经典高中物理实验题汇编力学实验.pdf

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经典高中物理实验题汇编(力学实验)
1.(合肥一中20XX届高三教学质量检测物理试卷一)⑴在《探究求合力的方法》实验中,
做好实验准备后,先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O,此时学生需要记录的
是,,,接着用
一个弹簧秤拉橡皮条,要特别注意的是.
⑵某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其
自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸
0
长后的长度L,把L-L作为弹簧的伸长X,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画
0
出的图线可能是下列所示图线的哪一个?()
答案:⑴两个弹簧秤的读数,两个细绳套的方向,
结点拉到同一位置O。⑵C
2.(福建省福州三中2008—2009学年高三年级第二次月考)在液体中下落的物体最终会达
到一个恒定的速度,称之为收尾速度。一个半径为r的球体在液体中下落的收尾速度为v=
g
r2(ρ-ρ/),其中η、g、ρ、ρ/分别为液体的粘滞系数(与液体种类相关的常数)、
3η
重力加速度、球体的密度、液体的密度。(本题中g、ρ、ρ/为已知量)。某同学为了测定
某已知密度的液体的粘滞系数,选定了下列器材:一只1000mL的量筒;一块秒表;一把刻
度尺;直径不同的铝球若干个()。
⑴请列出该同学漏选的器材:。
⑵实验时,
由落下测定它通过量筒刻线750mL到500mL和450mL到200mL的两段时间,列表如下:
距离L(mL)时间t(s)平均时间t/(s)
750~
450~:.
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由以上测量数据得到的结论是。
⑶若测出了不同半径的铝球的收尾速度,要求出液体的粘滞系数,对以上数据应如何处
理?
答案:(1)螺旋测微器或右边卡尺或天平
(2)铝球自750mL刻度处已达到收尾速度做匀速运动
(3)根据不同半径的球,求出液体的粘滞系数,求出它的平均值。
3.(广东省20XX届高三第一次六校联考试卷物理试卷)(1)在“探究力的平行四边形定则”
的实验中,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,
细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测量力计)。其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡
皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
①在实验中,如果只将细绳换成橡皮筋,其它步骤没有改变,那么实验结果是否会发生
变化?
答:。(选填“变”或“不变”)
②本实验采用的科学方法是




(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U,频率为f的交
流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的
连续5个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点的距离为S,点AC间的距离为S,点CE间
01
的距离为S,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:
2
①起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△E=,重锤动
P
能的增加量为△E=。
K
②根据题中提供的条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=,经
过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是:。
:.
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答案:(1)①不变②B
m(ss)2f2
mg(ss),12SS
(2)①0132②21f2,纸带与限位孔之间的摩擦
4
力(或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力)。
4.(汕头金山中学2008-2009学年第一学期高三期中考试)某同学设计了一个探究小车的加
速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流
的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点
未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2.(保留三位有效数字)
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对
1
应的,数据如下表:
m
实验次数12345678
小车加速度a/m·s–
小车质量m/
1
小车质量倒数/kg
m
1
请在方格坐标纸中画出a图线,
m
并从图线求出小车加速度a与质量倒数1
m
之间的关系式是.
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,一位同学根据
实验数据
作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通
过原点,其主要原因:.
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是______________________________________.
答案:(1)(2)略(3)没有平衡摩擦力
5.(中山一中2008-2009学年高三第二次统测物理试题)(1)在做验证力的平行四边行定则
实验中:除了方木板、白纸、图钉、细线套、橡皮条、铅笔和刻度尺外,还需要的器材
有:。在此实验中,假如F的大小及方向固定不变,
1
那么为了使橡皮条仍然伸长到O点,对F来说,下面几种说法中正确的是:()
2

