2023年高考物理復習試題：沖刺卷十一 力學實驗

沖刺卷十一力學實驗

（時間：45分鐘）

1.（2015?重慶理綜，6（1））同學們利用如圖所示方法估測反應時間。

首先,直尺零刻度線位于乙同

學的兩指之間。當乙看見甲放開直尺時，立即用手指捏直尺，若捏住位置的

刻度讀數(shù)為x，則乙同學的反應時間為（重力加速度為g）。

基于上述原理，某同學用直尺制作測量反應時間的工具，若測量范圍為0?

0.4s,則所用直尺的長度至少為cm（g取10mH）；若以相等時間間

隔在該直尺的另一面標記出表示反應時間的刻度線，則每個時間間隔在直尺

上對應的長度是的（選填“相等”或“不相等”）o

2.（2015?廣東汕頭市4月第二次模擬）如圖甲是“驗證力的平行四邊形定則”的

實驗裝置。實驗操作如下：

（1）彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線掛一重物M,測量________并記

錄為F。

（2）彈簧測力計8的一端用細線系于。點，手持另一端水平向左拉，使結(jié)點O

靜止在某位置（如圖甲），此時需記下結(jié)點。的位置和兩測力計的示數(shù)總、B

以及O

(3)某同學已在圖乙紙上作出門、F2的圖示，請根據(jù)力的平行四邊形定則作

出尸1、尸2的合力尸。

(4)改變兩細線的夾角，重復做幾次實驗，若尸，的方向近似在_______方向

上，且大小近似等于R則平行四邊形定則得以驗證。

3.(2015?長春質(zhì)量監(jiān)測)某同學利用如圖所示的裝置探究小車的加速度與所受

合外力的關(guān)系，具體實驗步驟如下：

小車

①按照圖示安裝好實驗裝置，并測出兩光電門間距離L

②平衡摩擦力即調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長木板向下運

動，且通過兩個光電門的時間相等

③取下細繩和沙桶，測量沙子和沙桶的總質(zhì)量為加，并記錄

④把小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門

甲和乙時顯示的時間，并計算出小車到達兩個光電門時的速度和運動的加速

度

⑤重新掛上細繩和沙桶，改變沙桶中沙子的質(zhì)量，重復②?④的步驟

(1)用游標卡尺測得遮光片寬度d=cmo

(2)關(guān)于本實驗的說法正確的是()

A.平衡摩擦力時要取下細繩和沙桶

B.平衡摩擦力時不需要取下細繩和沙桶

C.沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠遠小于小車的質(zhì)量

D.小車的質(zhì)量必須遠遠小于沙桶和沙子的總質(zhì)量

(3)若實驗中測量遮光片寬度時存在測量誤差，測量結(jié)果偏大，其他條件不

變，則小車加速度的測量值_______真實值。(選填“大于”或“小于”)

4.(1)小張做驗證機械能守恒定律實驗，在接通電源、釋放紙帶之前的情形如

圖甲所示，已知鐵架臺置于水平桌面上，打點計時器豎直，請指出圖中不合

理的地方（至少兩處）

甲

不合理①：;

不合理②：O

⑵小張在改正之后，得到一條點跡清晰的紙帶，但由于粗心大意弄斷了紙

帶，只留下如圖乙所示的一部分，她認為仍舊可以利用重力勢能的變化量和

動能變化量是否相等的思路來驗證。具體如下：天平稱量得到重錘質(zhì)量m=

0.3kg,重力加速度8=9.801/$2,打點計時器工作頻率為501^,取紙帶上打

A點時重錘所在的位置為零高度，分別計算得出B、C、D、E、F各點到A

點的距離作為高度h填入下述表格中，并進行相關(guān)的處理得出表格中的其他

數(shù)據(jù)，小張發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果顯示機械能明顯不守恒，試提出幫小張解決

這個問題的建議：

ABCDEFcm

l121314'5'6'7'8,9,lb1'11%

It,I.I.I.1.1.1.1.I.I.I.I

乙

ABCDEF

元/mm10.023.039.960.785.4114.0

/i/mm013.029.950.7—

Ep/J—0.0380.0880.149—

p/(m-s-1)—0.7480.9431.134—

￡k/J—0.0840.1330.194—

E/J—0.1220.2210.343—

（3）在找到原因并改正后，求出表格中E點速度。=m/s,機械能E=

Jo（保留3位小數(shù)）

5.（2015?姜堰市模擬）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑

塊系統(tǒng)的機械能守恒。

,M寧——1

乙

（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度4=mm。

（2）實驗前調(diào)整氣墊導軌底座使之水平，實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋

放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△3則滑塊經(jīng)過光電門時

的速度可表示為（各物理量均用字母表示）。

（3）用天平測出鉤碼的質(zhì)量〃2和滑塊的質(zhì)量M,已知重力加速度為g,本實驗

還需要測量的物理量是（文字說明并用相應的字母表

示）。

（4）本實驗驗證鉤碼和滑塊系統(tǒng)機械能守恒的表達式為o

6.（2015?常州調(diào)研）某物理興趣小組在一次探究活動中，想測量滑塊和長木板

之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖甲所示，表面粗糙、一端裝有定滑輪的長

木板固定在水平的實驗臺上；木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個輕小動滑

輪，鉤碼和彈簧測力計通過繞在滑輪上的輕細繩相連，細繩與長木板平行，

放開鉤碼，滑塊在長木板上做勻加速直線運動。（忽略滑輪的摩擦）

(1)放開鉤碼，滑塊加速運動，讀出彈簧測力計的示數(shù)R處理紙帶，得到滑

塊運動的加速度改變鉤碼的個數(shù)，重復實驗，以彈簧測力計的示數(shù)P為

縱軸，加速度?為橫軸，得到的圖象是縱軸截距大小等于b的一條傾斜直

線，如圖乙所示；已知滑塊和輕小動滑輪的總質(zhì)量為m,重力加速