适用于新高考新教材广西专版2024届高考物理二轮总复习专题分层突破练16力学实验

这是一份适用于新高考新教材广西专版2024届高考物理二轮总复习专题分层突破练16力学实验，共8页。试卷主要包含了25 m/s2，87m/s2，33等内容，欢迎下载使用。
1.(2023广东惠州模拟)某学习小组尝试探究弹簧所受弹力F与弹簧长度l的关系。
(1)通过多次实验,记录实验数据,描绘出如图甲所示的F-l图像。则弹簧原长l0= cm,弹簧的劲度系数k= N/m(计算结果保留三位有效数字)。
(2)如图乙所示,若将该弹簧左端固定在中间带有小圆孔的竖直挡板上,弹簧右端连接细线,细线穿过圆孔,通过光滑的滑轮与钩码相连,竖直挡板固定在刻度尺0刻线处,已知每个钩码重力为1.0 N。当水平弹簧压缩稳定后,指针指示如图乙所示。由此可推测所挂钩码的个数为 。
2.(2023广东佛山一模)一研究性学习小组利用图甲装置测定滑块加速运动时与平直长木板间的动摩擦因数。
甲
乙
(1)实验过程如下:
①将长木板固定在水平桌面上,其右端安装定滑轮,左端固定位移传感器;总质量为m0的滑块(含拉力传感器)在长木板上紧靠位移传感器放置,拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重物连接,调节 使细绳与长木板平行。
②静止释放滑块,记录拉力传感器和位移传感器的数据,用计算机拟合得到滑块位移随时间变化的s-t图像如图乙所示,该图线的函数表达式是s=1.19t2(m),则可得滑块加速度a=
m/s2(计算结果保留两位小数)。
③若滑块的加速度为a时,拉力传感器示数为F,则滑块与长木板间的动摩擦因数μ= (用题中物理量字母符号表示)。
(2)本实验中 (选填“需要”或“不需要”)满足滑块质量远大于重物质量。
3.用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。
甲
乙
(1)对测量原理的理解正确的是 。
A.由g=可知,T一定时,g与l成正比
B.由g=可知,l一定时,g与T2成反比
C.单摆的振动周期T和摆长l可用实验测定,由g=可计算出当地的重力加速度
(2)若测量得到的g值偏大,可能是因为 。
A.组装单摆时,选择的摆球质量偏大
B.测量摆长时,将悬线长作为单摆的摆长
C.测量周期时,把n次全振动误认为是(n+1)次全振动
(3)下表是某同学记录的实验数据,并做了部分处理。
请计算第5组实验中的T2= s2。
(4)将上表数据输入计算机,可得到图乙所示的l-T2图像,图线经过坐标原点,斜率k=0.25 m/s2。由此求得重力加速度g= m/s2。(π2=9.87,答案保留3位有效数字)
B组
4.用如图甲所示的装置探究物体的加速度与质量的关系,把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上,小车的左端连接穿过打点计时器的纸带,右端连接细线,细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码,通过垫块调节木板左端高度以平衡小车受到的阻力。
甲
(1)下列实验操作中正确的有 。
A.先释放小车后接通电源
B.调整定滑轮使细线与长木板平行
C.平衡小车受到的阻力时必须移去纸带
D.平衡小车受到的阻力时必须移去托盘和砝码
(2)某次实验打出的一条纸带如图乙所示,测得计数点1、2、3、4与计数点0间的距离分别为x1=3.60 cm、x2=9.61 cm、x3=18.01 cm、x4=28.81 cm。已知打点计时器打点周期为0.02 s,相邻计数点间有四个计时点未画出,则小车的加速度a= m/s2(结果保留三位有效数字)。
乙
(3)实验中保持托盘和砝码的总质量为20 g不变,改变小车和车内沙子的总质量m,进行实验打出纸带,算出相应的加速度a,数据如下表所示,请在图丙中根据描出的点作出a-图像。由图像可得出的结论是 。
丙
丁
(4)某小组在实验中作出-m图像如图丁所示,图像斜率的物理意义是 ;若图像纵截距为b,斜率为k,则托盘和砝码的总质量为 (用字母b、k表示)。
5.(2023广东汕头一模)某物理兴趣小组的同学利用图甲所示的装置验证小球做圆周运动时机械能守恒。细线上端固定在竖直铁架台上的O点,下端悬挂一个小球,将小球拉起一定高度,由静止释放,摆到最低点时,恰好通过固定在铁架台上的光电门。已知当地的重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测出小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d= mm。
(2)关于实验仪器的选择以及实验的操作,下列说法正确的是 。
A.应该选择较粗的线悬挂小球
B.小球应选密度较小的塑料球
C.小球的质量一定要用天平测量
D.小球运动的平面一定要在竖直面内
(3)该小组同学将小球从不同高度释放,测出释放点到小球摆至最低点的高度h、小球挡光时间t。以h为纵坐标、为横坐标,作出h-图像,图像是一条过原点的倾斜直线,在实验误差允许的范围内若该图像的斜率等于 (用题中已知物理量的字母表示),则验证小球在摆动的过程中满足机械能守恒。
6.某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验,操作步骤如下:
Ⅰ.先将光滑斜槽轨道的末端调至水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,撞到木板在记录纸上留下压痕O;
Ⅱ.将木板向右平移适当距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞到木板在记录纸上留下压痕;
Ⅲ.把半径相同的小球b(ma