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五年高考三年模擬第十七章力學(xué)實驗
第十七章 力學(xué)實驗
第一部分 五年高考題薈萃
2009年高考新題
一、選擇題
1.（09·廣東理科基礎(chǔ)·17）一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，
使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。下列表述正確的是 （ B ）
A．a(chǎn)的原長比b的長 B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大 C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小
D．測得的彈力與彈簧的長度成正比
解析：圖象中的斜率表示勁度系數(shù)，可知a的勁度系數(shù)比b的大，B正確；與l的截?fù)?jù)表示原長則a的原長比b的短，A錯。
2.（09·廣東理科基礎(chǔ)·18） “研究勻變速直線運動”的實驗中，使用電磁式打點計時器(所用交流電的頻率為50Hz)，得到如圖8所示的紙帶。圖中的點為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間
還有四個點未畫出來，下列表述正確的是高
C ）
A．實驗時應(yīng)先放開紙帶再接通電源 B．(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍
C．從紙帶可求出計數(shù)點B對應(yīng)的速率
D．相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0．02s
（
解析：在“研究勻變速直線運動”的實驗中，實驗時應(yīng)先接通電源再放開紙帶，A錯。根據(jù)相等的時間間隔內(nèi)通過的位移有xM?xN?(M?N)at2，可知(S6一S1)等于(S2一S1)的5
xAC2t
倍，B錯。根據(jù)B點為A與C的中間時刻點有vB?有4個點沒有畫出,所以時間間隔為0.1s，D錯。
，C對；由于相鄰的計數(shù)點之間還
3.（09·全國卷Ⅰ·23）（10分）某同學(xué)為了探究物體在斜面上的運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。
實驗步驟如下：
①用游標(biāo)卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質(zhì)量m；
②用直尺測量AB之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離h1，B點到水平桌面的垂直距離h2；
③將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t1 ④重復(fù)步驟③數(shù)次，并求擋光時間的平均值；
⑤利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值cos?；
⑥多次改變斜面的傾角，重復(fù)實驗步驟②③④⑤，做出f-cos?關(guān)系曲線。 （1）用測量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）： ①斜面傾角的余弦cos?= ； ②滑塊通過光電門時的速度v= ； ③滑塊運動時的加速度a= ； ④滑塊運動時所受到的摩擦阻力f= ；
（2）測量滑塊擋光長度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d= 。 答案：（1）①cos??3.62cm
s?(h1?h2)
s
22
；②
d；③a?
d
22
2s；④mg
h1?h2
s
?m
d
22
2st
；（2）
解析：(1)物塊在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動,受重力、支持力、滑動摩擦力,如
s?(h1?h2)
s
2
2
圖所示① ；根據(jù)三角形關(guān)系可得到cos??
2
2
22
,②根據(jù)v?
xt
?
d③根據(jù)運
動學(xué)公式x?
v
2a
,有s?
v
2ad
22
,即有a?
d
2s；④根據(jù)牛頓第二定律mgsin??f?ma,則
有f?mg
h1?h2
s
?m
2s；(2) 在游標(biāo)卡尺中，主尺上是3.6cm，在游標(biāo)尺上恰好是第
1條刻度線與主尺對齊，再考慮到卡尺是10分度，所以讀數(shù)為3.6cm+0.1?1mm=3.61cm或者3.62cm也對。
4.（09·全國卷Ⅱ·23）（13分）某同學(xué)得用圖1所示裝置做“研究平拋運動”的實驗，根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡，但不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)紙丟失了一部分，剩余部分如圖2所示。圖2中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.10m，
P、P2和P3是軌跡圖線上的3個點，P1和P2、P2和P3之間的水平距離相等。
2完成下列填空：（重力加速度取9.8m／s）
（1）設(shè)P1、P2和P3的橫坐標(biāo)分別為x1、x2和x3，縱坐標(biāo)分別為y1、y2和y3，從圖2中可讀出y1?y2=____①_____m，y1?y2=____②______m，x1?x2=____③______m（保留兩位小數(shù)）。
（2）若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運動。利用（1）中讀取的數(shù)據(jù)， 求出小球從P1運動到P2所用的時間為______④__________s，小球拋出后的水平速度為________⑤__________m。 ／s（均可用根號表示）
（3）已測得小球拋也前下滑的高度為0.50m。設(shè)E1和E2分別為開始下滑時和拋出時的機械能，則小球從開始下滑到拋出的過程中機械能的相對損失，
E1?E2
E1
?100%=________⑥
__________%（保留兩位有效數(shù)字）
答案：①0.61；②1.61；③0.60；④0.20；⑤3.0；⑥8.2；
解析：本題考查研究平拋運動的實驗.由圖可知P1到P2兩點在豎直方向的間隔為6格, P1到P3兩點在豎直方向的間隔為16格所以有y1?y2=0.60m.y1?y3=1.60m. P1到P2兩點在水平方向的距離為6個格，則有x1?x2=0.60m.
(2)由水平方向的運動特點可知P1到P2 與P2到P3的時間相等,根據(jù)?x?at2,解得時間約為0. 2s,則有vo?
xt?0.600.2
?3.0m/s
(3)設(shè)拋出點為勢能零點,則開始下滑時的機械能為E1=mgh=mg/2,拋出時的機械能為E2=
12
mvo=4.5m,則根據(jù)
2
E1?E2
E1
?0.082。
5.（09·上海物理·17）（6分）如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。
（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。
（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_________________________________。 ②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是 A．小車與軌道之間存在摩擦 C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài) D．所用小車的質(zhì)量太大
答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，
（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，
解析：（1）因為要探索“加速度和力的關(guān)系”所以應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受外力；（2）由于OA段a-F關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實驗原理：mg?Ma得a?
mgM
?FM
，而實際上a??
mg(M?m)
，
可見AB段明顯偏離直線是由于沒有滿足M>>m造成的。
6.（09·上海物理·18）（6分）利用圖A．實驗可粗略測量人吹氣產(chǎn)生的壓強。兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)塞有潮濕小棉球，實驗者從玻璃管的一端A吹氣，棉球從另一端B飛出，測得玻璃管內(nèi)部截面積S，距地面高度h，棉球質(zhì)量m，開始時的靜止位置與管口B的距離x，落地點C與管口B的水平距離l。然后多次改變x，測出對應(yīng)的l，畫出l2-x關(guān)系圖線，如圖B．所示，并由此得出相應(yīng)的斜率k。
（1）若不計棉球在空中運動時的空氣阻力，根據(jù)以上測得的物理量可得，棉球從B端飛出的速度v0＝________。
（2）假設(shè)實驗者吹氣能保持玻璃管內(nèi)氣體壓強始終為恒定值，不計棉球與管壁的摩擦，重力加速度g，大氣壓強p0均為已知，利用圖B．中擬合直線的斜率k可得，管內(nèi)氣體壓強p＝__www.msguai.com______。
（3）考慮到實驗時棉球與管壁間有摩擦，則（2）中得到的p與實際壓強相比________（填偏大、偏�。�。 答案：（1）l
gkmg
，（2）p0 ，（3）偏小， 2h4Sh
12
gt聯(lián)立解得v0?2
解析：小球從B 點飛出后做平拋運動，則有l(wèi)?v0t，h?
；在吹
2
小球的過程中，由動能定理可得：(P?P0)S?x?
12
mv?
2
12
ml
2
g2h
?
mgl4h
即：
l?
2
kmg(P?P)S?4h(P?P0)S?4h0
可得P?P0?。若考慮實驗?x，可知直線的斜率k?
