專題鞏固檢測(cè)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P1251(2019江西九江質(zhì)監(jiān))某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)新材料圓柱體的電阻率，進(jìn)行了如下操作：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量圓柱體長(zhǎng)度如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為_(kāi)mm。(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體直徑如圖乙所示，可知其直徑為_(kāi)mm。解析(1)由圖甲所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為102 mm，游標(biāo)尺示數(shù)為40.1 mm0.4 mm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為102 mm0.4 mm102.4 mm。(2)由圖乙所示可知，螺旋測(cè)微器固定刻度示數(shù)為3 mm，游標(biāo)尺示數(shù)為37.30.01 mm0.373 mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為3 mm0.373 mm3.373 mm。答案(1)102.4(2)3.3723.3752(2019陜西西安質(zhì)檢)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)把兩根彈簧按如圖甲所示連接起來(lái)進(jìn)行探究。鉤碼數(shù)1234LA/cm15.7119.7123.7027.70LB/cm29.9635.7641.5547.34(1)某次測(cè)量如圖乙所示，指針示數(shù)為_(kāi)cm。(2)在彈性限度內(nèi)，將50 g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表格所示。用表中數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)N/m，彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)N/m。(重力加速度g10 m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)解析(1)根據(jù)刻度尺讀數(shù)規(guī)則，指針示數(shù)為16.00 cm。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，加掛1個(gè)鉤碼拉力增大Fmg0.5 N，彈簧多伸長(zhǎng)x14.00 cm，由Fk1x1，解得彈簧的勁度系數(shù)k112.5 N/m；彈簧多伸長(zhǎng)x25.80 cm4.00 cm1.80 cm，由Fk2x2，解得彈簧的勁度系數(shù)k227.8 N/m。答案(1)16.00(2)12.527.83(2019遼寧丹東一模)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_(kāi)N。(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是_。(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)A應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力B彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前調(diào)零C拉線方向應(yīng)與木板平面平行D改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置(3)某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，在保證現(xiàn)有器材不變的情況下怎樣調(diào)整水平拉力B_。解析(1)觀察測(cè)力計(jì)讀數(shù)，每1 N被分成10格，則1格就等于0.1 N。圖指針落在3 N到4 N的第8格處，所以其示數(shù)為3.80 N。(2)實(shí)驗(yàn)通過(guò)作出三個(gè)力的圖示，來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道，故A正確；彈簧測(cè)力計(jì)是測(cè)出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測(cè)之前校零，故B正確；拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，故C正確；當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測(cè)力計(jì)B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn)，故D錯(cuò)誤。本題選擇不必要的，故選D。(3)當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)A超出其量程，則說(shuō)明彈簧測(cè)力計(jì)B與重物這兩根細(xì)線的力的合力已偏大。由于掛重物的細(xì)線力的方向已確定，所以要么減小重物的重量，要么改變測(cè)力計(jì)B拉細(xì)線的方向，從而使測(cè)力計(jì)A不超出量程。答案(1)3.80(2)D(3)減小拉B的力、減小OB與OA的夾角(選一條回答即可)4如圖所示為探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置。長(zhǎng)木板放在水平桌面上，小車通過(guò)繞定滑輪的細(xì)線在鉤碼拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，其中，在長(zhǎng)木板上相距為L(zhǎng)48.0 cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過(guò)A、B時(shí)的速率vA、vB，與小車相連的拉力傳感器記錄小車受到的拉力F大小。(1)關(guān)于使用操作，下列說(shuō)法正確的是_。A要調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜角度，平衡小車受到的摩擦力BA、B兩點(diǎn)間距離應(yīng)盡可能近一些可減小誤差C改變所掛鉤碼的數(shù)量時(shí)，要使所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量D不必用天平測(cè)出小車和車上拉力傳感器的總質(zhì)量(2)某同學(xué)在表中記錄并處理了實(shí)驗(yàn)所得的幾組數(shù)據(jù)，依據(jù)表格內(nèi)容計(jì)算第4次實(shí)驗(yàn)的加速度數(shù)值是_m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。次數(shù)F/N(vv)/(m2s2)a/(ms2)10.600.770.8021.041.611.6831.422.342.4442.003.4852.624.654.8463.005.495.72(3)分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)a與F并不成正比，這是由于_(選填“平衡摩擦力不足”或“平衡摩擦力過(guò)度”)造成的。解析(1)要調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜角度，平衡小車受到的摩擦力，使鉤碼的重力為小車的拉力，故A項(xiàng)正確；A、B兩點(diǎn)間距離應(yīng)盡可能遠(yuǎn)一些，可減小誤差，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；改變所掛鉤碼的數(shù)量時(shí)，不需要使所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中拉力傳感器記錄小車受到的拉力，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；不必用天平測(cè)出小車和車上拉力傳感器的總質(zhì)量，故D項(xiàng)正確。