专题卷(十二) 力学实验-【鱼跃龙门卷】2025年高三物理二轮复习专题卷（青海宁夏专版）

3.(6分)用”磁掉实验器”可以验证欢择守恒定津,即研究两个小球在轨道水平部分硬挽前,后的 2024-2025学年度高三二轮复习专题卷(十二) 动量关系,如图甲所示。 物理·力学实验 (考试时间75分,请分100分 1.(f分)知图甲新示,某同学用铁架台,弹篱和多个已知质量的相同钩码探究弹弹力与形变是 的关系,重力加速度:章10m}. (1)下列琴材法取我实验提作符合实验要求的是 A. 斜橹越光洲,实验汉趋人 B. 两的量和尺寸都可以不词 C. 小球每次从料上释放的位置可以不同 D. 料末端的线必须是永平的 2若采用图理所示装置进行实验,以下所提信的洲量工具中必需的是 A.直 B. 游标卡 D. 停 (3)图甲中0点是小球抛出点在地面上的基直投影,首先将质量为m;的小球A从斜殖上的 8位置中静止释故,小球活到复写纸上,重复多次,然后祀辛径与A相等的质量为w。的 被敬小球置于料橹末端,再将质量为田.的小球A从s位发山龄止释放,两球相硬,耳 。 复多次。分题确定平均落点.记为M.N和P(P为A独泄落时的平均落点,34为碰后 (1)该同学数实验时,通过处理数据得到了图乙所示的云图像,其中m为所挂钩码的质; A球的平均落点),图乙为实验的落点记录,简要说明如何确定平均落点 1.为样黄长度,通过图乙可知的原长L二 (m。(结侯留两位有效数字) (2)通过分析并计难可得弹密的路度系数占三 Nm。(结果保留两位有效数字) (4)用天平测量A.B两个小球的质量,地.;分别我到A.B相磁前后的平均落点的位置,再冽 (3)该同学将此弹策改制成弹策离为计,当弹测力计的示数F一2.0N时,弹赞的长度1 量出水平位移1..5.干,若满球相过程的动是守恒,其表达式可表示为 m。(结果提留两位有效数字) (用测量的量表示)。 (4)两条不倒的质弹。和的弹力与弹贤长现的关系图像如图丙所示,要想制作一个精确 4.(6分)两同学利用如围甲所示的较置研究自由落体运动的规律,经过凡次实验,选择了一条点 度校高的弹测力计,应该选择 (填。) 迹清晰的纸步选行研究(如图乙).据打点的后题序取计数点0.A.B、C.D、E、F.相等肉 2. (6分)用如图甲所示装皆研究平整运动,将白纸和复写纸对齐重并弱 个计数点还有1个&未题出,已知打点计时器的打点固期为7一0.02s. 定在坚直的硅板上,钢球沿斜轨道P0潜下后从Q点飞出,落在水平 挡板MN上.由干挡板整近硬一侧较低.朋球落在挡板上时,钢球侧 1。 :n 会在白纸上挤压出一个斑点。移动挡板,重新释放球,如此重复,白 (_67 纸上将下一系迹点。 (-1 (1)下病实验条件燥满的有 A. 斜道洲 { B. 斜轨道末端水平 C. 挡板度等间距变化 乙 D. 次从引情上相阿的位置无初速度释放铜球 (1)选择合适的材,渴整实验装置,下列燥作正确的是 (2)为定量研究,建立以水平方向为;帕,坚直方向为y抽的坐标系。 . 取平驰运动的起始点为坐标掉点,将捐球静置于Q点,球的 A. 释放前,重物远离打点计时器 《填“最上”最下确”成“球心”对应内脏上的位置即为原点;在确定。 B. 先接题打&计时熟的电源,让打点计时※工作,再松开纸带 (填“潜要”或“不湍要”):轴与辑线平行。 C. 为了减小误差,应选用密度大&积小的重物 辅 b. 若迹漏记录平掀轨迹的起始点,也可按下述方法处理数掘,如阁乙所 D. 本实验还需要的实验器材是天平和停表 (2)打下计数点D时,物的速度大小为1。= m/(园面位有效数字). 示,在装迹上取A.B.C三点.AB和BC的水平间距相等且均为x.测程 (3)重物下落的加速度大小为” A8和BC的坚直到距分是y.和y.