4Shmgmg
中小球與玻璃管的摩擦則得到的p與實際壓強相比應(yīng)偏小。
7.（09·上�！�8）小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了DIS實驗后，設(shè)計了一個測物體瞬時速度的實驗，其裝置如下圖所示。在小車上固定擋光片，使擋光片的前端與車頭齊平、將光電門傳感器固定在軌道側(cè)面，墊高軌道的一端。小明同學(xué)將小車從該端同一位置由靜止釋放，獲得了如下幾組實驗數(shù)據(jù)。 （ D ）
實驗 次數(shù) 第
I
一次
第
Ⅱ
二次
第
Ⅲ
三次
第
Ⅳ
四次
則以下表述正確的是
①四個擋光片中，擋光片I的寬度最小
速度 （
m/s）
不
通過光電門的
同的
時間
擋
（s）
光片
0.34
0.23044
7 0.34
0.17464
4
0.11662
0.343 0.34
0.05850
2
②四個擋光片中，擋光片Ⅳ的寬度最小
③四次實驗中，第一次實驗測得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門時的瞬時速度 ④四次實驗中，第四次實驗測得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門時的瞬時速度 A．①③
B．②③
C．①④
D．②④
8.（09·山東·23） (12分)請完成以下兩小題。（1）某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小事物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘字，設(shè)計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端分別在墻上的兩個釘子A、B上，另一端與第二條橡皮筋連接，結(jié)點為O，將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)胞掛一重物。
①為完成實驗，下述操作中必需的是 。 a．測量細(xì)繩的長度 b．測量橡皮筋的原長
c．測量懸掛重物后像皮筋的長度 d．記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置
②釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次實驗證，可采用的方法是 答案：（1）①bcd；②更換不同的小重物；
9.（09·安徽·21. Ⅲ ）（6分）探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實驗裝置如圖所師，實驗主要過程如下：
（1）設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、??； （2）分析打點計時器打出的紙帶，求 出小車的速度v1、v2、v3、??； （3）作出W?v草圖；
（4）分析W?v圖像。如果W?v圖像是一條直線，表明∝v；如果不是直線，可考慮是
23
否存在W∝v、W∝v、W
以下關(guān)于該試驗的說法中有一項不正確，它是___________。 ．．．
A．本實驗設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、??。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條、??橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、??實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、??。
B．小車運動中會受到阻力，補償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜。
C．某同學(xué)在一次實驗中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小。
D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進(jìn)行計算。 III答案：D。
解析：本實驗的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關(guān)系。這個速度是指橡皮繩做功完畢時的速度，而不整個過程的平均速度，所以D選項是錯誤的。
10.（09·天津·9）（3）如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力和速度。
① 所需器材有打點計時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需 （填字母代號）中的器材。
A.直流電源、天平及砝碼 B.直流電源、毫米刻度尺 C.交流電源、天平及砝碼 D.交流電源、毫米刻度尺
②通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實驗的準(zhǔn)確程度。為使圖線的斜率等于重力加速度，
除作v-t圖象外，還可作 圖象，其縱軸表示的是 ，橫軸表示的是 。 （3）答案： ①D，
v
2
2
?h，速度平方的二分之一，重物下落的高度。
解析：本題考查用打點計時器測重力加速度。涉及器材的選取和用圖像處理數(shù)據(jù)的方法。 ①打點計時器需接交流電源。重力加速度與物體的質(zhì)量無關(guān)，所以不要天平和砝碼。計算速度需要測相鄰計數(shù)的距離，需要刻度尺，選D。 ②由公式v?2gh，如繪出
2
v
2
2
?h圖像，其斜率也等于重力加速度。
11.（09·四川·（2）氣墊導(dǎo)軌(如圖甲)工作時，空氣從導(dǎo)軌表面的小孔噴出，在導(dǎo)軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層，使滑塊不與導(dǎo)軌表面直接接觸，大大減小了滑塊運動時的阻力。為了驗證動量守恒定律，在水平氣墊導(dǎo)軌上放置兩個質(zhì)量均為a的滑塊，每
個滑塊的一端分別與穿過打點計時器的紙帶相連，兩個打點計時器所用電源的頻率均為b.氣墊導(dǎo)軌正常工作后，接通兩個打點計時器的電源，并讓兩滑塊以不同的速度相向運動，兩滑塊相碰后粘在一起繼續(xù)運動。圖乙為某次實驗打出的、點跡清晰的紙帶的一部分，在紙帶上以同間的6個連續(xù)點為一段劃分紙帶，用刻度尺分別量出其長度s1、s2和s3.若題中各物理量的單位均為國際單位，那么，碰撞前兩滑塊的動量大小分別為_________、_________，兩滑塊的總動量大小為_________；碰撞后兩滑塊的總動量大小為_________。重復(fù)上述實驗，多做幾次。若碰撞前、后兩滑塊的總動量在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動量守恒定律得到驗證。
答案：（2）0.2abs3（2分）； 分）；
0.4ab
0.2abs1 (2分)；（第1、2空答案可互換）0.2ab(s1-s3)（4
s
2
（3分）
解析：（2）動量P＝mV，根據(jù)V＝S/（5T）可知兩滑塊碰前的速度分別為V1＝0.2S1b、V2＝0.2S3b，則碰前動量分別為0.2abs1和0.2abs3，總動量大小為aV1－aV2＝0.2ab(s1-s3)；碰撞后兩滑塊的總動量大小為2aV＝2a s2/（5T）＝0.4abs2。
12.（09?重慶?22）（19分）（1）某同學(xué)在探究影響單擺周期的因素時有如下操作，請判斷是否恰當(dāng)（填 “是”或“否”）。
①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放；
②在擺球經(jīng)過最低點時啟動秒表計時； ③骨秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期。
該同學(xué)改進(jìn)測量方法后，得到的部分測量數(shù)據(jù)見表。用螺旋測微器測量其中 一個擺球直徑的示數(shù)見題22圖1.該球的直徑為 mm。根據(jù)表中 數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨 的增大而增大。
13.（09·福建·19）（18分）（1）（6分）在通用技術(shù)課上，某小組在組裝潛艇模型時，需要一枚截面為外方內(nèi)圓的小螺母，如圖所示。現(xiàn)需要精確測量小螺母的內(nèi)徑，可選用的儀器有：
A.50等分的游標(biāo)卡尺 B. 螺旋測微器
①在所提供的儀器中應(yīng)選用 。
②在測量過程中，某同學(xué)在小螺母中空部分360°范圍內(nèi)選取不同的位置進(jìn)行多次測量取平均值的目的是 。
14.（09·浙江·22．Ⅱ）（9分）（1）在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中，兩位同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如圖甲、乙所示。測量方法正確的是__________（選填“甲”或“乙”）。
（2）實驗時，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動，為了將人工記錄振動次數(shù)改為自動記錄振動次數(shù)，在擺球運動最低點的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻與某一自動記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時間t變化圖線如圖乙所示，則該單擺的振動周期為 。若保持懸點到小球頂點的繩長不變，改用直徑是原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實驗，則該單擺的周期將 (填“變大”、“不變”或“變小”)，圖乙中的△
t
將 (填“變大”、“不變”或“變小”)。
答案：Ⅰ（1）如圖； （2）150，“220V 300W” Ⅱ（1）乙（2）2t0，變大，變大
Ⅰ.解析：本題考查多用電表 和電路設(shè)計。
(1)如圖所示。實驗要求電壓從零開始調(diào)整，滑動變阻器采用分壓式接法。 （2）15?10=150Ω，P=
U
2
R
?320W標(biāo)稱300W的燈泡
Ⅱ.解析：本題考查游標(biāo)卡尺和單擺的知識。
（1）應(yīng)將待測物體正確地放在測腳中如乙圖；（2）單擺1個周期遮光兩次；單擺周期與小球質(zhì)量、大小無關(guān)，但若改用直徑變?yōu)樵∏蛑睆降?倍，周期變大，但遮光時間Δt變大。 15.（09·江蘇物理·11）（10分）“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示。
（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙袋如圖乙所示。計時器打點的時間間隔為0.02s.從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離。該小車的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表： 砝碼盤中砝碼總重力F(N)
加速度（m?s-2）
a
69 196
0.
1.18
1.66
2.18
2.70
0.
0.392
0.588
0.784
0.980
請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖像
.
