合格演练测评（七） （力学实验） 姓名：__________　班级：__________　正确率： __________ 题号 答案 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 一、单项选择题 1．在“研究匀变速直线运动 ”的实验中，使用工作频率为 50 Hz 的打点计时器，打点时间间隔为(　　) A．0.02 s B．0.04 s C．0.05 s　　　 D．0.1 s 答案：A 2．如图所示，是电源频率为 50 Hz 的电磁打点计时器在纸带 上连续打下的六个点．则 a 至 f 之间的时间为(　　) A．0.02 s B．0.10 s C．0.12 s D．0.60 s 答案：B 3．(2017 年 1 月·广东学考)如图是在“研究匀变速直线运动”的 实验中用打点计时器打出的纸带，纸带上的点记录了物体运动的 信息．在纸带上选择 3 个计数点 0、1、2，相邻两点间的时间间 隔均为 0.1 s，距离如图所示，则打下计数点 1 时，物体的瞬时速 度大小为(　　) A．0.156 m/s B．0.456 m/s C．0.612 m/s D．0.912 m/s 答案：B 4．电磁打点计时器和电火花打点计时器的电源频率相同，工 作时，下列说法中正确的是(　　) A．它们打点周期相同 B．都使用 4～6 V 的低压直流电源 C．都使用 4～6 V 的低压交流电源 D．都使用 220 V 的高压交流电源 答案：A 5.一实验小组在“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(　　) 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 答案：B 6．在“验证力的平行四边形定则”试验中，分别使用一个测力 计和两个测力计拉伸橡皮条的结点至相同位置．这样做的目的是 ( ) A．便于作图　 B．便于记录测量点 C．便于读测力计示数 D．保证两次拉伸橡皮条的效果相同 答案：D 7．如图所示，在 “验证力的平行四边形定则 ”实验中，用力 F1、F2 通过弹簧测力计拉动橡皮条端点的小圆环，使橡皮条再次 伸长，实验中必须确保(　　) A．F 大小等于 F1 大小与 F2 大小之和 B．F 大小等于 F1 大小与 F2 大小之差 C．橡皮条的伸长量可以超过弹性限度 D．两次橡皮条伸长量均应使小圆环处于同一位置 答案：D 8.在探究“弹力和弹簧伸长关系”的实验中，测得弹力 F 与弹簧 长度 x 的关系如图所示，图中 x0 表示(　　) A．劲度系数 　　 B．弹簧伸长量 C．砝码质量 　　 D．弹簧原长 答案：D 9．根据打点计时器打出的纸带(　　) A．能准确地求出某点的瞬时速度 B．只能粗略地求出某点的瞬时速度 C．不能求出某段时间内的平均速度 D．可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时 速度 答案：B 10．在用实验探究加速度和力、质量的关系时，某些同学根 据实验数据画出的图象，平衡摩擦力时长木板倾角过大的图象是 ( ) 答案：A 11．用如图所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系 ”的实 验．实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受 到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的 加速度． 实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用 下的加速度．根据测得的多组数据画出 a-F 关系图象，如图所示． 此图象的 AB 段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是 ( ) A．小车与平面轨道之间存在摩擦 B．平面轨道倾斜角度过大 C．所挂钩码的总质量过大　　　 D．所用小车的质量过大 解析：在实验中认为细绳的张力 F 就是钩码的重力 mg 实际上，细绳张力 F′＝Ma，mg－F′＝ma 即 F′＝·mg a＝·mg＝F 所以当细绳的张力 F 变大时，m 必定变大，必定减小．当 M≫m 时，a-F 图象为直线，当不满足 M≫m 时，便有 a-F 图象的 斜率逐渐变小，选项 C 正确． 答案：C 12．在验证机械能守恒定律的实验中，下列说法正确的是 ( ) A．需要天平测定重锤质量 B．实验时要先松开纸带让重锤下落，然后接通电源让打点 计时器工作 C．应该选用第 1，2 点之间间距约等于 2 mm 的纸带进行分 析 D．实验结果总是动能的增加量略大于重力势能的减少量 解析：因为我们是要比较 mgh，mv2 的大小关系，故 m 可约 去，不需要用天平测定重锤质量，A 错误；实验过程中应先接通 电源，再松开纸带，B 错误，应选用第 1，2 点之间间距约等于 2 mm 的纸带进行分析，故 C 正确；因为存在阻力，则结果总是动 能增加量略小于重力势能的减少量，故 D 错误． 答案：C 13.探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系， 实验装置如图所示．实验过程中有平衡摩擦力的步骤，并且设法 让 橡 皮 筋 对 小 车 做 的 功 以 整 数 倍 增 大 ， 即 分 别 为 W0、2W0、3W0、4W0…实验中首先通过调整木板倾斜程度平衡摩 擦力，目的是(　　 ) A．为了释放小车后小车能做匀加速运动 B．为了增大橡皮筋对小车的弹力 C．为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 D．