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江苏省如皋市2018届高考物理二轮复习专题六力学实验探究练习

江苏省如皋市2018届高考物理二轮复习专题六力学实验探究练习
江苏省如皋市2018届高考物理二轮复习专题六力学实验探究练习

专题六力学实验探究

1.如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律,小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.

(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a -F图象,图象是一条过原点的直线.

①a-F图象斜率的物理意义是_________________________________________.

②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?答:________.(填“合理”或“不合理”)

③本次实验中,是否应该满足M?m这样的条件?答:________(填“是”或“否”);理由是________.

(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.用图象法处理数据时,以加速度a为纵横,应该以______倒数为横轴.

【答案】 (1)③否因为实验的研究对象是整个系统,系统受到的合外力就等于mg

(2)M+m

【解析】试题分析:(1合理,因为实验的研究对象是整个系统,系统受到的合外力就等于mg

(2)

考点:考查了研究F与a的关系的实验

点评:做好此类型的题目关键是对实验原理的正确理解,

2.某同学利用如图所示的装置探究小车的加速度和合外力的关系,具体实验步骤如下:

①按照图甲所示安装好实验装置,并测出两光电门之间的距离L

②平衡摩擦力即调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车沿长木板向下运动,且通过两个光电门的时间相等

③取下细绳和沙桶,测量沙子和沙桶的总质量m ,并记录

④把小车置于靠近滑轮的位置,由静止释放小车,并记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间,并计算出小车到达两个光电门时的速度和运动的加速度 ⑤重新细绳和沙桶,改变沙桶中沙子的质量,重复②~④的步骤

(1)用游标卡尺测得遮光片的宽度为d ,某次实验时通过光电门甲和乙的时间分别为1t ?和2t ?,则小车加速度的表达式为=a

(2)关于本实验的说法,正确的是( )

A.平衡摩擦力时需要取下细绳和沙桶

B.平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶

C.沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量

D.小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量

(3)若想利用该装置测小车与木板之间的动摩擦因数μ,某次实验时,该同学测得平衡摩擦力后斜面的倾角θ以及小车的总质量M ,则可推算出μ= (表达式中含有

m 、M 、θ)

【参考答案】(1)L t d t d a 2)()(

2

122?-?= ;(2)B ;(3)θθcos sin m M - 【命题意图】本题考查探究小车的加速度和合外力的关系实验、匀变速直线运动规律和动摩擦因数测量及其相关的知识点。

3.某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,打点计时器所接的交流电的频率为f,定滑轮和动滑轮的阻力可忽略不计。实验步骤如下:

①按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;

②调节长木板的倾角,轻推小车,使小车能沿长木板向下匀速运动,记下此时弹簧秤示数F0;

③挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,记下弹簧秤示数F1,由纸带求出小车的加速度a1;

④改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤③,求得小车在不同合力作用下的加速度a i.(1)对于该实验方案,下列说法正确的是_____________。

A.平衡摩擦力时,即②步骤中一定不能挂上砝码盘

B.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行

C.实验过程中一定要保持M>>m

D.小车在运动中,所受到的合力等于弹簧秤示数F减去小车匀速下滑时弹簧秤示数F0,即F合=F-F0

(2)实验中打出的其中一条纸带如图10所示,则打点计时器在打2计数点时,小车速度大小计算公式:___________,加速度大小计算公式:____________。(以上公式用字母s1、s2和交流电频率f表示)

(3)若s 1=6.00cm ,s 2=6.87cm ,s 3=7.75cm ,

s 4=8.64cm ,f =50Hz 。则小车的加速度a =______m/s 2。(结果保留两位有效数字)

(4)由本实验得到的数据作出小车的加速度a 与弹簧测力计的示数F 的关系图象,如图11所示,与本实验相符合的是______.

【参考答案】(1)BD (2分,答对一个给1分,有错的不给分)

(2)10

)(21f s s +(1分),25)(212f s s -(1分) (3)0.88(1分)(4)C (1分)

4.如图甲所示,在水平放置的气垫导轨上有一带有方盒的滑块,质量为M ,气垫导轨右端固定一定滑轮,细线绕过滑轮,一端与滑块相连,另一端挂有6个钩码,设每个钩码的质量为m ,且M=4m .

(1)用游标卡尺测出滑块上的挡光片的宽度,读数如图乙所示,则宽度d=_________cm ;(2)某同学打开气源,将滑块由静止释放,滑块上的挡光片通过光电门的时间为t ,则滑块通过光电门的速度为___(用题中所给字母表示);

(3)开始实验时,细线另一端挂有6个钩码,由静止释放后细线上的拉力为F 1,接着每次实验时将1个钩码移放到滑块上的方盒中,当只剩3个钩码时细线上的拉力为F 2,则F 1___2F 2(填“大于”、“等于”或“小于”);

(4)若每次移动钩码后都从同一位置释放滑块,设挡光片距光电门的距离为L ,钩码的个数为n ,测出每次挡光片通过光电门的时间为t ,测出多组数据,并绘出 n-1/t 2

图象,已知图线斜率为k ,则当地重力加速度为___(用题中字母表示). 【答案】 0.520cm d t

小于 25d kL 【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为5mm ,游标读数为0.05×4mm =0.20mm ,则最终读数为

5.20mm =0.520cm .

(2)极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小,则滑块通过光电门的速度d v t =

(3)对整体分析160.66mg a g M m

==+,隔离对滑块分析,根据牛顿第二定律得,F 1=Ma 1=4m ×0.6g =2.4mg ,

230.310mg a g mg

==,隔离对滑块分析,根据牛顿第二定律得,F 2=7ma 2=2.1mg ,知F 1<2F 2. (4)滑块通过光电门的速度d v t =

, 根据v 2=2aL 得 2

22d aL t

=, 因为1010

nmg ng a m ==,代入解得2252d n gLt =,

图线的斜率

5

2

d

k

gL

=,解得

5

2

d

g

kL

=

5.有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则。在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力T OA、T OB和T OC,回答下列问题:

(1)改变钩码个数,实验能完成的是.

A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4

B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4

C.钩码的个数N1=N2=N3=4

D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5

(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是.

A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向

B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度

C.用量角器量出三段绳子之间的夹角

D.用天平测出钩码的质量

(3)在作图时,你认为图示中________是正确的.(填“甲”或“乙”)

【答案】(1)BCD (2)A (3)甲

【解析】试题分析:(1)对O点受力分析

OA OB OC分别表示三个力的大小,由于三共点力处于平衡,所以0C等于OD.因此三个力的大小构成一个三角形.

A、以钩码的个数表示力的大小,只能两分力沿直线时才能构成三角形,不符合实验方法,故A错误;

B、以钩码的个数表示力的大小,则三力为边构成等腰三角形,故B正确;

C、以钩码的个数表示力的大小,则三力为边构成等边三角形,故C正确;

D、以钩码的个数表示力的大小,三力为边构成等边三角形,故D正确;

故选BCD.

考点:验证力的平行四边形定则

本题考查验证平行四边形定则的实验验证,要求掌握三力平衡的条件,理解平行四边形定则,同时验证平行四边形定则是从力的图示角度去作图分析,明确“理论值”和“实际值”的区别.

