2019-2020年高考物理二轮复习“力学基础实验”学前诊断

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1、2019-2020年高考物理二轮复习“力学基础实验”学前诊断考点一基本仪器的使用和读数解析:20分度的游标卡尺,精确度是0.05mm,游标卡尺的主尺读数为13mm,游标尺上第15个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为15×0.05mm=0.75mm,所以最终读数为:13mm+0.75mm=13.75mm=1.375cm。螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm,所以最终读数为0.5mm+0.200mm=0.700mm。答案:1.375 0.7002.[考查游标卡尺和螺旋测

2、微器的使用和读数](1)根据单摆周期公式T=2π,可以通过实验测量当地的重力加速度。如图甲所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图乙所示,读数为________mm。(2)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为________mm,合金丝的直径为________mm。解析:(1)该游标尺为十分度的,根据读数规则可读出小钢球直径大小。(2)由于螺旋测微器开始起点有误差,估读为0.007mm,测量后要去掉开

3、始误差。答案:(1)18.6 (2)0.007 0.639(0.638~0.640)考点二“纸带”类实验3.[考查研究匀变速直线运动]某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。(1)实验中,必须的措施是________。A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5

4、.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。则小车的加速度a=________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=________m/s。(结果均保留两位有效数字)解析:(1)利用打点计时器研究小车的匀变速直线运动时,为顺利完成实验,保证实验效果,细线与长木板要平行,否则小车受力会发生变化,选项A正确;为打的点尽量多些,需先接通电源,再释放小车,选项B正确;本题中只要保证小车做匀变速运动即可,无须保证小车质量远大于钩码的质量,选项C错误;同理,小车与长木板

5、间可以有不变的摩擦力,无须平衡摩擦力,选项D错误。故必须的措施是A、B选项。(2)由s4-s1=3aT2、s5-s2=3aT2、s6-s3=3aT2知加速度a==0.80m/s2打B点时小车的速度vB==0.40m/s。答案:(1)AB (2)0.80 0.404.[考查验证机械能守恒定律]用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带,0是打下的第一个点,每相邻两计数点

6、间还有4个打下的点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示。已知m1=50g,m2=150g,则(计算结果保留两位有效数字,实验用交流电周期为0.02s)(1)在纸带上打下记数点5时的速度v5=________m/s;(2)在记数点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=______J,为了简化计算,g取10m/s2,则系统重力势能的减少量ΔEp=________J;(3)在本实验中,若某同学作出了v2h图像,如图丙所示,h为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度g=____________m/s2。解析:(1)利用匀

7、变速直线运动的推论有:v5==m/s=2.4m/s。(2)系统动能的增量为:ΔEk=Ek5-0=(m1+m2)v52=×(0.05+0.15)×2.42J=0.58J,系统重力势能减小量为:ΔEp=(m2-m1)gh=0.1×10×(0.384+0.216)J=0.60J,在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒。(3)由于ΔEk=Ek5-0=(m1+m2)v52=ΔEp=(m2-m1)gh,由于(m1+m2)=2(m2-m1),所以得到:v2=h,所以v2h图像的斜率k=,解得g=9.7m/s2。答案:(1

8、)2.4 (2)0.58 0.60 (3)9.75.[考查探究加速度与力、物体质量的关系]某同学利用如图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”,图中装有砝码的小车放在长木板上,左端拴有一不可伸长的细绳,跨过固定在木板边缘的滑轮与一砝码盘相连。在砝码盘的牵引下,小车在长木板上做匀加速直线运动,图乙是该同学做实验时打点计时器在纸

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