高考物理100考点最新模拟题千题精练专题7.20力学组合实验（含解析）（必修部分）

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1、专题7.20力学组合实验1.（6分）（2019湖北鄂东南省级示范性高中教学联盟模拟）（1）用图1所示装置做“探究功与速度变化的关系”实验时，除了图中已给出的实验器材外，还需要的测量工具有　　（填字母）A．秒表B．天平C．刻度尺D．弹簧测力计（2）用图2所示装置做“验证机械能守恒定律”实验时，有以下操作，其中正确的是　　（填字母）A．将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上B．先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关C．使重物靠近打点计时器D．所选择的纸带最开始两点间的距离应接近2mm（3）图3是小球做平抛运动的频闪照片，其上覆盖了一张透明的

2、方格纸。已知方格纸每小格的边长均为0.80cm。由图可知小球的初速度大小为　　m/s（结果保留两位有效数字）。【思路分析】（1）实验中需要根据所打点之间的距离，计算物体的速度，因此需要的仪器还有刻度尺。（2）根据实验的原理以及注意事项确定没有必要进行的步骤和不当的步骤。（3）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出小球平抛运动的初速度。【名师解析】（1）根据实验原理可知实验中需要刻度尺测量打点之间的距离，计算物体的速度，故C正确，ABD错误；（2）将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上

3、，可以减小纸带运动过程中的摩擦力，故A正确；手提纸带应使重物靠近打点计时器，可以提高纸带使用率，做实验时，应先接通电源，再释放纸带，故B错误，C正确；如果为自由落体运动，则由h＝＝×10×（0.02）2＝0.002m＝2mm知，所选择的纸带最开始两点间的距离应接近2mm，故D正确；（3）0.80cm＝0.0080m由图可知，在竖直方向上，根据△y＝2L＝gT2得相等的时间间隔为：T＝＝0.04s，小球平抛运动的初速度为：＝0.7m/s；【参考答案】（1）C；（2）ACD；（3）0.70；2.（2019江西吉安模拟）一个圆盘加速转动时，把角速

4、度的增加量△ω与对应时间△的比值定义为角加速度β(即β=)。我们用电磁打点计时器(所接交流电的频率为50H)、刻度尺等器材进行如下实验来测量圆盘的角加速度：(1)如图甲所示，纸带一端穿过打点计时器限位孔后固定在圆盘上，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的外缘处；(2)接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动；(3)经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。①如图乙所示，在实验的纸带上选取A、B、C、D，…为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出，则打下计数点D时，纸带的速度大小为___________m/s，纸带运动的加

5、速度大小为___________m/s2。(本题答案均保留两位有效数字)②已知圆盘的半径为6.0cm，圆盘转动的角加速度大小为___________rad/s2【参考答案】（1）0.39（2分）0.60（2分）（2）10（2分）【名师解析】(1)相邻计数点之间的运动时间，打下D时，纸带的速度为：；由可求出纸带运动的加速度大小为0.60m/s2。（2）圆盘转动的角加速度的大小为：3.（6分）（2019湖南师大附中三模）气垫导轨是研究与运动有关的实验装置，也可以用来研究功能关系．如图甲所示，在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧，轨道上有一滑块A紧靠弹

6、簧但不连接，滑块的质量为m．（1）用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d＝　　cm；（2）利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小；某同学打开气源，调节装置，使滑块可以静止悬浮在导轨上，然后用力将滑块A压紧到P点，释放后，滑块A上的挡光片通过光电门的时间为△t，则弹簧对滑块所做的功为　　．（用题中所给字母表示）（3）利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数；关闭气源，仍将滑块A由P点释放，当光电门到P点的距离为x时，测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，移动光电门，测出多组数据（滑块都能通过光电门），并绘出图象．如图丙所

7、示，已知该图线斜率的绝对值为k，则滑块与导轨间的滑动摩擦因数为　　．【名师解析】（1）主尺读数为：9mm；游标尺分度为0.05mm，第12个刻度对齐，故游标尺读数为：0.05×12mm＝0.60mm，故宽度为：d＝9+0.60＝9.60mm＝0.960cm．（2）滑块通过光电门已经是匀速运动了，其平均速度为：，瞬时速度等于平均速度，故瞬时速度为：，此时滑块动能全部由弹簧弹性势能转化而来，故弹簧做功为：；（3）每次都有P释放，则每次弹簧弹性势能都相同，由能量转化和守恒可得：①解得：②由于，故，带入可得：动摩擦因数为：【参考答案】（1）0.96

8、0；（2）；（3）4．（2018惠州一中模拟）“动能定理”和“机械能守恒定律”是物理学中很重要的两个力学方面的物理规律。某同学设计了如图所示的实验装置。一个电磁铁吸住一个小钢球，