2022屆高考物理一輪習(xí)題：力學(xué)和電學(xué)實(shí)驗(yàn)含含答案

2022高考物理一輪習(xí)題：力學(xué)和電學(xué)實(shí)驗(yàn)含有答案

專題復(fù)習(xí)：力學(xué)和電學(xué)實(shí)驗(yàn)

1、某同學(xué)用探究動(dòng)能定理的裝置測滑塊的質(zhì)量M。如圖甲所示，在水平氣墊導(dǎo)軌上靠近定滑

輪固定一個(gè)光電門。讓一帶有遮光片的滑塊自某一位置由靜止釋放，計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片

通過光電門的時(shí)間t(t非常小)，同時(shí)用米尺測出釋放點(diǎn)到光電門的距離s。

(1)該同學(xué)用螺旋測微器測出遮光片的寬度d如圖乙所示，則d=mm。

(2)實(shí)驗(yàn)中多次改變釋放點(diǎn)，測出多組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)連線，做出的圖象為一條傾斜直線，如圖丙

所示。圖象的縱坐標(biāo)s表示釋放點(diǎn)到光電門的距離，則橫坐標(biāo)表示的是。

(3)已知鉤碼的質(zhì)量為m,圖丙中圖線的斜率為k,重力加速度為g,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)，寫

出滑塊質(zhì)量的表達(dá)式M=o(用字母表示)

2、一個(gè)噴漆桶能夠向外噴射不同速度的油漆霧滴，某同學(xué)決定測量霧滴的噴射速度，他采用

如圖1所示的裝置，一個(gè)直徑為d=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固

定轉(zhuǎn)臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A,在狹縫A的正對面畫一條標(biāo)志線，如圖1所示.在轉(zhuǎn)

臺開始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開有狹縫B的固定紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A

轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時(shí)，霧滴便通過狹縫A勻速運(yùn)動(dòng)打在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡(若此過程

轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)過不到一圈).將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來，展開平放，并與毫米刻度尺對齊，如圖2所示.

(1)設(shè)噴射到紙帶上的油漆霧滴痕跡到標(biāo)志線的距離為s,則從圖2可知，其中速度最大的霧滴

到標(biāo)志線的距離s=cm.

(2)如果轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T,則這些霧滴噴射速度的計(jì)算表達(dá)式為vo=

____________________________________________________________(用字母表示).

(3)如果以縱坐標(biāo)表示霧滴的速度vo,橫坐標(biāo)表示霧滴距標(biāo)志線距離的倒數(shù)l,畫出vo—§圖線，

如圖3所示，則可知轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T=s.

3、如圖：

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

圖(a)

如圖(a),某同學(xué)設(shè)計(jì)了測量鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn).所用器材有：鐵架臺、長木板、

鐵塊、米尺、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻率50Hz的交流電源、紙帶等.回答下列問題：

(1)鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)(用木板與水平面的夾角0、重力加速度g和鐵塊下滑

的加速度a表示).

(2)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整木板與水平面的夾角使。=30。.接通電源，開啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放鐵塊，

鐵塊從靜止開始沿木板滑下.多次重復(fù)后選擇點(diǎn)跡清晰的一條紙帶，如圖(b)所示.圖中的點(diǎn)

為計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出).重力加速度為9.80m/s2.可以計(jì)算出鐵塊

與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(結(jié)果保留2位小數(shù)).

眄t,?<11

r*—?1?11

11.96」；：單位cm

J20.90」1

31.83''?

44.70?

!59.57

76.39

圖(b)

4、某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中用如圖裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體

A、B,物體B上放一金屬片C,鐵架臺上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方，系統(tǒng)

靜止時(shí)，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h,由靜止釋放后，系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體B穿過圓環(huán)

時(shí)，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩光電門固定在鐵架臺Pi、P2處，通過數(shù)字計(jì)時(shí)器可測出物

體B通過Pi、P2這段距離的時(shí)間.

?^^\\P^一數(shù)字

計(jì)時(shí)器

(1)若測得Pi、P2之間的距離為d,物體B通過這段距離的時(shí)間為t,則物體—?jiǎng)偞┻^圓環(huán)后

的速度v=，

(2)若物體A、B的質(zhì)量均用M表示,金屬片C的質(zhì)量用m表示，該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證下面(填

正確選項(xiàng)的序號)等式成立，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

A.mgh=^Mv2B.mgh=Mv2

C.mgh=2(2M+m)v2D.mgh=^(M+m)v2

(3)本實(shí)驗(yàn)中的測量儀器除了刻度尺、數(shù)字計(jì)時(shí)器外，還需要o

(4)若M》m,改變金屬片C的質(zhì)量m,使物體B由同一高度落下穿過圓環(huán)，記錄各次的金屬

片C的質(zhì)量m,以及物體B通過Pi、P2這段距離的時(shí)間t,以mg為橫軸，以(選填號2”

或“卜')為縱軸，通過描點(diǎn)作出的圖線是一條過原點(diǎn)的直線.

