1、专题测试必修2 实验探究专题测试卷注意事项：1.本试题分第卷和第卷两部分:第卷为选择题,40分; 第卷为非选择题,80分;全卷满分120分,考试时间为100分钟；2.考生务必将班级、姓名、学号写在相应的位置上。第卷（选择题 共40分）注意事项：请将正确答案用圆珠笔或钢笔填到下面表格相应位置处。一、选择题（本题包括10个小题，每小题4分，共40分）1. 在用斜面小槽等装置做“探究平抛物体运动”实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差?（）A斜槽轨道末端切线必须水平 B斜槽轨道必须光滑C每次要平衡摩擦力 D小球每次应从斜槽同一高度释放2. 一个学生在“探究平抛物体运动”的实验中描出了如图所示的几个实
2、验点，其中偏差较大的实验点B产生的原因可能是 ( )A小球滚下的高度较其它各次高 B小球滚下的高度较其它各次低C小球在运动中遇到其它各次没有遇到的阻碍 D小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度3某同学用图所示的装置进行实验，用小锤打击弹性金属片，球1（右侧球）沿水平方向飞出，同时球2（左侧球）被松开，做自由落体运动。改变小锤打击金属片的作用力，使球1沿水平方向飞出的初速度大小发生变化。根据实验情况，请你判断下列说法中正确的是（）A两球的运动一个曲线，一个是直线，运动间没有共性的关系B球1（右侧球）的初速度越大，落到地上的时间越长C两球下落到地面的时间间隔相等，与球1的初速度大小无关D球2的运动
3、正好是球1在竖直方向上的一个分运动4某同学在探究物体做平抛运动的实验时，他猜想到平抛运动的时间长短可能与下列因素相关，其中你认为正确的是（）A抛出点距离地面的竖直高度 B抛出点距离落地点的水平位移C物体抛出时的水平速度 D物体的质量5在做探究功与物体速度变化的关系实验时。拖着纸带的小车在橡皮筋作用下由静止运动到木板底端。在此过程中打点计时器在纸带上打下的点距情况是 ( )A始终是均匀的 B先减小后增大 C先增大后减小 D先增大后均匀不变6.在探究功和物体速度变化的关系实验中，下列说法正确的是（ ）A每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C放
4、小车的木板应该尽量使其水平D先接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出7对于橡皮筋做的功来说，直接测量是有困难的。我们可以巧妙地避开这个难题而不影响问题的解决，只需要测出每次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍。使用的方法是( )A用同样的力对小车做功。让小车通过的距离依次为s、2s、3s进行第1次、第2次、第3次实验时，力对小车做的功就是W、2W、3WB让小车通过相同的距离。第1次力为F，第2次力为2F、第3次力为3F实验时，力对小车做的功就是W、2W、3WC选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用l条、2条、3条同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次实验
5、时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3WD利用弹簧测力计测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力作用下移动的位移s，便可以求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W8.在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法或做法正确的是（ ）A.应选用质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力B.固定好打点计时器，用手拿住穿过限位孔的纸带一端，手应静止靠近打点计时器处C.先松开纸带，再接通电源，重物自由下落时纸带上就能打出一系列点，重复做几次D.取下纸带，可不考虑前面较密集的点，选某个清晰的点作为起始点处理纸带，验证等式是否成立。9在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列物理量需用