（3）根據(jù)提供的試驗數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點，請說明主要原因。 答案： (1) 0.16 (0.15也算對) ；（2）（見圖）；（3）未計入砝碼盤的重力。
解析：（1）處理勻變速直線運動中所打出的紙帶，求解加速度用公式?x?at，關(guān)鍵弄清公式中各個量的物理意義，?x為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差，t為連需相等的時間間隔，如
?2
果每5個點取一個點，則連續(xù)兩點的時間間隔為t=0.1s，?x?（3.68-3.52）?10m，帶入
2
可得加速度a=0.16m/s2。也可以使用最后一段和第二段的位移差求解，得加速度a=0.15m/s2. （2）根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，合理的設(shè)計橫縱坐標(biāo)的刻度值，使圖線傾斜程度太小也不能太大，以與水平方向夾角45°左右為宜。由此確定F的范圍從0設(shè)置到1N較合適，而a則從0到3m/s2
較合適。設(shè)好刻
度，根據(jù)數(shù)據(jù)確定個點的位置，將個點用一條直線連起來，延長交與坐標(biāo)軸某一點。如圖所示。
（3）處理圖象問題要注意圖線的斜率、交點、拐點、面積等意義，能正確理解這些量的意義則很多問題將會迎刃而解。與縱坐標(biāo)相交而不過原點，該交點說明當(dāng)不掛砝碼時，小車仍由加速度，即繩對小車仍有拉力，從此拉力的來源考慮很容易得到答案，是因為砝碼盤的重力，而在（2）問的圖表中只給出了砝碼的總重力，而沒有考慮砝碼盤的重力。
16.（09·海南物理·13）（4分）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一薄的金屬圓片的直徑和厚度，讀出圖中的示數(shù)，該金屬圓片的直徑的測量值為 cm，厚度的測量值為 mm。
答案：1.240 （2分） 1.682 （2分，填1.683的同樣給分）
17.（09·廣東物理·15）（10分）某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”，如圖12，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器記錄小車通過A、B時的速度大小。小車中可以放置砝碼。 （1）實驗主要步驟如下：
①測量________和拉力傳感器的總質(zhì)量M1;把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；
②將小車停在C點，__________，小車在細(xì)線拉動下運動，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時的速度。
圖12
③在小車中增加砝碼，或_______________，重復(fù)②的操作。
（2）表1是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量m之和，|v22－v21| 是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量△E，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所作的功。表格中△E3=__________，W3=________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
（3）根據(jù)表1，請在圖13中的方格紙上作出△E-W圖線。 表1 數(shù)據(jù)記錄表
次數(shù)
/kg
M
－/(m/s)
1
500 2
500 3
500 4
000 5
000
1.
2.84
.42
1.
2.40
.20
1
0.
2.40
E3
1
0.0.
1.65 |v22
v21| E/J
2
△
/N
F
/J
W
0.760.190
0.413
△
0.400
0.840
1.220
2.420
2.860
43 21
3
0.200
0.420
W
1.
1.
答案：（1）①小車、砝碼 ②然后釋放小車 ③減少砝碼 （2）0.600 0.610
解析：（1）略；（2）由各組數(shù)據(jù)可見規(guī)律?E?
12
mv2?v1，可
2
2
?E
得△E3=0.600；觀察F-W數(shù)據(jù)規(guī)律可得數(shù)值上W=F/2=0.610; （3）在方格紙上作出△E-W圖線如圖所示
18.（09·廣東物理·16）（4）他們使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖16所示。金屬絲的直徑是______。圖15
中圖線的斜率、電源電動勢和金屬絲橫截面積的乘積代表的
W
物理量是________,其數(shù)值和單位為___________（保留三位有效數(shù)字）。
x
R
圖16 答案：⑴電路圖如圖所示
⑵③讀出接入電路中的金屬絲的長度 ⑶1.63 電源的內(nèi)阻與電阻箱
⑷0.200mm 金屬絲的電阻率 1.54×10Ω?m
解析：依據(jù)實驗器材和實驗?zāi)康臏y量金屬絲的電阻率，電路圖如圖所示；電路實物圖如圖所示，依據(jù)閉合電路歐姆定律得E?I（r?R0?Rx），參照題目給出的圖像可得
1I?r?R0
E
?
-7
?
ES
?L,可見直線的斜率k?
?
ES
，可知斜率、電源電動勢和金屬絲橫截面積
的乘積代表的物理量是金屬的電阻率?，其數(shù)值和單位為1.54×10-7Ω?m；依據(jù)直線可得其斜率為1.63A-1·m-1，截距為屬絲的直徑是0.200mm。
19.（09·寧夏·22）（4分）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量一圓柱體的長度l，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑d，示數(shù)如圖。由圖可讀出l= cm, d= mm
r?R0
E
，則圖線縱軸截距與電源電動勢的乘積為（r?R0）；金
答案：2.25 6
2008年高考力學(xué)實驗
1.（08年全國卷1）如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1＞m2，現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律。
（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程中進(jìn)行測量，則需要測量的物理量有_________。
①物塊的質(zhì)量m1、m2；
②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間； ③物塊B下落的距離及下落這段距離所用的時間； ④繩子的長度。
（2）為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對此實驗提出以下建議： ①繩的質(zhì)量要輕；
②在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好； ③盡量保證物塊只沿豎直方向運動，不要搖晃； ④兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小。
以上建議中確實對提高準(zhǔn)確程度有作用的是_________。
（3）寫出一條．．
上面沒有提到的對提高實驗結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：______________________________________________________________________________。
答案：(1) ①②或①③；（2）①③；（3）例如：“對同一高度進(jìn)行多次測量取平均值”， “選取受力后相對伸長盡量小的繩子”等等。
解析：（1）通過連結(jié)在一起的A、B兩物體驗證機械能守恒定律，既驗證系統(tǒng)的勢能變化與動能變化是否相等，A、B連結(jié)在一起，A下降的距離一定等于B上升的距離；A、B的速度大小總是相等的，故不需要測量繩子的長度和B上升的距離及時間。（2）如果繩子質(zhì)量不能忽略，則A、B組成的系統(tǒng)勢能將有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，從而為驗證機械能守恒定律帶來誤差；若物塊搖擺，則兩物體的速度有差別，為計算系統(tǒng)的動能帶來誤差；繩子長度和兩個物塊質(zhì)量差應(yīng)相當(dāng)。（3）多次取平均值可減少測量誤差，繩子伸長量盡量小，可減少測量的高度的準(zhǔn)確度。
【考點】驗證機械能守恒
【點評】此題為一驗證性實驗題。要求根據(jù)物理規(guī)律選擇需要測定的物理量，運用實驗方法判斷如何減小實驗誤差。掌握各種試驗方法是解題的關(guān)鍵。
2.（08年全國卷2）某同學(xué)用螺旋測微器測量一銅絲的直徑，測微器的示數(shù)如圖所示，該銅絲的直徑為__________mm．
答案：4.953
解析：螺旋測微器固定刻度部分讀數(shù)為4.5mm，可動刻度部分讀數(shù)為0.093mm，所以所測銅絲直徑為4.593mm。
【考點】螺旋測微器的讀數(shù)
【點評】螺旋測微器的讀數(shù)是高考�？键c，采用“固定刻度+可動刻度=讀數(shù)”的方法進(jìn)行。
3.（08年北京卷）某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L0，彈簧下端掛一個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L1;彈簧下端掛兩個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2;……;掛七個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2。
①下表記錄的是該同學(xué)已測出的6個值，其中有兩個數(shù)值在記錄時有誤，它們的代表符號分別是 和 ．
測量記錄表：
②實驗中，L3和L2兩個值還沒有測定，請你根據(jù)上圖將這兩個測量值填入記錄表中。 ③為充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計算出了三個差值：
d1?L1?Ln?6.90cm,d2?L3?L1?6.90cm,d3?L3?L2?7.00cm。
請你給出第四個差值：dAcm。
④根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量?L。?L用d1、d2、d3、d4
表示的式子為：?L＝ ， 代入數(shù)據(jù)解得?L＝ cm。
⑤計算彈簧的勁度系數(shù)k＝ N/m。（g取9．8m/s2） 答案：（2）①L5 L6 ②6.85(6.84-6.86) 14.05(14.04-14.06)
③L7?L37.20(7.18-7.22) ④
(d1?d2?d3?d4)
4?4
1.75 ⑤28
解析：讀數(shù)時應(yīng)估讀一位，所以其中L5 、L6兩個數(shù)值在記錄時有誤。根據(jù)實驗原理可得后面幾問的結(jié)果。
【考點】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系
【點評】此題考查了基本儀器（刻度尺）的使用，以及基本試驗方法（逐差法）的應(yīng)用。這是高中物理實驗的基本能力的考查，值得注意。
4.（08年天津卷）用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如圖所示，該金屬導(dǎo)線的直徑為 mm。
答案：1.880（1.878－1.882均正確）（每空2分） 解析:題目考查螺旋測微器的讀數(shù) 螺旋測微器的讀數(shù)方法是
1、先讀固定尺上的讀數(shù)為
1.5mm,
2、讀可動刻度為38.0與精確度0.01相乘得到0.380mm，
3、固定讀數(shù)與可動讀數(shù)相加即為最終結(jié)果，1.5mm＋0.380mm=1.880mm
5.（08年天津卷）(某同學(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣�，發(fā)現(xiàn)單擺靜止時擺球重心在球心的正下方，他仍將從懸點到球心的距離當(dāng)作擺長L，通過改變擺線的長度，測得6組L和對應(yīng)的周期T，畫出L一T2圖線，然后在圖線上選取A、B兩個點，坐標(biāo)如圖所示。他采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法，則計算重力加速度的表達(dá)式應(yīng)為g= 。請你判斷該同學(xué)得到的實驗結(jié)果與擺球重心就在球心處的情況相比，將 。(填“偏大”、“偏小”或“相同”) 答案：
4?(LB?LA)TB?TA
2
2
2
相同
解析：題目考查了用單擺測重力加速度
設(shè)A、B的擺線長為LA和LB，擺線到重心的距離為L1，所以A、B的兩處的擺長分別
為LA＋L和LB＋L，根據(jù)周期公式T?2?
