高考物理模拟新题解析第9期专题12 力学实验Word文件下载.docx

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A．该实验中即使不用天平测重锤的质量，同样也可以验证机械能守恒定律

B．该实验选取的纸带，测量发现所打的第一和第二点间的距离为1.7mm，表明打点计时器打第一点时重锤的速度不为零

C．本实验中需要直接测量得到的物理量是重锤下落的高度，通过计算得到的是当地的重力加速度值和速度值

D．为了计算方便，本实验中先选一条打点计时器打第一点时重锤的速度为零的清晰纸带，然后通过对纸带的测量、分析，求出当地的重力加速度的值，再代入表达式：

进行验证

E．本实验中，实验操作非常规范，数据处理足够精确，实验结果一定是mgh略大于

，不可能出现

略大于mgh

3（2013宁夏银川一中）某个同学分别做“探究加速度与力、质量关系”的实验。

如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．

（1）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d=cm；

实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间∆t，则小车经过光电门时的速度为（用字母表示）；

（2）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系。

处理数据时应作出（选填“v—m”或“v2—m”）图象；

4、（12分）（2013湖南省长沙市模拟）彭仁合作学习小组共同探究家中水龙头的滴水情况。

当水龙头拧得较小时，可以控制水一滴一滴地滴落到地面上，小组发现：

第一滴水碰地的同时，第二滴水刚好从水龙头处下落。

为了测算水滴下落的平均速度，同学们找来了秒表和卷尺。

首先量出水龙头口离地面的高度h，再用秒表计时。

当他们听到某一水滴滴在地上声音的同时，开启秒表开始计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3……”，一直数到“n”时，按下秒表停止计时，读出秒表的示数为t。

（1）水滴在空中运动的平均速度的表达式为；

（2）测得h=1m，当数到n=20时秒表的示数t=8.7s，则水滴下落的平均速度为

=m/s；

（3）为了进一步探究水滴下落的平均速度和下落高度的关系，大家又做了以下实验：

找来一块挡板，让水滴落在挡板上。

改变挡板和水龙头口之间的距离h，并仔细调节水龙头滴水的快慢，使得总是在前一滴水滴到挡板上的同时，后一滴水刚好开始下落。

计时方法仍和上面一样。

从实验中又获得了如下表所示的6组数据（连同上面的一组共有7组数据）。

请选取合适的坐标轴，标上数据和单位，作出相应的图象，并根据图象写出平均速度和下落高度的函数关系为。

次数

1

2

3

4

5

6

高度

h（m）

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.8

平均速度

v（m/s）

0.97

1.19

1.38

1.54

1.68

1.95

5．（10分）（浙江省台州市2013年高三年级调考试题）某学习小组为了探究物体受到空气阻力时运动速度随时间的变化规律，他们采用了“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置（如图所示）。

实验时

（1）为了平衡小车运动中与木板之间的阻力。

应该采用下面所述的▲方法（选填A、B、C、D）。

A．逐步调节木板的倾斜程度，使小车在木板上保持静止

B．逐步调节木板的倾斜程度，使静止的小车开始运动

C．逐步调节木板的倾斜程度，使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀

D．以上操作均可以

（2）平衡了小车与木板间的阻力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。

往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车▲（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。

（3）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间与速度

的数据如下表：

时间/s

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

速度

/m·

s-1

0.12

0.19

0.23

0.26

0.28

0.29

请根据实验数据在答题纸上作出小车的

图象。

（4）通过对实验结果的分析，有同学认为：

随着运动速

度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同

意他的观点？

请根据

图象简要阐述理由。

（×

10-2）

12

10

（乙）

（甲）

（第22题图）

6.（2013湖南省六校联考）某物理兴趣小组利用学校的数字实验室设计了一个测量小车瞬时速度的实验。

设计的实验装置如图所示。

将长直木板B支成斜面，小车C的前端固定挡光片P，光电门G固定在木板的侧面A处，让小车在斜面上的同一位置O由静止释放，用光电计时器（未画出）记录挡光片通过光电门时挡光的时间

。

兴趣小组共准备了宽度

不同的五块挡光片，分别做了五次实验（每次实验时挡光片的前沿均与小车的前端对齐），并计算出各次挡光片通过光电门的平均速度

（

）。

记录的数据如下表所示：

实验顺序

（cm）

（ms）

）

50.5

0.396

95.0

0.421

137.5

0.436

8

174.5

0.459

212.0

0.472

完成下列作图和填空：

（1）根据表中给出的数据，在如图给出的坐标纸上画出

-----△t图线；

（2）由所画出的

-----△t图线，得出小车的加速度大小为____________m/s2；

（3）由所画出的

-----△t图线，得出小车前端过A处的瞬时速度大小为____________m/s。

（以上两空均保留3位有效数字）

答案：

（1）（4分）如右图

（2）（3分）0.930（0.900～0.960均给分）

（3）（3分）0.375（0.360～0.390均给分）

解析：

设挡光片初始位置距离光电门x，运动时间t，则有x=

at2，x+△x=

a（t+△t）2，

7.（4分）（2013辽宁省五校协作体二模）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.00kg重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g=9.80m/s2．那么：

（1）纸带的端（选填“左”或“右’）与重物相连；

（2）根据图上所得的数据，应取图中O点和点来验证机械能守恒定律；

7.答案：

（1）左（1分）

（2）B（1分）

越靠近重物的位置打点越早，点迹越密集，B点更方便计算速度故取B点来验证机械能守恒

8.（8分）（2013上海市浦东新区4月高考预测）某学生兴趣小组通过实验，探究相同厚度的普通均匀条形玻璃片的振动频率f与其长度l的关系，得到了如下表所示的实验数据，由表中数据可知，振动频率f随玻璃片长度l的变化而__________（选填“均匀”或“不均匀”）变化；

振动频率f与玻璃片的长度l的关系为_____________（比例系数用

表示）。

比例系数k的大小为_____________（若k有单位，请按国际单位制带上其单位），k可能与__________________有关（至少写出一项）。

音符C调

频率f（Hz）

玻璃片长度l（mm）

低音区

392

290

440

274

7

494

258

中音区

523

251

587

237

659

224

698

217

784

205

880

194

988

183

高音区

1046

178

1174

168

1318

158

9、（9分）（2013陕西师大附中四模）探究能力是物理学研究的重要能力之一．有同学通过设计实验来探究物体因绕轴转动而具有的转动动能与哪些因素有关。

他以圆型砂轮为研究对象，研究其转动动能与其质量、半径、角速度等的具体关系。

如图所示，砂轮由动力带动匀速旋转，测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下，设尺和砂轮间的摩擦力恒为

（转动过程动能定理也成立。

不计转轴的质量及其与支架间的摩擦）。

分别取不同质量、不同半径的砂轮，使其以不同角速度旋转的进行实验，最后得到的数据如下表所示：

半径/cm

质量/m0

角速度/rad·

圈数

转动动能/J

32

16

（1）根据题给数据计算砂轮的转动动能Ek，

并填在上面的表格里。

（2）由上述数据推导出该砂轮的转动动能Ek与质量m、角速度ω、半径r的关系式为_____________。