山东省德州一中理科重点班20172018学年第二学期高三物理复习力学实验校本解析

山东省德州一中理科要点班20172018学年第二学期高三物理复习力学实验校本剖析山东省德州一中理科要点班20172018学年第二学期高三物理复习力学实验校本剖析PAGEPAGE12山东省德州一中理科要点班20172018学年第二学期高三物理复习力学实验校本剖析PAGE山东省德州一中理科（要点班）2017-2018学年第二学期高三物理复习力学实验-（校

本剖析）

力学实验

一、单项选择题每题6分（本大题共5小题，）

1.为了研究平抛运动的规律，将小球A和B置于同一高度，在小球A做平抛运动的

同时静止开释小球同学甲直接观察两小球能否同时落地，同学乙拍摄频闪照片进

行丈量、剖析经过多次实验

只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动

两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动

只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动

两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动

D

解：在图甲的实验中，改变高度和平抛小球的初速度大小，发现两球同时落地，说明平

抛运动在竖直方向上做自由落体运动不可以得出水平方向上的运动规律．

在图乙的实验中，经过频闪照片，发现自由落体运动的小球与平抛运动的小球任何一个

时辰都在同一水平线上，知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，所

以平抛运动竖直方向上做自由落体运动频闪照片显示小球在水平方向相等时间内的水

平位移相等，知水平方向做匀速直线运动故D正确，A、B、C错误．

应选：D．

经过比较的方法得出平抛运动竖直方向上的运动规律，在甲实验中没法得出水平方向上的运动规律，在乙图中经过相等时间内的水平位移大小得出水平方向上的运动规律．

本题观察剖析推理的能力本实验采纳比较的方法来研究平抛运动的分运动状况．

2.实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如下图，标尺盘中A、B、C、D

为摆锤的四个地点，各点与最低点D的高度差已由计算机默认某组同学在实验中，

获取的图象如下图图象的横轴表示摆锤距D点的高度h，纵轴表示摆锤的重

力势能、动能或机械能以下说法错误的选项是

1/12

A.光电门传感器要分别放在D、C、B点进行重复操作

摆锤每次开释的高度要保持不变，且必然保证让摆锤的直径宽度遮挡红外发射

孔

图线甲表示摆锤的机械能E

图线乙表示摆锤的机械能

D

解：AB、光电门传感器要分别放在D、C、B点进行重复操作，利用光电门来丈量各点

的刹时速度，注意摆锤每次开释的高度要保持不变，且必然保证让摆锤的直径宽度遮挡红外发射孔，故AB正确；

CD、小球在静止开释后，重力在做正功，重力势能不停减少，动能不停增添，通过观察图象b特色易知：丙表示重力势能，乙表示动能，甲表示机械能E，故C正确，D错误．本题选择错误的，应选：D．依据小球在静止开释后，重力在做正功，重力势能不停减少，动能不停增添，而重力势能和动能的总量即机械能不变来选择图线，且光电门丈量刹时速度，是利用某段时间内的均匀速度来求解中时辰的刹时速度，从而即可求解．本题比较奇异，要注意联合实验的原理进行剖析，从而找出符合该实验的原理，同时掌握求解刹时速度的方法，及光电门的工作原理．3.小黄用以以以以下图的装置做“考据机械能守恒定律”实脸关于该实验，以下说法正确的选项是A.重锤的质量必然是越大越好B.必然用秒表测出重锤着落的时间C.把秒表测得的时间代入，计算重锤的速度开释纸带前，手捏住纸带上端并使纸带处于竖直

D

解：A、为了减小阻力的影响，重锤选择质量大一些、体积小一些的，不是质量越大越好故A错误．

B、打点计时器可以丈量重锤着落的时间，不需要用秒表丈量故B错误．

C、该实验是考据机械能守恒定律的实验因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒假如把重物看作自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需

要考据了，故C错误．

、开释纸带前，手捏住纸带上端并使纸带处于竖直，从而减小纸带与限位孔之间的摩擦故D正确．

应选：D．

理解该实验的实验原理，需要丈量的数据等；明确打点计时器的使用；理解实验中的注意事项以及如何进行数据办理；关于任何实验注意从实验原理、实验仪器、实验步骤、山东省德州一中理科（要点班）2017-2018学年第二学期高三物理复习力学实验-（校

