专题06 实验专题（期中真题汇编，陕晋青宁专用）高一物理上学期

专题06 实验专题 1．(24-25高一上·陕西咸阳礼泉县·期中)某同学用如下图所示的电磁打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”，所用电源的频率。地 城 考点01 探究匀变速直线运动的规律 (1)电磁打点计时器使用_____（选填“直流”或“交流”）电压_____（选填“约8V”或“”）的电源，每隔_____s打点一次。 (2)（多选）在该实验中，下列说法正确的是（　　） A．在释放小车前，小车应靠近打点计时器 B．应先释放小车，再接通电源 C．打点计时器不应连续工作太久，待打点结束后应立即关闭电源 D．为了减小测量的误差，应该选择纸带上所打的第一个点作为第一个计数点 (3)通过实验，该同学得到一条点迹清晰的纸带如下图所示，在纸带上选取了A、B、C、D、E、F、共7个计数点，每两个相邻计数点之间还有四个计时点没有标出。 ①分析纸带上的点迹，可知小车与纸带的_____（选填“左”或“右”）端相连。 ②打下C点时小车的瞬时速度的大小为_____，小车的加速度的大小为_____。（结果保留两位小数） 【答案】(1) 交流 约8V 0.02 (2)AC (3) 左 0.48 0.80 【详解】（1）[1][2][3]电磁打点计时器使用交流电压约8V的电源，频率为50Hz，每隔0.02s打点一次。 （2）AB．为了更充分利用纸带，在释放小车前，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，故A正确，B错误； C．打点计时器不应连续工作太久，待打点结束后应立即关闭电源，故C正确； D．前几个点比较密集，为了测量的准确性，不应该选择纸带上所打的第一个点作为第一个计数点，故D错误。 故选AC。 （3）[1]小车刚运动时，速度较小，纸带上相邻两点间的距离较小，故小车与纸带的左端相连； [2]相邻两计数点间的时间间隔为 打下C点时小车的瞬时速度的大小为 [3]由逐差法可知，小车的加速度的大小为 2．(24-25高一上·陕西渭南尚德中学·期中)某同学用图1所示的装置测量重力加速度： (1)打出的纸带如图2所示，实验时纸带的________端应和重物相连接（选填“甲”或“乙”）。 (2)纸带上取连续的1至9点为计时点，由纸带上所给的数据可计算出实验时的加速度为________ m/s2。 (3)当地的重力加速度数值为9.8 m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的实际值有差异的一个原因__________________。 【答案】(1)乙 (2)9.4 (3)重物和纸带受到摩擦力，空气阻力 【详解】（1）因从乙端到甲端纸带上相邻点间距逐渐增加，可知实验时纸带的乙端应和重物相连接。 （2）根据 可得 （3）测量值与当地重力加速度的实际值有差异的原因：重物和纸带受到摩擦力，空气阻力。 3．(24-25高一上·陕西西安长安区第一中学·期中)在暗室中用如图甲所示装置做“测定重力加速度”的实验。实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下： ①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下。 ②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴。 ③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度。 ④采集数据进行处理。 (1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是________________ 。 (2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较远的水滴到第一个水滴的距离如图乙所示，根据数据测得当地重力加速度g=______m/s²；第7个水滴此时的速度 v7=______m/s。（结果均保留三位有效数字） (3)对于g的测量，导致出现误差的原因可能是（答出一条即可）：____________________。 【答案】(1)频闪仪的闪光频率等于水滴滴落的频率 (2) 9.72 1.94 (3)见解析 【详解】（1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，说明每滴下来的一滴水，频闪仪都在相同的位置记录，因此频闪仪的闪光频率应满足的条件是：频闪仪的闪光频率等于水滴滴落的频率。 （2）[1][2]相邻两水滴的时间间隔为 由逐差法可得当地重力加速度为 第7个水滴此时的速度 （3）由于空气阻力对水滴的作用，水滴不是严格的自由落体；或者滴水的频率改变了，都会产生误差。 4．(24-25高一上·陕西汉中·期中)某同学用如图甲所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”。 (1)实验器材有：一端带有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、打点计时器、交流电源、导线和复写纸。除上述器材外，还需要的器材有_____（填选项前字母）。 A．铁架台 B．天平 C．秒表 D．刻度尺 (2)关于本实验，下列说法正确的是_____（填选项前字母）。 A．先释放纸带，后接通电源 B．先接通电源，后释放纸带 C．将连接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将连接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)该同学在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上、、、、、和，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是。（以下结果均保留两位小数） ①分别算出各点的速度为：，，，，，请在如图丙的坐标系中作出小车运动的图像________（以打点时开始计时）； ②根据图线可计算出小车运动的加速度大小为______； ③将图线延长与纵轴相交，交点纵坐标表示_________。 【答案】(1)D (2)BD (3) 0.49 打点时小车的速度 【详解】（1）该是过程需要器材除了长木板、小车、纸带、细绳、钩码、打点计时器、交流电源、导线和复写纸外，还需要刻度尺测量纸带上计时点或计数点间距，故选D，ABC错误。 故选D。 （2）“探究小车速度随时间变化的规律”实验操作是将小车靠近打点计时器，先通电再释放纸带，故BD正确，AC错误。 故选BD。 （3）[1]根据数据作图如下 [2]速度时间图像斜率表示加速度，根据图像可知，加速度为 [3]根据作图可知，从打A点开始计时，故纵截距表示打点时小车的速度。 5．(24-25高一上·陕西西安高新第一中学·期中)如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测得自由落体加速度。 (1)所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需___________（填字母代号）。 A．直流电源 B．天平及砝码 C．4-6V交变电源 D．毫米刻度尺 (2)已知电磁打点计时器的工作频率为，实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点，经测量后图中四个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为___________。 (3)在打下点D时重物的速度大小为___________，重物的加速度大小为___________（结果均保留三位有效数字）。 (4)如果当时交变电流的频率是，而计算时仍按处理，那么加速度的测量值将___________（填“偏大”“ 偏小”或“相等”）。 【答案】(1)CD (2)2.00 (3) 1.48 9.63 (4)偏小 【详解】（1）电磁打点计时器需要连接4-6V交变电源；需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离；本实验不需要用天平测量质量。 故选CD。 （2）毫米刻度尺最小分度为1mm，所以不符合有效数字要求的一组数据是AB两点的距离，应改为2.00cm。 （3）[1]在打下点D时重物的速度大小为 [2]根据逐差法可得重物的加速度大小为 （4）如果当时交变电流的频率是，则打点周期小于，而计算时仍按处理，则代入计算的时间偏大，使得加速度的测量值将偏小。 6．(24-25高一上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)在用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带。 (1)电火花计时器使用的是______（选填“直流”或“交流”）电源；计时器打点的时间间隔为0.02s，每隔4个点取1个计数点，依次得到了O、A、B、C、D几个计数点。 (2)用毫米刻度尺量得OA=1.24cm，OB=2.81cm，OC=4.83cm，OD=7.22cm，纸带运动的加速度大小为______m/s2。（结果保留两位有效数字） (3)如果当时电网中交变电流的频率变大，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变’）。 【答案】(1)交流 (2)0.40 (3)偏小 【详解】（1）电火花计时器使用的是交流电源。 （2）相邻两个计数点间的时间间隔为 由逐差法可知，纸带运动的加速度大小为 （3）如果当时电网中交变电流的频率变大，而做实验的同学并不知道，计算时所用周期偏大，根据逐差法可知，加速度的测量值比实际值偏小。 7．(24-25高一上·陕西咸阳永寿县中学·期中)某小组用如图所示的气垫导轨研究小车的匀变速直线运动，回答下列问题： (1)滑块上安装了宽度为d=6.0mm的遮光条。滑块先后通过两个光电门，计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，测得两光电门之间的距离为160.0cm，则遮光条通过第一个光电门的速度大小为v1=_________m/s，遮光条通过第二个光电门的速度大小为v2=___________m/s； (2)滑块的加速度大小是a=__________m/s2； (3)遮光条从经过第一个光电门到经过第二个光电门的时间为__________s； (4)请写出一个减小实验误差的方法：_____________________________________________________。 【答案】(1) 1 3 (2)2.5 (3)0.8 (4)选用更窄的遮光条 【详解】（1）[1][2]极短时间内的平均速度等于瞬时速度，遮光条通过第一个光电门的速度 遮光条通过第二个光电门的速度 （2）滑块做匀加速运动，则有 其中 解得 （3）滑块做匀加速运动，则有 解得 （4）遮光条越窄速度测量越准确，可以选用更窄的遮光条进行实验。 8．(24-25高一上·陕西西安西北工业大学附属中学·)同学们在做探究匀变速直线运动规律的实验时，把纸带的一端固定在小车上，另一端纸带穿过打点计时器，接通交流电源后释放纸带，小车便拉着纸带运动，纸带上被打出一系列点，其中有一段如图所示，其中A点到点、点、点、点的距离分别是：，，，。 (1)为纸带上每隔四个点所选的一个计数点，则______，______（结果保留两位有效数字） (2)使打点计时器正常工作的交流电源的频率为，如果在测定匀变速直线运动的加速度时，实验者若不知道工作电压的频率变为大于，这样计算出的加速度值与真实值相比是_______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) 0.26 0.40 (2)偏小 【详解】（1）[1]由题知，纸带上每隔四个点所选的一个计数点，则相邻计数点的时间间隔为 根据匀变速直线运动的推论，时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则打B点时的速度 [2]根据逐差法，可得加速度 （2）工作电压的频率变为大于，打点周期小于0.02s，而实验者不知道，仍按原来的周期计算加速度，由知计算出的加速度值与真实值相比偏小。 9．(24-25高一上·陕西安康·期中)某同学用打点计时器、重物和纸带等器材，用如图1所示的装置来测量当地的重力加速度，实验打出的一条清晰纸带如图2所示，、、、、是五个连续的计时点。现测得点到、、、的距离分别为、、、，打点计时器的振针在打点时重物速度为0，回答下列问题： (1)为了减小空气对重物的阻力，应选择质量__________、体积__________（均填“小”或“大”）的重物来做实验。 (2)打点计时器的振针在打点时重物速度是在打点时重物速度的__________倍，若打点计时器的频率为，则当地重力加速度的表达式为__________（用、、表示）。 【答案】(1) 大 小 (2) 2 【详解】（1）[1][2]为了减小阻力对实验结果的影响，应选择体积小，质量大的重物。 （2）[1]由图可知，打点计时器的振针在打D点时重物下落的时间是在打B点时重物下落时间的2倍，根据可知，打点计时器的振针在打D点时重物下落的速度是在打B点时重物下落速度的2倍； [2]若打点计时器的频率为f，则打点周期为 根据逐差法可知 10．(24-25高一上·陕西西中教育联合体·期中)某同学用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。 (1)若其选用的打点计时器利用振针和复写纸实现在纸带上打点，则应按__________（填“甲”“乙”或“丙”）图中的方法连接电源； (2)若按正确的操作，打出如下图所示的一条纸带，O、A、B、C、D为依次选取的计数点，每两个相邻计数点之间还有4个点没有画出，相邻两计数点间的距离已在图中标出，打点计时器所用的电源频率为，则打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小__________，小车运动的加速度大小__________（结果保留两位有效数字)； (3)如果当时电网中交变电流的频率是，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使速度的测量值比实际值偏__________（填“大”或“小”）。 【答案】(1)甲 (2) (3)大 【详解】（1）选用的打点计时器利用振针和复写纸实现在纸带上打点，则应选用电磁打点计时器，选用8V左右的交流电源，故应按甲图中的方法连接电源； （2）[1]相邻两计数点间的时间间隔为 打点计时器打下计数点C时，小车的瞬时速度 [2]根据逐差法可得小车运动的加速度大小 （3）根据速度公式，如果打点频率变小，则打点周期变大，两点间的实际时间大于，测量仍按原来的时间计算，则测量时间比真实时间小，导致速度的测量值偏大。 11．(24-25高一上·陕西渭南三贤中学·期中)某小组同学在研究小车做匀变速直线运动的实验中，利用重物牵引小车，用频率为50Hz的电火花计时器打点，得到一条清晰的纸带。取其中的O、A、B、C…七个点（每两个点中间还有4个点未画出）进行研究。 (1)电火花计时器使用200V的______（填“交流”或“直流”）电源，小车向运动______（相对图中方位填“左”或“右”）。 (2)由纸带可求得O、F两点间的平均速度大小为______m/s。（结果保留2位小数） (3)该小组同学根据图中的数据判断出小车做匀变速运动。由纸带可求得打下E点时小车的瞬时速度大小为______m/s，小车运动的加速度大小为______。（结果保留2位小数） 【答案】(1) 交流 左 (2)0.70 (3) 1.1 2.0 【详解】（1）[1][2]电火花打点计时器使用220V的交流电源；小车做加速运动，则纸带上相邻点间间距在向右的方向上逐渐增大，可知小车向左运动； （2）[1]电源的频率为50Hz，两个点中间还有4个点未画出，则 T＝0．02s×5＝0．10s 由纸带可知，OF间的平均速度大小为 （3）[1]在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，则 [2]根据逐差法可知，小车的加速度为 12．(24-25高一上·陕西渭南大荔县城郊中学·期中)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每个计数点之间还有4个点未画出。 (1)相邻计数点间的时间间隔为______s。 (2)根据纸带上各个计数点间的距离，可计算出打下B、C、D、E、F 5个点时小车的瞬时速度，下表已给出B、D、E、F点的速度，请求出C点速度______： vB vC vD vE vF 数值（） 0.400 0.560 0.640 0.721 (3)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线______。 (4)根据画出的速度时间图像可求得物体的加速度为______m/s2，打下A点时速度为______m/s。（结果均保留2位有效数字） 【答案】(1)0.1 (2)0.480 (3) (4) 0.77/0.78/0.79/0.80 0.32 【详解】（1）每个计数点之间还有4个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为 T=0．02s×5=0．1s （2）C点速度 （3）小车的瞬时速度随时间变化的关系图线如图 （4）[1]物体的加速度为 [2]图像与纵轴的交点表示打下A点时速度，大小为0.32m/s。 13．(24-25高一上·陕西榆林八校联考·期中)某实验小组的同学探究小车的匀变速运动规律，实验室提供了两种打点计时器图甲所示，然后设计了如图乙所示的实验，已知电源的频率为50Hz。 (1)关于图甲中两种器材的理解正确的是_________； A．①应用交流电，②应用直流电 B．①、②的工作电压均为8V C．①、②的打点周期均为0.02s D．①、②的工作原理相同 (2)关于本实验的操作，下列说法正确的是_________。 A．小车释放前，应使小车远离打点计时器 B．实验时，应先释放小车再接通电源 C．实验前，应调整滑轮使细线与木板平行 D．每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏 (3)该小组的同学通过多次实验打出了多条纸带，从其中选择了一条比较清晰的纸带，如图丙所示，图中的1、2、3、4、5为依次相邻的计数点，且相邻两点之间还有4个点未画出，测得1、3两点间的距离为7.82cm，3、4两点间的距离为5.10cm，4、5两点间的距离为5.88cm，则小车的加速度大小为________，打计数点1瞬间小车的速度大小为________m/s。（结果保留两位有效数字） (4)实验时，假设电源的实际频率为49Hz，则实验时加速度的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）实际值。 【答案】(1)C (2)CD (3) 0.79 0.31 (4)大于 【详解】（1）AB．①是电磁打点计时器，其工作电压为8V的低压交流电源，②是电火花打点计时器，其工作电压为220V的交流电源，A、B错误； C．两种打点计时器使用的电源电压的频率均为50Hz，则打点周期均为0.02s，C正确； D．电磁打点计时器的工作原理是线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，而电火花打点计时器是通过尖端放电在打点计时器上打下一系列的点，两种计时器的工作原理不同，D错误； 故选C。 （2）A．为了充分地利用纸带，释放小车前，应使小车靠近打点计时器，A错误； B．实验时应先接通电源，再释放小车，B错误； C．为了使小车做匀变速运动，应使细线与木板平行，C正确； D．为了保护打点计时器，使用完成后应及时切断电源，D正确； 故选CD。 （3）[1]相邻两点之间还有4个点未画出，则每两计数点间时间间隔 根据 运用逐差法可得 [2]打点2时的速度大小 则打点1时的速度大小 （4）若交变电流的频率是 则打点周期T大于0.02s，则由公式 求解时，代入公式的周期T偏小，解得的加速度a测量值大于实际值。 14．(24-25高一上·山西忻州原平原平北方现代双语立达补习部·期中)某同学利用如图甲所示的装置，做“探究小车速度随时间变化的规律”实验，将穿过打点计时器的纸带与小车连接，打点计时器所接电源的频率为50Hz。 (1)释放小车前，小车应________（填“靠近”或“远离”）打点计时器； (2)下面操作正确的是（　　） A．先接通电源再释放小车 B．先释放小车再接通电源 (3)用打点计时器打出一条纸带，A、B、C、D、E在纸带上所选的连续的计数点，相邻计数点间还有四个计时点未画出，各点间的距离如图乙所示，则打C点时，小车的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2。（结果均保留两位有效数字） 【答案】(1)靠近 (2)A (3) 0.31 0.20 【详解】（1）为了能使打出的纸带适当长些从而充分利用纸带，释放小车前，小车应靠近打点计时器。 （2）实验中应先接通电源再释放小车。 故选A。 （3）根据逐差法可得小车的加速度大小为 [1]相邻两计数点间的时间间隔为 打C点时小车的速度大小为 [2]加速度 15．(24-25高一上·山西太原·期中)某同学利用图（a）装置探究物块速度随时间变化的规律。物块在钩码的作用下拖着纸带做匀加速直线运动。某次实验得到的纸带如图（b）所示，相邻两个计数点间还有四个点未画出，所用交流电源的频率为。图（a）图（b）请回答以下问题： (1)实验中除了打点计时器外，还需要用到的测量器材是_____； A．秒表 B．毫米刻度尺 C．天平 (2)在打点计时器打出点时，物块的速度大小为_____（结果保留两位有效数字）； (3)物块的加速度大小为_____（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)B (2)1.0 (3)1.9 【详解】（1）本实验需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离，由于通过打点计时器可以得到计数点间的时间间隔，所以不需要秒表，本实验也不需要用天平测质量。 故选B。 （2）相邻两个计数点间还有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 在打点计时器打出点时，物块的速度大小为 （3）根据逐差法可得物块的加速度大小为 16．(24-25高一上·山西晋中介休第一中学·期中)某同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车运动速度随时间变化的规律，实验装置如图所示，主要实验步骤如下： a.安装好实验器材。接通电源后， 让拖着纸带的小车沿长木板运动， 并多重复几次实验。 b.选出一条点迹清晰的纸带， 找一个合适的点当作计时起点O（t=0），然后每隔相同的时间间隔选取计数点， 如图中所示。 c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E、……点时小车的速度及运动过程中的加速度。结合上述实验步骤， 请你完成下列问题： (1)常见的打点计时器使用的都是_________电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时， 每隔_________s打一个点。 (2)关于本实验， 下列说法正确的是_。 A．释放纸带的同时， 接通电源 B．先接通电源打点， 后释放纸带运动 C．先释放纸带运动， 后接通电源打点 D．纸带上的点迹越密集， 说明纸带运动的速度越小 (3)若图中每相邻两个计数点间， 还有4个点未画出， 其中s1=7.05cm，s2=7.68cm，s3=8.31cm，s4=8.95cm，s5=9.57cm，s6=10.20cm。则小车做匀变速直线运动的加速度_________ m/s2（要求充分利用测量的数据），（结果保留两位有效数字） (4)实验完毕后， 某同学发现实验时电源的实际频率小于50赫兹， 那么加速度的测量值比实际值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) 交流 0.02 (2)BD (3)0.63 (4)偏大 【详解】（1）[1] 常见的打点计时器使用的都是交流电源。 [2] 当电源频率为50Hz时， 打点周期 每隔打一个点。 （2）ABC．实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先接通电源打点，然后释放小车，故AC错误，B正确； D．纸带上打点密集说明，纸带运动的速度较小，故D正确。 故选BD。 （3）相邻两计数点的时间间隔为 根据逐差法，该小车的加速度 （4）当实际频率小于50赫兹时，意味着实际的时间间隔T比按照50赫兹计算出来的时间间隔要大。而在计算加速度时，如果仍按照50赫兹对应的时间间隔来计算，就会使得计算出的加速度偏大。 17．(24-25高一上·山西朔州点怀仁第一中学校·期中)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材。 (1)图乙是_______ （填“电磁打点”或“电火花”）计时器，电源采用的是_________ （填“交流8 V” “交流220 V” 或“四节干电池”）。 (2)下列操作中正确的有 _ A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板有滑轮的一端 C．应先接通电源，后释放小车 D．跨过滑轮所吊重物越重越好，可以减小阻力的影响 (3)某组同学打出的一条纸带如图丙所示，A、B、C、D、E 为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s， 打点计时器打下C 点时小车的速度大小为__________m/s，小车的加速度大小为________m/s²  （结果均保留三位有效数字）。 【答案】(1) 电火花 交流220 V (2)AC (3) 1.50 2.00 【详解】（1）[1][2]图乙是电火花计时器，电源采用的是交流220 V。 （2）ABC．为了充分利用纸带，打点计时器应放在长木板有滑轮的另一端，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，应先接通电源，后释放小车。故AC正确；B错误； D．小车的加速度不能太大，所以跨过滑轮所吊重物不是越重越好。故D错误。 故选AC。 （3）[1]打点计时器打下C 点时小车的速度大小为 [2]由逐差法可知小车的加速度大小为 18．(24-25高一上·山西晋城多校·期中)如图，用光电计时器测滑块做匀加速直线运动的加速度时，从光电门的上方某一位置将滑块由静止释放，滑块沿倾斜气垫导轨开始运动： (1)若遮光片的宽度为，测得滑块通过光电门用时，通过光电门用时，则滑块通过光电门时的瞬时速度为______；已知两光电门间的距离为，滑块下滑的加速度为______。（用测得量和已知量的符号表示） (2)已知遮光片的宽度有四种规格，实验中选用______cm的遮光片测得的速度更接近滑块经过光电门时的瞬时速度。 【答案】(1) (2)0.5 【详解】（1）[1] 由于遮光片通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度，则滑块通过光电门时的瞬时速度 [2]同理可得，滑块通过光电门B时的瞬时速度 根据匀变速直线运动规律可得 解得 （2）遮光片宽度越窄，平均速度就越能代表通过光电门的瞬时速度，故选宽度为0.5cm的遮光片。 19．(24-25高一上·山西晋城多校·期中)用图甲的装置探究小车速度随时间变化的规律时，使用电源的频率为，由静止释放钩码后打出一条纸带如图乙所示，图中两相邻点间还有四个点未画出，测出0到1、2、3、4...各点间的距离分别如图所示。回答下列问题： (1)据图乙知纸带的______端与小车连接（填“左”或“右”）； (2)利用图乙的数据可求得“4”点的速度为______。以“0”点作为计时起点，将“4”点的数据描到图丙中，连同已描出的其余5个点作出小车运动的图线______（结果保留三位有效数字）； (3)由图丙可得小车加速度的大小为______（结果保留三位有效数字）； (4)由图丙可得，打下“0”点时，小车速度的大小为______（保留三位有效数字）。 【答案】(1)左 (2) 0.476 (3)0.378~0.384 (4)0.320~0.330 【详解】（1）据图乙知纸带从左到右点间距逐渐增加，可知纸带的左端与小车连接； （2）两相邻点间还有四个点未画出，则T=0.1s；可求得“4”点的速度为 作出小车运动的图线 （3）由图丙可得小车加速度的大小为 （4）图像与纵轴交点等于初速度，由图丙可得，打下“0”点时，小车速度的大小为0.325。 20．(24-25高一上·山西部分学校·期中)如图甲是某同学使用打点计时器研究匀变速直线运动的实验装置。请回答下面的问题：       (1)实验中有如下基本步骤，这些步骤正确的排列顺序为____。 A．安装好纸带 B．把电磁打点计时器固定在带滑轮的长木板上 C．松开纸带让物体带着纸带运动 D．接通低压交流电源 E.取下纸带 F.断开电源 (2)根据所打的纸带可以不利用公式就能直接得到的物理量是（　　）。 A．平均速度 B．时间间隔 C．加速度 D．位移 (3)若按正确的操作，通过实验得到了如图乙所示的一条纸带（每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来），相邻两个计数点间的距离已在图中标出。已知交流电源的频率为50Hz，则图中两相邻计数点之间的时间间隔为____ s（保留两位有效数字），在打下B点时小车的速度大小为____ m/s（保留三位有效数字），小车的加速度大小为____m/s²（保留两位有效数字）。 【答案】(1)BADCFE (2)BD (3) 0.10 0.844 1.7 【详解】（1）实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行，要符合事物发展规律，首先要固定打点计时器，安装纸带，接通电源按下脉冲输出开关，进行打点后再松开纸带，打点完成时一定要断开电源，取下纸带，故正确的操作步骤为BADCFE。 （2）B．根据打点计时器打出的点数可以得出时间间隔，故B正确； D．利用刻度尺可以直接测量出位移，故D正确； AC．而加速度和平均速度不能直接得到，需要利用公式计算出，故AC错误。 故选BD。 （3）[1] [2][3]每5个打点间隔取1个计数点，可得计数点间的时间间隔为 T=0．10s 根据推论可知打下B点时小车的瞬时速度为 由逐差法得加速度为 21．(24-25高一上·山西大同·期中)在“探究重锤下落时的加速度”实验中，某同学得到如图所示的一条清晰纸带，打点计时器打点的时间间隔。 (1)关于图中的x1、、，下列选项关系一定正确的是______。 A． B． C． (2)利用图片提供的信息可以求得当地的重力加速度值为______。 A． B． C． D． (3)某同学得到如图所示的另一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔，根据实验记录的数据计算的加速度大小______。（计算结果保留三位有效数字） 【答案】(1)C (2)C (3)9.85 【详解】（1）根据匀变速直线运动推论 解得 由纸带数据可知，A点不是下落的初位置，则图中的x1、、的比例关系不满足 故选C。 （2）根据匀变速直线运动推论 可得 解得 故选C。 （3）依题意，纸带上相邻计数点时间间隔为 由逐差法可得 22．(24-25高一上·山西·期中)一同学做“探究小车速度随时间变化的规律”实验，使用了如图甲装置。 (1)下列操作正确的有_____（填字母）。 A．应同时接通电源和释放小车 B．长木板上表面必须水平 C．释放小车前，小车要靠近打点计时器 (2)该同学进行多次实验后，选择了一条点迹最清晰合理的纸带，在纸带上每隔四个点选一个计数点，如图乙所示，将刻度尺放在纸带上，各计数点与点距离已标出，已知使用的电源频率为，在、两点之间小车的平均速度大小为______；小车的加速度大小为______。（结果均保留两位有效数字） (3)若打点计数器接入的电源的实际频率，而该同学并不知晓，则小车的加速度测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值，因此造成的相对误差大小_____%。（已知相对误差，结果保留一位有效数字） 【答案】(1)C (2) 0.48 2.0 (3) 小于 8 【详解】（1）A. 为保证纸带能打上点，应该先接通电源，后释放小车，故A错误； B. 只要小车做匀变速直线运动即可，长木板上表面未必需要水平，故B错误； C. 为保证充分利用纸带，小车要靠近打点计时器，故C正确。 （2）[1]由平均速度公式可知 [2]逐差法可知，加速度为 （3）[1]逐差法可知，加速度为 得 故小车的加速度测量值小于真实值。 [2]由相对误差 解得 23．(24-25高一上·陕西西安高新第二高级中学·期中)某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。地 城 考点02 探究弹簧弹力与形变量的关系 （1）实验前该同学先测量弹簧原长时，指针指示刻度如图乙所示，则弹簧原长______cm。 （2）改变钩码个数n，重复上述操作，记录相应的弹簧形变量x，在坐标图纸中描点作出x-n图像，如图丙所示。 （3）已知每个钩码的质量为10g，重力加速度g取，由图像可以求得弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留两位有效数字）。 （4）实验中未考虑弹簧自身的重力使弹簧伸长，这对弹簧劲度系数的测量结果________（填有或无）影响。 【答案】 15.09 3.8 无 【详解】（1）[1]由图乙可知，刻度尺的分度值为，则弹簧原长为 （3）[2]根据受力平衡结合胡克定律可得 整理可得 结合图丙有 解得弹簧的劲度系数为 （4）[3]若考虑到弹簧自重，则有 整理可得 可知，弹簧自重体现在图像会出现横截距，但对图像的斜率无影响，所以对弹簧劲度系数的测量结果无影响。 24．(24-25高一上·陕西咸阳礼泉县·期中)某实验小组“探究弹簧弹力与形变量的关系”。用铁架台、毫米刻度尺以及若干个相同钩码组成如图甲所示的装置，一轻弹簧竖直悬挂在铁架台的水平横杆上，指针固定在弹簧下端，刻度尺竖直固定在弹簧一侧，刻度尺零刻度线与弹簧上端点对齐。 (1)通过实验，得到弹簧的弹力大小与弹簧长度的关系图线如图乙所示，由图线可得：该弹簧的原长_____，弹簧的劲度系数_____。 (2)若实验中刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，则由实验数据测得弹簧的劲度系数将_____（选填“偏小”“偏大”或“不受影响”）。 (3)若再多挂几个钩码，发现作出的图像向下弯曲，其原因是_____。 