2014届高考物理二轮复习实验题专练 专练14 力学实验的设计与探究.doc

二、实验题专练专练定位本专练主要是解决高考热考的几种实验题．高考对实验题的考查方式为“一小一大”或“一力一电”的组合方式，对力学实验的考查一般比较简单，侧重实验原理、实验注意事项和简单的数据处理；而电学实验则侧重考查电路设计、实物连接、数据处理和误差分析．从命题趋势看，实验题的考查向着拓展实验和创新实验的方向发展，来考查学生的迁移能力和解决实际问题的能力．应考策略实验题无论如何考，其原理和方法都离不开课本中的实验，复习中应该根据考题，找准我们学习过的类似且相应的实验，从原理迁移中找突破．2014届高考物理二轮复习实验题专练专练14力学实验的设计与探究(限时：45分钟)1．(2013·山东·21(1))图1甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的________(填“A”“B”或“C”)进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm.图1答案A11.30解析游标卡尺测量钢笔帽的内径时，使用内测脚，故填“A”，该游标卡尺的最小分度为0.05mm，游标尺的第6个刻度线与主尺上的某刻线对齐，所以读数为11mm＋0.05mm×6＝11.30mm.2．(2013·浙江·21)如图2所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上．一同学用装置甲和乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带①和②，纸带上的a、b、c……均为打点计时器打出的点．图2(1)任选一条纸带读出b、c两点间距离为________；(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为____，纸带①和②上c、e两点间的平均速度eq\x\to(v)①________eq\x\to(v)②(填“大于”、“等于”或“小于”)；(3)图中________(填选项)．A．两条纸带均为用装置甲实验所得B．两条纸带均为用装置乙实验所得C．纸带①为用装置甲实验所得，纸带②为用装置乙实验所得D．纸带①为用装置乙实验所得，纸带②为用装置甲实验所得答案(1)2.10cm或2.40cm(±0.05cm，有效数字位数要正确)(2)1.125m/s或1.25m/s(±0.05m/s，有效数字位数不作要求)小于(3)C解析(1)纸带①中b、c间距为6.00cm－3.90cm＝2.10cm；纸带②中b、c间距为6.50cm－4.10cm＝2.40cm；(2)纸带①中c、e两点间的平均速度为eq\x\to(v)①＝eq\f((10.50－6.00)×10－2m,2×0.02s)＝1.125m/s；纸带②中c、e两点间的平均速度为eq\x\to(v)②＝eq\f((11.50－6.50)×10－2m,2×0.02s)＝1.25m/s；可知纸带①、②上c、e两点间的平均速度eq\x\to(v)①小于eq\x\to(v)②；(3)由纸带数据可知，纸带①的加速度几乎恒定，纸带②的加速度不恒定，故选项C正确．3．(2013·江苏·11)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图3所示．倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球．手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球．当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落……这样，就可测出多个小球下落的总时间．图3(1)在实验中，下列做法正确的有________．A．电路中的电源只能选用交流电源B．实验前应将M调整到电磁铁的正下方C．用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度D．手动敲击M的同时按下秒表开始计时(2)实验测得小球下落的高度H＝1.980m,10个小球下落的总时间T＝6.5s．可求出重力加速度g＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法．(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt，这导致实验误差．为此，他分别取高度H1和H2，测量n个小球下落的总时间T1和T2.他是否可以利用这两组数据消除Δt对实验结果的影响？请推导说明．答案(1)BD(2)9.4(3)增加小球下落的高度；多次重复实验，结果取平均值(4)见解析解析(1)无论是交流电还是直流电，电磁铁都可以具有磁性而正常工作，A错；要满足实验条件，M必须在电磁铁的正下方，B正确；考虑到实验实际情况，应从小球下边缘到M点的距离作为小球下落的高度，则C错；敲击M的同时开始计时是准确的，D正确．(2)由公式H＝eq\f(1,2)gt2、t＝eq\f(T,10)，计算得g＝9.4m/s2.(3)本题关键是准确计时，因此采用