(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度公式：v2v2aL可以求出：a，代入數(shù)據(jù)解得：a3.63 m/s2。(3)表中a與F并不成正比，這是由于平衡摩擦力不足造成的答案(1)AD(2)3.63(3)平衡摩擦力不足5(2019山東青島一模)某同學(xué)在驗(yàn)證合外力一定，物體的質(zhì)量與加速度的關(guān)系時(shí)，采用圖甲所示的裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車的加速度a與小車質(zhì)量M(包括所放砝碼及傳感器的質(zhì)量)的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖像，如圖乙所示。實(shí)驗(yàn)中所掛鉤碼的質(zhì)量為20 g，實(shí)驗(yàn)中選用的是不可伸長(zhǎng)的輕繩和光滑的輕質(zhì)定滑輪。(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨妮p繩與木板平行。他這樣做的目的是下列哪一個(gè)_；(填字母代號(hào))A可使位移傳感器測(cè)出的小車的加速度更準(zhǔn)確B可以保證小車最終能夠做直線運(yùn)動(dòng)C可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車所受的合力(2)由圖乙可知，a圖線不過(guò)原點(diǎn)O，原因是_；(3)該圖線的初始段為直線，該段直線的斜率最接近的數(shù)值是_。A30 N B0.3 NC20 N D0.2 N解析(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨妮p繩與木板平行。此時(shí)細(xì)繩拉力的方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向在同一條直線上，可使在平衡摩擦力后細(xì)繩拉力等于小車所受的合力，故選項(xiàng)C正確。(2)由FF1Ma解得：aF，由圖乙可知，a圖線不過(guò)原點(diǎn)O，且縱軸上的截距為正值，則F1與F方向相同，所以平衡摩擦力時(shí)使長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大。(3)根據(jù)aF可知a圖線斜率接近于F的大小，則最接近的數(shù)值是Fmg0.0210 N0.2 N，故選項(xiàng)D正確。答案(1)C(2)平衡摩擦力時(shí)使長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大(3)D6(2019河南名校改編)某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前，提出以下幾種猜想：Wv，Wv2，W他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，讓物體從木板上由靜止滑下，在Q處固定一個(gè)速度傳感器(用來(lái)測(cè)量物體每次通過(guò)Q點(diǎn)的速度)。在剛開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，有位同學(xué)提出，不需要測(cè)出物體質(zhì)量，只要測(cè)出物體從初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的示數(shù)就行了，大家經(jīng)過(guò)討論采納了該同學(xué)的建議。(1)本實(shí)驗(yàn)中_(填“需要”或“不需要”)測(cè)量物體質(zhì)量。(2)讓物體分別從不同高度無(wú)初速釋放，測(cè)出物體從初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4讀出物體每次通過(guò)速度傳感器Q的速度v1、v2、v3、v4并繪制了如圖乙所示的Lv圖像。根據(jù)繪制出的Lv圖像，若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)該作出_。ALv2圖像 BL圖像CL圖像 DL圖像(3)本實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力的大小_(填“會(huì)”或“不會(huì)”)影響探究出的結(jié)果。解析(1)由動(dòng)能定理知WEk，而Wmg(sincos)L，Ekmv2，所以探究W與v的關(guān)系可以不用測(cè)量物體的質(zhì)量m。(2)由于題圖乙是關(guān)于“Lv”的圖像，該圖像類似拋物線，即Lkv2，因此應(yīng)作出Lv2的圖像看是否為直線，A正確。(3)在實(shí)驗(yàn)中，由于物體在木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的合力是確定的，即F合mg(sincos)，所以摩擦力的大小不會(huì)影響探究結(jié)果。答案(1)不需要(2)A(3)不會(huì)7(2019廣東潮州測(cè)試)如圖甲所示裝置可以用來(lái)“探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”，也可以用來(lái)“探究功與速度變化的關(guān)系”和“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”等。(1)某同學(xué)用此裝置探究小車在拉力作用下的加速度。用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，其示數(shù)如圖乙所示，則d_mm。測(cè)出小車靜止時(shí)遮光條到光電門的距離為x，光電計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間是t，則小車的加速度是_。(用測(cè)量的符號(hào)表示)(2)該同學(xué)繼續(xù)用此裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他通過(guò)使小車釋放點(diǎn)到光電門的距離成倍增加進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)要求小車都由靜止釋放。如果每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖像來(lái)反映合力做功與t的關(guān)系，則下圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是_。下列實(shí)驗(yàn)操作中必要的是_。A調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)B必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C必須保證小車由靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始釋放D保持小車(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變解析(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5 mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.0510 mm0.50 mm，所以最終讀數(shù)d5 mm0.50 mm5.50 mm。由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量M不變，因此有v22ax，速度為：v，聯(lián)立可得a。(2)該同學(xué)通過(guò)成倍增加位移的方法來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，所以需要先表示出小車的速度，小車的速度用平均速度代替即：v，根據(jù)動(dòng)能定理可得：Wmv2m，由此可知W，故選D。