(2010-2019) 十年高考物理真题分类汇编专题18 力学、光学、热学实验学生版+解析版.doc

1、十年高考真题分类汇编十年高考真题分类汇编(20102019) 物理物理 专题专题 18 力学力学、光学光学、热学、热学实验实验 1.(2019全国卷T9)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行 研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率 为 50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有 4 个打出的点未画出。在 ABCDE 五个点中， 打点计时器最先打出的是_点， 在打出 C 点时物块的速度大小为_m/s(保留 3 位有 效数字)；物块下滑的加速度大小为_m/s2(保留 2 位有效数字)。 2.(2019天津卷T10)某小组做测定玻璃

2、的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度 尺，圆规，笔，白纸。 下列哪些措施能够提高实验准确程度_。 A.选用两光学表面间距大的玻璃砖 B.选用两光学表面平行的玻璃砖 C.选用粗的大头针完成实验 D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些 该小组用同一套器材完成了四次实验， 记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图 所示，其中实验操作正确的是_。 该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点 O 为圆心作圆， 与入射光线、折射光线分别交于 A、B 点，再过 A、B 点作法线 NN的垂线，垂足分别为 C、 D 点，如图所示，则玻璃的折射率 n=_。(用图中线段的

3、字母表示) 3.(2019全国卷T9)如图(a)，某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器 材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率 50Hz 的交流电源，纸带等。 回答下列问题： (1)铁块与木板间动摩擦因数 =_(用木板与水平面的夹角 、重力加速度 g 和铁块下滑 的加速度 a 表示) (2)某次实验时，调整木板与水平面的夹角 =30 。接通电源。开启打点计时器，释放铁块， 铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图(b)所示。图中的 点为计数点(每两个相邻的计数点间还有 4 个点未画出)。重力加速度为 9.8 m/s2。可以计算 出铁块与木

4、板间的动摩擦因数为_(结果保留 2 位小数)。 4.(2019全国卷T16)某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光 源正常发光：调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： (1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_； A.将单缝向双缝靠近 B.将屏向靠近双缝的方向移动 C.将屏向远离双缝的方向移动 D.使用间距更小的双缝 (2)若双缝的间距为 d，屏与双缝间的距离为 l，测得第 1 条暗条纹到第 n 条暗条纹之间的距 离为 x，则单色光的波长 =_； (3)某次测量时，选用的双缝的间距为 0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为 1.20 m，第 1

5、 条 暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。 则所测单色光的波长为_nm(结 果保留 3 位有效数字)。 5.(2019全国卷T9)甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验。 实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落的时候拍照。已知相机每间 隔 0.1s 拍 1 幅照片。 (1)若要从拍得的照片中获取必要的信息， 在此实验中还必须使用的器材是_。 (填正确 答案标号) A.米尺 B.秒表 C.光电门 D.天平 (2)简述你选择的器材在本实验中的使用方法。 答：_ (3)实验中两同学由连续 3 幅照片上小球的位置 a、b 和 c 得到 ab=24.5c

6、m、ac=58.7cm，则该 地的重力加速度大小为 g=_m/s2。(保留 2 位有效数字) 6.(2019全国卷T13)用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的 油酸酒精溶液，稀释的目的是_。实验 中 为 了 测 量 出 一 滴 已 知 浓 度 的 油 酸 酒 精 溶 液 中 纯 油 酸 的 体 积 ， 可 以 _。为得到油酸分子的 直径，还需测量的物理量是_。 7.(2019北京卷T9)用如图 1 所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖 直的硬板上。钢球沿斜槽轨道 PQ 滑下后从 Q 点飞出，落在水平挡板 MN 上。由于挡板靠近 硬板一侧较低，钢球落在挡

7、板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重 新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)下列实验条件必须满足的有_。 A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末段水平 C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 (2)为定量研究，建立以水平方向为 x 轴、竖直方向为 y 轴的坐标系。 a.取平抛运动的起始点为坐标原点， 将钢球静置于 Q 点， 钢球的_(选填最上端、 最 下端或者球心)对应白纸上的位置即为原点；在确定 y 轴时_(选填需要或者不需 要)y 轴与重锤线平行。 b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图 2 所示，在轨迹上取

