（江蘇專用）2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 物理實(shí)驗(yàn) 第一講 力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)——課前自測(cè)診斷卷

《（江蘇專用）2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 物理實(shí)驗(yàn) 第一講 力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)——課前自測(cè)診斷卷》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專用）2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 物理實(shí)驗(yàn) 第一講 力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)——課前自測(cè)診斷卷（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一講 力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) ——課前自測(cè)診斷卷 考點(diǎn)一 基本儀器的使用和讀數(shù) 1.[考查游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)] 如圖1是用游標(biāo)卡尺測(cè)量時(shí)的刻度圖，為20分度游標(biāo)尺，讀數(shù)為：__________cm。圖2中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：________mm。 解析：20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05 mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為13 mm，游標(biāo)尺上第15個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為150.05 mm＝0.75 mm，所以最終讀數(shù)為： 13 mm＋0.75 mm＝13.75 mm＝1.375 cm。 螺旋測(cè)微器的固定刻度為0.5 mm， 可動(dòng)刻度為20.00.01 m

2、m＝0.200 mm， 所以最終讀數(shù)為0.5 mm＋0.200 mm＝0.700 mm。 答案：1.375　0.700 2．[考查游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的使用和讀數(shù)] (1)某實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量一根金屬絲的直徑(約0.5 mm)，為了得到盡可能精確的測(cè)量數(shù)據(jù)，應(yīng)從實(shí)驗(yàn)室提供的米尺、螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有10個(gè)等分刻度)中，選擇______________進(jìn)行測(cè)量。 (2)用游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度)測(cè)定某工件的寬度時(shí)，示數(shù)如圖所示，此工件的寬度為_(kāi)_______mm。 解析：(1)金屬絲的直徑約0.5 mm，而游標(biāo)卡尺精確度才0.1 mm，螺旋測(cè)微器精確度可達(dá)0.

3、01 mm，故應(yīng)選擇螺旋測(cè)微器進(jìn)行測(cè)量。 (2)由于50分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.02 mm，主尺上讀數(shù)為23 mm，游標(biāo)尺上第11格與主尺刻度對(duì)齊，故游標(biāo)尺的讀數(shù)為0.22 mm，所以工件寬度為23.22 mm。 答案：(1)螺旋測(cè)微器　(2)23.22 考點(diǎn)二 “力和運(yùn)動(dòng)”類實(shí)驗(yàn) 3.[考查研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)] 某同學(xué)利用如圖所示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 (1)實(shí)驗(yàn)中，必需的措施是________。 A．細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行 B．先接通電源再釋放小車 C．小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 D．平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力 (2)他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為5

4、0 Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出)。s1＝3.59 cm，s2＝4.41 cm，s3＝5.19 cm，s4＝5.97 cm，s5＝6.78 cm，s6＝7.64 cm。則小車的加速度a＝________ m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù))，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB＝________ m/s。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) 解析：(1)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，為順利完成實(shí)驗(yàn)，保證實(shí)驗(yàn)效果，細(xì)線與長(zhǎng)木板要平行，否則小車受力會(huì)發(fā)生變化，選項(xiàng)A正確；為打的點(diǎn)盡量多些，需先接通電源，再釋放小車，選項(xiàng)B正確

5、；本題中只要保證小車做勻變速運(yùn)動(dòng)即可，無(wú)須保證小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；同理，小車與長(zhǎng)木板間可以有不變的摩擦力，無(wú)須平衡摩擦力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故必需的措施是A、B選項(xiàng)。 (2)由s4－s1＝3a1T2、s5－s2＝3a2T2、s6－s3＝3a3T2知加速度a＝＝＝0.80 m/s2 打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB＝＝0.40 m/s。 答案：(1)AB　(2)0.80　0.40 4．[考查驗(yàn)證力的平行四邊形定則] (2018天津高考)某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5 N的彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)，橡皮條(帶兩個(gè)較長(zhǎng)的細(xì)繩套)，刻度尺，圖釘(若

6、干個(gè))。 (1)具體操作前，同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議，其中正確的有________。 A．橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上 B．重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同 C．使用測(cè)力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線；讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度 D．用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必須都小于只用一個(gè)測(cè)力計(jì)的拉力 (2)該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn)，白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O、力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn)，如下圖所示。其中對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是________。 解析：(1)兩細(xì)繩套拉力的合力不一定沿兩細(xì)繩套夾角

