高一物理必修一实验题.doc

高一必修一实验题1、在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm。（1）根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB_ m/s，CE间的平均速度为_ m/s。（2）以打B点时为计时起点，建立vt坐标系如图所示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线。（3）根据图中作出的图线可得小车运动的加速度为_ m/s2。2、一个质点正在做匀加速直线运动，现用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s。分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m，在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m，由此可求得（ ）A第1次闪光时质点的速度 B质点运动的加速度C从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移 D质点运动的初速度3、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时的加速度，设计了下述实验：将输液用过的500 mL的玻璃瓶装适量水，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，使其刚好每隔1.00 s滴一滴。该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行。图为某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧为起点）。设该同学质量为50 kg，摩托车质量为75 kg，g10 m/s2，根据该同学的实验结果可估算：（1）骑摩托车加速时的加速度大小为_ m/s2；（2）骑摩托车滑行时的加速度大小为_ m/s2。4、在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50 Hz，如图所示是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四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40 cm、3.55 cm、6.45 cm、10.15 cm、14.55 cm、19.70 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为v4_ m/s，小车的加速度大小a_m/s2。(结果保留三位有效数字)5、某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f50 Hz. 在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：sA16.6 mm，sB126.5 mm，sD624.5 mm.若无法再做实验，可由以上信息推知：（1）相邻两计数点的时间间隔为 s；（2）打C点时物体的速度大小为 m/s(取2位有效数字)；（3）物体的加速度大小为 （用sA、sB、sD和f表示）。6、某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把LL0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图中的（ ）7、如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图：（1）写出图线代表的函数_（x用m作单位）；（2）弹簧的劲度系数是_ N/m；（3）当弹簧受F2800 N的拉力作用时，弹簧 伸长为x2_ cm。8、做“探究力的平行四边形定则”的实验，在水平放置的木板上铺一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板的A点，橡皮条的另一端拴上两细绳套，如图所示，两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，到达某一位置O时需记下_、_，描下_，再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，使结点到达位置_，再记下_。9、在“探究力的平行四边形定则”的实验中：（1）其中的两个实验步骤分别是：A在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（弹簧测力计与方木板平面平行）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2。B只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F和记下细绳的方向。请指出以上步骤中的错误或疏漏：A中是_；B中是_。（2）在某次实验中，两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出，图中的方格每边长度表示2 N，O点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板严格作出合力F的图示，并求出合力的大小为_ N。10、如图所示是甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F表示F1和F2的等效力，则可以判断_(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的。11、在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的Fx图象如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为_。图线不过原点的原因是由_造成的。12、在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时：（1）甲、乙两同学用同一装置做探究实验，画出了各自如图所示的aF的图像，从图像可知两个同学做实验时 的取值不同，其中 同学的取值较大。（2）在探究a与m的关系时，当增加小车的质量时，为了使小车所受外力F一定，必须 。（3）在m一定时，测得a与F的有关数据如下表：a/m/s21.984.068.12F/N1.002.003.004.00请你根据下列纸带以及提供的数据补充上表中的空格，该数值应为 m/s2，其中s13. 67 cm，s29. 61 cm，s315. 69 cm，s421.75 cm，s5= 27. 78 cm，s6= 33. 74 cm。图中从A点开始每打五个点取一个计数点。从表中数据可知，实验的结论是： 。13、用水平力拉动物体在水平面上做加速直线运动。当改变拉力的大小时，物体运动的加速度也随之变化，a和F的关系如图所示。g取10m/s2。（1）根据图线所给的信息，求物体的质量及物体与水平面间的动摩擦因数；（2）若改用质量是原来2倍的同种材料的物体，请在上图的坐标系上画出这种情况下的aF图线。（要求写出作图的根据）14、在“验证牛顿运动定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足Mm的条件，结果得到的图象应是下图中的（ ）15、如图所示，在探究牛顿运动定律的演示实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有（ ）A当m1m2、F12F2时，x12x2 B当m1m2、F12F2时，x22x1C当m12m2、F1F2时，x12x2 D当m12m2、F1F2时，x22x116、在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学在建立直角坐标系时，如图所示有一处失误，假设他在安装实验装置和进行其他操作时准确无误。