专题10 力学创新实验（基础篇)-2024年高考物理实验最新模拟题精练

必修部分力学实验最新模拟题冲刺 专题10 力学创新实验（基础篇） 1. （2024陕西西北工业大学附中二模）一细绳跨过悬挂的定滑轮，两端分别系有小球A和B，如图所示。一实验小组用此装置测量小球B运动的加速度。 令两小球静止，细绳拉紧，然后释放小球，测得小球B释放时的高度h0=0.590 m，下降一段距离后的高度h=0.100 m；由h0下降至h所用的时间T=0.730 s。由此求得小球B加速度的大小为a=_______m/s2（保留3位有效数字）。 从实验室提供的数据得知，小球A、B的质量分别为100.0 g和150.0 g，当地重力加速度大小为g=9.80 m/s2。根据牛顿第二定律计算可得小球B加速度的大小为a′=_______m/s2（保留3位有效数字）。 可以看出，a′与a有明显差异，除实验中的偶然误差外，写出一条可能产生这一结果的原因：__________。 2.（7 分）（2024湖北八市3月联考）如图甲所示，实验小组利用手机 phyphox程序的“磁力计”功能，测量小车在斜面上运动的加速度。将手机的感应端紧贴轨道放置，小车的前后端都贴着圆柱形钕磁粒，当小车经过手机时前后磁粒引发空间磁场变化，磁力计记录下前后磁粒依次经过智能手机的时间间隔t，如图乙所示。 （1）步骤一:测量小车的长度为12.15cm,用游标卡尺测量钕磁粒的直径示数如图丙所示，则测量值为 mm，由此可得小车前后两个磁粒中心之间的距离d。 步骤二：手机先置于位置1，由静止释放小车进行实验，读取时间间隔t₁。将手机沿小车运动方向移动距离L=50.00cm，置于位置2，再次释放小车，读取时间间隔t₂。 请写出计算加速度的表达式a= （用题中所给物理量的字母表示）。 （2）对本次实验的理解与评估，下列说法正确的是 A.在步骤二中，小车可以从不同位置由静止释放 B.小车的长度太长导致初、末速度测量误差较大 C.若实验操作都准确无误，加速度的测量值仍偏小 3.(6分)(2024广东深圳一模)某同学利用打点计时器分析自身步行时的速度特征．把接在50Hz的交流电源上的打点计时器固定在与人腰部等高的桌面上，纸带穿过打点计时器限位孔，一端固定在人腰部．人沿直线步行时带动纸带运动，打点计时器记录人步行时的运动信息. (1)选取点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，其中连续5个计数点A、B、C,D、E、F如下图所示.纸带中BC段的平均速度为vBC= m/s.（保留两位有效数字) (2) 沿着计数点位置把纸带裁开并编号．按编号顺序把剪出的纸带下端对齐并排粘贴在坐标纸上，剪出的纸带长度代表打出这段纸带时间内的平均速度．把每段纸带上边中点连接成线，如下图所示，若用图中曲线描述人运动的速度—时间关系．如果用纵坐标表示速度大小，横坐标表示时间，则纸带的横宽d对应横坐标中的时间长度为___s,请根据下图估算该同学的步幅为 m.(保留两位有效数字) 4. （2024黑龙江六校联盟2月联考）某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例的缩小图，其中每一小格代表的长度为1cm。测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示：用弹簧测力计测定小车的重力，读数如图丙所示。重力加速度g取10m/s2。 （1）根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数k=__________N/m。（保留两位有效数字） （2）某次测量小车所在位置如图丁所示，则小车的加速度方向为水平向__________（填“左”或“右”）、大小为__________m/s2。 （3）若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将__________。（选填“不变”“增大”或“减小”） （4）加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某次运动的过程中，该同学观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。则在这段时间内该运动可能为__________。 A．匀加速直线运动 B．匀减速直线运动 C．加速度减小的减速运动 D．加速度减小的加速运动 5. （2024河北昌黎一中第六次调研）2022年6月5日10时44分，神舟十四号飞船搭载航天员陈冬、刘洋和蔡旭哲，成功发射，并与空间站核心舱顺利对接。神舟十四号飞行乘组将首次利用位于问天实验舱的气闸舱实施两到三次出舱活动，并将继续开展天宫课堂。假设刘洋想用如图所示装置验证碰撞中的动量守恒，粗糙导轨水平放置，挡光板宽度为9