热门试卷

三位同学用不同的器材分别进行如下实验：

小题1:甲同学利用现代信息技术进行DIS实验。如图所示为用DIS测变速直线运动的瞬时速度的装置图，图中①所示的器材为________

小题2:乙同学利用打点计时器在探究小车速度随时间变化的规律时，得到一条如下图所示的纸带。该同学从某点O开始，在纸带上每隔4个点连续取了7个计数点（图中相邻两个计数点间的4个点没有画出）。已知交流电频率50Hz，根据纸带提供的数据可得：打点计时器在打下A点时的速度vA＝______m/s，纸带运动的加速度大小为____________m/s2。（结果均保留两位有效数字）

小题3:丙同学用数码摄像机对平抛运动进行研究，他拍摄并记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示。O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是       m/s 。（g取10m/s2）

“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。

（1）该实验       （填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。

（2）关于该实验，下列说法正确的是         ；

（6分）如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A栓在长L的轻绳一端，另一端固定在O点，在A上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离O竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P阻挡而停止运动，之后铁片将飞离摆锤而做平L抛运动。

（1）为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度，实验中还应该测量哪些物理量：___________________________。

（2）根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=_______________。

（3）根据已知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为______。

（10分）某同学分别做“探究加速度与力、质量关系”的实验.如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．

（1）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d =      cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间∆t，则小车经过光电门时的速度为           （用字母表示）；

（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为                       ；

（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间∆t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出                  (选填“v—m”或“v2—m”）图象；

（4）该同学在③中作出的线性图象不通过坐标原点，开始实验前他应采取的做法是       

（9分）现要用如图所示的装置探究“加速度与物体受力的关系”。小车所受拉力和及其速度可分别由拉力传感器和速度传感器记录下来。速度传感器安装在距离L= 48.0cm的长木板的A、B两点。

（1）实验主要步骤如下：

①将拉力传感器固定在小车上；

②平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能做   ___________  运动；

③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；

④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；

⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。

（2）下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a =   ____  。表中的第3次实验数据应该为a=   ____  m/s2（结果保留三位有效数字）。

（3）如图所示的坐标纸上已经绘出了理论上的a-F图象。请根据表中数据，在坐标纸上作出由实验测得的a-F图线。

（4）对比实验结果与理论计算得到的两个关系图线，分析造成上述偏差的主要原因是              。

（ 6分）某同学设计了以下的实验来验证机械能守恒定律：在竖直放置的光滑的塑料米尺上套一个磁性滑块m，滑块可沿米尺自由下落．在米尺上还安装了一个连接了内阻很大数字电压表的多匝线框A，线框平面在水平面内，滑块可穿过线框，如图所示．把滑块从米尺的0刻度线处释放，记下线框所在的刻度h和滑块穿过线框时的电压U,改变h，调整线框的位置，多做几次实验，记录各次的h，U．

(l)如果采用图象法对得出的数据进行分析论证，用图线______(选填“U-h”或“-h”更容易得出结论．

(2)影响本实验精确程度的因素主要是_______（至少列举一点）．

某实验小组采用图甲所示的装置探究“合外力做功与物体动能变化的关系”。

①实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是                     。

②如果需要用图中砝码和吊盘的总重力来表示小车受到的合外力，必须满足的条件是               。

③同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O，在点迹清楚段依次选取七个计数点。通过测量纸带计算出计数点与O点之间的速度平方差△v2、起始点O到计数点过程中细绳对小车做的功W。以W为纵坐标，以△v2为横坐标在方格纸中作出W—△v2图象，如图乙所示。那么，根据图像可以得到的结论是                  。

