高考物理六年真题精组精解 专题16 力学实验

高考物理六年真题精组精解 专题16 力学实验内容摘要：

1、【2012 高考】（2012 重庆） (1)如图所示为光学实验用的长方体玻璃砖，它的_面不能用手直接接触在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔 a、b、c 的位置相同，且插在 c 位置的针正好挡住插在 a、最后一个针孔的位置不同，分别为 d、e 两点，如图所示，计算折射率时，用_(填“d”或“ e”)得到的值较小，用_(填“d”或“ e”)点得到的值误差较小(2)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势 E 和内阻 r，并探究电极间距对 E和 r 的影响，实验器材如图所示测量 E 和 r 的实验方案为：调节滑动变 2、阻器，改变电源两端的电压 U 和流过电源的电流 I，依据公式_ ，利用测量数据作出 UI 图象，得出 E 和 r.将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图中用笔画线代替导线连接电路实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的 UI 图象如图中(a)(b)( c)(d)所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势_( 填“增大” 、 “减小”或“不变”)，电源内阻_(填“增大”、 “减小 ”或“不变”)曲线(c)对应的电源电动势 E_V，内阻 r_，当外电路总电阻为 2500 时，该电源的输出功率 P _均保留三位有效数字 )【答案】(1)光学de 3、(2)UE如图所示不变增大78析】(1) 玻璃砖的光学面不能用手直接接触，接触面的污渍会影响接触面的平整，进而影响折射率的测定连接 延长至玻璃砖的光学面与白纸的交线，交点为出射点，入射点与出射点的连线即为折射光线，入射角一定，用 d 点时，折射角大，折射率小；对于两光学面平行的玻璃砖，入射光线和出射光线平行，线与入射光线平行，误差小(2)根据闭合电路的欧姆定律，U E如图所示图线与纵轴的交点的纵坐标即为电动势，交点纵坐标不变，所以电动势不变，为 ；图线斜率的绝对值即为内阻，斜率的绝对值变大，内阻变大( c)对应图线斜率绝对值约为 478(从线上选取两点即可求斜率 )，电源的输出功率 P 2R 4、22500 (r) ( 478)W0 4 W考点定位】电学实验（2012上海） 29 （8 分）在“ 利用单摆测重力加速度 ”的实验中。 （1）某同学尝试用 量周期。 如图，用一个磁性小球代替原先的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方。 图中磁传感器的引出端 A 应接到_。 使单摆做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于_。 若测得连续 N 个磁感应强度最大值之间的时间间隔为 t，则单摆周期的测量值为_（地磁场和磁传感器的影响可忽略）。 （2）多次改变摆长使单摆做小角度摆动，测量摆长 L 及相应的周期 T。 此后，分别取 的对数，所得到的 线为_（填：“ 直线”、 5、“对数曲线”或“指数曲线”)；读得图线与纵轴交点的纵坐标为 c，由此得到该地重力加速度 g=_。 【答案】 （1）数据采集器，最低点（或平衡位置） ， ， （2）直线，4 2/102c，21【解析】 （1）只有小球在最低点时，磁感应器中的磁感强度才最大；连续 N 个磁感应强度最大值应有 时间间隔，这段时间应为（ 2 个周期，即： 因此 T=121（2）根据： ，取对数得： 因此图象为一条直线；211图象与纵坐标交点为 C，则 整理得：2410C【考点定位】磁场、力学试验（2012广东） （2）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_ 6、方向（填“水平”或“ 竖直”）弹簧自然悬挂，待弹簧_时，长度记为L 0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L x；在砝码盘中每次增加10簧长度依次记为L 1至L 6，数据如下表表：代表符号 x 2 4 6数值（表符号为_。 由表可知所用刻度尺的最小长度为_。 图16是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_的差值（填“”）。 由图可知弹簧的劲度系数为_N/m ；通过图和表可知砝码盘的质量为_g（结果保留两位有效数字，s 2）。 【答案】竖直 稳定 1 10g【解析】测量仪器是 10 分度的需要估读到最小精度的下一位，则此刻度尺的最小精度应为 1 数错误。 横轴表示的是弹簧的形变量 7、，故为弹簧长度与 差值。 由 得图像的斜率 ，故 k=了砝码盘后弹簧伸长了 2 知其质量为 10g。 