2023年高考物理《力学实验》考点强化练习卷

力学实验

1.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，右端下有垫木，将木板倾斜放置。将细绳一端拴在小车上，另一端

绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系.此

外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、刻度尺、天平〔含配套祛码〕等.组装的实

验装置如图甲所示。

〔1〕为到达平衡阻力的目的，取下细绳及钩码，通过调整垫木的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判

断小车是否做匀速直线运动。

〔2〕在一次实验中，打下一根点迹清楚的纸带，如图乙所示。

①0、A、B、C、D、E、F相邻计数点的时间间隔为加，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打A点时滑块速度w

②悬挂钩码的质量为，小且远小于小车的质量，当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对小车做的功还必

须测出这一过程小车的位移x,合外力对小车做功的表达式W$=.

③测出小车运动0A段、段、0C段、0。段、0E段合外力对小车所做的功，算出以、VB、vc、v。、VE,以F为

纵轴，以W为横轴建坐标系，描点作出丫2一卬图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，假设直线斜率为k,那

么小车质量M=.

【答案】mgx—

2AZk

2.如下图，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

(1)对于该实验.以下操作中对减小实验误差有利的是

A.重物选用质量和密度较大的金属锤

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.精确测量出重物的质量学/*科+-*网

D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

(2)打点计时器的频率，以及一条完整的纸带〔由于纸带较长，图中有局部未画出)，纸带上各点是打点计时器打出

的计时点，0点为起始点。如下图。利用以下测量值能完成脸证机械能守恒定律的选项有

A.0A、AD和EG的长度B.0C、BC和CD的长度

C.BD、CF和EG的长度D.AC、BD和EG的长度

【答案】ABBC

3.如下图，某同学借用“探究加速度与力、质量之间的定量关系"的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力

做功和物体动能变化关系"的实脸.

〔1〕为到达平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫块的位置，改变长木板倾斜程度，根据纸带打出点的

间隔判断小车是否做运动.

〔2〕按上图所示装置，接通打点计时器电源，由静止释放小车，打出假设干条纸带，从中挑选一条点迹清晰的纸

带，如下图.纸带上打出相邻两个点之间的时间间隔为T,0点是打点计时器打出的第一个点，从。点到A、B.C.

D、E、尸点的距离依次为S1、S2、$3、$4、$5、S6.小车的质量为M,盘和祛码的总质量为九由此可求得纸带上由。

点到E点所对应的运动过程中，盘和祛码受到的重力所做功的表达式W=,该小车动能改变量的表达

式AEk=.由于实验中存在误差，所以，WAEk.〔选填“小于"、“等于"或"大于"〕.

【答案】匀速直线mgs5用（”,"）一大于

8T

4.某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系〃.图中A为小车，B为装有祛码的小盘，

C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与打点计时器相连，小车的质量为犯，小盘（及碳■码）的质量为机2・

〔1〕以下说法正确的选项是〔〕

A.实验时先放开小车，再接通打点计时器的电源

B.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

C.本实验中应满足叫远小于叫的条件学/*科+-*网

D.在用图象探究小车加速度与质量的关系时，应作。一町图象

〔2〕实验中，得到一条打点的纸带，如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔为T,且间距玉、%2、刍、/、%、

天已量出，那么小车加速度的计算式a=.

〔3〕某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过屡次改变硅码重力，作出小车加速度a与祛

码重力F的图象如图丙所示.假设牛顿第二定律成立，重力加速度g=10机/,*,那么小车的质量为kg,

小盘的质量为kg.（保存2位有效数字）

〔4〕实际上，在祛码的重力越来越大时，小车的加速度不能无限制地增大，将趋近于某一极限值，此极限值为

m/s2.（g-10m/52）

【答案】C、+毛+4-『一士-七

9T220006010

5.某同学利用右图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动，重物落地

后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）.从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相

邻计数点间的距离如以下图所示.打点计时器电源的频率为50Hz.

（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点和之间某时刻开始减速.学/*科+-*网

（2）计数点5对应的速度大小为m/s,计数点6对应的速度大小为m/s.（保存三位有效数字）

（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a=m/s2,假设用幺来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加

g

速度），那么计算结果比动摩擦因数的真实值（填”偏大〃或"偏小"或"一样大"）.

【答案】671.001.202.00偏大

6.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实险装置如图1,一外表粗糙的木板固定在水平

桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线

与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实脸时，在托盘中放入适量硅码，滑块开始做匀加

速运动，在纸带上打出一系列小点.

〔1〕图2给出的是实脸中获取的一条纸带的一局部：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有

4个打点〔图中未标出〕，计数点间的距离如图2.根据图中数据计算的加速度a=〔保存三位有效数字〕.

〔2〕为测量动摩擦因数，以下物理量中还应测量的有.

A.木板的长度1B.木板的质量mi

C.滑块的质量m2D.托盘和忌码的总质量m3E.滑块运动的时间

〔3〕滑块与木板间的动摩擦因数四=_____〔用被测物理量的字母表示，重力加速度为g〕.与真实值相比，测量的

动摩擦因数〔填“偏大”或"偏小"〕.写出支持你的看法的一个论据：.

【答案】0.496m/s2CD

及空气等阻力

7.某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如下图，打点计时器的电源为50Hz的

交流电.

(1)以下实验操作中，不正确的有.

A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方

B.纸带穿过限位孔，压在复写纸下面

C.用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落

D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源学/*科+-*网

⑵该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①〃),将磁铁从管口处释放，打出一条纸带，取开始下落的一段，确定

一适宜的点为。点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1,2,8.用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到。

点的距离，记录在纸带上，如下图.

计算相邻计时点间的平均速度诃，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表.请将表中的数据补充完整.

(3)分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是;磁铁受到

阻尼作用的变化情况是.

【答案】(1)CD(2)39.0(3)逐渐增大到39.8cm/s且增加的越来越慢：逐渐增大到等于重力

8.一小球在桌面上从静止开始做加速运动，现用高速摄影机在同一底片屡次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并

将小球的位置编号.如下图，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻.摄影机连续两次曝光的时间间隔均

为0.5s,小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为vl=0,v2=0.06m/s,v4=m/s,

小球运动的加速度a=m/s2(结果保存小数点后面两位有效数字〕

【答案】[0.18m/s〕、0.12/M/?

m-,p-(m.+)a

养'I——豆一偏大没有考虑打点计时器给纸带的阻力、细线和滑轮间、以

m2g

9.某同学利用自己设计的弹簧弹射器"探究弹簧弹性势能与形变量的关系"，装置如下图。弹射器水平放置，弹簧

被压缩x后释放，将质量为m、直径为d的小球弹射出去。测出小球通过光电门的时间为t。请答复以下问题：

〔I〕为减少实验误差，弹射器出口端距离光电门应该〔填“近些”或"远些”〕；

〔2〕小球通过光电门的速度大小u=;那么弹性势能EP=;学；科；网

〔3〕该同学在实脸中测出多组数据，并发现x与t成反比的关系，那么探究得弹簧弹性势能EP与形变量x关系是

12rl

A.Epoc%B.与oc嚏C.EpaxD.Fpoc—

【答案】近些m若C

10.用如下图的实脸装置验证班、巩组成