④如果要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是                    。

⑤如果“动能定理”成立，那么W—△v2图像的斜率的物理意义是                 。

（10分）某实验小组通过研究发现，采用如右图所示装置可以得到小车和小盘的质量，步骤如下：

（1）取一盒总质量为m0=0.2kg的砝码放置在小车上，不挂小盘，调节斜木板的倾角，使小车能匀速滑下；

（2）挂上小盘，使小车无初速滑下，用打点计时器打出纸带，并根据纸带计算加速度；

（3）从小车上取质量为mx的砝码放到小盘中，重复步骤（2），测出对应的加速度；

（4）改变mx的大小，重复步骤（3），得到mx及a的数据，作出a—mx的图线；

步骤（1）中调节木板的倾角使小车能匀速下滑的目的是______________________________．

通过实验判断小车做匀速运动的依据是__________________________________．

该实验中是否应该满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的质量？___________（选填“是”或“否”）

若求得图线的斜率k=25m/(kg·s2)，截距b=0.5m/s2，g取10m/s2，则可知小盘的质量m1=________________kg，小车的质量m2=_______________kg．

（8分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，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。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）图乙中的     是力F1和F2的合力的理论值；        是力F1和F2的合力的实际测量值。（选填 “F ”或“”）。

（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：    （选填 “变”或“不变”）。

（3）本实验采用的科学方法是        。

在探究加速度与力、质量的关系中，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带有打点计时器打上的点计算出．

（1）当M与m的质量满足       时，才可以认为绳对小车的拉力近似等于盘中砝码的重力．

（2）一组同学在做加速度与质量关系的实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据．为了比较容易确定加速度与质量M的关系，应该做与       的图像．

（3）如图（a）为甲同学根据测量数据作出的图像，说明实验存在的问题是               

（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的如图（b）所示，两个同学做实验时哪一个物理量取值不同？                    

一位同学在“用单摆测重力加速度”的实验中，用10分度的游标卡尺测量了小球直径d，示数如图所示，则小球直径d=____________mm。若用L表示摆线长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=____________。

某同学用如图所示装置做“研究平抛运动的规律”的实验，

（1）有下列实验步骤：

①用图钉把白纸订在竖直木板上；

②把斜槽固定在紧靠木板的左上角，且使其末端切线水平；

③记下小球飞出时初始位置O，并凭眼观测过O画水平线作为x轴；

④把水平木条靠在竖直木板上，让小球从斜槽适当的位置由静止滚下，观察小球在木条上的落点，并在白纸上标出相应的点，得到小球运动过程中的一个位置；

⑤把水平木条向下移动，重复④的操作，让小球从斜槽上相同位置由静止滚下，得到小球运动过程中的多个位置；

⑥从木板上取下白纸：

上述①到⑥的步骤中，有错误的是步骤_______________，

应改为________________________________________________。

（2）根据画出的轨迹测出小球多个位置的坐标（x，y），画出图像如图所示，图线是一条过原点的直线，说明小球运动的轨迹形状是_______；设该直线的斜率为，重力加速度为，则小铁块从轨道末端飞出的速度_______。

在“验证机械能守恒定律”实验中，

I. 第一组同学用打点计时器按照图示装置进行实验，则

（1）对于自由下落的重物，下述选择的条件哪种更为有利?（ ）

A. 只要足够重就可以。

B. 只要体积足够小就可以。

C. 既要足够重，又要体积非常小。

D. 因为不需要知道动能和势能的具体数值，不需要测量重物的质量，所以对重物可任意选择。

（2）已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。查得当地的重力加速度g=9.80m／s2，测得所用的重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，把第一个点记作O，在纸带上另取连续4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能减少量等于   J，动能的增加量等于   J。（取3位有效数字）

II. 第二组同学利用下图所示的实验装置，验证钩码和滑块所组成的系统从由静止释放到通过光电门这一过程机械能守恒。实验开始时，气轨已经调成水平状态。

（1）已知遮光条的宽度为d，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t，则滑块经过光电门时的速度为                 。

（2）在本次实验中还需要测量的物理量有（文字说明并用相应的字母表示）：钩码的质量m、     和     。

3）本实验通过比较   和   （用测量的物理量符号表示）在实验误差允许的范围内是否相等，从而验证系统的机械能是否守恒。

小明同学设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如下图所示。在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据。

则以下表述正确的是

①四个挡光片中，挡光片I的宽度最小

②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小

③四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度

④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度

A．①③    B．②③     C．①④    D．②④