1
1
l?
gT4?
22
則LA?L??
gTA4?
2
2
（1）
LB?L??
gTB4?
2
2
（2）
（2）－（1）得LB?LA?
4?(LB?LA)(TB?TA)
2
2
2
gTB4?
2
2
?
gTA4?
2
2
?
g(TB?TA)
4?
2
22
g? 從式子中可以看出，最終的結(jié)果與重心的位置無關(guān)，所以不影響g
值的測量。
6.（08年四川卷）一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。盤轉(zhuǎn)動時擋光片從一光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖1 所示。圖2為光電數(shù)字計時器的示意圖。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時間。
擋光片的寬度用螺旋測微器測得，結(jié)果如圖3所示。圓盤直徑用游標(biāo)卡尺測得，結(jié)果如圖4所示。由圖可知，
（l）擋光片的寬度為_____________mm。 （2）圓盤的直徑為_______________cm。
（3）若光電數(shù)字計時器所顯示的時間為50.0 ms，則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為_______弧度/秒（保留3位有效數(shù)字）。
解析：由螺旋測微器與游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可得兩者的讀
數(shù)．d
?10?24.2?0.01?10.242
mm，D
?242?4?0.05?242.20
mm=24.220cm．
圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為w?
?
t
，而??
d2?r
?2?
，綜合兩式并代入數(shù)據(jù)可得：w?1.69
rad/s．
7.（08年江蘇卷）某同學(xué)想要了解導(dǎo)線在質(zhì)量相同時，電阻與截面積的關(guān)系，選取了材料相同、質(zhì)量相等的5卷導(dǎo)線，進(jìn)行了如下實驗：
用螺旋測微器測量某一導(dǎo)線的直徑如下圖所示． 讀得直徑d＝ ｍｍ．
解析：外徑千分尺讀數(shù)先可動刻度左邊界露出的主刻度L，如本題為1mm，再看主尺水平線對應(yīng)的可動刻度n，如本題為20.0，記數(shù)為L+n×0.01=1+20.0×0.01=1.200mm。注意的是讀L時，要看半毫米刻度線是否露出，如露出，則記為1.5或2.5等。
8.（08年江蘇卷）某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．弧形軌道末端水平，離地面的高度為H。將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s．
(1)若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2＝ (用H、h表示)． (2)該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：
請在坐標(biāo)紙上作出s2--h關(guān)系圖．
(3)對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s--h關(guān)系圖線(圖中已畫出)，自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率 (填“小于”或“大于”)理論值．
(4)從s2--h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是 ．
答案：（1）4Hh（2）見圖
（3）小于 （4）摩擦，轉(zhuǎn)動（回答任一即可）
解析：（1）根據(jù)機械能守恒，可得離開軌道時速度為2gh，由
2Hg
2
平拋運動知識可求得時間為，可得s?vt?4Hh.
（2）依次描點，連線，注意不要畫成折線。
（3）從圖中看，同一h下的s2值，理論值明顯大于實際值，而在同一高度H下的平拋運動水平射程由水平速率決定，可見實際水平速率小于理論速率。
（4
）由于客觀上，軌道與小球間存在摩擦，機械能減小，因此會導(dǎo)致實際值比理論值
小。小球的轉(zhuǎn)動也需要能量維持，而機械能守恒中沒有考慮重力勢能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動能的這一部分，也會導(dǎo)致實際速率明顯小于“理論”速率（這一點，可能不少同學(xué)會考慮不到）。 9.（08年重慶卷）某實驗小組擬用如圖1所示裝置研究滑塊的運動.實驗器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、帶滑輪的木板，以及由漏斗和細(xì)線組成的單擺等.實驗中，滑塊在鉤碼作用下拖動紙帶做勻加速直線運動，同時單擺垂直于紙帶運動方向擺動，漏斗漏出的有色液體在紙帶帶下留下的痕跡記錄了漏斗在不同時刻的位置.
①在圖2中，從 紙帶可看出滑塊的加速度和速度方向一致.
②用該方法測量滑塊加速度的誤差主要來源有： 、 （寫出2個即可）.
答案：① B
②擺長測量、漏斗重心變化、液體痕跡偏粗、阻力變化??
解析：本題考查勻加速運動和單擺的運動， 本題中等難度題目。要使速度和加速度方向相同，則只有B，因為B中相等時間內(nèi)紙帶運動的距離越來越大。用該方法測量加速度的誤差主要來源有：擺長的測量。漏斗重心的變化，液體痕跡偏粗、阻力變化等。 10.（08年寧夏卷）物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。
（1）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a= (保留三位有效數(shù)字)。
(2)回答下列兩個問題：
①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有 。（填入所選物理量前的
字母）
A.木板的長度l B.木板的質(zhì)量m1 C.滑塊的質(zhì)量m2 D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E.滑塊運動的時間t
②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是 。 （3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)?＝ （用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）.與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù) （填“偏大”或“偏
小” ）。寫出支持你的看法的一個論據(jù)：
。 答案：(1)0.495~0.497m/s2
(2)① CD （1分） (3)
m3g?(m2?m3)a
m2g
解析：對紙帶的研究直接利用逐差法取平均值計算加速度。 11.（08年上海卷）在“用單擺測重力加速度”的實驗中，
（1）某同學(xué)的操作步驟為：
a．取一根細(xì)線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上 b．用米尺量得細(xì)線長度l
c．在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球
d．用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t，得到周期T＝t/n e．用公式g?
4?lT
22
計算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比＿＿＿（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）。 （2）已知單擺在任意擺角θ時的周期公式可近似為T??T0?1?asin?
??
2
????
??，2???