则可求得球平抛的初夜度大小 乙 m(程瑁两位有数数字) (已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示) (4)如果实验时电源的实际题来大干50Hx.做实验的词学许不知情,那么重为加速度的洲量 值与室际相比 (填“偏大”编小“或“不). △既门& 建B·专题卷(十二1第1页(共8页) B.题卷[十二1第?(共8页 5.(7分)某同学探究数国因运动的物体所需向心力F与其质量m.转动半径+和转动角速度。 (1)为求出滑块与合全导轨间的动摩回数,还需要测量 之间的关系,为了更精确地探究F与.的关系,采用如图甲所示接有传感器的向心力实验 A. 弹长z。 置来进行实验,力传感器可直接测量心力的大小,水平直杆的一端放一滑块,另一湖因定 B. 遮光计的宽度 宽度为的指充条,且与整直转轴的距离为D. )t C. 潜块(含遮充计)的质量m (2)如图2所示,根据图求得泄块与铅合金轴问的动学擦国数为。” (含。 拉*)er (3)若在滑块从。点运动到0点过程,画量神对滑块鼓的功。 :及上一问中还需要测量约物理量字母表示). (填“雪要”或“不需 ___ 要”)再测量其抽物理量。 1n 标 1 7. (8分)小喝回学发现手机软抖有测角度的项能,干是结合软件的这个功能,用两根完全相网的 乙 轻弹黄和一凝矿泉水等器材设计了“验证力的平行四边形定则”的实验,实验时,先将一部高 (1)用游标卡尺测量挡光的室度知图乙断云,则一 一因定在墙上的钉子A上,另一调挂一重物,最终静止于P点(图中未确出),如图①所示; im. (2)某次婉转过程中挤光条经过光电门传感涩,记录其档时间为&r,则角速度o一 姓后再将两弹箭一填分别因定在墙上的钉子A、B上,号一墙枝此连接基一重物,最终静止干 (用所给物理量符号表示),此时力传感器的示数为F。 0点.静止时用智能手机的离角功能分别测出A0.80与坚直方向的简角。、2.短图②所示。 (3)在实验中,保持泄块面不变,改变潜块做园间运动的半径7,在同一标系中分别得到因 弹和矿泉水渐给终不与竖直墙接触 内中的①②③①五条图线。请回答以下向题: “ 。 第一,对图内中的①数据处理,提现了F一燥是一条过点的直线,如图丁所示,则图 (1)在客验提作过程中,必填选行的躁作是 。 像横毕标了代表的是 A. 保证图乙中两长度相同 B. 测量弹的长 第二,对图两中5条用线选行分析研究可知测 (填”“②”③”“盛“” C. 测量图甲,乙中的长度 D. 两次暴杜重物的看量相同 对应半径一最小,并得到下与r之问关系的结论,请你篇要说明分析研究提到结论的力 E.:和角度相等 : (2)该同学拟据实验测量的结果,分别作出了图③和图(①,其中证确的是图 (境②” 6.(6分)为了测量滑块与铅合全导轨问的动摩擦国数,禁局学设计了铅图1所示的装置,将弹 (3)小明同学想畔续测量轻神等的劲度紧数,设计了如图新示的实验,用候架台将待测轻弹 . 黄放置在铅合金导轨上,左墙因定,弹资日由角长时在凝在(0点,在(2点右侧可移动的卡目 上安装一个电门:计时器(图中未画出)与电门相连,用数有遍充片的滑块(与弹策不疫 直是挂,并将多个质量m一100i的钩的依次挂到弹管下方,记录钩码数量与对应的排资长 度,并作出如图所示的图像,据此可以得到自由下时的长度七一 接)嫁弹黄到某位置内静止样鼓,计时器是示这光片通过允电门的遮在时同为!.用来尺 该轻弹的动度系数为 N/m。(重力加速度:取9.8m/s,结果均提留三位有效 n. 测得:点到卡座启荡占&距离为r。将卡座B向右移功,保持弹舞压暗量不变,滑块由静 意字 止释放,重复挫作,记录多次工.(的实验数掘,并将得到的实验数据拢绘在一上阻像中,如图? (4若小明采用(3)中的实验方法,实际操作因定刻度时,度尺零刻度略高干弹上墙,域 实验得出的勘度紧数将 所示,重方加速为。 (“编小”“偏大“武“不受影喻). 8. (8分)某学习小组利用如图甲断示的禁置现究加速度与力,质量的关素。 { n1 甲 建B.专题卷[十二1 第:(共8页) △既门 建B·[十二1第:(共8页 (1)该实验需要研究三个物理量之问的关系,我们应该采用的研究方法是 11. 《8分)甲,乙、丙同学较用不同的装置验证梳能守相定律. A. 拉制变量达 B 故陆 C. 想法 (2)该小组厅学经过讨论后认为雪要平衡摩擦力,于是将与码和纸希相连的小车故在水平 (1甲同学用如图1所话的实险势置验证机梳然守定津,实验所用的电源为学生电源: 出电压可为8V的交流虫(短50Hz)或直流电,重睡从高处由静止开始下落,重锤 静止的长本板上,将本板不滑轮的一缓爱垫高,直到小车拖着纸带由静止开的设木板 (陪证确或”结误). 的纸步上打出一系列的点,对砥号上的点迹进行泄毫分析,那可验证机被守幅定。 向下滑动为止,这名属学的提作 行 2 (3)某次实验获得的纸帝姥图乙所示,相邻计数点阔均有4个点未圆出,打点计时整电翻精率 r 为50H.小车的加速度大小为 m(结果保三位有效数字). )), 乙 : (4该小组在某次实验中,候持小车和悬码总质量不变,以码的重力为. 外力,通过改变格码的个数,得到了图丙中的线图像,另一位学 图: 2 利用最初的几组数据拟合了一条直线图像,如图所示,作一条与级 抽平行的虑直线,与这再条图线及精轴的交点分题为P,0、V.若此 ①实验中.信掩出一条点选清断的纸带进行洲量分析,如刚!断示。其中2点为下落起 点,A.B.C.D.FF为计数点.若该同学想验证重幅从开始下落别运动到纸带上打出E 点对应的位置的过程中机梳能是否字间,已知当地的重力加速度为.相邻两计数点之间的 _ (用M). 时间问隔为△,请结合图2纸中的物理量,写出他需要验证的公式的表达式 (57)该实验小组经过过论后,改选了(4)中的实验方案,保将码,小车,码的总质量不变,把 ②该同学根据纸带其出各点的速度-.以O点为起点测量出下落距离&,以一为纵,以 格码分别逐个叠放在小车上,重复(4)中的实题,由此得到的。F图像是一条 (填“直线“或“线”). 为横辅出用握,若考阻为(阻力近创为恒力)的影明,图像可是图中的 9. (7分)某实验小组利用图甲所示装置测是重力加速,规线上墙因定在0&,下端展往一小 ##_### 球,过光电门传感采集动用朋 (1关于本实验,下并说法正的是 A. 小数球绘动平面应与光电门C形平面直 B. 应在小球自然下垂时测量摆线长度 二. 小球可以换成校轻的胶 D. 应无初速度,小摇角释故小辨球 r 0下表为该属学记蓬的实验结现 E/4X10D 4. 日.7 1u 1.初 __ ②5 a/(101 84 10.1 15.1 20.0 2.8 依发现表中的3.与AE,之问存在差异,认为这是由于空气阻力造成的。你是否回意 的观点? (填“是”或“否”).果这是因为交道电的率不等于30H引起 的,么俟实时,电说的实际必定 (填高于陵“餐干”0H “二 (2)乙同学用如图3渐示装置也可验证礼核能守惘定律,轻绎两者 质量相等的物体A.B,物体B上放一全展计C.铁架台上因定一会 11 圆环,阅环位干物体B的正下方,全属计C与园环问的高度差为 __ (2)组装好装饺,用毫米题度尺演是摇线长度L..用暗标卡侧量小朝球直径,标卡尺远 A.将A..C组成的系统由静止释故,物体穿过圈环时,金国 数如乙高示,小朝直径一 比C被剩置在圈环上,两个因定在铁架台PP:处豹光电门.通过 电子计时器可测出物通过PP,这段距离的时间。 2 (3)多次改变摆线长度,在小题角下测得不同长/对应的小钢球摇动阻期工,并作出71T图 操,如图丙所示。 ①若测得PP.之同的距离为f,物体8通过这段距离的时同为 ①剩用A,B两点的是标可得重力加速度的表达式g一 7则物体刚穿过国环后的速度。