高中物理必修一实验复习题.doc

高一上期期末复习物理实验练习题一

一、用打点计时器测加速度［了解打点计时器的构造（各部位名称）及其工作原理］
1、打点计时器可分为 打点计时器和 计时器。
A

C

B

D
2、电磁打点计时器是一种 的仪器，使用 电源，工作电压 ，电源频率 ，每隔 打一个点。
3、某次实验时，当物体做匀加速直线运动时，某同学得到了几条较为理想的纸带。他已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为，依打点的先后次序编为0、1、2、3、4、5。由于不小心，几条纸带都被撕断了。请根据给出的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四段纸带回答问题。
（1）在Ｂ、Ｃ、Ｄ三段纸带中选出从纸带Ａ上撕下的那段应该是 。
（2）打Ａ纸带时，物体的加速度大小是___________。
S1 S2 S3 S4 S5 S6
A
4、如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为，其中、、、、、 。（计算结果保留两位有效数字）
（1）点处瞬时速度的大小是 ；
（2）小车运动的加速度计算表达式为：
，加速度的大小是 。
5、 某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图(1)所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)

VB
VC
VD
VE
VF
数值
(m/s)

(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图所示的坐标纸上，
并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
(3)根据第(2)问中画出的v－t图线，求出小车运动的加速度

二、探究弹力与弹簧伸长的关系［了解胡克定律及其表达式］
1、某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（重力加速度）
砝码质量
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
标尺刻度
15.00
18.94
22.82
26.78

30.66

34.60
42.00
54.50
（1） 根据所测数据，作出弹簧指针所指的标
尺刻度值与砝码质量的关系曲线。
（2）根据所测得的数据和关系曲线可以判断，
在 反围内弹力大小与弹簧伸长
关系满足胡克定律。这种规格弹簧的劲度系数
为 。

2、某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L关系如图，试由图线确定：
(1)弹簧的原长为 m. (2)弹簧的劲度系数 N/m.
(3)弹簧伸长0.1米时，弹力的大小 N.

三、验证力的平行四边形定则［下图是探究合力方法的实验装置］

1、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，其中为固定橡皮筋的图钉。为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）图乙中 是力和的合力的理论值；
是力和的合力的实际测量值。
2、利用如图所示的装置可以探究合力与分力的关系：在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点0，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子OA、OB、OC拉力的大小分别为F1、F2和F3，回答下列问题：
(1)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是（ ）
A。标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C．用量角器量出三根绳子之间的夹角
D．用天平测出钩码的质量
(2)在作图时，某组同学以表示F1、F2的线段为邻边做平行四
边形得到F合，并在图中画出表示竖直方向的虚线，你认为
右图中图 是正确的。(填“甲”或“乙”)

四、探究加速度与力、质量的关系［实验装置如下图所示］

1、本实验使用的实验方法是 。
注意：应了解“控制变量法”和“对比实验法”的区别。
2、下列说法中正确的是：（ ）
A．在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小；
B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量；
C．在探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出 图象；
D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力；

3、某同学测得小车的加速度和拉力的数据如下表所示：（小车质量保持不变）

0.20
0.30
0.40
0.50
0.60

0.10
0.20
0.28
0.40
0.52

（1）根据表中的数据在坐标图上作出图象；

（2）图线不过原点的原因可能是 。

（3）由图象可以判定，当一定时，与的关系是 。

小车
开关
打点计时器
干电池
沙桶
纸带
4．在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：
（1）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处（至少两处）：

（2）改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a为 m/s2.
4.08
2.76
1.64
0.72
图中数据单位均为：cm

（3）该同学在实验中保持拉力不变，得到了小车加速度随质量变化的一组数据，如下表所示
实验次数
加速度
a/ m·s－2
小车与砝码总质量
m/kg
小车与砝码总质量的倒数
m－1 /kg－1
1
0.29
0.20
5.0
2
0.25
0.25
4.0
3
0.22
0.30
3.3
4
0.18
0.35
2.9
5
0.16
0.40
2.5
m·s-2
请你在方格纸中建立合适坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图线。
a

1/m
kg -1

高一上期期末复习物理实验练习题二

1.物理学的科学研究方法较多，请将研究的对象与所采用的方法进行正确配对，填在相应横
线上。(填A、B、C、D、E、F)
研究对象： ①水平面视为光滑 ②加速度的定义
③伽利略对落体运动规律的探究 ④研究共点力的合成
部分研究方法：A. 比值定义法 B. 理想化方法 C. 控制变量法
D．科学的类比推理法 E．等效替代法
问：①对应 ，②对应 ，③对应 ，④对应

2.在做完练习使用打点计时器的实验后，关于打点计时器打点时间间隔的长短，三位同学各自发表了自己的看法，其中正确的是( )
A.电源电压越高，打点计时器通过的电流越强，计时器打点速度就会越快，每打两个点的时间间隔就会越短
B.手拉纸带速度越大，纸带运动越快，计时器打点速度就会越快，每打两个点所需时间间隔就会越短
C.打点计时器每打两个点的时间间隔由电源的频率决定，与电源电压的高低和纸带的运动速度的大小无关
D.以上都不对