6.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳,细绳的另一端都有绳套,用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.

(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:

A.两根细绳必须等长

B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等

E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是________(填入相应的字母).

(2)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O

为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图.

①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________.

②本实验采用的科学方法是________(填正确答案标号).

A.理想实验法B.等效替代法

C.控制变量法 D.建立物理模型法

(3)(多选)某同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力F1和F2,图中小正方形的边长表示2 N,两力的合力用F表示,F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2,关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有________(填正确答案标号).

A.F1=4 N B.F=12 N

C.θ1=45° D.θ1<θ2

【答案】(1)CE (2)①F′;②B(3)BC

【解析】试题分析:(1)细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长.故A错误;两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上.故B错误;在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,故C正确;两弹簧秤示数不需要等大,只要便于作出平行四边形即可,故D错误;在该实验中要求每次拉橡皮筋的时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同,即结点O要到同一位置,这样两次的效果才等效,才符合“等效替代”法,故E正确.故选CE.

(2)①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是F′;

②本实验采用的科学方法等效替代法,故选B;

(3)根据平行四边形定则,作出两个力的合力.由图可知,F1N,合力F=12N.根据几何关系知F1与F的夹角分别为θ1=45°.从图上可知,θ1>θ2.故BC正确,AD错误.故

选BC .

考点:验证力的平行四边形定则

7.(1)“验证力的平行四边形定则”实验中,部分实验步骤如下,请完成有关内容:

A .将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端拴上两根细线

B .其中一根细线挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记

录: 、 、 ;

C .将步骤B 中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B 、C 使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整B 、C 的位置,使 ,记录 ;

(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中cos α∶cos β= ;

⑶用平木板、细绳套、橡皮筋、测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验,为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是 。

A .用测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行

B .两细绳套必须等长

C .同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置

D .用测力计拉两个细绳套时,两拉力夹角越大越好

【答案】 钩码个数、结点的位置O 、细线的方向,两次结点位置重合,钩码数和细线方向; 3:4;(3)AC

【解析】试题分析:本实验是验证力的平行四边形定则,首先要记录连个分力的大小和方向,利用力图示选用恰当的标度将三个力画出来,画出来的是合力的实际值,然后根据平行四边形画出合力的理论值,通过比较实际值和理论值的关系来进行验证。(1)根据实验原理,此时需要记录的是:钩码个数即拉力的大小,拉力的方向即细线的方向以及橡皮筋与细线结点的位置O 。本实验采用“等效替代”方法,因此在用两个绳套拉橡皮筋时,要将橡皮筋与细线结点拉到原来相同的结点O 处,同时需要记录钩吗个数即拉力大小与方向。

(2)对结点O 列出平衡方程,水平方向为: 4cos 3cos mg mg αβ= ,整理cos 3cos 4

αβ=。 (3)为了减少实验误差,拉橡皮筋的细线要长些,标记拉力方向的两点要远些,同时拉动

弹簧秤时,拉力应该沿弹簧的轴线,且与水平木板平行。两次橡皮条与细线的结点相同,但是在拉动弹簧秤的时候,两个细线之间的夹角不是越大越好,要适当能充满纸面就可以。

8.某实验小组采用如图所示的装置研究“小车运动变化规律”。打点计时器工作频率为50Hz。

实验的部分步骤如下:

a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;

b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;

d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作。

(1)设钩码质量为m1、砝码和小车总质量为m2,重力加速度为g,则小车的加速度为:a=(用题中所给字母表示);

(2)下图是某次实验中得到的一条纸带,在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量x C值和计算速度v C值填在下表中的相应位置。

Δv2/(m2· s-2)

s/cm

(3)实验小组通过绘制Δv 2-s 图线来分析运动规律(其中Δv 2=v 2-v 02,v 是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v 0是O 点对应时刻小车的瞬时速度)。他们根据实验数据在图中标出了O 、A 、B 、D 、E 对应的坐标点,请你在该图中标出计数点C 对应的坐标点,并画出Δv 2-s 图线。

(4)实验小组绘制的Δv 2-s 图线的斜率k =(用题中所给字母表示),若发现该斜率大于理论值,其原因可能是。

【答案】 (1)2

11m m g m a +=(2)6.00,0.54(3)(说明:该点坐标为(5,0.20))

(4)2112m m g m k +=

,木板的左侧垫的过高 【解析】

试题分析:(1)设小车受到的拉力为T ,则根据牛顿第二定律可得2T m a =,对钩码有11m g T m a -=,联立解得2

11m m g m a += (2)C 点的读数为6.00cm ,C 点的速度为0.54/2BD x v m s T

== (3)220.540.29C v =≈,C 点对应的22200.2v v v ?=-=,把C 对应的点标在坐标系中,

然后作出图象如图所示:

(4)由匀变速直线运动的速度位移公式可知2202v v as -=,2v s ?-图象的斜率

112

22m g k a m m ==+,斜率大于理论值,说明加速度a 偏大,可能是平衡摩擦力时木板左端垫起的太高,过平衡摩擦力造成的.

考点:“小车运动变化规律”.

9.某同学验证动能定理的实验装置如图所示.水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上

A 点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M ,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一

易拉罐相连,易拉罐和里面的细沙总质量为m ;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B 点有

一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t ,d 表示遮光片的宽度,L 表示A 、

B 两点间的距离.滑块与导轨间没有摩擦,用g 表示重力加速度.

①该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度,如右图所示,遮光片的宽度 d = cm .

②该同学首先调整导轨倾角,易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在滑块上.让滑

块恰好在A 点静止.剪断细绳后,滑块开始加速下滑,则其受到的合外力为 .

③为验证从 A →B 过程中小车合外力做功与滑块动能变化的关系,需要验证的关系式为

_______________________(用题目中所给的物理量符号表示).

【答案】 (1) (3分)1.14 ② (2分) mg ③(3分)2

21???? ??=t

d M mgL 【解析】 试题分析:(1)宽度d=11+0.4=11.4mm=1.14cm ;(2)由于滑块在A 点静止,因此滑块的下

滑分力等于易拉罐及细沙的总重量mg ,又由于斜面与滑块间无摩擦,因此滑块下滑时,其

受到的合外力等于mg ;(3)本实验应该验证212

mgL Mv =,而到达B 点时的速度d v t =,代入可得2

21???? ??=t

d M mgL

考点:验证动能定理

10.某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50 Hz.

(1)实验的部分步骤如下:

①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;

②将小车停在打点计时器附近,先,再,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,;

③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。

(2)如图是钩码质量为0.03 kg,砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置.

(3)在上述的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,做正功,做负功.

(4)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中Δv2=v2-v20),根据图线可获得的结论

是.要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和.

