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1、高一下学期期末物理试题分类选编:实验题1(2021北京市第十二中学高一期末)在“验证机械能守恒定律”实验中,某同学采用让重物自由下落的方法验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。(1)为完成实验,还需要的器材有_;A刻度尺B天平C秒表D交流电源(2)某同学从打出的纸带中选出一条理想的纸带如图乙所示。选取纸带上连续打出的三个点、,测得它们到起始点的距离分别为、。已知重锤的质量为,相邻两点之间的时间间隔为,当地的重力加速度为。从打点的起始点开始到打下点的过程中,重锤重力势能的减小量_,重锤动能的增加量_;(3)利用纸带计算出打下各点时重物的速度,量出相应的下落距离,则以为纵坐标、以为横坐标画出的图
2、象应是下面的_;A BC D(4)一位同学在处理步骤(2)中实验数据时,利用重力加速度为、物体下落的高度、自由落体的规律求出点的速度及动能,继而判断重物在过程中机械能是否守恒。请判断这个方法是否可行,并说明你的理由_。2(2021北京市八一中学高一期末)用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。(1)下列实验条件必须满足的有_。A斜槽轨道光滑B斜槽轨道末段水平C挡板高度
3、等间距变化D每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。a取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的_(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定坐标原点时_(选填“能”或者“不能”)把小球看作质点。b若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,则可求得钢球平抛的初速度大小为_(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。3(2021北京市延庆区教育科学研究中心高一期末)用如
4、图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。(1)下列实验条件必须满足的有_。A斜槽轨道光滑B斜槽轨道末段水平C挡板高度等间距变化D每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的_(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时_(选填
5、“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。(3)小明同学采用如图乙所示的装置。金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_ A平抛运动在水平方向做匀速直线运动B平抛运动在竖直方向做自由落体运动C平抛运动和自由落体运动具有相同的竖直位移(4)小亮同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图丙中每个小方格的边长为10cm,则由图可求得该小球平抛的初速度大小为_m/s,(g=10m/s2)4(2021北京市延庆区教育科学研究中心高一期末)利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。(1)为验证机械能
6、是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_ 。A动能变化量与势能变化量B速度变化量与势能变化量C速度变化量与高度变化量(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是_。A交流电源B刻度尺C天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。 从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量EP=_ ,动能变化量Ek= _ 。(4)大多数学生的实验结果
7、显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,造成这个结果的原因是_ 。A利用公式v= gt计算重物速度B利用公式计算重物速度C存在空气阻力和摩擦阻力的影响D没有采用多次实验取平均值的方法5(2021北京房山高一期末)利用图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。(1)除带夹子的重锤、纸带、铁架台(含铁夹)、电火花打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是_。A交流电源B刻度尺C直流电源D天平(含砝码)(2)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_。A动能增加量与重力势能减少量B速度增加量和重力势能减少量C速度增加量和高度减少量(3)实验中,先接通电源,再释放重物
8、,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重锤的重力势能减少量_。(4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算打对应计数点时重物速度v,描绘图像,并做出如下判断,若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒.请你分析论证该同学的判断依据是否正确_。6(2021北京房山高一期末)在“探究平抛运动特点”的实验中,首先用图所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点。(1)实验时用小锤击打