2

2

2
,但大小可有多个值
2
(2).在探究影响加速度的因数的实验中,作出(A)(B)
了如图所示的A、B两图象,图A中三线表示实
验中________不同。图B中图线不过原点的原因是_____________.
(3)
读数为_____________cm
答案:(1)三角板和弹簧秤C(2)小车和砝码的总质量;由于长木板的倾角过大。
(3)
6.(启东市20XX届高三第一次调研测试)某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的
操作,将一个长方体木块放在水平桌面上,然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F,
并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测,表1是其记录的实验数据。木块的重力为
,重力加速度g=,根据表格中的数据回答下列问题(答案保留3位有效数字):
表1
水平拉力
实验次数运动状态
F/N
:.
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F



(1)木块与桌面间的最大静摩擦力F>N;
fm
(2)木块与桌面间的动摩擦因数;
(3)实验次数5中监测到的加速度am/s2.
答案:(1)(2)(3)
7.(山东嘉祥一中20XX届阶段性测试)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近
该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在该行星上。飞船上备有以下实验器材

(附砝码)
已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量,依据测量数据,可求出该星球的半径R
及星球的质量M。(已知万有引力常量为G)
(1)两次测量所选用的器材分别为.。(用序号表示)
(2)两次测量的物理量分别是.。
(3)。R=,M=。
答案:(1)A,BC(2)周期T物体重力F
FT2F3T4
(3)
42m164m3G
8.(合肥一中20XX届高三教学质量检测物理试卷一)滴水法测重力加速度的作法如下:
(1)让水滴落到垫起来的盘子上,可以听到水滴每次碰盘子的声音,仔细地调整水龙
头的阀门,使第一滴水碰到盘的瞬间,同时第二滴水正好从阀门处开始下落。
(2)从听到某个水滴的声音时开始计时,并数“0”,以后每听到一次响声,顺次加1,
直到数到“100”,计时停止,秒表上时间为40s。
(3),根据上述实验所得的数据,
计算出重力加速度的值为__________。
答案:。
9.(汕头金山中学2008-2009学年第一学期高三期中考试)某研究性学习小组用如图(a)
,若不考虑空:.
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1
气阻力,小球的机械能应该守恒,即mv2=
2
,利用平抛的特性来间接地测出v.
如图(a)中,悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时
能轻易被烧断,,上面覆盖着复写纸,
当小球落在复写纸上时,、B点的投影点N、
(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,
图中米尺水平放置,、BM的高度h,算出
12
A、B两点的竖直距离,再量出M、C之间的距离x,
速度为g,小球的质量为m.
(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为cm.
(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v=.
0
(3)用测出的物理量表示出小球从A到B过程中,重力势能的减少量ΔE=,
P
动能的增加量ΔE=.
K
gmg
答案:(1)~(2)x(3)mg(h-h),x2
2h12
4h
22
10.(中山一中2008-2009学年高三第二次统测物理试题)
(1)在用“图象法”处理实验数据时,为了减少误差()
、横坐标每单位长度表示的数值大一些
、横坐标每单位长度表示的数值小一些
,应使图线画成折线:.
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,让实验数据点大致均匀分布在图线附近,对于个别
离线较远的点可以舍去
(2)某同学要进行探究匀变速直线运动实验,请在下面列出的实验器材中,选出本实验
中不需要的器材填在横线上(填编号):
...
①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细绳和纸带⑥
钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺
(3)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况,实
验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率
为50H,则打A点时小车运动的速度v=_______m/s,小车运动的加速度a=_______m/s2。(结
ZA
果要求保留三位有效数字)
OABCD

(单位:cm)


答案:(1)BD(2)②④⑦(3),
12.(东北师大附中20XX年高三“三年磨一剑”第二次摸底考试)用如图所示的实验装置验
,
锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,
即验证机械能守恒定律.
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:打点
计时器纸带
;
“直流输出”上;夹子
重物
;
,同时接通电源开关打出一条纸带;
;

等于增加的动能.
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是.
(将其选项对应的字母填在横线处):.
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(2),根据打出的纸
OABCDE
sss
012
带,选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E,测出A距起始点O的距离为s,点AC间
0
的距离为s,点CE间的距离为s,使用交流电的频率为f,根据这些条件计算重锤下落的加
12
速度a=_________.
(3)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大
于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用,可以通
,还需要