表1纸带的测量结果

【答案】(1)接通电源,放开小车,关闭电源(2)5.08±0.01 , 0.49

(3)钩码的重力,摩擦力(4)△V2与S成正比,小车的质量。

【解析】(1)本实验要求先接通电源在释放纸带(2)C点为位移为6.08cm-1cm=5.08cm,C 点为BD间的中间时刻,C点速度等于BD间的平均速度(3)对于钩码、砝码和小车组成的系统,钩码的重力做正功,摩擦力做负功(3)由运动学公式结合描点连线的图像可知△V2与S成正比,要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和小车的质量11.某同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。

a.按图3把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动;

b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重,接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始,此后在纸带上每隔4个点取一个计数点,依次标为B、C、D、……;

c .测量出B 、C 、D 、……各点与A 点的距离,分别记为x 1、x 2、x 3、……;

d .用配重受到的重力分别乘以x 1、x 2、x 3、……,得到配重重力所做的功W 1、W 2、W 3、……;

e .求出B 、C 、D 、……各点的速度大小,分别记为υ1、υ2、υ3、……,再求出它们的平方υ12、υ22、υ32、……;

f .用纵坐标表示速度的平方υ2,横坐标表示配重重力所做的功W ,作出υ2-W 图象,并在图象中描出(W i ,υi 2)坐标点,再连成图线;

(重力加速度g=9.80m/s 2,以下计算保留到小数点后两位)

① 该同学得到的υ2-W 图象如图4所示。通过图象可知,打A 点时对应小车的速度υ0 = _________m/s ;

② 小车的质量M= kg 。

【答案】 ① 0.50(0.45~0.55)

② 0.30(0.29~0.31)(每空2分)

【解析】①由图像,当W=0时,A 点υ2为0.25,此时速度为0.5m/s ②由动能定理W m

v mv W 2,2122==可知图线斜率K=2/m ,先求出图线斜率在由公式求得质量m 12.用图甲所示的装置验证机械能守恒定律:跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M 的物块A 、B ,A 下端与通过打点计时器的纸带相连,B 上放置一质量为m 的金属片C ,固定的金属圆环D 处在B 的正下方.系统静止时C 、D 间的高度差为h .先接通打点计时器,再由静止释放B ,系统开始运动,当B 穿过圆环D 后C 被D 阻挡而停止.

(1)如已测出B 穿过圆环D 时的速度的大小v ,则若等式______________(均用题中物理量的字母表示)成立,即可认为A 、B 、C 组成的系统的机械能守恒.

(2)还可运用图象法加以验证:改变物块B 的释放位置,重复上述实验,记录每次C 、D 间的高度差h ,并求出B 刚穿过D 时的速度v ,作出2v -h 图线如图乙所示,根据图线得出重力加速度的表达式g=__________(均用题中物理量的字母表示),代入数据再与当地的重力加速度大小比较,即可判断A 、B 、C 组成的系统的机械能是否守恒.

(3)在本实验中,下列情况可以减小误差的是___________.

A .适当增大C 、D 间的高度差

B .减小金属片

C 的质量

C .保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上

D .使用质量比金属片C 的质量大得多的物块A 、B

【答案】 ()2122mgh M m v =+ ()2

1122M m v mh + AC 【解析】试题分析:若用该装置验证机械能守恒定律,则需验证系统重力势能的减小量与系

统动能的增加量是否相等.根据系统机械能守恒得出2v h -的关系式,结合图线求出重力加

速的表达式.

(1)系统重力势能的减小量p E mgh ?=,系统动能的增加量()2122k E M m v ?=

+,则需验证()2122mgh M m v =

+.

(2)根据系统机械能守恒得, ()2122mgh M m v =+,解得()211

22M m v g mh +=. (3)适当增加C 、D 间的高度差,避免测量高度的误差,故A 正确;适当增加金属片C 的质量,可以忽略空气阻力的影响,故B 错误;保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上,避免摩擦力的影响,故C 正确;如果A 的质量比C 大得多,则不会运动,实验不能正常进行,即使实验能进行,对误差没有影响,故D 错误.

13.利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示,水平桌面上固定一倾

斜的气垫导轨;导轨上A 点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M ,左端由跨

过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m 的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B 点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t ,用d 表示A 点到光电门B 处的距离, b 表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度,实验时滑块在A 处由静止开始运动。

⑴用游标卡尺测量遮光条的宽度b ,结果如图所示,由此读出b=mm ;

⑵滑块通过B 点的瞬时速度可表示为;

⑶某次实验测得倾角o 30θ=,重力加速度用g 表示,滑块从A 处到达B 处时m 和M 组成的系统动能增加量可表示为ΔE k =,系统的重力势能减少量可表示为ΔEp=,在误差允许的范围内,若ΔE k = ΔE p 则可认为系统的机械能守恒;

⑷在上次实验中,某同学改变A 、B 间的距离,作出的2-v d 图象如图所示,并测得M=m ,则重力加速度g =m/s 2

。 【答案】 ⑴3.85mm ⑵b t ⑶2

2()2M m b t +,gd M m )2

(-⑷ 9.6 【解析】

考点:验证机械能守恒定律

14.某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题,设计了如下实验.A、B是质量均为m的小物块,C是质量为M的重物,A、B间由轻弹簧相连,A、C间由轻绳相连.在物块B下放置一压力传感器,重物C下放置一速度传感器,压力传感器与速度传感器相连.当压力传感器示数为零时,就触发速度传感器测定此时重物C的速度.整个实验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度为g.实验操作如下:

(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零.现释放C,使其向下运动,当压力传感器示数为零时,触发速度传感器测出C的速度为v.

(2)在实验中保持A,B质量不变,改变C的质量M,多次重复第(1)步.

①该实验中,M和m大小关系必需满足M m(选填“小于”、“等于”或“大于”)

②为便于研究速度v与质量M的关系,每次测重物的速度时,其已下降的高度应(选填“相同”或“不同”)

③根据所测数据,为得到线性关系图线,应作出图线.(选填、

④根据③问的图线知,图线在纵轴上截距为b,则弹簧的劲度系数为(用题给的已知量表示).

【答案】

【解析】试题分析:①根据题意,确保压力传感器的示数为零,因此弹簧要从压缩状态到伸长状态,那么C的质M要大于A的质量m;

②要刚释放C

此弹簧的形变量为C的质量如何,要使压力传感器

示数为零,则A C,即C下落的高度总相同;

③选取AC

,为得到线性关系图线,因此应作出

④由上表达式可知,

考点:验证机械能守恒定律

【名师点睛】理解弹簧有压缩与伸长的状态,掌握依据图象要求,对表达式的变形的技巧.15.某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间,

实验步骤如下:

①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;

②用直尺测量A、B之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2;

③将滑块从A点静止释放.由光电计时器读出滑块的挡光时间t;

④重复步骤③数次,井求挡光时间的平均值t

⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα;

⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤做出f一cosα关系曲线。

(1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g)

①斜面倾角的余弦cosα=;

②滑块通过光电门时的速度v =;

③滑块运动时的加速度a=;

④滑块运动时所受到的摩擦阻力f=;

(2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示,读得d=。

【答案】(1)①cosα=d

t

2

2

2

d

a

st

=④

2

12

2

2

h h d

mg m

s st

-

-(2)

