广东惠州惠东惠东荣超中学2017-2018学年物理高一物理必修二试验练习题

1、惠东荣超中学高一物理必修二实验专题期末复习卷（五）姓名：班级：1 .在用落体法验证机械能守恒定律时，某小组按照正确的操作选得纸带如图.其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点.用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中.（已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,重锤质量为m=1kg,计算结果均保留3位有效数字）图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是段的读数，应记作cm；甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，他用AC段的平均速度作为B点对应的瞬时速度vb,则求得该过程中重锤的动能增加量AEk=J,重力势能的减少量AEp=J.这样验证的系统误差总是使AEk

2、AEp（选填“>”、“<”或“="），引起该系统误差的原因是乙同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，将打点计时器打下的第一个点O记为第1个点，图中的B是打点计时器打下的第9个点.因此他用v=gt计算与B点对应的瞬时速度vb,求得动能的增加量AEk=J,这样验证的系统误差总是使AEkAEp（选填“>”、“<”或）.上述两种处理方法中，你认为合理的是同学所采取的方法.（选填“甲”“乙”）2.利用图7-9-11装置做“验证机械能守恒定律”的实验.接电现重锤图7911除打点计时器（含纸带、复写纸）、交流电源、铁架台、导线及开关外，在下

3、面的器材中，必须使用的还有.（选填器材前的字母）A.大小合适的铁质重锤B.体积较大的木质重锤C.刻度尺D.游标卡尺E.秒表图7-9-12是实验中得到的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、he.重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量|AEp|=,动能的增加量AEk=.厂.If”图7912在实验过程中,下列实验操作和数据处理正确的是.A.释放重锤前，使纸带保持竖直B.做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重锤C.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v,可测量该点

4、到O点的距离h,再根据公式v='计算，其中g应取当地的重力加速度D,用刻度尺测量某点到O点的距离h,利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h,并计算出打相应计数点时重锤的速度v,通过描绘v2-h图象去研究机械能是否守恒.若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2h图象是图7913中的.图79133 .为了验证动能定理，某学习小组在实验室组装了如图所示的装置，备有下列器材：打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙.他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m.当滑块连接上

5、纸带，让细线跨过滑轮并悬挂空的小桶时，滑块处于静止状态.要完成该实验，请回答下列问题：(1)要完成本实验，还缺少的实验器材是(2)实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等，沙和小桶的总质量应满足的实验条件是,实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力，首先要做的步骤是.(3)在满足(2)问的条件下，让小桶带动滑块加速运动，如图所示为打点计时器所打的纸带的一部分，图中A、B、C、D、E是按时间先后顺序确定的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T,相邻计数点间的距离标注在图上，当地重力加速度为g,则在B、D两点间对滑块用实验验证动能定理表达式为.(用题中所给的表示数据的字母表示)4 .为

6、了“探究外力做功与物体动能变化的关系”，查资料得知，弹簧的弹性势能Ep=2kx；其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧长度的变化量.某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来探究这一问题.为了研究方便，把小球放在水平桌面上做实验，让小球在弹力作用下运动，即只有弹簧弹力做功.该同学设计实验如下：(1)首先进行如图甲所示的实验：将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小球，静止时测得弹簧的伸长量为d.在此步骤中，目的是要确定物理量,用m、d、g表示为.IF.舜丁原今弹簧原长.<0000000012LCOL>1J71甲乙(2)接着进行如图乙所示的实验：将这根弹簧水平放在桌面上，一端

7、固定，另一端被小球压缩，测得压缩量为x,释放弹簧后，小球被推出去，从高为h的水平桌面上抛出，小球在空中运动的水平距离为L.小球的初动能Ek1=.小球离开桌面的动能Ek2=.弹簧对小球做的功W=网m、x、d、g表示).对比W和Ek2Ek1就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”.6.(2015珠海模拟)某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验，他的操作步骤如下：(1)按图连接实验装置，其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.(2)释放小车，然后接通打点计时器的电源(电源频率f=50Hz),打出一条纸带.实验小车打点计时器纸带(3)他在多次重复实验得到的纸带中