本剖析）

实验数据办理、实验注意事项这几点去搞清楚．

关于基础实验要从实验原理出发去理解，要亲身着手实验，深故意会实验的详尽操作，不可以单凭记忆去理解实验在实验中注意意会实验的偏差本源，并能找到适合的方向去减小偏差．

4.若采纳图中甲、乙两种实验装置来考据动量守恒定律图中小球半径相同，质量均

为已知，且，B、两点在同一水平线上，以下说法正确的选项是

采纳图甲所示的装置，必然丈量

采纳图乙所示的装置，必然丈量

采纳图甲所示装置，若

采纳图乙所示装置，若

D

OB、OM、OP和ON的距离

OB、、和的距离

，则表示此碰撞动量守恒

，则表示此碰撞机械能守恒

解：A、假如采纳图甲所示装置，因为小球平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代

替速度进行考据，不需要丈量OB的长度，故A错误；

B、假如采纳图乙所示装置时，利用水平距离相等，依据着落的高度可确立旅游时间，

从而依据高度可以表示出对应的水平速度，从而确立动量能否守恒，故不需要丈量OB

的距离，故B错误；

C、采纳图甲所示装置，一个球时水平距离为OP，两球相碰时，A球距离为OM，B球

为ON，则依据动量守恒定律有：

，因着落时间相同，则两端同时乘以t后有

，则表示此碰撞动量守恒，故C错误；

D、小球碰后做平抛运动，速度越快，着落高度越小，单独一个球着落时，落点为P，

两球相碰后，落点分别为M和N，依据动量守恒定律有：

，而速度，依据可得，，则可解得：，

，；

代入动量守恒表达式，消去公共项后，有：

机械能守恒定律可知：

代入速度表达式可知：

联立动量表达式和机械能表达式可知，故可以依据该式表示此碰撞机

械能守恒，故D正确。

应选：D。

两装置均是利用平抛运动规律考据动量守恒，利用平抛运动规律得出速度的表达式，再

3/12依据机械能守恒定律剖析机械能守恒的表达式，依据表达式剖析应丈量的数据，同时得

出对应的表达式。

本题观察利用平抛运动规律考据动量守恒的实验，要注意明的确验原理，知道利用平抛

运动剖析碰撞前后速度的基本方法是解题的要点。

在研究平抛运动的规律时，可以采纳以以以以下图的各种装置图，则以下操作合理的是

采纳装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时，可多次改变小球距地面的高度，但必然控制每次打击的力度不变

B.采纳装置图乙并要获取坚固的细水柱显示出平抛运动的轨迹，竖直管上端A一

定要低于水面

采纳装置图丙并要获取钢球做平抛运动的轨迹，每次不用然从斜槽上同一地点由静止开释钢球

采纳装置图丙并要获取钢球做平抛运动的轨迹，要以槽口的端点为原点建立坐

标

B

解：A、采纳装置图甲研究平抛物体竖直分运动，应当是听声音的方法判断小球能否同

时落地，与每次打击的力度没关，故A错误；

B、竖直管内与大气相通，为外界大气压强，竖直管在水面下保证竖直管上出口处的压强为大气压强。因此另一出水管的上端口处压强与竖直管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定。假如竖直管上出口在水面上，则

水面上为恒定大气压强，因此随水面降落，出水管上口压强降低，出水速度减小。故B正确；

C、采纳装置图丙要获取钢球的平抛轨迹，每次必然要从斜槽上同一地点由静止开释钢

球，这样才能保证初速度相同，故C错误；

D、采纳装置3建立坐标系时，以斜槽尾端端口上方小球球心处为坐标原点，故D错误。

应选：B。

平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，实验时，要注意保证初速度处于水平方向，依据研究平抛运动的原理出发剖析研究方法能否合理。

