专题1.3　本专题实验【练】——2023年高考物理一轮复习讲练测（人教）（解析版）.docx

.
专题1.3　本专题实验【练】
1．（2022·河北保定·二模）小李用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。点距光电门的高度为。
（1）用10分度游标卡尺测量小球的直径，测量结果如图乙所示，则小球的直径__________。
（2）将小球自点由静止释放，小球通过光电门的时间为，若，则当地的重力加速度大小__________。（用相关物理量的符号表示）
（3）若考虑空气阻力的影响，且操作无误，则实验中测得的重力加速度__________（填“大于”、“小于”或“等于”）当地实际的重力加速度。
【答案】      12.3          小于
【解析】
（1）10分度游标卡尺的精确值为，图乙读数为
（2）小球通过光电门的速度为
小球从点静止释放到的过程做自由落体运动，则有
联立解得
（3）若考虑空气阻力的影响，根据牛顿第二定律可得
可知小球下落的实际加速度小于当地重力加速度，即实验中测得的重力加速度小于当地实际的重力加速度。
2．（2022·河北石家庄·模拟预测）某小组在做“探究加速度与力的关系”实验时，为了测出滑块的加速度，进行如下操作：
（1）如图甲所示，在气垫导轨上安装一个光电门并调节气垫导轨水平，滑块上固定一宽度的遮光条。实验时，将滑块从A位置由静止释放，滑块在钩码带动下加速运动，由数字计时器测得遮光条通过光电门的挡光时间，A位置与光电门间的距离，则滑块的加速度大小为________；（计算结果保留两位有效数字）
（2）一同学将具有加速度测量功能的智能手机固定在甲图中的滑块上，拆除光电门，其它条件不变，将滑块由静止释放，在智能手机上得到了加速度a随时间t变化的图像，如图乙所示，智能手机测得的加速度大小为________；（结果保留两位有效数字）
（3）在（1）和（2）中测得的加速度大小有明显差异，主要原因是________________。
【答案】      1.2     0.80     滑块上放置了智能手机，系统的质量增加，在所受合外力不变条件下，由牛顿第二定律可知加速度减小
【解析】
（1）滑块通过光电门的速度为
已知A位置与光电门间的距离，根据
解得
（2）由图乙可知，用智能手机测得的加速度大小为0.80；
（3）在（1）和（2）中测得的加速度大小有明显差异，主要原因是滑块上放置了智能手机，系统的质量增加，在所受合外力不变条件下，由牛顿第二定律可知加速度减小。
3．（2022·河南·模拟预测）某小组做“探究小车速度随时间变化规律”的实验。将纸带穿过打点计时器时，三位同学的操作分别如图中的①、②、③所示。你认为正确的操作应该是___________（选填“①”、“②”或“③”）。操作正确后得到一条纸带如图所示，丁同学在纸带上选取a、b、c、d、e五个计数点，并测量出它们的间距分别为x1、x2、、，则小车的加速度___________。（已知打点计时器电源的频率为f）
【答案】      ①    
【解析】
纸带穿过打点计时器时应从限位孔穿过并使纸带放置在复写纸下方，只有①符合规范，故选①；
设每个计数点之间的时间为T，由逐差法可知小车的加速度
由于相邻计数点之间有4个点，所以
联立解得
4．（2022·浙江·模拟预测）用打点计时器测量做匀加速直线运动物体的加速度，电源频率。实验获得的纸带上如图甲所示。选出零点，每隔4个点取1个计数点，沿各计数点垂直纸带将纸带剪断；将剪得的几段纸条并排贴在坐标纸上，各纸条紧靠但不重叠；最后将各纸条上端中心位置拟合，得到图像如图乙所示。
①纵坐标表示的物理意义是（填写下面的字母选项）___________；
A．打计数点“0”时物体的速度       B．打计数点“1”时物体的速度
C．第1段纸带对应物体的平均速度       D．以上都不正确
②由图乙可知物体的加速度大小为___________（保留三位有效数字）；
【答案】      C     1.60
【解析】
①由题意可知，每一段纸带所用时间为
根据匀变速直线运动规律，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则有
可知纵坐标表示的是第1段纸带对应物体的平均速度或者第1段纸带中间时刻物体的瞬时速度，C正确，ABD错误；
故选C。
②由纸带数据可知，第1段纸带中间时刻物体的瞬时速度为
第6段纸带中间时刻物体的瞬时速度为
物体的加速度大小为
5．（2022·天津·高三专题练****某同学做“研究匀变速直线运动”的实验．
(1)做本实验时______（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；
(2)已知打点计时器所用交流电的频率为5