高中物理用气垫导轨验证动量守恒定律 试题实验题题库

实验题(18分)

(1)实验中，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，在下列的仪器和器材中，必须使用的有 ________．(填选项代号)a．电压合适的 50 hz 交流电源 c．秒表 d．刻度尺 e．天平b．电压可调的直流电源 f．重锤 g．弹簧秤h．滑动变阻器 (2) 如果小车做匀加速运动，所得纸带如图乙所示，则 s1 、 s2 、 s3 的关系是 ________，已知打点计时器打点的时间间隔是 t，则打 c 点时小车的速度大小 是________． 解析 (2)因小车做匀加速直线运动，所以 s3－s2＝s2－s1.c 点是 bd 段的时间中s2 ＋ s3 点，则 c 点的瞬时速度等于该段的平均速度．vc＝ 10t . s2＋s3 答案 (1)ad (2)s3－s2＝s2－s1 10t 2．实验室利用打点计时器研究小滑块做减速运动时的运动情况，打出如图 1 －4－10 所示的纸带，打点计时器接在频率为 50 hz 的交流电源上．请回答下 列问题：。如图a所示，物块a与木块b叠放在粗糙水平面上，a的质量为2m，b的质量为3m，且b足够长，a与b、b与地面间的动摩擦因数均为μ．现对木板b施加一水平变力f，f随t变化的关系如图b所示，a与b、b与地面间的最大静摩擦力均等于滑动摩擦力．下列说法正确的是（）。22.某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图(b)所示。

①下列说法正确的是______。

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力2 ^: ^9 C' `& K. K

B．实验时应先接通打点计时器电源，再释放小车8 F' L% V, a' J$ _# i _

C．本实验m2应远大于m1- A5 h/ T) M& L6 `7 L

D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作a-图像: h$ P, P) N9 K0 C# b

②实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a一F图像，可能是图中的图线_______。(选填“甲”、“乙”、“丙”)

用如图1所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可用来验证机械能守恒定律，图2中给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示，已知电源的频率f=50hz，m1=50g，m2=150g，g=9.8m/s2．则（所有结果均保留三位有效数字）。(1)实验中，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，在下列的仪器和器材中，必须使用的有 ________．(填选项代号)a．电压合适的 50 hz 交流电源 c．秒表 d．刻度尺 e．天平b．电压可调的直流电源 f．重锤 g．弹簧秤h．滑动变阻器 (2) 如果小车做匀加速运动，所得纸带如图乙所示，则 s1 、 s2 、 s3 的关系是 ________，已知打点计时器打点的时间间隔是 t，则打 c 点时小车的速度大小 是________． 解析 (2)因小车做匀加速直线运动，所以 s3－s2＝s2－s1.c 点是 bd 段的时间中s2 ＋ s3 点，则 c 点的瞬时速度等于该段的平均速度．vc＝ 10t . s2＋s3 答案 (1)ad (2)s3－s2＝s2－s1 10t 2．实验室利用打点计时器研究小滑块做减速运动时的运动情况，打出如图 1 －4－10 所示的纸带，打点计时器接在频率为 50 hz 的交流电源上．请回答下 列问题：。 b． 让小车拖着纸带运动， 打点计时器在纸带上打下一系列小点， 重复几次． 选 出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，每五个点取一个计数点， 如图乙中 a、b、c、d 等点。

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研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差.

A．使用密度大、体积小的钢球% P* V# \! @0 P: C d% P. J/ e

B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦# ]3 \) g' _* P! P& M# b* [6 ^

C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下$ W+ ^; d' b4 D. L- d5 g1 M* A* P

D．使斜槽末端的切线保持水平5 J3 ?/ U3 S. @4 G2 ], O

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如图所示为用频闪照相的方法拍到的一个水平放置的弹簧振子振动情况．甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20 mm处，放手后向右运动周期内的频闪照片．已知频闪的频率为10 Hz.求：

(1)相邻两次闪光的时间间隔t0、振动的周期T0.

(2)若振子的质量为20 g，弹簧的劲度系数为50 N/m，则振子的最大加速度是多少？

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(1)实验中，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，在下列的仪器和器材中，必须使用的有 ________．(填选项代号)a．电压合适的 50 hz 交流电源 c．秒表 d．刻度尺 e．天平b．电压可调的直流电源 f．重锤 g．弹簧秤h．滑动变阻器 (2) 如果小车做匀加速运动，所得纸带如图乙所示，则 s1 、 s2 、 s3 的关系是 ________，已知打点计时器打点的时间间隔是 t，则打 c 点时小车的速度大小 是________． 解析 (2)因小车做匀加速直线运动，所以 s3－s2＝s2－s1.c 点是 bd 段的时间中s2 ＋ s3 点，则 c 点的瞬时速度等于该段的平均速度．vc＝ 10t . s2＋s3 答案 (1)ad (2)s3－s2＝s2－s1 10t 2．实验室利用打点计时器研究小滑块做减速运动时的运动情况，打出如图 1 －4－10 所示的纸带，打点计时器接在频率为 50 hz 的交流电源上．请回答下 列问题：。（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。省教研室梁旭老师举了两个因为不要求用功的定义式计算变力的功而被删除的题目： 例1：用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木块的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进深度d，如果铁锤第二次钉钉子时对钉子所做功与第一次相同，那么第二次钉子进入木板的深度是（ ） a （ -1）d b （ -1）d c （ -1）d/2 d -1）d b （ -1）d c （ -1）d/2 d 例2：如图甲所示，质量为m 1kg的物体在力f作用下由静止开始运动，f随物体位移的变化图线如图乙所示。