3.62cm

考点:匀变速运动的规律、牛顿第二定律、游标卡尺的读数

江苏新高考物理模拟试题

2008年江苏名校高三物理考前模拟试卷 命题人:如皋中学物理教研组 一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个....选项符合题意 1.如图所示,直角形支架,垂直固定放置,竖直杆AC 光滑,水平杆OB 粗糙。另有质量相等的小球PQ 固定在轻杆两端并分别套在AO 、BO 杆上。当轻杆与水平方向的夹角为θ时,处于静止状态,若θ减小些,但PQ 仍静止,则下列说法错误的是( ) A .竖直杆受到P 的压力增大 B .水平杆受到的压力增大 C .小球P 受到轻杆的支持力增大 D .小球受到的摩擦力增大 2.如图所示,粗糙的斜面体M 放在粗糙的水平面上,物块m 恰好能 在斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动,斜面体受地面的摩擦 力为F 1;若用平行力与斜面向下的力F 推动物块,使物块加速下滑, 斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F 2;若用平行于斜面向上的力F 推动物块,使物块减速下滑,斜面体还静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F 3。则( ) A .F 2>F 3>F 1 B .F 3>F 2>F 1 C . F 1=F 2=F 3 D . F 2>F 1>F 3 3.某人从手中竖直向上抛出的小球与水平天花板碰撞后,又落回到手中,设竖直向上的方向为正方向,小球与天花板碰撞时间极短,若不计空气阻力和碰撞过程中动能损失,则下列图像中能够正确描述小球从抛出到落回手中的整个过程运动规律的是( ) 4. 如图 所示,图1、2分别表示门电路输入端A 、B 的电势随时间变化的关系,图3是表示门电路输出端Y 的电势 随时间变化的 关系,则应选用 哪一个门电路 ( )

高中物理力学选择题

物理力学选择题1.如图为A、B两质点作直线运动的v-t图象,已知两质点在同一直线上运动,由图知

A.两质点定从同一位置出发B.两质点定同时由静止开始运动 C.t2秒末两质点相遇D.0~t2秒时间内B质点可能领先A 2.a、b两物体同时、同地、同向做匀变速直线运动,若加速度相同,初速度不同,则在运动过程中,下列说法正确的是 A.a、b两物体速度之差保持不变B.a、b两物体速度之差与时间成正比C.a、b两物体位移之差与时间成正比D.a、b两物体位移之差与时间平方成正比3.放在水平光滑平面上的物体A和B,质量分别为M和m,水平恒力F作用在A上,A、B间的作用力为F1;水平恒力F作用在B上,A、B间作用力为F2,则 A.F1+F2=FB.F1=F2C.F1/F2=m/MD.F1/F2=M/m 4.完全相同的直角三角形滑块A、B,按图所示叠放,设A、B接触的斜面光滑,A与桌面的动摩擦因数为μ.现在B上作用一水平推力F,恰好使A、B一起在桌面上匀速运动,且A、B保持相对静止,则A与桌面的动摩擦因数μ跟斜面倾角θ的关系为 A.μ=tgθB.μ=(1/2)tgθC.μ=2·tgθD.μ与θ无关 5.如图一根柔软的轻绳两端分别固定在两竖直的直杆上,绳上用一光滑的挂钩悬一重物,AO段中张力大小为T1,BO段张力大小为T2,现将右杆绳的固定端由B缓慢移到B′点的过程中,关于两绳中张力大小的变化情况为 A.T1变大,T2减小B.T1减小,T2变大C.T1、T2均变大D.T1、T2均不变 6.质量为m的物体放在一水平放置的粗糙木板上,缓慢抬起木板的一端,在如图所示的几个图线中,哪一个最能表示物体的加速度与木板倾角θ的关系 7.一木箱在粗糙的水平地面上运动,受水平力F的作用,那么[] A.如木箱做匀速直线运动,F定对木箱做正功B.如木箱做匀速直线运动,F可能对木箱做正功C.如木箱做匀加速直线运动,F定对木箱做正功D.如木箱做匀减速直线运动,F定对木箱做负功8.吊在大厅天花板上的电扇重力为G,静止时固定杆对它的拉力为T,扇叶水平转动起来后,杆对它的拉力为T′,则[]

高考物理力学实验复习题及答案 (70)

高考物理力学实验复习题及答案 48.在“研究平抛运动”的实验中 (1)如图(a)所示,实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端的切线是否水平,请简述你的检查方法把小球放在槽口末端,看小球能否处于静止状态。 (2)关于这个实验,下列选项中的会增大实验误差的有AC(填选项代号)。 A.斜槽末端不水平 B.斜槽轨道不光滑 C.实验小球为泡沫球 D.每次从同一高度无初速释放小球 (3)验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法,如图(b)所示:在轨道上从起点O点起,沿水平方向取两段连续相等的位移△x与曲线交于两点A、B,过A、B作水平线交于y轴,则OA、AB两段的竖直位移大小之比y1:y2=1:3。 【解答】解:(1)检查斜槽末端切线是否水平,将小球放在槽的末端看小球能否静止,如果小球静止则斜槽末端切线水平。 (2)A、当斜槽末端切线没有调整水平时,小球脱离槽口后不做平抛运动,但在实验中,仍按平抛运动分析处理数据,会造成较大误差,故斜槽末端切线不水平会造成误差,故A正确; B、只要让它从同一高度、无初速开始运动,在相同的情形下,即使球与槽之间存在摩擦 力,仍能保证球做平抛运动的初速度相同,因此,斜槽轨道不必要光滑,所以不会引起实验误差,故B错误; C、实验小球为泡沫球,则受到的阻力较大,因此小球不是做平抛运动,故C正确; D、根据实验原理,则要求每次从同一高度无初速释放小球,确保以同一初速度平抛运动,

故D错误。 故选:AC。 (3)平抛运动水平方向做匀速直线运动,水平位移相等,则运动时间相等,而竖直方向做自由落体运动,由匀变速直线运动的推论可知,从起点开始,连续两个相等时间内的位移之比为1:3; 故答案为:(1)把小球放在槽口末端,看小球能否处于静止状态;(2)AC;(3)1:3。

高考物理超经典力学题集萃

高考物理经典力学计算题集萃 =10m/s沿x1.在光滑的水平面内,一质量m=1kg的质点以速度v 0 轴正方向运动,经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OA与x轴成37°角,如图1-70所示,求(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点,则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标;(2)质点经过P点 时的速度. 2.如图1-71甲所示,质量为1kg的物体置于固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末后将拉力撤去.物体运动的v-t图象如图1-71乙,试求拉力F. 3.一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s,物体到达B处.A、B相距L=10m.则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A传送到B的时间又是多少? 4.如图1-72所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度) 5.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m·s2) 6.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算: (1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人

2021届高考物理模拟预热卷(江苏地区专用)

