专题8 实验专项训练(实战册)-【实战高考】2026年高考物理总复习（山东专版）

实战册 实战高考·物理 实验考什么 实验专 实验⑨用单摆测量重力加速度的大小 1.(2025山东临沂一模)某实验小组用如图甲 所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的 实验。 跌夹 甲 (1)如图乙为摆线上端的三种悬挂方式，则 A、B、C中，选 方式正确。 (2)如图丙，测摆球直径时，游标卡尺的读数 为 mm。 1 cm 丙 (3)若某同学实验中测出单摆做n次全振动 所用时间为t、摆线长为l、摆球直径为d,则 当地的重力加速度g= (用n、t、l、 d表示)。 2.(2025山东枣庄期末)某同 学利用家中的物品测量本 地的重力加速度，他找到一 把量程为20cm的刻度尺、.自 把门锁、长尼龙细线、手机等。由于尺子 较短，他采用如下方法进行实验，步骤如下： A.细线拴在桌子边缘的挂钩上，另一端拴 上门锁，门锁自由下垂，不与任何物体接触； B.把门锁水平拉开一小段距离后由静止释放， 用手机记录其经过N次全振动的时间为； 116 项训练 答案：P473 C.将细线缩短L(L<20cm),按照步骤B 重复实验，测得门锁经过N2次全振动的时 间为t2。 请回答以下问题： (1)测量振动周期时，从门锁经过 (选填“最低点”或“最高点”)开始计时结果 更精确。 (2)重力加速度的表达式g= (用 N1、t、N2、t2、L表示)。 (3)门锁重心位置对测量结果 (选 填“有”或“无”)影响。 3.(2024湖南，12,9分)在太空，物体完全失 重，用天平无法测量质量。如图所示，某同 学设计了一个动力学方法测量物体质量的 实验方案，主要实验仪器包括：气垫导轨、滑 块、轻弹簧、标准砝码、光电计时器和待测物 体。主要步骤如下： 凸砝码 hQ0000厂 cm 接 左支点 滑块 气垫导轨 右支点 泵 (1)调平气垫导轨，将弹簧左端连接气垫导 轨左端，右端连接滑块。 (2)将滑块拉至离平衡位置20cm处由静止 释放，滑块第1次经过平衡位置时开始计 时，第21次经过平衡位置时停止计时，由此 测得弹簧振子的振动周期T。 (3)将质量为m的砝码固定在滑块上，重复 步骤(2)。 (4)依次增加砝码质量m,测出对应的周期 T,实验数据如下表所示，在图中绘制T-m 关系图线。 m/kg T/s T2/s2 0.000 0.632 0.399 0.050 0.775 0.601 0.100 0.893 0.797 0.150 1.001 1.002 0.200 1.105 1.221 0.250 1.175 1.381 +T21s2 1.6 0 0.6 04 0.2 00.050.100.150.200.250.30m/g (5)由T-m图像可知，弹簧振子振动周期 的平方与砝码质量的关系是 (选填 “线性的”或“非线性的”)。 (6)取下砝码后，将待测物体固定在滑块上， 测量周期并得到T2=0.880s2,则待测物体 质量是 kg(保留三位有效数字)。 (7)若换一个质量较小的滑块重做上述实 验，所得T-m图线与原图线相比将沿纵轴 (选填“正方向”“负方向”或“不”) 移动。 4.