PAGEPAGE5物理試驗(本欄目內容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！)1．(2024·陜西漢中模擬)(1)用游標卡尺測量小球的直徑如圖甲、乙所示。測量方法正確的是________(選填“甲”或“乙”)。(2)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖丙所示，則此示數為________mm。(3)在“用打點計時器測速度”試驗中，溝通電源的頻率為50Hz，打出一段紙帶如圖丁所示。測得打下計數點2時的瞬時速度v＝________m/s。解析：(1)用游標卡尺測量小球的直徑，應將小球卡在外測量爪中，故應選圖甲。(2)螺旋測微器的示數為固定讀數加上可動讀數，即6.5mm＋20.0×0.01mm＝6.700mm。(3)打下計數點2時紙帶的瞬時速度可以利用計數點1和計數點3間的平均速度來計算，即v＝eq\f(3.52＋3.68×10－2,2×0.1)m/s＝0.36m/s。答案：(1)甲(2)6.700(3)0.362．(2024·山西太原模擬)在“驗證力的平行四邊形定則”的試驗中，試驗小組找到一根橡皮筋和一個彈簧測力計，他們進行了如下操作，請將試驗操作和處理補充完整。(1)用刻度尺測量橡皮筋的自然長度L＝20cm；(2)將橡皮筋一端固定在水平面上，用彈簧測力計沿水平方向拉橡皮筋的另一端，測量橡皮筋的長度，記錄測力計的示數，分析數據，得出結論：橡皮筋的彈力與其伸長量成正比，且比例系數為k＝0.10N/cm；(3)將橡皮筋的兩端固定在水平面上的A、B兩點，A、B兩點間距為20cm；(4)將彈簧測力計掛在橡皮筋的中點，用手在水平面內沿豎直方向拉彈簧測力計，穩定后如圖甲所示，測得橡皮筋的總長度為40cm。彈簧測力計的示數如圖乙所示，則讀數為F＝________N；(5)依據上述數據可求得橡皮筋此時的彈力FT＝________N；(6)在圖甲中依據給出的標度，作出橡皮筋對掛鉤拉力的合力F′的圖示；(7)比較F′與________(填物理量的符號)的大小是否相等、方向是否相同，即可得出試驗結論。解析：(4)由題圖乙可知彈簧測力計讀數為3.5N。(5)橡皮筋長度的變更量為Δx＝40cm－20cm＝20cm，所以彈力FT＝kΔx＝2.00N。(7)理論上橡皮筋對掛鉤拉力的合力與彈簧測力計中彈簧的拉力等大反向，所以要比較F′與F的大小是否相等、方向是否相同。答案：(4)3.5(5)2.00(2或2.0)(7)F3．(2024·全國卷Ⅲ·22)甲、乙兩同學通過下面的試驗測量人的反應時間。試驗步驟如下：(1)甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處，但未遇到尺)，打算用手指夾住下落的尺。(2)甲在不通知乙的狀況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1，重力加速度大小為g，則乙的反應時間為________(用L、L1和g表示)。(3)已知當地的重力加速度大小為g＝9.80m/s2，L＝30.0cm，L1＝10.4cm。乙的反應時間為________s。(結果保留2位有效數字)(4)寫出一條能提高測量結果精確程度的建議：________。解析：(2)依據自由落體運動的規律，得L－L1＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2L－L1,g))。(3)將g＝9.80m/s2，L＝30.0cm＝0.300m，L1＝10.4cm＝0.104m，代入t＝eq\r(\f(2L－L1,g))得t＝0.20s。(4)建議：多次測量取平均值；初始時乙的手指盡可能接近尺子。答案：(2)eq\r(\f(2L－L1,g))(3)0.20(4)多次測量取平均值；初始時乙的手指盡可能接近尺子(答出一條即可)4．如圖甲所示，是氣墊導軌上的兩個滑塊的照片，中間是滑塊A，質量mA＝0.20kg，右邊是滑塊B，質量mB＝0.30kg。乙圖是滑塊B向左運動中與滑塊A碰后合為一體的照片，頻閃照片的頻率f＝10Hz。依據照片供應的信息，碰前的動量為________kg·m/s，碰后的動量為________kg·m/s。