式中T0為擺角趨近于0°時的周期，a為常數(shù)。為了用圖像法驗證該關(guān)系式，需要測量 的物理量有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；若某同學(xué)在實驗中得到了如圖所示的圖線，則圖像中的橫軸表示＿＿＿＿＿＿。
答案：（1）偏小（2）T′（或t、n）、θ，
T′
解析：單擺擺長為擺線長度與小球半徑之和，因該同學(xué)將偏小的擺長代入公式計算，所得重力加速度的測量值偏小于實際值；為驗證該關(guān)系式，需要測量單擺在任意擺角θ時的周期T′，根據(jù)公式與圖像的函數(shù)關(guān)系式可推導(dǎo)得到擺角θ=0時橫軸的截距為T0。 12.（08年海南卷）
某同學(xué)用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑，測微器的示數(shù)如圖所示，該
金屬絲直徑的測量值為 mm．
答案：2.793（2.791～2.795mm之間均可）
解析：測量值讀數(shù)為2.5mm＋0.01mm×29.3=2.793mm。
13.（08年廣東卷）某實驗小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點針時器工作頻率為50 Hz．
（1）實驗的部分步驟如下：
①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼； ②將小車停在打點計時器附近， ， ，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點， ；
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作。
（2）圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg，砝碼質(zhì)量為0.02 kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到0的距離5及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．
（3）在上車的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)， 做正功， 做負(fù)功．
（4）實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv=v-v0）,2
2
2
根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論
是 ．要驗證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力是 ．
表1紙帶的測量結(jié)果
答案：（1）②接通電源、釋放小車 斷開開關(guān)
（2）5．06 0．49 （3）鉤砝的重力 小車受摩擦阻力 （4）小車初末速度的平方差與位移成正比 小車的質(zhì)量
2005—2007年力學(xué)實驗
1.（07年上海卷）在實驗中得到小車做直線運動的s－t關(guān)系如圖所示。
⑴由圖可以確定，小車在AC段和DE段的運動分別為 A．AC段是勻加速運動；DE段是勻速運動。 B．AC段是加速運動；DE段是勻加速運動。 C．AC段是加速運動；DE段是勻速運動。 D．AC段是勻加速運動；DE段是勻加速運動。
⑵在與AB、AC、AD對應(yīng)的平均速度中，最接近小車在A點瞬時速度的是_________段中的平均速度。
答案：⑴C ⑵AB
2.(07年海南卷)設(shè)地球繞太陽做勻速圓周運動，半徑為R，速率為v，則太陽的質(zhì)量可用v、R和引力常量G表示為運動速率約為地球公轉(zhuǎn)速率的7倍，軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的2?109倍。為了粗略估算銀河系中恒星的數(shù)目，可認(rèn)為銀河系中所有恒星的質(zhì)量都集中在銀河系中心，且銀河系中恒星的平均質(zhì)量約等于太陽質(zhì)量，則銀河系中恒星數(shù)目約為 。
答案：
vRG
2
； 1011
3.(07年北京理綜)某同學(xué)用右圖所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動。實驗步驟如下：
a．安裝好實驗器材。
b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面
向下運動，重復(fù)幾次。選出一條點跡比較清
晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，如下圖中0、1、2??6點所示。
c．測量1、2、3??6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：S1、S2、S3??S6。 d．通過測量和計算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻速直線運動。 e．分別計算出S1、S2、S3??S6與對應(yīng)時間的比值
St
St
S1
SSS
23……6。 t1t2t3t6
St
f．以
為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出
與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點，劃出
—t圖線。
結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)：
①實驗中，除打點及時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有 和 。（填選項代號）
A．電壓合適的50 Hz交流電源 B．電壓可調(diào)的直流電源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 F．重錘
②將最小刻度為1 mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊，0、1、2、5計數(shù)點所在位
置如圖所示，則S2＝ cm，S5＝ cm。
③該同學(xué)在右圖中已標(biāo)出1、3、4、6計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出
④根據(jù)
St
St
—t圖。
—t圖線判斷，在打0計數(shù)點時，
小車的速度v0＝ m/s；它在斜 面上運動的加速度a＝ m/s2。
答案 ⑵①A，C
②（2.97~2.99），（13.19~13.21）
③如圖 ④（0.16~0.20），（4.50~5.10）
4.（07年四川理綜）⑴在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是________________．
A．游標(biāo)卡尺 B．秒表 C．坐標(biāo)紙 D．天平 E．彈簧秤 F．重垂線 實驗中，下列說法正確的是_______________ A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下 B．斜槽軌道必須光滑 C．斜槽軌道末端可以不水平
D．要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些
E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點連接起來 答案：⑴CF； AD
5.（07年天津理綜）⑴一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有50個小的等分刻度，總長度為49 mm。用它測量某物體長度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長度是_______cm。
⑵某學(xué)生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動。他將打點計時器接到頻率為50 Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶。他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點，在這點下標(biāo)明A，第六個點下標(biāo)明B，第十一個點下標(biāo)明C，第十六個點下標(biāo)明D，第二十一個點下標(biāo)明E。測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56 cm、CD長為11.15 cm，DE長為13.73 cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為______m/s，小車運動的加速大小為2答案：（1）4.120；（2）0.986，2.58，5.99；
6.（07年海南卷）現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計時器一個、米尺。
⑴填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖�，完善以下實驗步驟（不 考慮摩擦力的影響）：
①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。 ②用米尺測量A1與A2之間的距離s，則小車的加速度a＝ 。
③用米尺測量A1相對于A2的高度h。設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受的合外力F＝ 。
④改變 ，重復(fù)上述測量。
⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點的直線，則可驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。
⑵在探究如何消除上述實驗中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計的方案是：
①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1點相對于斜面底端A2的高度h0。
②進(jìn)行⑴中的各項測量。
③計算與作圖時用（h－h(huán)0）代替h。 對此方案有以下幾種評論意見： A．方案正確可行。
B．方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運動。 C．方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān)。 其中合理的意見是 。 答案：⑴②
2st
2
③mg
hs
④斜面傾角（或填h的數(shù)值） ⑵C
7.（07年江蘇卷）如（a）圖，質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實時傳送到計算機上，經(jīng)計算機處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移－時間（s－t）圖象和速率－時間（v－t）圖象。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為l、高度為h。（取重力加速度g＝9.8 m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字）
⑴現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的v－t圖線如（b）圖所示。從圖線可得滑塊A下滑時的加速度a＝ m/s2 ,摩擦力對滑塊A運動的影響。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）
⑵此裝置還可用來驗證牛頓第二定律。實驗時通過改變 ，可驗證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關(guān)系；實驗時通過改變 ，可驗證力一定時，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。
⑶將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊A換成滑塊A/，給滑塊A/一沿滑板向上的初速度，A/的 s－t圖線如（c）圖。圖線不對稱是由于板的傾角θ＝ （用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動摩擦因數(shù)μ＝
答案：⑴6； 不明顯，可忽略
⑵斜面高度h； 滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變 ⑶滑動摩擦力； arcsin0.6（arcsin0.57～arcsin0.64）； 0.3 8.（07年全國理綜Ⅰ）碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為e?
v2?v1v20?v10
，其中v10和v20
分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e＝1，非彈性碰撞的e＜1。某同學(xué)借用驗證動量守恒定律的實驗裝置（如圖所示）驗證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)是否為1，實驗中使用半徑相等的
鋼質(zhì)小球1和2，（它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且小球1的質(zhì)量大于小球2的質(zhì)量。
實驗步驟如下：
安裝好實驗裝置，做好測量前的準(zhǔn)備，并記下重垂線所指的位置O。
第一步：不放小球2，讓小球 1 從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置。
第二步：把小球 2 放在斜槽前端邊緣處的C點，讓小球 1 從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與第一步同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置。
第三步：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度。
上述實驗中，
①P點是_____________的平均位置， M點是_____________的平均位置， N點是_____________的平均位置，
②請寫出本實驗的原理 寫出用測量量表示的恢復(fù)系數(shù)的表達(dá)式
③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質(zhì)量是否有關(guān)？ ______________________________________________________________________ 答案：①P點是在實驗的第一步中小球1落點的平均位置
M點是小球1與小球2碰撞后小球1落點的平均位置 N點是小球2落點的平均位置
②小球從槽口C飛出后作平拋運動的時間相同，設(shè)為t，則有 OP＝v10t OM＝v1t ON＝v2t
小球2碰撞前靜止， v20＝0 e?
v2?v1v10?v20
?
