【課時演練知能提升+優(yōu)化方案】2015屆高考物理二輪專題題庫+專題十七+力學實驗(含詳解)

1、1(2014廣州一模)(1)用游標為20分度的卡尺測量某物體的長度如圖甲所示，由圖可知其長度為_mm.(2)用螺旋測微器測量某物體的直徑如圖乙，由圖可知其直徑為_mm.解析：(1)根據(jù)游標卡尺的讀數(shù)方法，讀數(shù)為50 mm30.05 mm50.15 mm.(2)根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，讀數(shù)為45 mm20.00.01 mm4.700 mm.答案：(1)50.15(2)4.7002(2014衡水調(diào)研)在“探究彈簧形變與外力關系”的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出Fx圖

2、線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為k_N/m，圖線不過原點的原因是由于_.解析：由圖線可以算出斜率，即彈簧的勁度系數(shù)，圖線不過原點說明彈簧在豎直向下不施加外力的時候，已經(jīng)有伸長量了答案：200彈簧自身具有重量3(2014安徽名校聯(lián)考)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某小組利用如圖甲所示的裝置完成實驗，橡皮條的一端C固定在木板上，用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(1)則下列敘述正確的是_A該實驗中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力B兩次操作必須將橡皮條和繩的結點拉到相同位置C實驗中AO和BO的夾角應盡可能大D在實驗中，彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對

3、彈簧測力計的刻度線(2)對數(shù)據(jù)處理后得到如圖乙所示的圖線，則F與F兩力中，方向一定沿CO方向的是_解析：(1)AO和BO的拉力與CO的拉力的合力為零，它們之間不是合力與分力的關系，A錯誤；實驗中兩次拉伸橡皮條，注意將橡皮條和繩的結點拉到相同位置，以保證兩次操作中CO的拉力是相同的，則選項B正確；如果AO和BO的夾角適當，則兩個分力可以將結點拉到O點，若夾角過大，則兩拉力不一定能將結點拉到O點，所以選項C錯誤；彈簧測力計與木板平行以便保證各力在同一平面內(nèi)，正對彈簧測力計的刻度線讀數(shù)可以減小偶然誤差，因此D正確(2)由圖乙知，F(xiàn)是二力用平行四邊形定則合成所得，F(xiàn)是用一個力拉橡皮條時的外力，故一定與

4、CO共線的是F.答案：(1)BD(2)F4(2014南昌一模)在驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m1.00 kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的連續(xù)點中的三個點已知打點計時器每隔0.02 s打一個點，當?shù)氐闹亓铀俣葹間9.80 m/s2，那么：(1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點到_點來驗證機械能守恒定律較為簡便；(2)從O點到(1)問中所取的點，重物重力勢能的減少量Ep_J，動能增加量Ek_J(結果取三位有效數(shù)字)；(3)若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度v及重

5、物下落的高度h，則以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象是下圖中的_解析(1)驗證機械能守恒時，我們驗證的是減少的重力勢能Epmgh和增加的動能Ekmv2之間的關系，因B點能夠測出h和v的數(shù)據(jù)，而A、C兩點無法測出v，故選B點(2)減少的重力勢能Epmgh1.88 J，B點的速度vB102 m/s1.92 m/s，所以增加的動能Ekmv1.84 J.(3)在實驗允許的誤差范圍內(nèi)可認為mghmv2，則v2gh，即v2與h成正比，圖A正確答案：(1)B(2)1.881.84(3)A5(2014東北三校聯(lián)考)某同學利用如圖所示的裝置驗證動能定理將木板豎直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白

6、紙、復寫紙將小球從不同的標記點由靜止釋放，記錄小球到達斜槽底端時下落的高度H，并根據(jù)落點位置測量出小球離開斜槽后的豎直位移y.改變小球在斜槽上的釋放位置，進行多次測量，記錄數(shù)據(jù)如下表高度H(h為單位長度)h2h3h4h5h6h7h8h9h豎直位移y/cm30.015.010.07.56.05.04.33.83.3(1)在安裝斜槽時，應注意_(2)已知斜槽傾角為，小球與斜槽之間的動摩擦因數(shù)為，木板與斜槽末端的水平距離為x，小球在離開斜槽后的豎直位移為y，不計小球與水平槽之間的摩擦，小球從斜槽上滑下的過程中，若動能定理成立則應滿足的關系式是_(3)若想利用圖象直觀得到實驗結論，最好應以H為橫坐標，

7、以_為縱坐標，描點作圖解析：(1)小球離開斜槽末端后要做平拋運動，因而斜槽末端O點的切線要水平(2)小球從斜槽上下滑到斜槽末端時速度為v，根據(jù)動能定理有mgHmgcos mv2，小球離開O點后做平拋運動，水平方向有xvt，豎直方向有ygt2，聯(lián)立解得Hy.(3)由(2)可知，要利用圖象直觀得到實驗結論，圖象應為直線，因而以H為橫坐標，以為縱坐標，描點作圖即可答案：(1)使斜槽末端O點的切線水平(2)Hy(3)6(2014高考新課標全國卷)某同學利用如圖甲所示實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對應關系圖，如圖乙所示實驗中小車(含發(fā)射器)的質(zhì)量為200 g，實驗時選擇了不可

8、伸長的輕質(zhì)細繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到回答下列問題：(1)根據(jù)該同學的結果，小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成_(填“線性”或“非線性”)關系(2)由圖乙可知，am圖線不經(jīng)過原點，可能的原因是_.(3)若利用本實驗裝置來驗證“在小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實驗中應采取的改進措施是_，鉤碼的質(zhì)量應滿足的條件是_解析：(1)由圖象可知小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成非線性關系(2)am圖線不經(jīng)過原點，在m軸上有截距，即掛上小鉤碼后小車加速度仍為零，可能的原因是存在摩擦力(3)本實驗直接以鉤碼所受重力m

9、g作為小車受到的合外力，則應采取的措施是調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力，鉤碼的質(zhì)量應滿足的條件是遠小于小車的質(zhì)量答案：(1)非線性(2)存在摩擦力(3)調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力遠小于小車的質(zhì)量7(2014黃岡一模)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)如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、

10、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)為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有_(填入所選物理量前的字母)A木板的長度lB木板的質(zhì)量m1C滑塊的質(zhì)量m2 D托盤和砝碼的總質(zhì)量m3E滑塊運動的時間t(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)_(選填“偏大”或“偏小”)寫出支持你的看法的一個論據(jù)：_.解析：(1)由逐差法公式得a0.496 m/s2.(2)由牛頓第二定律得m3gm2g(m2m3)a，則需要測定滑塊的質(zhì)量m

11、2及托盤和砝碼的總質(zhì)量m3，則選C、D.(3)由(2)中等式可得，因紙帶與限位孔之間存在阻力等，測量的動摩擦因數(shù)偏大答案：(1)0.495 m/s2至0.497 m/s2之間均可(2)CD(3)偏大紙帶與限位孔之間存在阻力等8(2014高考山東卷)某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運動的最大速度實驗步驟：用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示在A端向右拉動木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；甲改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復步驟；實驗數(shù)據(jù)如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；乙滑塊由靜止釋放后開始運動并最終停在木板上的D點(未與滑輪碰撞)，測量C、D間的距離s.完成下列作圖和填空：(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標紙上作出F-G圖線(2)由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)_(保留2位有效數(shù)字)(3)滑塊最大速度的大小v_(用h、s、和重力加速度g表示)解析：(1)在坐標