7、的角平分線，故A錯(cuò)誤。同一次實(shí)驗(yàn)，用一個(gè)細(xì)繩套拉橡皮條和用兩個(gè)細(xì)繩套拉橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置應(yīng)相同，不同次實(shí)驗(yàn)結(jié)點(diǎn)O的位置可以不同，故B正確。為減小彈簧測(cè)力計(jì)摩擦和誤差，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線，讀數(shù)時(shí)視線正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度，故C正確。合力可以比分力大，也可以比分力小，故D錯(cuò)誤。 (2)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，測(cè)力計(jì)讀數(shù)應(yīng)適當(dāng)大一些，標(biāo)度應(yīng)適當(dāng)小一些，兩分力夾角適當(dāng)大一些，標(biāo)注細(xì)線方向的兩點(diǎn)離結(jié)點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)遠(yuǎn)一些。故選B。 答案：(1)BC　(2)B 5.[考查探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系] (2019南通二模)利用圖甲所示裝置探究物體的加速度與所受合外力的關(guān)系，小車質(zhì)量約300 g，另配置質(zhì)量2

8、0 g 的鉤碼5個(gè)，質(zhì)量500 g的砝碼1個(gè)。 (1)實(shí)驗(yàn)中，平衡摩擦力的具體做法是________(選填“掛上”或“移去”)鉤碼，長(zhǎng)木板右端用墊塊抬高，調(diào)至適當(dāng)高度，接通電源，輕推小車，使紙帶上打出的點(diǎn)間距相等。 (2)實(shí)驗(yàn)通過(guò)添加鉤碼改變小車的受力。關(guān)于小車，下列說(shuō)法中正確的有________。 A．當(dāng)鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車總質(zhì)量時(shí)，可認(rèn)為小車所受合外力與鉤碼重力大小相等 B．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將砝碼放入小車 C．小車內(nèi)放入砝碼后需重新平衡摩擦力 D．實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)出小車的質(zhì)量 (3)實(shí)驗(yàn)中打出一條紙帶，如圖乙所示，從某清晰點(diǎn)開(kāi)始取計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)為0、1、2、3、4、5、6，測(cè)量

9、點(diǎn)0到點(diǎn)3的距離為d1，點(diǎn)0到點(diǎn)6的距離為d2，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T，則加速度a＝________。 (4)實(shí)驗(yàn)小組由小車受到的拉力F和對(duì)應(yīng)的加速度a，作出aF圖線，如圖丙中實(shí)線所示，下列對(duì)實(shí)驗(yàn)圖線偏離直線的原因分析，正確的是________。 A．測(cè)量不準(zhǔn)確引起的，屬于偶然誤差 B．實(shí)驗(yàn)原理方法引起的，屬于系統(tǒng)誤差 C．加速度大，空氣阻力作用更加明顯 D．滑輪與軸間有摩擦 解析：(1)平衡摩擦力時(shí)，移去鉤碼，長(zhǎng)木板右端用墊塊抬高，調(diào)至適當(dāng)高度，接通電源，輕推小車，使紙帶上打出的點(diǎn)間距相等。 (2)當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時(shí)，可以認(rèn)為小車所受的合力等于鉤碼的重力，

10、故A正確；開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將砝碼放入小車，使得鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，故B正確；小車內(nèi)放入砝碼后，不需要重新平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)研究加速度與力的關(guān)系，需保持小車的總質(zhì)量不變，所以不需要測(cè)出小車的質(zhì)量，故D正確。 (3)根據(jù)逐差法(d2－d1)－d1＝a(3T)2得， 加速度a＝。 (4)aF圖線中圖線上端偏離直線的原因是不能滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，該誤差屬于系統(tǒng)誤差，是由實(shí)驗(yàn)原理方法引起的。 答案：(1)移去　(2)ABD　(3)　(4)B 考點(diǎn)三 “能量和動(dòng)量”類實(shí)驗(yàn) 6.[探究動(dòng)能定理] (2019江蘇高考)某興趣小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。 (1)

11、有兩種工作頻率均為50 Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供實(shí)驗(yàn)選用： A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 B．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇________(選填“A”或“B”)。 (2)保持長(zhǎng)木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔。實(shí)驗(yàn)中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)摩擦力的影響已得到消除。同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運(yùn)動(dòng)?？捶ㄕ_的同學(xué)是________(選填“甲”或“乙”)。 (3)消除摩擦力的影響后，在砝碼盤中加入砝碼。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，松開(kāi)小車，小車運(yùn)動(dòng)。紙帶被打出一系列點(diǎn)，其