8、 A、 B、C 三点，AB 和 BC 的水平间距相等且均为 x，测得 AB 和 BC 的竖直间距分别是 y1和 y2， 则 1 2 y y _ 1 3 (选填大于、等于或者小于)。可求得钢球平抛的初速度大小为 _(已知当地重力加速度为 g，结果用上述字母表示)。 (3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是 _。 A.从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平 抛运动轨迹 C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在 白纸上留下

9、笔尖的平抛运动轨迹 (4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力， 不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_。 A.在水平方向上做匀速直线运动 B.在竖直方向上做自由落体运动 C.在下落过程中机械能守恒 (5)牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如 果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星。 同样是受地球引力，随着抛出速度增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析 原因。 _ 8.(2019江苏卷T10)某兴趣小组用如题 1 图所示装置验证动能定理. (1)有两

10、种工作频率均为 50Hz 的打点计时器供实验选用： A.电磁打点计时器 B.电火花打点计时器 为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_(选填A或B). (2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔.实验中，为消 除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动.同学甲认为此时摩擦力的 影响已得到消除.同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运 动.看法正确的同学是_(选填甲或乙). (3)消除摩擦力影响后，在砝码盘中加入砝码.接通打点计时器电源，松开小车，小车运动. 纸带被打出一系列点，其中的一段如题 2 图所示.图中纸带按实际尺寸画出，

11、纸带上 A 点的 速度 vA=_m/s. (4)测出小车的质量为 M，再测出纸带上起点到 A 点的距离为 L.小车动能的变化量可用 Ek= 2 1 2 A Mv 算出.砝码盘中砝码的质量为 m，重力加速度为 g；实验中，小车的质量应 _(选填远大于远小于或接近)砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的 功可用 W=mgL 算出.多次测量，若 W 与 Ek均基本相等则验证了动能定理. 9.(2019海南卷T12)某同学利用图(a)的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中，光滑的细杆和直 尺水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与细绳连接；细绳跨过光 滑定滑轮，其下端可以悬挂砝码(实

12、验中，每个砝码的质量均为 m=50.0g)。弹簧右端连有一 竖直指针，其位置可在直尺上读出。实验步骤如下： 在绳下端挂上一个硅码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触； 系统静止后，记录砝码的个数及指针的位置； 逐次增加砝码个数，并重复步骤(保持弹簧在弹性限度内)： 用 n 表示砝码的个数，l 表示相应的指针位置，将获得的数据记录在表格内。 回答下列问题： (1)根据下表的实验数据在图(b)中补齐数据点并做出ln图像_。 l 1 2 3 4 5 /cml 10.48 10.96 11.45 11.95 12.40 (2)弹簧的劲度系数 k 可用砝码质量 m、重力加速度大小 g

13、 及ln图线的斜率 表示，表达 式为 k=_。若 g 取 2 9.80m /s，则本实验中 k=_N/m(结果保留 3 位有效数 字)。 10.(2018 北京卷)用图 1 所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。 主要实验步骤如下： a.安装好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。 b.选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点 O(t=0)，然后每隔相同的时间间 隔 T 选取一个计数点，如图 2 中 A、B、C、D、E、F所示。 c.通过测量、计算可以得到在打 A、B、C、D、E点时小车的速度，分别记作 v1、v2、v3、 v4、v5 d.以速度 v 为

14、纵轴、时间 t 为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图 3 所示。 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： (1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有_和_(填选项前的字母)。 A.电压合适的 50 Hz 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平(含砝码) (2)在图 3 中已标出计数点 A、B、D、E 对应的坐标点，请在该图中标出计数点 C 对应的坐 标点，并画出 v-t 图像_。 (3)观察 v-t 图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是_。v-t 图像斜率的 物理意义是_。 (4)描绘 v-t 图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点

15、的瞬 时速度，从理论上讲，对t 的要求是_(选填越小越好或与大小无关)；从实验的角 度看，选取的x 大小与速度测量的误差_(选填有关或无关)。 (5)早在 16 世纪末， 伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。 当时只能靠滴水计时， 为此他设计了如图 4 所示的斜面实验，反复做了上百次，验证了他的猜想。请你结合匀变 速直线运动的知识， 分析说明如何利用伽利略斜面实验检验小球的速度是随时间均匀变化 的_。 11.(2018 北京卷全国 III 卷)甲、 乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。 实验步骤如下： (1)甲用两个手指轻轻捏住量程为 L 的木尺上端，让木尺自然下垂。乙把手放在尺的

