高中理综12月实验(2)(实验部分)

1、2012 年 12 月理科综合物理实验题（2）1i （6 分）矿井里的升降机从静止开始做匀加速直线运动，上升匀速上升6s，最后减速上升2s 停下，升降机上升的高度为降机运动的v 一 t 图像。3s，速度达到 3m/s, 然后_，在方框中画出升ii （ 8 分）物体作直线运动的v t 图，如图所示。在05s 的全段运动中初速度v =m/s，末速度 v=m/s。中间时0t刻的即时速度（即2 5s 末的速度）为m/s。全段运动的平均速度大小为m/s，运动位移为m，这段运动的速度增量 v=v v =m/s，这段运动的速度变化率t0 v2，这段运动的加速度a=m/s2=m/s。 t2 i （ 6 分）图

2、是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。已知打点计时器电源频率为50hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_。abcd是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出b 两点间距s=_ ； c点对应的速度是_（计算结果保留三位有效数字）a、。ii （ 8 分）自来水龙头下面放着一非常浅的平底容器，调节水龙头的开关，使水一滴一滴地下落。继续调节，当调节到前一滴水碰到容器底部的瞬间，这一滴水正好从水龙头口开始下落时为止（这两滴水之间没有水滴）。（ 1 ）根据水滴的运动情况，如果要测出当地的重力加速度g，需要测定的物理量有：，需要的实验器材有：（ 2）在下面的横线上写出随后的

3、主要实验步骤：。（ 3） g 值的表达式为。3 i 为了测量小木板和斜面间的动摩擦因数，某同学设计了如下的实验在小木板上固定一个弹簧秤（弹簧秤的质量可不计），弹簧秤下吊一个光滑小球。将木板连同小球一起放在斜面上。如图3-3-48所示，木板固定时，弹簧秤的示数为 f1，放手后木板沿斜面下滑，稳定时弹簧秤的示数是f2，测得斜面的倾角为 由测量的数据可以计算出小木板跟斜面间动摩擦因数为ii （ 10 分）某实验小组的同学在用打点计时器探究小车的加速度a 与小车的质量 m之间的关系实验中，不改变拉力t（即小车悬挂线所吊砂桶与砂的重力mg一定），只改变物体的质量 m，得到了如下表所示的几组实验数据。其中

4、第3 组数据还未算出加速度，但对应该组已经打出了纸带，如图所示。打点计时器接的是50hz 的低压交流电源，图中各点为每打 5 个点标出的计数点， 测量长度的单位为 cm，两个计数点间还有4 个点未标出。实验次数123456小车质量（ g）2003004005006001000小车加速度（ m/s 2）2 001330 790 670 40小车质量倒数（ kg-1 ）5 003332 502 001 671 00（ 1）请由纸带上测量记录的数据，求出c 点的瞬时速度vc=m/s， o点的瞬时速度 v0=m/s，以及加速度a=m/s2，并填入上表空缺中。（结果保留两位有效数字）（ 2）该实验开始进

5、行时，要先，具体操作方法是；只有当小车质量m与小车悬挂线通过定滑轮所吊砂桶及砂的总质量m大小满足时，方可认为细线对小车的拉力t 的大小等于悬挂线所吊砂桶与砂的重力mg。4 i 在“验证力的平行四边形法则”实验中，如图所示，用ab两弹簧秤拉橡皮条结点o，使其位于 e 处，此时 + = 900，然后保持减小时，要使结点仍在 e 处，可采取的办法是a、增大 b 的读数，减小 角。 b 、减小c、减小 b 的读数，增大 角。 d 、增大a 的读数不变，当 角由图中所示的值逐渐（）b 的读数，减小 角。b 的读数，增大 角。ii 电磁打点计时器是仪器，使用电源。若交流电频率为50hz，则打相邻两点的时间

