高考物理二轮复习 专题限时集训（十四）专题十四力学实验配套作业（解析版广东省专用）.doc

专题限时集训(十四)专题十四力学实验(时间：45分钟)1某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度该螺旋测微器校零时的示数如图141甲所示，测量金属板厚度时的示数如图乙所示图甲读数为_mm，图乙读数为_mm，所测金属板的厚度为_mm.甲 乙图1412(双选)关于高中物理实验，下列说法中正确的是()a利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中，可以利用纸带打出的点迹间接测得物体的运动速度b在“验证力的平行四边形定则”实验中，要使力的作用效果相同，只需橡皮条具有相同的伸长量c在“验证牛顿第二定律”实验中，采用了控制变量的实验方法d在“验证机械能守恒定律”的实验中，应该先释放重物后接通电源3在“探究共点力合成规律”的实验中，某同学经历了以下实验步骤：图142a在白纸上按比例作出两个力f1和f2的图示，根据平行四边形定则作图求出合力f；b只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋拉至同样长度；c记下两个测力计f1和f2的读数，并且记录它们的方向；d在水平放置的木板上，垫一张白纸，把橡皮筋的一端固定在板上p点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置o，并记下此位置，如图142所示；e记下测力计的读数和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，比较这个实测合力和按平行四边形定则求出的合力f，看它们的大小和方向是否相近；f改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，从实验得出结论(1)上述实验步骤中有一步骤有明显的错误，这个步骤是_(填选项前的字母)；正确的操作应为_(2)将以上实验步骤按正确顺序排列，应为_(填选项前的字母)4某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图143所示的一条纸带，已知打点计时器使用电源频率为50 hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，则纸带上相邻两个计数点间的时间间隔为_s如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6来表示从o点开始各相邻两个计数点间的距离，用t表示两相邻记数点的时间间隔，则该匀变速直线运动的加速度的表达式为a_(用符号写出表达式，不要求计算)打f点时物体的速度大小为vf_m/s.(保留3位有效数字)图1435“探究动能定理”的实验装置如图144所示当小车在1条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为w0.当用2条、3条、4条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次实验时，橡皮筋对小车做的功记为2w0、3w0、4w0每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出关于该实验，下列说法正确的是()图144a某同学在一次实验中，得到一条记录纸带，纸带上打出的点，两端密、中间疏，出现这种情况的原因，可能是木板倾角过大b当小车速度达到最大时，小车在两个铁钉的连线处c应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度d应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度6.在“探究弹簧弹力和伸长量的关系”实验中，采用如图145甲所示的实验装置，利用钩码的重力对弹簧提供恒定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，已经把6组数据对应的坐标在坐标系中描出，请作出fl图象；(2)请根据你作的图象得出该弹簧的原长l_cm，劲度系数k_n/m；(3)根据该同学的实验情况，请你帮助他设计一个记录实验内容及数据的表格(不必填写实验测得的具体数据)；(4)该同学实验时，把弹簧水平放置进行测量，与通常将弹簧悬挂进行相测量比较：优点是：_；缺点是：_.甲乙图1457(1)游标卡尺的组成如图146甲所示，要测一钢管的内径(图乙)，必须用其中的_进行测量(填写“a”“b”或“c”)甲图的读数_cm.甲乙图146(2)某同学利用如图147甲所示的实验装置验证机械能守恒定律请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：_；_.(3)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点a、b、c、d、e、f为计数点，测得点a到b、c、d、e、f的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5，若打点的时间间隔为t，则打e点时重物速度的表达式为ve_.甲乙图1478某实验小组在实验室做“验证牛顿运动定律”实验：(1)甲同学在物体所受合外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示实验次数物体质量m(kg)物体的加速度a(m/s2)物体质量的倒数(kg1)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00根据表中的数据，在如图148所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出a图象图148由a图象，你得出的结论为_物体受到的合力大约为_(结果保留两位有效数字)(2)乙同学在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变对小车的拉力，由实验数据作出的af图象如图149所示，则该图象中图线不过原点的原因是：_，小车的质量为_kg.(保留两位有效数字)图149专题限时集训(十四)10.0106.8606.850解析 螺旋测微器又叫千分尺，精确度为0.01 mm，故读数应以mm为单位时，小数点后面应有三位，即读到毫米的千分位上根据螺旋测微器的读数规则，读数固定刻度可动刻度0.01 mm，图甲读数为0.010 mm，图乙读数为6.860 mm，所测金属板的厚度为6.860 mm 0.010 mm 6.850 mm.2ac解析 在“验证力的平行四边形定则”实验中，要使力的作用效果相同，橡皮条具有相同的伸长量，且拉伸方向相同，选项b错误在“验证机械能守恒定律”的实验中，应该先接通电源，打点稳定后再释放重物，选项d错误3(1)b只用一个测力计，通过细绳把橡皮绳拉到o点(2)dcabef解析 (1)用一个测力计时，不是把橡皮筋拉至同样长度，而是要把橡皮筋与细绳的连接点拉到同一位置o；(2)先用两根弹簧测力计拉，后用一根弹簧测力计拉，关键是两次效果相同40.11.60解析 打点计时器每隔0.02 s打一个点，则相邻两个计数点的时间间隔为t50.02 s0.1 s，由(s4s5s6)(s1s2s3)a(3t)2，得a；打d点时物体的速度大小为vd m/s1.176 m/s，打e点时物体的速度大小为vem/s1.390 m/s，由ve，得vf1.60 m/s.5c解析 木板倾角过大时，相邻两点之间的间隔会越来越大，选项a错误；当小车速度达到最大时，橡皮筋处于原长或处于松弛状态，小车不一定在两铁钉的连线处，选项b错误；本实验平衡阻力后，橡皮筋做功结束后小车做匀速直线运动，选项c正确，选项d错误6(1)如图所示(2)5 20(3)如表所示(4)避免弹簧自身所受的重力对实验的影响 弹簧与桌面及绳子与滑轮间的摩擦产生误差 次数123456弹力f/n长度l/102m解析 (1)如图所示；(2)fl图象在横轴上的截距表示弹簧原长，图象的斜率表示弹簧的劲度系数，由图象知l05 cm，k20 n/m；(3)实验数据记录表格如表所示；(4)探究弹簧弹力和伸长量之间的关系实验，一般是将弹簧竖直悬挂，改进后可避免弹簧自身所受的重力对实验的影响，但弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦可产生实验误差. 7(1)b1.33(2)打点计时器不能接到直流电源上重物释放时不能离打点计时器太远(3)解析 (1)用内测脚测量管的内径，选b部分；游标卡尺为10分度的卡尺，最小刻度为0.1 mm，所以读数为：1.3 cm30.1 mm1.33 cm；(2)打点计时器使用的是低压交流电源；实验时应使重物运动一定的长度方可在纸带上留下足够的点；(3)e点的速度即为df中间时刻的瞬时速度，即ve.8(1)如图所示在物体所受合外力不变时，物体的加速度与质量成反比0.16 n(2)木板倾角过大(或平衡摩擦力