16、下端(位 置恰好处于 L 刻度处，但未碰到尺)，准备用手指夹住下落的尺。 (2)甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。 若夹住尺子的位置刻度为 L1，重力加速度大小为 g，则乙的反应时间为_(用 L、L1 和 g 表示)。 (3)已知当地的重力加速度大小为 g=9.80 m/s2，L=30.0 cm，L1=10.4 cm，乙的反应时间为 _s。(结果保留 2 位有效数字) (4)写出一条提高测量结果准确程度的建议：_。 12.(2011 天津卷)用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是 _mm 13.(2012 新课标卷)某同学利用螺

17、旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示 数如图(a)所示，测量金属板厚度时的示数如图(b)所示。图(a)所示读数为_mm，图 (b)所示读数为_mm，所测金属板的厚度为_mm。 14.(2014 福建卷)某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的 长度和直径分别为 cm 和 mm。 15.(2015 海南卷 T11)某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高 度，测量结果如图(a)和(b)所示。该工件的直径为_cm，高度为_mm。 16.(2016 海南卷)某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌 面上，细绳的一端

18、与物块相连，另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端，所 用交流电源频率为 50 Hz。 纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器， 释放物块， 物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有 4 个点未画出)。 根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题： (1)在打点计时器打出 B 点时，物块的速度大小为_m/s。在打出 D 点时，物块的速度 大小为_m/s；(保留两位有效数字) (2)物块的加速度大小为_m/s2。(保留两位有效数字) 17.(2016 天津卷)某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。 (1)实

19、验中必要的措施是_。 A.细线必须与长木板平行 B.先接通电源再释放小车 C.小车的质量远大于钩码的质量 D.平衡小车与长木板间的摩擦力 (2)他实验时将打点计时器接到频率为 50 Hz 的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分 计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有 4 个点，图中未画出)。s1=3.59 cm，s2=4.41 cm， s3=5.19 cm，s4=5.97 cm，s5=6.78 cm，s6=7.64 cm。则小车的加速度 a=_m/s2(要求充分 利用测量的数据)，打点计时器在打 B 点时小车的速度 vB=_m/s。(结果均保留两位有 效数字) 18.(2011 广东卷)图 1

20、 是研究匀变数直线运动实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D 和 E 为纸带上六个计数点。加速度大小用 a 表示. (1)OD 间的距离为 cm. (2)图 2 是根据实验数据绘出的 st2图线(s 为各计数点至同一起点的距离)，斜率表 示 ，其大小为 m/s2(保留三位有效数字)。 19.(2011 辽宁卷)利用图 1 所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有 两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮 光片的滑块自斜面上滑下时， 与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至 乙所用的时间 t。改变光电门甲的位置进行多次测量，

21、每次都使滑块从同一点由静止开始下 滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离 s，记下相应的 t 值；所得数据如下表所示。 (1)根据表中给出的数据，在图乙给出的坐标纸上画出 s t t 图线； (2)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小 a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度 v、 测量值 s 和 t 四个物理量之间所满足的关系式是_； (3)由所画出的 s t t 图线，得出滑块加速度的大小为 a=_m/s2(保留 2 位有效数 字). 20.(2013 浙江卷 T21)如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装 置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端， 另一端系在小车上。 一同学用装

22、置甲和乙分别进行 实验，经正确操作获得两条纸带和，纸带上的 a、b、c均为打点计时器打出的点。 (1)任选一条纸带读出 b、c 两点间的距离为 ； (2)任选一条纸带求出 c、e 两点间的平均速度大小为 ，纸带和上 c、e 两点间 的平均速度v v(填大于等于或小于)。 (3)图中 (填选项) A.两条纸带均为用装置甲实验所得 B.两条纸带均为用装置乙实验所得 C.纸带为用装置甲实验所得，纸带为用装置乙实验所得 D.纸带为用装置乙实验所得，纸带为用装置甲实验所得. 21.(2013 广东卷 T34)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示其中斜面倾角可调， 打点计时器的工作频率为 50H

23、z。纸带上计数点的间距如图(b)所示，其中每相邻两点之间还 有 4 个记录点未画出。 (1)部分实验步骤如下： A.测量完毕，关闭电源，取出纸带 B.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C.将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 D.把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是： (用字母填写)。 (2)图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔 T= s。 (3)计数点 5 对应的瞬时速度大小计算式为 v5= 。 (4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为 a= 。 22.(2014 山东卷)某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板

