2006届高考物理模拟试卷力学实验试题汇编[下学期]

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名称 2006届高考物理模拟试卷力学实验试题汇编[下学期]
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科目 物理
更新时间 2007-01-23 16:30:00

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选择题
(10分)某同学设计了一个测量物体质量的装置,如图9所示,其中P是光滑水平面,A是质量为M的带夹子的已知质量金属块,Q是待测质量的物体(可以被A上的夹子固定).已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为(数量级为100s),其中m是振子的质量,K是与弹簧的劲度系数有关的常数.
为了达到实验目的还需要提供的实验器材是:____________;
写出所需测量的物理量(用字母表示),并简要地写出测量方法
①__________________________________________________________;
② ;
用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m= ;
12.(1)为了达到实验目的还需要提供的实验器材是:___秒表___;
(2)写出所需测量的物理量(用字母表示),并简要地写出测量方法
①不放Q时用秒表测出振子振动N的时间t1 ;
②将Q固定在A上,用秒表测出振子振动N的时间t2;
(3)用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m=;
5、探究能力是物理学研究的重要能力之一。物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物体转动的角速度有关。为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系。某同学采用了下述实验方法进行探索:如右图先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下,测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n,通过分析实验数据,得出结论。经实验测得的几组ω和n如下表所示:
ω/rad·s-1 0.5 1 2 3 4
n 5.0 20 80 180 320
Ek/J
另外已测得砂轮转轴的直径为1cm,转轴间的摩擦力为N。
(1)计算出砂轮每次脱离动力的转动动能,并填入上表中。
(2)由上述数据推导出该砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系式为 。
(3)若测得脱离动力后砂轮的角速度为2.5rad/s,则它转过45圈后的角速度为 rad/s。
5、(1)0.5 2 8 18 32 (2)2ω2 (3)2
10、如图所示,将轻弹簧放在光滑的水平轨道上,一端与轨道的A端固定在一起,另一端正好在轨道的B端处,轨道固定在水平桌面的边缘上,桌边悬一重锤.利用该装置可以找出弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系.
(1)为完成实验,还需下列那些器材?
A.秒表 B.刻度尺 C.白纸
D.复写纸 E.小球 F.游标卡尺
(2)如果在实验中,得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表,则得到的实验结论是 .
实验次序 1 2 3 4
x/cm 2.00 3.00 4.00 5.00
s/cm 10.20 15.14 20.10 25.30
10、(1)BCDE(4分)
(2)弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比(4分)
9、某同学用如图甲所示的装置做验证动量守恒定律的实验,先将球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次,再把同样大小的球b放在斜槽轨道末端静止,让球a仍从原固定点由静止开始滚下,且与球b相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处留下压痕,重复10次。
①为了较好地完成实验,斜槽末端必须 。
②本实验必须测量的物理量是   ____。
(A)斜槽轨道末端到水平地面的高度H
(B)小球a、b的质量ma、mb
(C)小球a、b的半径r
(D)记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
(E)球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h
③按照本实验方法,已知ma>mb,动量守恒的验证式是:  ___。
④某组同学在做该实验时,不小心把a、b球位置换了,即把质量较大的a球当成了被碰球,把质量较小的b球当成了入射球,如图乙所示。结果b球单独滚下时,平均落点为C′点,而b球与a球相撞后,b球和a球的平均落点分别为A′点和B′点。该同学也测得过程中的各物理量,利用这些数据能否判断碰撞中的动量是否守恒?说明理由。 。
9、①保持水平  (2分)
②BD     (2分)
③ma·OB=ma·OA+mb·OC      (2分)
④第一种答案:不能,因为斜槽有摩擦力,b球在斜槽上往返运动后,再作平抛,其水平距离误差大。第二种答案:能,当b球在斜槽上往返运动后,虽然有摩擦力,但当实际测量、计算后,碰撞前后的动量在误差范围内,则仍可认为动量守恒。(本小题是开放题,两种回答中,能较好说明理由的,都得2分)
14.为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞,某同学选取了两个体积相同、质量不相等的小球,按下述步骤做了如下实验:
①用天平测出两个小球的质量(分别为m1和m2,且m1>m2)。
②按照如图所示的那样,安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平。将一斜面BC连接在斜槽末端。
③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置。
④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置。
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离。
图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF。根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)小球m1与m2发生碰撞后,m1的落点是图中的_____点,m2的落点是图中的_____点。
(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式______________________________,则说明碰撞中动量是守恒的。
(3)用测得的物理量来表示,只要再满足关系式____________________________,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。
14.(1)D、F; (4分)
(2)m1 (LE)1/2=m1( LD)1/2+m1(LF)1/2 (4分)
(3)m1LE=m1LD+m1LF (4分)
15 . 从高空下落的雨点打在人身上并不可怕,说明其速度不会很大;一位同学猜想这可能是由于运动物体受空气阻力的大小与其速度有关,于是定下了“在其他条件相同的情况下,运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的研究课题,实验设计方案和实验过程如下.