6、工具测量的有 ；通过计算得到的有 。A.重锤的质量 B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度10机械能守恒定律是高中物理中的重要定律。在“验证机械能守恒定律”实验中，下列说法正确的是（ ） A要先用天平称重物的质量 B先松开纸带让重物下落再接通电源C先接通电源让打点计时器打点稳定后再松开纸带让重物下落 D要把打点计时器竖直架稳第卷 （非选择题 共80分）二、填空与实验题（本题共6小题，共44分）11. （6分）“在研究平抛运动”的实验当中，某同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图所示的照片，试画出小球平抛运动的轨迹。若图中每个小方格的边长为1.25cm，则由图可求得拍
7、摄时每 s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为 m/s（取g= 9.8m/s2）12.（4分）一个同学在利用斜面小槽等器材做“研究平抛物体运动”的实验中，只在纸上记下了重锤线y的方向，忘记了记下斜槽末端位置，并只在记录纸上描出如图所示的曲线，现在可在曲线上取A、B两点确定小球平抛的初速。若用刻度尺量出它们到y轴的距离AA=x1，BB=x2，以及AB的竖直距离h，则球平抛时的初速度为 。13.（4分）在研究平抛运动的实验中,某同学根据测量的数据,建立一个直角坐标系,描绘出的图线近似为一条过原点的倾斜直线, 这说明物体的运动轨迹为_.14.（12分）某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小
8、车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。橡皮筋小车打点计时器（1）实验中木板略微倾斜，这样做 。A是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B是为了增大小车下滑的加速度C可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功D可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如下图所示）求得小车获得的速度为 m/s。
9、3.954.004.004.003.803.50第4次cmWvO（3）若根据多次测量数据画出的Wv图象如右图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是 。A B C D（4） 如果Wv2的猜想是正确的，则画出的Wv2图象应是 。15.（6分）在“验证机械能守恒定律”实验中，已知打点计时器所用交流电频率为50Hz，实验得到满足要求的一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另连续选4个点A、B、C、D作为测量点，经测得A、B、C、D各点O到的距离为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm；根据以上数据，可知重锤由O点运动到C点，重力势能减少量为 J，动能的增加
10、量为 J。（已知g取9.8m/s2，重锤质量为1.00kg，取三位有效数字）。16（12分）验证“机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法，已知所用电火花打点计时器所接电源的频率为50Hz.查得当地的重力加速度为g9.80ms2，重物质量为mKg，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计时点对应刻度尺的读数如下图所示。图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是连续打出的计时点.28.0023.5038.0432.80单位：cmDCBAO（1）所用电火花打点计时器所接电源的电压为_；验证时，纸带上所选的起始点与下一个相邻点的间距应接近 .（2）重物由O点运动到B点时，重物
11、的重力势能的减少量EP = J，此过程中物体动能的增加量Ek = J.（保留三位有效数字） （3）若利用BC段来验证机械能守恒定律，重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量EP= J，此过程中物体动能的增加量Ek = J. （保留三位有效数字）（4）这样验证的系统误差总是使重物的重力势能的减少量略_动能的增加量（填“大于”或“小于”），原因是：_.三、探究与计算题（本题共4小题，共36分）17.（8分）利用一把卷尺和一把玩具靶手枪（弹丸），设计出一个方案以测出玩具靶手枪弹丸的出射速度.18 （10分）一个人骑自行车在平直的路面上运动，当人停止蹬车后，车继续向前运动，运动过程中受到的阻力可
