2020人教高考物理力学实验二轮练习word含答案

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1、2020人教高考物理：力学实验（二轮）练习附答案*力学实验*1、用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器(图中未画出)与两个光电门相连先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x. (1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_(2)为求出弹簧的弹性势能，还需要测量_A弹簧原长B当地重力加速度C滑块(含遮光片)的质量(3)增大A、O之间的距离x，计时器显示时间t将_A增大B.减小C不变2、某同学用如图1所

2、示的装置做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验(1)实验中，他在弹簧两端各系一细绳套，利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上，另一端的绳套用来挂钩码先测出不挂钩码时弹簧的长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度L，再算出弹簧伸长量x，并将数据填在下面的表格中实验过程中，弹簧始终在弹性限度内.123456钩码的重力G/N00.51.01.52.02.5弹簧弹力F/N00.51.01.52.02.5弹簧总长度L/cm13.0015.0517.1019.0021.0023.00弹簧伸长量x/cm02.054.106.008.0010.00在如图2所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧

3、弹力F与弹簧伸长量x对应的数据点，请把第4次测量的数据对应点用“”描绘出来，并作出Fx图象(2)根据上述的实验过程，对实验数据进行分析可知，下列说法正确的是_(选填选项前的字母)A弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比B弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比C该弹簧的劲度系数约为25 N/mD该弹簧的劲度系数约为2500 N/m在匀变速直线运动的速度v随时间t变化关系图象中，图线与坐标轴围成的面积的物理意义表示位移请类比思考，(1)问的Fx图象中图线与坐标轴围成的面积的物理意义3、为了测定滑块M与长木板间的动摩擦因数，某同学将长木板的一端通过转轴固定在水平面上，另一端用垫块垫起形成一个倾角，在长木板的另

4、一端固定一个定滑轮，在垫块上安装一个光电门，在重物m上固定一个窄挡光条，通过一条轻质细线将重物和滑块连接起来并绕过定滑轮，如图所示现让重物从某标记位置处由静止释放，它牵引滑块运动，若测得标记处与光电门间的距离为h，宽度为d的挡光条通过光电门的时间为t，且Mm，则滑块与长木板间的动摩擦因数为.实验过程中h越大，实验测量结果越精确(选填“越精确”“越不精确”或“都一样”)；在保持h不变的情况下，调节垫块使倾角越大，则实验测量结果越不精确(选填“越精确”“越不精确”或“都一样”)4、(2019山东青岛一模)某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小

5、车的加速度a与小车质量M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图像，如图乙所示。实验中所挂钩码的质量为20 g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮。(1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。他这样做的目的是下列哪一个_；(填字母代号)A可使位移传感器测出的小车的加速度更准确B可以保证小车最终能够做直线运动C可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力(2)由图乙可知，a图线不过原点O，原因是_；(3)该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是_。A30 N B0.3 NC20 N D0.2 N5、一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的

6、白纸等物品，在家中做验证力的平行四边形定则的实验(1)如图甲，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F；(2)如图乙，将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、_和电子秤的示数F1；(3)如图丙，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上手握电子秤沿着(2)中L2的方向拉开细线L，使三根细线的方向与(2)中_重合，记录电子秤的示数F2；(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F的图示，若_，则力的平行四边形定则得到验证

7、6、某学习小组利用图甲所示的装置进行“探究合力一定时，加速度与质量的关系”实验，图中大的定滑轮可绕水平轴转动，绕过定滑轮的轻绳两端分别系有钩码和弹簧测力计，弹簧测力计下端挂装有细砂的小桶实验的主要步骤如下：用螺旋测微器测量A处金属片的厚度d，其示数如图乙所示用手控制钩码不动，读出弹簧测力计的示数为F0.释放钩码后，读出弹簧测力计的示数为F1，记下金属片通过光电门的遮光时间t1.钩码下方再挂一个钩码，用手控制钩码，调整金属片的位置仍在A处静止不动，释放钩码后，读出弹簧测力计的示数为F2，记下金属片通过光电门的遮光时间t2.重复步骤，进行多次实验请回答下列问题：(1)d2.612 mm.(2)不需

8、要测量下列哪些物理量，也能完成本实验：ABC.A金属片与光电门间的高度差hB钩码的总质量MC弹簧测力计、金属片、砂和小桶的总质量m(3)若用F表示钩码释放后弹簧测力计的示数，则能正确反映“合力一定时，加速度与质量的关系”的是D.7、(2019河南名校改编)某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出以下几种猜想：Wv，Wv2，W他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，让物体从木板上由静止滑下，在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度)。在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了