【答案】(1) 4 50 (2)不受影响 (3)超出了弹簧的弹性限度 【详解】（1）[1]由图可知，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，故该弹簧的原长为 [2]由图像的斜率表示劲度系数可知，该弹簧的劲度系数为 （2）若实验中刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，不会影响图像的斜率，故由实验数据测得弹簧的劲度系数将不受影响。 （3）若再多挂几个钩码，发现作出的图像向下弯曲，不满足胡克定律，其原因是超过了弹簧的弹性限度。 25．(24-25高一上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)某同学准备用实验探究弹簧弹力与形变量的关系，他把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图1所示。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧在不同拉力作用下的长度x。以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系。 (1)测得弹力F与弹簧长度x的关系如图2所示，图中x0表示（　　） A．弹簧处于水平状态下的自然长度 B．弹簧处于竖直状态下的自然长度 C．弹簧的形变量 D．弹簧形变量的变化量 (2)实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到的弹力F与弹簧长度x的图像如图3所示，由此可知a弹簧的劲度系数______（填“大于”，“等于”或“小于”）b弹簧的劲度系数。 (3)实验过程中发现某类弹簧自身受到的重力相对其弹力较大，不可视为轻质弹簧，若把该类弹簧在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态是下列哪一幅图（　　） A． B． C． (4)某同学在研究性学习中，利用所学的知识就解决了弹簧自重问题。将一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25m、开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示。在该实验中，长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l，作出F—l图线如图乙所示。 则弹簧的劲度系数为______N/m，弹簧的原长l0=______m 【答案】(1)B (2)大于 (3)C (4) 100 0.15 【详解】（1）弹簧在不同拉力作用下的长度x，令弹簧处于竖直状态下的自然长度为，根据胡克定律有 结合图像可知 图中x0表示弹簧处于竖直状态下的自然长度。 故选B。 （2）结合上述可知，图像的斜率表示弹簧的劲度系数，图像a的斜率大，可知，可知a弹簧的劲度系数大于b弹簧的劲度系数。 （3）把该类弹簧在铁架台上竖直悬挂时，弹簧上侧所受重力大于下侧所受重力，则弹簧上侧形变量大于下侧形变量，即弹簧的匝数与匝数之间从上往下逐渐变密集。 故选C。 （4）[1][2]弹簧的原长l0，根据胡克定律有 结合图像有 ， 解得 26．(24-25高一上·陕西西安西北工业大学附属中学·)小翟同学为了探究弹簧的弹力与形变量的关系，设计了如图甲所示的装置。 实验时，用细线将弹簧固定在左侧挡板，弹簧右端的细线跨过右侧的定滑轮，并调节弹簧、细线与定滑轮高度在适当位置，不悬挂钩码，用刻度尺测量出弹簧的长度，然后将钩码逐个挂在右侧的细线上，记录钩码的个数，并从刻度尺上读出相应的弹簧的总长度，已知每个钩码的质量均为，重力加速度为。回答下列问题： (1)不挂钩码时，用刻度尺测量弹簧长度，刻度尺的读数如图乙所示，则该读数为______cm。 (2)关于对本次实验的操作，下列说法正确的是（　　） A．实验时，钩码的个数可以任意增加 B．刻度尺读数时，可以从右侧斜视 C．刻度尺的读数即为弹簧的伸长量 D．为了减小实验误差，实验时应始终保持弹簧、细线和桌面平行 (3)为了进一步探究弹簧的弹力和弹簧形变量的关系，小翟同学以弹簧的总长度为纵轴，以悬挂的钩码个数为横轴，得到的图线如图丙所示，图中标出的坐标值为已知量且均为基本单位，弹簧的劲度系数为_______（结果用图中字母和表示）。 【答案】(1)7.68（7.66~7.70） (2)D (3) 【详解】（1）由刻度尺的读数规则可知，该刻度尺的读数为。 （2）A．实验时，应保持弹簧始终处在弹性限度以内，因此钩码的个数应适量增加，故A错误； B．刻度尺读数时，应正视刻度尺读数，故B错误； C．弹簧的伸长量等于弹簧拉伸后的长度减去弹簧原长，故C错误； D．为了减小实验误差，实验时应始终保持弹簧、细线和桌面平行，故D正确。 故选D。 （3）[1][2]弹簧所受的弹力等于悬挂的钩码的重力，即为 整理得 结合图丙可知，图线的斜率为 弹簧的劲度系数为 27．(24-25高一上·山西朔州点怀仁第一中学校·期中)如图甲，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 (1)实验中还需要的测量工具有_______________ (2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m， 横轴是弹簧的形变量x。由图像可得弹簧的劲度系数k= ___________N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取）。 (3)如图丙所示，实验中用两根不同的轻弹簧a和b，作出弹簧弹力F 与弹簧长度L 的 图像，下列说法正确的有_ A．a 的原长比b 的短 B．a 的劲度系数比b 的大 C．a 的劲度系数比b 的小 D．当两弹簧都拉伸且长度相同时，弹簧a 的弹力比弹簧b的大 (4)若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________（选填“a” 或“b”）。 【答案】(1)刻度尺 (2)5.0 (3)ABD (4)b 【详解】（1）实验中还需要的测量工具有刻度尺。 （2）根据 整理，可得 结合图像，可得 解得 （3）A．根据 可知，当F=0时， 即图像与横轴的交点等于弹簧原长，则a的原长比b的短。故A正确； BC．由A选项分析可知，图像的斜率等于劲度系数，则a的劲度系数比b的大。故B正确；C错误； D．由图像可知，当两弹簧长度相同时，弹簧a的弹力比弹簧b的大。故D正确。 故选ABD。 （4）根据前面分析可知，弹簧b的劲度系数较小，相同力的作用下，形变量较大，若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧b。 28．(24-25高一上·山西·期中)某实验小组使用网上购买的一根弹簧做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，已知当地重力加速度。 （1）将弹簧上端固定，下端挂上钩码，并测量弹簧长度，得到如下数据： 数据组 1 2 3 4 5 6 弹簧总长度 5.44 16.77 18.10 19.45 20.80 22.13 钩码质量 20 40 60 80 100 120 重力 0.196 0.392 0.588 0.784 0.980 1.176 （2）下图中已描好点，请画出图线______。 （3）由图线可知，该类型弹簧的劲度系数为______，弹簧的原长为______（结果保留三位有效数字）。 （4）若弹簧劲度系数较小，弹簧自重不可忽略，第（3）问中弹簧的原长测量值_______真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 15.0（14.0-16.0） 14.2（14.0-14.4） 大于 【详解】（2）[1]根据描点法作出图线如图所示。 （3）[2][3]图线斜率为 所以弹簧劲度系数为。图线横截距为，所以弹簧原长为。 （4）[4]若弹簧自重不可忽略，设弹簧质量为，弹簧平衡时有 故在不挂钩码时，弹簧长度大于原长。 29．(24-25高一上·宁夏吴忠青铜峡宁朔中学·期中)在“探究弹簧弹力和弹簧形变量关系”的实验中，为了避免弹簧自身所受重力对实验的影响，某小组在实验室组装了如图甲所示的装置。根据测得的数据绘出了弹簧弹力F随弹簧长度L的变化图线，如图乙所示。回答下列问题： (1)由图像得：该弹簧的原长为_________cm； (2)弹簧的劲度系数为_________N/m。 (3)图线末端发生弯曲的原因是_________。 【答案】(1)10 (2)50 (3)弹簧的形变量超出了弹簧的弹性限度 【详解】（1）当弹簧弹力为零时，此时弹簧处于原长状态，由图乙图线横轴截距可知，该弹簧的原长为。 （2）设弹簧原长为，根据胡克定律可得 可知图乙图线的斜率等于弹簧的劲度系数，则有 （3）图线末端发生弯曲的原因是弹簧的形变量超出了弹簧的弹性限度。 30．(24-25高一上·宁夏银川第九中学·期中)某同学在研究弹簧弹力与形变量的实验中，将弹簧其一端竖直悬挂在铁架台上，在其下端悬挂钩码，测量此弹簧的劲度系数，由测得相关数据，画出弹簧弹力大小F与长度l的关系图像如图所示，则由图可得： (1)该弹簧的原长为______cm； (2)该弹簧的劲度系数为______N/m。 【答案】(1)5 (2)20 【详解】（1）该弹簧的原长为5cm （2）该弹簧的劲度系数为 31．(24-25高一上·宁夏中卫中宁县第一中学·期中)如图甲所示、用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 (1)该实验的公式为_______________。 (2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量a，由图像可得结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成_________（填“正比”或“反比”）。弹簧的劲度系数_________（计算结果保留3位有效数字，重力加速度g取 ） (3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，下列说法正确的是_。 A．b的原长比a的短 B．a的劲度系数比b的小 C．a的劲度系数比b的大 D．弹力与弹簧长度成正比 【答案】(1) (2) 正比 5.00 (3)C 【详解】（1）根据胡克定律可知，该实验验证的公式即为 （2）[1]在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比； [2]根据胡克定律 联立可得 结合图像，解得 （3）A．根据胡克定律可知 在图像中，横截距即为弹簧得原长，故b的原长比a的长，A错误； BC．在图像中，图线得斜率为弹簧的劲度系数，故a的劲度系数比b的大，B错误，C正确； D．根据胡克定律可知，在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比，D错误。 故选C。 32．(24-25高一上·宁夏银川唐徕中学·期中)为了探究弹簧弹力和伸长量的关系，唐中“加速度”社小闪同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，弹簧水平放置时，根据测得的数据绘出了如图所示的图像. (1)从图像上看，小闪同学没能完全按照实验要求做，从而使图线上端弯曲，图线上端弯曲是因为________。 (2)弹簧甲的劲度系数为_____（结果保留三位有效数字），若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧_____（填“甲”或“乙”）。 (3)若另一同学小龙将弹簧竖直放置，则由于弹簧自身重力的影响，最后绘出的图像可能是下列选项中的_____。 A． B． C． D． (4)小龙和小闪同学商量后将甲、乙两弹簧串联起来使用，则其等效劲度系数为_____。 