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课件网) 实验技能及创新 专题十九 力学、热学和光学实验 [专题复习定位] 1．掌握力学实验的基本原理和方法，并借助基本实验分析拓展创新实验。 2．掌握热学实验、光学实验和单摆测重力加速度的实验原理和方法。 高考真题再现 命题点1 测量类实验 1．(2025·黑吉辽蒙卷，T12)某兴趣小组设计了一个可以测量质量的装置，如图(a)，细绳1、2和橡皮筋相连于一点，绳1上端固定在A点，绳2下端与水杯相连，橡皮筋的另一端与绳套相连。为确定杯中物体质量m与橡皮筋长度x的关系，该小组逐次加入等质量的水，拉动绳套，使绳1每次与竖直方向夹角均为30°且橡皮筋与绳1垂直，待装置稳定后测量对应的橡皮筋长度。根据测得数据作出xm关系图线，如图(b)所示。 回答下列问题： (1)将一芒果放入此空杯，按上述操作测得x＝11.60 cm，由图(b)可知，该芒果的质量m0＝_____g(结果保留到个位)。若杯中放入芒果后，绳1与竖直方向夹角为30°但与橡皮筋不垂直，由图像读出的芒果质量与m0相比_____(选填“偏大”或“偏小”)。 107(106～108均可) 偏大 (2)另一组同学利用同样方法得到的xm图像的后半部分弯曲，下列原因可能的是_____。 A．水杯质量过小 B．绳套长度过大 C．橡皮筋伸长量过大，弹力与其伸长量不成正比 解析：另一组同学利用同样方法得到的xm图像在后半部分弯曲，可能的原因是橡皮筋伸长量过大，超过橡皮筋的弹性限度，弹力与其伸长量不成正比，C正确。 C (3)写出一条可以使上述装置测量质量范围增大的措施_____。 解析：绳1与竖直方向夹角为θ且与橡皮筋垂直，此时橡皮筋的拉力F＝mg sin θ，使测量质量范围增大的措施是保证绳1与橡皮筋垂直的情况下，减小绳1与竖直方向夹角。 答案：见解析 命题点2 探究小车速度随时间变化的规律 2. (2023·全国甲卷，T23)某同学利用如图(a)所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连，右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图(b)所示。 24.00 80.0 答案：见解析图 解析：将坐标点(0.3 s，80.0 cm/s)在图中描出，如图所示。 70.0 59.0 (4)根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动，得到打出A点时小车速度大小vA＝_____，小车的加速度大小a＝_____。(结果用字母k、b表示) b 2k 命题点3 探究加速度与力和质量的关系 3．(2025·陕晋青宁卷，T11)图(a)为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。 (1)实验中应将木板_____(选填“保持水平”或“一端垫高”)。 解析：实验需补偿阻力，消除木板对小车的阻力的影响，应将木板一端垫高，使小车在无拉力时能匀速运动。 一端垫高 (2)为探究加速度a与质量m的关系，某小组依据实验数据绘制的a-m图像如图(b)所示，很难直观看出图线是否为双曲线。如果采用作图法判断a与m是否成反比关系，以下选项可以直观判断的有_____(多选，填正确答案标号)。 m/kg a/(m·s－2) 0.25 0.618 0.33 0.482 0.40 0.403 0.50 0.317 1.00 0.152 图（b） AC 作出a-m2图像，无法体现a与m的反比关系，B错误； 作出am-m图像，若a与m成反比关系，am为定值，则am-m图像是平行于横轴的直线，可间接判断a与m是否成反比关系，C正确； 作出a2-m图像，无法体现a与m的反比关系，D错误。 (3)为探究加速度与力的关系，在改变作用力时，甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上；乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上，在其他实验操作相同的情况下，_____(选填“甲”或“乙”)同学的方法可以更好地减小误差。 乙 命题点4 探究平抛运动的特点 4．(2024·河北卷，T12)图1为探究平抛运动特点的装置 ... ...