3.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
⑴根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接测量得到的物理量是___ __.
A．位移 B．速度 C．加速度 D．平均速度
⑵下列操作中正确的有 。（填选项代号）
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．打点计时器应使用直流电源
⑶打点计时器原来使用的电源的频率是50Hz，若在测定匀变速直线运动的速度时，交流电的频率为60Hz而未被发觉，这样计算出的加速度值与真实值相比是 ______
（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
⑷某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56 cm，CD长为11.15 cm，DE长为13.73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为 m/s，小车运动的加速度大小为 m/s2，AB的距离应为 cm。（保留三位有效数字）

4.一同学在用打点计时器做“测匀变速直线运动加速度”的实验时，纸带上打出的点不是圆点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为(　　 )
A．打点计时器错接在直流电源上 B．电源电压不稳定
C．电源的频率不稳定 D．打点针压得过紧
5.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中关于操作步骤先后顺序，下列正确的是(　　)
A．先测量原长，后竖直悬挂
B．先竖直悬挂，后测量原长
C．先后顺序对实验结果无影响
D．先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重

6.如图所示，使弹簧测力计②从图示位置开始沿顺时针方向缓慢转动，在此
过程中，保持结点O的位置不变，保持弹簧测力计①的拉伸方向不变．那
么，在全过程中关于弹簧测力计①、②的示数F1和F2的变化情况是 (　　)
A．F1增大，F2减小
B．F1减小，F2增大
C．F1减小，F2先增大后减小
D．F1减小，F2先减小后增大

7.甲乙两图是测定动摩擦因数常用的两种方案，根据你的实验经验和相关知识回答下列问题．
FA
B
A
B
FA
A
B
乙
甲

⑴关于实验的操作要领和实验现象，下面说法中正确的是 _____ ．
A．甲图中只要A相对B滑动即可，乙图中A必须做匀速运动
B．乙图中只要A相对B滑动即可，甲图中B必须做匀速运动
C．若两种装置中，被拉木块均做匀速运动，则两种情况下两弹簧测力计的读数相同
D．若两种装置中，被拉木块均做匀速运动，甲图中弹簧测力计的读数较大
⑵设木块A和B的质量分别为，，木块A和B间的动摩擦因数μ1=0.2，木块B与地面间的动摩擦因数μ2=0.3，弹簧测力计中弹簧的劲度系数k=100N/m，g取10m/s2，则在图甲中，外力FA的大小至少为 N，弹簧测力计的弹簧伸长量应为 cm.。

θ
A
B
8．为了测量两张牛皮纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，如图所示在长木板A的上表面和木块B的下表面贴上待测牛皮纸，调整木板与水平方向的夹角θ，使B在A上做匀速运动。（重力加速度g为已知）
⑴一次实验中，该同学使B在A上匀速下滑，
测量出θ=θ0。则牛皮纸之间的动摩擦因数μ=
⑵在实际操作中发现，要保证木块在斜面上做匀速运动很困难，请你对这个实验加以改进，克服这一困难。
①简述你设计的改进方案：
②你设计的改进方案中，要添加的主要器材有：
③根据你改进的方案进行测量，动摩擦因数的表达式为μ=

9.在探究力的运算法则实验时，其步骤是：
(1) 将橡皮条一端固定，用两个测力计对另一端的结点施加互成角度的两个力和。使橡皮条伸长后，结点处于某一位置，这时要记录结点O的位置和① ② ；换成一个测力计对橡皮条施加一个力时，要将③ 重合，其目的是④
(2) 在验证力的平行四边形定则的实验中，F1和F2表示两个互成角度的力，F表示由平行四边形定则作出的F1和F2的合力，F/表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则下图各图中符合实验事实的是 。

（3）上述你所选的事实图中 是力和的合力的理论值； 是力和的合力的实际测量值。
（4）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？

10.在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：
⑴某同学在接通电源进行实验之前，实验器材的组装情况如图甲所示．请你指出该装置中存在的错误或不妥之处（至少两处）：
① ________________ ___
② ________________________
③ _______________________ _
⑵该同学在实验中保持拉力不变，得到了小车的加速度随质量变化的一组数据，如下表所示．请你在图乙坐标纸中建立合适的坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图象.

丙
乙

（3）保持小车的质量不变，改变小盘中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图象如图丙所示．该图象不通过坐标原点，其主要原因是 ____．

1
2
P
K
Q
N

11.像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都是由激光发射和接收装置组成。当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上间距为的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。
（1）用尺测量出窄片K的宽度d为0.515cm（已知>>d），光电门1、
2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s、
t2=1.25×10-2s；
（2）用米尺测量两光电门的间距为L，则小车的加速度表达式a=
（各量均用（1）（2）里的已知量的字母表示）；
F
a
0
（3）该实验中，为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力，就必须平衡小车受到的摩擦力，正确的做法是________ ______；
（4）某位同学通过测量，把砂和砂桶的重量当作小车的合外
力F，作出a-F图线。如图中的实线所示。试分析：
图线不通过坐标原点O的原因是
曲线上部弯曲的原因是

12.如图甲所示，小车放在斜面上，车前端栓有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连．起初小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的的距离．启动打点计时器，释放重物，小车在重物的牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50 Hz．图乙中a、b、c是小车运动时打下的纸带上的三段，纸带的运动方向如图乙中箭头所示．

⑴根据所提供纸带上的数据，可计算出打a段纸带时小车的加速度大小为 m/s2；打c段纸带时小车的加速度大小为 _m/s2．（结果保留两位有效数字）
⑵请根据你计算的加速度情况，可判断出小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的
两点之间．
⑶如果重力加速度g取10 m/s2，请你根据纸带上的数据推算出重物与小车的质量之比．

8