高中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 1 頁（共 11 頁） 力學(xué) 實(shí)驗(yàn) 題集粹 （ 30個(gè)） 1（ 1）用螺旋測微器測量某金屬絲的直徑，測量讀數(shù)為 0 515，則此時(shí)測微器的可動(dòng)刻度上的、刻度線（見圖 1對應(yīng)的刻度值依次是 _、 _、 _ 圖 1 2）某同學(xué)用 50 分度游標(biāo)卡尺測量某 個(gè)長度時(shí)，觀察到游標(biāo)尺上最后一個(gè)刻度剛好與主尺上的 6 2刻度線對齊，則被測量 _此時(shí)游標(biāo)尺上的第 30 條刻度線所對應(yīng)的主尺刻度值為_ 2有一個(gè)同學(xué)用如下方法測定動(dòng)摩擦因數(shù)：用同種材料做成的、平面（如圖 1示），面為一斜面，高為、長為 是一足夠長的水平面，兩面在點(diǎn)接觸良好且為弧形，現(xiàn)讓質(zhì)量為的小物塊從點(diǎn)由靜止開始滑下，到達(dá)點(diǎn)后順利進(jìn)入水平面，最后滑到點(diǎn)而停止，并測量出 ，小物塊與兩個(gè)平面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，由以上數(shù)據(jù)可以求出物體與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) _ 圖 1在利用自由落體來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的交流電源的頻率為 50，每 4 個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為一個(gè)計(jì)時(shí)單位，記為在一次測量中，（用直尺） 依次測量并記錄下第 4 點(diǎn)、第 7 點(diǎn)、第 10 點(diǎn)、第 13 點(diǎn)及模糊不清的第 1 點(diǎn)的位置，用這些數(shù)據(jù)算出各點(diǎn)到模糊的第 1 點(diǎn)的距離分別為 1 80、 7 10、 15 80、 28 10要求由上述數(shù)據(jù)求出落體通過與第 7 點(diǎn)、第 10 點(diǎn)相應(yīng)位置時(shí)的即時(shí)速度 、 注意，紙帶上初始的幾點(diǎn)很不清楚，很可能第 1 點(diǎn)不是物體開始下落時(shí)所打的點(diǎn) 、 的計(jì)算公式分別是： _， _，它們的數(shù)值大小分別是 _， _ 4某同學(xué) 在測定勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶，已在每條紙帶上每 5 個(gè)打點(diǎn)取好一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩計(jì)數(shù)之間的時(shí)間間隔為 0 1，依打點(diǎn)先后編為 0， 1， 2， 3， 4， 5由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖 1示，請根據(jù)給出的、四段紙帶回答（填字母） 圖 1中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 2 頁（共 11 頁） （ 1）在 、三段紙帶中選出從紙帶上撕下的那段應(yīng)該是 _ （ 2）打紙帶時(shí)，物體的加速度大小是 _ 2 5有幾個(gè)登山運(yùn)動(dòng)員登上一無名高峰，但不知此峰的高度，他們想迅速估測出高峰的海拔高度，但是他們只帶了一些輕質(zhì)繩子、小刀、小鋼卷尺、可當(dāng)作秒表用的手表和一些食品，附近還有石子、樹木等其中一個(gè)人根據(jù)物理知識(shí)很快就測出了海拔高度請寫出測量方法，需記錄的數(shù)據(jù)，推導(dǎo)出計(jì)算高峰的海拔高度的計(jì)算式 6如圖 1、為均勻介質(zhì)中一條直線上的點(diǎn)，相鄰 兩點(diǎn)間的距離都是1，如果波沿它們所在的直線由向傳播，已知波峰從傳至需要 0 5，且只要點(diǎn)振動(dòng)方向向上，點(diǎn)振動(dòng)方向就向下，則這列波的波長為 _，這列波的頻率為 _ 圖 1利用水滴下落可以測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有一個(gè)正在下落中的水滴，測出水龍頭到盤子間距離為（），再用秒表測時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開水龍頭開始計(jì)時(shí) ，到第個(gè)水滴落在盤中，共用時(shí)間為（），則第一個(gè)水滴到達(dá)盤子時(shí)，第二個(gè)水滴離開水龍頭的距離是 _（），重力加速度 _（ 2） 8利用圖 1示的裝置，用自由落體做 “ 測定重力加速度 ” 的實(shí)驗(yàn)中，在紙帶上取得連續(xù)、清晰的 7 個(gè)點(diǎn)用米尺測得第 2、 3、 4、 5、 6、 7 各點(diǎn)與第 1 點(diǎn)的距離如下： 點(diǎn)的次序 1 2 3 4 5 6 7 距離 0 6 0 12 5 19 3 26 5 34 1 42 1 請用這些數(shù)據(jù)求出重力加速度的測量值設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的 頻率為 50（只有結(jié)果，沒有數(shù)據(jù)處理過程不能得分） 圖 1某同學(xué)在 “ 測勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度 ” 的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出、共 7 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其相鄰點(diǎn)間的距離如圖 1示，每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間 隔為 0 10 圖 