5、某同學(xué)要測量一個(gè)新材料圓柱體的電阻率，進(jìn)行了如下操作:

M主R

0呻?yún)^(qū)10

?7.

(1)用游標(biāo)卡尺測量圓柱體長度如圖甲所示，可知其長度為mm。

(2)用螺旋測微器測量圓柱體直徑如圖乙所示，可知其直徑為mm。

6、用如圖所示的裝置測量彈簧的彈性勢能.將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端

在。點(diǎn);在。點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門，計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連.先

用米尺測得B、C兩點(diǎn)間距離s,再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A,靜止釋放，計(jì)

時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t,用米尺測量A、0之間的距離x.

光電門

II

AOB/C

氣里導(dǎo)軌

(1)計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是

(2)為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量________

A.彈簧原長

B.當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

C.滑塊(含遮光片)的質(zhì)量

(3)增大A、0之間的距離x,計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將.

A.增大B.減小C.不變

7、利用圖甲裝置研究滑塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)，其中光電門的位置可移動(dòng)，讓帶有寬度為d的遮

光片的滑塊自斜面上同一位置自由下滑，與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過光電門

所用的時(shí)間t,并用刻度尺測量滑塊到光電門之間的距離s,改變光電門的位置進(jìn)行多次測量，

利用所得數(shù)據(jù)描繪出C)2—s圖象，如圖乙所示.

(1)若用某工具測量遮光片寬度的讀數(shù)為d=2.40mm,則所用工具為

A.最小分度為毫米的刻度尺

B.10分度游標(biāo)卡尺

C.20分度游標(biāo)卡尺

D.螺旋測微器

(2)滑塊沿斜面下滑的加速度大小為m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

(3)若斜面傾角0=53。，重力加速度大小為g=10m/s2,sin53o=0.8,cos53°=0.6,則滑塊與

斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)n=.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

8、如下圖：

刻度尺

S心

硅碼

圖⑶

某實(shí)驗(yàn)小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度(圈數(shù))的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示：一均勻長彈

簧豎直懸掛，7個(gè)指針Po、Pl、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、

40、50、60圈處；通過旁邊豎直放置的刻度尺，可以讀出指針的位置，Po指向0刻度.設(shè)彈

簧下端未掛重物時(shí)，各指針的位置記為xo；掛有質(zhì)量為0.100kg的祛碼時(shí)，各指針的位置記為

x.測量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果如下表所示(n為彈簧的圈數(shù)，重力加速度g取9.80m/s2).已知實(shí)

驗(yàn)所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個(gè)彈簧的自由長度為11.88cm.

(1)將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整：①________，②.

Pl

P2P3P4P5P6

xo(cm)2.044.066.068.0510.0312.01

x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41

n102030405060

k(N/m)163①56.043.633.828.8

/m/N)

0.0061②0.01790.02290.02960.0347

(2)以n為橫坐標(biāo)，:為縱坐標(biāo)，在圖(b)給出的坐標(biāo)系上畫出：一n圖象.

KK

?N-1)

(3)圖(b)中畫出的直線可近似認(rèn)為通過原點(diǎn).若從實(shí)驗(yàn)中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,

則彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k=N/m.

9、利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，水平桌面上固定一水平的氣墊

導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一滑塊，其質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為

m的小球相連.調(diào)節(jié)細(xì)繩的長度使每次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)處與勁度系數(shù)為k的彈簧接觸

時(shí)小球恰好落地，測出每次彈簧的壓縮量X,如果在B點(diǎn)的正上方安裝一個(gè)速度傳感器，用來

測量滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度，發(fā)現(xiàn)速度v與彈簧的壓縮量x成正比，作出速度v隨彈簧壓縮

量x變化的圖象如圖乙所示，測得v—x圖象的斜率k，=瑞.在某次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)沒有開啟

速度傳感器，但測出了A、B兩點(diǎn)間的距離為L,彈簧的壓縮量為xo,重力加速度用g表示,

則：

(1)滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)，滑塊和小球組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為AEk=，系

統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為AEp=,在誤差允許的范圍內(nèi)，若AEk=AEp,則可認(rèn)

為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.(用題中字母表示)

(2)在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測得M=m=lkg,彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,并改變A、B間的距

離L,作出的x2—L圖象如圖丙所示，則重力加速度g=m/s2.

