高三名校物理试题（江苏版）（第02期） 16 力学实验1(考试说明内要求实验) 含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精江苏省物理单科卷有其特定的命题模板,无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。为了给江苏考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以江苏考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对江苏考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。专题16力学实验1(考试说明内要求实验）（解析版）1．【2014•无锡市第一学期期中】在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、，六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点）．从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示．⑴若把每一段纸带的右上端连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做运动,你判断的依据是；⑵为求出打B点时小车的瞬时速度，需要测出哪段纸带的长度？答：;⑶若测得a段纸带的长度为10.0cm,e段纸带的长度为2。0cm,则可求出加速度的大小为m/2．【2014•盐城市第一学期期中】如图甲所示,在竖直平面内，将小圆环挂在橡皮条的下端，橡皮条长度为GE.用两根弹簧测力计拉动小圆环到O点，小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0,如图乙所示。⑴⑵实验中，不必要的是；A．选用轻质小圆环B．弹簧测力计在使用前应校零C．撤去D．用两根弹簧测力计拉动小圆环时，要保持两弹簧测力计相互垂直⑶图丙中F′是用一个弹簧测力计拉小圆环时，在白纸上根据实验结果画出的图示。F与F′中，方向一定沿GO方向的是。3．【2013•苏州市第一学期期中】在用如图甲所示装置探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验中。⑴为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是;A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砝码盘和砝码质量的大小，使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砝码盘和砝码，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砝码盘和砝码,轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动⑵图乙是实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出(图中数据的单位是cm),算出小车的加速度a＝m/s2(结果保留两位有效数字)；⑶某同学在“探究加速度与质量关系”时,通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a—1/M图线后,发现：当1/M较大时，图线发生弯曲,于是，该同学对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，该同学的修正方案可能是。A．改画a与的关系图线B．改画a与（M＋m）的关系图线C．改画a与的关系图线D．改画a与的关系图线根据纸带上的数据可知,小车在相邻相等时间内的位移分别为：x1＝3。85cm，x2＝4.20cm,x3＝4。54cm，x44．【2013•苏州五市三区第一学期期中】在探究物体运动加速度与外力关系的实验中:⑴某些同学不能得到当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线,而是得出下列图线，请分别说出得到图中A、B、C三种图线的原因:得到A图的原因是：;得到B图的原因是：；得到C图的原因是：；⑵某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示，请你指出该装置中的错误或不妥之处(只要指出两处错误或不妥之处）.⑶如下图为某同学实验中获得的一条纸带，A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距s＝cm,C点对应的速度是vC＝m/s,加速度是a＝m/s2(计算结果保留两位有效数字)。5．【2014•江苏省海门中学第一次诊断考试】某同学用图示实验装置验证质量一定时系统的加速度与合外力的关系，小车内盛有沙子，沙桶和沙桶内沙子的总质量记为m，小车及车内沙子的总质量记为M,在实验中保持m与M之和不变，将沙桶和沙桶内沙子总重力视为系统所受合外力F，先通电源，再释放纸带，系统加速度a由纸带计算得到；该同学从车子中取出一些沙子，放入沙桶中，改变F的大小，重复多次，测得多组（a，F).次数123456a/(m/s2)0.50。741。011。241.481.75mg/（N）0.10。150.200。250.300。35⑴该同学在实验中缺了一个必要步骤是；⑵通过表格中的数据在下图坐标系中画出a-F图象，利用图象求出M＋m＝kg；⑶该实验研究的对象是，所受的合外力是。5．⑴平衡摩擦力;⑵图略，见解析，0.2；⑶M＋m，mg。解析：⑴本实验是将沙桶和沙桶内沙子总重力视为系统所受合外力F，而实际上小车在运动过程中还受到长木板的摩擦力作用，因此应将木板右端垫高，构成一斜面，让小车及车内沙子的总重力沿斜面向下的分力与摩擦力相平衡，故所缺的一个必要步骤是平衡摩擦力；⑵根据表格中的数据将纵横轴分别定为a和F，并选择合适标度,采用描点作图法，所作a-F图线如下图所示；⑶在所作a-F图象中，图线的斜率表示了整体质量的倒数，因此,M＋m＝＝kg＝0。2kg；通过上述分析可知，该实验研究的对象是整体，即M＋m，所受的合外力是沙桶和沙桶内沙子总重力，即mg。考点:本题主要考查了探究加速度与力之间的关系实验问题，涉及实验步骤的掌握、数据的处理、和实验原理的理解等知识。6．【2014•南师附中第一学期期中】某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合外力F及质量m关系的实验,图甲为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz)⑴若取小车质量M＝0。4kg，改变砂桶和砂的质量m的值，进行多次实验，以下m的值不合适的是；A．m1＝5gB．m2＝1kgC．m3＝10gD．m⑵图乙为某实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2；(保留两位有效数字）⑶为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先,该操作是否成功的判断依据是。7．【2014•盐城市第一学期期中】图甲为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图，细线平行于桌面,物块和遮光片的总质量为M、重物的质量为m，遮光片的宽度为d，两光电门之间的距离为s。让物块从光电门A的左侧由静止释放，分别测出遮光片通过光电门A、B所用的时间为tA和tB,用遮光片通过光电门的平均速度表示遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度。dd细线物块遮光片光电门A光电门B重物s⑴如果物块运动的加速度为a，则物块与水平桌面之间动摩擦因数μ为；A．B．C．D．⑵利用实验中测出的物理量，算出物块运动的加速度a为;A．B．C．D．⑶遮光片通过光电门的平均速度（选填“大于”、“等于”或“小于”)遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度，由此会产生误差，请写出一种减小这一误差的方法.答:。8．【2014•盐城市第一学期期中】用图甲所示装置验证机械能守恒定律时,所用交流电源的频率为50Hz,得到如图乙所示的纸带.选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0＝19.00cm,点A、C间的距离为s1＝8.36cm，点C、E间的距离为s2＝9.88cm,g取9。8m/s2,测得重物的质量为100g。⑴下列做法正确的有；A．图甲中两限位孔必须在同一竖直线上B．实验前，手应提住纸带上端,并使纸带竖直C．实验时，先放手松开纸带再接通打点计时器电源D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置⑵选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒。重物减少的重力势能是J,打下C点时重物的速度是m/s。（结果保留三位有效数字）⑶实验中,重物减小的重力势能总是略大于增加的动能，写出一条产生这一现象的原因.9．【2014•启东中学第一学期期中】如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图.现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、导线、开关.回答下列问题：⑴为完成此实验，除了所给的器材,还需要的器材有(填入正确选项前的字母）；A．秒表B．刻度尺C．0~6V的交流电源D．0～6V的直流电源⑵实验中误差产生的原因有