【答案】(1)见解析 (2) 66.7 甲 (3)C (4)50.0 【详解】（1）在弹性范围内弹簧的弹力与形变量成正比，超过弹簧的弹性范围，则此规律不成立，所以所给的图像上端成为曲线，是因为形变量超过弹簧的弹性限度，即所挂钩码的重力超过了弹簧的弹性限度。 （2）[1][2]甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为 要制作一个精确程度较高的弹簧测力计，应选用一定的外力作用时，弹簧的形变量大，故选甲弹簧。 （3）若弹簧是竖直放置的，则由于弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x0。 故选C。 （4）将甲、乙两弹簧串联，设受到弹力F，甲弹簧伸长量为 乙弹簧伸长量 总伸长量为 由胡克定律其等效劲度系数为 33．(24-25高一上·陕西咸阳武功县普集高级中学·期中)某同学用如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳套。地 城 考点03 探究两个互成角度的力的合成规律 (1)对于实验要点，下列说法正确的是_。 A．两根细绳套间的夹角要尽量大一些 B．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 C．用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数越大越好 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置 (2)实验时，第一次用两个弹簧测力计拉橡皮筋，得到力F1的方向沿图乙中OP方向，力F2的方向沿图乙中OM方向，大小分别为F1=2.00N、F2=2.40N，根据图中标示的单位长度，用作图法作出F1、F2的合力F，由图可知，F=3.90N。F是F1、F2合力的_________（选填“理论值”或“真实值”），F与橡皮筋________（选填“一定”或“不一定”）在一条直线上。 【答案】(1)B (2) 理论值 不一定 【详解】（1）A．两相细绳套间的夹角大小要适当，并非越大越好，选项A错误； B．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，这样可减小确定力的方向时产生的误差，选项B正确； C．用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数太大，合力可能会大于弹簧测力计的量程，无法用一个弹簧测力计拉橡皮筋使结点与用两个弹簧测力计拉橡皮筋时静止在同一点，选项C错误； D．改变拉力，进行多次实验，每次不一定都要使结点O静止在同一位置，选项D错误。 故选B。 （2）[1][2]根据平行四边形定则做出的F是合力的理论值，因实验时存在一定误差，则F与橡皮筋不一定在一条直线上。 34．(24-25高一上·陕西西安高新第一中学·期中)在进行“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验时，所用的器材有：方木板一块，白纸，弹簧测力计两个，橡皮条（带两个较长的细绳套），刻度尺，图钉（若干个）。 (1)如图甲所示，该实验采用的科学方法是（　　） A．控制变量法 B．实验推理法 C．等效替代法 D．建立物理模型法 (2)图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，则沿AO方向的为___________。（填“F”或“”） (3)为了减小误差，下列做法正确的是（　　） A．用弹簧测力计拉细绳时，两细绳的夹角要尽量小 B．用弹簧测力计拉细绳时，拉力与木板平行 C．确定力的方向时，用铅笔沿着细绳划直线 D．细绳套的长度越短越好 【答案】(1)C (2)F (3)B 【详解】（1）实验中两次拉橡皮条的效果相同，采用的科学方法是等效替代法。 故选C。 （2）由图乙可知，F′是通过平行四边形得到的实验理论值，而F为实际值，沿AO方向。 （3）A．用弹簧测力计拉细绳时，两细绳的夹角不能太小，也不能太大，适当就好，故A错误； B．用弹簧测力计拉细绳时，拉力与木板平行，故B正确； C．确定力的方向时，应用铅笔在细绳正下方距离较远处画两个点，故C错误； D．为了减小拉力方向的误差，细绳套的长度应适当长一些，故D错误。 故选B。 35．(24-25高一上·陕西安康·期中)某实验小组用物块、轻质细线、拉力传感器（两个）、刻度尺、量角器、铅笔、方木板、白纸来做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。如图1所示，三根细线连接在点，两条细线的另一端连接固定在天花板上的拉力传感器，第三条细线的下端连接物块（重力为）处于静止状态，三条细线处在同一竖直面内，订有白纸的木板竖直放置且与物块接近。从拉力传感器读出、的大小，过点用铅笔在白纸上作出、、的方向。如图2所示，按统一标度作出力、以及图示，与等大反向，以、为邻边作出平行四边形，对角线为图2的，回答下列问题： (1)下列说法正确的是__________。 A．、应相等 B．、应相等 C．对角线不一定竖直向上 D．平行四边形定则只适用力的合成，不适用其他矢量的合成 (2)对图2，根据平行四边形定则，、的合力是__________（填“”或“”），与的大小__________（填“一定”或“不一定”）相等。 (3)实验小组重新用坐标纸做了一次实验，如图3所示，若图中每一小格边长均代表，则在图中作出与的合力为__________。 【答案】(1)C (2) F 不一定 (3)3.6 【详解】（1）AB．为了得到普遍规律，实验时应避免特殊实验数据，即、应不相等，、也不应相等，故AB错误； C．对角线F为合力的理论值，由于存在实验误差，所以不一定竖直向上，故C正确； D．平行四边形定则只适用力的合成，适用所用的矢量的合成，故D错误。 故选C。 （2）[1]由图可知，是根据平行四边形定则，作出的、的合力； [2]是合力的理论值，是合力的真实值，由于有实验误差，所以与的大小不一定相等。 （3）根据平行四边形定则，作出、的合力，如图所示 因为图中每一小格边长均代表0.6N，所以合力为 36．(23-24高一上·陕西咸阳实验中学·期中)某同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺纸，固定两个光滑的滑轮A 和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，不计绳重，当系到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和 TOC。回答下列问题： （1）改变钩码个数，实验不能完成的是________。（填正确答案前的标号） A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4               B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4 C．钩码的个数 N1=N2=N3=4                  D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5 （2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是______。（填正确答案前的标号） A．用天平测出钩码的质量 B．量出 OA、OB、OC 三段绳子的长度 C．用量角器量出三根绳子之间夹角 D．标记结点O 的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向 （3）在作图时，图2中更加符合实际的是图________（选填：“甲”或“乙”）。 （4）如图3所示的实验，ABCD为竖直平板，E、F 两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。第一次实验中，当装置平衡时，绳子的结点在O处，拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时，仅把右侧滑轮的位置移动到图中的C点，待稳定后∠EOF将_______（选填“变大”“变小”或 “不变”），绳子结点O的位置将_____（填正确答案前的标号）。 A．竖直向下移动    B．水平向右移动 C．沿EO方向移动   D．沿FO方向移动 【答案】 A D 甲 不变 C 【详解】（1）[1]对O点受力分析如图OA、OB、OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以OC等于OD，因此三个力的大小构成一个三角形； A．2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A符合题意； B．3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡，故B不符题意； C．4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡，故C不符题意； D．3、4、5可以构成三角形，则结点能处于平衡，故D不符题意。 故选A。 （2）[2]为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故D正确，ABC错误； 故选D。 （3）[3]以O点为研究对象，F3是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际； （4）[4]以O点为研究对象，受到三个力的作用，由于钩码个数不变，因此三个力的大小不变，O点所受竖直方向的拉力大小方向不变，即EO，FO两绳子拉力的合力大小方向不变，根据平行四边形定则可知，二力的大小不变，其合力的大小方向不变，则该二力的夹角不变，故∠EOF不变； [5]根据相似三角形的几何关系可知，E点位置不变，EF之间的距离变大，而∠EOF不变，因此绳子结点O的位置将向EO方向移动，故ABD错误，C正确。 故选C。 37．(23-24高一上·陕西西安中学·期中)“研究共点力的合成”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，完成下列问题： （1）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，由图甲可知拉力大小为________N； （2）某同学完成该实验后根据实验数据画出力的图示如图乙所示，图上所标的四个力、、F、四个力，其中________（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的。 【答案】 3.50 【详解】（1）[1]该弹簧测力计的分度值为，则由图甲可知拉力大小为3.50N。 （2）[2]由图可知，是通过力、做平行四边形得到的力和的合力，所以不是由弹簧秤直接测得的。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 实验专题 1．(24-25高一上·陕西咸阳礼泉县·期中)某同学用如下图所示的电磁打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”，所用电源的频率。地 城 考点01 探究匀变速直线运动的规律 (1)电磁打点计时器使用_____（选填“直流”或“交流”）电压_____（选填“约8V”或“”）的电源，每隔_____s打点一次。 (2)（多选）在该实验中，下列说法正确的是（　　） A．在释放小车前，小车应靠近打点计时器 B．应先释放小车，再接通电源 C．打点计时器不应连续工作太久，待打点结束后应立即关闭电源 D．为了减小测量的误差，应该选择纸带上所打的第一个点作为第一个计数点 (3)通过实验，该同学得到一条点迹清晰的纸带如下图所示，在纸带上选取了A、B、C、D、E、F、共7个计数点，每两个相邻计数点之间还有四个计时点没有标出。 ①分析纸带上的点迹，可知小车与纸带的_____（选填“左”或“右”）端相连。 ②打下C点时小车的瞬时速度的大小为_____，小车的加速度的大小为_____。（结果保留两位小数） 2．(24-25高一上·陕西渭南尚德中学·期中)某同学用图1所示的装置测量重力加速度： (1)打出的纸带如图2所示，实验时纸带的________端应和重物相连接（选填“甲”或“乙”）。 (2)纸带上取连续的1至9点为计时点，由纸带上所给的数据可计算出实验时的加速度为________ m/s2。 (3)当地的重力加速度数值为9.8 m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的实际值有差异的一个原因__________________。 3．(24-25高一上·陕西西安长安区第一中学·期中)在暗室中用如图甲所示装置做“测定重力加速度”的实验。实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下： ①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下。 ②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴。 ③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度。 ④采集数据进行处理。 (1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是________________ 。 (2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较远的水滴到第一个水滴的距离如图乙所示，根据数据测得当地重力加速度g=______m/s²；第7个水滴此时的速度 v7=______m/s。（结果均保留三位有效数字） (3)对于g的测量，导致出现误差的原因可能是（答出一条即可）：____________________。 4．(24-25高一上·陕西汉中·期中)某同学用如图甲所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”。 (1)实验器材有：一端带有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、打点计时器、交流电源、导线和复写纸。除上述器材外，还需要的器材有_____（填选项前字母）。 A．铁架台 B．天平 C．秒表 D．刻度尺 (2)关于本实验，下列说法正确的是_____（填选项前字母）。 A．先释放纸带，后接通电源 B．先接通电源，后释放纸带 C．将连接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将连接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)该同学在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上、、、、、和，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是。（以下结果均保留两位小数） ①分别算出各点的速度为：，，，，，请在如图丙的坐标系中作出小车运动的图像________（以打点时开始计时）； ②根据图线可计算出小车运动的加速度大小为______； ③将图线延长与纵轴相交，交点纵坐标表示_________。 5．(24-25高一上·陕西西安高新第一中学·期中)如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测得自由落体加速度。 (1)所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需___________（填字母代号）。 A．直流电源 B．天平及砝码 C．4-6V交变电源 D．毫米刻度尺 (2)已知电磁打点计时器的工作频率为，实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点，经测量后图中四个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为___________。 (3)在打下点D时重物的速度大小为___________，重物的加速度大小为___________（结果均保留三位有效数字）。 (4)如果当时交变电流的频率是，而计算时仍按处理，那么加速度的测量值将___________（填“偏大”“ 偏小”或“相等”）。 6．(24-25高一上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)在用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带。 (1)电火花计时器使用的是______（选填“直流”或“交流”）电源；计时器打点的时间间隔为0.02s，每隔4个点取1个计数点，依次得到了O、A、B、C、D几个计数点。 (2)用毫米刻度尺量得OA=1.24cm，OB=2.81cm，OC=4.83cm，OD=7.22cm，纸带运动的加速度大小为______m/s2。（结果保留两位有效数字） (3)如果当时电网中交变电流的频率变大，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变’）。 7．(24-25高一上·陕西咸阳永寿县中学·期中)某小组用如图所示的气垫导轨研究小车的匀变速直线运动，回答下列问题： (1)滑块上安装了宽度为d=6.0mm的遮光条。滑块先后通过两个光电门，计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，测得两光电门之间的距离为160.0cm，则遮光条通过第一个光电门的速度大小为v1=_________m/s，遮光条通过第二个光电门的速度大小为v2=___________m/s； (2)滑块的加速度大小是a=__________m/s2； (3)遮光条从经过第一个光电门到经过第二个光电门的时间为__________s； (4)请写出一个减小实验误差的方法：_____________________________________________________。 8．(24-25高一上·陕西西安西北工业大学附属中学·)同学们在做探究匀变速直线运动规律的实验时，把纸带的一端固定在小车上，另一端纸带穿过打点计时器，接通交流电源后释放纸带，小车便拉着纸带运动，纸带上被打出一系列点，其中有一段如图所示，其中A点到点、点、点、点的距离分别是：，，，。 (1)为纸带上每隔四个点所选的一个计数点，则______，______（结果保留两位有效数字） (2)使打点计时器正常工作的交流电源的频率为，如果在测定匀变速直线运动的加速度时，实验者若不知道工作电压的频率变为大于，这样计算出的加速度值与真实值相比是_______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 9．(24-25高一上·陕西安康·期中)某同学用打点计时器、重物和纸带等器材，用如图1所示的装置来测量当地的重力加速度，实验打出的一条清晰纸带如图2所示，、、、、是五个连续的计时点。现测得点到、、、的距离分别为、、、，打点计时器的振针在打点时重物速度为0，回答下列问题： (1)为了减小空气对重物的阻力，应选择质量__________、体积__________（均填“小”或“大”）的重物来做实验。 (2)打点计时器的振针在打点时重物速度是在打点时重物速度的__________倍，若打点计时器的频率为，则当地重力加速度的表达式为__________（用、、表示）。 10．(24-25高一上·陕西西中教育联合体·期中)某同学用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。 (1)若其选用的打点计时器利用振针和复写纸实现在纸带上打点，则应按__________（填“甲”“乙”或“丙”）图中的方法连接电源； (2)若按正确的操作，打出如下图所示的一条纸带，O、A、B、C、D为依次选取的计数点，每两个相邻计数点之间还有4个点没有画出，相邻两计数点间的距离已在图中标出，打点计时器所用的电源频率为，则打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小__________，小车运动的加速度大小__________（结果保留两位有效数字)； (3)如果当时电网中交变电流的频率是，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使速度的测量值比实际值偏__________（填“大”或“小”）。 11．(24-25高一上·陕西渭南三贤中学·期中)某小组同学在研究小车做匀变速直线运动的实验中，利用重物牵引小车，用频率为50Hz的电火花计时器打点，得到一条清晰的纸带。取其中的O、A、B、C…七个点（每两个点中间还有4个点未画出）进行研究。 (1)电火花计时器使用200V的______（填“交流”或“直流”）电源，小车向运动______（相对图中方位填“左”或“右”）。 (2)由纸带可求得O、F两点间的平均速度大小为______m/s。（结果保留2位小数） (3)该小组同学根据图中的数据判断出小车做匀变速运动。由纸带可求得打下E点时小车的瞬时速度大小为______m/s，小车运动的加速度大小为______。（结果保留2位小数） 12．(24-25高一上·陕西渭南大荔县城郊中学·期中)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每个计数点之间还有4个点未画出。 (1)相邻计数点间的时间间隔为______s。 (2)根据纸带上各个计数点间的距离，可计算出打下B、C、D、E、F 5个点时小车的瞬时速度，下表已给出B、D、E、F点的速度，请求出C点速度______： vB vC vD vE vF 数值（） 0.400 0.560 0.640 0.721 (3)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线______。 (4)根据画出的速度时间图像可求得物体的加速度为______m/s2，打下A点时速度为______m/s。（结果均保留2位有效数字） 13．(24-25高一上·陕西榆林八校联考·期中)某实验小组的同学探究小车的匀变速运动规律，实验室提供了两种打点计时器图甲所示，然后设计了如图乙所示的实验，已知电源的频率为50Hz。 (1)关于图甲中两种器材的理解正确的是_________； A．①应用交流电，②应用直流电 B．①、②的工作电压均为8V C．①、②的打点周期均为0.02s D．①、②的工作原理相同 (2)关于本实验的操作，下列说法正确的是_________。 A．小车释放前，应使小车远离打点计时器 B．实验时，应先释放小车再接通电源 C．实验前，应调整滑轮使细线与木板平行 D．每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏 (3)该小组的同学通过多次实验打出了多条纸带，从其中选择了一条比较清晰的纸带，如图丙所示，图中的1、2、3、4、5为依次相邻的计数点，且相邻两点之间还有4个点未画出，测得1、3两点间的距离为7.82cm，3、4两点间的距离为5.10cm，4、5两点间的距离为5.88cm，则小车的加速度大小为________，打计数点1瞬间小车的速度大小为________m/s。（结果保留两位有效数字） (4)实验时，假设电源的实际频率为49Hz，则实验时加速度的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）实际值。 