解析：題圖為利用多次閃光放電管拍攝的多重照片，即頻閃照片。這種照片可以捕獲住質點各瞬間的位置，從而探討質點的運動規律。頻閃照片頻率為10Hz，即相鄰兩位置的發生時間為0.1s。從圖中讀出碰前A質點的位置不變，則A靜止；B質點在相等時間內的位移為1.6cm，B碰前的速度應為v0＝eq\f(1.6×10－2,0.1)m/s＝0.16m/s，所以B碰前的動量為pB＝mv0＝0.16×0.30kg·m/s＝0.048kg·m/s。碰撞后兩質點具有共同速度，相等時間內的位移為1.0cm，則碰后速度v共＝eq\f(1.0×10－2,0.1)m/s＝0.10m/s碰后的質量p＝(mA＋mB)v共＝(0.20＋0.30)×0.10kg·m/s＝0.050kg·m/s試驗表明：在誤差允許的范圍內，碰撞前后動量相等，在碰撞過程中動量守恒。答案：0.0480.0505．(2024·四川涼山高三第三次診斷改編)某試驗小組采納如圖甲所示的裝置探究功與速度變更的關系。小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點計時器工作頻率為50Hz。(1)為了消退小車運動過程中所受摩擦力的影響，調整時應將木板________(選填“左”或“右”)端適當墊高以平衡摩探力。(2)試驗中，某同學打出的一段紙帶如圖乙所示，相鄰兩計時點距離依次為eq\x\to(AB)＝3.50cm、eq\x\to(BC)＝3.80cm、eq\x\to(CD)＝eq\x\to(DE)＝eq\x\to(EF)＝eq\x\to(FG)＝eq\x\to(GH)＝4.00cm，則勻速運動的速度v＝________m/s。(3)依據多次測量的數據，畫出橡皮筋對小車做功W與小車勻速運動的速度v的關系如圖丙所示，依據圖線形態猜想，W與v的關系可能為________。A．W∝eq\r(v) B.W∝v－1C．W∝v2 D.W∝v3(4)變更橡皮筋的根數，若試驗中的全部操作和數據處理均無錯誤，則繪出的圖線(圖中Δv2＝v2－0，將一根橡皮筋對小車做的功記為1)應為過原點的一條直線，但依據試驗結果得到的圖線如圖丁所示，造成這一偏差的緣由是___________________________________。解析：(1)小車是向右邊彈射，平衡摩擦力時應當將左端墊高使重力沿斜面對下的分力與沿斜面對上的摩擦力平衡。(2)由題目給的數據可知小車從C點到H點做勻速運動，則v＝eq\f(\x\to(GH),5T)＝2m/s。(3)圖丙中圖線的形態與函數y＝xn(n＝2,3,4，…)的圖象吻合，故選C、D。(4)從圖象縱軸截距可看出合外力不做功時物體仍舊會有速度，這表明平衡摩擦力過度。答案：(1)左(2)2(3)CD(4)平衡摩擦力過度6．(2024·廣州綜合測試)為驗證物體所受合外力肯定時，加速度與質量成反比，同學們設計了如圖(a)所示的裝置來進行試驗。在自制的雙層架子上固定帶有刻度標記的水平木板，架子放在水平桌面上。試驗操作步驟如下：①適當調整裝置，使裝置不帶滑輪的一端稍稍墊高一些。②在兩個托盤中放入砝碼，并使兩托盤質量(含砝碼)相同，且遠小于小車的質量。連接小車的細線跨過定滑輪與托盤相連。③讓兩小車緊靠右邊的擋板，小車前端在刻度尺上的讀數如圖(a)所示，在甲車上放上砝碼，同時釋放兩小車，當小車運動一段時間后，用手機對整個裝置進行拍照。結合照片和小車的初始刻度標記，得到甲、乙兩車運動的距離分別為x1、x2。④在甲小車上漸漸增加砝碼個數，重復步驟③。(1)本試驗的原理是通過驗證小車發生的位移與小車(含砝碼)的質量成________關系，來驗證合外力肯定時加速度與質量成反比。(2)試驗前將裝置右端稍稍墊高一些的目的是______________________。(3)某次拍到的照片如圖(b)所示，則小車通過的位移是________cm。(4)假如以eq\f(x2,x1)為橫坐標，以甲車(含砝碼)的質量m甲為縱坐標，作出的圖線如圖(c)所示，則該直線斜率代表的物理量是________，其大小為________。(結果保留兩位有效數字)解析：(1)由于x＝eq\f(1,2)at2可知位移x與加速度a成正比，所以小車發生的位移與小車(含砝碼)的質量成反比。(2)試驗前將裝置右端稍稍墊高一些的目的是消退小車與木板之間摩擦力造成的影響。(3)由刻度尺讀數規則可知讀