实验器材:一个顶部有一个小孔的薄壳塑料球、胶泥、天平、超声测距测速仪等.
实验方法:用超声测距测速仪等仪器测量小孔向上的塑料球空中竖直下落时的下落距离、速度随时间变化的规律.
实验步骤: A .用天平测量空球的质量m,
B .测量球在空中下落过程中不同时刻的下落位移,将数据填入表格中,如右表所示;
C .用天平称出与空球质量相等的三份胶泥,每次把一份胶泥从小孔填入球中,使球的总质量分别为m2=2m,m3=3m、m4=4m;
每填入一份胶泥后,让球从空中下落,记录下落过程中不同时刻的速度,由此得到总质量不同时球下落的 4 组速度-时间图线如坐标图所示:图线 ① 为总质量为 m 时的图线, ② 、 ③ 、 ④ 分别是总质量为m2、m3、m4时的图线.对实验数据进行分析、归纳后,得出结论.请你为他回答下列问题:
( l )表格中 x 处的数值为_________.
( 2 )各条图线的共同特点是:在下落的开始阶段做________
运动,最后做_________运动.
( 3 )比较图线 ① 和 ④ 在 1 . 0 ~1 . 5 s时间段内,两者速度随时间变化关系的差异是_________.
( 4 )从图线可大致得出空气阻力 f 与速度大小的函数关系为f=_________。
( 5 )简略地回答根据图线和有关的物理规律怎样分析出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系.
时刻( s ) 下落位移 ( m )
0 . 0 0 . 0
0 . 4 0 . 045
0 . 8 0 . 399
1.2 0.798
1.6 1.198
2.0 x
4、图甲所示为测量电动机匀速转动时角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动.在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器.
( 1 )请将下列实验步骤按先后排序:________________________.
① 使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
② 接通电火花计时器的电源,使它工作起来
③ 启动电动机,使圆形卡纸转动起来
④ 关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值.
( 2 )要得到角速度ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是_______
A .秒表 B .毫米刻度尺 C . 圆规 D .量角器
( 3 )写出ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义:_____________
_______________________________
( 4 )为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠,在电火花计时器与盘面保持泉好接触的同时,可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动.则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆,而是类似一种螺旋线,如图丙所示.这对测量结果有影响吗?______________________
甲 乙 丙
4、11、(1)①③②④(2分)
(2)D(2分)
(3)ω=,θ是n个点对应的圆心角,t是电火花计时器的打点时间间隔(3分)
(4)没有影响(2分)
11.(10分)学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木块(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动,C点为重心,板长为L,周期用T表示。
甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关。
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离L/2。
丙同学猜想:复摆的摆长应该大于L/2。理由是:若OC段看成细线,线栓在C处,C点以下部分的重心离O点的距离显然大于L/2。
为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:
(1)把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点。则证明了甲同学的猜想是_____________ 的(选填“正确”或“错误”)。
(2)用T0表示板长为L的复摆看成摆长为L/2单摆的周期计算值(T0=2),用T表示板长为L复摆的实际周期测量值。计算与测量的数据如下表:
板长L/cm 25 50 80 100 120 150
周期计算值T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73
周期测量值T/s 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01
由上表可知,复摆的等效摆长 L/2(选填“大 于”、“小于”或“等于”)。
(3)为了进一步定量研究,同学们用描点作图法对数据进行处理,所选坐标如图。请在坐标纸上作出T-T0图,并根据图象中反映出的规律求出=__________(结果保留三位有效数字,其中L等是板长为L时的等效摆长T=2)。
11 (1)错误 (2)大于 (3)9/7
11.(10分)某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超
过弹性限度,取g=9.8m/s2)
砝码质量(g) 0 30 60 90 120 150
弹簧总长(cm) 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
弹力大小(N)
①试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线,说明图线跟坐标轴交点的物理意义: .