該實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力、不需要滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，但必須保證每次小車由靜止釋放和保持小車(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變，故A、B錯(cuò)誤，C、D正確。答案(1)5.50(2)DCD8(2019福建南平檢測(cè))某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量重力加速度g。細(xì)繩跨過(guò)固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘。實(shí)驗(yàn)操作如下：用米尺量出重錘1底端距地面的高度H；在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止。釋放重錘2，同時(shí)右手開(kāi)啟秒表，在重錘1落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；重復(fù)測(cè)量3次下落時(shí)間，取其平均值作為測(cè)量值t。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)步驟可以減小對(duì)下落時(shí)間t測(cè)量的_(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差。(2)實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了_。A使H測(cè)得更準(zhǔn)確B使重錘1下落的時(shí)間長(zhǎng)一些C使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2MD使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等(3)滑輪的摩擦阻力會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差?，F(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差，可以怎么做？_(4)使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并測(cè)出所用橡皮泥的質(zhì)量為m0。用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量和已知量表示g，得g_。解析(1)對(duì)同一物理量多次測(cè)量取平均值的目的是減小偶然誤差。(2)設(shè)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度為a，則根據(jù)牛頓第二定律得(Mm)gMg(2Mm)a即a，而Hat2，在H一定時(shí)，a越小，則t越長(zhǎng)，這時(shí)測(cè)量出時(shí)間t的誤差越小。因此實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了使重錘1下落的時(shí)間長(zhǎng)一些，選項(xiàng)B正確。(3)由于摩擦阻力的影響，會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，可利用平衡摩擦阻力的方法，平衡摩擦力，其方法為在重錘1上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥的質(zhì)量使輕拉重錘1時(shí)能觀察到其勻速下落。(4)根據(jù)牛頓第二定律得(Mmm0)gMgf(2Mmm0)a其中fm0g又有Hat2聯(lián)立解得g。答案(1)偶然(2)B(3)在重錘1上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至輕拉重錘1能觀察到其勻速下落(4)9(2019河南名校二模)如圖甲所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d如圖乙所示，則d_mm。(2)質(zhì)量為m2的滑塊2靜止放在水平氣墊導(dǎo)軌上光電門的右側(cè)，質(zhì)量為m1的滑塊1從光電門的右側(cè)向左運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)光電門與滑塊2發(fā)生碰撞，隨后兩個(gè)滑塊分離并依次穿過(guò)光電門，滑塊2與導(dǎo)軌左端相碰并被粘接條粘住，待滑塊1穿過(guò)光電門后用手將它停住，兩個(gè)滑塊上固定的遮光條寬度相同，數(shù)字計(jì)時(shí)器分別記錄下滑塊1通過(guò)光電門的時(shí)間t、滑塊2和滑塊1依次通過(guò)光電門的時(shí)間t2和t1。本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)滑塊的質(zhì)量大小關(guān)系應(yīng)為_(kāi)。若等式_成立，則證明兩滑塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。(用題中的所給的字母表示)解析(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d1.3 cm0.05 mm1613.80 mm。(2)滑塊1穿過(guò)光電門1的速度：v；滑塊1穿過(guò)光電門2的速度：v1；滑塊2穿過(guò)光電門2的速度：v2；若動(dòng)量守恒，則m1m1m2，即；為防止碰后m1反彈，則兩滑塊的質(zhì)量關(guān)系是m1m2。答案(1)13.80(2)m1m210(2019湖南長(zhǎng)沙月考)某同學(xué)用如圖所示裝置測(cè)量小木塊與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木塊放在粗糙的水平桌面上，右側(cè)拴有一細(xì)線，跨過(guò)固定在桌面邊緣的滑輪與重物連接；實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊在重物牽引下向右運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊繼續(xù)向右滑，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中木塊始終碰不到滑輪。已知木塊的質(zhì)量為M，重物的質(zhì)量為m，回答下列問(wèn)題：(1)(多選)本實(shí)驗(yàn)還需直接測(cè)量的物理量有_。(填選項(xiàng)字母)A重物距地面的高度hB木塊在桌面上滑行的總距離sC重物下落的時(shí)間t(2)利用上述測(cè)量的物理量，寫出測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)_。(3)木塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于滑輪與軸間摩擦及繩子和滑輪的質(zhì)量的影響，將導(dǎo)致測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)與實(shí)際動(dòng)摩擦因數(shù)相比，其值將_(填“偏大”“相等”或“偏小”)。解析(1)設(shè)重物距地面的高度為h，木塊在桌面上滑行的總距離為s，且已知木塊的質(zhì)量為M，重物的質(zhì)量為m，從開(kāi)始釋放讓它們運(yùn)動(dòng)，到重物著地過(guò)程中，根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)能定理得mghMgh(Mm)v2，從重物著地到木塊停在桌面上這個(gè)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得Mv2Mg(sh)，聯(lián)立兩式，解得，從該式子可知本實(shí)驗(yàn)還需直接測(cè)量的物理量有重物距離地面的高度h，木塊在桌面上滑行的總距離s，故選A、B。(2)利用上述測(cè)量的物理量，寫出測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)為。(3)在計(jì)算過(guò)程中，認(rèn)為滑輪與繩子間沒(méi)有摩擦力，重物重力勢(shì)能的減少量全部轉(zhuǎn)化為重