14．(24-25高一上·山西忻州原平原平北方现代双语立达补习部·期中)某同学利用如图甲所示的装置，做“探究小车速度随时间变化的规律”实验，将穿过打点计时器的纸带与小车连接，打点计时器所接电源的频率为50Hz。 (1)释放小车前，小车应________（填“靠近”或“远离”）打点计时器； (2)下面操作正确的是（　　） A．先接通电源再释放小车 B．先释放小车再接通电源 (3)用打点计时器打出一条纸带，A、B、C、D、E在纸带上所选的连续的计数点，相邻计数点间还有四个计时点未画出，各点间的距离如图乙所示，则打C点时，小车的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2。（结果均保留两位有效数字） 15．(24-25高一上·山西太原·期中)某同学利用图（a）装置探究物块速度随时间变化的规律。物块在钩码的作用下拖着纸带做匀加速直线运动。某次实验得到的纸带如图（b）所示，相邻两个计数点间还有四个点未画出，所用交流电源的频率为。图（a）图（b）请回答以下问题： (1)实验中除了打点计时器外，还需要用到的测量器材是_____； A．秒表 B．毫米刻度尺 C．天平 (2)在打点计时器打出点时，物块的速度大小为_____（结果保留两位有效数字）； (3)物块的加速度大小为_____（结果保留两位有效数字）。 16．(24-25高一上·山西晋中介休第一中学·期中)某同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车运动速度随时间变化的规律，实验装置如图所示，主要实验步骤如下： a.安装好实验器材。接通电源后， 让拖着纸带的小车沿长木板运动， 并多重复几次实验。 b.选出一条点迹清晰的纸带， 找一个合适的点当作计时起点O（t=0），然后每隔相同的时间间隔选取计数点， 如图中所示。 c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E、……点时小车的速度及运动过程中的加速度。结合上述实验步骤， 请你完成下列问题： (1)常见的打点计时器使用的都是_________电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时， 每隔_________s打一个点。 (2)关于本实验， 下列说法正确的是_。 A．释放纸带的同时， 接通电源 B．先接通电源打点， 后释放纸带运动 C．先释放纸带运动， 后接通电源打点 D．纸带上的点迹越密集， 说明纸带运动的速度越小 (3)若图中每相邻两个计数点间， 还有4个点未画出， 其中s1=7.05cm，s2=7.68cm，s3=8.31cm，s4=8.95cm，s5=9.57cm，s6=10.20cm。则小车做匀变速直线运动的加速度_________ m/s2（要求充分利用测量的数据），（结果保留两位有效数字） (4)实验完毕后， 某同学发现实验时电源的实际频率小于50赫兹， 那么加速度的测量值比实际值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 17．(24-25高一上·山西朔州点怀仁第一中学校·期中)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材。 (1)图乙是_______ （填“电磁打点”或“电火花”）计时器，电源采用的是_________ （填“交流8 V” “交流220 V” 或“四节干电池”）。 (2)下列操作中正确的有 _ A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板有滑轮的一端 C．应先接通电源，后释放小车 D．跨过滑轮所吊重物越重越好，可以减小阻力的影响 (3)某组同学打出的一条纸带如图丙所示，A、B、C、D、E 为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s， 打点计时器打下C 点时小车的速度大小为__________m/s，小车的加速度大小为________m/s²  （结果均保留三位有效数字）。 18．(24-25高一上·山西晋城多校·期中)如图，用光电计时器测滑块做匀加速直线运动的加速度时，从光电门的上方某一位置将滑块由静止释放，滑块沿倾斜气垫导轨开始运动： (1)若遮光片的宽度为，测得滑块通过光电门用时，通过光电门用时，则滑块通过光电门时的瞬时速度为______；已知两光电门间的距离为，滑块下滑的加速度为______。（用测得量和已知量的符号表示） (2)已知遮光片的宽度有四种规格，实验中选用______cm的遮光片测得的速度更接近滑块经过光电门时的瞬时速度。 19．(24-25高一上·山西晋城多校·期中)用图甲的装置探究小车速度随时间变化的规律时，使用电源的频率为，由静止释放钩码后打出一条纸带如图乙所示，图中两相邻点间还有四个点未画出，测出0到1、2、3、4...各点间的距离分别如图所示。回答下列问题： (1)据图乙知纸带的______端与小车连接（填“左”或“右”）； (2)利用图乙的数据可求得“4”点的速度为______。以“0”点作为计时起点，将“4”点的数据描到图丙中，连同已描出的其余5个点作出小车运动的图线______（结果保留三位有效数字）； (3)由图丙可得小车加速度的大小为______（结果保留三位有效数字）； (4)由图丙可得，打下“0”点时，小车速度的大小为______（保留三位有效数字）。 20．(24-25高一上·山西部分学校·期中)如图甲是某同学使用打点计时器研究匀变速直线运动的实验装置。请回答下面的问题：       (1)实验中有如下基本步骤，这些步骤正确的排列顺序为____。 A．安装好纸带 B．把电磁打点计时器固定在带滑轮的长木板上 C．松开纸带让物体带着纸带运动 D．接通低压交流电源 E.取下纸带 F.断开电源 (2)根据所打的纸带可以不利用公式就能直接得到的物理量是（　　）。 A．平均速度 B．时间间隔 C．加速度 D．位移 (3)若按正确的操作，通过实验得到了如图乙所示的一条纸带（每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来），相邻两个计数点间的距离已在图中标出。已知交流电源的频率为50Hz，则图中两相邻计数点之间的时间间隔为____ s（保留两位有效数字），在打下B点时小车的速度大小为____ m/s（保留三位有效数字），小车的加速度大小为____m/s²（保留两位有效数字）。 21．(24-25高一上·山西大同·期中)在“探究重锤下落时的加速度”实验中，某同学得到如图所示的一条清晰纸带，打点计时器打点的时间间隔。 (1)关于图中的x1、、，下列选项关系一定正确的是______。 A． B． C． (2)利用图片提供的信息可以求得当地的重力加速度值为______。 A． B． C． D． (3)某同学得到如图所示的另一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔，根据实验记录的数据计算的加速度大小______。（计算结果保留三位有效数字） 22．(24-25高一上·山西·期中)一同学做“探究小车速度随时间变化的规律”实验，使用了如图甲装置。 (1)下列操作正确的有_____（填字母）。 A．应同时接通电源和释放小车 B．长木板上表面必须水平 C．释放小车前，小车要靠近打点计时器 (2)该同学进行多次实验后，选择了一条点迹最清晰合理的纸带，在纸带上每隔四个点选一个计数点，如图乙所示，将刻度尺放在纸带上，各计数点与点距离已标出，已知使用的电源频率为，在、两点之间小车的平均速度大小为______；小车的加速度大小为______。（结果均保留两位有效数字） (3)若打点计数器接入的电源的实际频率，而该同学并不知晓，则小车的加速度测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值，因此造成的相对误差大小_____%。（已知相对误差，结果保留一位有效数字） 23．(24-25高一上·陕西西安高新第二高级中学·期中)某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。地 城 考点02 探究弹簧弹力与形变量的关系 （1）实验前该同学先测量弹簧原长时，指针指示刻度如图乙所示，则弹簧原长______cm。 （2）改变钩码个数n，重复上述操作，记录相应的弹簧形变量x，在坐标图纸中描点作出x-n图像，如图丙所示。 （3）已知每个钩码的质量为10g，重力加速度g取，由图像可以求得弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留两位有效数字）。 （4）实验中未考虑弹簧自身的重力使弹簧伸长，这对弹簧劲度系数的测量结果________（填有或无）影响。 24．(24-25高一上·陕西咸阳礼泉县·期中)某实验小组“探究弹簧弹力与形变量的关系”。用铁架台、毫米刻度尺以及若干个相同钩码组成如图甲所示的装置，一轻弹簧竖直悬挂在铁架台的水平横杆上，指针固定在弹簧下端，刻度尺竖直固定在弹簧一侧，刻度尺零刻度线与弹簧上端点对齐。 (1)通过实验，得到弹簧的弹力大小与弹簧长度的关系图线如图乙所示，由图线可得：该弹簧的原长_____，弹簧的劲度系数_____。 (2)若实验中刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，则由实验数据测得弹簧的劲度系数将_____（选填“偏小”“偏大”或“不受影响”）。 (3)若再多挂几个钩码，发现作出的图像向下弯曲，其原因是_____。 25．(24-25高一上·陕西西安陕西师范大学附属中学·期中)某同学准备用实验探究弹簧弹力与形变量的关系，他把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图1所示。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧在不同拉力作用下的长度x。以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系。 (1)测得弹力F与弹簧长度x的关系如图2所示，图中x0表示（　　） A．弹簧处于水平状态下的自然长度 B．弹簧处于竖直状态下的自然长度 C．弹簧的形变量 D．弹簧形变量的变化量 (2)实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到的弹力F与弹簧长度x的图像如图3所示，由此可知a弹簧的劲度系数______（填“大于”，“等于”或“小于”）b弹簧的劲度系数。 (3)实验过程中发现某类弹簧自身受到的重力相对其弹力较大，不可视为轻质弹簧，若把该类弹簧在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态是下列哪一幅图（　　） A． B． C． (4)某同学在研究性学习中，利用所学的知识就解决了弹簧自重问题。将一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25m、开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示。在该实验中，长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l，作出F—l图线如图乙所示。 则弹簧的劲度系数为______N/m，弹簧的原长l0=______m 26．(24-25高一上·陕西西安西北工业大学附属中学·)小翟同学为了探究弹簧的弹力与形变量的关系，设计了如图甲所示的装置。 