8、取出自认为满意的一条，如图所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为di=0.041m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,dQ=0.480m，他把钩码重力(当地重力加速度g=10m/s2)作为小车所受合力，算出打下0点到打下第5点合力做功W=J0吉果保留三位有效数字)，用正确的公式Ek=网相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量，算得Ek=0.125J.!?N1。竹(4)此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差

9、很大.通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是.A.钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多B,没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多C.释放小车和接通电源的次序有误，使动能增量的测量值比真实值偏小D,没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因6.在“探究动能定理”的实验中，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W;当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。(1)实验中木板略微倾斜，这样做A.是为了使释放

10、小车后，小车能匀加速下滑B.是为了增大小车下滑的加速度C,可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功D,可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动(2)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法中正确的是A.橡皮筋处于原长状态B,橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线惠东荣超中学高一物理必修二实验专题期末复习卷(五)答案解析1.答案：OC15.701.201.22<受到空气阻力的影响以及纸带与打点计时器之间的摩擦力的影响1.23>甲解析：B点速度：VB-xac0.1570-0.0951m/s=1

11、.55m/s2T20.02重锤的动能增加量为：1212Ekb=mvB-0-，11.55J=1.20J22重力势能的减少量,正P=mgh=19.80.1242J=1.22J打下第9个点时，时间t=8x0.02s=0.16s12122EKBumvB=>1(9.880.02)2m(gt)2-1.23J2m(he二hA)2 .答案：ACmghB8T2ABDA3 .答案：(1)刻度尺(2)沙和小桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力M.22(3)mg(x2x3)2卜人)-(“x?)8T解析：(1)需要测量纸带上两点之间的长度，需要用刻度尺。(2)对整体应用牛顿第二定律：mg=(M+m)a,对小车有

12、：T=Ma,联立得-mg,可见实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力1mM大小基本相等，需满足的条件是沙和小桶的总质量远小于滑块的质量。实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力，除拉力之外的其它力要平衡，所以首先要做的步骤是平衡摩擦力。(3)B点的速度为：.=土上至，口点的速度为：v=旦也，合外力的功等于动2T2T能的变化量有：mg(x2+x3)=M-(v12-v22),将速度代人得:mg(x2X3)=M2卜3X4)2-(XiX2)28T4.答案：（1）弹簧的劲度系数k胃（2）02mgL4h2mgx"Id"k,由平衡条件得解析：（1）在题图甲所示的实验中，目的是确定弹

13、簧的劲度系数mg=kd,即k=mg.（2）在图乙所示的实验中，小球的初动能Eki=0又根据小球做平抛运动得h=2gt2L=vt所以&2=2mv2=3m（L42h）2=mg弹簧对小球做的功等于弹性势能的减少，所以w=1kx2=mgx-.22dMf205 .答案：30.180fd4)24AB200解析：（3）若用钩码的重力作为小车受的合力，则F合=mg=0.5N,从0点到打第5点时水平位移s=d5=0.360m,所以W=F合s=0.5X0.360J=0.180J.打第5点时小车动能Ek=1Mv5,v5=d62A；4，式中At为5个时间间隔，即At=f,故Ek=Mjf0-（d6-d4）2.（

14、4）从该同学的实验操作情况来看，造成很大误差的主要原因是把钩码的重力当成了小车的合力，实验前没有平衡摩擦力，故选项A、B正确。C、D两个选项中提到的问题不能对实验结果造成重大影响，故不选C、D.6 .答案：（1）CD（2）B解析：（1）小车在木板上运动时，小车将会受到木板给的滑动摩擦力，对小车做负功。使木板倾斜，目的是使小车受到的摩擦力与小车所受重力沿斜面方向的分力大小相等，（在不施加拉力时，轻轻推动小车，当小车在斜面上做匀速直线运动，说明刚好平衡摩擦力），那样在小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，橡皮筋松弛后小车就会做匀速运动了，故选C、D.所以C、D正确，A、B错误。（2）木板水平放置时，小车受到橡皮筋的拉力和滑动摩擦力作用，由牛顿第二定律：F弹-Nm