②上一问所得图线的物理意义是:
该弹簧的劲度k=
11. 答案:①根据实验数据在坐标纸上描出的点,基本上在同一条直线上。可以判定F和L间是一次函数关系。画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点均匀地分布在直线两侧。该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长。
②图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由可得k=25N/m。
11、气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为无摩擦的.在实验室中我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和质量均为M的滑块A和B做验证动量守恒定律的实验,如图所示实验步骤如下:
⑴在A上固定一质量为m的砝码,在A和B间放入一个压缩状态的弹簧,用电动卡销置于气垫导轨上;
⑵按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时记时结束,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2
⑶重复几次;
①在调整气垫导轨时应注意 ;
②还应测量的数据有 ;
③只要关系式 成立即可验证该过程动量守恒.
11、① 保持气堑导轨水平 (3分)
② SA、SB (3分)
③ (M+m)SA/t1=MSB /t2 (4分)
11.(10分)为了测量两张牛皮纸之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验,如图所示。在长木板A的上表面和木块B的下表面贴上待测牛皮纸,调整木板与水平方向的夹角θ,使B在A上做匀速运动。(重力加速度g为已知)
⑴一次实验中,该同学使B在A上匀速下滑,
测量出θ=θ0。则牛皮纸之间的动摩擦因数
μ= ▲ 。
⑵在实际操作中发现,要保证木块在斜面上做匀速运动很困难,请你对这个实验加以改进,克服这一困难。
①简述你设计的改进方案: ▲ 。
②你设计的改进方案中,要添加的主要器材有: ▲ 。
③根据你改进的方案进行测量,动摩擦因数的表达式为μ= ▲ 。
11.⑴tanθ0 (3分) ⑵①使木块在斜面上向下运动,用打点计时器在纸带上记录运动情况,分析纸带求出其运动的加速度,进而计算出动摩擦因数(2分) ②打点计时器、电源、导线等 (2分) ③ (3分) (如果a用 代入也对)
11.⑴读出下列游标卡尺和螺旋测微器的示数。
              
cm mm
⑵某位同学自制了一个螺旋测微计.由于没有车床加工精密螺纹,就找了一段细钢丝(直径为0.8 mm),又找了一个细圆柱,在细圆柱上均匀涂上万能胶,然后在细圆柱上紧密绕排细钢丝作为螺栓.在螺栓上再紧密绕排细钢丝和牛皮纸组成一个螺母.再通过其他工作,一个螺旋测微计终于成功了,问该螺旋测微计的固定刻度最小长度为________mm,若可动刻度分成20等份,则刻螺旋测微可准确到________mm。
⑶下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中(不考虑空气的流动)水平飞行时,产生声波的情况。图中一系列圆表示声波的传播情况,A点表示飞机的位置。请你利用给出的图,确定飞机飞行速度最大的是_________(填a、b、c),并用刻度尺等工具估测c图中飞机的速度为___________ _____ m/s。已知声波在空气中的速度为340m/s。
12.在液体中下落的物体最终会达到一个恒定的速度,称之为收尾速度。一个半径为r的球体在液体中下落的收尾速度为v = r2(ρ-ρ/),其中η、g、ρ、ρ/分别为液体的粘滞系数(与液体种类相关的常数)、重力加速度(本题中为已知量)、球体的密度、液体的密度。某同学为了测定某已知密度的液体的粘滞系数,选定了下列器材:一只1000mL的量筒;一块秒表;一把刻度尺;直径不同的实心铝球若干个(最大直径约10.00mm,铝的密度已知)。
⑴请列出该同学漏选的器材: 。
⑵实验时,该同学首先将直径约10.00mm的铝球重复从装满被测液体的量筒液面上自由落下测定它通过量筒刻线750mL到500mL和450mL到200mL的两段时间,列表如下:
距离L(mL) 时间t(s) 平均时间t/(s)
750~500 1.74 1.72 1.72 1.73
450~200 1.73 1.72 1.73 1.73
由以上测量数据得到的结论是 。
⑶若测出了不同半径的铝球的收尾速度,要求出液体的粘滞系数,对以上数据应如何处理?