ON?OM
OP
③OP與小球的質(zhì)量無關(guān)，OM和ON與小球的質(zhì)量有關(guān)， 由圖可知OP＝2a＋R，因此水平熒光屏發(fā)亮范圍的右邊界的坐標(biāo)
x?2(1?
33)a
9.（07年上海卷）利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設(shè)計方案如圖（a）所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點到木板的距離OO/＝h（h＞L）。
⑴電熱絲P必須放在懸點正下方的理由是：____________。
⑵將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點，OC＝s，則小球做平拋運動的初速度為v0＝________。
⑶在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角?，小球落點與O點的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實驗，以s2為縱坐標(biāo)、cos?為橫坐標(biāo)，得到如圖（b）所示圖像。則當(dāng)?＝30?時，s為________m；若懸線長L＝1.0 m，懸點到木板間的距離OO為________m。
答案：⑴保證小球沿水平方向拋出；
/
/
/
（a）
⑵
； ⑶0.52； 1.5
10.（07重慶理綜卷）建造重慶長江大橋復(fù)線橋高將長百米、重千余噸的鋼梁從江水中吊起（如圖2），施工時采用了將鋼梁與水面成一定傾角出水的起吊方案，為了探究該方案的合理性，某研究性學(xué)習(xí)小組做了兩個模擬實驗.研究將鋼板從水下水平拉出（實驗1）和以一定傾角拉出（實驗2）的過程中總拉力的變化情況.
①必要的實驗器材有：鋼板、細(xì)繩、水盆、水、支架、刻度尺、計時器和 等。 ②根據(jù)實驗曲線（如圖3），實驗2中的最大總拉力比實驗1中的最大總拉力降低了 。
③ 根據(jù)分子動理論，實驗1中最大總拉力明顯增大的原因是 。④ 可能導(dǎo)致測量拉力的實驗誤差的原因有：讀數(shù)不準(zhǔn)、鋼板有油污、 等等（答出兩個即可）
圖
2
答案：⑵①測力計（彈測力計、力傳感器等等） ②13.3（允許誤差±0.5）； 0.27（允許誤差±0.03）N ③分子之間存在引力，鋼板與水面的接觸面積大
④快速拉出、變速拉出、出水過程中角度變化、水中有油污、水面波動等等
11.（07年廣東卷）如圖（a）所示，小車放在斜面上，車前端栓有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連。起初小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的的距離。啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物的牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz。圖（b）中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如箭頭所示。
（b） ⑴根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為_________m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
⑵打a段紙帶時，小車的加速度是2.5 m/s2。請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的_________。
⑶如果取重力加速度10 m/s2，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物與小車的質(zhì)量比為_________。 答案：⑴5.0 m/s2（結(jié)果是4.8 m/s2的得1分） ⑵D4D3區(qū)間內(nèi) ⑶1:1
12.（06年天津卷）用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置示意如圖，斜槽與水平槽圓滑連接。實驗時先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L
單位：cm
下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球裝置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡。記錄紙上的O
OM?2.68cm，OP?8.62cm，點是重垂線所指的位置，若測得各落點痕跡到O點的距離：ON?11.50cm，并知A、B兩球的質(zhì)量比為2:1，則未放B球時A球落地點是記錄紙上的
點，系統(tǒng)碰撞前總動量p與碰撞后總動量p?的百分誤差位有效數(shù)字）。
答案：P；2
p?p?p
?%（結(jié)果保留一
13.（06年四川卷）(1)在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，①測擺長時，若正確測出懸線長l和擺球直徑d,則擺長為 ;②測周期時，當(dāng)擺球經(jīng)過 位置時開始計時并計數(shù)l次，測出經(jīng)過該位置N次(約60~100次)的時間為t,則周期為 。
此外,請你從下列器材中選用所需器材，再設(shè)計一個實驗，粗略測出重力加速度g，并參照示例填寫下表（示例的方法不能再用）。 ．．
A.天平; B.刻度尺; C.彈簧秤; D.電磁打點計時器; E.帶夾子的重錘; F.紙帶; G.導(dǎo)線若干; H.鐵架臺; I.低壓交流電源; J.低壓直流電源; K.小車; L.螺旋測微器; M.斜面（高度可調(diào)，粗糙程度均勻）。
(2)在“測定金屬的電阻率”實驗中，需要測量金屬絲的長度和直徑�，F(xiàn)用最小分度為1 mm的米尺測量金屬絲長度，圖中箭頭所指位置是拉直的金屬絲兩端在米尺上相對應(yīng)的位置，測得的金屬絲長度為 mm。在測量金屬絲直徑時，如果受條件限制，身邊只有米尺1把和圓柱形鉛筆1支。如何較準(zhǔn)確地測量金屬絲的直徑？請簡述測量方法：
解析：(1)①
l?d(2分); ②平衡(2分);
2t(3分);
①972.0mm
②在鉛筆上緊密排繞金屬絲N匝，用米尺量出該N匝金屬絲的寬度D,由此可以計算得出金屬絲的平均直徑為D/N。
14.（06年江蘇卷）如圖所示為一個彈簧振子做簡諧運動的振動圖象，由圖可知，該彈簧振子的振幅是__ _____cm，振動頻率是_______Hz．
答案： 10 0.5
15.（05年春季卷）圖1中螺旋測微器的讀數(shù)為
答案：2.720mm
16.（05年黑龍江、吉林、廣西）用游標(biāo)為50分度的卡尺（測量值可準(zhǔn)確到0.02mm）測定某圓柱的直徑時，卡尺上的示數(shù)如
圖�？勺x出圓柱的直徑為 mm。
用螺旋測微器測圓柱體的直徑時，示數(shù)如圖所示，此示數(shù)為_______mm。 答案：42.12 22.8.116（5 分，在8.116± 0 . 002 范圍內(nèi)都給5 分）
2009年聯(lián)考題
1.（合肥一中2009屆高三教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷一）⑴ 在《探究求合力的方法》實驗中，做好實驗準(zhǔn)備后，先用兩個彈簧秤把橡皮條的結(jié)點拉到某一位置O，此時學(xué)生需要記錄的是 ， ， ，接著用一個彈簧秤拉橡皮條，要特別注意的是 ．
⑵某同學(xué)做“探索彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實驗。他先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧的原長L0，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上砝碼后測出彈簧伸長后的長度L，把L-L0作為彈簧的伸長X，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是下列所示圖線的哪一個？( )
答案：⑴兩個結(jié)點拉到同一位置O。⑵ C
2.（福建省福州三中2008—2009學(xué)年高三年級第二次月考）在液體中下落的物體最終會達(dá)到一個恒定的速度，稱之為收尾速度。一個半徑為r的球體在液體中下落的收尾速度為v = g2
r（ρ－ρ/），其中η、g、ρ、ρ/分別為液體的粘滯系數(shù)（與液體種類相關(guān)的常數(shù)）、3η
重力加速度、球體的密度、液體的密度。（本題中g(shù)、ρ、ρ/為已知量）。某同學(xué)為了測定某已知密度的液體的粘滯系數(shù)，選定了下列器材：一只1000mL的量筒；一塊秒表；一把刻度尺；直徑不同的鋁球若干個（最大直徑約10.00mm）。
⑴請列出該同學(xué)漏選的器材： 。
⑵實驗時，該同學(xué)首先將直徑約10.00mm的鋁球重復(fù)從裝滿被測液體的量筒液面上自由落下測定它通過量筒刻線750mL到500mL和450mL到200mL的兩段時間，列表如下：
. 把橡皮條的
由以上測量數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是 。 ⑶若測出了不同半徑的鋁球的收尾速度，要求出液體的粘滯系數(shù)，對以上數(shù)據(jù)應(yīng)如何處理？
答案：（1）螺旋測微器或右邊卡尺或天平
（2）鋁球自750mL刻度處已達(dá)到收尾速度做勻速運動
（3）根據(jù)不同半徑的球，求出液體的粘滯系數(shù)，求出它的平均值。
3.（廣東省2009屆高三第一次六校聯(lián)考試卷物理試卷）（1）在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測量力計）。其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩。
①在實驗中，如果只將細(xì)繩換成橡皮筋，其它步驟沒有改變，那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化？
答： 。（選填“變”或“不變”） ②本實驗采用的科學(xué)方法是 A．理想實驗法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法
（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為U，頻率為f的交流電源上，從 實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為S0，點AC間的距離為S1，點CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：
①起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP＝ ，重錘動能的增加量為△EK＝ 。
②根據(jù)題中提供的條件，還可利用重錘下落求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭= ，經(jīng)過計算可知，測量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸嵵狄�，其主要原因是�?。
答案：（1）①不變 ②B m(s1?s2)2f
mg(s0?s1),
32（2）①
2
②
S2?S1
4
f ，紙帶與限位孔之間的摩擦
2
力(或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力)。
4.（汕頭金山中學(xué)2008-2009學(xué)年第一學(xué)期高三期中考試）某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）
（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2．（保留三位有效數(shù)字）
（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的
1，數(shù)據(jù)如下表：
請在方格坐標(biāo)紙中畫出a?
