1 . 某同学利用如图甲所示的装置来探究加速度与力、质量的关系。气垫导轨右端安装有定滑轮,定滑轮左侧安装光电门,在带有遮光条的总质量为M的凹型滑块上,放置若干个质量均为m的槽码,用绕过定滑轮的细线连接滑块,调节气垫导轨至水平,打开气源,从滑块上取出一个槽码,悬挂到细线的另一端,将滑块放置于光电门左侧的某一位置,测得滑块在此位置时遮光条到光电门的距离为L,然后由静止释放滑块,记录遮光条经过光电门的时间,逐次从滑块上取出一个槽码,悬挂到细线另一端,重复以上实验过程。已知每个槽码的重力为G,以悬挂槽码的重力nG为纵轴,以为横轴,作出的关系图像。(1)对于该实验,下列说法正确的是______(填正确答案标号)。
(2)该同学用游标卡尺测得的遮光条的宽度d如图乙所示,可得______ 。(3)若图像的斜率为k,则实验中所用到的槽码的总个数______ (用k、L、d、M、m表示)。
A.该实验需要满足凹型滑块和遮光条的总质量M远大于所挂槽码的质量m |
B.该实验作出的图像应该是一条过原点的倾斜直线 |
C.选用适当窄些的遮光条,实验的精确度会提高 |
(2)该同学用游标卡尺测得的遮光条的宽度d如图乙所示,可得
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2 . 某学习小组用如图的实验装置探究动能定理。他们在气垫导轨上的B处安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条,将滑块用细线绕过气垫导轨左端的光滑定滑轮与力传感器(质量忽略不计)相连,力传感器下方悬挂钩码,调节导轨水平,接通气源,每次滑块都从气垫导轨上的A处由静止释放。(1)下列实验要求中,正确的一项是 ;
(2)实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变,改变钩码的质量m,记录对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,已知遮光条的宽度为d,处理数据时发现,可导致以上情况的一项是 ;
(3)另外一组同学借用上图的实验装置,探究加速度a与合外力F的关系。处理数据时,通过描点要作出线性图像,应作出的图像是 .
A.遮光条要宽一些 |
B.应使位置A与光电门间的距离小些 |
C.应使滑块的质量远大于钩码的质量 |
D.应调节滑轮的高度,使细线与气垫导轨平行 |
(2)实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变,改变钩码的质量m,记录对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,已知遮光条的宽度为d,处理数据时发现,可导致以上情况的一项是 ;
A.滑块与导轨间存在摩擦力 | B.导轨左端高于右端 |
C.释放滑块时遮光条位于A右侧 | D.滑轮存在质量,转动时有动能 |
(3)另外一组同学借用上图的实验装置,探究加速度a与合外力F的关系。处理数据时,通过描点要作出线性图像,应作出的图像是 .