11.⑴2.98   10.295~10.298   ⑵0.8 0.04 ⑶C 710~780
12.⑴螺旋测微器(或游标卡尺)
⑵在750mm刻度线以内,铝球做匀速运动。
⑶作出v —r2的图象,由图线的斜率求粘滞系数(或先由不同直径铝球对应的收尾速度用公式求出粘滞系数,再求平均值)。
12.(10分)某同学用图示的装置来测定一玩具电动机在稳定状态下的输出功率。
实验器材:玩具电动机,带有两个固定铁夹的铁架台,电磁打点计时器,低压交流电源,重锤,细线,米尺,纸带,复写纸片,天平等。
实验步骤:
①如图1所示,将玩具电动机和电磁打点计时器固定在铁架台上,并与电源接好。把一根细线固定在电动机的转轮上,细线下端连接在重锤上端,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在重锤上。
②启动玩具电动机带动重锤上升。同时接通打点计时器电源开始打点。
③经过一段时间,关闭打点计时器和电动机,取下纸带,进行测量。
④用天平测出重锤的质量。
已知交流电源周期T=0.02s,当地的重力加速度为g=9.80m/s2。某次实验测得重锤的质量为400.0g,得到的纸带的一段如图2所示。试回答下列问题:
(1)由纸带上打下的点,可以判断重锤做 运动。
(2)由已知量和测得量求得玩具电动机的输出功率P= 。
(3)你认为玩具电动机的实际输出功率比计算值 (填偏大或偏小)。原因是:

12.(1)匀速。(2)1.764W。(3)偏大。因为空气阻力和摩擦阻力的作用,重锤匀速上升时,电动机的牵引力要比重锤的重力大。
11.(11分)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图7 所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从口,间通过时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间.现利用如图7乙所示装置测量滑块和长1m左右的木
板间的动摩擦因数u图中MN是水平桌
面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出.此外在木板顶端的P点悬挂着一个铅锤,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.0S和2.0S.用游标卡尺测量小滑块的宽度d,示数如图7丙所示.
(1)读出滑块的宽度d= cm.
(2)滑块通过光电门1的速度 m/s滑块通过光电门2的速度
m/s;(结果保留三位有效数字).
(3)若仅提供一把米尺,已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了研究l、2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量是 , (说明各量的物理意义,同时指明代表物理量的字母).
(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式为 (用字母表示).
(滑块通过光电门的时间极短,可近似把平均速度看作通过光电门1、2的瞬时速度).
11(1)5.53 (2)1.11 2.77 (各1分)
(3)P点到桌面的高度h,斜面的长度a,铅锤在桌面上所指的点到Q点的水平距离b
(4)滑块通过光电门的时间极短,可近似把平均速度看作通过光电门1、2的瞬时速度
11.在验证机械能守恒定律的实验中,得到一条打了点的纸点,如图2—10(甲)
所示,点a为释放纸带前打的点,b、c、d为连续的三点,由此能否验证机械能
守恒定律 若得到一条纸带如图(乙)所示,a仍为释放纸带前打的点,c、d
为连续的两点.由此能否验证机械能守恒定律 若不能,分别说明理由;若能。
分别说明需测量的数据及数据处理方法.