为了使小车获得较大的动能 解析：实验目的是探究合外力做功与物体速度的关系，平衡 摩擦力后，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功． 答案：C 14.几名同学利用右图探究力对原来静止的物体做的功与物体 获得的速度的关系，在实验中分别得到了若干组橡皮筋对小车做 的功 W 与小车获得的最大速度 vm 的数据，并利用数据绘出了下 列给出的四个图象，你认为其中正确的是(　　) 解析：由 W∝v，知 D 正确． 答案：D 15．做“验证机械能守恒定律”实验中为了验证机械能是否守 恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的(　　) A．动能变化量与势能变化量 B．速度变化量和势能变化量 C．速度变化量和高度变化量 D．物体的动能和势能 解析：重物下落过程中重力势能减少，动能增加，故该实验 需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量 在误差范围内是否相等，A 项正确． 答案：A 16．在“验证机械能守恒定律”实验中大多数学生的实验结果 显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是(　　) A．利用公式 v＝gt 计算重物速度 B．利用公式 v＝计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 解析：重物重力势能的减少量略大于动能的增加量，是因为 重物下落过程中存在空气阻力和摩擦阻力的影响，C 正确． 答案：C 17．用如图所示的气垫导轨装置验证机械能守恒定律，在气 垫导轨上安装了两个光电门 1、2，在滑块上固定一竖直遮光条， 滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连．在调整气垫导轨水平时，滑 块不挂钩码和细线，接通电源后，给滑块一个初速度，使它从轨 道右端向左端运动，发现滑块通过光电门 1 的时间小于通过光电 门 2 的时间．下列选项中能够实现调整导轨水平的措施是(　　) A．调节 P 使轨道左端升高一些 B．调节 P 使轨道左端降低一些 C．遮光条的宽度应适当大一些 D．滑块的质量增大一些 解析：题述“滑块通过光电门 1 的时间小于通过光电门 2 的时 间”，说明滑块做加速运动，气垫导轨左端较低，能够实现气垫导 轨水平的措施是：调节 P 使轨道左端升高一些，选项 A 正确，选 项 B 错误；选项 C 中遮光条的宽度适当大一些，选项 D 中滑块的 质量增大一些，都不能实现气垫导轨水平，选项 C、D 错误． 答案：A 18．如图所示，利用打点计时器打出的两条纸带 1 和 2，分别 记录了两辆小车的运动情况，纸带 1 上相邻两点的间距都相等． 下列判断正确的是(　　) A．纸带 1 做减速直线运动 B．纸带 1 做加速直线运动 C．纸带 2 做变速直线运动 D．纸带 2 做匀速直线运动 解析：纸带 1 在相等的时间内位移相等，做的是匀速直线运 动，纸带 2 在相等时间内位移越来越大，做变速运动． 答案：C 19．在探究牛顿第二定律的实验中，使用气垫导轨的主要目 的是(　　) A．减小噪声 B．减小滑块速度 C．增加摩擦力 D．减小摩擦力 解析：探究牛顿第二定律的实验中使用气垫导轨的主要目的 是使物体轨道之间有缝隙，减少摩擦力． 答案：D 20．如图所示为“研究物体做匀变速直线运动 ”实验中获得的 一条纸带，a、b、c、d 为计数点，相邻计数点时间间隔为 0.1 s． 其中 b 点反映的瞬时速度为(　　) A．0.520 m/s B．6.47 m/s C．3.92 m/s D．5.20 m/s 解析：vb＝×10－2 m/s2＝0.520 m/s. 答案：A 二、非选择题 21．某同学利用如图甲所示装置研究小车的匀变速直线运动． (1)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乙所示 (每相邻两个计数点 间还有 4 个点，图中未画出)．x1＝1.40 cm，x2＝2.15 cm，x3＝2.91 cm，x4＝3.65 cm，x5＝4.41 cm，x6＝ 5.15 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 E 点时小 车的速度 vE＝__________m/s.(结果均保留两位有效数字) (2)如果当时电网中交变电流的频率是 f＝51 Hz，而做实验的 同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 ________(选填 “偏大”“偏小”或“不变”)． 解析：(1)根据 Δx＝aT2 可得 a＝＝＝ ×10－2 m/s2＝0.75 m/s2. 根据在匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程的 平均速度有 vE＝＝×10－2 m/s≈0.40 m/s. (2)如果交流电的频率是 51 Hz，f>50 Hz，那么实际打点周期 变小，根据运动学公式 Δx＝aT2 得：真实的加速度值就会偏大， 所以测量的加速度值与真实的加速度值相比偏小． 答案：(1)0.75　0.40　(2)偏小 22．在“验证力的平行四边形定则 ”的实验中，某同学的实验 情况如图甲所示，其中 A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细 绳的结点，OB 和 OC 为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出 的图． (1)合力的测量值是图乙中的________(选填“F”或“F′”)．