试题-全国-2019_2019届高考物理二轮专题复习 专题八 物理实验 第1讲 力学实验与创新限时检测.doc

1第1讲力学实验与创新1.(2018·福建龙岩模拟)(15分)在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中.(1)关于操作步骤先后顺序,下列说法正确的是.A.先测量原长,后竖直悬挂B.先竖直悬挂,后测量原长C.先后顺序对实验结果无影响D.先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重(2)为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图像,从图像上看,该同学没能完全按实验要求做,使图像上端成为曲线,图像上端成为曲线是因为.这两根弹簧的劲度系数分别为:甲弹簧为N/m,乙弹簧为N/m.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧(填“甲”或“乙”).解析:(1)为了准确测量弹簧的原长,并消除重力带来的影响,应先将弹簧悬挂,再测原长,故B,D正确,A,C错误;(2)向上弯曲的原因是超出了弹性限度,注意该图像中纵坐标为伸长量,横坐标为弹簧弹力,斜率的倒数为劲度系数,由此可求出k甲=N/m≈66.7N/m;k乙=N/m=200N/m,由于甲的劲度系数小,因此其精度高.答案:(1)BD(2)弹簧伸长超过弹性限度66.7200甲2.(2018·黑龙江哈尔滨二模)(15分)气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:a.用天平分别测出滑块A,B的质量mA,mB;b.调整气垫导轨,使导轨处于水平;c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;d.用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1;e.按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A,B运动时间的计时器开始工作,当A,B滑块分别碰撞挡板C,D时计时结束,记下A,B分别到达C,D的运动时间t1和t2.(1)实验中还应测量的物理量及其符号是.(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是,上式中算得的A,B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因有(至少答出两点).解析:(1)因系统水平方向动量守恒即mAvA-mBvB=0,由于系统不受摩擦,故滑块在水平方向做匀速直线运动故有vA=,vB=所以还要测量的物理量是B的右端至D板的距离L2.(2)若要验证动量守恒定律,则mAvA-mBvB=0,代入得mA-mB=0;由实验原理与实验步骤可知,产生误差的原因:①L1,L2,t1,t2,mA,mB的数据测量误差;②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程;③滑块并不是做标准的匀速直线运动,滑块与导轨间有少许摩擦力;④气垫导轨不完全水平.答案:(1)B的右端至D板的距离L2(2)mA-mB=0①L1,L2,t1,t2,mA,mB的数据测量误差②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程3.(2018·山东聊城三模)(15分)图(甲)为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图,滑块上装有宽度为d(很小)的遮光条,滑块在钩码作用下先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间Δt以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图(乙),则d=cm;(2)实验时,滑块从光电门1的右侧某处由静止释放,测得Δt=50ms,则遮光条经过光电门1时的速度v=m/s;(3)保持其他实验条件不变,只调节光电门2的位置,滑块每次都从同一位置由静止释放,记录几组x及其对应的t,作出-t图像如图(丙),其斜率为k,则滑块加速度的大小a与k关系可表达为a=.解析:(1)主尺的读数为7mm,游标尺的读数为5×0.1mm=0.5mm,故遮光条宽度为d=7mm+0.5mm=0.75cm.(2)滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度.则滑块经过光电门时的速度为v==m/s=0.15m/s.(3)滑块由光电门1运动到光电门2的过程中,由位移公式x=vt+at2,整理得,=v+at,因此可知图像的斜率k=a,则加速度a=2k.答案:(1)0.75(2)0.15(3)2k4.(2018·宁夏石嘴山一模)(15分)如图(甲)所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图(乙)所示,则d=mm.(2)下列不必要的一项实验要求是.(请填写选项前对应的字母)A.应使A位置与光电门间的距离适当大些B.应将气垫导轨调节水平C.应使细线与气垫导轨平行D.应使滑块质量远大于钩码和力传感器