12、以认为是大小不变的。试根据人骑自行车这一运动过程，研究外力对物体做的功和物体运动速度的关系。要求写出探究思路、所需器材、测量数据、探究结果。19(8分)某同学第一次乘飞机，用一部自动相机在空中连续摄影，他选好快门为0.1s，得到一个苹果从飞机上自由落下开始到落地的拍摄照片如图所示，试根据此照片求当地的重力加速度，并验证机械能守恒定律。20.（10分）某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时，不慎将一条选择好的纸带的前面部分损坏了，剩下的一段带上各点间的距离，他测出并标在纸带上，如图所示。已知打点计时器的周期为0.02s，重力加速度g取9.8m/s2。（1）利用纸带说明重锤（质量为mkg）通过对
13、应于2、5两点过程中机械能守恒。0 1 2 3 4 5 6 2.80 3.18 3.56 3.94 4.30 单位:cm （2）说明为什么得到的结果是重锤重力势能的减小量稍大于重锤动能的增加量？必修2 实验探究专题测试卷详细参考答案7C 提示：由于橡皮筋的弹力与它的伸长量成正比，故小车通过的距离依次为s、2s、3s时，力对小车做的功不是W、2W、3W，A错；同理可知B、D错；只有C，选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用l条、2条、3条同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次实验时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3W，选项C正确。8.A 提示：在实验之前，应让重锤静止靠近
14、打点计时器处，B错；由于纸带的总长度是一定的，若先松开纸带，因为人的反应时间，则可能出现还未打点纸带已经从限位孔穿出去了，所以C错；取下纸带后，若选某个清晰的点作为起始点测量，则须要验证等式是否成立，所以D错。9.C；D 提示：通过实验原理可知，重锤的质量不需要知道，重力加速度已知，重锤下落高度要用毫米刻度尺直接测出，下落这一高度时对应的速度用平均速度求出，故需用工具测量的是C，通过计算得到的是D。10.CD 提示：“验证机械能守恒定律”的实验原理是利用减少的重力势能转化为动能，因此不需要称重物的质量；若先松开纸带让重物下落再接通电源则不能有效利用纸带，所以应先接通电源让打点计时器打点稳定后再
15、松开纸带让重物下落，因此正确的选项是CD。11.小球平抛运动的轨迹如图所示；0.0357；0.7提示：将a、b、c、d四点用一条平滑的曲线连接起来，就是小球运动的轨迹。读图发现各点间的水平距离相等，表明相邻两点间球的运动时间相同，即；又竖直方向上相邻相等时间间隔的位移差为，知，代入数值得曝光间隔，小球平抛的初速度为0.7 m/s。12. 提示：设抛出后球运动到A点的时间为t1，运动到B点的时间为t2，则x1=vt1，x2=vt2， ，联立y2-y1=h得。13.抛物线 提示:图线在直角坐标系中为一过原点的倾斜直线,说明平抛物体的运动轨迹满足(为常数),即其运动轨迹为抛物线.14（1）CD （2
16、）2 （3）AB （4）过原点的一条直线 15.7.62；7.56 16（1）交流220V，2mm （2）2.74m，2.70m （3）0.470m，0.450m. （4）略大于。重锤在下落时要受到阻力作用（对纸带的摩擦力、空气阻力）.或必须克服阻力做功.或减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功. 提示：（2）EP =m9.828.0010-2=2.74m(J)， ，Ek =(J).（3）EP=m9.8(32.80-28.00)10-2=0.470m(J)，m/s=2.51m/s，Ek=(J).17.解析：先将玩具靶手枪对准一堵竖直墙壁水平固定，确保枪管水平，用卷尺测量枪口到墙壁的水
17、平距离s和枪口到地面的高度h1，发出弹丸后再用卷尺测出子弹击墙的位置距地面的高度h2。由于枪管水平固定，子弹水平推出而做平抛运动，在运行过程中满足和，联立解得。18.解析： (1)使自行车获得某一速度后，停止蹬车。让自行车沿着平直路面前进，用秒表测出自行车从停止蹬车到停止运动所用的时间t，用米尺测出自行车停止蹬车后运动的距离s。(2)设自行车无动力后受到的阻力是F，则这一过程阻力所做的功WFs，自行车的初速度。(3)重复实验步骤(1)可以得到多组t和s的值。(4)通过作Wv图和wv2图象或者计算的方法可以获得W与v的关系。（5）实验结论：。19解析：取照片上下落44cm的P点为例，则m/s=2.95m/s以P处为零势点，则(J)当地重力加速度为m/s2=9.9m/s2于是(J)可见在误差范围内.20.解析：（1）重锤在对于2、5两点时的速度：。 。在此过程中动能增量：。重力势能的减少量：，在实验允许的实验误差范围内可认为，即机械能守恒。（2）因重锤拖着纸带下落时，受到空气阻力和打点计时器的阻力做功而使重锤的机械能有损失，即重力势能减少量稍大于动能的增加量。