12、中的一段如圖所示。圖中紙帶按實(shí)際尺寸畫出，紙帶上A點(diǎn)的速度vA＝________ m/s。 (4)測(cè)出小車的質(zhì)量為M，再測(cè)出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L(zhǎng)。小車動(dòng)能的變化量可用ΔEk＝MvA2算出。砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量應(yīng)________(選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”)砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W＝mgL算出。多次測(cè)量，若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定理。 解析：(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)振針與紙帶之間的摩擦較大；電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是電磁脈沖產(chǎn)生的電火花在紙帶上打點(diǎn)，紙帶所受阻力較小，故選B項(xiàng)。 (2)由于剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)

13、，拉力克服最大靜摩擦力，而最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，故平衡摩擦力的兩種說(shuō)法中，乙同學(xué)正確。 (3)取與A點(diǎn)相鄰的兩點(diǎn)，用毫米刻度尺測(cè)出兩點(diǎn)之間的距離，如圖所示。 用平均速度表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度，vA＝＝ m/s＝0.31 m/s。 (4)本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是mgL＝MvA2，用砝碼的重力表示拉力的前提是m?M。 答案：(1)B　(2)乙　(3)0.31(0.30～0.33都算對(duì))　(4)遠(yuǎn)大于 7．[考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律] 用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械

14、能守恒定律。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打下的點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。已知m1＝50 g，m2＝150 g，則(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，實(shí)驗(yàn)用交流電周期為0.02 s) (1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5＝________m/s； (2)在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0～5的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量ΔEk＝________J，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，g取10 m/s2，則系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量ΔEp＝________J； (3)在本實(shí)驗(yàn)中，若某同學(xué)作出了v2h圖像，如圖丙所示，h為從起點(diǎn)量起的長(zhǎng)度，則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝____

15、________m/s2。 解析：(1)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有： v5＝＝ m/s＝2.4 m/s。 (2)系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為：ΔEk＝Ek5－0＝(m1＋m2)v52＝(0.05＋0.15)2.42 J＝ 0.58 J， 系統(tǒng)重力勢(shì)能減小量為：ΔEp＝(m2－m1)gh＝0.110(0.384＋0.216)J＝0.60 J， 在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。 (3)由機(jī)械能守恒定律得 ΔEk＝Ek5－0＝(m1＋m2)v2＝ΔEp＝(m2－m1)gh， 由于(m1＋m2)＝2(m2－m1)， 所以得到：v2＝h， 所以v2h圖像的斜率k＝，解得g

16、＝9.7 m/s2。 答案：(1)2.4　(2)0.58　0.60　(3)9.7 8．[考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律] 如圖甲所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)： (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝________ mm。 (2)質(zhì)量為m2的滑塊2靜止放在水平氣墊導(dǎo)軌上光電門②的右側(cè)，質(zhì)量為m1的滑塊1從光電門①的右側(cè)向左運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)光電門①與滑塊2發(fā)生碰撞，隨后兩個(gè)滑塊分離并依次穿過(guò)光電門②，滑塊2與導(dǎo)軌左端相碰并被粘接條粘住，待滑塊1穿過(guò)光電門②后用手將它停住，兩個(gè)滑塊上固定的遮光條寬度相同，數(shù)字計(jì)時(shí)器分別記錄下滑塊1通過(guò)光電門①的時(shí)間Δt、滑塊2和滑塊1依次通過(guò)光電門②的時(shí)間Δt2和Δt1。本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)滑塊的質(zhì)量大小關(guān)系應(yīng)為_(kāi)_______。若等式________________成立，則證明兩滑塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒(用題中的所給的字母表示)。 解析：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度 d＝1.3 cm＋0.05 mm16＝13.80 mm。 (2)滑塊1穿過(guò)光電門1的速度：v＝；滑塊1穿過(guò)光電門2的速度：v1＝；滑塊2穿過(guò)光電門2的速度：v2＝；若動(dòng)量守恒，則m1＝m1＋m2，即＝＋；為防止碰后m1反彈，則兩滑塊的質(zhì)量關(guān)系是m1>m2。 答案：(1)13.80　(2)m1＞m2　＝＋ 7