一 ②若物体AB的质景均用AM表示,金属片C的质量坦x表示, ②阐像没有过生标原点,若考虑其原因是摆球质量分布不均匀,刚小球的重心位干其儿问 力加速度为g,该实验中且要验证了等式 中的 (堆上“或下“)方:老日考摇长测量造成的影响,则由①计算得到的 力加速度的量值 (境天王”等”或”小于)直实值。 立,部可验证机能守短定 .(十二15(共8页) △既门& B.专题卷[十二1第6(8页 11.(8分)某同学利用知图所示的气垫导轨势置数”探充动能定理”实验,气垫导勃上质量为M 的漫块(含追光条)通过轻看级理提过滑轮与质量为:的构码相连,线子的是往点与拉力件 13.(8分)小黄词学在暗室中用图示装置敬”测定重力加速度”的实验,用到的实验器材有,分液 斗,阁门,文架,接水众,一根有光度的来凡,幅闪仪,具体实验少骤如下, 填答相,块上流光条富度为,实验时,清块击静止释放,面提演老条通过光电门的时间 为,拉力传路器的这数为下,不计潜轮的所量,不让骨轮勃、骨轻与轻反组绳之间的摩接 {一进 “ _ -I /7 勃 (1)实验前需要翻节气想导轨水平,此择作过程 (填“夏“”不要”)吴构词 □□ 器挂构码后还需要调节定滑轮的位置,使引滑块的细绳与气垫导轨平行,这样敬的日 乙 昂 ①在分该题4内盛满清水,松阔门,让水滴以一定的幅一谪地落下; (②关于本字验,下列说法正确的是 ②用翻闪校发出的闪光路水滴流融亮,由大到小逐渐调节都闪仪的顿,出顿率为三H& A. 实验过程中钩处于重状志 时,第一次看到一健定不动的次满: I 拘冯的盾量要远小子滑块盾是 处理数,得出结论。 ③用坚直致置的来尺面得各个水断对应的规度 C. 本实验要用刻度尺测量出物码下落的高度A D. 控力传感器的数等干潜块斯受合外力 (2)小黄同学测得连续相邻的五个水满之问的距离如图乙所示,根据数据计算当地重力加速 (1)水演满落的时闾间隔为 (3)实验时记录激块的初位置与光电门的距离I.及婆条遥过光电门的时间Ar.测得多组 m/,A点处水涵此时的速度.一 (“)” m/s.D点永滴此的 度二 和&技:成用图愧法处理数据时,为了夜得线性像应行 ms.(结果均保留三位有效数字) (3)小黄好学怀疑日已的源量结果不是根符合当珠的重力加遮度值,干是地打开手机上的离 量APPphvphnx),利用其中的加速度传感路测出当响的重力如迷度值为9.m/.你 12. (8分)某实验小组验证动量守定律的装置如图甲所示。 认为造成上迷实验与手杜加速度传感器刚量有差别的短因可能是 _-8 14.(8分)利用如图断示的装置研究涨块的匀变速直线运动,所用器材有,铁望台,长本板,潜块 (写出一四可). (带遮光片)光电门.来尺等,实验时,光电门2阔定在长本极上卷近底墙处,光电门)的位 .n 门1至光电门?所用的时间上,改变光电门1的位置,进行多次测量,每次都使滑块从同一& 置可移动,当潜块白长来板上潜下时,与两个光电门都相连的计时器可以测出遮充片从光电 选 由静止开始下滑,并用来尺涌量光电门1、电门2之间的距离;、记录滑块丛光电门1运动 别电门2所用的时间上,请答下列问题, 1_ (1)选择两个半径相等的小续,其中一个小球有经过球心的孔,用激标卡尺测量两小球直径 如图乙所示,则一 _m ,-- {: (用天平测出小球的质量,有孔的小球质量记为,另一个球的质量记为a.本实验中 (填“需要”“不需”满足u→p。 (3)将铁集台放置在水平桌面上,上暗国定力传感器,选过数据采集器和计算机相连:将长约 1m的细线穿过质量为m;的小球的小孔并挂在力传感器上,测出是点到小球上边缘的 (1实验中, 离I.. (填“雷要“或“不需要”)平激厚擦力. (4)将质量为现,的小球改在可升落平台上,调节平台位置和亮度,保还两个小球能发生正 碰:在地真上铺上复写白纸,以显云质量为,的小球的落地点。 《2)根据实验中多次记录的1、.