1中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 3 頁（共 11 頁） （ 1）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下、五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，并將各個(gè)速度值填入下式（要求保留 3 位有效數(shù)字） _， _， _， _， _ （ 2）將、各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在如圖 1示的坐標(biāo)紙上，并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線 圖 1 3）根據(jù)第（ 2）問中畫出的 出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為 _ 2（保留 2 位有效數(shù) 字） 10在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，得到了如下一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 0 196 0 294 0 392 0 490 0 588 2 0 25 0 38 0 90 1 20 1 53 （ 1）在圖 1示的坐標(biāo)，畫出 圖 1 2）從圖 中可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作中的問題是 _ （ 3）從圖線中求出系統(tǒng)的質(zhì)量是 _ 11如圖 1示為某同學(xué)所安裝的 “ 驗(yàn)證牛頓第二定律 ” 的實(shí)驗(yàn)裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯(cuò)誤是 _ 圖 1中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 4 頁（共 11 頁） 12根據(jù)牛頓第 二定律實(shí)驗(yàn)做出的 圖線 1 所示，有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)作出圖線如圖 1的圖線 2 所示，其實(shí)驗(yàn)過程中不符合實(shí)驗(yàn)要求的是 _，有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)作出的圖線如圖1的圖線 3 所示，其實(shí)驗(yàn)過程中不符合實(shí)驗(yàn)要求的是 _ 圖 13如圖 1）所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車，甲車系一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，當(dāng)甲車受到水平向右的沖量時(shí)，隨即啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，甲車運(yùn)動(dòng)一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并粘在一起運(yùn)動(dòng)，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車運(yùn)動(dòng)情況如圖 1）所示，電源頻率為 50，則碰撞前甲車運(yùn)動(dòng)速度大小為 _，甲、乙兩車的質(zhì)量比 甲 ： 乙 _ 圖 14某同學(xué)用一張木桌（桌面水平且光滑），兩塊小木塊和一根輕小彈簧研究碰撞中的動(dòng)量守恒他先將兩小木塊放在桌面上，中間夾住被壓縮的輕小彈簧，并用細(xì)線系住兩木塊，不讓它們彈開然后燒斷細(xì)線，兩木塊被彈簧彈開，并分別落到小桌面邊的水平地面上要驗(yàn)證兩木塊被彈開過程中總動(dòng)量守恒，該同學(xué)應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是 _，用所得數(shù)據(jù)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的關(guān)系式為 _ 15某同學(xué)在做 “ 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 ” 的實(shí) 驗(yàn)時(shí)，不慎將一條選擇好的紙帶的前面部分損壞了，剩下的一段紙帶上各點(diǎn)間的距離，他測出并標(biāo)在紙帶上，如圖 1示已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為 0 02，重力加速度為 9 8 圖 1 1）利用紙帶說明重錘（質(zhì)量為）通過對應(yīng)于 2、 5 兩點(diǎn)過程中機(jī)械能守恒 _ （ 2）說明為什么得到的結(jié)果是重錘重力勢能的減小量 ，稍大于重錘動(dòng)能的增加量 ？_ 16在做 “ 碰撞中的動(dòng)量守恒 ” 實(shí)驗(yàn)中：（ 1）用游標(biāo)卡尺測量直徑相同的入射球與被碰球的直徑，測量結(jié)果如圖 1所示，該球直徑為 _（ 2）實(shí)驗(yàn)中小球的落點(diǎn)情況如圖 1所示，入射球與被碰球的質(zhì)量比為 3 2，則實(shí)驗(yàn)中碰撞結(jié)束時(shí)刻兩球動(dòng)量大小之比為 _ 高中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 5 頁（共 11 頁） 圖 17做 “ 碰撞中的動(dòng)量守恒 ” 實(shí)驗(yàn)如圖 1示，選用小球 1 和 2，直徑都是，質(zhì)量分別為 和 ，選小球 1 為入射小球，則應(yīng)有 _ 在調(diào)節(jié)好軌道以后，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟如下： 圖 1 1）用天平測出 和 （ 2）不放小球 2，讓小球 1 從軌道上滑下，確定它落地點(diǎn)的位置 P （ 3）把小球 2 放在立柱上，讓小球 