专题07 三个力学实验-【好题汇编】备战2023-2024学年高一物理下学期期末真题分类汇编（人教版2019）

专题07 三个力学实验 目录 一、 探究平抛运动的特点 1 二、 探究影响向心力大小的因素 4 三、 验证机械能守恒定律 9 1、 探究平抛运动的特点 1．（23-24高一上·湖北·期末）某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，他用一张印有小正方格的纸记录小球运动的轨迹，在方格纸上建立如图乙所示的坐标系，小正方格的边长，若小球在平抛运动中的几个位置如图乙中的所示，，（结果均保留两位有效数字） (1)小球的初速度为 ； (2)小球在点的瞬时速度为 ； (3)小球抛出点的坐标是否为坐标原点 （选填“是”或“否”）； (4)该同学做完实验后，提出几项减小实验误差的措施，其中正确的是______。 A．实验中应使斜槽轨道尽可能光滑 B．为使小球离开斜槽后能做平抛运动斜槽末端的切线必须水平 C．为了使小球每次运动的轨迹相同，应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放 D．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条折线把所有的点连接起来 2．（23-24高一上·河南许昌·期末）如图所示，为探究平抛运动特点的一个实验。用小锤击打弹簧金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。不断改变两小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验。实验表明：两个小球每次均同时落地（每次实验均听到一次响声）。 （1）该实验的目的是： ；（选填“a”或“b”） a.探究平抛运动竖直分运动的特点 b.探究平抛运动水平分运动的特点 （2）在某一次实验中，A球落到水平地面N点处，B球落到水平地面P点处，M是A球在水平地面的投影位置。测得A、B球距地面的高度均为1.225m，M、N点间的距离为1.500m，则A球从抛出到落到N点的时间是 s。（忽略空气阻力，小球均可视为质点，g取9.8m/s2） 3．（23-24高一下·湖南衡阳·期中）学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置做“探究平抛运动的特点”的实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时，竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点由静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为、、、。 (1)斜槽轨道 要光滑，斜槽末端切线 要水平。（均填“一定”或“不一定”） (2)将钢球视为质点，当地的重力加速度大小为g，若用g、x和表示，则钢球抛出时的初速度大小 。 (3)在另一次实验中，将白纸换成方格纸，方格纸中每小格的边长均为L，通过实验，记录了钢球在运动过程中的三个位置，如图乙所示。将钢球视为质点，已知当地的重力加速度大小为g，则钢球做平抛运动的初速度大小 ，钢球经过B点时在竖直方向上的分速度大小 。 4．（23-24高一上·山东济宁·期末）用如图甲所示装置研究平拋运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板。从同一位置重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点，即可描出钢球做平抛运动的轨迹，进而研究平抛运动的规律。 根据实验原理，回答以下问题： （1）实验前，应将小球放在斜槽末端，根据小球的运动情况，调节支脚螺丝A、B，使斜槽末端 。 （2）该实验中，在取下白纸前，应确定坐标原点O的位置，并建立直角坐标系，下列图像中坐标原点和坐标系的建立正确的是 。 A．    B．    C． （3）该实验中，将白纸换成方格纸，每个小方格边长。实验记录了小球在运动中的3个点迹，如图乙所示，则小球在B点的速度大小是 。（取重力加速度，结果保留两位有效数字） 2、 探究影响向心力大小的因素 5．（21-22高一下·福建福州·期末）某同学利用如图所示装置探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。皮带在两个变速塔轮2、3的最上面一层，塔轮的半径为；皮带在两个变速塔轮中间层塔轮的半径为；皮带在两个变速塔轮最下层，塔轮的半径为。 (1)开始时皮带在两个变速塔轮2、3的最上面一层，若要探究小球受到的向心力大小和角速度大小的关系，下列做法正确的是 。 A．用体积相同的钢球和铝球做实验 B．将变速塔轮2、3上的皮带均调到最上方 C．用秒表记录时间、计算两个小球的角速度 D．将两个小球放在图中所示的槽上 (2)把三个质量相同的钢球，同时放在长槽的两个槽和短槽的一个槽这三个位置，皮带所在塔轮的半径为，逐渐加大转速，左右标尺露出的红色、白色等分标记之比会