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1、 北京博飞 -华侨港澳台培训中心 北京博飞教育中心 网址： http:/ 1 北京博飞港澳台联考试题 物理部分 -力学实验 3 1 写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数： （ 1）游标卡尺的读数 _mm；（ 2）螺旋测微器的读数 _mm。 2 (10 分 )某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。 (1)做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器 (图中未画出 )可读出遮光条通过光电门 1、2 的时间 (遮光条的遮光时间 )分别为 1t 、 2t ；用刻度尺 测得两个光电门中心之间的距离 x，用游标卡尺测得遮光条宽度 d。则滑块
2、经过光电门 1时的速度表达式 1v =；经过光电门 2时的速度表达式 2v =，滑块加速度的表达式 a=。 (以上表达式均用已知字母表示 )。如图乙所示，若用 20 分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为。 (2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量 M 和气垫导轨右端高度 h(见图甲 )。关于“改变滑块质量 M和气垫导轨右端高度 h”的正确操作 方法是。 A M增大时， h增大，以保持二者乘积增大 B M增大时， h减小，以保持二者乘积不变 C M减小时， h增大，以保持二者乘积不变 D M减小时， h减小，以保持二者乘积减小 3 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平
3、轴转动，圆盘加速转动时，角速度的增加量 与对应时间 t的比值定义为角加速度 我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验：（打点计时器所接交流电的频率为 50Hz， A、 B、 C、 D 为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出） 北京博飞 -华侨港澳台培训中心 北京博飞教育中心 网址： http:/ 2 如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上； 接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动； 经过一段时间，圆盘停止转动和打点，取下纸带，进行测量 （ 1）用 20分度的
4、游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示， 圆盘的半径 r为 _cm； （ 2）由图丙可知，打下计数点 D时，圆盘转动的角速度为 _rad/s； （ 3）纸带运动的加速度大小为 _m/s2，圆盘转动的角加速度大小为 _rad/s2（计算结果保留 3位有效数字） 4 实验题 用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律 （ 1）完成平衡摩擦力的相关内容： （ i）取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源， （选填 “ 静止释放 ” 或“ 轻轻推动 ” ）小车，让小车拖着纸带运动 （ ii）如果打出的纸带如图所示 ，则应 （选填 “ 增大 ” 或 “ 减小 ” ）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出
5、的点迹 ，平衡摩擦力才完成 （ 2）如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中 A、 B、 C、 D、 E是计数点（每打 5个点取一个计数点），其中 L1=3 07cm, L2=12 38cm, L3=27 87cm, L4=49 62cm。则打 C点时小车的速度为 m/s，小车的加速度是 m/s2。（计算结果均保留三位有效数字） （ 3）用该实验 装置来探究 “ 恒力做功与动能变化之间的关系 ” ，假设实验得到的纸带仍如（ 2）中图所示，且已知：砂桶质量为 m，小车质量为 M， B计数点速度为 VB， D计数点速度为 VD， BD之间的距离为 L，重力加 速 度 为 g ， 请 根 据 已 知
6、 的 这 些 条 件 ， 用 字 母 写 出 本 实 验 最 终 要 验 证 的 表 达 式 为 _. （ 4）用图示装置做探究做功与物体速度变化关系的实验时 (重力加速度 g 取 10m/s2)，下列说法正确的是： 北京博飞 -华侨港澳台培训中心 北京博飞教育中心 网址： http:/ 3 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带来测定小车加速过程中获得的平均速度 E该实验操作前必须要平衡小车受到的摩擦力 5 （ 1）右图中螺旋测微器的读数应为 mm。 （ 2