重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F=.
(ss)f2
答案:(1)BCD(2)a21
4
(ss)f2(ss)2f2
(3)重锤的质量m,m[g21]或m[g12]
432ss
01
13.(杭州学军中学20XX届9月高三第二次月考)(1)小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀
,计数点序号(按打点顺序计数)是1、
2、3、4……,已知交流电的频率为50Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有四个打印点。则
小车运动的加速度大小是______m/s2,小车做__________(填“匀速”、“匀加速”或“匀减
速”).(保留3位有效数字)
(2)为了测量一个高楼的高度,某同学设计了如下实验:在一根长为l的绳两端各拴
一重球,一人站在楼顶上,手执上端的重球无初速度的释放使其自由下落,另一人在楼下测
量两球落地的时间差t,即可根据l、t、g得出高楼的高度(不计空气阻力).
①从原理上讲,这个方案是否正确_____________,理由::.
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②从实际测量来看,你估计最大的困难是
答案:(1)(仅此一答案),匀减速
(2)①正确
理由:只要能给出正确的高度h的表达式或方程均给分,但只有文字说理不得分
②最大困难:Δt的测量
14..(广东实验中学2008—2009学年上学期高三阶段考试一)在“测定匀变速直线运动的
加速度”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz,
图为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序
取0、1、2、3、4、5六个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示(单
位:cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v=________m/s,小
4
车的加速度大小a=________m/s2。(保留三位有效数字)
答案:.
15.(08-09年度第一学期江苏省兴化市高三物理期中调研考试)(1)在“探究力的平行四边
形定则”的实验中,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两
条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计).其中A为固定橡皮筋的图钉,
O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.
①在实验中,如果只将细绳换成橡皮筋,其它步骤没有改变,那么实验结果(填
“会”或“不会”)发生变化.
②本实验采用的科学方法是




(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U,频率为f的交
流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的连
续5个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点的距离为S,点AC间的距离为S,点CE间
01
的距离为S,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:
2
①起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△E=,重锤动
P:.
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能的增加量为△E=;
K
②根据题中提供的条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=,经
过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是:.
m(ss)2f2
答案:(1)①不变②C(2)①mg(ss),12
0132
ss
②21f2,纸带与限位孔之间的摩擦力(或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力)
4
16.(08-09年度第一学期江苏省兴化市高三物理期中调研考试)(1)①在“探究恒力做功与
动能改变的关系”实验中,某同学采用如图甲所示的装置的实验方案,他想用钩码的重力表
示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中应该采取的两项
必要措施是:
.
②如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻
(用题中所给物理
量表示);要验证合外力的功与动能变化间的关系,除位移、速度外,还要测
出的物理量有.
ABCDEF
△x△x△x△x△x
12345
乙
(2)用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”
取的部分实验数据,根据表格中数据,在图中取合适的坐标系,作出图象.
表格:小车受力相同(均取砂桶质量m=50g).
小车质量加速度1
次数/kg1
M/ga/m·s-2M







O
:.
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根据图象判断,实验产生误差的最主要原因是:________________
________________.
答案:(1)①

xx
②23
2T
钩码的重力和小车的总质量
(2)图象略作为外力的砂桶质量偏大
2007—20XX年力学实验联考题
一、选择题
1.(上海市宝山区20XX年4月模拟)关于做“研究平抛运动”的实验:
(1)实验器材除了木板、小球、斜槽、长木条、图钉、铅笔之外,还需要的是()

(2)下列说法中正确的是()



,记录的点应适当多一些

答案:(1)BE(2)CD
2.(威海市20XX年质检)用平木板、细绳套、橡皮条、测力计等做“验证力的平行四边形
法则”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()
,然后检查并矫正零点
,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行

,拉力应适当大些,但不能超过量程

答案:ABDE:.
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3.(北京顺义区20XX年三模)某同学分别用毫米刻度尺、10分度游标卡尺、20分度游标卡
尺、50分度游标卡尺同一个物体的宽度,得到如下各组数据,其中读数肯定错误的是
()