解决本题的要点知道研究平抛运动规律的原理，以及掌握研究平抛运动的方法。

二、多项选择题所有选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分（本大题共4小题，）

6.在“考据力的平行四边形定章”实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另

一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是经过两细绳

用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤经过细绳拉橡皮条同

学们在操作过程中有以下讨论，此中说法正确的选项是

两细绳必然等长

弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

两次拉橡皮条时不用将其结点拉至同一个地点

拉橡皮条的细绳要稍长些，标志同一细绳方向的两点要远些BD山东省德州一中理科（要点班）2017-2018学年第二学期高三物理复习力学实验-（校

本剖析）

解：A、经过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，其实不是要求两细绳等长，故A

错误；

B、丈量力的实验要求尽量正确，为了减小实验中因摩擦造成的偏差，操作中要求弹簧

秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；

C、为了保证用两根弹簧秤共同作用的见效与一根弹簧秤作用的见效相同，两次拉橡皮

条时需将其结点拉至同一个地点故C错误．

D、为了减小偏差，拉橡皮条的细绳要稍长些，标志同一细绳方向的两点要远些故D正

确．

应选：BD．

该实验采纳了“等效代替”的原理，即合力与分力的关系是等效的，要求两次拉橡皮筋时的形变量和方向是相同的．

关于中学中的实验，学生尽量要到实验室进行实质操作，只有这样才能意会详尽操作细节的意义，解答实验问题时才能更为有掌握．

7.在“利用单摆测重力加快度”的实验中，假如得出的重力加快度的丈量值偏大，其

可能的原由是A.

B.

丈量周期时，时间t内全振动的次数少量了一次

丈量周期时，时间t内全振动的次数多数了一次

摆线上端固定不坚固，振动中出现松动，使摆线变长

在丈量摆长时，将细线的长度加上小球的直径作为摆长

小球没有在同一竖直面内运动，形成了圆锥摆

BDE

解：由单摆的周期公式得，

A、数振动次数时，少计了一次，则求出的周期T偏大，由知丈量值偏小，则A

错误

B、数振动次数时，多计了一次，则求出的周期T偏小，由知丈量值偏大，则B

正确

C、振动中出现松动，使摆线变长，则丈量值比真切值偏小，则由可知丈量值偏

小，C错误

D、丈量摆长时，将细线的长度加上小球的直径作为摆长，则由可知丈量值偏

大，则D正确

E、形成圆锥摆，则周期偏小，则丈量值偏大，则E正确

应选：BDE。

依据单摆周期公式获取重力加快度的表达式，再剖析重力加快度的丈量值偏大的原由．

实验偏差是实验考试的难点，经常依据实验原理，获取丈量值的表达式来剖析．

以下有关振动和颠簸的表达正确的选项是

在“用单摆测定重力加快度”的实验中，必然从摆球运动到最大位移处开始计

时

产生多普勒效应时，波源的频率并未发生改变

两列波相叠加产生干涉现象，在干涉图样中，振动增强地域的质点，其位移素来保持最大；振动减弱地域的质点，其位移素来保持最小

光的偏振现象说明光波是横波

5/12用绿光做双缝干涉实验，在光屏上表现出明、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹

间的距离为，假如只增大双缝到光屏之间的距离，将增大

BDE

解：A、用单摆测定重力加快度”实验中，均衡地点的速度最大，从均衡地点处开始计时偏差较小，故A错误；

B、多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时，接收到的波频率会发生变化，但波源的频率不变：故B正确。

C、两列波相叠加产生干涉现象，在干涉图样中，振动增强地域的质点是指两列波振动

步伐一致，其实不是位移老是最大，有时处于波峰有时处于均衡地点有时处于波谷，故C错误；

D、光的偏振现象说明光波是横波，故

D正确；

E、依据干涉条纹间距公式

，当增大双缝到光屏之间的距离

L时

增大，故

E

正确；

应选：BDE。

用单摆测定重力加快度”实验中，从均衡地点处开始计时偏差较小；多普勒效应时，波源的频率不发生改变，接收频率发生改变；

波在流传的过程中，介质质点将做振动。两列波相叠加产生干涉现象，振动增强地域是振动步伐相同的两列波相遇，其实不老是处于波峰或许波谷。

光的偏振现象说明光波是横波。

依据条纹间距公式判断双缝干涉实验时的变化状况。

本题观察了单摆、光的干涉、偏振、机械波的图象，掌握干涉条纹间距公式的淫，理解多普勒效应中，波源频率不变，属于基础题。

9.学习物理除了知识的学习外，还要意会并掌握办理物理问题的思想与方法，以以以以下图是高中阶段观察或操作过的几个实验，此中研究物理问题的思想方法相同的是

A.

B.

C.

D.