1 從軌道上滑下，與小球 2 正碰后，確定兩球落地點(diǎn)的位置和 （ 4）量出 長度 （ 5）比較 大小，以驗(yàn)證動(dòng)量守恒 請你指出上述步驟中的錯(cuò)誤和不當(dāng)之處，把正確步驟寫出來 18用如圖 1示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，質(zhì)量為 的鋼球用細(xì)線懸掛于點(diǎn)，質(zhì)量為 的鋼球放在離地面高 度為 H 的小支柱上，點(diǎn)到球球心的距離為，使懸線在球釋放前張直，且線與豎直線的夾角為 球釋放后擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)恰與球正碰，碰撞后，球把輕質(zhì)指示針推移到與豎直線夾角 處，球落到地面上，地面上鋪一張蓋有復(fù)寫紙的白紙保持 角度不變，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，白紙上記錄到多個(gè)球的落點(diǎn) 圖 1 1）圖中應(yīng)是球初始位置到 _的水平距離 （ 2）為了驗(yàn)證兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，應(yīng)測得 _、 _、 _、 _、 _、_、 _等物理量 （ 3）用測得的物理量表示碰撞前后球、球的動(dòng)量： _， _， _， _ 高中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 6 頁（共 11 頁） 19在一次演示實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)壓緊的彈簧沿一粗糙水平面射出一個(gè)小球，測得彈簧壓縮的距離和小球在粗糙水平面滾動(dòng)的距離如下表所示由此表可以歸納出小球滾動(dòng)的距離跟彈簧壓縮的距離之間的關(guān)系，并猜測彈簧的彈性勢能 跟彈簧壓縮的距離之間的關(guān)系分別是（選項(xiàng)中 、 是常量）_ 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 0 50 1 00 2 00 4 00 4 98 20 02 80 10 1 95 ， ， ， ， 20用某精密儀器測量一物件的長度，得其長度為 1 63812如果用最小刻度為的米尺來測量，則其長度應(yīng)讀為 _，如果用 50 分度的卡尺來測量，則其長度應(yīng)讀為 _，如果用千分尺（螺旋測微計(jì)）來測量，則其長度應(yīng)讀為 _ 21利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定物體的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，取相鄰點(diǎn)跡清楚的點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)設(shè)各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為 1、 2、 3、 4、 5如圖 1 72 所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為，根據(jù)這些數(shù)據(jù) （ 1）簡單說明其做勻加速運(yùn)動(dòng)的依據(jù)是 （ 2）與計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度大小是 （ 3）該物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小是 圖 1 72 22為了測定某輛轎車在平直路上起動(dòng)時(shí)的加速度（轎車起動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)可近似看 作勻加速運(yùn)動(dòng)），某人拍攝了一張?jiān)谕坏灼隙啻纹毓獾恼掌ㄈ鐖D 1 73 所示）如果拍攝時(shí)每隔 2曝光一次，轎車車身總長為 么這輛轎車的加速度約為 1 2 2 2 3 2 4 2 圖 1中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 7 頁（共 11 頁） 23做 “ 研究平拋物體的運(yùn)動(dòng) ” 的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下述各種情況會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)偏差的有 小球與斜槽之間的摩擦 小球飛離槽口后受到空氣的阻力 小球每次釋放時(shí)高度有偏差 小球穿過有孔卡片時(shí)有孔卡片不水平 如果實(shí)驗(yàn)時(shí)忘記記下斜槽末端的的位置，描出如圖 174 所示的軌跡，其中為小球離開槽口后某一時(shí)刻的位置，則可以算出物體平拋的初速度為 （計(jì)算時(shí) 10 2） 圖 1 74 圖 1 75 24在做 “ 用單擺測定重力加速度 ” 的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用擺長和周期計(jì)算重力加速度的公式是 若已知擺球直徑為 刻度尺的零點(diǎn)對準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)，擺線豎直下垂，如圖 1 75，則單擺擺長是 若測定了 40 次全振動(dòng)的時(shí)間如圖 1 76 中秒表所示，則秒表讀數(shù)是 ，單擺擺動(dòng)周期是 圖 1 76 25在下述三個(gè)實(shí)驗(yàn)中： 驗(yàn)證牛頓第二定律； 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律； 用單擺測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣饶硨W(xué)生正確地作出了三條實(shí)驗(yàn)需要的圖線，如圖 1 77 中、所示 