9、弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球被释放,自由下落,自由下落,A、B两球同时开始运动。下列说法中正确的_。A两球的体积、材料和质量可以任意选择,对实验结果没有影响B改变小锤击打的力度,可以改变A球在空中的运动时间C如果两球总是同时落地,则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动D通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点(2)用如图所示平抛运动实验装置探究平抛运动水平分运动的特点。以下是关于本实验的一些做法,其中正确的一项是_。A调整斜槽,使小球放置在轨道末端时,不左右滚动B不断改变水平挡板的位置,记录下小球落到挡板上的位置C不断改变挡片P的位置,使小球从斜槽上不同位置释放D将坐
10、标纸上确定的点用直线依次连接7(2021北京昌平高一期末)利用图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。实验中,让重锤拖着纸带从静止开始下落,打点计时器在纸带上打出一系列清晰的点,要验证机械能是否守恒,需要比较的是重物在某两点间的动能变化与重力势能的变化是否相等。如图是某次实验得到的一条纸带,O点是重锤开始下落时打出的点,A、B、C是按打点先后顺序选取的三个计数点。通过测量得到O、A间距离为,O、B间距离为,O、C间距离为,已知计数点A、B间和B、C间的时间间隔均为T,重锤质量为m,当地重力加速度为g。从重锤开始下落到打点计时器打下B点时,重锤重力势能的减小量为_,动能的增加量为_。8(202
11、1北京丰台高一期末)某实验小组用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。(1)小红同学选出一条清晰的纸带如图乙所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为纸带上三个连续打出的点。测得OA、OB、OC间的距离分别为h1、h2、h3,重锤的质量为m,重力加速度为g,则打点计时器打下B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_。(2)小刚同学利用实验打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,计算出6个计数点对应的速度v以及v2,如下表所示。在图丙所示的坐标纸上已经描好了5组数据点,请将余下的一组数据描在坐标纸上,并作出图像_。计数点1234560.981.171.371.561
12、.751.950.961.371.882.433.063.804.927.029.6312.5015.6819.48(3)请根据做出的图像判断重锤下落过程中机械能是否守恒,并说明判断的依据_。9(2021北京东城高一期末)某同学利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。(1)他按照图示装置安装实验器材后进行了如下操作,其中不必要的步骤是_,操作不当的步骤是_。A将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上B用天平测出重物的质量C先接通电源,后释放纸带(2)正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、。设重物
13、质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打O点到打B点的过程中,重物重力势能的减少量_,动能的增加量_(用题中所给字母表示)。(3)实验结果显示,重物重力势能的减少量略大于动能的增加量,其主要原因是_。10(2021北京东城高一期末)根据把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路,平抛运动可以看作是在竖直方向和水平方向的两个分运动的合运动。为了研究平抛运动的特点,用频闪照相的方法记录做平抛运动的小球每隔相等时间T的位置,如图甲所示。以左边第一个小球(平抛起始点)的中心为原点,沿水平向右竖直向下的方向建立直角坐标系,用平滑曲线
14、把这些位置连接起来,如图乙所示,其中、为图甲中记录的小球的位置。已知重力加速度为g。(1)根据_可以判断小球在水平方向上做_运动。(2)有同学进一步猜测,小球在竖直方向做自由落体运动,请你利用题中所给信息,提出一种判断该同学的猜测是否成立的方法:_。(3)若(2)中猜测成立,测得某小球中心点的横坐标为x,纵坐标为y,据此可以计算出小球的初速度大小为_。11(2021北京东城高一期末)利用如图所示的装置可以探究影响向心力大小的因素。将小球放置在横臂的挡板处,转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,两小球随之做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供了小球做匀速圆周运动的向心力,小球对挡板的反
15、作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,可显示两小球所受向心力的大小情况。已知长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。若将甲、乙两个相同小球分别置于挡板A和挡板C处,匀速转动手柄,稳定后两小球所需向心力大小之比,则两小球的角速度之比_。此时传动皮带所连接的左、右两塔轮半径之比为_。12(2021北京四中高一期末)某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。他进行了下面几个操作步骤:
16、A按照图示的装置安装器件;B将打点计时器接到电源的“直流输出”上;C用天平测出重锤的质量;D先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;E.测量纸带上某些点间的距离;F.根据测量结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是_,操作错误的步骤是_;实验中,先接通电源,再释放重物,得到如下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC;已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量Ep=_,动能变化量Ek=_;实验结果显示,重力势能的减少量大于