【考点定位】力学实验（2012山东）21 （13 分） （ 1）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。 物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。 从纸带上便于测量的点开始，每 5 个点取 1 个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示。 打点计时器电源的频率为 50通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。 计数点 5 对应的速度大小为 m/s，计数点 6 对应的速度大小为 m/s。 （保留三位有效数字）。 物块 8、减速运动过程中加速度的大小为 = m/用 来计算物块与桌面间的动摩g 为重力加速度） ，则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”）。 （2012安徽）21.（18 分） .（10 分）图 1 为“验证牛顿第二定律 ”的实验装置示意图。 砂和砂桶的总质量为 m，小车和砝码的总质量为 M。 实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。 （1）试验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一滑轮的高度，使细线与长木板平行。 接下来还需要进行的一项操作是 （ ）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，调节小车在砂和砂桶的牵引下运动 9、，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。 B. 将长木板的一端垫起适当的高度，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. 将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动。 （2）实验中要进行质量 的选取，以下最合理的一组是, m=10 、15 g、20 、25 、30 g、40B. =200 , =20 、40 、60 、80 、100 、120C. =400 , =10 、15 、20 、25 、30 、40D. =400 g, m=20 40 g、60 、80 、100 g、12 10、0（3）图 2 是试验中得到的一条纸带，A、 B、 C、 D、 E、 F、 个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。 量出相邻的计数点之间的距离分别为 已知打点计时器的工作效率为 50 小车的加速度 a= m/结果保留 2 位有效数字）。 【答案】 B【解析】 操作目的是平衡摩擦力，所以应除去绳子的拉力，并有纸带和运动，处于匀速时，说明恰好平衡。 【答案】 C 【解析】 当用砂桶和砂子的重力当做拉小车的力，则应该让砂桶和砂子的质量远小于小车的质量。 ：依据题意得出 x1,x2,x3,x4,x5,然后采用逐差法求加速度，取平均值，保留 2 位有效数字。 【考点定位】力学实验14. （2 11、012海南）水平放置的轻弹簧，一端固定，另一端与小滑块接触，但不粘连；初始时滑块静止于水平气垫导轨上的 O 点，如图（a）所示。 现利用此装置探究弹簧的弹性势能其压缩时长度的改变量 x 的关系。 先推动小滑块压缩弹簧，用米尺测出 x 的数值；然后将小滑块从静止释放。 用计时器测出小滑块从 O 点运动至气垫导轨上另一固定点 A 所用的时间 t。 多次改变 x，测得的 x 值及其对应的 t 值如下表所示。 （表中的 值是根据 t 值计算（1）根据表中数据，在图(b)中的方格纸上作 x 图线。 ）回答下列问题：（不要求写出计算或推导过程）已知点(0，0)在 x 图线上，从 x 图线看， 与 x 是什么关系。 理 12、论上分析，小滑块刚脱离弹簧时的动能 是什么关系。 1当弹簧长度改变量为 x 时，弹性势能与相应的 什么关系。 综合以上分析，E p 与 x 是什么关系。 （2012江苏）11. (10 分)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面. 将A 拉到P 点,待B 稳定后静止释放,A 最终滑到 Q 点. 分别测量长度h 和s. 改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮 . 请提出两个解决方法.(2)请根据下表的实验数据作出关系的图象.(3)实验测得A、 B 的质量分别为m = 0. 40 =0. 50 根据s 象可计算出A 块与= _. (结果保留一位有效数字)(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致的测量结果_( 选填 “偏大”或“偏小”).（2012浙江）21、 （10 分）在 “测定玻璃的折射率”实验中，某同。