1m
圖線，
1m
并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是 ．
（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)
實驗數(shù)據(jù)
作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因 是______________________________________ ． 答案：(1)0.510 (2)略 (3)沒有平衡摩擦力
5.（中山一中2008-2009學(xué)年高三第二次統(tǒng)測物理試題）（1）在做驗
證力的平行四邊行定則實驗中：除了方木板、白紙、圖釘、細(xì)線套、橡皮條、鉛筆和刻度尺外，還需要的器材有： 。在此實驗中，假如F1的大小及方向固定不變，那么為了使橡皮條仍然伸長到O點，對F2來說，下面幾種說法中正確的是：( )
A.F2可以有多個方向
B.F2的方向和大小可以有多個值 C.F2的方向和大小是惟一確定值
D.F2的方向是惟一的，但大小可有多個值 (2).在探究影響加速度的因數(shù)的實驗中，作出 了如圖所示的A、B兩圖象，圖A中三線表示實
驗中________不同。圖B中圖線不過原點的原因是_____________. (3)
讀數(shù)為_____________cm
答案：（1）三角板和彈簧秤 C (2)小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長木板的傾角過大。 （3）1．095
6.（啟東市2009屆高三第一次調(diào)研測試）某同學(xué)在探究摩擦力的實驗中采用了如圖所示的操作，將一個長方體木塊放在水平桌面上，然后用一個力傳感器對木塊施加一個水平拉力F，并用另外一個傳感器對木塊的運動狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，表1是其記錄的實驗數(shù)據(jù)。木塊的重力為10.00N，重力加速度g=9.80m/s,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題（答案保留3位有效數(shù)字）：
表
1
2
（1）木塊與桌面間的最大靜摩擦力Ffm＞N； （2）木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)?? ； （3）實驗次數(shù)5中監(jiān)測到的加速度a? m/s2． 答案：（1）4.01 (2)0.401 (3)1.45
7.（山東嘉祥一中2009屆階段性測試）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上。飛船上備有以下實驗器材
A.精確秒表一只 B.已知質(zhì)量為m的物體一個 C.彈簧秤一個 D.天平一臺(附砝碼)
已知宇航員在繞行時及著陸后各作了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該星球的半徑R及星球的質(zhì)量M。(已知萬有引力常量為G)
(1)兩次測量所選用的器材分別為 . 。(用序號表示) (2)兩次測量的物理量分別是 . 。
(3)用該數(shù)據(jù)寫出半徑R.質(zhì)量M的表達(dá)式。 R= ,M= 。 答案： （1） A , B C （2） 周期T 物體重力F
（3）
FT
22
4?m
4
343
16?mG
8.（合肥一中2009屆高三教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷一）滴水法測重力加速度的作法如下：
（1）讓水滴落到墊起來的盤子上，可以聽到水滴每次碰盤子的聲音，仔細(xì)地調(diào)整水龍頭的閥門，使第一滴水碰到盤的瞬間，同時第二滴水正好從閥門處開始下落。
（2）從聽到某個水滴的聲音時開始計時，并數(shù)“0”，以后每聽到一次響聲，順次加1，直到數(shù)到“100”，計時停止，秒表上時間為40s。
（3）用米尺量出水龍頭滴水處到盤子的距離為78.56cm，根據(jù)上述實驗所得的數(shù)據(jù)，計算出重力加速度的值為__________。
答案： 9.82m/s。
9.（汕頭金山中學(xué)2008-2009學(xué)年第一學(xué)期高三期中考試）某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗證機械能守恒定律．讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應(yīng)該守恒，即
12
2
mv = mgh．直接測量擺球到達(dá)B點的速度v比較困
2
難．現(xiàn)讓小球在B點處脫離懸線做平拋運動，利用平拋的特性來間接地測出v．
如圖（a）中，懸點正下方P點處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．用重錘線確定出A、B點的投影點N、M．重復(fù)實驗10次（小球每一次都從同一點由靜止釋放），球的落點痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m．
（1）根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時的水平射程為 cm． （2）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0 =
（3）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔEP = ，動能的增加量ΔEK=
答案：(1)64.6～65.3 (2)x
10.（中山一中2008-2009學(xué)年高三第二次統(tǒng)測物理試題）
(1) 在用“圖象法”處理實驗數(shù)據(jù)時，為了減少誤差（ ）
g2h2
(3)mg(h1－h(huán)2)，
mg4h2
x2
A．應(yīng)使縱、橫坐標(biāo)每單位長度表示的數(shù)值大一些 B．應(yīng)使縱、橫坐標(biāo)每單位長度表示的數(shù)值小一些 C．為使圖線通過每個實驗數(shù)據(jù)點，應(yīng)使圖線畫成折線
D．應(yīng)使圖線畫成直線或光滑曲線，讓實驗數(shù)據(jù)點大致均勻分布在圖線附近，對于個別離線較遠(yuǎn)的點可以舍去
(2) 某同學(xué)要進(jìn)行探究勻變速直線運動實驗，請在下面列出的實驗器材中，選出本實驗中不需要的器材填在橫線上(填編號)： ．．．
①打點計時器 ②天平 ③低壓交流電源 ④低壓直流電源 ⑤細(xì)繩和紙帶 ⑥鉤碼和小車 ⑦秒表 ⑧一端有滑輪的長木板 ⑨刻度尺
(3)某同學(xué)利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況，實驗中獲得一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出。已知所用電源的頻率為50HZ，則打A點時小車運動的速度vA=_______m/s，小車運動的加速度a=_______m/s2。（結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字）
答案： (1) BD (2) ②④⑦ (3) 0.337m/s，0.393m/s2
12.（東北師大附中2008年高三“三年磨一劍”第二次摸底考試）用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重即驗證機械能守恒定律．
（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟： A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上； C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶； E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否 等于增加的動能．
夾子 重物
其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是 ． （將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）
（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．如圖所示，根據(jù)打出的紙
帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出A距起始點O的距離為s0，點AC間的距離為s1，點CE間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a＝_________．
（3）在上述驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大 于重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落的過程中存在阻力作用，可以通 過該實驗裝置測阻力的大�。粢阎�(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g，還需要 測量的物理量是 ．試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出 重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F＝ ． 答案：（1）BCD （2）a?