2022高考物理一輪習(xí)題：力學(xué)和電學(xué)實(shí)驗(yàn)含有答案

專題復(fù)習(xí)：力學(xué)和電學(xué)實(shí)驗(yàn)

1、某同學(xué)用探究動(dòng)能定理的裝置測滑塊的質(zhì)量M。如圖甲所示，在水平氣墊導(dǎo)軌上靠近定滑

輪固定一個(gè)光電門。讓一帶有遮光片的滑塊自某一位置由靜止釋放，計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片

通過光電門的時(shí)間t(t非常小)，同時(shí)用米尺測出釋放點(diǎn)到光電門的距離s。

(1)該同學(xué)用螺旋測微器測出遮光片的寬度d如圖乙所示，則d=mm。

⑵實(shí)驗(yàn)中多次改變釋放點(diǎn)，測出多組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)連線，做出的圖象為一條傾斜直線，如圖丙

所示。圖象的縱坐標(biāo)s表示釋放點(diǎn)到光電門的距離，則橫坐標(biāo)表示的是。

A.tB.t2C.；D.

(3)已知鉤碼的質(zhì)量為m,圖丙中圖線的斜率為k,重力加速度為g,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)，寫

出滑塊質(zhì)量的表達(dá)式M=o(用字母表示)

【答案】⑴1.879(2)D(3)爺里一m

2、一個(gè)噴漆桶能夠向外噴射不同速度的油漆霧滴，某同學(xué)決定測量霧滴的噴射速度，他采用

如圖1所示的裝置，一個(gè)直徑為d=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固

定轉(zhuǎn)臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A,在狹縫A的正對面畫一條標(biāo)志線，如圖1所示.在轉(zhuǎn)

臺開始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開有狹縫B的固定紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A

轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時(shí)，霧滴便通過狹縫A勻速運(yùn)動(dòng)打在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡(若此過程

轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)過不到一圈).將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來，展開平放，并與毫米刻度尺對齊，如圖2所示.

(1)設(shè)噴射到紙帶上的油漆霧滴痕跡到標(biāo)志線的距離為s,則從圖2可知，其中速度最大的霧滴

到標(biāo)志線的距離s=cm.

(2)如果轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T,則這些霧滴噴射速度的計(jì)算表達(dá)式為vo=

________________________________________________________________________(用字母表

示).

(3)如果以縱坐標(biāo)表示霧滴的速度vo,橫坐標(biāo)表示霧滴距標(biāo)志線距離的倒數(shù)%畫出vo—(圖線，

如圖3所示，則可知轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T=s.

【答案】(1)2.10⑵*(3)1.6

3、如圖：

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

圖(a)

如圖(a),某同學(xué)設(shè)計(jì)了測量鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn).所用器材有：鐵架臺、長木板、

鐵塊、米尺、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻率50Hz的交流電源、紙帶等.回答下列問題：

(1)鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)(用木板與水平面的夾角0、重力加速度g和鐵塊下滑

的加速度a表示).

(2)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整木板與水平面的夾角使0=30。.接通電源，開啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放鐵塊，

鐵塊從靜止開始沿木板滑下.多次重復(fù)后選擇點(diǎn)跡清晰的一條紙帶，如圖(b)所示.圖中的點(diǎn)

為計(jì)數(shù)點(diǎn)（每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出）.重力加速度為9.80m/s2.可以計(jì)算出鐵塊

與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（結(jié)果保留2位小數(shù)）.

丁畋；~~；;n

/I-illi??、

單位cm

76.39

圖(b)

【答案】（1）黑黑⑵0?35

4、某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中用如圖裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體

A、B,物體B上放一金屬片C,鐵架臺上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方，系統(tǒng)

靜止時(shí)，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h,由靜止釋放后，系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體B穿過圓環(huán)

時(shí)，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩光電門固定在鐵架臺Pi、P2處，通過數(shù)字計(jì)時(shí)器可測出物

體B通過Pi、P2這段距離的時(shí)間.

TT

B

數(shù)字

計(jì)時(shí)器

（1）若測得Pl、P2之間的距離為d,物體B通過這段距離的時(shí)間為t,則物體—?jiǎng)偞┻^圓環(huán)后

的速度v=號.