的值,用描点法在坐标纸上作出一,线,它是一条颜料的直 (5拉起质量为田,的小球由某一特定位置静止释放,两个小球发生正碰,通过与拉力传盛路 线,该图线藏表示的物理意文是 连接的计算祖实时显示拉力大小;读出碰前和碰后拉力的两个峰植F,和F.,通过推导 得该图线的斜率为上,则潜块做句变速直线运动的加道度大小为 可以得到盾量为I,的小球碰前问冲度大小二 :同样式可 以得到质量为田:的小球碰后瞬问速度大小口,(已知当地的重力加速度为) (作出的一,图线中,有一个点偏离直线且在直线上方,可国是 (6测出质量为.的小球效平批运动的永平位多:和坚直位移,已知当地的重力加速度为 A. 块的释点幅上 g.则量为*:的小球随后瞬间连度。” B. 泄块的放编下 (已如本次实中m>a.,各速度用前迷 (7)数处理后满足表达式 C. 滑块受到空气阻力 、:,以,表示),则说明两小球指过程中动守恒。 建B·卷[十二17(共8页] △既门& 建B·题卷[十二1第8提(共8页】高三二轮复习专题卷 0一1 小a2=△t2 =4m/s2, 方向向左，根据牛顿第二定律F十4mg十BI'L=ma2, 由题意可知，金属环α夹在两导轨部分的两段的电阻均为1Ω，两部分电阻并联总电阻为r Q.50,则了，R解得F1=0.25uN),(8m/9≥≥0)。 (3)金属环做减速运动，b做加速运动，金属环b的速度达到最大值时，两金属环的速度相等， 设为v,对a由动量定理一BIL△1一g△1=mo一mv1, 对b由动量定理BIL△1一mg△1=mv, 两式相加可得v=2.4ms, 则金属环b获得的最大动能是E,=2m0=1.44J 物理（十二） 1.(1)10(2)10(3)30(4)b 【解析】(1)根据F=kx=k(L一L。),可知图乙中，图像的横轴截距表示弹簧的原长，即弹簧原长 为L。=10cm。 (2)弹簧的弹力等于钩码的重力下m=x一mg,整理得k-mg-,m5,由图乙知该弹簧的劲度 x L-L 系数k=0.15X10 0.25-0.1/m=10N/m。 当弹力为F三2,0N时，弹簧的形变量为x-=0,2m,所以，弹簧长度为L=L,士 30cm。 (4)由图像可知，拉力变化量相同时，弹簧α的形变量比b小，因此使用弹簧b制作的弹簧测力计 精确度较高。 2.(1)BD(2)球心需要xy一y g 【解析】(1)为了保证钢球的初速度水平，斜槽末端必须水平，故B正确：为了保证钢球的初速度 相等，钢球每次应从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不需要光滑，故D正确，A错误：向下 移动挡板，只是为了获得多个点迹，不一定向下移动相同的距离，故C错误。 (2)钢球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是钢球静置于Q点时球心的位置，故 应以球心在白纸上的位置为坐标原点。钢球在竖直方向做自由落体运动，故y轴需要与铅垂线 平行。在竖直方向上有y2一y1=gt,解得1= y:一义，在水平方向上有x=u,解得o g √y2-y1 3.(1)D(2)AC(3)见解析(4)m1xop=m1xow十m2TON 【解析】(1)实验要求每次入射小球到达轨道末端的速度相同，与斜槽轨道是否光滑无关，所以斜 槽不必是光滑的，A错误；两球的质量须满足入射小球的质量大于被碰小球的质量，两球的尺寸 必须相同，B错误：小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放，C错误：斜槽末端的切线必须水 平，以保证小球碰撞后做平抛运动，D正确。 (2)若采用图甲所示装置进行实验，需要使用直尺测量小球落点的距离，需要使用天平测量小球 ·50· ·物理· 参考答案及解析 的质量，不需要测量小球的半径、运动时间等物理量，故不需要使用游标卡尺、停表。 (3)用圆规画圆，尽可能用最小的圆把各个落点圈住，这个圆的圆心位置即代表平均落点。 (4)小球离开轨道后做平抛运动，小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间！相等，如果碰撞 过程动量守恒，则m1v1=m1十m22,两边同时乘以t,得m1t=m1t十m2v2t,即1xop= m:xOw十m2CON。 4.(1)BC(2)2.0(3)9.6(4)偏小 【解析】(1)为了使纸带上点迹较多，应使重物靠近打点计时器，故A错误：应先接通打点计时器 的电源，让打点计时器工作稳定，再松开纸带，故B正确：为了减小误差，应选用密度大体积小的 重物，减小空气阻力的影响，故C正确：本实验由打点计时器测量时间，不需要停表，也不需要测 质量，故D错误。 (2)打下计数点D时，重物的速度大小为vn一2×2T=2X2×0.02 xcE28.40-12.43 ×0.01m/s≈2.0m/s. 差法可知加速度为g==o。×0.01ms2≈9,6 9×4×0.02 (4)如果实验时电源的实际频率大于50Hz,则实际打点的周期小于0.02s,由上述分析知重力加 速度的测量值与实际值相比偏小。 5.(1)8.6(2)DA (3)a(或mw)⑤探究F与r的关系时，要先控制m和w不变，因此可 在F-w图像中找到同一个w对应的向心力，根据5组向心力F与半径r的数据，在F-r坐标系 中描点作图，若得到一条过原点的直线，则说明F与r成正比。 【解析】(1)游标卡尺读数为d=8.0mm十6×0.1mm=8.6mm。 之 (2)挡光条过光电门的速度为。二则角速度为-)=)=)4· (3)由向心力公式F=m@x,再根据图像可知，该图像是一条过原点的直线，F与x成正比，则横 坐标x代表的是w2(或ma2)。根据F=mw2r知w相同时，r越小，F越小，故图线⑤对应半径 最小。探究F与r的关系时，要先控制m和w不变，因此可在F-w图像中找到同一个w对应的 向心力，根据5组向心力F与半径r的数据，在F-r坐标系中描点作图，若得到一条过原点的直 线，则说明F与r成正比。 6.1)B(2)d (3)需要 gg 1 【解析】(1)弹簧压缩量不变，则弹性势能一定，则有Ew=mg之十2mu,令光电门的宽度为d, 侧有华解得}-紧2：结合函数式可知，能够利用图像的斜率求解动摩擦因数，即 需要测量遮光片的宽度d。 (2)结合上述有-，解得4= 2g99 (3)滑块从a点运动到0点过程有Em一mg工o十2mu品，弹簧做功W=Ew,则有W=mgx,o十 m%。可知，若在滑块从α点运动到O点过程，探究弹簧对滑块做的功，需要再测量滑块（含遮 1 光片)的质量m、a点到O点的间距xo与滑块在O点的速度vo。 7.(1)BCD(2)③(3)4.20196(4)不受影响 ·51· 高三二轮复习专题卷 【解析】(1)由实验原理可知图乙中弹簧长度不必相同，《和3角度可以不相等，故A、E错误：实 验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律，力的大小与弹簧的伸长量成正 比，力的大小可用弹簧仲长量来表示，必须测量弹簧的伸长量，因此要测量弹簧的原长和甲、乙中 弹簧的长度，故B、C正确：由实验原理可知在本实验中重物的重力是定值，两次悬挂重物的质量 必须相同，故D正确。 (2)根据实验原理及操作可知，x1表示重力方向，应竖直向下，故选③。 (3)依题意，根据胡克定律可知mmg=k(x一L),整理可得n=人一上L。,结合图像，可知弹 mg mg 簧原长为L。=4.20cm k6-0 mg7.2-4.2N/cm,解得劲度系数k=196N/m。 (4)题中根据图像斜率求得劲度系数，刻度尺零刻度略高于弹簧上端，图像的斜率不变，测量的劲 度系数不受影响。 