BD解：测万有引力常数时，使转动的位移放大而观察桌面形变时，形变渺小故运用放大来表现故与物理思想相同；研究加快度、质量与力的关系及研究气体状态的变化规律时它们均有几个变量，因此要运用控制变法量去控制此中一个量不变故与理思想相同．

物

应选：

BD

测万有引力常数：因为引力较小，转动角度较小，故需要放大转动角度；研究加快度与力、质量的关系时：因为三个量，因此要控制此中一个量不变，去研究其余两个量的关

系；研究气体状态变化规律时：气体的质量、体积与温度的关系，需要控制此中一个量，从而研究其余量的关系；观察桌面渺小形变时：桌面受力发生形变因为渺小，故需要放

大．山东省德州一中理科（要点班）2017-2018学年第二学期高三物理复习力学实验-（校

本剖析）

本题表现出两种研究物理问题的思想，同时还有变换法、设想等．

三、填空题（本大题共1小题，）

在用单摆测重力加快度的实验中：

实验时必然控制摆角______；

某学生在丈量摆长时，只量了悬线的长度L看作摆长，而没有加上摆球的半径，

直接将L和测得的周期用单摆的周期公式算出了当地的重力加快度则测出的重力

加快度将比实质的重力加快度______填“大”、“小”、“相同”．

该同学经过改变悬线L长度而测出对应的摇动周期T，再认为纵轴、L为横轴

画出函数关系图象，实验中所获取的关系图象如图乙所示，由图象可知，

摆球的半径______m；当地______．

；小；；

解：单摆在摆角小于等于状况下，近似为简谐运动，故实验时必然控制摆角在此

范围内

由得，，某学生在丈量摆长时，只量了悬线的长度L看作摆长，

而没有加上摆球的半径，以致摆长偏小，故g值偏小

与L的图象，应为过原点的直线，由横轴截距得，球的半径应为；图

象斜率，而

故答案为：小；

实验注意事项要求摆角较小，摆角度过大则不做简谐运动

摆长应等于悬线长度加上摆球的半径，偏差依据实验原理推知

由实验中所获取的关系图象得，横轴截距应为小球半径，由斜率计算重力加快度

明的确验注意事项，知道图象斜率截距的意义，这一点很重要

四、实验题研究题（本大题共2小题，）

11.以以以以下图，是某同学在做“研究匀加快直线运动”的实验中获取的纸带，在纸带上

采纳了A、B、C、D、E等5个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点没画出

来，其相邻点间距离如图所

示．

打点计时器从打下A点到打下C点的时间内，小车的均匀速度是______小

数点后保存两位有效数字，这条纸带的______左或右端与小车相连．

7/12两计数点间的时间间隔着用

T表示，则小车运动的加快度的计算式

______

逐差法，用

s和

T表示其大小为

______

小数点后保存两位有效数字

．

；左；

；

解：每相邻两个计数点之间还有4个点没画出来，因此相邻的计数点间的时间间隔

，则打点计时器从打下

A点到打下

B点所用的时间是

，

打点计时器从打下

A点到打下

C点的时间内，小车的均匀速度

；

由纸带数据，可知，这条纸带的左端与小车相连；

因为每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，因此相邻的计数点间的时间间隔，

设A到B之间的距离为，此后各段分别为

依据匀变速直线运动的推论公式

得：

、、，

可以求出加快度的大小，

为了更为正确的求解加快度，我们对二个加快度取均匀值：

得：

代入数据得：

故答案为：

；左；

；．

依据匀变速直线运动的推论公式可以求出加快度的大小，依据匀变速直线运

动中时间中点的速度等于该过程中的均匀速度，可以求出打纸带上B点时小车的刹时速

度大小．

要提升应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平常练习中要增强基础

知识的理解与应用．

某同学利用打点计时器做实验时，发现实验数据偏差很大，思疑电源的频率不是

50Hz，采纳如图甲所示的实验装置来丈量电源的频率已知砝码及砝码盘的质量为

，小车的质量为，不计摩擦阻力，g取图乙为某次记录小车运动状况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，已知相邻的计数点之间还有三个点未画出．

