2020高考物理二輪 專題訓練18 力學實驗(一)

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1、2020高考物理二輪專題訓練18　力學實驗(一) 1．(2020·天津理綜)用螺旋測微器測量某金屬絲直徑的結果如圖1所示．該金屬絲的直徑是________ mm． 圖1 2．在某一力學實驗中，打出的紙帶如圖2所示，相鄰計數點的時間間隔是T．測出紙帶各計數點之間的距離分別為x1、x2、x3、x4，為使由實驗數據計算的結果更精確些，加速度的平均值為a＝________；打下C點時的速度vC＝________． 圖2 3．在利用自由落體驗證機械能守恒定律時，某同學按照正確的操作選得紙帶如圖3所示，其中O是起始點(打點計時器打O點時，物體恰好開始下落)，A、B、C是打點計時器連

2、續(xù)打下的3個點，已知打點計時器使用的交流電源頻率為50 Hz，該同學用毫米刻度尺測得O到A、B、C各點的距離分別為9．51 cm、12．42 cm、15．70 cm．若下落物體的質量為0．1 kg，該同學用它在OB段的運動來驗證機械能守恒定律，則該過程物體重力勢能的減少量為______J，動能的增加量為________ J(結果均保留3位有效數字，已知當地的重力加速度g＝9．8 m/s2)． 圖3 4．在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m＝1 kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖4所示，O點為打點計時器所打的第一個點，相鄰記數點時間間隔為0．02 s，長度單位是cm，g取

3、9．8 m/s2．(結果均保留兩位有效數字)求： ①打點計時器打下記數點B時，物體的速度vB＝______； 圖4 ②從點O到打下記數點B的過程中，物體重力勢能的減小量ΔEp＝________，動能的增加量ΔEk＝__________； ③根據題中提供的條件，可求出重錘實際下落的加速度a＝________． ④即使在實驗操作規(guī)范，數據測量及數據處理很準確的前提下，該實驗測得的ΔEp也一定略大于ΔEk，這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結果，試分析該系統(tǒng)誤差產生的主要原因____________________________________________________________

4、____________ ． 5．(2020·安徽卷)①在測定金屬電阻率的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如圖5所示，讀數為______ mm． 圖5 　　　　　　　圖6　　　　　 ②在用單擺測定重力加速度的實驗中，用游標為20分度的游標卡尺測量擺球的直徑，示數如圖6所示，讀數為______ cm． 6．(2020·重慶卷)某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率f＝50 Hz在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數點，因保存不當，紙帶被污染，如圖7所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數點，僅能讀出其中3

5、個計數點到零點的距離： xA＝16.6 mm　　xB＝126.5 mm　　xD＝624.5 mm 若無法再做實驗，可由以上信息推知： 圖7 ①相鄰兩計數點的時間間隔為________ s； ②打C點時物體的速度大小為________ m/s；(取2位有效數字) ③物體的加速度大小為______．(用xA、xB、xD和f表示) 7．(2020·天津卷)在探究合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩，實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條． ①實驗對兩次拉伸橡皮條的要求

6、中，下列哪些說法是正確的(　　) A．將橡皮條拉伸相同長度即可 B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度 C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度 D．將橡皮條和繩的結點拉到相同位置 ②同學們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的說法是(　　) A．兩細繩必須等長 B．彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行 C．用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數之差應盡可能大 D．拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些 8．在研究勻變速直線運動的實驗中，某實驗小組用打點計時器打出了一條較理想的紙帶，如圖8所示．打點計時器接在f＝50 Hz的交變電流電源上，紙帶上A、B、C、D、E是連續(xù)的5

7、個計數點，相鄰兩個計數點間有四個點未標出，測出AB、BC、CD、DE長度分別為x1＝7．93 cm、x2＝9．51 cm、x3＝11．15 cm、x4＝12．73 cm．為減小實驗誤差，甲、乙兩同學分別采用兩種方法計算加速度，解答下列問題． 圖8 ①甲同學的計算方法是 a1＝，則a1＝________ m/s2； ②乙同學的計算方法是a2＝，則a2＝________ m/s2； ③兩種方法相比較，較好的是哪位同學，并簡要說明理由． 9．某同學利用如圖9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處由靜止釋放，鋼球的落點距軌道

8、末端的水平距離為x． 　 圖9　　　　　　　　　 圖10　　　 ①若軌道完全光滑，x2與h的理論關系應滿足x2＝______(H 、h表示) ②該同學經實驗測量得到一組數據，如下表所示： 請在圖10所示坐標紙上作出x2－h(huán)關系圖． h/(10－1 m) 2．00 3．00 4．00 5．00 6．00 x2/(10－1 m2) 2．62 3．89 5．20 6．53 7．78 ③對比實驗結果與理論計算得到的x2－h(huán)關系圖線(圖中已畫出)，自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率______(選填“小于”或“大于”)理論值． ④從x2

9、－h(huán)關系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認為造成上述偏差的可能原因是________． 10．如圖11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加速度． ①所需器材有打點計時器(帶導線)、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需(　　) A．直流電源、天平及砝碼 B．直流電源、毫米刻度尺 圖11 C．交流電源、天平及砝碼 D．交流電源、毫米刻度尺 ②通過作圖的方法可以剔除偶然誤差較大的數據，提高實驗的準確程度．為使圖線的斜率等于重

10、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________． 答案 1．1.706(1.704～1.708均可) 2． 　 3．0.122 0.120 4．(1)①0.97 m/s?、?.48 J　0.47 J ③9.8 m/s2?、苤劐N和紙帶都受到阻力的作用，因此機械能有損失 5．①0.617(0.616～0.619都不正確) ②0.675 6．①0.1 s?、?.5　③ 7．①BD?、贐D 8．①1.60(1.6也正確)?、?.61?、垡彝瑢W的方法更好，因為甲同學的做法使得紙帶上x2、x3兩段所提供的有效信息在計算過程中被約掉了，相當于沒有用到． 9．①4Hh?、谌鐖D所示　③小于?、苣Σ粒撉蜣D動(任一項即可) 10．①D?、冢環(huán)，速度二次方的二分之一，重物下落的高度