9、，大家经过讨论采纳了该同学的建议。(1)本实验中_(填“需要”或“不需要”)测量物体质量。(2)让物体分别从不同高度无初速释放，测出物体从初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4读出物体每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4并绘制了如图乙所示的Lv图像。根据绘制出的Lv图像，若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应该作出_。ALv2图像 BL图像 CL图像 DL图像(3)本实验中，木板与物体间摩擦力的大小_(填“会”或“不会”)影响探究出的结果。2020人教高考物理：力学实验（二轮）练习附答案*力学实验*1、用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能将弹簧放置在水平气垫导轨上

10、，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器(图中未画出)与两个光电门相连先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x. (1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_(2)为求出弹簧的弹性势能，还需要测量_A弹簧原长B当地重力加速度C滑块(含遮光片)的质量(3)增大A、O之间的距离x，计时器显示时间t将_A增大B.减小C不变【解析】(1)滑块离开弹簧后做匀速直线运动，故滑块的速率v.(2)根据功能关系，弹簧的弹性势能Epmv2，所以要求弹性势能，还需要测得滑块的质量

11、，故选项C正确(3)弹簧的形变量越大，弹性势能越大，滑块离开弹簧时的速度越大，滑块从B运动到C的时间越短，故x增大时，计时器显示时间t将变小，故选项B正确【答案】(1)v(2)C(3)B2、某同学用如图1所示的装置做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验(1)实验中，他在弹簧两端各系一细绳套，利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上，另一端的绳套用来挂钩码先测出不挂钩码时弹簧的长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度L，再算出弹簧伸长量x，并将数据填在下面的表格中实验过程中，弹簧始终在弹性限度内.123456钩码的重力G/N00.51.01.52.02.5弹簧弹力F/N00.51.01

12、.52.02.5弹簧总长度L/cm13.0015.0517.1019.0021.0023.00弹簧伸长量x/cm02.054.106.008.0010.00在如图2所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧弹力F与弹簧伸长量x对应的数据点，请把第4次测量的数据对应点用“”描绘出来，并作出Fx图象(2)根据上述的实验过程，对实验数据进行分析可知，下列说法正确的是_(选填选项前的字母)A弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比B弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比C该弹簧的劲度系数约为25 N/mD该弹簧的劲度系数约为2500 N/m在匀变速直线运动的速度v随时间t变化关系图象中，图线与坐标轴围成的面积的物

13、理意义表示位移请类比思考，(1)问的Fx图象中图线与坐标轴围成的面积的物理意义【参考答案】(1)见解析(2)BC弹力做的功解析：(1)描点连线，如图所示：(2)分析图象结合表格数据可知，弹簧弹力大小与弹簧伸长量成正比，A选项错误，B选项正确；根据胡克定律可知，图象中斜率代表弹簧的劲度系数，劲度系数为25 N/m，C选项正确，D选项错误力与位移的乘积为功，利用微元法，在很短时间里弹力是恒定不变的，则Fx图象中图线与坐标轴围成的面积的物理意义是弹力做的功3、为了测定滑块M与长木板间的动摩擦因数，某同学将长木板的一端通过转轴固定在水平面上，另一端用垫块垫起形成一个倾角，在长木板的另一端固定一个定滑轮

14、，在垫块上安装一个光电门，在重物m上固定一个窄挡光条，通过一条轻质细线将重物和滑块连接起来并绕过定滑轮，如图所示现让重物从某标记位置处由静止释放，它牵引滑块运动，若测得标记处与光电门间的距离为h，宽度为d的挡光条通过光电门的时间为t，且Mm，则滑块与长木板间的动摩擦因数为.实验过程中h越大，实验测量结果越精确(选填“越精确”“越不精确”或“都一样”)；在保持h不变的情况下，调节垫块使倾角越大，则实验测量结果越不精确(选填“越精确”“越不精确”或“都一样”)解析：根据题意知挡光条通过光电门的速度为v，重物下降h的过程中mghMghsinMghcos(mM)v2，联立解得.实验过程中h越大，挡光条