A.图像 | B.图像 | C.图像 | D.图像 |
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3 . 某同学利用如图甲所示的实验装置利用力传感器“探究加速度与力、质量的关系”。(1)关于本实验的操作,下列做法正确的是_______。
(2)小宇同学正确完成平衡摩擦后,保持小车和传感器总质量不变情况下,探究加速度与力的关系,把实验获得的6组数据正确标示在以力传感器的读数F为横坐标,以小车加速度a为纵坐标的坐标系上,请帮助小宇同学根据如图乙所示给出的数据点,作出的关系图线__________
A.开始时在小车一端悬挂空桶,将打点计时器上的纸带与小车相连,让小车在木板上运动,如果在纸带上打出点的间隔是均匀的,就完成了平衡摩擦 |
B.该方案操作时需要满足桶的质量远小于小车的质量 |
C.为了改变小车的质量,可以在小车中增减砝码的数量 |
D.每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先释放小车,后接通电源,且应在小车到达滑轮前按住小车 |
(2)小宇同学正确完成平衡摩擦后,保持小车和传感器总质量不变情况下,探究加速度与力的关系,把实验获得的6组数据正确标示在以力传感器的读数F为横坐标,以小车加速度a为纵坐标的坐标系上,请帮助小宇同学根据如图乙所示给出的数据点,作出的关系图线
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4 . 某物理兴趣小组设计如下实验验证牛顿第二定律。(1)将手机固定在滑块上,弹簧测力计的一端固定,另一端用水平细线与滑块相连,用外力将置于水平桌面上的长木板向左水平拉出,弹簧测力计示数稳定后如图甲所示,则滑块受到的滑动摩擦力大小_______ N;
(2)如图乙所示,在长木板右侧固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一端与滑块相连,另一端悬挂钩码,调节滑轮使细线水平。打开手机测量加速度的APP,静止释放钩码,测得手机与滑块在木板上运动的加速度为。若测得钩码的质量为,手机和滑块的总质量为,当地的重力加速度大小为。在误差允许范围内,如果表达式______ (用、、、、表示)成立,则牛顿第二定律得到验证;
(3)某兴趣小组在研究手机相机功能时看到了一个概念—帧率:相机在一秒钟内能够连续拍摄或显示的图像数量。帧率通常以“fps”(Frames PerSecond)为单位表示。他们还发现手机可以按照30fps和60fps来拍摄或播放视频。他们将手机相机调节到30fps的模式,对图乙中滑块的运动进行拍摄,并以60fps的模式播放,那么视频中滑块的加速度将是真实值的_______ 倍。
(2)如图乙所示,在长木板右侧固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一端与滑块相连,另一端悬挂钩码,调节滑轮使细线水平。打开手机测量加速度的APP,静止释放钩码,测得手机与滑块在木板上运动的加速度为。若测得钩码的质量为,手机和滑块的总质量为,当地的重力加速度大小为。在误差允许范围内,如果表达式
(3)某兴趣小组在研究手机相机功能时看到了一个概念—帧率:相机在一秒钟内能够连续拍摄或显示的图像数量。帧率通常以“fps”(Frames PerSecond)为单位表示。他们还发现手机可以按照30fps和60fps来拍摄或播放视频。他们将手机相机调节到30fps的模式,对图乙中滑块的运动进行拍摄,并以60fps的模式播放,那么视频中滑块的加速度将是真实值的
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5 . 某学习小组设计了图甲所示装置来探究物体质量一定时加速度与合外力关系。主要实验步骤如下:
(1)如图甲所示,装置中光电门1、2之间的距离为h。开始时,左右两侧挂有两个质量都等于50g的小桶,两小桶内都装有5个质量都等于10g的铁片;左侧小桶A上固定着一质量不计的挡光片,用游标卡尺测量挡光片的宽度,如图乙所示,挡光片宽度_________ mm;(2)从左侧小桶取出1个铁片放入右桶中,接着释放小桶,小桶A上的挡光片依次经过光电门1和2,记录挡光片遮光时间。重复上述过程,将左侧小桶放入右侧小桶中的铁片总数量记为n;
(3)某次实验时,测得挡光片遮光时间分别为、,则可求得小桶A的加速度__________ (用d、、、h表示);
(4)利用所得数据作出图像,如图丙所示。从图像可以得出:当物体质量一定时,物体加速度与其所受合外力成正比;
(5)利用图像可求得当地重力加速度__________ m/s2(结果保留3位有效数字)。