(2024山东广饶一中二模)某同学自己在家 里做用单摆测定重力加速度的实验，由于没 有摆球，他用一块不规则的石块代替，用细 线将石块系好，结点为A,细线上端固定于 O点，如图甲所示，然后用刻度尺测量细线 的长度L作为摆长，将石块拉开一个小角度 (约5°)并由静止释放，石块摆到最低点时开 始计时，用秒表测量完成50次全振动的总 O专题8机械振动与机械波 时间，由T=品求出周期，改变OA间细线 的长度，再做几次实验，记下相应的L和T, 如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 摆线长 60.3 70.5 79.6 87.2 95.1 L/cm 50次全振 80.6 86.7 91.8 99.9 动时间t/s 周期T/s 1.61 1.73 1.84 1.99 14151 78923 3415入 3 3 53 37 22 39 35 2 49 37 甲 乙 ↑T21s2 4.0----- -4.00 95.0L/cm 丙 (1)第4次实验时的秒表示数如图乙所示， 它的示数为 S。 (2)该同学根据实验数据作出的T-L图像 如图丙所示，图丙中图像没有通过原点的原 因是 (3)取π2=9.87，由图丙求出重力加速度g m/s2(结果保留三位有效数字)。 (4)把细线的长度作为摆长，并由图丙求出 的g值 (选填“大于”“小于”或“等 于”)当地的真实值。 117○实战册参考答案及解析 实验专项训练 实验⑨用单摆测量重力加速度的大小 解析（⑤）图线是一条倾斜的直线，说明弹簧振子振动周期 1(1)C(2)10.60(3)2x22(21+ 的平方与砝码质量为线性关系。 解析(1)使用铁夹固定摆线，能较好地保证小球在摆动过 (6)在图线上找到T2=0.880$2的，点，对应横坐标 程中摆长不变，故C正确。故选C。 为0.120kg。 (2)游标卡尺的读数为10mm十12×0.05mm=10.60mm。 (3)单摆的周期和摆长分别为T=立，L= ()巴知弹簧振子的周期表达式为T=2m√爱，可得TP n 2,由单摆 4r2 的周期公式T=2√ L ,可得g=4L_222(21+D m,m是小球质量，b是弹簧的劲度系数，m变小，则 T2 T变小，但斜率不变，相较原来放相同质量砝码而言，周 2(1)最低点 4π2L (2 (3)无 ()-() 期变小，图线下移，即沿纵轴负方向移动。 解析(I)测量振动周期时，从门锁经过最低，点开始计时结 4(1)95.9 果更精确。 (2)以细线长作为摆长 (2)第一次实验，设铁锁重心到悬挂，点的距离为l,则T1= (3)9.77 2层中万- ，同理，第二次实验，有T2 (4)等于 解析(1)根据秒表的读数规律，该读数为1×60s十35.9s 2受，共中1=是聚这得8一 4π2L (保)-( =95.9s。 (3)由以上分析可知，门锁重心位置对测量结果无影响。 (2)摆长应为悬点到石块重心的距离，图丙中图像没有通 3(4)如图所示(5)线性的(6)0.120kg(7)负方向 过原点的原因是以细线长作为摆长，没有考虑结点A到 ↑T21s2 石块重心的距离。 1. (3)设结点A到石块重心的距离为d,则有T= 1.4 1.2 +4,解得T下=L十r2,结合图丙可知4如 2元Ng g g 1.0 0.8 (95.0+4.0)X10-2s2/m,解得g≈9.77m/s2。 4.0 0.6 (4)结合上述分析可知，根据图像的斜率求解重力加速度 0.4 与结点A到石块重心的距离无关，即把细线的长度作为 0. 200.050.100.150.200.250.30mkg 摆长，并由图丙求出的g值等于当地的真实值。 专题9。静电场 山东新高考全练 ①BD解析对甲、乙两小球受力分析如图所示，甲、乙 设OC与AB交点为G,由几何关系有2Rcos∠OAB= 两小球分别受到重力、支持力、静电力作用保持平衡。 √3R,解得∠OAB=∠OBA=30°，因此有∠OGA=105°， Fa ∠0GB=5,根6正弦定理，对甲有器=0，对 45° 甲 G 之有0-行因为血6<m里r。与 A G F电'是一对相互作用力，可得m甲>m乙，A错误；根据点 电荷电场强度公式E=8,由电场强度叠加知识，可知C G 2 473