據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷：是實(shí)驗(yàn) 的圖線，其斜率表示 ；是實(shí)驗(yàn) 的圖線，其斜率表示 ；是實(shí)驗(yàn) 的圖線，其斜率表示 圖 1 77 26使用如圖 1 78 所示的裝置在碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中，需要使用的測量儀器有 ，實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差較大，經(jīng)檢查確認(rèn)產(chǎn)生誤差的原因是實(shí)驗(yàn)裝置的安裝和實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)不適當(dāng)可能是安裝時(shí)入射小球的斜槽軌道 ，也可能是入射球沒能保持每次從斜槽軌道 高中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 8 頁（共 11 頁） 圖 1 78 27下列實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力的有 ；需要天平的有 （只填實(shí)驗(yàn)名稱前的代號(hào)） 練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器； 測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度； 驗(yàn)證牛頓第二定律； 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律； 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 28用一只彈簧秤、一把刻度尺測量一根細(xì)彈簧的勁度系數(shù)，依據(jù)你的實(shí)驗(yàn)原理，需要測量的物理量有 29在做 “ 碰撞中的動(dòng)量守恒 ” 實(shí)驗(yàn)中：（ 1）用游標(biāo)卡尺測量直徑相同 的入射球與被碰球的直徑，測量結(jié)果如圖 1 79 甲所示，該球直徑為 （ 2）實(shí)驗(yàn)中小球的落點(diǎn)情況如圖 1 79 乙所示，入射球與被碰球的質(zhì)量比為 32 ，則實(shí)驗(yàn)中碰撞結(jié)束時(shí)刻兩球動(dòng)量大小之比為 圖 1 79 30某同學(xué)用一個(gè)測力計(jì)（彈簧秤）、木塊和細(xì)線 去粗略測定一木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，設(shè)此斜面的傾角不大，不加拉力時(shí)，木塊放在斜面上時(shí)將保持靜止（ 1）他是否要用測力計(jì)稱出木塊的重力（答 “ 要 ” 或 “ 不要 ” ）？（ 2）寫出實(shí)驗(yàn)的主要步驟（ 3）推出求 的計(jì)算式 參考答案 1（ 1） 5 0 45 （ 2） 1 300 4 240 2（ 221 ） 3（ ） 2 （ ） 2 1 17 1 75 4 0 6 5用細(xì)線和小石塊做兩個(gè)擺長分別為 1、 2 的單擺， 測出它們在山頂?shù)闹芷?、 ，由此測得山頂?shù)闹亓铀俣?4 （ ）（ ）（注：用一根細(xì)線做單擺也可以），因?yàn)榈乇淼闹亓铀俣?，山頂?shù)闹亓铀俣龋?） ，由上述兩式可解得 220 1221R g (T T )2 L L 為地球半徑） 6 4（ 2 1） 3（ 2 1）（ 1， 2， 3， ） 高中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 9 頁（共 11 頁） 7 4 （ 1） 2 8設(shè)經(jīng)過第 1 點(diǎn)時(shí)的速度為 ，則由勻加速運(yùn)動(dòng)的公式得第 2 點(diǎn)與第 1 點(diǎn)的距離 （ 1 2） 經(jīng)過第 2 點(diǎn)時(shí)的速度 其中為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打一次的時(shí)間，因電源頻率為 50， 0 02同理，由勻加速運(yùn)動(dòng)公式可分別求得第 3、 4、 5、 6、 7 點(diǎn)與第 2、 3、 4、 5、 6 點(diǎn)間的距離及經(jīng)過這些點(diǎn)時(shí)的速度 （ 1 2） 2 （ 3 2） 2， 2， （ 1 2） 2 （ 5 2） 2， 3， （ 1 2） 2 （ 7 2） 2， 4， （ 1 2） 2 （ 9 2） 2， 5， （ 1 2） 2 （ 11 2） 2 由此可得 3 2， 3 2， 3 2 取重力加速度的平均值，就得到 g （ 1 3）（ ） 3 2）（ ） 3 2）（ ） 3 2）（ 1 9 2）（ ） 由題目的數(shù)據(jù)求出 6 0， 6 5， 6 8， 7 2， 7 6， 8 0 代入可求得重力加速度的平均值 g （ 1 90 022）（ 1 2 1 1 1 2） 9 710 2 2 9（ 1）見下表 數(shù)值 0 400 0 479 0 560 0 640 0 721 （ 2）如圖 1 所示 圖 1 （ 3） 0 80 （答案在 0 82 0 78 之間均可） 10（ 1）如圖 2 所示 （ 2）未平衡摩擦力 （ 3） 0 33 0 30 高中物理經(jīng)典題庫 力學(xué)實(shí)驗(yàn)題第 10 頁（共 11 頁） 圖 2 11 長木板右端未墊高以平衡摩擦力 電源應(yīng)改用 6交流電源 牽引小車的細(xì)線不與木板平行 開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn) 12平衡摩擦力時(shí)木板墊得過高（或傾角過大）未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力（或傾角過?。?shí)驗(yàn)中未滿足的條件 13 0 6 21 14兩木板的質(zhì)量 ， 2，兩木板落地的水平距離 ， 2， 2 2 0 15（ 1）重錘在對應(yīng)于 2、 5 兩點(diǎn)時(shí)的速度 （ 2 80 3 18）（ 20 02） 10