15、过光电门的时间越短，速度测量越准确，误差越小；倾角越大，滑动运动的加速度越小，挡光条经过光电门的时间越长，速度测量越不准确，误差越大4、(2019山东青岛一模)某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与小车质量M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图像，如图乙所示。实验中所挂钩码的质量为20 g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮。(1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。他这样做的目的是下列哪一个_；(填字母代号)A可使位移传感器测出的小车的加速度更准确B可以保证小车最终能够做直

16、线运动C可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力(2)由图乙可知，a图线不过原点O，原因是_；(3)该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是_。A30 N B0.3 NC20 N D0.2 N解析(1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。此时细绳拉力的方向与小车运动的方向在同一条直线上，可使在平衡摩擦力后细绳拉力等于小车所受的合力，故选项C正确。(2)由FF1Ma解得：aF，由图乙可知，a图线不过原点O，且纵轴上的截距为正值，则F1与F方向相同，所以平衡摩擦力时使长木板的倾角过大。(3)根据aF可知a图线斜率接近于F的大小，则最接近的数值是Fmg0

17、.0210 N0.2 N，故选项D正确。答案(1)C(2)平衡摩擦力时使长木板的倾角过大(3)D5、一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中做验证力的平行四边形定则的实验(1)如图甲，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F；(2)如图乙，将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、_和电子秤的示数F1；(3)如图丙，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上手握电子秤沿着(2)中L2的方向拉开细线L，使三根细线的方向与(2)中_重合，记录电子秤的示数F2

18、；(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F的图示，若_，则力的平行四边形定则得到验证【参考答案】(2)三细线的方向(3)结点的位置(4)F大小与F相等、方向相同解析：(2)研究合力与分力的关系需要记录分力的大小和方向，即在白纸上记下结点O的位置的同时也要记录三细线的方向以及电子秤的示数F1.(3)应使结点O的位置和三根细线的方向与中重合，记录电子秤的示数F2.(4)根据平行四边形定则作出合力，若F大小与F相等、方向相同，则力的平行四边形定则得到验证6、某学习小组利用图甲所示的装置进行“探究合力一定时，加速度与质量的关系”实验，图中大的

19、定滑轮可绕水平轴转动，绕过定滑轮的轻绳两端分别系有钩码和弹簧测力计，弹簧测力计下端挂装有细砂的小桶实验的主要步骤如下：用螺旋测微器测量A处金属片的厚度d，其示数如图乙所示用手控制钩码不动，读出弹簧测力计的示数为F0.释放钩码后，读出弹簧测力计的示数为F1，记下金属片通过光电门的遮光时间t1.钩码下方再挂一个钩码，用手控制钩码，调整金属片的位置仍在A处静止不动，释放钩码后，读出弹簧测力计的示数为F2，记下金属片通过光电门的遮光时间t2.重复步骤，进行多次实验请回答下列问题：(1)d2.612 mm.(2)不需要测量下列哪些物理量，也能完成本实验：ABC.A金属片与光电门间的高度差hB钩码的总质量

20、MC弹簧测力计、金属片、砂和小桶的总质量m(3)若用F表示钩码释放后弹簧测力计的示数，则能正确反映“合力一定时，加速度与质量的关系”的是D.解析：(1)d2.5 mm0.01 mm11.22.612 mm.(2)用手控制钩码不动，读出弹簧测力计的示数F0mg；释放钩码后，Fmgma，v22ah，v，解得FF0，即只要验证(FF0)与成正比即可，不需要测量h、M、m.(3)(FF0)与成正比，只有选项D正确7、(2019河南名校改编)某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出以下几种猜想：Wv，Wv2，W他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，让物体从木板上由静止滑下

21、，在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度)。在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。(1)本实验中_(填“需要”或“不需要”)测量物体质量。(2)让物体分别从不同高度无初速释放，测出物体从初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4读出物体每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4并绘制了如图乙所示的Lv图像。根据绘制出的Lv图像，若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应该作出_。ALv2图像 BL图像CL图像 DL图像(3)本实验中，木板与物体间摩擦力的大小_(填“会”或“不会”)影响探究出的结果。解析(1)由动能定理知WEk，而Wmg(sincos)L，Ekmv2，所以探究W与v的关系可以不用测量物体的质量m。(2)由于题图乙是关于“Lv”的图像，该图像类似抛物线，即Lkv2，因此应作出Lv2的图像看是否为直线，A正确。(3)在实验中，由于物体在木板上运动时，所受的合力是确定的，即F合mg(sincos)，所以摩擦力的大小不会影响探究结果。答案(1)不需要(2)A(3)不会