2021届高考物理模拟预热卷(江苏地区专用) 一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分每题只有一个选项最符合题意。 1.下列说法正确的是() A.比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核要释放核能 B.重核发生裂变时需要吸收能量 C.核力是核子间的万有引力和库仑力的合力 D.中子与中子之间的核力一定大于中子与质子间的核力 2.如图所示,设水车转轮的半径为R ,转轴离地面的高度为2R ,转轮以某一较大的角速度ω做匀速圆周运动,轮缘上最高点和最低点分别有质量相同的水滴A B 、同时被甩出,最终都落到水平地面上,假设水滴被甩出瞬间速度大小与其在轮上运动时的速度相等,速度方向沿转轮的切线方向,不计空气阻力,重力加速度为g 。下列判断正确的是() A.两水滴落到水平地面上时的速度大小相等 B.两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等 C.两水滴在空中飞行的时间差为2 R g D.两水滴落地点间的距离为2(13)R R g ω+ 3.如图所示,一定质量的理想气体用质量为M 的活塞封闭在容器中,活塞与容器间光滑接触,在图中三种稳定状态下的温度分别为123T T T 、、,体积分别为123V V V 、、且123V V V <=,则123T T T 、、的大小关系为() A.123T T T == B.123T T T << C.123T T T >> D.123T T T <= 4.一质点沿x 轴从坐标原点O 出发,以运动过程中的某时刻为时间零点,运动的v t -图象如图所示,

14s 末质点回到坐标原点,下列说法正确的是 () A.开始计时时,质点到坐标原点的距离为2m B.0~2s 和4~6s 内的加速度大小相同 C.质点在第4s 时和第8s 时经过同一位置 D.6~8s 和8~14s 内的平均速度大小相同 5.如图所示,a b c 、、为同一水平直线上的三点,ab bc =。两根长直导线垂直于纸面分别放置在a b 、和b c 、连线的中点,并分别通入大小为3I 、方向垂直纸面向外和大小为I 、方向垂直纸面向 里的电流。已知通电长直导线在其周围某点处产生的磁场的磁感应强度大小与该点到导线的距离成反比,与导线中的电流大小成正比,则 () A.a b 、两点的磁场方向相同 B.b c 、两点的磁场方向相反 C.b 点的磁感应强度大小是a 点的1.5倍 D.c 点的磁感应强度大小与b 点的相等 6.如图所示,在真空中光滑绝缘的水平面上有三个相同的不带电的小球,小球之间由三根完全相同的轻弹簧连接构成等边三角形,弹簧处于原长0l ,若让每个小球带上相同的电荷量q ,小球可沿所在角的角平分线运动,当三角形的面积增大到原来的4倍时小球的加速度均为零,弹簧是绝缘体且劲度系数相同,真空中的静电力常量为k ,则弹簧的劲度系数为 () A.230kq l B.2302kq l C.2204kq l D.230 4kq l 7.打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP OQ 、边与轴线的夹角 θ切磨在12θθθ<<的范围内,才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 边后射向MN 边的情况),则下列判断正确的是()

高中物理复习专题:力学基础选择题

力学基础(一) 1、如图所示,一根轻质细绳跨过定滑轮连接两个小球A 、B ,它们都穿在一根光滑的竖直杆上,不 计细绳与滑轮之间的摩擦,当两球平衡时OA 绳与水平方向的夹角为60°,OB 绳与水平方向的夹 角为30°,则球A 、B 的质量之比和杆对A 、B 的弹力之比分别为( ) A.13=B A m m B.33=B A m m C. 33=NB NA F F D. 2 3=NB NA F F 2、如图所示,倾角为θ的斜面体c 置于水平地面上,小物块b 置于斜面上, 通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a 连接,连接b 的一段细绳与斜面平行.在a 中的沙子缓慢流出的过程中,a 、b 、c 都处于静止状态,则( ) A .b 对c 的摩擦力一定减小 B .b 对c 的摩擦力方向可能平行斜面向上 C .地面对c 的摩擦力方向一定向右 D .地面对c 的摩擦力一定减小 3、如图所示,甲、乙两物块用跨过定滑轮的轻质细绳连接,分别静止在斜面AB 、AC 上,滑轮两侧细绳与斜面平行.甲、乙两物块的质量分别为m 1、m 2.AB 斜面粗糙,倾角为α,AC 斜面光滑,倾角为β,不计滑轮处摩擦,则以下分析正确的是( ) A .若m 1sin α>m 2sin β,则甲所受摩擦力沿斜面向上 B .若在乙物块上面再放一个小物块后,甲、乙仍静止,则甲所受的摩擦力一定变小 C .若在乙物块上面再放一个小物块后,甲、乙仍静止,则甲所受的拉力一定变大 D .若在甲物块上面再放一个小物块后,甲、乙仍静止,则甲所受拉力一定变大 4、如图所示,A 、B 两球质量均为m .固定在轻弹簧的两端,分别用细绳悬于O 点,其中球A 处在光滑竖直墙面和光滑水平墙面的交界处,已知两球均处于平衡状态,OAB 恰好构成一个正三角形,则下列说法正确的是( ) A .球A 可能受到四个力的作用 B .弹簧对球A 的弹力大于对球B 的弹力 C .绳OB 对球B 的拉力大小一定等于mg D .绳OA 对球A 的拉力大小等于或小于1.5mg 5、如图所示,光滑斜面静止于粗糙水平面上,斜面倾角θ=30°,质量为m 的小球被轻质细绳系住斜吊着静止于斜面上,悬线与竖直方向夹角α=30°,则下列说法正确的是 A .悬线对小球拉力是 B .地面对斜面的摩擦力是 C .将斜面缓慢向右移动少许,悬线对小球拉力减小 D .将斜面缓慢向右移动少许,小球对斜面的压力减小

(完整版)高考物理动力学经典试题

1.汽车前方120 m处有一自行车正以6 m/s的速度匀速前进,汽车以18 m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求: (1)经多长时间,两车第一次相遇? (2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s2,则再经多长时间两车第二次相遇? 2.如图2-1-2所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是() 图2-1-2 A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用 B.物体受重力、B点的支持力作用 C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用 D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用 3.小车上固定一根弹性直杆A,杆顶固定一个小球B(如图2-1-3所示),现让小车从光滑斜面上自由下滑,在下图的情况中杆发生了不同的形变,其中正确的是() 图2-1-3 4.如图2-1-7所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中,正确的是() 图2-1-7 A.小车静止时,F=mg sin θ,方向沿杆向上 B.小车静止时,F=mg cos θ,方向垂直于杆向上 C.小车向右匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上 D.小车向右匀加速运动时,一定有F>mg,方向一定沿杆向上

5.图2-1-9的四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆,能保持平衡的是() 图2-1-9 A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙 B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁 C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁 D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁 6.足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一,深受青少年喜爱。如图1所示为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是() 图1 A.图甲中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B.图乙中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C.图丙中,即将被踢起的足球一定不能被看作质点 D.图丁中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 7.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子,如图2所示,筷子与碗的接触点分别为A、B,则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为() 图2 A.均竖直向上 B.均指向球心O C.A点处指向球心O,B点处竖直向上 D.A点处指向球心O,B点处垂直于筷子斜向上 8.如图4所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是()

2019年江苏省高考物理模拟试题与答案(一)