(1)如图甲所示,装置中光电门1、2之间的距离为h。开始时,左右两侧挂有两个质量都等于50g的小桶,两小桶内都装有5个质量都等于10g的铁片;左侧小桶A上固定着一质量不计的挡光片,用游标卡尺测量挡光片的宽度,如图乙所示,挡光片宽度
(3)某次实验时,测得挡光片遮光时间分别为、,则可求得小桶A的加速度
(4)利用所得数据作出图像,如图丙所示。从图像可以得出:当物体质量一定时,物体加速度与其所受合外力成正比;
(5)利用图像可求得当地重力加速度
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6 . 某同学探究“小车的加速度与力的关系”的实验装置如图所示,轨道上的B点固定一光电门,将连接小车的细线跨过滑轮系住钩码,平衡摩擦力后在A点由静止释放小车,测出小车上的挡光片通过光电门的时间t。(1)在该实验中,下列说法正确的是____________。
(2)若挡光片的宽度为d,挡光片与光电门的距离为L,d<<L。则小车通过光电门时的速度大小为___________ ,加速度大小为___________ 。(均用题中所给物理量的符号表示)
A.要用天平称量小车的质量 |
B.每次改变钩码的个数,都需要测量钩码的总质量 |
C.调节滑轮的高度,使细线与轨道平行 |
D.A、B之间的距离尽可能小些 |
(2)若挡光片的宽度为d,挡光片与光电门的距离为L,d<<L。则小车通过光电门时的速度大小为
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2024-05-15更新
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1168次组卷
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6卷引用:2024届广东省揭阳市高三下学期二模物理试卷
2024届广东省揭阳市高三下学期二模物理试卷2024届广西南宁市高三下学期二模物理试题2024届湖南省衡阳市祁东县高三下学期第三次联考(三模)物理试题(已下线)压轴题12 力学实验-2024年高考物理压轴题专项训练(新高考通用)(已下线)押广东卷实验探究题2 力学实验-备战2024年高考物理临考题号押题(广东卷)(已下线)倒计时5天 力学实验 物理(四) -2024年高考考前20天终极冲刺攻略
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7 . 物理实验小组用如图(a)所示的装置,探究加速度与力、质量的关系。现研究质量不变的情况下,加速度与力的关系。(1)关于本实验,下列说法正确的是 。
(2)某同学在实验中得到如图(b)所示的一条纸带(两计数点间还有四个计时点没有画出),已知打点频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为__________ m/s2(结果保留三位有效数字)。(3)按正确操作完成实验,以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a−F图像是一条过原点的直线,如图(c)所示,若直线斜率为k,则小车(包含定滑轮)的质量为________ (用k表示)。
A.必须平衡摩擦力 | B.必须控制槽码质量不变 |
C.必须控制小车质量不变 | D.必须保证槽码的质量远小于小车的质量 |
(2)某同学在实验中得到如图(b)所示的一条纸带(两计数点间还有四个计时点没有画出),已知打点频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为
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8 . 某实验小组同学利用图甲装置测量滑块(含遮光条)和砝码的质量,主要操作步骤如下:①打开气泵,待气流稳定后调节气垫导轨使其水平;
②用20分度游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示;
③用毫米刻度尺测量光电门1和光电门2之间的距离L;
④挂上槽码,调节定滑轮使细线与气垫导轨平行;
⑤打开气泵,由静止释放滑块,数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间和;
⑥依次在滑块上添加,,个砝码,重复实验。
回答下列问题:
(1)调节气垫导轨时,轻推滑块,若发现遮光条通过光电门2的时间小于遮光条通过光电门1的时间,应____________________ 直至气垫导轨水平;
(2)遮光条的宽度__________ ;
(3)滑块运动的加速度__________ (用测量的物理量的符号表示);
