专题06 力学实验-备战2023-2024学年高一物理下学期期中真题分类汇编（北京专用）

专题06 力学实验 一、实验题 1．（22-23高一下·北京怀柔·期中）如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图，那么： （1）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是 ； A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验 B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验 C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验 D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验 （2）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为 ； 2．（22-23高一下·北京怀柔·期中）某物理小组做“探究平抛运动的特点”的实验： （1）采用如图所示的实验装置，实验时需要下列哪个器材 。    A．弹簧秤    B．重锤线    C．打点计时器 （2）在该实验中，下列说法正确的是 。 A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末端可以不水平 C．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放 D．将描出的点用刻度尺连成折线 （3）若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动，记录下如图所示的频闪照片。在测得，，，后，需要验证的关系是 。用（，，，表示）    （4）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长为L，重力加速度为g，通过频闪照相机，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则与照相机的闪光频率对应的周期为 ，该小球做平抛运动的初速度为 。    3．（22-23高一下·北京二十二中·期中）在“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验中，某班学习小组同学用细绳系一纸杯（杯中有30mL的水）在空中甩动，使杯在水平面内做圆周运动（如图所示），来感受向心力。 （1）则下列说法中正确的是 A．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变 B．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大 C．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变 D．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小 （2）如图甲，绳离杯心40cm处打一结点A，80cm处打一结点B，学习小组中一位同学手表记时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据： 操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。 操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。 操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动二周，体会向心力的大小。 操作四：手握绳结A，再向杯中添加30mL的水，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。则： ①操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关； 操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关； 操作四与一相比较： 相同，向心力大小与 有关； ②物理学中此种实验方法叫 法。 4．（22-23高一下·北京西城·期中）以下为“探究平抛运动的特点”实验。 （1）某同学研究小球做平抛运动的轨迹，以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，如图所示，在轨迹上任取点A和B，坐标分别为和，使得 ，结果发现，此结果说明小钢球在水平方向做匀速直线运动。    （2）如图所示，小球水平抛出后，在坐标纸上得到它连续经过的3个点、和，图中坐标纸每小格的边长为L，重力加速度为g。则小球抛出后的水平速度为 。    5．（22-23高一下·北京十五中·期中）探究平抛运动的特点： 步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点 （1）在如图所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时球自由下落，做自由落体运动。重复实验数次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，、两球总同时落地，该实验表明 。 A．平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动 B．平抛运动水平方向的分运动是匀加速直线运动 C．平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动 D．平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动 步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点 （2）如图2所示，在探究平抛运动水平分运动的特点时，除木板、小球、斜槽、铅笔、刻度尺、图钉之外，下列器材中还需要的有 。 A．重锤  B．秒表C．弹簧测力计   D．天平   E．白纸和复写纸 （3）实验中，下列说法正确的是 。 A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末端要保持水平 C．挡板的高度需要等间距变化 D．每次应该从斜槽上相同