24、上运动的最大速度。 实验步骤： 用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G； 将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示。在 A端向右拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F； 改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤； 实验数据如下表所示： 如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C处，细绳跨过定滑轮分 别与滑块和重物P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h； 滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点(未与滑轮碰撞)， 测量DC、间的距 离s。 完成下列作图和填空： 图甲 图乙 (1)根据表中数据在给定坐标纸上作出GF 图线。 (2)由图线求

25、得滑块和木板间的动摩擦因数 = (保留 2 位有效数字)。 (3)滑块最大速度的大小 v= (用 h、s、 和重力加速度 g 表示)。 23.(2014 全国大纲卷)现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。在一小物块沿斜面向下运 动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。拍摄时频闪频率是 10Hz； 通过斜面上固定的刻度尺读取的 5 个连续影像间的距离依次为 x1、x2、x3、x4。已知斜面顶 端的高度 h 和斜面的长度 s。数据如下表所示。重力加速度大小 g=9.80m/s2。 根据表中数据，完成下列填空： (1)物块的加速度 a m/s2(保留 3 位有效数字)。 (2)因为

26、，可 知斜面是粗糙的。 24.(2015 江苏卷 T11)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律，实验 装置如图所示，打点计时器的电源为50Hz的交流电。 (1)下列实验操作中，不正确的有_。 A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方 B.纸带穿过限位孔，压在复写纸下面 C.用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落 D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源 (2)该同学按照正确的步骤进行试验(记为实验)，将磁铁从管口处释放，打出一条纸带， 取开始下落的一段，确定一合适的点为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1、2、 3.8，用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离，记

27、录在纸带上，如图所示 计算相邻计时点间的平均速度，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表，请将表中的数据 补充完整 (3)分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是 _;磁铁受到阻尼作用的变化情况是_. (4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管，重复上述实验操作(记为实验)，结果 表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同， 请问实验是为了说明说明？对比 实验和的结果得到什么结论？ 25.(2017 新课标卷)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制滴水计时器 计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示。实验时，保持桌面水平，用 手

28、轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了 桌面上连续的 6 个水滴的位置。(已知滴水计时器每 30 s 内共滴下 46 个小水滴) (1)由图(b)可知，小车在桌面上是_(填从右向左或从左向右)运动的。 (2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中 A 点位置时的 速度大小为_m/s，加速度大小为_m/s2。(结果均保留 2 位有效数字) 26.(2017 新课标卷)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之 间的关系。使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器。 实验步骤如下： 如图(

29、a)，将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相 对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑； 当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间t； 用s 表示挡光片沿运动方向的长度，如图(b)所示，v表示滑块在挡光片遮住光线的t 时 间内的平均速度大小，求出v； 将另一挡光片换到滑块上， 使滑块上的挡光片前端与中的位置相同， 令滑块由静止开始 下滑，重复步骤、； 多次重复步骤； 利用实验中得到的数据作出vt 图，如图(c)所示。 完成下列填空： (1)用 a 表示滑块下滑的加速度大小，用 vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大 小，则

30、v与 vA、a 和t 的关系式为v= 。 (2)由图(c)可求得，vA= cm/s，a= cm/s2。(结果保留 3 位有效数字) 27.(2018 天津卷)某研究小组做验证力的平行四边形定则的实验，所有器材有：方木板一 块，白纸，量程为 5 N 的弹簧测力计两个，橡皮条(带两个较长的细绳套)，刻度尺，图钉(若 干个)。 具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的是_。 A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上 B.重复实验再次进行验证时，结点 O 的位置可以与前一次不同 C.使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度 D.用两个测力计互成角度拉橡皮

31、条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力 该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置 O，力的标 度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示。其中对于提高实验精度最有利 的是_。 28.(2012 浙江卷 T22)在探究求合力的方法实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳 套和一把弹簧秤。 (1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表 用作图法求得该弹簧的劲度系数 k =_N/m； (2)某次实验中，弹簧的指针位置如图所示，其读数为_N，同时利用(3)中结果 获得弹簧上的弹力值为 2.50N，请在答题纸上画出这两个共点力

32、的合力 F合； (3)由图得到 F合=_N。 29.(2014 江苏卷)小明通过实验验证力的平行四边形定则。 (1)实验记录纸如图 1 所示，O 点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用 时，拉力 F1和 F2的方向分别过 P1和 P2点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力 F3的方向过 P3点。三个力的大小分别为：F13.30 N、F23.85 N 和 F34.25 N。请根据图中给出的标 度作图求出 F1和 F2的合力。 (2)仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实验结果。 他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度， 发现读数不相同， 于是进一步