实验时，用细线将弹簧固定在左侧挡板，弹簧右端的细线跨过右侧的定滑轮，并调节弹簧、细线与定滑轮高度在适当位置，不悬挂钩码，用刻度尺测量出弹簧的长度，然后将钩码逐个挂在右侧的细线上，记录钩码的个数，并从刻度尺上读出相应的弹簧的总长度，已知每个钩码的质量均为，重力加速度为。回答下列问题： (1)不挂钩码时，用刻度尺测量弹簧长度，刻度尺的读数如图乙所示，则该读数为______cm。 (2)关于对本次实验的操作，下列说法正确的是（　　） A．实验时，钩码的个数可以任意增加 B．刻度尺读数时，可以从右侧斜视 C．刻度尺的读数即为弹簧的伸长量 D．为了减小实验误差，实验时应始终保持弹簧、细线和桌面平行 (3)为了进一步探究弹簧的弹力和弹簧形变量的关系，小翟同学以弹簧的总长度为纵轴，以悬挂的钩码个数为横轴，得到的图线如图丙所示，图中标出的坐标值为已知量且均为基本单位，弹簧的劲度系数为_______（结果用图中字母和表示）。 27．(24-25高一上·山西朔州点怀仁第一中学校·期中)如图甲，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 (1)实验中还需要的测量工具有_______________ (2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m， 横轴是弹簧的形变量x。由图像可得弹簧的劲度系数k= ___________N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取）。 (3)如图丙所示，实验中用两根不同的轻弹簧a和b，作出弹簧弹力F 与弹簧长度L 的 图像，下列说法正确的有_ A．a 的原长比b 的短 B．a 的劲度系数比b 的大 C．a 的劲度系数比b 的小 D．当两弹簧都拉伸且长度相同时，弹簧a 的弹力比弹簧b的大 (4)若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________（选填“a” 或“b”）。 28．(24-25高一上·山西·期中)某实验小组使用网上购买的一根弹簧做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，已知当地重力加速度。 （1）将弹簧上端固定，下端挂上钩码，并测量弹簧长度，得到如下数据： 数据组 1 2 3 4 5 6 弹簧总长度 5.44 16.77 18.10 19.45 20.80 22.13 钩码质量 20 40 60 80 100 120 重力 0.196 0.392 0.588 0.784 0.980 1.176 （2）下图中已描好点，请画出图线______。 （3）由图线可知，该类型弹簧的劲度系数为______，弹簧的原长为______（结果保留三位有效数字）。 （4）若弹簧劲度系数较小，弹簧自重不可忽略，第（3）问中弹簧的原长测量值_______真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 29．(24-25高一上·宁夏吴忠青铜峡宁朔中学·期中)在“探究弹簧弹力和弹簧形变量关系”的实验中，为了避免弹簧自身所受重力对实验的影响，某小组在实验室组装了如图甲所示的装置。根据测得的数据绘出了弹簧弹力F随弹簧长度L的变化图线，如图乙所示。回答下列问题： (1)由图像得：该弹簧的原长为_________cm； (2)弹簧的劲度系数为_________N/m。 (3)图线末端发生弯曲的原因是_________。 30．(24-25高一上·宁夏银川第九中学·期中)某同学在研究弹簧弹力与形变量的实验中，将弹簧其一端竖直悬挂在铁架台上，在其下端悬挂钩码，测量此弹簧的劲度系数，由测得相关数据，画出弹簧弹力大小F与长度l的关系图像如图所示，则由图可得： (1)该弹簧的原长为______cm； (2)该弹簧的劲度系数为______N/m。 31．(24-25高一上·宁夏中卫中宁县第一中学·期中)如图甲所示、用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 (1)该实验的公式为_______________。 (2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量a，由图像可得结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成_________（填“正比”或“反比”）。弹簧的劲度系数_________（计算结果保留3位有效数字，重力加速度g取 ） (3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，下列说法正确的是_。 A．b的原长比a的短 B．a的劲度系数比b的小 C．a的劲度系数比b的大 D．弹力与弹簧长度成正比 32．(24-25高一上·宁夏银川唐徕中学·期中)为了探究弹簧弹力和伸长量的关系，唐中“加速度”社小闪同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，弹簧水平放置时，根据测得的数据绘出了如图所示的图像. (1)从图像上看，小闪同学没能完全按照实验要求做，从而使图线上端弯曲，图线上端弯曲是因为________。 (2)弹簧甲的劲度系数为_____（结果保留三位有效数字），若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧_____（填“甲”或“乙”）。 (3)若另一同学小龙将弹簧竖直放置，则由于弹簧自身重力的影响，最后绘出的图像可能是下列选项中的_____。 A． B． C． D． (4)小龙和小闪同学商量后将甲、乙两弹簧串联起来使用，则其等效劲度系数为_____。 33．(24-25高一上·陕西咸阳武功县普集高级中学·期中)某同学用如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳套。地 城 考点03 探究两个互成角度的力的合成规律 (1)对于实验要点，下列说法正确的是_。 A．两根细绳套间的夹角要尽量大一些 B．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 C．用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数越大越好 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置 (2)实验时，第一次用两个弹簧测力计拉橡皮筋，得到力F1的方向沿图乙中OP方向，力F2的方向沿图乙中OM方向，大小分别为F1=2.00N、F2=2.40N，根据图中标示的单位长度，用作图法作出F1、F2的合力F，由图可知，F=3.90N。F是F1、F2合力的_________（选填“理论值”或“真实值”），F与橡皮筋________（选填“一定”或“不一定”）在一条直线上。 34．(24-25高一上·陕西西安高新第一中学·期中)在进行“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验时，所用的器材有：方木板一块，白纸，弹簧测力计两个，橡皮条（带两个较长的细绳套），刻度尺，图钉（若干个）。 (1)如图甲所示，该实验采用的科学方法是（　　） A．控制变量法 B．实验推理法 C．等效替代法 D．建立物理模型法 (2)图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，则沿AO方向的为___________。（填“F”或“”） (3)为了减小误差，下列做法正确的是（　　） A．用弹簧测力计拉细绳时，两细绳的夹角要尽量小 B．用弹簧测力计拉细绳时，拉力与木板平行 C．确定力的方向时，用铅笔沿着细绳划直线 D．细绳套的长度越短越好 35．(24-25高一上·陕西安康·期中)某实验小组用物块、轻质细线、拉力传感器（两个）、刻度尺、量角器、铅笔、方木板、白纸来做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。如图1所示，三根细线连接在点，两条细线的另一端连接固定在天花板上的拉力传感器，第三条细线的下端连接物块（重力为）处于静止状态，三条细线处在同一竖直面内，订有白纸的木板竖直放置且与物块接近。从拉力传感器读出、的大小，过点用铅笔在白纸上作出、、的方向。如图2所示，按统一标度作出力、以及图示，与等大反向，以、为邻边作出平行四边形，对角线为图2的，回答下列问题： (1)下列说法正确的是__________。 A．、应相等 B．、应相等 C．对角线不一定竖直向上 D．平行四边形定则只适用力的合成，不适用其他矢量的合成 (2)对图2，根据平行四边形定则，、的合力是__________（填“”或“”），与的大小__________（填“一定”或“不一定”）相等。 (3)实验小组重新用坐标纸做了一次实验，如图3所示，若图中每一小格边长均代表，则在图中作出与的合力为__________。 36．(23-24高一上·陕西咸阳实验中学·期中)某同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺纸，固定两个光滑的滑轮A 和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，不计绳重，当系到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和 TOC。回答下列问题： （1）改变钩码个数，实验不能完成的是________。（填正确答案前的标号） A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4               B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4 C．钩码的个数 N1=N2=N3=4                  D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5 （2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是______。（填正确答案前的标号） A．用天平测出钩码的质量 B．量出 OA、OB、OC 三段绳子的长度 C．用量角器量出三根绳子之间夹角 D．标记结点O 的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向 （3）在作图时，图2中更加符合实际的是图________（选填：“甲”或“乙”）。 （4）如图3所示的实验，ABCD为竖直平板，E、F 两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。第一次实验中，当装置平衡时，绳子的结点在O处，拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时，仅把右侧滑轮的位置移动到图中的C点，待稳定后∠EOF将_______（选填“变大”“变小”或 “不变”），绳子结点O的位置将_____（填正确答案前的标号）。 A．竖直向下移动    B．水平向右移动 C．沿EO方向移动   D．沿FO方向移动 37．(23-24高一上·陕西西安中学·期中)“研究共点力的合成”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，完成下列问题： （1）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，由图甲可知拉力大小为________N； （2）某同学完成该实验后根据实验数据画出力的图示如图乙所示，图上所标的四个力、、F、四个力，其中________（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的。 / 学科网（北京）股份有限公司 $