8.1)A(2)错误(3)0.820(4)M+m(5)直线 M 【解析】(1)该实验需要研究三个物理量之间的关系，在实验过程中需要先保持其中一个物理量 不变，可知，我们应该采用的研究方法是控制变量法。 (2)平衡摩擦力时，应不挂槽码，将小车放在水平静止的长木板上，将木板不带滑轮的一端适当垫 高，轻推小车，使小车拖着纸带向下滑动，纸带上打出的点迹分布均匀即可，可知，这名同学的操 作错误。 (3)由于相邻计数点间均有4个点未画出，则相邻点迹之间的时间间隔T=5×08=0.1s。根据 逐差法，加速度4=(68.1+76.4十84.6)×103-(43.6+51.7+60.0)×10 -m/s2=0.820m/s2。 9×0.1 (4)小车和砝码总质量不变，对槽码与小车和砝码构成的整体，根据牛顿第二定律有mg=F F 1 QN (M+m)a,则有a一M十m,该图线对应图丙中的OQ,则有M十m一ON,对小车和砝码进行分 析，近似认为槽码重力等于小车和砝码所受外力的合力，根据牛顿第二定律有mg=F=M,则 有a=F 该图线对应图丙中的OP,则有八，结合上述解得NM士 QN M (5)保持槽码、小车、砝码的总质量不变，把槽码分别逐个叠放在小车上，槽码、小车和砝码总质量 F 不变，以槽码、小车和砝码为整体，则有mg=F=(M十m)a,解得a一M十m,可知，得到的a-F 图像是一条直线。 9.(1)ABD(2)1.16(3) 4π(12-l1) 下等于 T-Ti 【解析】(1)使用光电门测量时，光电门U形平面与被测物体的运动方向垂直是光电门使用的基 本要求，A正确：测量摆线长度时，要保证绳子处于伸直状态，B正确：单摆是一个理想化模型，若 采用质量较轻的橡胶球，空气阻力对摆球运动的影响较大，C错误：无初速度，小摆角释放的目的 是保持摆球在竖直平面内运动，不形成圆锥摆，且单摆只有在摆角很小的情况下才可视为简谐运 动，D正确。 (2)10分度的游标卡尺的精度为0.1mm,则小钢球直径为d=11mm十6×0.1mm=1.16cm。 ③)①根据单摆周期公式T=2x√变形有1气：T,根据图像的斜率可知 和77授·解 l:-l ·52· ·物理· 参考答案及解析 4π2(12-l1) 得g T号-T ②根据图像可知，摆长的测量值偏小，则小球的重心位于其几何中心的正下 方，表达式变为1+△1=T,若只考虑摆长测量偏小造成的影响，则图像的斜率不变，测量值 4π 等于真实值。 10.(1)①ghoF= (hor-hoD)2 8(4r)月 ②B③否低于(2)① ②mgh=2(2M+m)() 【解析】(1)①打下E点时重锤的速度E= o,二h0,若机械能守恒，则有mghe=2mv金，联立 2△1 可得ghE= (hor-how)月 8()。②若考虑阻力的影响，设阻力为f,根据动能定理可得(mg-)h m,整理得2=(g一厂)h,可知？0h图像是通过原点的一条直线，B正确。③表中的 1 △E。与△Ek之间存在差异，△E。小于△Ek,不是由于空气阻力造成的，如果考虑空气阻力的影 响，重力势能的诚少量应大于动能的增加量。由数据可知，测得的动能偏大，则测得的速度偏 大，如果这是因为交流电源的频率不等于50Hz引起的，那么他做实验时，电源的实际频率必低 于50Hz (2)①由题可知，物体B刚穿过圆环后的速度=。②若系统机械能守恒，则有mg 2(2M+ m),整理得mgh=之(2M+m)() 11.(I)不需要使滑块受到的合外力等于细线的牵引力(2)D(3)F,1 Md (△1)22L 【解析】(1)实验前需要调节气垫导轨水平，此操作过程不需要悬挂钩码，只需要滑块在任意位 置都能保持静止即可说明气垫导轨水平。悬挂钩码后还需要调节定滑轮的位置，使牵引滑块的 细绳与气垫导轨平行，这样做的目的是使滑块受到的合外力等于细绳的牵引力。 (2)实验过程中，钩码向下加速运动，加速度向下，因此可知钩码处于失重状态，故A错误：由于 钩码挂在动滑轮上，所以细绳两端张力大小相等，因此拉力传感器的示数即为滑块受到的合外 力，所以不需要满足钩码的质量m远小于滑块的质量M,B错误，D正确：本实验需要用气垫导 轨自带的标尺测量出滑块运动的距离，钩码下落的高度等于滑块运动距离的？C错误。 (3)滑块通过光电门的速度v= △根据动能定理可知F.=M(),解得F=M× 1 △ 2L(△)2 故为了获得线性图像应作F (△)图像。该图像的斜率为 Md 2L。 (2L+d)(F,-m1g) 12.(1)1.66(2)不需要(5) 2m (6)52h (7)m1v1=m1v1十m2Vg 【解析】(1)由图乙可知，两小球直径为d=16mm十6×0.1mm=16.6mm=1.66cm。 (2)题干中没有要求质量为m1的小球不反弹，则不需要满足m1>m2。 2L+d)(F:-m1g) (5)根据题意，由牛顿第二定律有F,一m1g= ,整理可得1= 1十2 2m1 ·53· 高三二轮复习专题卷 （6)质量为m:的小球做平抛运动，则有s=0,h=2,解得：=52。 (7)由于本实验中m1>m2,则碰后质量为m1的小球不反弹，若碰撞过程中动量守恒，则有 m1v1=m1va十v2,即11=m1v3十m2v2,成立，则可说明两小球碰撞过程中动量守恒。 13.(1)0.04(2)9.691.322.48(3)水滴下落时受到空气阻力作用 【解析】(1)由于频率由大到小逐渐调节，第一次看到一串仿佛固定不动的水滴，说明闪光的时 间间隔等于水滴的时间间隔，闪光的频率为25H2,因此时间间隔为T=0.04 (2)根据逐差法可得重力加速度为a=乙二xc=(33.48-13.64-13.64)×10 4T2 m/s2 4×0.04 9.69m/s。根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则D点处水滴此时 的速度为vn=2T xcE(33.48-13.64)×10 2×0.04 一m/s=2.48m‘s。根据运动学公式可得A点处水 滴此时的速度为vA=7p一a·3T=2.48m/s一9,69×3×0.04m/s≈1.32m/s。 (3)造成上述实验与手机加速度传感器测量有差别的原因可能是水滴下落时受到空气阻力 作用。 14.(1)不需要(2)滑块经过光电门2时的速度大小一2k(3)A 【解析】(1)该实验只要保证滑块能匀加速下滑即可，不需要平衡摩擦力。 (2)滑块每次都从同一位置由静止开始下滑，设滑块加速度大小为，滑到光电门2时的速度大 小为，从光电门1运动到光电门2，根据匀变速直线运动规律可得x=-2,即一20 十，可见所作出的：的图线纵截距表示的是滑块经过光电门2时的速度大小。图线，t的 斜率为k=一4，滑块做匀变速直线运动的加速度大小为a=一2k。 (3)滑块的释放点偏上，会引起经过光电门2时的速度大小v偏大，由=一21十0，可知，相 1 同的横坐标：对应的纵坐标偏大，对应的点偏离直线且在直线上方，故A正确；滑块的释放点 偏下，会引起经过光电门2时的速度大小v偏小，由二=- 一2at十v,可知，相同的横坐标t对应 的纵坐标偏小，对应的点偏离直线且在直线下方，故B错误：滑块受到空气阻力，会引起经过 光电门2时的速度大小)偏小，由一2a4十，可知，相同的横坐标t对应的纵坐标号偏小， 对应的点偏离直线且在直线下方，故C错误。 物理（十三） 1.1)6.700(6.699~6.701均可)0.25(2)M(3)b（4)DU 4IL 【解析】(1)螺旋测微器的分度值为0.01mm,需要往下估读一位，固定刻度的读数为6.5mm, 可动刻度的读数为0.01mm×20.0=0.200mm,螺旋测微器的读数为6.700mm。游标卡尺的 主尺为0mm,游标尺的分度值为0.05mm,游标卡尺不需要估读，则游标卡尺的读数为0mm十 5×0.05mm-0.25mm。 ·54·