17、动能的增加量,原因是_。他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以为纵轴、以h为横轴画出的图像,应是图中的_。ABCD13(2021北京人大附中高一期末)在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:(1)实验中用打点计时器打出的纸带如图所示,其中,A为打下的第1个点,C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点(其他点未标出)。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s120.06 cm,s224.20 cm,s328.66 cm,s433.60 cm。重锤的质量为m1.00 kg;打点周期为T0.02 s;实验地点的重力加速度为g9.8 m/s2。为了验证从打下A点到打下D点过程中重
18、锤的机械能守恒,应计算出:打下D点时重锤的速度vD_(用题中字母表达)_ m/s,重锤重力势能的减少量Ep_(用题中字母表达)_ J,重锤动能的增加量Ek_(用题中字母表达)_ J。(保留三位有效数字)14(2021北京市昌平区沙河中学高一期末)(1)为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验如图中甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度山静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2.这两个实验说明
19、_。A甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动B乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动C不能说明上述规律中的任何一条D甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质(2)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是_。A小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差B安装斜槽时其末端切线应水平C小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放D在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点(3)如图,某同学利用丙装置在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹, a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。(g取10m/s2)小球平抛运动的初速度为_
20、m/s。小球运动到b点时,在y方向的分速度为_ m/s。抛出点坐标x =_cm,y=_cm。15(2021北京人大附中高一期末)某同学用如图所示的实验装置,通过重物自由下落运动验证机械能守恒定律。实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h,进而根据与计算重物重力势能的减少量与动能的增加量。(1)实验过程中他进行了如下操作,其中操作不当的步骤是_。A将打点计时器接到直流电源上B先释放纸带,后接通电源C在纸带上选取适当的数据点,并测量数据点间的距离D根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能及增加的动能(2)如图所示是正确操作后得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的
21、点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、。已知重物质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器的打点周期为T。从打下O点到打下B点的过程中,重物重力势能的减少量_,动能的增加量_。(用本问中的已知量表达)(3)利用同一条纸带上的多个数据点进行计算并将计算结果填入下表(为便于比较,表中数据均保留一位小数)。分析数据后他发现表中的与之间存在差异,认为这是由于阻力的影响造成的。他的观点是否正确_?请说明你的观点及判断依据_。123454.99.814.719.629.45.010.115.120.029.8(4)该同学设计了以下四种测量方案,在获得的数据经确认无误、计算也正确的情况下,以下四种方案
22、中方案_(填选项前的符号)可能导致(3)的结果。A用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过计算出瞬时速度vB.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度vC.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过计算出高度hD.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v16(2021北京市第四十三中学高一期末)“探究平抛运动的特点”实验有以下几步。(1)用如图所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点:用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,
23、做平抛运动;同时B球被释放,自由下落,做自由落体运动,下列说法中正确的是_和_;A两球的体积、材料和质量可以任意选择,对实验结果没有影响B改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,可以改变两球在空中的运动时间和球的水平初速度大小C如果两球总是同时落地,则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动D通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点(2)用如图所示平抛仪装置探究平抛运动水平分运动的特点。以下是关于本实验的一些做法,其中不合理的选项有_和_。A调整斜槽,使小球放置在轨道末端时,不左右滚动B将坐标纸上竖线与重垂线平行C将小球静止在斜槽末端位置时重心位置在背板上的投影记录为坐标原点D不断改变挡