（1）观察图可知，他的失误之处是：_。（2）他根据所建立坐标系记录的数据，运用教学实验原理测得的平抛初速度值与其真实值相比_（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）17、（05年南京质量检测二）某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图。在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：A实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且abbc，如图。量出ab长度L=20.00cm。 B让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离桌面的高度h170.00cm。C让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离桌面的高度h280.00（cm）。D让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离桌面的高度h3100.00cm。则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo= m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby= m/s。已知钢球的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力不计。 2011年高一物理复习练习题（实验部分） 参考答案 1、答案(1)0.25， 0.45 (2)vt图象如图所示 (3 )1解析（1）相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s，所以vB m/s0.25 m/s，CEm/s0.45 m/s。（2）利用中间时刻点的瞬时速度等于平均速度计算C、D、E三点的瞬时速度。作出v-t图象如图所示。（3）在v-t图象中，图线的斜率表示加速度，即a = m/s21 m/s2。2、答案ABC解析由s23s12s34s23可求s23，故C正确；由saT2可求a，故B正确；由v2 可求v2，再由v2v1aT可求v1，故A正确，但物体原来的初速度无法求出，故D错。3、答案（1）3.79（2）0.19解析（1）由匀变速运动公式saT2，可得摩托车加速时的加速度a1 m/s23.79 m/s2。（2）方法同上，可得摩托车减速时的加速度a2 m/s20.19 m/s2，负号表示摩托车做减速运动。4、答案0.4050.756解析v4 m/s0.405 m/sx10.0140 m， x2x2x10.0215 m， x3x3x20.0290 m ， x4x4x30.0370 mx5x5x40.0440 m ， x6x6x50.0515 ma m/s20.756 m/s2。5、答案（1）0.1（2）2.5（3）f2解析（1）因电源频率f50 Hz 故打点周期为0.02 s。又因每隔4个点取1个计数点，所以相邻计数点的时间间隔为0.1 s。（2）B、D两计数点之间的距离为 sBDsDsB624.5 mm126.5 mm498 mm，所以vC m/s2.5 m/s。（3）由saT2可得(sDsC)(sBsA)2aT2 (sCsB)(sBsA)aT2 T5 联立得af2。 6、答案C解析由于考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x0，所以选C。7、答案（1）F2 000x（2）2 000（3）40解析由图示可知力F与伸长量x成正比，其比例系数k2 000 N/m可由图象斜率得到。由F2 000x得x2 m0.4 m40 cm。8、答案两弹簧测力计的读数两细绳的方向结点位置OO点弹簧测力计的读数和细绳的方向。解析因探究力的平行四边形定则需根据力的大小和方向作平行四边形，所以必须记录力的大小和方向，为保证合力和分力的效果相同，两次必须使结点到达同一位置。9、解析（1）当用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔应记下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数F1和F2及此时两细绳的方向。当只用一只弹簧测力计拉时，应使结点拉到同样的位置O，并记下弹簧测力计的读数和细绳的方向。（2）如图所示。10、答案甲解析由题设可知，F为F1和F2的合力，通过平行四边形定则所得，而F是F1和F2的等效力，即用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，显然F的方向应在细线的方向上，因甲同学F的方向与细绳在同一直线上，故甲同学是符合事实的。本题解答的焦点在F的方向的确定上。两位同学的实验结果都有误差，这是正常的，但乙同学很明显在F的方向的确定上违背了实验的要求，作图是错误的。11、答案200 N/m弹簧自身所受重力解析根据图示倾斜直线可求出其斜率，从而求出弹簧的劲度系数k N/m200 N/m。从直线与坐标轴的交点可以看出，当弹簧的伸长量为0.5 cm时，向下施加的外力F为零，说明没加外力时弹簧已有一个伸长量，这主要是由于弹簧的自身重力作用造成的。12、答案（1）质量，乙；（2）增大斜面的倾角；（3）6. 03 m一定时，a与F成正比。解析（1）据图像可知，在质量一定的情况下，加速度与力成正比，图像的斜率就表示物体质量的倒数，因此两位同学做实验时，所取物体的质量不同。乙斜率小，表示物体的质量大。（2）在摩擦力已平衡的情况下，斜面的倾角须保持不变；但若未平衡摩擦力，增大了小车的质量，就增加了摩擦力，此时应增大斜面的倾角。（3）6. 03 m一定时，a与F成正比。13、答案（1）0.50kg0.20（2）见解析图解析（1）根据牛顿第二定律：Fmgma，所以aFg可见aF图象为一条直线，直线的斜率k2.0kg1纵轴截距为g2.0m/s2，解得：物体的质量m0.50kg，物体与地面间的动摩擦因数0.20。（也可以用横轴截距求动摩擦因数：当F1.0N时，物体的加速度为零，物体所受阻力fF1.0N，由fmg解得物体与水平面间的动摩擦因数0.20。）（2）当物体质量加倍时，物体的加速度aFg直线斜率k1.0kg1，纵轴的截距不变，作出如下图所示的图线。14、答案D解析在本实验中绳中的张力F，则小车的加速度a，在研究加速度跟小车质量M的关系时，保持m不变，若横轴为，则a图象应是过原点的直线，当满足Mm时，m可以忽略不计，a，a图象还可以满足图象是过原点的直线；当小车的质量较小、不满足Mm时，图象便发生向下弯曲。故选D。15、答案AD解析当m1m2、F12F2时，由Fma可知，a12a2，再由xat2可得：x12x2，故A正确，B错误；当m12m2、F1F2时，a1a2，再由xat2可得：x1x2，故C错误，D正确。16、答案（1）将坐标原点取在槽口处。（2）偏大解析（1）由图可以看出该同学错误地将坐标原点取在槽口处。坐标系原点应建立在飞离斜槽口的小球重心处，即在槽口上方r（r为球半径）处。（2）由于坐标原点偏下，所以在计算飞行时间时t偏小，而v0应比真实值偏大。17、答案2 m/s，1.5 m/s。解析按题意画出运动示意图如图示：由匀变速运动的特点：h=gT2，h=(100-80)- (80-70)=10 cm =0.1mT=0.1s，v0=2 m/s，vby= =1.5 m/s。9