2024年高考物理二轮复习专题17力学实验测含解析.docVIP

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力学试验

【满分：110分时间：90分钟】

1．（9分）在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把原长相同的弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究。在弹性限度内，将质量为的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图1、图2中弹簧的长度、如下表所示。

已知重力加速度，要求尽可能多的利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数

（结果保留两位有效数字）。由表中数据（填“能”或“不能”）计算出弹簧乙的劲度系数。

【答案】49，能

【解析】

考点：探究弹力和弹簧伸长的关系

【名师点睛】依据弹簧形变量的变更量，结合胡克定律求出弹簧甲的劲度系数，通过弹簧并联时的弹力的变更量和形变量的变更量可以求出弹簧并联的劲度系数，再依据，计算弹簧乙的劲度系数。

3．（9分）某同学设计了一个如图所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是质量可调的砝码，不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦．试验中该同学在砝码总质量（m＋m′＝m0）保持不变的条件下，变更m和m′的大小，测出不同m下系统的加速度，然后通过试验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数．

（1）该同学手中有电磁打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线，为了完成本试验，得到所要测量的物理量，还应有（）．

A．秒表B．毫米刻度尺C．天平D．低压沟通电源

（2）试验中，该同学得到一条较为志向的纸带，如图所示，从清楚的O点起先，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F，各计数点到O点的距离为OA＝1.61cm，OB＝4.02cm，OC＝7.26cm，OD＝11.30cm，OE＝16.14cm，OF＝21.80cm，打点计时器打点频率为50Hz，则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v＝______m/s，此次试验滑块的加速度a＝_____m/s2.（结果均保留两位有效数字）

（3）在试验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图所示的试验图线，结合本试验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ＝_______.（g取10m/s2）

【答案】（1）BD（2）v=0.53m/sa=0.81m/s2（3）0.3

【解析】

考点：测量动摩擦因数的试验。

4．（9分）在做“练习运用打点计时器”的试验时将小车靠近打点计时器，将穿好的纸带拉直，接通电源，释放小车.图乙是打出的一条清楚纸带，O点是打下的第一个点，1、2、3、4、5是连续的计数点，O点和计数点1之间还有多个点（图中未画出），相邻计数点间的时间间隔为0.02s．在打计数点4时小车的速度v=________m/s，小车的加速度a=_____________m/s2（保留三位有效数字）．

【答案】v=2.30m/sa=5.00

【解析】

试题分析：做分析匀变速直线运动状况时，其两个推论能使我们更为便利解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度

计数点4小车的速度等于3与5之间的平均速度，故；从图中可知，故相等时间内走过的位移差为定值，即依据逐差法可得，解得

5．（9分）如图所示，为探究“加速度与合力、质量的关系”的试验装置，请完成以下问题：

（1）本试验先保证小车质量不变，探究加速度与合力的关系；再保证小车所受合力不变，探究加速度与小车质量的关系，该试验采纳的探讨方法为_________.

A.等效替代法B.限制变量法C.志向模型法

（2）平衡摩擦力后，若小车的总质量为M，钩码总质量为m(mM)，重力加速度为g，可认为小车释放后受到的合外力大小为_______.

A．MgB．mgC．（M+m）g

（3）该试验中，保证小车所受合力不变，探究加速度与小车质量的关系，采纳图像法处理数据。为了比较简单地看出加速度a与质量M的关系，应作________.

A.图像B.图像C.图像D.图像

【答案】B;B;B;

【解析】

【分析】

（1）该试验采纳的探讨方法为限制变量法；（2）运用整体法和隔离法，分析可用钩码总重力代替小车所受的拉力。（3）反比例函数图象是曲线，而依据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系；正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较简单判定自变量和因变量之间的关系。

【详解】

（3）依据牛顿其次定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而依据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；但，故a与成正比，而