式为 。答案：解析：钢球从某一高度竖直下落进入液体中先做减速运动，后做匀速运动，由mg= kv2，v=2 s0/t=2 s0f，解得k=。10（2013北京东城区期末）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 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_。答案：（1）ad（2）2. 3解析：由4l=gt2，解得小球从p1运动到p2所用的时间为t=2.由6l=v0t解得小球抛出后的水平速度为v0=3.11（2013北京市丰台区期末）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。速度传感器速度传感器拉力传感器ba(1)实验主要步骤如下：将拉力传感器固定在小车上；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；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； 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；改变所挂钩码的数量，重复的操作。(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）；次数f（n）（m2/s2）a（m/s2）10.60