力学实验2019年高考真题和模拟题分项汇编物理Word版含解析

球多次实验落点的平均值，J错误。

（2）入射小球前后两次的落地位置分别为图中的P、M两点；若入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则实验需要验证的表达式为m1·OP?m1·OM?m2·ON。

9．（2019·广东省揭阳市高三模拟）某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系。该小组将细绳一端固定在小车上，另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。实验中，小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，力传感器记录细绳对小车的拉力大小。

（1）实验中为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，要完成的一个重要步骤是______________； （2）若实验中小车的质量没有远大于重物的质量，对本实验______影响（填“有”或“没有”）； （3）实验时，下列物理量中必须测量的是______。

A．长木板的长度L

B．重物的质量m

C．小车的总质量M

（4）实验中，力的传感器的示数为F，打出的纸带如图乙。将打下的第一个点标为O，在纸带上依次取

A、B、C三个计数点。已知相邻计数点间的时间间隔为T，测得A、B、C三点到O点的距离分别为x1、x2、x3。则从打O点到打B点过程中，探究结果的表达式是：__________________________（用题中所给字母表示）。

【答案】（1）平衡摩擦力 （2）没有 （3）C （4）F?1M?X3?X1?

X2?2??2T?【解析】（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使细线的拉力等于其合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力；

（2）由于有力传感器测量绳的拉力，则没必要使小车质量远大于重物和力传感器的总质量，即对实验没有影响；

（3）由题可知，小车的合力即力传感器的示数，由纸带可求得小车运动某段距离时对应的速度，由原理F合x?2112，所以一定要测量的物理量为小车的质量，故C正确； Mv2?Mv022x3?x1，小车动能的2T（4）从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功W?Fx2，B点的速度vB? 9

增加量?E?1Mv2?1M?x3?x1?，探究结果的表达式是：Fx?1M?x3?x1?。

kB2??22?2??2T??2T?10．（2019·福建省厦门外国语学校高三最后模拟）某物理研究小组利用图甲装置验证机械能守恒定律，在

铁架台上安装有一电磁铁（固定不动）和一光电门（可上下移动），电磁铁通电后将钢球吸住，然后断电，钢球自由下落，并通过光电门，计时装置可测出钢球通过光电门的时间。

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（1）用10分度的游标卡尺测量钢球的直径，示数如图乙所示，可知钢球的直径D=___cm。 （2）多次改变光电门的位置，测量出光电门到电磁铁下端O的距离为h（h》D），并计算出小球经过

光电门时的速度v，若空气阻力可以忽略不计，则下列关于v2-h的图象正确的是______．

（3）钢球通过光电门的平均速度______（选填“大于”或“小于”）钢球球心通过光电门的瞬时速度。 【答案】（1）0.96 （2）B （3）小于

【解析】（1）游标卡尺的主尺读数为：0.9 cm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读6 mm=0.6 mm，所以最终读数为：0.96 cm； 数为0.1×

（2）利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故：v?根据机械能守恒的表达式有：mgh?B正确；

（3）根据匀变速直线运动的规律得钢球通过光电门的平均速度等于这个过程中中间时刻速度，所以钢球通过光电门的平均速度小于钢球球心通过光电门的瞬时速度。

11．（2019·河北省承德一中模拟）（1）实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同

的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是___________；

D t12mv，那么关于v2-h的图象应该是一条过原点的倾斜直线，故2 10

A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大 C．a的劲度系数比b的小

D．测得的弹力与弹簧的长度成正比

（2）另一实验小组在在同一实验的研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直

悬挂于某一深度为h=35.0 cm，且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F-l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k =______N/m，弹簧的原长l0=_____cm

【答案】（1）B （2）200 25

【解析】（1）在图象中横截距表示弹簧的原长，故a的原长比b的短，故A错误； 在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确、C错误；弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误，故选B。

（2）根据胡克定律F与l的关系式为：F=k（l+h-l0）=kl+k（h-l0），从图象中可得直线的斜率为2 N/cm，截距为20 N，故弹簧的劲度系数为：k=2 N/cm=200 N/m；由k（h-l0）=20 N；于是：l0=25 cm。 12．（2019·新疆自治区新疆兵团第二师华山中学模拟）某同学利用图甲所示的实验装置，探究加速度与力、

质量的关系。实验中打点计时器电源的频率为50 Hz。

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（1）实验过程中，某同学发现操作有误，当砝码盘及砝码下降一段时间后，赶紧用手托住砝码盘，小

车继续拖着纸带在木板上运动，但没有到达滑轮处。打出的纸带如图乙所示，从纸带上点迹分析，该同学在实验操作中发现的问题可能是___。

（2）图乙中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s。则计数点3对应的速度大小是___，小车减速运动过

程中加速度的大小是___。（结果保留两位有效数字）

（3）该实验中，改变拉力或小车质量后，在实际操作过程中，对小车所放的位置、接通电源与放开小

车的先后顺序及小车运动的控制等描述，你认为正确的是___。

A．小车应尽量远离打点计时器，先放开小车后接通电源，在小车到达滑轮前按住小车 B．小车应尽量靠近打点计时器，先接通电源后放开小车，让小车一直到与滑轮相撞为止 C．小车应尽量靠近打点计时器，先接通电源后放开小车，在小车到达滑轮前按住小车

D．小车应尽量放在打点计时器与滑轮的中间，先接通电源后放开小车，在小车到达滑轮前按住小车 【答案】（1）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 （2）0.30 m/s 0.40 m/s2 （3）C

【解析】（1）由题意知，第5点以后，间距是逐渐减小的，显然小车在做减速直线运动，则小车是未平衡摩擦力或平衡不足；

（2）根据匀变速直线运动的推论，则有打下3点的速度v3?v242.51?3.51??10?2??2?0.1?2?0.30m/s，根

?3.41?4.20??10x?x据匀变速直线运动的推论公式?x?aT，得：a?725?22T2?01．2??0.40m/s2，则加速

度的大小为0.40 m/s2；

（3）根据打点计时器的使用要求，就先通电再释放小车，且小车应尺量靠近打点计时器，C合理。 13．（2019·辽宁省辽南协作体高三模拟）如图所示的实验装置可以用来验证力的平行四边形定则，带有滑

轮的方木板竖直放置，为了便于调节绳子拉力的方向，滑轮可以安放在木板上的多个位置。

（1）请把下面的实验步骤补写完整

①三段绳子各自悬挂一定数目的等质量钩码，调整滑轮在木板上的位置，使得系统静止不动 ②把一张画有等间距同心圆的厚纸紧贴木板放置在绳子与木板之间，使得圆心位于绳子结点O处，有足够多等间距同心圆作为画图助手，这样做为的是方便作出力的图示.你认为本实验有必要测量

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