2019年江苏省高考物理模拟试题与答案(一) 一、选择题:本题共9小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 1. 质点做直线运动的位移与时间的关系为2 x t t =+各物理量均采用国际单位制单位)则质 5 点 A. 第1s内的位移是5m m s B. 前2s内的平均速度是6/ C. 任意相邻1s内的位移差都是1m m s D. 任意1s内的速度增量都是2/ 2.两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球a和b,分别带有等量异种电荷,被固定在绝缘水平面上,这时两球间静电引力的大小为F。现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小球C先与a球接触,再与b球接触后移去,则a、b两球间静电力大小变为 A.F/2 B.F/4 C.3F/8 D.F/8 3.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员.他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J.韩晓鹏在此过程中 A.动能增加了1900J B.动能增加了1800J C.重力势能减小了1800J D.重力势能减小了2000J 4.在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,当地的重力加速度为g,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的 A.他的动能减少了Fh B.他的重力势能增加了mgh C.他的机械能减少了(F-mg)h D.他的机械能减少了Fh 5.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是

高考物理力学知识点之分子动理论真题汇编含答案

高考物理力学知识点之分子动理论真题汇编含答案 一、选择题 1.关于热现象,下列说法正确的是() A.物体温度不变,其内能一定不变 B.物体温度升高,其分子热运动的平均动能一定增大 C.外界对物体做功,物体的内能一定增加 D.物体放出热量,物体的内能一定减小 2.下列说法中正确的是 A.液体分子的无规则运动是布朗运动 B.液体屮悬浮颗粒越大,布朗运动越明显 C.如果液体温度降到很低,布朗运动就会停止 D.将红墨水滴入一杯清水中,水的温度越高整杯清水都变成红色的时间越短 3.采用油膜法估测分子的直径,先将油酸分子看成球形分子,再把油膜看成单分子油膜,在实验时假设分子间没有间隙。实验操作时需要测量的物理量是 A.1滴油酸的质量和它的密度 B.1滴油酸的体积和它的密度 C.油酸散成油膜的面积和油酸的密度 D.1滴油酸的体积和它散成油膜的最大面积 4.用分子动理论的观点看,下列表述正确的是() A.对一定质量的气体加热,其内能一定增加 B.一定质量100℃的水转变成100℃的水蒸汽,其分子的平均动能增加 C.一定质量的理想气体,如果压强不变而体积增大,其分子的平均动能增加 D.如果气体温度升高,物体中所有分子的速率都一定增大 5.下列说法正确的是() A.给汽车轮胎充气时费力,说明分子间有斥力 B.温度是物体分子热运动的平均速率的标志 C.当分子间引力和斥力相等时,分子势能最小 D.高压密闭的钢筒中的油沿筒壁溢出,这是钢分子对油分子的斥力 6.测得一杯水的体积为V,已知水的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为NA,则水分子的直径d和这杯水中水分子的总数N分别为 A . A M d N VN ρ == B .A VN d N M ρ == C .A VN d N M ρ ==

高中物理经典力学练习题

F 高中物理经典力学练习题 1.一架梯子靠在光滑的竖直墙壁上,下端放在水平的粗糙地面上,有关梯子的受力情况,下 列描述正确的是 ( ) A .受两个竖直的力,一个水平的力 B .受一个竖直的力,两个水平的力 C .受两个竖直的力,两个水平的力 D .受三个竖直的力,三个水平的力 2.如图所示, 用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度 增加一些,则球对绳的拉力F 1和球对墙的压力F 2的变化情况是( ) A .F 1增大,F 2减小 B .F 1减小,F 2增大 C .F 1和F 2都减小 D .F 1和F 2都增大 3.如图所示,物体A 和B 一起沿斜面匀速下滑,则物体A 受到的力是( ) A .重力, B 对A 的支持力 B .重力,B 对A 的支持力、下滑力 C .重力,B 对A 的支持力、摩擦力 D .重力,B 对A 的支持力、摩擦力、下滑力 4.如图所示,在水平力F 的作用下,重为G 的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑, 物体与墙之间的动摩擦因数为μ,物体所受摩擦力大小为:( ) A .μF B .μ(F+G) C .μ(F -G) D .G 5.如图,质量为m 的物体放在水平地面上,受到斜向上的拉力F 的作用而没动, 则 ( ) A 、物体对地面的压力等于mg B 、地面对物体的支持力等于F sin θ C 、物体对地面的压力小于mg D 、物体所受摩擦力与拉力F 的合力方向竖直向上 6.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放一质量为m 的光滑小球,小球被竖直挡板挡住,则球对挡板的压力为( ) A.mgco s θ B. mgtan θ C. mg/cos θ D. mg 7.如图所示,质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg ,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动?( ) A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.减 速下降 8. 如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速 靠岸的过程中( ) A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小 9.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1 和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接) ,整个系统处于平衡状态.现缓

江苏省兴化一中2020届高考物理第四次模拟考试试卷(含解析)

2020届高三考前模拟考试 物理试题 一、单项选择题.本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意. 1. 一平行板电容器,其一个极板带+4.8×10-3C电量,另一极板带-4.8×10-3C电量,两极板之间电压为400V,则该电容器的电容为 A. 2.4×10-5F B. 1.2×10-5F C. 8.3×104F D. 4.2×104F 【答案】B 【解析】根据,则,故选B. 2. 如图所示为一螺距较大、有弹性的通电螺线管的磁场截面分布图,虚线为螺线管的中轴线(与某一磁感线重合),ab为用绝缘细线悬挂的位于螺线管的正上方的通电直导线,其电流方向由a到b,电流很小,不影响螺线管磁场。下列说法正确的是 A. P、Q两点的磁感应强度相同 B. 直导线ab通电后,a端垂直纸面向外转动 C. 断开螺线管的电源后,螺线管有沿水平方向向内收缩的趋势 D. 将不计重力的电子沿中轴线射入螺线管,电子将做匀速直线运动 【答案】D 【解析】P、Q两点的磁感应强度大小相同,方向不相同,选项A错误;直导线ab

通电后,由左手定则可知,a端受安培力向里,则a端垂直纸面向里转动,选项B 错误;螺线管通电时,各匝之间为同向电流,相互吸引,则断开螺线管的电源后,螺线管有沿水平方向向外扩张的趋势,选项C错误;长螺线管内部的磁场可认为是匀强磁场,将不计重力的电子沿中轴线射入螺线管,电子运动的方向与磁感线平行,不受洛伦兹力作用,则电子将做匀速直线运动,选项D正确;故选D. 3. 金属探测器是用来探测金属的仪器,关于其工作原理,下列说法中正确的是 A. 探测器内的探测线圈会产生稳定的磁场 B. 只有有磁性的金属物才会被探测器探测到 C. 探测到金属物是因为金属物中产生了涡流 D. 探测到金属物是因为探测器中产生了涡流 【答案】C 【解析】金属探测器探测金属时,探测器内的探测线圈会产生变化的磁场,被测金属中感应出涡流,故选项AD错误,C正确;所有的金属都能在变化的磁场中产生涡流,所以不一定是只有有磁性的金属物才会被探测器探测到,选项B错误;故选C. 4. 如图,一个礼花弹竖直上升到最高点时炸裂成三块碎片,其中一块碎片首先沿竖直方向落至地面,另两块碎片稍后一些同时落至地面。则在礼花弹炸裂后的瞬间这三块碎片的运动方向可能是 A. B. C. D.