参考答案:
对甲:能,需测量a、c间距离h, b、d之间距离s,已知打点周期为T,需要计算,然后查验与mgh是否相等,若两者相等,即验证了机械能守恒定律.
对乙:能,需测ac间距h1,a、d 间距离h2,已知打点周期为T,对
得;再由,求出vC,然后查验。是否相等,若相等,即验证了机械能守恒定律.
11.(8分)将一个质量为m的物体挂在一个劲度系数为k的弹簧下面,如果不考虑弹簧的质量和空气阻力,振动周期。为了研究周期和振子质量的关系,设计如图所示的实验装置,将弹簧的一端固定在铁架台上,另一端挂一只小盘,铁架台的竖杆上固定一个可以上下移动的标志物,作为计时标志。改变小盘中砝码的质量m,测量全振动50次的时间,并求出相应的周期T。某次实验得到下列数据:
(1)以横轴代表m,纵轴代表T2,作出T2—m图。并回答为什么不用T作为纵轴而用T2作为纵轴? 。
(2)根据图线求出弹簧的劲度系数 。
(3)对T2—m图作出必要的解释

11.(1)作图(2分),图线简单,呈线性关系;(2分)
(2)2.8N/m;(2分)
(3)图线不经过原点的原因:没有考虑砝码盘的质量和砝码的质量。(2分)
11.某同学设计了一个测量物体质量的装置,如图所示,其中P是光滑水平面,A是质量为M的带夹子的已知质量金属块,Q是待测质量的物体(可以被A上的夹子固定).已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为(数量级为100s),其中m是振子的质量,K是与弹簧的劲度系数有关的常数.
(1) 为了达到实验目的还需要提供的实验器材是:___;
(2) 简要写出测量方法及所需测量的物理量(用字母表示)
①____________________________________________________;
② ;
(3) 用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m= ;
(4) 如果这种装置与天平都在太空站中使用,则()
A.这种装置不能用来测质量,天平仍可以用来测质量
B.这种装置仍可以用来测质量, 天平不能用来测质量
C.这种装置和天平都可以用来测质量
D.这种装置和天平都不能用来测质量
11.(1)(1分)秒表
(2)①(1分)不放Q时用秒表测出振子振动20次的时间t1;(或者测出振子的周期T1)
②(1分)将Q固定在A上,用秒表测出振子振动20次的时间t2(或者测出振子的周期T2)(此两步中,明确写出只测振动一次的时间的最多只得3分)
(3)(3分)或;
(4)(2分)B
11.三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 ▲ 。
(2)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC = BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是 ▲ ,仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明______▲__________。
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为1.25cm,则由图可求得拍摄时每 ▲ s曝光一次,该小球平抛的初速度大小为 ▲ m/s(g取9.8m/s2)
11.(1)平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动
(2)P球会砸中Q球 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动
(3)3.57×10-2(或) 0.7
13. (8分)在“利用单摆测重力加速度”的实验中,测得单摆的摆角小于50,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得的摆线长为L,用螺旋测微器测得摆球的直径为d.
①用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g= .
②从右图可知,摆球直径d的读数为 .
③实验中有个同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的 .
A.悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.单摆所用的摆球质量太大
C.把n次全振动的时间误作为(n+1)次全振动的时间
D.以摆线长作为摆长来计算
13、(1) (2)5.980mm (3)AC
11.(8分) 将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外),如图(甲)所示,将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁,如果本实
验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心之距l,并通过改变l而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、l为横轴做出函数关系图象,那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度
(1)现有如下测量工具:A. 时钟;B. 秒表; C. 天平;D. 毫米刻度尺。本实验所需的测量工具有_______________________________________;
(2)如果实验中所得到的T2 —l关系图象如图(乙)所示,那么真正的图象应该是a、b、c中的________________;
(3)由图象可知,小筒的深度h = ________m;当地g = _____________m / s2。
11.(1)BD (2)a (3)0.3,9.86
11.某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中,获取一根纸带如图,但测量发现0、1两点距离远大于2mm,且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来,而其他所有打点都是清晰完整的,现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi(i=1.2. 3…7),再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2(i= 3. 4. 5. 6),已知打点计时器打点周期为T.