答案:D
4.(上海市闸北区20XX年4月模拟)在做“用单摆测定重力加速”的实验中,有人提出以
下几点建议:
A、适当加长摆线
B、质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的
C、单摆偏离平衡位置的角度不能过大
D、当单摆经过平衡位置时开始计时。经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为
单摆的振动的周期
其中对提高测量结果精度有利的是()
答案:AC
5.(北京宣武区20XX届期末考)以下四个学生实验中都要用到小球或者重锤,实验中必须
测定小球或重锤质量的是()


答案:C
6.(烟台市20XX届期中考试)利用传感器和计算机可以测量快速变化的力。如图把小球相
连的弹性细绳的上端与传感器相连,小球举高到绳子的悬点0处,然后让其自由下落,用这
种方法可获得绳子拉紧时绳中拉力F
随时间t变化的图线,根据图线所提供的信息可判定下列说法正确的是(填字母代
号)
:.
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12

334
答案:B
)某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地
面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自
由落下,并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印
中心,缓慢地压球,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印,记下此时台秤的
示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的()
(A)建立“合力与分力”的概念(B)建立“点电荷”的概念
(C)建立“电场强度”的概念(D)建立“光子说”的理论
答案A
8.(烟台市20XX届期中考试)如图所示是在验证牛顿第二定律实验中,根据实验数据描绘
出三条a-F图象,下列说法中正确的是()(填字母代号)




答案:BD
9.(上海市闸北区20XX年4月模拟)在做“研究平抛物体的运动”实验时,除了木板、小
球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是()

实验中,下列说法正确的是()



,记录的点应适当多一些
,应该用一条折线把所有的点连接起来
答案CEACD
10.(盐城市20XX届六所名校联考)在探究平抛运动的规律时,可以选用下列各种装置图,
以下操作合理的是():.
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装置1装置2装置
3
,应该用眼睛看A、B两球是否同时落地
,竖直管上端A一定要低于水
面
,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放
钢球
,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛
轨迹
答案BD
二、非选择题
11.(南通市20XX届基础调研测)某探究学习小组的同学欲验证
打点计时器滑块
“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外细线滑轮
纸带
他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、
长木板
小木块、,用细线通过滑轮挂上空的小水平实验台
小沙桶
沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.
若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有.
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的
总质量应满足的实验条件是,实验时首先要做的步骤
是.
(3)在(2)的基础上,,
,用打点计时器记录其运动
情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v与
1
v(v<v).则本实验最终要验证的数学表达式为(用题中的字母表
212
示实验中测量得到的物理量).:.
学,刻度尺质量平衡摩擦力
11
(3)mgLMv2Mv2
2221
12.(湖北省武汉市部分学校20XX届新高三起点调研)在探究牛顿第二定律实验中,得到以
下数据:物体质量不变时,加速度a与物体所受合力F的对应数据如表1;物体所受合力不
变时,加速度a和物体质量的倒数1/M的对应数据如表2。
表1表2
a(m·s—2)(m·s—2)
1
F(N)(kg1)
M
(1)分别画出a~F图象和a~1/M图象。
(2)由a~F图象得到的结论是;
由a~1/M图象得到的结论是
答案:(1)如图所示
(2)物体的加速度与物体所受的合力成正比
物体的加速度与物体的质量成反比
13.(海门市20XX届第一次诊断性考试)(1)将打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖
着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,
时,,它们是图中a、b、c、d、e、f等点,这段时间内加速度的平:.
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均值是____________(取两位有效数字).若电源频率高于50Hz,但计算仍按50Hz计算,其
加速度数值将____________(填“偏大”、‘‘偏小’’或“相同”).
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,除需要测出小车的质量m外,还需要
测量的物理量是_____________________________________________,用测得的量及加速度
a表示的阻力的计算式为f=__________________________.
答案:(1)(~)偏小
h
(2)斜面的高h与斜面的长L(或斜面的倾角θ)mgma
L
14.(宿迁市20XX届第一次调研)某校学