(4)已知槽码和挂钩的总质量为,重力加速度为g,以放在滑块上的砝码数n为横坐标,滑块加速度a的倒数为纵坐标作出图像,获得该图像的斜率为k,纵截距为b。由以上数据可得滑块和遮光条的总质量__________ ,每个砝码的质量__________ (用已知量的物理符号表示)。
②用20分度游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示;
③用毫米刻度尺测量光电门1和光电门2之间的距离L;
④挂上槽码,调节定滑轮使细线与气垫导轨平行;
⑤打开气泵,由静止释放滑块,数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间和;
⑥依次在滑块上添加,,个砝码,重复实验。
回答下列问题:
(1)调节气垫导轨时,轻推滑块,若发现遮光条通过光电门2的时间小于遮光条通过光电门1的时间,应
(2)遮光条的宽度
(3)滑块运动的加速度
(4)已知槽码和挂钩的总质量为,重力加速度为g,以放在滑块上的砝码数n为横坐标,滑块加速度a的倒数为纵坐标作出图像,获得该图像的斜率为k,纵截距为b。由以上数据可得滑块和遮光条的总质量
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9 . 探究物体加速度与所受合外力的关系实验装置如图甲所示,主要实验步骤如下:(1)调整长木板倾角进行阻力补偿,使小车恰好沿长木板向下做匀速运动。
(2)保持长木板的倾角不变,绳子下端只挂一个钩码,将小车移近打点计时器,接通电源然后释放小车,小车沿长木板向下做匀加速直线运动,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,打点计时器的频率为50Hz。利用刻度尺测量得到,,,,,。通过纸带求得小车加速度大小为______ 。(保留2位有效数字)
(3)某同学在研究加速度与物体受力之间的关系时改进了实验方案,他用无线力传感器来测量小车受到的拉力。如图所示,他将无线力传感器和小车固定在一起,将系着小桶的细绳系在传感器的挂钩上,调整细绳方向与木板平行。请判断在改进后的实验中以下步骤是否还有必要(选填“有必要”或“没必要”)。
(2)保持长木板的倾角不变,绳子下端只挂一个钩码,将小车移近打点计时器,接通电源然后释放小车,小车沿长木板向下做匀加速直线运动,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,打点计时器的频率为50Hz。利用刻度尺测量得到,,,,,。通过纸带求得小车加速度大小为
(3)某同学在研究加速度与物体受力之间的关系时改进了实验方案,他用无线力传感器来测量小车受到的拉力。如图所示,他将无线力传感器和小车固定在一起,将系着小桶的细绳系在传感器的挂钩上,调整细绳方向与木板平行。请判断在改进后的实验中以下步骤是否还有必要(选填“有必要”或“没必要”)。
步骤 | 是否有必要 |
调整木板倾角平衡摩擦力和其他阻力 | |
控制砂和桶的总质量应远小于小车和车内砝码的总质量 |
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10 . 利用手机内置加速度传感器可实时显示手机加速度的数值。小明通过智能手机探究加速度与合外力的关系,实验装置如图甲所示,已知当地重力加速度为g。(1)轻弹簧上端固定,下端与手机相连接,手机下端通过细绳悬挂小桶;
(2)开始时,小桶装有砝码,整个实验装置处于静止状态;
(3)突然剪断细绳,通过手机软件记录竖直方向加速度a随时间变化的图像如图乙所示,剪断细绳瞬间手机的加速度对应图中的____ (选填“A”“B”或“C”)点;
(4)剪断细绳瞬间手机受到的合力大小F等于____ ;
A.砝码的重力大小 B.小桶和砝码的重力大小
C.手机的重力大小 D.弹簧对手机的拉力大小
(5)改变小桶中砝码质量,重复步骤(3),获得多组实验数据并绘制图像如图丙所示,由图可得结论:在误差允许的范围内,____ ;(6)如图丁所示,某同学在处理数据时,以手机竖直方向的加速度a为纵坐标,砝码质量m为横坐标,绘制图像,获得一条斜率为k,截距为b的直线,则可推算出手机的质量为____ (选用k、b、g表示)。
(2)开始时,小桶装有砝码,整个实验装置处于静止状态;
(3)突然剪断细绳,通过手机软件记录竖直方向加速度a随时间变化的图像如图乙所示,剪断细绳瞬间手机的加速度对应图中的
(4)剪断细绳瞬间手机受到的合力大小F等于
A.砝码的重力大小 B.小桶和砝码的重力大小
C.手机的重力大小 D.弹簧对手机的拉力大小
(5)改变小桶中砝码质量,重复步骤(3),获得多组实验数据并绘制图像如图丙所示,由图可得结论:在误差允许的范围内,
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