【冲关AB练 全程复习方略】2015年高考物理二轮复习 课时冲关练(

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课时冲关练(二十二)

力学实验(B卷)

(45分钟，100分)

1.(10分)(2014·宁波二模)某同学做“验证力的平行四边形定则”的

实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳

的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向

的是 。

(2)本实验采用的科学方法是 。

A.理想实验法 B.等效替代法

C.控制变量法 D.建立物理模型法

(3)实验时，主要的步骤是：

A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在

方木板上；

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上

两条细绳，细绳的另一端系着绳套；

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条

伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计

的示数；

D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2

的图示，并用平行四边形定则求出合力F；

E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测

力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；

F.比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。

上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的序号是 和 ；

②遗漏的内容分别是 和

。

【解析】(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向；

而根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的存在，不一定沿AO方

向，故一定沿AO方向的是F′。

(2)一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以

等效替代，故B正确。

(3)①根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作规程可知，有重要

遗漏的步骤的序号是C、E。

②在C中未记下两条细绳的方向，E中未说明是否把橡皮条的结点拉到

了同一位置O。

答案：(1)F′ (2)B (3)①C E ②记下两条细绳的方向 把橡皮条

的结点拉到同一位置O

2.(12分)(2014·温州二模)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实

验中，使质量为m=1kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一

系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A、

B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)。已知打点

计时器每隔0.02s打一点，当地的重力加速度为g=9.80m/s2。那么：

(1)纸带的 (选填“左”或“右”)端与重物相连。

(2)根据图中所得的数据，应取图中O点到 点来验证机械能守

恒定律。

(3)从O点到(2)问中所取的点，重物重力势能的减少量ΔEp=

J，动能增加量ΔEk= J(结果保留3位有效数字)。

【解析】因O点为打出的第一个点，所以O端，即左端与重物相连，

用OB段验证机械能守恒定律，则重力势能的减少量为ΔEp=mghOB=1.88J

动能的增加量为

ΔEk=m

vB==-0

由以上两式得ΔEk=1.87J。

答案：(1)左 (2)B (3)1.88 1.87

3.(12分)(2014·绍兴二模)为了“探究外力做功与物体动能变化的关

系”，查资料得知，弹簧的弹性势能Ep=kx2，其中k是弹簧的劲度系数，

x是弹簧长度的变化量。

某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来探究这一

问题。

为了研究方便，把小球放在水平桌面上做实验，让小球在弹力作用下

运动，即只有弹簧推力做功。

该同学设计实验如下：

首先进行如图甲所示的实验：将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一

端挂上小球，静止时测得弹簧的伸长量为d。

(1)在此步骤中，目的是要确定物理量 ，用m、d、g表示

为 。

(2)接着进行如图乙所示的实验：将这根弹簧水平放在桌面上，一端固

定，另一端被小球压缩，测得压缩量为x，释放弹簧后，小球被推出去，

从高为h的水平桌面上抛出，小球在空中运动的水平距离为L。

小球的初动能Ek1= 。

小球的末动能Ek2= 。

弹簧对小球做的功W= (用m、x、d、g表示)。

对比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”，即在

实验误差允许范围内，外力所做的功等于物体动能的变化。

【解析】(1)在图甲所示的实验中，目的是确定弹簧的劲度系数k，由

平衡条件得：mg=kd，即k=。

(2)在图乙所示的实验中，小球的初动能Ek1=0。

又根据小球做平抛运动得： h=gt2 L=vt

所以Ek2=mv2=m(L)2=

弹簧对小球做的功等于弹性势能的减少量，

所以W=kx2=

(2)0

答案：(1)弹簧劲度系数

k

4.(16分)(2014·绍兴二模)(1)在“探究加速度与力、质量的关系”的

实验中备有下列器材：

A.电磁打点计时器；B.天平(带砝码)；C.秒表；D.低压直流电源；E.

纸带和复写纸；F.导线；G.细绳；H.小车；I.砂和小桶；J.一端附有

滑轮的长木板；K.砝码。

其中多余的器材是 (填代号)，缺少的器材是 和 。

(2)如图为“探究加速度与力、质量的关系”的实验中用打点计时器打

出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的

计数点，相邻计数点间的时间是0.1 s，距离如图所示，单位是cm，

小车的加速度是 m/s2。

(3)在探究加速度a与质量m的关系时，应以 为纵坐标、 为横坐标作图像，这样就能直观地看出其关系。

【解析】(1)实验的重点是在质量一定时，根据不同力作用下打出的纸

带，求出加速度；在力一定时，根据在不同质量条件下打出的纸带，

求出加速度，故只要明确打点计时器工作原理和实验步骤，则可判断

多余的器材是C、D；缺少的器材是低压交流电源和刻度尺。

(2)利用逐差法求加速度： a=

=

=1.59m/s2

(3)探究加速度a与质量m的关系时，以a为纵坐标，以为横坐标，

作出的图像为经过原点的倾斜直线，这样很容易看出它们的关系。

答案：(1)C、D 低压交流电源 刻度尺

(2)1.59

(3)a ×10-2m/s2

5.(16分)(2014·衢州二模)某实验小组采用如图所示的装置探究功与

速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点

计时器工作频率为50Hz。

(1)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条、 ，并起来挂在小

车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。

把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第2次挂2

条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1， ；橡皮筋对小车做功后使小

车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次的纸带(如

图所示)求得小车获得的速度为 m/s。

(2)若根据多次测量数据画出的W-v草图如图所示，根据图线形状，对

W与v的关系做出猜想，如果猜想W∝v2是正确的，则画出的W-v2图像

应 …… 此处隐藏：3297字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……