考点十一 关于（力学实验）专项训练-2026届高考物理二轮复习

考点十一  关于（力学实验）训练

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、实验题

1．某同学利用如图所示的两种装置探究平抛运动，方案如下：

装置1：用小锤打击金属片，A球水平抛出，同时B球自由下落。仔细观察A、B两球是否同时落到水平地面上。若同时落地，则说明水平分运动是匀速运动，竖直分运动是自由落体运动。

装置2：竖直管A上端要高于水面，这样可在较长时间内得到稳定的细水柱。水平管B喷出水流，在紧靠水流、平行于水流的玻璃板上用彩笔描出水流的轨迹，这就是平抛运动的轨迹。

找出以上叙述中不当之处并写到下面：

装置1______；

装置2______。

2．某同学利用打点计时器的实验装置来测定重力加速度的数值。

(1)该同学开始实验时情形如左图所示，接通电源后释放纸带与重物。请指出图中该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：①_______，②________。

(2)该同学经修改错误并按正确操作，测定从静止开始下落的重物的加速度，得到一段如图所示的纸带，图中A、B、C、D、E均为相邻的实际打点，测出A、C间的距离为，点C、E间的距离为，该地的重力加速度的数值为______。（已知电源的频率为）

3．（1）①某兴趣小组的同学们要利用光电门测量速度。如图甲所示装置，实验中将铁架台竖直放置，上端固定电磁铁M，在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门

A．先用刻度尺测量小球的直径d，测量结果如图乙所示，则d=______mm。

           

②接通电磁铁M的开关S，吸住小球：测出小球与光电门间的高度差 h1；断开开关S，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t1。若t1=3.00 ms，则小球通过光电门时的速度大小v1=______m/s（保留三位有效数字）。

（2）如图丙所示，将电磁打点计时器固定在铁架台上，使质量m=50g的重锤带动纸带由静止开始自由下落，利用此装置可以测量重力加速度。以下是该同学的实验操作和计算过程，请完成以下内容：

  

①纸带的______（选填“左端”或“右端”）与重锤相连。

②取下纸带，取其中的一段标出计数点如图丁所示，测出计数点间的距离分别为x1=2.60 cm，x2=4.14 cm，x3=5.69 cm，x4=7.22cm，x5=8.75 cm，x6 =10.29 cm。已知打点计时器的频率f=50 Hz，请在坐标系中完成重锤运动的v-t图像______，并求得当地的重力加速度g=______m/s2（（计算结果保留三位有效数字），试分析实验中可能产生误差的来源______。

4．2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功地发射了“探测二号”卫星。如下图是用某监测系统每隔2.5s拍摄火箭起始加速阶段的一组照片。已知火箭的长度为40m，现在用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示。请你估算火箭的加速度a=_________和火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v=_________。

5．用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：

(1)在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是_________。

A．理想实验 B．等效替代法 C．微元法 D．控制变量法

(2)在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为___________；

(3)某物理兴趣小组改装了探究圆周运动的向心加速度的实验装置，如图所示.有机玻璃支架上固定一个直流电动机，电动机转轴上固定一个半径为r的塑料圆盘，圆盘中心正下方用细

线接一个重锤，圆盘边缘连接细绳，细绳另端连接一个小球.实验操作如下：

①利用天平测量小球的质量m，记录当地的重力加速度g的大小；

②闭合电源开关，让小球做如图所示的匀速圆周运动，调节激光笔2的高度和激光笔1的位置，让激光恰好照射到小球的中心，用刻度尺测量小球做圆周运动的半径R和圆心O点到塑料圆盘的高度h；

③当小球第一次到达A点时开始计时，并记录为1次，记录小球n次到达A点的时间t；

④切断电源，整理器材。

请回答下列问题：

下列说法正确的是________。

A．小球运动的周期为

B．小球运动的线速度大小为

C．小球运动的向心力大小为

D．若电动机转速增加，激光笔1、2应分别左移、升高

6．某物理兴趣小组利用如图甲所示装置测量当地的重力加速度。实验操作步骤如下：

①在水平桌面上按图甲所示安装好实验器材；

②用天平测量出沙桶的质量为、箱子（含箱内的细沙与遮光条）的质量为，用刻度尺测量出两光电门中心之间的距离为s，用游标卡尺测量出遮光条的宽度d，如图乙所示；

③在箱子中取出质量为m的细沙，将取出的细沙放进沙桶中；

④释放箱子与沙桶，记下箱子上遮光条先后经过光电门A、B的遮光时间、，利用、、、求出箱子与沙桶运动的加速度a；