24、片的位置,使小球从斜槽上不同位置释放E不断改变水平挡板的位置,记录下小球落到挡板上的位置F将坐标纸上确定的点用直线依次连接(3)若用每秒可以拍摄20帧照片的像机连拍小球做平抛运动的几张连续照片,在坐标纸高0.5m的条件下,最多可以得到小球在坐标纸上的位置点为_。A3个B7个C16个D60个(4)小球水平抛出后,在部分坐标纸上得到小球的位置点如图所示。图中坐标纸每小格的边长为l,P1、P2和P3是小球平抛连续经过的3个点。已知重力加速度为g。则小球从P1运动到P2所用的时间为_,小球抛出后的水平速度为_。17(2021北京二中高一期末)某物理小组做“探究平抛运动的特点”的实验(1)采用如图所示的
25、实验装置,实验时需要下列哪个器材_;A弹簧秤B重锤线C打点计时器(2)在该实验中,下列说法正确的是_A斜槽轨道必须光滑B斜槽轨道末端可以不水平C应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放D将描出的点用刻度尺连成折线(3)若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动,记录下如图所示的频闪照片。在测得x1,x2,x3,x4后,需要验证的关系是_。用(x1,x2,x3,x4表示)已知频闪周期为T,用下列计算式求得的水平速度,误差较小的是( )AB CD(4)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过频闪照相机,记录了小球在运动途中的三个位置,如图所示,则与照相机的闪光频率
26、对应的周期为_s,该小球做平抛运动的初速度为_ m/s; 抛出点距A点的竖直距离_cm (g= 10m/s2)。(5)某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图如图所示,A是一块平面木板,在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图中、)槽间距离均为d。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板的各插槽中,每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放。每打完一点后,把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d。实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点,如图所示。每次将B板向内侧平移距离d,是为了_。18(2021北京丰台高一期末)探究平抛运动的特点步骤1:探究平抛运动竖直分运动的特点(1
27、)在如图所示的实验中,用小锤击打弹性金属片后,A 球沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球自由下落,做自由落体运动。重复实验数次,无论打击力大或小,仪器距离地面高或低,A、B两球总同时落地,该实验表明_。A平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动B平抛运动水平方向的分运动是匀加速直线运动C平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动D平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动步骤2:探究平抛运动水平分运动的特点(2)如图所示,在探究平抛运动水平分运动的特点时,除木板、小球、斜槽、铅笔、刻度尺。图钉之外,下列器材中还需要的有_。A重锤线B秒表C弹簧测力计D天平E白纸和复写纸(3)实验中,下列说法正确的是_。A
28、斜槽轨道必须光滑B斜槽轨道末端要保持水平C挡板的高度需要等间距变化D每次应该从斜槽上相同的位置无初速度释放小球E要使描绘出的轨迹更好的反映真实运动,记录点应适当多一些(4)用平滑的曲线把小球在白纸上留下的印迹连接起来,得到小球做平抛运动的轨迹,建立直角坐标系,坐标原点选_。A斜槽末端端点B小球在斜槽末端时的球心C小球在斜槽末端时的球的上端D小球在斜槽末端时的球的下端(5)根据小球竖直方向为自由落体运动的特点,在轨迹上选取竖直位移之比为1:4:9:16的点,各点之间的时间间隔相等,测量这些点之间的水平位移,即可确定水平方向分运动特点。当轨迹上相邻各点竖直位移之比为1:4:9:16时,为什么它们之
29、间的时间间隔是相等的。请写出依据:_。19(2021北京市顺义区第一中学高一期末)(1)在“研究平抛物体的运动规律”的实验中,在安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是( )A保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小B保证小球飞出时,初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D保证小球运动的轨道是条抛物线(2)实验中,检验斜槽末端是否水平的方法是_。(3)引起实验误差的原因是_。A小球运动时与白纸相接触B斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦C描绘同一平抛运动轨迹的实验中,多次实验,没有保证小球从斜面上同一位置无初速释放D以槽口为坐标原点建坐标系(4)为了探究平抛运动的规律,
