2021届高考物理一轮复习：力学和电学实验优选习题（含答案）

2021届高考物理：力学和电学实验一轮优选含答案 专题：力学和电学实验 1、某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点没标出，其余部分两点间的距离如图所示，完成下列问题． (1)电火花计时器的工作电源是________(填“交流电”或“直流电”)，电源电压是________V. (2)关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是________． A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短 B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短 C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定 D．如果电源为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变 (3)计算出打下点4时小车的瞬时速度大小为v4＝________，小车的加速度大小为a＝________.(计算结果保留三位有效数字) 2、一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中做验证力的平行四边形定则的实验． (1)如图甲，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F； (2)如图乙，将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上．水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数F1； (3)如图丙，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上．手握电子秤沿着(2)中L2的方向拉开细线L，使三根细线的方向与(2)中________重合，记录电子秤的示数F2； (4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若________，则力的平行四边形定则得到验证． 3、图中圆盘可绕过中心垂直于盘面的水平轴转动．圆盘加速转动时，角速度的增加量Δω与对应时间Δt的比值定义为角加速度，用β表示，β＝，我们用测量直线运动加速度的实验装置来完成实验，实验步骤如下．其中打点计时器所接交流电的频率为50 Hz，图中A、B、C、D……为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出． ①如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上； ②接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动； ③断开电源，经过一段时间，停止转动圆盘和打点，取下纸带，进行测量． (1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示，圆盘的半径为 mm. (2)由图丙可知，打下计数点D时，圆盘转动的角速度为 rad/s(保留两位有效数字)． (3)圆盘转动的角加速度为 rad/s2. 4、在做测量电源电动势E和内阻r的实验时，提供的器材有：待测电源一个(电动势E约为9 V，内阻r在35～85 Ω范围内)，内阻为RV＝19.95 kΩ的电压表一个(量程略大于电源的电动势)，电阻箱一个，开关一个，导线若干．为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的相应示数U，以与R的关系图象，如图所示．为纵坐标，R为横坐标，画出 试根据以上信息回答问题： (1)在虚线框内画出实验电路图． 5、某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g。细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮，两端各悬挂一只质量为M的重锤。实验操作如下： ①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H； ②在重锤1上加上质量为m的小钩码； ③左手将重锤2压在地面上，保持系统静止。释放重锤2，同时右手开启秒表，在重锤1落地时停止计时，记录下落时间； ④重复测量3次下落时间，取其平均值作为测量值t。 请回答下列问题： (1)步骤④可以减小对下落时间t测量的________(选填“偶然”或“系统”)误差。 (2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多，主要是为了________。 A．使H测得更准确 B．使重锤1下落的时间长一些 C．使系统的总质量近似等于2M D．使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等 (3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。现提供一些橡皮泥用于减小该误差，可以怎么做？ ___________________________________________________________ (4)使用橡皮泥改进实验后，重新进行实验测量，并测出所用橡皮泥的质量为m0。用实验中的测量量和已知量表示g，得g＝________。 6、某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则. 实验步骤： ①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向． ②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