2019-2020年高考物理真題分類匯編 力學(xué)實驗（含解析）.doc

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2019-2020年高考物理真題分類匯編 力學(xué)實驗（含解析） (xx新課標(biāo)I-22). （6分） 某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)的速度的實驗，所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）. 完成下列填空： (1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg; (2)將玩具小車放置在凹形橋模擬器最低點(diǎn)時，托盤秤示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為______kg. (3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m,多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示： 序號 1 2 3 4 5 M(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90 (4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時對橋的壓力為是_______N,玩具小車通過最低點(diǎn)時的速度大小為_______m/s ,(重力加速度大小取9.80m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字) 【答案】 （2）1.40 （2分） （4）7.9（2分） 1.4（2分） 【考點(diǎn)】勻速圓周運(yùn)動的向心力，會正確使用的儀器測質(zhì)量，知道用多次測量求平均值的方法減少。 【解析】(2)根據(jù)秤盤指針可知量程是10kg , 指針?biāo)甘緮?shù)是1.4kg ; (4)記錄的托盤示數(shù)各次并不相同，而多次測量求平均值可以減少誤差，即=≈1.81kg,而模擬器的質(zhì)量為1.00kg , 所以小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時小車對橋的壓力FN = g - m橋g ≈ 7.9N；徑向合力提供向心力，由牛頓第二、三定律和向心力的公式有：FN-m車g=m車v2/R, m車 = 1.40kg - 1.00kg = 0.40kg, 代入數(shù)據(jù)得出小車通過最低點(diǎn)的速度是：v≈1.4m/s 【xx新課標(biāo)II-22】22. （6分）某學(xué)生用圖（a）瑣事的實驗裝置測量物塊與斜面的懂摩擦因數(shù)。已知打點(diǎn)計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的只帶的一部分如圖（b）所示，圖中標(biāo)出了5個連續(xù)點(diǎn)之間的距離。 （1） 物塊下滑是的加速度a = m/s2；打點(diǎn)C點(diǎn)時物塊的速度V = m/s; （2） 已知重力加速度大小為g，求出動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是 （填正確答案標(biāo)號） A 物塊的質(zhì)量 B 斜面的高度 C 斜面的傾角 【答案】（1）3.25；1.79；(2)C 【解析】 試題分析：（1）根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可知：加速度；打點(diǎn)C點(diǎn)時物塊的速度 （2）由牛頓第二定律得：加速度，所以求出動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是斜面的傾角。 考點(diǎn)：測量物塊與斜面的懂摩擦因數(shù) 【xx重慶-6（1）】.（19分） 同學(xué)們利用如題6圖1所示方法估測反應(yīng)時間。 首先，甲同學(xué)捏住直尺上端，使直尺保持豎直狀態(tài)，直尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間。當(dāng)乙看見甲放開直尺時，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度讀數(shù)為，則乙同學(xué)的反應(yīng)時間為 （重力加速度為）。 基于上述原理，某同學(xué)用直尺制作測量反應(yīng)時間的工具，若測量范圍為0～0.4s，則所用直尺的長度至少為 cm（取10m/s2）；若以相等時間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)時間的刻度線，則每個時間間隔在直尺上對應(yīng)的長度是 的（選填“相等”或“不相等”）. 【答案】， 80， 不相等 【解析】 試題分析：①在人的反應(yīng)時間內(nèi)直尺做自由落體運(yùn)動，有，解得； ②反應(yīng)時間最長為，需要直尺的長度為； ③自由落體運(yùn)動從計時開始連續(xù)相等時間的位移為1:4:9:16，而相等時間內(nèi)的位移為1:3:5:7，故長度不相等。 考點(diǎn)：本題考查研究自由落體運(yùn)動的規(guī)律。 （xx浙江-21）甲同學(xué)準(zhǔn)備做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗，乙同學(xué)準(zhǔn)備做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗 （1）圖1中A、B、C、D、E表示部分實驗器材，甲同學(xué)需在圖中選用的器材_____________乙同學(xué)需在圖中選用的器材___________.（用字母表示） （2）乙同學(xué)在實驗室選齊所需器材后，經(jīng)正確操作獲得如圖2所示的兩條紙帶①和②。紙帶__________的加速度大（填①或者②），其加速度大小為____________. 【答案】（1）AB；BDE（2）①，（） 紙帶②中前第1、2點(diǎn)與第2、3點(diǎn)的位移差為三個點(diǎn)的位移差為 根據(jù)逐差法可得紙帶①的加速度大，大小為 考點(diǎn)：“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗；“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗 （xx四川-8（1））（6分）某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖1所示，圖2是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大圖，示數(shù)l1＝ cm.。在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5。已知每個鉤碼質(zhì)量是50g，掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2＝ N（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.8m/s2）。要得到彈簧伸長量x，還需要測量的是 。作出F-x曲線，得到彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。 【答案】25.85 0.98 彈簧的原長l0 考點(diǎn)：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系實驗 【xx山東-21】. 某同學(xué)通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則。實驗步驟： ①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向。 ②如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時，將橡皮筋兩端的位置記為O1、O2，記錄彈簧秤的示數(shù)F，測量并記錄O1、O2間的距離（即橡皮筋的長度l）。每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50N，測出所對應(yīng)的l，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示： F(N) 0 0.50 1.00 1.05 2.00 2.50 l (cm) l0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05 ③找出②中F=2.50N時橡皮筋兩端的位置，重新記為、，橡皮筋的拉力記為。 ④在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn)，將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB。 完成下列作圖和填空： （1）利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標(biāo)紙上（見答題卡）畫出F—l圖線，根據(jù)圖線求得l0=_____cm。 （2）測得OA=6.00cm，OB=7.60cm，則FOA的大小為________N。 （3）根據(jù)給出的標(biāo)度，在答題卡上作出FOA和FOB的合力的圖示。 （4）通過比較與________的大小和方向，即可得出實驗結(jié)論。 【答案】（1）10.00；（2）1.80；（3）如圖；（4）FOO’ 【解析】 試題分析：（1）做出F-l圖像，求得直線的截距即為l0，可得l0=10.00cm ； （2）可計算彈簧的勁度系數(shù)為；若OA=6.00cm，OB=7.60cm，則彈簧的彈力；則此時； （3）如圖； （4）通過比較F’和FOO’的大小和方向，可得出實驗結(jié)論. 考點(diǎn)：驗證力的平行四邊形定則。 【xx廣東-34】34．（1）（8分）某同學(xué)使用打點(diǎn)計時器測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取? ①請完成以下主要實驗步驟：按圖14（a）安裝實驗器材并連接電源；豎直提起系起有重物的紙帶，使重物 （填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）計時器下端； ， ，使重物自由下落；關(guān)閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復(fù)實驗。 ②圖14（b）和（c）是實驗獲得的兩條紙帶，應(yīng)選取 （填“b”或“c”）來計算重力加速度。在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，主要原因是空氣阻力? 。 【考點(diǎn)】研究勻變速直線運(yùn)動實驗和驗證機(jī)械能守恒定律實驗改編 【答案】靠近 先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶 b 紙帶與打點(diǎn)計時器間存在摩擦阻力 【xx福建-19】19.(18分) （1）（6分）某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗。 ①圖甲是不掛鉤碼時彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，其示數(shù)為7.73cm，圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，此時彈簧的伸長量△l為 cm; ②本實驗通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力，關(guān)于此操作，下列選項中規(guī)范的做法是 ；（填選項前的字母） A． 逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對應(yīng)的鉤碼總重 B． 隨意增減鉤碼，記下增減鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對應(yīng)的鉤碼總重 ③圖丙是該同學(xué)描繪的彈簧的伸長量△l與彈力F的關(guān)系圖線，圖線的AB段明顯偏離直線OA，造成這種現(xiàn)象的主要原因是 。 【答案】：6.93cm；A；鉤碼重力超過彈簧彈力范圍 【xx安徽-21(I)】（18分） .在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，某同學(xué)用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，將橡皮條的一端固定在木板上一點(diǎn)，兩個細(xì)繩套系在橡皮條的另一端，用兩個彈簧測力計分別拉住兩個細(xì)繩套，互成角度地施加拉力，使得橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置，如圖所示，請將以下的實驗操作和處理補(bǔ)充完整： ①用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置，記為O； ②記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)F1和F2，沿每條細(xì)繩的方向用鉛筆分別描出幾個點(diǎn)，用刻度尺把相應(yīng)的點(diǎn)連成線； ③只用一個彈簧測力計，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O，記錄測力計的示數(shù)F3，_________； ④按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、F3； ⑤根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F； ⑥比較________________的一致程度，若有較大差異，對其原因進(jìn)行分析，并作出相應(yīng)的改進(jìn)后再進(jìn)行試驗。 【答案】③沿此時細(xì)繩的方向用鉛筆描出幾個點(diǎn)，用刻度尺把這些點(diǎn)連成直線 ⑥F和F3 考點(diǎn)：考查了驗證力的平行四邊形實驗 【xx天津-9】(2)某同學(xué)利用單擺測量重力加速度 ①為了使測量誤差盡量小，下列說法正確的是 A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球 B．組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線 C．實驗時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動 D．?dāng)[長一定的情況下．?dāng)[的振幅盡量大 如圖所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長約1m的單擺。實驗時，由于僅有量程為20 cm、精度為1mm的鋼板刻度尺．于是他先使擺球自然下垂．在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點(diǎn)，測出單擺的周期T1；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設(shè)法將擺長縮短一些．再次使擺球自然下垂．用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點(diǎn)，并測出單擺的周期T2 ；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標(biāo)記點(diǎn)之間的距離△L。用上述測量結(jié)果，寫出重力加速度的表達(dá)式g = 。 【答案】BC