（2）若物體A、B的質(zhì)量均用M表示,金屬片C的質(zhì)量用m表示，該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證下面（填

正確選項(xiàng)的序號）等式成立，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

A.mgh=/MvB.mgh=Mv

C.mgh=2(2M+m)v2D.mgh=1(M+m)v：

（3）本實(shí)驗(yàn)中的測量儀器除了刻度尺、數(shù)字計(jì)時(shí)器外，還需要

(4)若M》m,改變金屬片C的質(zhì)量m,使物體B由同一高度落下穿過圓環(huán)，記錄各次的金屬

片C的質(zhì)量m,以及物體B通過Pi、P2這段距離的時(shí)間t,以mg為橫軸，以(選填'2"

或“3”)為縱軸，通過描點(diǎn)作出的圖線是一條過原點(diǎn)的直線.

【答案】(1)B(2)C(3)天平(4)卜

5、某同學(xué)要測量一個(gè)新材料圓柱體的電阻率，進(jìn)行了如下操作：

45

40

35

30

游標(biāo)尺10

甲

(1)用游標(biāo)卡尺測量圓柱體長度如圖甲所示，可知其長度為mm。

(2)用螺旋測微器測量圓柱體直徑如圖乙所示，可知其直徑為mm。

【答案】(1)102.4⑵3.372?3.375

6、用如圖所示的裝置測量彈簧的彈性勢能.將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端

在。點(diǎn);在。點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門，計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連.先

用米尺測得B、C兩點(diǎn)間距離s,再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A,靜止釋放，計(jì)

時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間3用米尺測量A、。之間的距離X.

?滑塊遮光片里門

0B/C

氣墊導(dǎo)軌

(1)計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是.

⑵為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量________.

A.彈簧原長

B.當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

C.滑塊(含遮光片)的質(zhì)量

⑶增大A、O之間的距離x,計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將.

A.增大B.減小C.不變

【答案】⑴v=；(2)C(3)B

7、利用圖甲裝置研究滑塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)，其中光電門的位置可移動(dòng)，讓帶有寬度為d的遮

光片的滑塊自斜面上同一位置自由下滑，與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過光電門

所用的時(shí)間t,并用刻度尺測量滑塊到光電門之間的距離s,改變光電門的位置進(jìn)行多次測量，

利用所得數(shù)據(jù)描繪出g)2—s圖象，如圖乙所示.

⑴若用某工具測量遮光片寬度的讀數(shù)為d=2.40mm,則所用工具為.

A.最小分度為毫米的刻度尺

B.10分度游標(biāo)卡尺

C.20分度游標(biāo)卡尺

D.螺旋測微器

(2)滑塊沿斜面下滑的加速度大小為m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

(3)若斜面傾角0=53。，重力加速度大小為g=10m/s2,si度3。=0.8,cos53°=0.6,則滑塊與

斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)g=.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

【答案】(1)C(2)5.0(3)0.5

8、如下圖:

，，，，，，,，，，，，刻度尺

I

Si

硅碼

圖(a)

某實(shí)驗(yàn)小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度(圈數(shù))的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示：一均勻長彈

簧豎直懸掛，7個(gè)指針P()、Pl、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、

40、50、60圈處；通過旁邊豎直放置的刻度尺，可以讀出指針的位置，Po指向0刻度.設(shè)彈

簧下端未掛重物時(shí)，各指針的位置記為xo；掛有質(zhì)量為0.100kg的祛碼時(shí)，各指針的位置記為

x.測量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果如下表所示(n為彈簧的圈數(shù)，重力加速度g取9.80m/s2).已知實(shí)

驗(yàn)所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個(gè)彈簧的自由長度為11.88cm.

⑴將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整：①________，②.

PlP2P3P4P5P6

xo(cm)2.044.066.068.0510.0312.01

x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41

n102030405060

k(N/m)163①56.043.633.828.8

/m/N)

0.0061②0.01790.02290.02960.0347

(2)以n為橫坐標(biāo)，9為縱坐標(biāo)，在圖(b)給出的坐標(biāo)系上畫出1一n圖象.

K.K

(3)圖(b)中畫出的直線可近似認(rèn)為通過原點(diǎn).若從實(shí)驗(yàn)中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧，

則彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k=N/m.

【答案】⑴①81.7②0.0122(2)見解析圖

1.75X103167X1()31.83X103

(3)--一(在--------------