30、如图将小球A和B置于同高度,在小球A做平抛运动的同时静止释放小球B同学甲直接观察两小球是否同时落地,同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析。通过多次实验,下列说法正确的是( )A只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动出B两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动C只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动D两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动(5)甲同学得到部分运动轨迹如图3所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L,P1、P2和P3是轨迹图线上的三个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。那么,小球从P1运动到P2所用的时间为_小球抛出后的水平速度为_。20(2
31、021北京市怀柔区第二中学高一期末)在“探究平抛运动的特点”的实验中,可以描绘平抛运动轨迹和求物体做平抛运动的初速度。(1)下列器材中必需的测量仪器是_ 。A刻度尺B秒表C天平(2)图中为什么斜槽底端要保持水平?答:_。(3)让小球多次从_(选填“同一”或者“不同”)位置由静止滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置。取下白纸,以O为原点,以过O点的竖直线、水平线分别为y、x轴建立坐标系,以平滑曲线描出平抛轨迹。(4)在探究平抛运动的特点时,下列说法中正确的是_(填选项前的字母)。A应使用密度大、体积小的小球B必须测出平抛小球的质量C不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行(5)若小球的水平初速度
32、为v0,小球落到某点时水平位移为x,竖直位移为y,求小球在这一点的速度表达式v=_。 21(2021北京丰台二中高一期末)如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上,下端悬挂一个质量为m的小球,将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上,调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动调节平台的高度,使纸面贴近小球但不接触。(1)若忽略小球运动中受到的阻力,在具体的计算中可将小球视为质点,重力加速度为g。从受力情况看,小球做匀速圆周运动所受的向心力是_(选填选项前的字
33、母)。A小球所受绳子的拉力B小球所受的重力 C小球所受拉力和重力的合力 在某次实验中,小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动,用秒表记录了小球运动n圈的总时间t,则小球做此圆周运动的周期T=_,向心力大小Fn=_(用m、n、t、r及相关的常量表示)用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h,那么对小球进行受力分析可知,小球做此圆周运动所受的合力大小F=_(用m、h、r及相关的常量表示)。 保持n的取值不变,改变h和r进行多次实验,可获取不同时间t研学小组的同学们想用图像来处理多组实验数据,进而验证小球在做匀速圆周运动过程中,小球所受的合力F与向心力Fn大小相等为了直观,应合理选择坐标轴的
34、相关变量,使待验证关系是线性关系为此不同的组员尝试选择了不同变量并预测猜想了如图所示的图像,若小球所受的合力F与向心力Fn大小相等,则这些图像中合理的是_(选填选项的字母)A B C D (2)上述实验中小球运动起来后撤掉平台,由于实际实验过程中存在空气阻力的影响,所以持续观察会发现小球做圆周运动的半径越来越小经过足够长时间后,小球会停止在悬点正下方若小球在运动中每转动一周的时间内半径变化均可忽略,即每一周都可视为匀速圆周运动请分析说明在小球做上述圆周运动的过程中,随着细绳与竖直方向的夹角不断减小,小球做圆周运动的周期是如何变化的。( )22(2021北京市昌平区第二中学高一期末)物理课上同学
35、们通过实验研究平抛运动。(1)甲同学采用图1所示的实验装置,用描点法得到平抛运动轨迹。实验室提供了如下器材:小钢球,固定有斜槽的木板,坐标纸,重锤线,铅笔,刻度尺,秒表,图钉。其中不必要的器材是_。下面列出的实验操作和数据处理,正确的是_。A安装斜槽轨道时,其末端必须保证水平B斜槽轨道必须光滑C每次小球应从同一位置由静止释放D为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接该同学采用正确的实验操作方法,得到的平抛运动轨迹为如图2所示。O为平抛运动的初始位置,A为轨迹中的一点,A点位置坐标为(40.00cm,20.00cm),重力加速度g取10m/s2。由此可知:小球平抛运动的初速度v0=_m/s;
36、将A点坐标代入,可以得到代表这个轨迹的一个可能关系式为y=_。(2)乙同学采用如图3所示的实验装置研究平抛运动。小钢球从斜槽上滚下做平抛运动,撞击竖直挡板,利用复写纸记录撞击点的位置P1;将竖直挡板沿水平轨道依次向右移动相同的距离x,小球从斜槽上同一位置滚下撞击挡板的位置依次为P2、P3。测得P1、P2的在竖直方向的距离为y1,P1、P3的在竖直方向的距离为y2,重力加速度为g。则小球平抛运动的初速度为v0=_。试卷第23页,共23页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1 AD B 2 BD 球心 不能 3 BD 球心 需要 B 2.0m/s4 A AB EP=-mg
37、hB C5 AB A mghB 不正确;还必须看图象的斜率是否接近2g6 C AB7 8 mgh2 图像 v2-h图像的斜率为2g9 B A 空气阻力作用和打点计时器与纸带之间的摩擦作用。10 相邻两点间的水平距离相等 匀速直线 根据自由落体公式,算出相应纵坐标的值,与图中相应的值对比 11 12 C; B; mghB; ; 克服阻力做功; C13 2.15 mgs2 2.37 2.3114 AB BC 2 1.5 -10 -1.2515 AB 不正确 如果是由于阻力造成的差异,应该大于 A16 B C D F B 17 B C D 0.1 1.5 5 保持相邻痕迹点的水平距离大小相同18 C AE BDE B 19 B 将小球放在斜槽的末端,看能否保持静止不动 ACD D 20 A 因为平抛运动的初速度方向是沿水平方向 同一 A 21 C B 小球周期变大22 秒表 AC 2.00 答案第25页,共2页