(s2?s1)f
4(s2?s1)f
4
2
2
2
2
（3） 重錘的質(zhì)量m ，m[g?] 或m[g?
(s1?s2)f
32?s0?s1?
]
13.（杭州學(xué)軍中學(xué)2009屆9月高三第二次月考）（1）小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻變速直線運動.如圖是經(jīng)打點計時器打出的紙帶的一段，計數(shù)點序號（按打點順序計數(shù)）是1、2、3、4??，已知交流電的頻率為50Hz，紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有四個打印點。則小車運動的加速度大小是______m/s2，小車做__________（填“勻速”、“勻加速”或“勻減速”）.（保留3位有效數(shù)字）
（2）為了測量一個高樓的高度，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗：在一根長為l的繩兩端各拴一重球，一人站在樓頂上，手執(zhí)上端的重球無初速度的釋放使其自由下落，另一人在樓下測
量兩球落地的時間差?t，即可根據(jù)l、?t、g得出高樓的高度（不計空氣阻力）.
①從原理上講，這個方案是否正確_____________，理由： ②從實際測量來看，你估計最大的困難是 答案：（1） 1.90（僅此一答案）， 勻減速 （2） ① 正確
理由：只要能給出正確的高度h的表達(dá)式或方程均給分，但只有文字說理不得分 ②最大困難： Δt的測量
14.．（廣東實驗中學(xué)2008—2009學(xué)年上學(xué)期高三階段考試一）在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，用打點計時器記錄紙帶運動的時間。計時器所用電源的頻率為50Hz，圖為一次實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有四個點未畫出，按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點，用米尺量出1、2、3、4、5點到0點的距離如圖所示（單位：cm）。由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的即時速度大小v4＝________m／s，小車的加速度大小a＝________m／s。（保留三位有效數(shù)字）
答案：．0.405 0.756
15.（08-09年度第一學(xué)期江蘇省興化市高三物理期中調(diào)研考試）（1）在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測力計）．其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩．
①在實驗中，如果只將細(xì)繩換成橡皮筋，其它步驟沒有改變，那么實驗結(jié)果 （填“會”或“不會”）發(fā)生變化．
②本實驗采用的科學(xué)方法是 A．理想實驗法 B．控制變量法 C．等效替代法 D．建立物理模型法
（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為U，頻率為f的交流電源上，從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，
選取紙帶上打出的連
2
續(xù)5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為S0，點AC間的距離為S1，點CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：
①起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP＝ ，重錘動能的增加量為△EK＝ ；
②根據(jù)題中提供的條件，還可利用重錘下落求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭= ，經(jīng)過計算可知，測量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸嵵狄。渲饕蚴牵?．
答案：（1）①不變 ②C （2）①mg(s0?s1)，②
s2?s1
4
2
m(s1?s2)f
32
22
f，紙帶與限位孔之間的摩擦力(或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力)
16.（08-09年度第一學(xué)期江蘇省興化市高三物理期中調(diào)研考試）（1）①在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置的實驗方案，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認(rèn)為在實驗中應(yīng)該采取的兩項必要措施是：
a．b．．
②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．距離如圖乙．則打C點時小車的速度表達(dá)式為（用題中所給物理量表示）
；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測
出的物理量有 ．
（2）用同樣的裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗．以下是一實驗小組所獲取的部分實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，在圖中取合適的坐標(biāo)系，作出圖象．
乙
表格：小車受力相同（均取砂桶質(zhì)量m＝50g）．
根據(jù)圖象判斷，實驗產(chǎn)生誤差的最主要原因是：________________ ________________．
答案：（1） ①a．平衡摩擦力
b．鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力 ②
?x2??x3
2T
鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量
（2）圖象略 作為外力的砂桶質(zhì)量偏大
2007—2008年力學(xué)實驗聯(lián)考題
一、選擇題
1.（上海市寶山區(qū)2008年4月模擬）關(guān)于做“研究平拋運動”的實驗：
（1）實驗器材除了木板、小球、斜槽、長木條、圖釘、鉛筆之外，還需要的是 （ ）
A．秒表 B．白紙 C．天平 D．彈簧秤 E．重垂線
（2）下列說法中正確的是 （ ） A．斜槽軌道必須光滑 B．斜槽軌道末端可以不水平
C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
D．要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些
E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運動的軌跡．應(yīng)該用一條曲線把所有的點連接起來
答案：（1）BE (2)CD
2.（威海市2008年質(zhì)檢）
用平木板、細(xì)繩套、橡皮條、測力計等做“驗證力的平行四邊形
法則”的實驗，為了使實驗?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，且盡量減小誤差，你認(rèn)為下列說法或做法能夠達(dá)到上述目的的是 ( )
A．使用測力計前應(yīng)將測力計水平放置，然后檢查并矯正零點 B．用測力計拉細(xì)繩套時，拉力應(yīng)沿彈簧的軸線，且與水平木板平行 C．兩細(xì)繩套必須等長
D．用測力計拉細(xì)繩套時，拉力應(yīng)適當(dāng)大些，但不能超過量程 E．同一次實驗兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點到達(dá)同一位置 答案：ABDE
3.（北京順義區(qū)2008年三模）某同學(xué)分別用毫米刻度尺、10分度游標(biāo)卡尺、20分度游標(biāo)卡尺、50分度游標(biāo)卡尺同一個物體的寬度，得到如下各組數(shù)據(jù)，其中讀數(shù)肯定錯誤的是
（ ）
A．20.0mm B．19.9mm C．20.05mm D．19.99mm 答案：D
4.（上海市閘北區(qū)2008年4月模擬）在做“用單擺測定重力加速”的實驗中，有人提出以下幾點建議：
A、適當(dāng)加長擺線
B、質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的 C、單擺偏離平衡位置的角度不能過大
D、當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時開始計時。經(jīng)過一次全振動后停止計時，用此時間間隔作為
單擺的振動的周期
其中對提高測量結(jié)果精度有利的是 （ ） 答案：AC
5.（北京宣武區(qū)2008屆期末考）以下四個學(xué)生實驗中都要用到小球或者重錘，實驗中必須測定小球或重錘質(zhì)量的是 ( )
A．驗證機械能守恒 B．用單擺測定重力加速度 C．驗證動量守恒 D．研究平拋運動 答案：C
6.（煙臺市2008屆期中考試）利用傳感器和計算機可以測量快速變化的力。如圖把小球相連的彈性細(xì)繩的上端與傳感器相連，小球舉高到繩子的懸點0處，然后讓其自由下落，用這種方法可獲得繩子拉緊時繩中拉力F
隨時間t變化的圖線，根據(jù)圖線所提供的信息可判定下列說法正確的是 （填字母代號）
A．t1時刻小球速度最大 B．t2時刻繩子最長
C．t3時刻小球動能最大 D．t3與t4時刻小球速度相同 答案：B
7.上海市盧灣區(qū)2008年4月模擬）某同學(xué)通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印。再將印有水印的白紙鋪在臺秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時臺秤的示數(shù)即為沖擊力的最大值。下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的（ ）
（A）建立“合力與分力”的概念 （B）建立“點電荷”的概念 （C）建立“電場強度”的概念 （D）建立“光子說”的理論 答案A
8.（煙臺市2008屆期中考試）如圖所示是在驗證牛頓第二定律實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出三條a-F圖象，下列說法中正確的是( )（填字母代號）
A．三條傾直斜線所對應(yīng)的小車和砝碼的總質(zhì)量相同 B．三條傾直斜線所對應(yīng)的小車和砝碼的總質(zhì)量不同 C．直線1對應(yīng)的小車和砝碼的總質(zhì)量最大 D．直線3對應(yīng)的小車和砝碼的總質(zhì)量最大 答案：BD
9.（上海市閘北區(qū)2008年4月模擬）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是 ( )
A．彈簧秤 B．秒表 C．坐標(biāo)紙 D．天平 E．重垂線
實驗中，下列說法正確的是 ( )
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