2025《衡中学案》高考一轮总复习 物理提能训练　练案[13]含答案.doc

2025《衡中学案》高考一轮总复习物理提能训练练案[13]含答案第二章实验三

提能训练练案[13]

1．(2024·广东深圳月考)实验小组的同学利用图甲实验装置探究“求合力的方法”实验。图中橡皮条的一端固定在水平木板上，M、N为弹簧测力计，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。请回答下列问题：

(1)下列说法中正确的是_AC__(选填正确选项前字母)。

A．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

B．两弹簧测力计系的两条细线必须等长

C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程

D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°

(2)根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，乙图中F1、F2、F、F′四个力，其中力_F__(选填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的。

(3)实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是_A__(选填正确选项前字母)。

A．橡皮条沿同一方向伸长同一长度

B．橡皮条沿同一方向伸长

C．橡皮条伸长到同一长度

D．两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小

(4)丙图是测量中弹簧测力计M的示数，读出该力大小为_3.00__N。

[解析](1)测量力的实验要求尽量准确，为了防止摩擦对实验结果产生误差，故拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，A正确；实验中只要求效果相同，而两弹簧测力计系的两条细线不必等长，B错误；为了准确地测量力的大小，故F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程，C正确；为减小测量误差，F1、F2两力夹角不能太大也不能太小，但F1、F2方向间夹角不一定为90°，D错误。

(2)由实验步骤可得，乙图中F1、F2、F、F′四个力，F是根据平行四边形作图得到的，故不是由弹簧测力计直接测得的。

(3)实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是橡皮条沿同一方向伸长同一长度，B、C、D错误，A正确。

(4)由丙图可知，测量中弹簧测力计M的示数为3.00N。

2．(2023·陕西安康一模)某同学用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材验证力的平行四边形定则，实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶(与墙无摩擦)，如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶(与墙无摩擦)，静止时用智能手机的测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。轻弹簧均在弹性限度范围内，改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。

(1)对于本实验，下列说法或操作正确的是_BC__；(选填选项前的字母)

A．结点O的位置必须固定

B．需要测量弹簧的劲度系数

C．需要测量弹簧的原长以及图甲、乙中弹簧的长度

(2)某次实验中，测得图乙中α＝37°，β＝45°，保持β不变，将OA从如图乙所示的位置沿逆时针缓慢转到水平位置，则该过程中OA中弹簧的长度_先减小后增大__，OB中弹簧的长度_一直增大__。(均选填“一直增大”“一直减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”)

[解析](1)实验中重物重力是恒力，所以不必保证O点固定不变，故A错误；实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律F＝kx，因此必须测量弹簧的伸长量和弹簧的劲度系数，故BC正确。

(2)对O点受力分析，O点处于动态平衡中，重力大小方向不变，OB绳中拉力方向不变，根据平行四边形定则易得OB中弹力将一直变大，OA中弹力将先减小后增大，所以OB中弹簧的长度将一直增大，OA中弹簧的长度将先减小后增大。

3．甲同学尝试用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计a挂于固定点c，下端用细线挂一重物Q。弹簧测力计b的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

(1)图中弹簧测力计a的示数为_5.80__N。

(2)下列必要的实验要求是_ABC__。(请填写选项前对应的字母)

A．应测量重物Q所受的重力

B．弹簧测力计应在使用前校零

C．拉线方向应与木板平面平行

D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置

[解析](1)如图所示弹簧测力计，每1N被分成10格，则1格就等于0.1N，所以图中弹簧测力计a的示数为5.80N。

(2)实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物Q所受的重力必须要测量，故A正确；实验中用弹簧测力计测出力的大小，所以必须在使用前校零，故B正确；拉线方向必须与木板平面平行，这样才能使各力在同一平面内，故C正确；改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止，但不必静止在同一位置，故