33、探究了拉 伸过程对橡皮筋弹性的影响。 实验装置如图 2 所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于 O 点， 下端 N 挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动 N，在白纸上记录下 N 的轨迹。重复 上述过程，再次记录下 N 的轨迹。 两次实验记录的轨迹如图 3 所示，过 O 点作一条直线与轨迹交于 a、b 两点，则实验中橡皮 筋分别被拉伸到 a 和 b 时所受拉力 Fa、Fb的大小关系为 。 (3)根据(2)中的实验，可以得出的实验结果有哪些? (填写选项前的字母) A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比 B.两次受到的拉力相同时，橡皮筋第 2 次的长度较长 C.两次被拉伸到相同

34、长度时，橡皮筋第 2 次受到的拉力较大 D.两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大 (4)根据小明的上述实验探究，请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。 30.(2014 重庆卷)为了研究人们用绳索跨山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如 题 6 图 3 所示的实验装置，他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计(不及质量及长度)固定在 相距为 D 的两立柱上，固定点分别为 P 和 Q，P 低于 Q，绳长为L(LPQ)。他们首先在 绳上距离 P 点 10cm 处(标记为 C)系上质量为m的重物(不滑动)，由测力计读出绳 PC、QC 的拉力大小 P T和 Q T，随后改

35、变重物悬挂点的位置，每次将 P 到 C 点的距离增加 10cm，并 读出测力计的示数，最后得到 P T、 Q T与绳长PC之间的关系曲线如题 6 图 4 所示，由实验 可知： (1)曲线 II 中拉力最大时，C 与 P 点的距离为_cm，该曲线为_(选填： P T或 Q T) 的曲线. (2)在重物从P移动到Q的整个过程中受到最大拉力的是_(选填： P或Q)点所在的立柱。 (3)在曲线 I、II 相交处，可读出绳的拉力 Q T= N，它与L、D、m和 重力加速度g的关系为 Q T= 。 31.(2015 山东卷 T21)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。实验步骤： 将弹簧秤固定在贴有白

36、纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。 如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直 到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置记为 O1、O2，记录弹簧秤的示数 F， 测量并记录 O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度 l)。每次将弹簧秤示数改变 0.50N，测出所对 应的 l，部分数据如下表所示： F(N) 0 0.50 1.00 1.05 2.00 2.50 l (cm) l0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05 找出中 F=2.50N 时橡皮筋两端的位置，重新记为O、 O ，橡皮筋的拉力记为 OO F 。 在秤钩上涂抹少许润滑油，

37、将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度 同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到 O 点，将两笔尖的位置标记为 A、B，橡皮筋 OA 段的拉力记为 FOA，OB 段的拉力记为 FOB。 完成下列作图和填空： (1)利用表中数据在给出的坐标纸上(图丙)画出 Fl 图线，根据图线求得 l0=_cm。 (2)测得 OA=6.00cm，OB=7.60cm，则 FOA的大小为_N。 (3)根据给出的标度，在图丁上作出 FOA和 FOB的合力 F 的图示。 (4)通过比较 F 与_的大小和方向，即可得出实验结论。 32.(2015 安徽卷 T21I)在验证力的平行四边形定则实验中，某同学用图钉

38、把白纸固定在水 平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端，用 两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使得橡皮条伸长，结点到达纸 面上某一位置，如图所示，请将以下的实验操作和处理补充完整： (1)用铅笔描下结点位置，记为 O； (2)记录两个弹簧测力计的示数 F1和 F2，沿每条细绳的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度 尺把相应的点连成线； (3)只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置 O，记录测力计的示数 F3， _； (4)按照力的图示要求，作出拉力 F1、F2、F3； (5)根据力的平行四边形定则作出 F1、F2的合力 F；

39、 (6)比较_的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的 改进后再进行试验。 33.(2017 新课标卷)某探究小组做验证力的平行四边形定则实验，将画有坐标轴(横轴为 x 轴，纵轴为 y 轴，最小刻度表示 1 mm)的纸贴在水平桌面上，如图(a)所示。将橡皮筋的一 端 Q 固定在 y 轴上的 B 点(位于图示部分之外)，另一端 P 位于 y 轴上的 A 点时，橡皮筋处 于原长。 (1)用一只测力计将橡皮筋的 P 端沿 y 轴从 A 点拉至坐标原点 O，此时拉力 F 的大小可由测 力计读出。测力计的示数如图(b)所示，F 的大小为_N。 (2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋 P 端回到