(1)该同学求6号点速度的计算式是:v6=
(2)然后该同学将计算得到的四组(hi ,vi2 )数据在v2- h坐标系中找到对应的坐标点,将四个点连接起来得到如图所示的直线,请你回答:接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的?(说明理由)
11.(1)
(2) 根据机械能守恒定律,从0点到任意i点有
得到: 关系是一条直线 斜率为2g
所以只要在直线上取相对较远两点,计算出斜率,与2g比较,在实验误差范围内相等即可。
11.在用单摆测定重力加速度的实验中,为了使单摆做简谐运动,一定要满足的条件是
A.摆球的质量一定要远大于摆线的质量
B.摆球的直径要远小于摆线的长度
C.摆球被释放时的速度应该为零
D.摆球应保持在同一竖直平面内运动
11.ABD(3分)
12.在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学的实验情况如图8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)图乙中的___________是为F1和F2的合力的理论值;___________是力F1和F2的合力的实际测量值。
(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?
答:______________________。(选填“变”或“不变”)
12.(1)F;F′ (3分) (2)不变 (2分)
13.用如图9所示的实验装置测量物体沿斜面匀加速下滑的加速度,打点计时器打出的纸带如图10所示。已知纸带上各相邻点的时间间隔为T,则可以得出打点计时器在打出C点时小车的速度大小的表达式为___________________________,小车运动的加速度大小的表达式为_______________________。
若测出斜面的长度l和斜面右端距桌面的高度h,已知重力加速度为g,小车的质量为m。则可以得出斜面对小车的阻力的表达式为________________________________。
13.;(2分) ;(2分) mg(2分)
11、用如图所示的实验装置和一把刻度尺可以测重力加速度g。直径为0.5mm的导线组成两个直径相同的单匝线圈A、B且让它们串联连接,串联线圈的两端与电压传感器相连,传感器可以定量显示出感应电动势与时间的关系图像。钕铁硼磁铁(强磁场磁铁)M由O点开始自由落体运动。依次经过A、B线圈。
(1)简述测量原理和方法:__________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)写出重力加速度g的表达式(用可测量的物理量表示):_______________。
11、(1)用刻度尺测出h1、h2,而Δt可以从电压传感器的图像中读取(即两个峰值之间的时间),由自由落体规律可得:得出(2)的结果
(2)
(2)一同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一物体的长度.测得的结果如图所示,则该物体的长度L=________ m.
(2) 2.030×10-2m
12.(10分)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在该行星上,飞船上备有以下实验器材:
A.精确的秒表一只; B.已知质量为m的物体一个;
C.弹簧秤一个; D.天平一台(附砝码)。
已知宇航员在绕行时以及着陆后作了一次测量,依据测量数据,可求出该星球的半径R及星球的质量M。(已知万有引力常量为G)
(1)两次测量所选用的器材分别是__________、_________(填器材前的序号)
(2)两次测量的物理量分别是_____________、___________
(3)R=_________、M=_______
12.ABC;周期、重力;;
填空题
三、计算题
Q
A
P
A
B
C
O
a
h
b
H
A′
B′
C′
O
a
h
b
H
图甲
图乙
F/N
L/10-2m
5 6 8 10 12
1.6
1.2
0.8
0.4
0
θ
A
B
0 5 10
25 30
3 4 cm
0 5 10
1
0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
图2
单位:cm
Q
A
P
P
Q
N
M
A
B
D
C
图(2)
A
B
图(1)
图(3)
0
5
0
45
0
1
2
3
4
5
6
7
h
v2
0
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