高中学业水平测试物理(必修)专题复习

20XX 年山西省普通高中学业水平测试物理（必修）专题复习

——实验题综合训练

【考纲要求】

（A ）探究、实验：用打点计时器探究匀变速直线运动（07年25题，6分）； （A ）探究、实验：力的合成的平行四边形定则

（B ）探究、实验：探究加速度与力、质量的关系（08、09年考查，6分） （A ）探究、实验：用打点计时器验证机械能守恒定律 【考点精析】 考点1：（A ）用打点计时器探究匀变速直线运动 实验步骤与要求的注意事项：

⑴使用的是交变电源，不是直流电源；

⑵实验用具中带点计时器本身就有计时的功能，所以实验材料不需要秒表； ⑶实验前应让木块（小车）紧靠打点计时器； ⑷实验时要先通电，再释放纸带；

⑸重复实验多次，减小误差；

⑹计数点的选取：每个计数点之间相差0.02秒，一般五个计数点描一个点（0.1秒），要分清情况。 相关公式（计算时注意单位的转化，cm 到m ）：

2B AB BC T υ+=

，2C BC CD

T υ+=

2

C B C

D BC

a T T υυ--==

此图为匀加数直线运动，加速度方向与速度方向相同。 考点精练：

1.（20XX 年会考试题）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s ，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，

得到了O 、A 、B 、C 、D 等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为 s 。用刻度尺量得OA=1.50cm ，AB=1.90cm ，BC=2.30cm ，CD=2.70cm.由此可知，纸带做 运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打C 点时纸带的速度大小为 m/s 。

2.电磁打点计时器是一种使用 （选填“直流”或“交流”）电源的计时仪器，电源的频率是50 Hz 时，在某次“练习使用打点计时器”实验中，其中一段打点纸带如图所示，A 、B 、C 、D 是连续打出的四个点．纸带在打C 点时的瞬时速度

是 m/s ，物体的加速度是______ m/s2

3.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车放在光滑水平轨道上，一端挂有

钩码的细线跨过定滑轮与小车相连(图中未画出)，打点计时器接频率为50Hz 的交流电，接通电源，让小车由静止开始运动．实验中得到了一条纸带，纸带上每5个点取一个计数点，经测量第6个和第7个计数点间的距离为7．20cm ，第7个和第8个计数点间的距离为8．30cm ，则相邻两计数点间的时间间隔为 s ，打第7个计数点时小车的瞬时速度v 7=_______m ／s ，加速度大小a=_______m ／s 2。

4.在研究物体匀变速直线运动时，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为

50Hz ．下图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出．按时间顺序取点0、1、2、3、4、5、6，用米尺量出点1、2、3、4、5、6到0点的距离分别是（单位：cm ）8.78、16.45、23.02、28.50、32.88、36.14．由此可得打点周期为 s ，点2的速度______m/s ，小车的加速度的大小为________m/s 2．

5.在研究匀变速直线运动规律的实验中，做匀变速直线运动的小车带动纸带运动，用打点计时器打下一条点迹清晰的纸带，如图所示．打点计时器打点的时间间隔为0.02s ，按打点时间先后顺序，每五个点取一个计数点，依次得到A 、B 、C 、D 、E 五个计数点．用刻度尺量得B 、C 、D 、E 各点到A 点的距离分别为AB ＝7.60cm ，AC ＝13.60cm ，AD ＝18.00cm ，AE ＝20.80cm ．由此可知，打点计时器打B 点时，小车的速度为 m/s ，小车运动的加速度大小为 m/s 2，加速度方向与小车运动方向 （填“相同”或“相反”）．

考点2：（A ）力的合成的平行四边形定则 实验步骤与要求的注意事项：

⑴本实验的实验方法：等效替代法

⑵实验装置见右图，用两支测力计将橡皮条拉长到O 点，记下测力计的读数和细线的位置，这即是F1和F2的大小和方向。

⑶取掉一个测力计，用余下的测力计再将橡皮条拉到O 点。记下这时测力计的读数和细线的方向，即合力F ′的大小和方向。（确定细线和橡皮条的结点位置、细线的方向要准确，为此应使结点尽可能小。描绘时，可将细线竖直向下按在白纸上，用铅笔沿线描几个点，然后用三角板把点连成线。）

⑷取下白纸，按一定比例，用有向线段在纸上画出F1、F2和F 。以F1和F2为邻边作平行四边形，F1与F2之间的对角线用F 表示。比较F 和F′的大小和方向（F′与F 之间的夹角记为Δθ），看其在实验误差范围内是否相等。

F 1

F 2

F ′

F O

1

2

3 4 5 6

A B C

·

C P F 1

F 2

O

考点精练：

1．下列关于探究“力的合成的平行四边形定则”实验说法中不正确的是 A ．拉力大小可以直接由弹簧秤读出

B ．记录拉力方向时可以用铅笔沿细线画一条线来表示

C ．实验过程中应该让弹簧秤的轴线与纸面平行

D ．作力的图示时，不同的拉力标度应相同

2．在“互成角度的两个力合成”实验中，用A 、B 两只弹簧秤把皮条上的结点拉到某一位置O ，这时AO 、BO 间夹角∠AOB ＜90°，如图所示，现改变弹簧秤A 的拉力方向，使α角减小，但不改变它的拉力大小，那么要使结点仍被拉到O 点，就应调节弹簧秤B 拉力的大小及β角，在下列调整方法中，哪些是不可行的是 A ．增大B 的拉力和β角 B ．增大B 的拉力，β角不变 C ．增大B 的拉力，减小β角 D ．B 的拉力大小不变，增大β角 3．在“探究求合力的方法”的实验中，橡皮条的一端固定P 点，用A 、B 两只弹簧

秤通过细绳拉结点C ，使其伸长到O 点，记下C 、O 点的位置，同时记下细绳的拉力方向及弹簧秤A 、B 的读数分别为F 1、F 2，如图甲，然后用一只弹簧秤，通过细绳拉橡皮条，使结点C 仍然伸长到原来的O 点，记下细绳的拉力方向及弹簧秤的示数为F 。请完成以下问题：

⑴某同学认定F 等于F 1、F 2两个力的合力，是因为F 的作用效果与F 1、F 2共

同作用的效果 （选填“相同”、“不同”）；

⑵通过探究，得到力的合成遵循 定则。

考点3：（B ）探究加速度与力、质量的关系： 实验步骤与要求的注意事项：

⑴本实验的实验方法：控制变量法 ⑵使用的是交变电源，不是直流电源； ⑶实验前，要使小车的质量远大于重物的质量；

⑷实验前，要平衡摩擦力（适当增加桌面的倾斜角，先面上重力正交分解，水平方向的分力平衡摩擦力），实验开始后不需要平衡摩擦力。（平衡摩擦力要适度、适量，如果角度过大，则水平方向的重力分力大于摩擦力而是小车具有合外力即加速度；过小怎需要外力来使小车启动）

⑸关于加速度的计算，不需要测物块的质量，而是通过纸带求出，所以本实验不需要涉及F=ma 的公式。实验材料也就不需要天平、秒表，但需要刻度尺。

⑹物体加速度与它受力的定量关系： a 与F 是成正比。

⑺物体的加速度与其质量的定量关系：a 与1／m 成正比，a 与m 成反比