7、）某兴趣小组要测量木块与较粗糙木板之间的动摩擦因数，他们先将粗糙木板水平固定，再用另一较光滑的板做成斜面，倾斜板与水平板间由一小段光滑曲面连接，保证木块在两板间通过时速度大小不变。 使木块从高 h处由静止滑下，在水平板上 滑行 x后停止运动，改变 h大小，进行多次实验，以 h为横坐标、 x为纵坐标，从理论上（忽略木块与倾斜板间的摩擦）得到的图像应为 ； 如果考虑到木块与倾斜板之间的摩擦，在改变 h时他们采取的办法是：每次改变倾斜板的倾角，让木块每次由静止开始下滑的位置在同一条竖直线上，对应的底边长度为 L，如图丙所示。将每次实验得到的 h、x 相关数据绘制出的 x h 图像如图丁所示，图线的延
8、长线与两坐标轴的交点坐标分别为（ a， 0）和（ 0，-b），则木块与倾斜板间的 动摩擦因数 1= ，木块与水平板间的动摩擦因数 2= 。 6 某同学用如图甲所示的装置做 “ 探究加速度与物体受力的关系 ” 实验 （ 1）图乙是实验桌上的一把游标卡尺，该同学应该用游标卡尺 _部分（填字母序号）测量小车上挡图丙 北京博飞 -华侨港澳台培训中心 北京博飞教育中心 网址： http:/ 4 光片的宽度。测量结果如图丙所示，则挡光片的宽度为 cm； （ 2）实验中通过调节让小车匀速下滑，目的 是 ；然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车每次都从同一位置释放，此位置距光电门距离为 l，设挡光片的宽度为 d，
9、光电门记录的挡光时间为 t，则小车加速度的表达式 a = ； （ 3）实验中多次改变所挂重物的质量，测出 对应的加速度 a，通过力传感器读出拉力 F，则下列图像中能正确反映小车加速度 a与拉力 F关系的 是 7 如图所示的装置，可用于探究恒力做功与速度变化的关系。水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器 和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量 M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量 m0，挡光板的宽度 d，光电门
10、 1和 2的中心距离 s。 （ 1） 实验需用 20分度的游标卡尺测量挡光板的宽度 d，如图所示， d _ mm （ 2） 某次实验过程：力传感器的读数为 F，小车通过光电门 1和 2的挡光时间分别为 t1、 t2（ 小车通过光电门 2后，砝码盘才落地 ） ，砝码盘和砝码的质量为 m ， 已知重力加速度为 g，则对该小车，实验要验证的表达式是 _ A. 2122 )(21)(21 tdMtdMm g s B. 21220 )(21)(21)( tdMtdMgsmm 甲 力传感器 光电门 挡光片 1 2 3 cm 乙 丙 F a O F a O F a O F a O A B D C 北京博飞
11、-华侨港澳台培训中心 北京博飞教育中心 网址： http:/ 5 C. 21220 )(21)(21)( tdMtdMsgmF D. 2122 )(21)(21 tdMtdMFs 8 一位同学做 “ 用单摆测定重力加速度 ” 的实验。 （ 1）下列是供学生自主选择的器材。你认为应选用的器材是 。（填写器材的字母代号） A约 1m长的细线 B约 0.3m长的铜丝 C约 0.8m长的橡皮筋 D直径约 1cm的实心木球 E直径约 1cm的实心钢球 F直径约 1cm的空心铝球 （ 2）该同学在安装好如图所示的实验装置后，测 得单摆的摆长为 L，然后让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球某次经过最低点时开
12、始计时，在完成 N 次全振动时停止计时，测得时间为 t。请写出测量当地重力加速度的表达式 g=_。（用以上测量的物理量和已知量的字母表示） （ 3）为减小实验误差，该同学又多次改变摆长 L，测量多组对应的单摆周期 T，准备利用 T2-L的关系图线求出当地重力加速度值。相关测量数据如下表： 次数 1 2 3 4 5 L/m 0.800 0.900 1.000 1.100 1.200 T/s 1.79 1.90 2.01 2.11 2.20 T2/s2 3.22 3.61 4.04 4.45 4.84 该同学在图中已标出第 1、 2、 3、 5次实验数据对应的坐标，请你在该图中 用符号 “ +”
13、标出与第 4次实验数据对应的坐标点，并画出 T2-L 关系图线 。 （ 4）根据绘制出的 T2-L关系图线，可求得 g的测量 值为 m/s2。（计算结果保留 2位有效数字） 北京博飞 -华侨港澳台培训中心 北京博飞教育中心 网址： http:/ 6 9 用游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数 L= cm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图所示，其示数 D= cm。 10 某同学把两块质量不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的轻质弹簧，如图所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒。 （ 1）两木块离开桌面之后做 _运动。 （ 2）该同学必须用 _（填写实验器材）测量出两木块的 _（填写物理量，并标明物理符号）；还要用 _（填写实验器材）测量出两木块落地时的 _（填写物理量，并标明物理符号） 。 （ 3）用所得数据验证动量守恒的关系式是 _。 参考答案 1
