2024届北京市高考物理一轮复习练：八 力学实验

· 2024届北京高考物理一轮复习八力学实验学生版 目录 一、探究匀变速直线运动的规律(纸带光电门测速度、加速度,声波红外线测速度) 1 二、探究弹簧的弹力与伸长量的关系 9 三、探究两个互成角度的力的合成规律 12 四、探究加速度与力和质量的关系(斜面装置、两个小车装置) 14 五、探究平抛运动的规律 21 六、探究影响向心力大小的因素 29 七、验证机械能守恒定律(重物自由下落装置、斜面装置) 34 八、验证动量守恒定理(平抛装置、气垫导轨装置) 45 九、用单摆测量重力加速度 59 · 一、探究匀变速直线运动的规律(纸带光电门测速度、加速度,声波红外线测速度) 1.(2021秋·北京顺义·高一牛栏山一中校考阶段练习)在做完练习使用打点计时器的实验后,关于打点计时器打点时间间的长短,下列说法正确的是( ) A.电源电压高,打点计时器通过的电流越强,计时器打点速度就会越快,每打两个点的时间间隔就会越短 B.手拉纸带速度越大,纸带运动越快,计时器打点速度就会越快,每打两个点所需时间间隔就会越短 C.打点计时器每打两个点的时间间隔由电源的频率决定,与电源电压的高低和纸带的运动速度的大小无关 D.如果电源频率为50赫兹,两点之间的时间间隔为0.02秒 2.(2023秋·北京西城·高一北京育才学校校考阶段练习)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图所示。打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个点未画出。经测量,=2.00cm,=5.00cm,=9.00cm,=14.00cm。 (1)电火花打点计时器使用的电源为 流 V (2)部分实验步骤如下: A.测量完毕,关闭电源取出纸带 B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车 C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连 D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是 (用字母填写)。 (3)下图中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s。 (4)AC对应的平均速度大小为v= (字母表达式)= m/s(保留两位有效数字)。 3.(2021春·北京海淀·高二北京交通大学附属中学校考期末)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度,正确的是措施是( ) A.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度 C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.提高电子计时器的精确度 4.(2023·北京·高二学业考试)如图所示装置可测出气垫导轨上滑块的速度.已知固定在滑块上的遮光条的宽度为,遮光条经过光电门的遮光时间为,则遮光条经过光电门的平均速度大小为 .(计算结果保留2位有效数字) 5.(2020秋·北京石景山·高三统考期末)如图所示,为了测定气垫导轨上滑块运动的加速度,在滑块上安装了宽度为d的遮光条。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间Δt1,通过第二个光电门的时间Δt2,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t,则可估算滑块加速度的大小为( ) A. B. C. D. 6.(2022秋·北京朝阳·高一北京市陈经纶中学校考阶段练习)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为2.00cm的遮光条。如图,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间Δt1为0.20s,通过第二个光电门的时间Δt2为0.05s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t为2.50s,试求(结果均保留2位有效数字) (1)滑块通过第一个光电门的瞬时速度的大小; (2)滑块通过第二个光电门的瞬时速度的大小; (3)滑块的加速度大小。 7.(2022秋·北京丰台·高一统考期中)如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图,在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲,超声波速度为,脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收,从小盒子B发射超声波开始计时,经时间再次发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是( ) A.脉冲第一次被运动的物体反射时,物体距离的距离 B.脉冲第二次被运动的物体反射时,物体距离的距离 C.若,可以分析出物体在靠近超声波发射器 D.物体的平均速度为 8.(2020秋·北京昌平·高一校考阶段练习)如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图,在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲波遇到运动的物体反射后又被B盒接收,从B盒发射超声