6、间隔是_s，现用它测定物体作匀变速直线运动的加速度。实验时，若交流电的频率低于50hz，最后计算时仍按50hz，所测得的加速度的值将偏_。在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，如图为一次实验得到的一条纸带，纸带2上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、 1、2、 3、 4、5 六个计数点，用米尺量出1、 2、 3、4、 5 点到 0 点的距离如图所示（单位：cm）。由纸带数据计算可得计数点4 所代表时刻的瞬时速度大小v4 _m s，小车的加速度大小a_m s2。5i （ 6 分）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50hz在线带上打出的点中，选出

7、零点， 每隔 4 个点取 1 个计数点， 因保存不当， 纸带被污染，如是图所示， a、 b、c、d 是依次排列的4 个计数点，仅能读出其中3 个计数点到零点的距离：sa =16 6mmsb =126 5mmsd =624 5mm若无法再做实验，可由以上信息推知：相信两计数点的时间间隔为_s打 c点时物体的速度大小为_m/s （取 2 位有效数字）物体的加速度大小为_（用 sa 、 sb 、 sc 、 sd 和 f 表示）ii （ 8 分）现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。（）填入

8、适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：t小车自斜面上方一固定点1从静止开始下滑至斜面底端，记下所用的时间2用米尺测量 1 与 2之间的距离 s，则小车的加速度a_ 。用米尺 1 相对于2 的高 h 。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力_ 。 改变 _，重复上述测量。以 h 为横坐标， 1/ t2 为纵坐标，根据实验数据作用作图。如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。（ 2）在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是： 调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。测量此时 1 点相对于斜面底

9、端 2 的高度 ho。 进行（ 1）中的各项操作。 计算与作图时用（h ho）代替 h。对此方案有以下几种评论意见：a方案正确可行b方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。c方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关。3其中合理的意见是_。参考答案1 i 矿井里的升降机运动的速度时间图象如图所示如图示， v t 图像求高度，图像所围成的面积数值上等于位移的大小1s s 梯 （611） 3 25 5（m）ii25 秒，解析：从图可以看出其初速度和末速度的值，及完成速度变化所用的时间为由公式 v vtv0 可以计算出其速度变化量为2 m/s ，再由 avt

10、v0可以计算出其04 m/s2，t加速度的大小为而且其与规定的正方向相同。这段时间中的位移等于这一梯形的“面积”由公式svt v0 t 得其位移为：15 米。2答案是 :2 m/s ， 4 m/s ， 3 m/s ， 15 m， 2 m/s ， 0 4 m/s 2， 0 4 m/s 2。10.02s2 i 解析：（1） tf读 a、 b 两点数值： 1 00cm、 1 70cm故： s=170cm-1 00cm=070cmvcvbdbd0.90 1.10 10 2 m/ s 0.100m / s2t0.2ii （ 1）水滴下落的高度和水滴下落的时间；刻度尺和秒表（ 2）测量出水龙头到容器底部的

11、距离h测出 n 滴水下落所需要的时间t根据实验记录数据计算g2hn 2（ 3） gt 23i 【解析】设小球的质量为m，木扳与小球的总质量为m，木板与斜面间的动摩擦因数为，由题意得： f1 mgsin 放手后， 木板和小球沿斜面向下匀加速运动，由牛顿第二定律得：mgsin mgcos ma 4对小球有： mgsin f2 ma 解得f2tanf1ii （ 10 分）（ 1） 0 35m/s 0 98m/s 2; 0 086m/s（ 2）要平衡摩擦阻力f ；适当垫高长木板不带定滑轮的一端，轻推未挂沙桶的小车，恰使拖有纸带的小车匀速下滑；mm4 i bii 解析：（ 1）计时， 6v 交流， 0 02 ， 大（ 2）显然，纸带上每相邻的两计数点间的时间间隔为01s 。故有速度v4s2-6=s0 6s0 2=19.70 3.5520 40m s4t4t40.110而利用“逐差法”小车的加速度大小a s56s23s45 - s12s34 - s01 =0 76m s2。(3t) 25 i 答案： 0 02s 2 5 m/s(sd3sb2sa ) f 275解析：打点计时器打出的纸带每隔4 个点选择一个计数点，则相邻两计数点的时间间隔为t=0 02s。根据间的平均速度等于点的速度得vcsds