适用于新高考新教材2025版高考物理二轮复习专题分层突破练16力学实验.docVIP

专题分层突破练16力学试验

A组基础巩固练

1.(2024福建福州二模)如图甲所示,利用向心力演示器,探究做圆周运动的小球当质量、半径肯定时,所需向心力大小F与角速度ω之间的关系。

甲

乙

丙

(1)如图乙所示,若传动皮带套在塔轮其次层,左、右塔轮半径R1、R2之比为2∶1,则塔轮转动时,A、C两处的角速度之比为。?

(2)图中标尺上黑白相间的等分格显示如图丙,则A、C两处钢球所受向心力大小之比约为。?

(3)由此试验,得到的结论是。?

2.(2024浙江6月选考)在“探究平抛运动的特点”试验中

(1)用图甲装置进行探究,下列说法正确的是。?

A.只能探究平抛运动水平分运动的特点

B.需变更小锤击打的力度,多次重复试验

C.能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点

(2)用图乙装置进行试验,下列说法正确的是。?

A.斜槽轨道M必需光滑且其末端水平

B.上下调整挡板N时必需每次等间距移动

C.小钢球从斜槽M上同一位置由静止滚下

(3)用图丙装置进行试验,竖直挡板上附有复写纸和白纸,可以登记钢球撞击挡板时的点迹。试验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端,钢球从斜槽上P点由静止滚下,撞击挡板留下点迹0,将挡板依次水平向右移动x,重复试验,挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点,竖直向下建立坐标轴y,各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。测得钢球直径为d,则钢球平抛初速度v0为。?

A.x

B.x

C.3

D.4

3.(2024湖南永州三模)某同学在用单摆测定重力加速度的试验中,测量5种不同摆长状况下单摆的振动周期,记录数据如下:

l/m

0.5

0.8

0.9

1.0

1.2

T/s

1.42

1.79

1.92

2.02

2.22

T2/s2

2.02

3.20

3.69

4.08

4.93

(1)试以l为横坐标、T2为纵坐标,在坐标纸中作出T2-l图线,并利用此图线求出重力加速度g=m/s2(结果保留3位有效数字)。?

(2)某同学在某次试验中,将每次测得的周期T及测得的摆长l代入公式计算重力加速度的值,但每次的测定值总是偏大,其缘由可能是。?

A.计算摆长时,只考虑了摆线的长度,没有加上摆球的半径

B.数摇摆次数时,在计时的同时,就起先数1,误将29次全振动记成了30次

C.摆线上端未坚固地固定,振动中出现了松动导致摆线长度变长了

4.(2024全国甲卷)某同学利用如图甲所示的试验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连,右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连,钩码下落,带动小车运动,打点计时器打出纸带。某次试验得到的纸带和相关数据如图乙所示。

甲

乙

(1)已知打出图乙中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1s,以打出A点时小车位置为初始位置,将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移Δx填到表中,小车发生位移所用时间和平均速度分别为Δt和v,表中ΔxAD=cm,vAD=

位移区间

AB

AC

AD

AE

AF

Δx/cm

6.60

14.60

ΔxAD

34.90

47.30

v/(cm·s-1)

66.0

73.0

v

87.3

94.6

(2)依据表中数据得到小车平均速度v随时间Δt的变更关系,如图丙所示。在图丙中补全试验点。

丙

(3)从试验结果可知,小车运动的v-Δt图线可视为一条直线,此直线用方程v=kΔt+b表示,其中k=cm/s2,b=cm/s。(结果均保留3位有效数字)?

(4)依据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动,得到打出A点时小车瞬时速度大小vA=,小车的加速度大小a=。(结果用字母k、b表示)?

B组素能提升练

5.(2024全国甲卷)利用图示的试验装置对碰撞过程进行探讨。让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短,比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2,进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空:

(1)调整导轨水平。

(2)测得两滑块的质量分别为0.510kg和0.304kg。要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选取质量为kg的滑块作为A。?

(3)调整B的位置,使得A与B接触时,A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等。

(4)使A以肯定的初速度沿气垫导轨运动,并与B碰撞,分别用传感器记录A和B从碰撞时刻起先到各自撞到挡板所用的时间t1和t2。

(5)将B放回到碰撞前的位置,变更A的初速度大小,重复步骤(4)。多次测量的结果如下表所示。

比较项

1

2

3

4

5

t1/s

0.49

0.67

1.01

1.22

1.39

t2/s

0.1