（1）请将A、B、C……J各点对应的刻度值，按照正确的读数方法填写在下表内（单位cm）。

（2）

(3)一动点p 从点c 出发，沿cb 以每秒2 个单位长的速度向点b 运动，同时动点q 从e 点出发，沿ec 以每秒1 个单位长的速度向点c 运动，当点p 到达点b 时，两点同时停止运动.设运动时间为t 秒，当t为何值时，dp=dq。技术人员在两点间架设水准仪，a点立尺读数a为1.441m，b点立尺度技术人员在两点间架设水准仪，a点立尺读数a为1.441m，b点立尺度数b为3.521m。 技术人员在两点间架设水准仪，a点立尺读数a为1.441m，b点立尺度 技术人员在两点间架设水准仪高中物理动量守恒定律气电导轨实验，a点立尺读数a为1.441m，b点立尺度 数b为3.521m。

①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻。例5、如图，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车以相同速度分别滑下三种“路面”，记下小车停下的位置，测出小车在水平“路面”上的运动路程，并记入下表。小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关．为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇（高、中、低三档）、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车． （1）小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力．根据 的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力． （2）小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时，保持迎风面积一定，测得数据如下： 通过对表中数据分析，可得出的结论是： _________________． （3）小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计出主要的实验步骤： ． 可调速电风扇 弹簧测力计 塑料挡板 光滑玻璃板 风速 低 中 高 小车受到的空气阻力/n 0.8 2.2 3.8 例．小明用绳子拉着一个小球在光滑的水平桌面做圆周运动，他猜想绳子拉力大小与小球的运动速度有关，于是他改用一根橡皮筋连接小球，让小球在光滑的水平桌面上以一定速度做圆周运动，如图所示．实验时多次改变小球的运动速度，记录现象如下表．请你解答下列问题： （1）小球在桌面上做匀速圆周运动时，小球受力情况是（选填“平衡力”、“非平衡力”）。

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以下几个实验：

A．用单摆测定重力加速度；/ a( U* I% ]6 g' c3 K

B．研究匀变速直线运动； F$ _' \2 @6 B4 [

C．验证机械能守恒定律；/ P, X9 U, ]- W- E. g$ c3 T

D．验证动量守恒定律；E．验证力的平行四边形定则，上述实验中需要打点计时器的实验是：；需要天平的实验是：；需要刻度尺（含米尺或三角板）的实验是：____。! V* ^9 d( O4 N7 G" R, S, S1 N

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如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图，其原理是：固定一束激光AO以不变的入射角θ1照到MN表面，折射后从PQ表面射出，折射光线最后照到光电管C上，光电管将光信号转变为电信号，依据激光束在C上移动的距离，可以确定玻璃厚度的变化。设θ1＝45°，玻璃对该光的折射率为，C上的光斑向左移动了Δs，则可确定玻璃的厚度比原来变________(填“厚”或“薄”)了________。

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小灯泡的伏安特性曲线如I-U图中实线所示，某同学想了解该小灯泡工作时消耗的功率，设计了如图所示测定小灯泡功率的实验电路，电源电动势ε=30V，内电阻可忽略不计，R1= 20Ω，R2=40Ω，它们阻值不随温度变化．他将R1巧妙地看作电源的内电阻，闭合电键S，由U=ε－Ir，得小灯两端电压与小灯电流的一次函数关系U=30－20I，在I-U图上绘得该函数图线（未画出），再通过图线求得小灯泡的实际功率．

指出该同学上述解法中存在的一个错误是___________________________________ ；

小灯的U、I关系是___________________；

小灯泡的实际功率约为___________W．

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在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。

（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：。

(a)通过调节使斜槽的末端保持水平

(b)每次释放小球的位置必须不同

(c)每次必须由静止释放小球

(d)记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降

(e)小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触

(f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0= （用L、g表示）。

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在研究产生感应电流条件的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。

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在研究平抛运动的实验中

（1），让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹高中物理动量守恒定律气电导轨实验，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：．

A．通过调节使斜槽的末端保持水平' R& J# L, Z* `5 T$ e8 N! A: S

B．每次释放小球的位置必须相同# N* ]7 ?' S. G& c h8 j4 A

C．每次必须由静止释放小球- L9 Y. X* P" P' h( \1 W. Q7 i

D．用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降. M/ a; E1 D! Z& g% U# f) C& i

E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触

F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

（2）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：照相机的闪光频率是Hz；小球运动中水平分速度的大小是m/s

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