时间:2020-08-15 23:24:48
1、实验题 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压有交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。
（1）下列几个操作步骤中：
A．按照图示，安装好实验装置；
B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先释放重锤，后接通电源，纸带随着重锤运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。没有必要的是?，操作错误的是?。（填步骤前相应的字母）
（2）利用这个装置也可以测量重锤下落过程加速度a的大小。根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图所示，电源频率为f，则a的表达式为：a=?。（用s1、s2、s3、s4及f表示）
参考答案：（1）C? D（2）
本题解析：验证机械能守恒只要mgh=
等式两边都有m所以可以不用测量质量，C部没必要。应该是先接通电源带打点稳定之后再释放重物，所以错误操作是D。根据逐差法
=
，
,
可求出a=
本题难度：简单
2、实验题 在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示是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，相邻计数点间的时间间隔T＝0.10 s。
（1）根据平均速度计算各点瞬时速度，则vD＝______ m/s，vC＝______m/s，vB=______m/s。
（2）在如图所示的坐标系中作出小车的v-t图线，并根据图线求出a＝________。
（3）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________，此速度的物理意义是?__。
参考答案：（1）3.90 m/s； 2.64 m/s ；1.38 m/s（2）速度图象见解析；12.2 m/s2（3）
，表示物体经过A点的瞬时速度
本题解析：（1）做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于该段过程中的中间时刻速度，所以
,
,
。
（2）做匀变速直线运动的物体在相等时间内走过的位移差是一个定值，即
，所以可得
。
（3）根据图像可得，交点处的速度为，表示物体经过A点的瞬时速度。
本题难度：一般
3、填空题 牛顿第二定律的实验中，下列有关实际操作的说法正确的是（? ）
A．实验中，当小车质量变化时，需重新平衡摩擦力
B．实验中，应该始终保持小车和砝码的总质量远远大于沙和沙桶的总质量
C．平衡摩擦力时，小桶应该用细线通过定滑轮系在小车上，但是小桶内不能装沙
D．平衡摩擦力时，小车后面的纸带应当连接，因为运动过程中纸带要受阻力
参考答案：BD
本题解析：平衡摩擦力是指小车以及车上的钩码重力沿斜面分量平衡掉小车受到的阻力，不应和沙桶相连，
，所以
即可，所以当小车质量变化时，不需重新平衡摩擦力，AC错误，D正确，研究对象小车受到合力为绳子的拉力F，
（M为小车总质量），沙桶也具有加速度
，解得
，只有当
时才有
，B正确，
点评：关键是理解实验原理，主要是控制变量法的理解和应用
本题难度：一般
4、实验题 英国物理学家牛顿曾经猜想地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验。牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律。
“月一地”检验分为两步进行：
（1）理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律。设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R） 。那么月球绕地球运行的向心加速度
与地面的重力加速度
的比值
1：?。
（2）实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.80×108m，月 球运行周期T=27.3天=
s，地面的重力加速度为g=9.80m/s2，由此计算月球绕地 球运行的向心加速度a?与地面的重力加速度的比值
=1：?。
若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！
参考答案：（1）3600；（2）3640-3665之间都可以
本题解析：(1)根据公式
?可得
?
(2)月球绕地球作圆周运动的向心加速度为
月球做圆周运动的向心加速度与地球表面重力加速度的比为
点评：万有引力定律通过理论进行科学、合理的推导，再由实际数据进行实践证明，从而进一步确定推导的正确性．
本题难度：一般
5、实验题 某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度。请读出图中的示数。该金属圆片的直径的测量值为 mm厚度的测量值为 ?mm
参考答案：12.40 1.682
本题解析：游标卡尺读数方法：首先读出游标尺0刻线对应的主尺的整数部分读作n毫米，然后读出游标尺第几个刻度线和主尺刻度线对齐，读作m，最后读数为：(n+m×0.05)mm，所以本题读作12.40mm
螺旋测微器的读数包括两部分：大于0．5mm的刻度值由主尺读出，用m表示；小于0．5mm的刻度值由旋轮(即可动刻度)读出，用n表示，可动刻度要估读一位，则螺旋测微器所测量的值为m+0．01n，单位为毫米。所以本题读作1.682mm
点评：游标卡尺和螺旋测微器是日常生活和工厂中经常使用的精度较高的测量长度的仪器，能正确地使用和读数是一种起码的技能，它是高考的热点．
本题难度：简单