小车的加快度大小为______；依据纸带上所给出的数据，可求出电源的频率为______Hz；打纸带上C点时小车的刹时速度大小为______．2；40；1

解：对车与砝码及盘整体进行研究，依据牛顿第二定律，则有：

；山东省德州一中理科（要点班）

2017-2018

学年第二学期高三物理复习力学实验

-（校

本剖析）

解得：

；

依据加快度公式

，则有：

；因为相邻的计数点之间还有三个点未画出，则有，

，那么

；

那么电源的频率为：

；

、打纸带上C点时小车的刹时速度大小为：

故答案为：；；．

对车与砝码及盘进行研究，依据牛顿第二定律，即可求解加快度；

依据加快度公式

，从而求解电源的频率；

依据均匀速度等于中时辰刹时速度，即可求解．

本题借助实验观察了牛顿第二定律与匀变速直线的规律以及推论的应用，在平常练习中

要增强基础知识的理解与应用，提升解决问题能力注意相邻的计数点之间还有三个点

未画出，及采纳车与砝码及盘整体研究．

五、计算题（本大题共4小题，）

13.为丈量一铅块的质量，某同学设计了图的实验将铅块和钩码用高出定滑轮的细

绳连接，在质量为200g的钩码下端拴上穿过打点计时器的纸带，闭合电源开释铅

块，铅块降落，打点计时器在纸带上打下一系列的点图为纸带的一部分，此中

A、B、C、D为四个连续的点，已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，

当地的重力加快度不计滑轮的质量及摩擦，回答以下问题：计算结

果保存三位有效数字

计时点D对应刻度尺的刻度值为

铅块的加快度大小为______

可求得铅块的质量为______kg．

______cm；

；

；；

解：计时点D对应刻度尺的刻度值为

由图可知，

移之差，

；

，

，可知连续相等时间内的位

依据

得，加快度

．

对整体剖析，依据牛顿第二定律得，

代入数据解得．

，

9/12故答案为：，，．

刻度尺的读数需估读到最小刻度的下一位；依据连续相等时间内的位移之差是一恒量求

出加快度，依据牛顿第二定律求出铅块的质量．

解决本题的要点掌握纸带的办理，会经过纸带求解加快度，以及掌握牛顿第二定律的基

本运用，娴熟整体法和间隔法的运用．

以以以以下图，ABC是一条由倾斜轨道AB和水平轨道BC构成的绝缘轨道，固定在桌

面上，此中AB轨道的倾角，水平轨道的长度，一质量

、电荷量的可视为质点的滑块以初速度

沿轨道上p点恰巧匀速滑下，从端C点飞出后落在水平川面上的M点上，

已知滑块与两轨道间的动摩擦因数相同，，，

，求：

求滑块与轨道之间的动摩擦因数；求滑块从B点运动到C点所用的时间；

此刻BE和CF之间的地域加上匀强电场，方向垂直水平轨道，仍将滑块以初速

度沿轨道上P点滑下，发现从端C点飞出后落在水平川面的N点上，

点处在N点到C点水平距离的中点上，求匀强电场的电场强度的大小和方向．

解：滑块匀速滑动，，解得

依据，

M

滑块从

B点运动到

C点所用的时间

由平抛知识，

可知

在BE和

CF之间的地域加上匀强电场后

，解得

由牛顿第二定律：，解得，电场强度方向竖直向下．

答：滑块与轨道之间的动摩擦因数为；

滑块从B点运动到C点所用的时间为；

匀强电场的电场强度的大小为，方向竖直向下．

对滑块受力剖析，依据均衡条件列式解答；依据牛顿第二定律和运动学公式求出

C点的速度，再由均匀速度公式求出滑块从

B

点运动到C点所用的时间；

依据平抛知识求出加上电场后C点的速度，依据运动学公式求出加上电场后的加快

度，依据牛顿第二定律列式求出电场强度．

本题运用牛顿第二定律和运动学公式联合，研究带电体在电场力和重力场的复合场中运动问题，要点在于剖析清楚带电体的运动状态，灵巧应用运动学公式解答．

两个同学分别利用清华大学和广东中山大学的物理实验室，各自在那处用先进

的DIS系统较正确地研究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们经过校园网交

换实验数据，并由计算机绘制了～图象，如图甲所示在中山大学的同学所测实山东省德州一中理科（要点班）

2017-2018

学年第二学期高三物理复习力学实验

-（校

本剖析）验结果对应的图线是

______

选填

A或

在清华大学做实验的同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图象，如图乙所示关于a、b两个摆球的振动图象，以下说法正确的选项是______．、b两个单摆的摆长相等摆的振幅比a摆小摆的机械能比b摆大在时有正向最大加快度的是a摆．A；D解：由单摆周期公式可得：，由此可知～图象的斜率，则重力加快度，图象的斜率k越大，重力加快度越小，