高考专题--力学实验（1）（第01期）高三物理二模、三模试题分项---精校解析Word版

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1、高考专题16高三二模、三模力学实验（1）物理试题分项解析（I）1.（2019吉林长春二模）某实验小组利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。小钢球由静止释放自由下落过程中，计时装置测出小钢球通过光电门时间为t，用小钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出刚释放时钢球球心到光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g，小钢球所受空气阻力可忽略不计。（1）先用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径d＝cm.（2）要验证小钢球的机械能是否守恒，需要满足的方程是。（用题中所给字母表示）（3）实验中小钢球通过光电门的平均速度（选填“大于”或“小于”）小钢球

2、球心通过光电门时的瞬时速度。【参考答案】（1）1.000（2）gh=（3）小于【名师解析】（1）该游标卡尺为20分度，精度为0.05mm。钢球直径d＝10.00mm=1.000cm.（2）由mgh=mv2，v=d/t，可得要验证小钢球的机械能是否守恒，需要满足的方程是gh=（3）用小钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，而小钢球通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，而做匀变速直线运动的质点中间时刻的瞬时速度小于中间位移的瞬时速度，所以实验中小钢球通过光电门的平均速度“小于”小钢球球心通过光电门时的瞬时速度。2.（6分）（2019高三考试大纲调研卷10

3、）（1）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图(a)和(b)所示.该工件的直径为________cm，高度为________mm.（2）在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图所示的装置图进行实验：①在实验操作中，下列说法正确的是________（填序号）A.实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力F的大小应让砝码（包括砝码盘）的质量远大于小车质量B.实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源C.每改变一次小车的质量，都需要改变垫入的小木块的厚度D.先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，

4、研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系②下图为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量为________。③利用该装置还可以完成的实验有：________________________________________。A.验证动能定理B.验证小车砝码和托盘组成的系统机械能守恒C.只有木板光滑，才可以验证动能定理D.只有木板光滑，才可以验证小车砝码和托盘组成的系统机械能守恒定律【参考答案】(1).0.515cm（1分）(2).

5、0.520mm（1分）(3).D（1分）(4).m'=（1分）(5).AD（2分）车的质量，故A错误；使用打点计时器时，都应该先开电源，后释放纸带，故B错误；由于平衡摩擦力之后有，故，与重物的质量无关，所以不用再次平衡摩擦力，故C错误；本实验采用控制变量法，故D正确．故选D．②设拉力为F，小车质量为，根据牛顿第二定律得：，解得：，故，，联立解得：。③根据动能定理，可知，该装置可以通过纸带算出速度，故可以算出动能，则可以求出动能的改变量；若满足砝码总质量远小于小车质量，则合外力等于砝码总重力，通过纸带可以测出运动的位移，根据W=Fx可以求出合外力做的功，与木板是否光滑对实验没有

6、影响，故A正确，C错误；要验证系统机械能守恒，木板必须光滑，故B错误，D正确；故选AD。3.（2019高三考试大纲模拟卷11））为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面高为h，O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上．已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计．实验过程：挡板固定在O1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O1A的距离，如图甲所示．滑块由静止释放，落在水平面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x1．实验过程二：将挡板的固定点移到距O1点电距离为d的O2点．如图乙所示，推动

7、滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使O2C的距离与O1A的距离相等．滑块由静止释放，落在水平面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离为x2．（1）为完成本实验，下列说法中正确的是　　．A．必须测出小滑块的质量B．必须测出弹簧的劲度系数C．弹簧的压缩量不能太小D．必须测出弹簧的原长（2）写出动摩擦因数的表达式μ=　　（用题中所给物理量的符号表示）（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面．为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需测量的物理量是　　．【参考答案】（1）C；（2分）（2）；（2分）（3）