40、 A 点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将 P 端 拉至 O 点。此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出 两个拉力的大小分别为 F1=4.2 N 和 F2=5.6 N。 (i)用 5 mm 长度的线段表示 1 N 的力，以 O 为作用点，在图(a)中画出力 F1、F2的图示，然 后按平形四边形定则画出它们的合力 F合； (ii)F合的大小为_N，F合与拉力 F 的夹角的正切值为_。 若 F合与拉力 F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的 平行四边形定则。 34.(2018 新课标 I 卷 T9)如图(a)，一弹簧上端固定在支

41、架顶端，下端悬挂一托盘：一标尺由 游标和主尺构成， 主尺竖直固定在弹簧左边； 托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的 装置，简化为图中的指针。现要测量图(a)中弹簧的劲度系数，当托盘内没有砝码时，移动 游标，使其零刻度线对准指针，此时标尺读数为 1.950 cm；当托盘内放有质量为 0.100 kg 的砝码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图(b)所示，其读数为 _cm。当地的重力加速度大小为 9.80 m/s2，此弹簧的劲度系数为_N/m(保留 3 位有效数字)。 35.(2016 浙江卷 T21)某同学在探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中， 测得图中弹簧 OC 的 劲度系数

42、为 500 N/m。如图 1 所示，用弹簧 OC 和弹簧秤 a、b 做探究求合力的方法实验。 在保持弹簧伸长 1.00 cm 不变的条件下， (1)若弹簧秤 a、b 间夹角为 90 ，弹簧秤 a 的读数是 N(图 2 中所示)，则弹簧秤 b 的读 数可能为 N。 (2)若弹簧秤 a、b 间夹角大于 90 ，保持弹簧秤 a 与弹簧 OC 的夹角不变，减小弹簧秤 b 与 弹簧 OC 的夹角，则弹簧秤 a 的读数 、弹簧秤 b 的读数 (填变大、变小 或不变)。 36.(2011 安徽卷)为了测量某一弹簧的劲度系数，降该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不 同质量的砝码。 实验册除了砝码的质量 m 与弹

43、簧长度 l 的相应数据， 七对应点已在图上标出。 (g=9.8m/s2) (1)作出 m-l 的关系图线； (2)弹簧的劲度系数为 N/m. 37.(2012 广东卷 T34(2)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 (1)将弹簧悬挂在铁架台上， 将刻度尺固定在弹簧一侧， 弹簧轴线和刻度尺都应在 方 向(填水平或竖直)。 (2)弹簧自然悬挂，待弹簧 时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx； 在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表： 代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30

44、33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范，代表符号为_。由表可知所用刻度尺的最小分度为 _。 (3)如图是该同学根据表中数据作的图， 纵轴是砝码的质量， 横轴是弹簧长度与_的差值(填 0 L或 x L)。 (4)由图可知弹簧的劲度系数为_N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为 _g(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2)。 38.(2014 浙江卷)在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学把两根弹簧如图 1 连接起来进 行探究。 (1)某次测量如图 2 所示，指针示数为_cm。 (2)在弹性限度内，将 50g 的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针 A、B 的示数

45、 LA和 LB如表 1。 用表 1 数据计算弹簧 1 的劲度系数为_N/m(重力加速度 g=10m/s2)。由表 1 数据 _(填能或不能)计算出弹簧 2 的劲度系数。 39.(2014 新课标全国卷)某实验小组探究弹簧的劲度系数 k 与其长度(圈数)的关系； 实验装 置如图(a)所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7 个指针 P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在 弹簧上距悬点 0、10、20、30、40、50、60 圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指 针的位置， P0指向 0 刻度； 设弹簧下端未挂重物时， 各指针的位置记为 x0； 挂有质量为 0.100kg 砝码时，各指针的位置记为 x；测量结果及部分计算结果如下表所示(n 为弹簧的圈数，取重 力加速度为 9.80m/s2).已知实验所用弹簧的总圈数为 60，整个弹簧的自由长度为 11.88cm. P1 P2 P3 P4 P5 P6 (1)将表中数据补充完整： ， ； (2)以 n 为横坐标，1/k 为纵坐标，在图(b)给出的坐标纸上画出