高考物理-物理探究实验-专题练习一物理试题

适用年级:高三
试卷号:147636

试卷类型:专题练习
试卷考试时间:2018/9/8

1.填空题(共1题)

1.
有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是______mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是______mm。

2.实验题(共10题)

2.
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流.他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐.

(1)由以上数据计算打点计时器在打C点时,物体的瞬时速度vC是____m/s;(保留两位有效数字)
(2)计算该物体的加速度a为_____m/s2;(保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_____(填“大”或“小”).
3.
如图甲,质量为M 的滑块A 放在气垫导轨B 上,C 为位移传感器,它能将滑块A 到传感器C 的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示滑块A 的位移—时间(s—t)图象和速率—时间(v —t)图象.整个装置置于高度可调节的斜面上,斜面的长度为l、高度为h.

(1)现给滑块A 一沿气垫导轨向上的初速度,A 的v— t 图线如图乙所示.从图线可得滑块A 下滑时的加速度a=________m/s2(保留1位有效数字),摩擦力对滑块A 运动的影响___________.(填“明显,不可忽略”或“不明显,可忽略”)
(2)此装置还可用来测量重力加速度g.实验时通过改变h 的大小,测出对应的加速度,然后作出a— h 图象(a 为纵轴,h 为横轴),图象中的图线是一条倾斜的直线,为求出重力加速度g 需要从图象中找出.
A. 图线与a 轴截距a0;    B 图线与h 轴截距b0;
C. 图线的斜率k; D 图线与坐标轴所夹面积S
则重力加速度g=________ (用题中和选项中给出的字母表示).

(3)将气垫导轨换成滑板,滑块A 换成滑块A′,给滑块A′一沿滑板向上的初速度,A′的s- t图象如图丙,则其v-t 图象是的__________(填“对称”或“不对称”),原因是____________.通过丙图可求得滑块与滑板间的动摩擦因数μ=_____________ .(结果保留2位有效数字)
4.
研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示,其中斜面倾角θ可调。打点计时器的工作频率为50 Hz。纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两计数点之间时间间隔为T。

(1)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5 =______________。 
(2)为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=___________________。
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f="49" Hz,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_____________(选填“大”或“小”)。
5.
在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中,如图甲是一条记录小车运动情况的纸带,A、B、C、D、E为相邻计数点,相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s,(1)计算各点的瞬时速度,vB=______m/s,vC=2.64m/s,vD=3.90m/s,vE=5.16m/s;
(2)在图乙所示坐标中作出小车的v﹣t图线_______,并根据图线求出a=_______m/s2
6.
(10分)某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电磁打点计时器相连,小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2


(1)下列说法正确的是
A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
C.本实验中应满足m2远小于ml的条件
D.在用图象探究小车加速度与受力的关系时,应作a-ml图象
 
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距xl、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的计算式为vF=________________、小车加速度的计算式a=________________________。
(3)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力,作出小车加速度a 与砝码重力F的图象如图丙所示。若牛顿第二定律成立,重力加速度g=" 10" m/s2,则小车的质量为__________kg,小盘的质量为__________kg。
(4)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为___________m/s2
7.
(4分)如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置,该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸,一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点,另一端A拴两个细绳套。

(1)对于该实验,下列说法正确的是( )(填字母代号)
A.两细绳套必须等长
B.若将细绳也换成橡皮筋,对实验结果无影响
C.记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线
D.实验中,用两只弹簧测力计拉橡皮筋时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大
(2)在用弹簧测力计做“验证力的平行四边形定则”的实验时,使其中一弹簧测力计拉力Fl的大小不变,逐渐增加F1与合力之间的夹角,且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°。此过程中橡皮筋结点位置不变.对另一个弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比,下面说法中正确的是()(填字母代号)
A.F2一直变大。与合力方向的夹角一直增大
B.F2一直变大,与合力方向的夹角先变大后变小
C.F2一直变小,与合力方向的夹角一直减小
D.F2先减小后增大,与合力方向的夹角先减小后增大
8.
用如图所示装置测量重锤的质量M,其主要实验步骤如下:
(1)在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片,重锤下端贴一遮光片,铁架台上安装有光电门;
(2)调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止开始下落,读出遮光片通过光电门的时间to;
(3)从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位置由静止开始下落,计时器记录的挡光时间分别为tl、t2……。
根据上述实验回答下列问题:
   
①挡光时间为t时,重锤的加速度为a0;从左侧取下1块铁片置于右侧重锤上时,对应的挡光时间为tl,重锤的加速度为a1,则___________(结果用t0和t1表示)。
②设从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时,重锤下落的加速度为ai,根据实验数据, 作出一i的图线是一条直线,若直线的斜率为k,则重锤的质量M=____。
9.
实验小组的同学在“验证牛顿第二定律“实验中,使用了如图所示的实验装置,

(1)在下列测量工具中,本次实验需要用的测量仪器有______(选填测量仪器前的字母)
A.游标卡尺
B.刻度尺
C.秒表
D.天平
(2)实验中,为了可以将细线对小车的拉力看成是小车所受的合外力,某同学先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项必须且正确的操作是_______。(选填选项前的字母)
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节砂和砂桶的总质量的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推一下小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推一下小车,观察判断小车是否做匀速运动
(3)某同学在做保持小车质量不变,验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时,根据测得的数据作出如图所示的图线,所得的图线既不过原点,又不是直线,原因可能是_______。(选填选项前的字母)

A.木板右端所垫物体较低,使得木板的倾角偏小
B.木板右端所垫物体较高,使得木板的倾角偏大
C.小车质量远大于砂和砂桶的质量
D.砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量
(4)在某次利用上述已调整好的装置进行实验中,保持砂和砂桶的总质量不变,小车自身的质量为M且保持不变,改变小车中砝码的质量m,并测出小车中不同砝码质量时所对应的加速度a,以m为横坐标, 为纵坐标,在坐标纸上作出如图所示的关系图线,实验结果验证了牛顿第二定律。如果图中纵轴上的截距为b,则小车受到的拉力大小为___________。
10.
某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了5个连续点之间的距离。

(1)物块下滑是的加速度a=_____m/s2;打点C点时物块的速度v=____m/s;
(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是____(填正确答案标号)。
A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角
11.
在巴东一中第15届科技节中,某物理研究性学习兴趣小组的同学在验证动能定理实验时找到了打点计时器及所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小车、沙桶和细沙、长木板及滑轮,他们组装了一套如图所示的装置。当小车连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,小车处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

(1)你认为还需要的实验器材有__________________;
(2)实验时为了保证小车受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是______________;实验时首先要做的步骤是____________。
(3)在(2)的基础上,兴趣小组的同学用天平称量小车的质量为M,往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m,然后让沙桶带动小车加速运动。用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1v2(v1<v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为______________________________(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)。
试卷分析
  • 【1】题量占比

    填空题:(1道)

    实验题:(10道)

  • 【2】:难度分析

    1星难题:0

    2星难题:0

    3星难题:0

    4星难题:0

    5星难题:0

    6星难题:5

    7星难题:0

    8星难题:6

    9星难题:0