高考物理力学知识点之分子动理论经典测试题及答案

高考物理力学知识点之分子动理论经典测试题及答案 一、选择题 1.关于分子间的作用力,下列说法错误的是() A.分子之间的斥力和引力同时存在 B.分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小 C.分子之间的距离减小时,分子力一直做正功 D.当分子间的距离大于109 米时,分子力已微弱到可以忽略 2.物质由大量分子组成,下列说法正确的是() A.1摩尔的液体和1摩尔的气体所含的分子数不相同 B.分子间引力和斥力都随着分子间距离减小而增大 C.当分子间距离减小时,分子间斥力增大,引力减小 D.当分子间距离减小时,一定是克服分子力做功 3.根据分子动理论,物质分子之间的距离为r0时,分子所受的斥力和引力相等,以下关于分子力和分子势能的说法正确的是 A.当分子间距离为r0时,分子具有最大势能 B.当分子间距离为r0时,分子具有最小势能 C.当分子间距离大于r0时,分子引力小于分子斥力 D.当分子间距离小于r0时,分子间距离越小,分子势能越小 4.下列说法正确的是( ). A.液体表面层的分子分布比较稀疏,分子之间只存在引力,故液体表面具有收缩趋势B.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 C.当液晶中电场强度不同时,液晶对不同颜色光的吸收强度不同,就显示不同颜色D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故 5.以下说法正确的是() A.机械能为零、内能不为零是可能的 B.温度相同,质量相同的物体具有相同的内能 C.温度越高,物体运动速度越大,物体的内能越大 D.0 ℃的冰的内能比等质量的0 ℃的水的内能大 6.甲、乙两个分子相距较远,它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度.若使甲分子固定不动,乙分子逐渐靠近甲分子,直到不能再靠近的整个过程中,分子力对乙分子做功的情况是 A.始终做正功B.始终做负功 C.先做正功,后做负功D.先做负功,后做正功 7.下列说法正确的是() A.布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性 B.悬浮在液体中的固体小颗粒越大,则其所做的布朗运动就越剧烈 C.物体的温度为0 ℃时,物体的分子平均动能为零 D.布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫热运动

高考物理力学,运动学实验题

课时作业(二十六)[第26讲本单元实验] 基础热身 1.在验证机械能守恒定律的实验中: (1)下列实验操作顺序正确合理的一项是________(填序号) A.先将固定在重物上的纸带穿过打点计时器,再将打点计时器固定在铁架台上 B.先用手提着纸带,使重物静止在打点计时器下方,再接通电源 C.先放开纸带让重物下落,再接通打点计时器的电源 D.先取下固定在重物上的打好点的纸带,再切断打点计时器的电源 (2)质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图K26-1所示,相邻计数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.则(保留3位有效数字): ①打点计时器打下计数点B时,重锤的速度v B=__________m/s; ②从点O到打下计数点B的过程中,重锤重力势能的减少量ΔE p=______________J,动能的增加量ΔE k=__________________J; ③实验结论是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 图K26-1 2.在用如图K26-2所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是() 图K26-2 A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 D.通过打点计时器打下的纸速来测定小车加速过程中获得的平均速度 技能强化 3.2011·德州模拟关于“探究动能定理”的实验,下列叙述正确的是() A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 图K26-3 4.2010·安徽卷利用如图K26-3所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v0和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案. A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v0 B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=2gh计算出瞬时速度v0

高考物理力学知识点之相互作用经典测试题含答案

高考物理力学知识点之相互作用经典测试题含答案 一、选择题 1.灯笼,又称彩灯,是一种古老的中国传统工艺品.每年的农历正月十五元宵节前后,人们都挂起红灯笼,来营造一种喜庆的氛围.如图是某节日挂出的一只灯笼,轻绳a 、b 将灯笼悬挂于O 点绳a 与水平方向的夹角为,绳b 水平.灯笼保持静止,所受重力为G ,绳a 、b 对O 点拉力分別为F 1、F 2,下列说法正确的是( ) A . B . C .F 1和F 2的合力与灯笼对地球的引力是一对平衡力 D .灯笼只有重心位置处受重力作用,其他位置不受重力 2.质量为m 的物体,沿倾角为θ,质量为M 的斜面匀速下滑,如图所示,若物体与斜面间的动摩擦因数为μ1,斜面与水平地面间的动摩擦因数为μ2,物体下滑过程中,斜面仍静止在地面上,下述正确的是( ) A .地面对斜面的支持力小于(m +M )g B .地面对斜面的支持力大于(m +M )g C .斜面不受地面的摩擦力作用 D .斜面受到地面的摩擦力的方向一定平行地面向左 3.已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角,F 1大小未知,如图所示,则另一个分力F 2的最小值为:( ) A . 2F B .3F C .F D .无法判断 4.两个物体相互接触,关于接触处的弹力和摩擦力,以下说法正确的是 ( ) A .一定有弹力,但不一定有摩擦力 B .如果有弹力,则一定有摩擦力

C .如果有摩擦力,则一定有弹力 D .如果有摩擦力,则其大小一定与弹力成正比 5.如图所示为小朋友喜欢的磁性黑板,下面有一个托盘,让黑板撑开一个安全角度(黑板平面与水平面的夹角为θ),不易倾倒,小朋友不但可以在上面用专用画笔涂鸦,磁性黑板擦也可以直接吸在上面.图中就有小朋友把一块质量m 为黑板擦吸在上面保持静止,黑板与黑板擦之间的动摩擦因数μ,则下列说法正确的是( ) A .黑板擦对黑板的压力大小为mgcosθ B .黑板斜面对黑板的摩擦力大小为μmgcosθ C .黑板对黑板擦的摩擦力大于mgsinθ D .黑板对黑板擦的作用力大小为mg 6.一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R 的刚性球体上,已知不发生形变时环状链条的半径为R/2,套在球体上时链条发生形变如图所示,假设弹性链条满足胡克定律,不计一切摩擦,并保持静止.此弹性链条的弹性系数k 为 A .223(31)2mg R π+ B .3(31)2mg R π- C .3(31)mg + D .3(31)mg + 7.某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平 风力的作用下,处于如图所示的静止状态.若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是 A .细绳受到拉力逐渐减小 B .砖块受到的摩擦力可能为零 C .砖块一定不可能被绳子拉离地面

江苏省小高考物理模拟测试卷(2020年整理).doc

学生个性化教学阶段测试试卷 学生姓名: 测试日期: 测试时段: 辅导教师:得分:

C .F1是由于书的弹性形变而产生的 D .F2是由于桌面的弹性形变而产生的 6.如图所示,质量相同的P 、Q 两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P 球沿水平方向抛出,Q 球同时被松开而自由下落。则下列说法中正确的是( ) A .P 球先落地 B .Q 球先落地 C .两球下落过程中重力势能变化相等 D .两球落地时速度方向相同 7.关于物体随地球自转的加速度,下列说法中正确的是( ) A .在赤道上最大 B .在两极上最大 C .地球上处处相同 D .随纬度的增加而增大 8.如图所示,桌面离地高度为h ,质量为m 的小球,从离桌面H 高处由静止下落。若以桌面为参考平面,则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为( ) A .mgh ,mg(H-h) B .mgh ,mg(H+h) C .-mgh ,mg(H-h) D .-mgh ,mg(H+h) 9.关于曲线运动,下列说法中正确的是( ) A .曲线运动物体的速度方向保持不变 B .曲线运动一定是变速运动 C .物体受到变力作用时就做曲线运动 D .曲线运动的物体受到的合外力可以为零 10.一个不计重力的带正电荷的粒子,沿图中箭头所示方向进入磁场,磁场方向垂直于纸面向里,则粒子的运动轨迹为( ) A .圆弧a B .直线b C .圆弧c D .a 、b 、c 都有可能 11.决定平抛物体落地点与抛出点间水平距离的因素是( ) A .初速度 B .抛出时物体的高度 C .抛出时物体的高度和初速度 D .物体的质量和初速度 12.如图所示,一带正电的物体位于M 处,用绝缘丝线系上带正电的小球,分别挂在P1、P2、P3的位置,可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。则下面关于此实验得出的结论中正确的是( ) A .电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关 B .电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关 C .电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量有关 D .电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关 13.某电场中A 、B 两点的场强大小关系是A B >E E ,一正检验电荷在A 、B 两点所受电场力大小分别为A F 和B F 。则下列关于A F 和B F 大小关系的说法中正确的是( ) a b c Q P

(word完整版)高三物理力学综合测试题

实验高中高三物理力学综合测试题 (时间:90分钟) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共计40分。7、8、9、10题为多选。) 1.一辆汽车以10m/s的速度沿平直公路匀速运动,司机发现前方有障碍物立即减速,以0.2m/s2的加速度做匀减速运动,减速后一分钟内汽车的位移是() A.240m B。250m C。260m D。90m 2.某人在平静的湖面上竖直上抛一小铁球,小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。不计空气阻力,取向上为正方向,在下面的图象中,最能反映小铁球运动过程的v-t图象是() A B C D 3. 我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协 作和努力,终于在2007年10月24日晚6点05 分发射升空。如图所示,“嫦娥一号”探月卫星 在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行 的过程中,速度逐渐减小。在此过程中探月卫星 所受合力的方向可能的是() 4.设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s。现有四个不同物体的运动图象如图所示,假设物体在t=0时的速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的图象是() 5.如图所示,A、B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B两球的加速度分别为 A.都等于 2 g B. 2 g 和0 C. 2 g M M M B B A? + 和0 D.0和 2 g M M M B B A? + 6.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则() A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以E A=E B C.电场线从A指向B,所以E A>E B a t a t 2 4 6 -1 1 2 5 6 -1 1 C 3 4 1 S t v 2 4 6 -1 1 2 4 6 -1 1 A B v v v v

高中物理力学实验专题训练(有答案)知识讲解

高中物理力学实验专题训练(有答案)

力学实验专题训练 2017、04 1.在“验证动量守恒定律”的实验中,气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A 、B ,遮光板的宽度相同,测得的质量分别为m 1和m 2.实验中,用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩, 然后烧断细线,轻弹簧将两个滑块弹开,测得它们通过光电门的时间分别为t 1、t 2. (1)图22⑴为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d 时所得的不同情景。由该图可知甲同学测得的示数为 mm ,乙同学测得的示数为 mm 。 (2)用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式: 被压缩弹簧开始贮存的弹性势能 P E 2.为验证“动能定理”,某同学设计实验装置如图5a 所示,木板倾斜构成固定斜面,斜面B 处装有图b 所示的光电门. (1)如图c 所示,用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d = (2)装有挡光条的物块由A 处静止释放后沿斜面加速下滑,读出挡光条通过光电门的挡光时间t ,则物块通过B 处时的速度为________ (用字母d 、t 表示); (3)测得A 、B 两处的高度差为H 、水平距离L .已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ,当地的重力加速度为g ,为了完成实验,需要验证的表达式为_______________ _.(用题中所给物理量符号表示) 3.在“验证机械能守恒定律”的实验中,小明同学利用传感器设计实验:如图10甲所示,将质量为m 、直径为d 的金属小球在一定高度h 由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时 01234 01234 5 45 50 45 可动刻度固 定 刻 度 固定刻度

高中物理力学经典的题库(含答案)

高中物理力学计算题汇总经典精解(50题)1.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m2s2) 图1-73 2.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算: (1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位? (注:飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子,它使乘客与飞机座椅连为一体) 3.宇航员在月球上自高h处以初速度v0水平抛出一小球,测出

水平射程为L(地面平坦),已知月球半径为R,若在月球上发射一颗月球的卫星,它在月球表面附近环绕月球运行的周期是多少? 4.把一个质量是2kg的物块放在水平面上,用12N的水平拉力使物体从静止开始运动,物块与水平面的动摩擦因数为0.2,物块运动2秒末撤去拉力,g取10m/s2.求 (1)2秒末物块的即时速度. (2)此后物块在水平面上还能滑行的最大距离. 5.如图1-74所示,一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.40(g=10m/s2).求 图1-74 (1)推力F的大小. (2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,推力作用时间t=3.0s后撤去,箱子最远运动多长距离? 6.一网球运动员在离开网的距离为12m处沿水平方向发球,发球高度为2.4m,网的高度为0.9m. (1)若网球在网上0.1m处越过,求网球的初速度. (2)若按上述初速度发球,求该网球落地点到网的距离.

高考物理力学知识点之牛顿运动定律易错题汇编附答案

高考物理力学知识点之牛顿运动定律易错题汇编附答案 一、选择题 1.荡秋千是一项娱乐,图示为某人荡秋千时的示意图,A点为最高位置,B点为最低位置,不计空气阻力,下列说法正确的是() A.在A点时,人所受的合力为零 B.在B点时,人处于失重状态 C.从A点运动到B点的过程中,人的角速度不变 D.从A点运动到B点的过程中,人所受的向心力逐渐增大 2.在匀速行驶的火车车厢内,有一人从B点正上方相对车厢静止释放一个小球,不计空气阻力,则小球() A.可能落在A处B.一定落在B处 C.可能落在C处D.以上都有可能 3.如图所示,质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂,A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g=10 m/s2) A.12 N B.22 N C.25 N D.30N 4.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为m的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,g为重力加速度,则()

A .升降机停止前在向下运动 B .10t -时间内小球处于失重状态,12t t -时间内小球处于超重状态 C .13t t -时间内小球向下运动,动能先增大后减小 D .34t t -时间内弹簧弹性势能变化量小于小球动能变化量 5.有时候投篮后篮球会停在篮网里不掉下来,弹跳好的同学就会轻拍一下让它掉下来.我们可以把篮球下落的情景理想化:篮球脱离篮网静止下落,碰到水平地面后反弹,如此数次落下和反弹.若规定竖直向下为正方向,碰撞时间不计,空气阻力大小恒定,则下列图象中可能正确的是( ) A . B . C . D . 6.一物体放置在粗糙水平面上,处于静止状态,从0t =时刻起,用一水平向右的拉力F 作用在物块上,且F 的大小随时间从零均匀增大,则下列关于物块的加速度a 、摩擦力 f F 、速度v 随F 的变化图象正确的是( )

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