1、高考物理必修一 实验专题姓名： 班级： 【题型一、研究匀变速直线运动】1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有_。(填选项代号)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(2)实验过程中，下列做法正确的是_。A.先接通电源，再使纸带运动B.先使纸带运动，再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处(3)如图所示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4个点未画出，按时间顺序取
2、0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1、2、3、4、5、6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所代表时刻的瞬时速度大小V4_ m/s，小车的加速度大小为_m/s2。(保留2位有效数字) 2、某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验，细线一端与小车相连，另一端绕过定滑轮悬挂钩码，通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。(1)实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的有_(填选项代号)A. 220 V、50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源C.4-6 V、50 Hz交流电
3、源D. 刻度尺 E. 秒表 F. 天平(2)实验过程中，下列操作正确的是_(填选项代号)A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端C. 先释放小车，再接通电源 D. 先接通电源，再释放小车(3)下图给出了从0点为计时起点，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得：x1=1.40 cm，x2=1.90 cm，x3=2.38 cm，x4=2.88 cm，x5=3.39 cm，x6=3.87 cm。(注：以下结果均保留3位有效数字)计数点3处的瞬时速度大小是_m/s。小车运动的加速度大小是_m/s2。计数点0处的瞬时速度大小
4、是_ m/s。3、在研究匀变速直线运动规律的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒(1)根据实验给出的数据可以判断小车做 运动(2)D点的瞬时速度大小为 m/s，DE段平均速度大小为 m/s(3)运动小车的加速度大小为 m/s24、某物理学习小组用如图甲所示装置探究小车的匀加速直线运动：接通频率f=50 Hz的低压交流电源，待打点稳定后，将小车由静止释放，在钩码的牵引力作用下，小车带动纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点，该组同学得到一条点迹清晰的理想纸带，如图乙所示，图中的0、1、2、3、4、5、6为选取的
5、计数点，且相邻的计数点间还有4个点未画出，已知s1=2.40 cm、s2=3.00 cm、s3=3.59 cm、s4=4.21 cm、s5=4.80 cm、s6=5.40 cm.(1)打点计时器打点5时小车的速度大小为 m/s；(2)小车运动的加速度大小为 m/s2；(3)用此实验装置来探究小车加速度与力、质量的关系时，为了减小实验误差，该组同学将长木板不带滑轮一端适当垫高，以平衡小车运动中所受的阻力，并测得小车质量为M，钩码总质量为m，为确保小车所受合力可用钩码总重力表示，下列四组M与m的取值最合理的一组是.A.M=100 g，m=10 g、20 g、30 g、40 g、50 gB.M=20
6、0 g，m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 gC.M=400 g，m=30 g、60 g、90 g、120 g、150 gD.M=500 g，m=10 g、20 g、30 g、40 g、50 g【题型二、验证牛顿运动定律】1、如图所示，为探究“加速度与合力、质量的关系”的实验装置，请完成以下问题：(1)本实验先保证小车质量不变，探究加速度与合力的关系；再保证小车所受合力不变，探究加速度与小车质量的关系，该实验采用的研究方法为_A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想模型法(2)实验中小车和木板间存在摩擦，为了设法排除摩擦的影响，可采用将木板一端垫高的方法来实现，则实验中应将图中
7、木板_侧(填右或左)垫高，从而达到平衡摩擦力。(3)平衡摩擦力后，若小车的总质量为M，钩码总质量为m(mM)，重力加速度为g，可认为小车释放后受到的合外力大小为_(4)该实验中，保证小车所受合力不变，探究加速度与小车质量的关系，采用图像法处理数据。为了比较容易地看出加速度a与质量M的关系，应作_A.a-M图像 B.图像 C.图像 D.图像(5)保证小车质量不变，探究加速度与所受力的关系时，某同学根据实验得到数据，画出Fa图像如图所示，那么该同学实验中出现的问题最可能的是_a.平衡摩擦力过度b.平衡摩擦力不足2、在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示
8、，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。(1)当M与m的大小关系满足时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与 的图象。(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的aF图线，说明实验存在的问题是 。(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的aF图线，如图(b)所示，两个同学做实验时取值不同物理量是 。3、如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装
9、置图。图中A为小车，质量为m1，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为m2，C为弹簧测力计，实验时改变p的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与定滑轮、动滑轮之间的摩擦。(1)电火花打点计时器工作电压为 V的交流电。(2)下图为某次实验得到的纸带，各计数点之间的距离已经标在纸带上，交流电的频率为50Hz，由此可求得小车的加速度的大小是 m/s2，打点计时器在打下D点时小车的速度为 m/s。(结果保留三位有效数字)(3)某同学用图装置进行实验，保持木板水平，多次改变p的质量，读出测力计不同读数F，求出加速度。以弹簧测力计的示数F为
10、横坐标，以加速度a为纵坐标，得到的aF图像正确的是 (4)利用图实验装置来探究“小车的加速度与合力的关系”，并把弹簧测力计的示数作为小车受到的合力，那么实验中应采取的改进措施是 ，小车的质量m1与P的质量m2 (填“需要”、“不需要”)满足m1远大于m24、在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车以及车中的砝码质量用M表示，盘以及盘中的砝码质量用m表示。(1)实验过程中，电火花计时器接在频率为f=50Hz的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行。(2)若已平衡好摩擦，在小车做匀加速直线运动过程中，绳子拉力=_，当M与m的大小关系满足_时，才可以
11、认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。(3)某小组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是_。A.平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力C.实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车D.用天平测出m以及M，小车运动的加速度可直接用公式求出(4)某小组同学保持小车以及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系时，由于他们操作不当，这组同学得到的a-F关系图像如图所示，图线不过原点的原因是_；图线上端弯曲的原因是_。(5)某小组在操作完全正确且满足(2)中质量关系的情况下，下图为
12、实验时小车在长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出，、。则小车加速度大小a=_(保留三位有效数字)5、某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz，实验步骤如下：A.按图甲所示，安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；C.挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；D.改变砝码盘中砝码的质量，
13、重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度。根据以上实验过程，回答以下问题：(1)对于上述实验，下列说法正确的是 。A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等B.弹簧测力计的读数为小车所受合外力C.实验过程中砝码处于超重状态D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度为 m/s2。(结果保留2位有效数字)(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象(见图丙)，与本实验相符合的是 。6、根据“探究加速度与力、质量的关系”的实验完成下面的题目。(1)有关实验以及数据处理，下列说法正确的是_。A.应使砂和小桶的
14、总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差B.可以用天平测出小桶和砂的总质量m及小车和砝码的总质量M；根据公式a，求出小车的加速度C.处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差D.处理实验数据时采用a图象，是为了便于根据图线直观地作出判断(2)某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的aF关系可用图甲中的哪个表示？_(图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)。(3)某学生将实验装置按如图乙所示安装好，准备接通电源后开始做实验。他的装置图中，明显的错误是_ _(写出两条)。(4)下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，
15、相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB4.22 cm、xBC4.65 cm、xCD5.08 cm、xDE5.49 cm，xEF5.91 cm，xFG6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a_m/s2。(结果保留二位有效数字)。【题型三、其它模型】(一、测动摩擦因数)1、物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数，实验装置如右图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，开
16、始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示，根据图中数据计算的加速度a_(保留三位有效数字)；(2)回答下列两个问题：为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_(填入所选物理量前的字母)；A.木块的长度lB.木板的质量m1C.滑块的质量m2D.托盘和砝码的总质量m3E.滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是_；滑块与木板间的动摩擦因数_(用所测物理量的字母表示，重力加速度为g)与真实值相比
17、，测量的动摩擦因数_(填“偏大”或“偏小”)。写出支持你的看法的一个论据：_。2、某同学用如图甲所示的装置测定一物块的质量。将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，物块左端通过细线与力传感器和重物连接，右端连接穿过打点计时器的纸带，该同学通过改变重物的质量，获得多组实验数据，画出了物块加速度与所受细线拉力F的关系，如图乙(1)该同学测得物块的质量m=_kg(2)取重力加速度，还可以得出物块和木板之间的动摩擦因数=_。(3)下面做法可以减小物块质量测量误差的是 A.尽量减小滑轮处的摩擦 B.尽量使重物的质量远小于物块的质量C.实验前将长木板右侧适当抬高以平衡摩擦力 D.多次改变重物的质量进行多次
18、实验(二、测重力加速度)1、某同学用图所示装置测量重力加速度，他得到的一条纸带如图所示，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，但O(速度不为零)、A间还有若干点未标出。该同学按正常的读数要求，用刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中。已知电火花计时器的周期为0.02s。要求(1)(2)题均保留3位有效数字(1)打点计时器打下点B时，物体的速度大小B=_m/s；(2)计算出当地的重力加速度为g=_m/s2；(3)当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因_。2、如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物拖着纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需_(填字母代号)中的器材。A.直流电源、天平及砝码B.直流电源、毫米刻度尺C.交流电源、天平及砝码D.交流电源、毫米刻度尺(2)通过作图的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使所作图线的斜率等于重力加速度，除作vt图象外，还可作_图象，其纵轴表示的是_，横轴表示的是_。
